Post on 20-Feb-2020
transcript
Kanton: Gemeinde:
St. Gallen Rapperswil-Jona
Auftraggeber:
Stadt Rapperswil-Jona, Hochbau und Planung, 8645 Jona
Bau- und Ausführungsprojekt
Objekt:
Renaturierung Paradiesbächli, Seegubel
Technischer Bericht und Pläne
nüesch+partner I ng en i eu rb ü ro AG
Schachenstrasse 80 8645 Jona Tel. 055-216 28 18 Fax 055-216 28 19
Auftragsnummer:
307.13
Aktennummer:
1.1
Bearbeitet: Gezeichnet: Geprüft : Format: Verwendung: Ausgabedatum:
01.2014 fh 01.2014 10.01.14 Nü A 4 10.01.2014
307Bericht.docx 2
Inhaltsverzeichnis Seite
0. Formelles 3
0.1 Auftrag 3
0.2 Grundlagen 3
1. Ausgangslage 3
2. Bemessungshochwasser 3
3. Projektierung 4
Anhang
Gewässernetz mit Kilometrierung / Einzugsgebiet
Abflussschätzung
Hydraulik Bachprofil neu
Situation 1:200
Längsprofil 1:200 / 100
Normalprofil, Detail-Längsschnitt 1:50
Querprofile 1:100
307Bericht.docx 3
0. Formelles
0.1 Auftrag Bezeichnung des Auftrages Bau- und Ausführungsprojekt Renaturierung Paradiesbächli, Seegubel Auftraggeber Stadt Rapperswil-Jona Bauverwaltung, Hochbau und Planung St. Gallerstrasse 40 8645 Jona
Sachbearbeiter: Marcel Gämperli, Stadtbaumeister Auftragnehmer Nüesch + Partner Ingenieurbüro AG Schachenstrasse 80 8645 Jona
Sachbearbeiter: Felix Hengartner, dipl. Forsting. ETH Auftragsnummer 307.13
0.2 Grundlagen (1) Projekt Seezugang Gubel; Fischer Landschaftsarchitekten, Nr. 4111 / 1005_Ü_04,
30.08.2012 (2) Vorprüfung Überbauungsplan Gubel; Amt für Raumentwicklung und Geoinformation, Nr. 12-
6055, 21.12.2012 (3) Internet-GIS des Kantons St. Gallen: www.geoportal.ch (4) Wasserbauliche Stellungnahme zur Offenlegung des Paradiesbächlis; Tiefbauamt,
04.10.2013 Die eingeklammerten Ziffern im folgenden Text verweisen auf diese Grundlagen.
1. Ausgangslage Das Paradiesbächli, auch Gerbibach genannt, entwässert ein ca. 25 ha grosses, fast vollständig überbautes Einzugsgebiet am Südhang ob der Kempratner Bucht; es ist mehrheitlich eingedolt (3). Im Rahmen des Überbauungsplans Gubel (2) soll es zwischen der Zürcherstrasse und dem Zürichsee offengelegt und renaturiert werden. Mit der Projektierung des neuen Gerinnes soll der Gewässerraum festgelegt werden; in diesem soll ein Seezugang für Fussgänger geschaffen wer-den. Im Planungsbereich führt eine von Westen kommende Schmutzwasserleitung in freiem Ge-fälle zu einem Pumpwerk an der Zürcherstrasse. Auf der Grundlage des Entwurfes der Fischer Landschaftsarchitekten (1) war ein weniger mäand-rierendes, hochwassersicheres Gerinne zu projektieren. Eine erste Projektversion vom 07.08.2013 wurde den kantonalen Behörden zur Vorprüfung vorgelegt. Das nun vorliegende Pro-jekt berücksichtigt die Ergebnisse dieser Vorprüfung (4).
2. Bemessungshochwasser Die Kapazität bestehender Gerinne, die wahrscheinlich nach Normen der Strassen- und Sied-lungsentwässerung bemessen wurden, erfüllen die Anforderungen an ein öffentliches Fliessge-wässer nicht. Namentlich die bestehende Rohrleitung von der Zürcherstrasse zum See, die ur-sprünglich als Hochwasserentlastung gedacht scheint und deren vertikale Lage nicht genau be-kannt ist, kann nicht als Richtgrösse für das neue Gerinne dienen.
307Bericht.docx 4
Für das projektierte Gerinne massgebend ist das topografische Einzugsgebiet mit einer Fläche von 0.247 km2 (vgl. Karte „Gewässernetz“ und Tabelle „Abflussschätzung“ im Anhang). Als Be-messungsabfluss gilt im Siedlungsgebiet ein 100-jährliches Hochwasser: 5.9 m3/s.
3. Projektierung Die theoretischen Hauptabmessungen des projektierten Gerinnes sind:
Baulänge 42.50 m
Sohlenbreite 0.60 bis 1.00 m (im Seeuferbereich 2.40 m)
Böschungsneigung 1:2 bis 2:3 (1:3)
Gerinnebreite an Böschungs-OK 4.80 bis 5.50 m (5.60 m)
Pauschalgefälle 7.6 % Das bestehende Rohr wird als Axe des projektierten Gerinnes angenommen. Es wird 2 m nach dem Schmutzwasser-Pumpwerk abgeschnitten. Es mündet neu in ein Tosbecken aus Natur-steinblöcken; dieses kann an die nicht genau bekannte Kote des Auslaufs angepasst werden. Den Abschluss des Tosbeckens bildet eine sehr erosionsfeste Schwelle aus Blöcken, die in Be-ton versetzt werden. Es folgt eine Fliessstrecke mit 11.0 % Gefälle. Wegen der bei Hochwasser auftretenden Schlepp-kräfte (vgl. Tabelle „Hydraulik Bachprofil neu“ im Anhang) müssen die Sohle und der untere Be-reich der Böschung befestigt werden. Mit formwilden, lose verlegten Blöcken wird ein Raubettge-rinne gestaltet, wobei die Sohlenbreite und die Böschungsneigungen um die oben genannten theoretischen Masse variiert werden. Bei der Kreuzung der verlegten Schmutzwasserleitung liegt die Gerinnesohle ca. 0.95 m über dem Rohrscheitel. Danach erfolgt beim Querprofil 3 passend zur bestehenden Geländeoberflä-che ein Gefällsbruch. Die zweite Fliessstrecke hat 5.56 % Gefälle, die Sohle wird ein wenig brei-ter und die Böschungen flacher. Im Übrigen wird sie wie die erste gestaltet. Im Bereich des Seeufers und des Seezuganges gemäss Projekt der Fischer Landschaftsarchitek-ten (1) wird die Sohle stark verbreitert und die Böschungen abgeflacht. Dadurch kann das Be-messungshochwasser ohne Ausuferung abfliessen, allerdings ohne Freibord, und der Seezugang kann besucherfreundlich gestaltet werden. Der Gewässerraum für Fliessgewässer mit einer Sohlenbreite bis 2.0 m beträgt gemäss Gewäs-serschutzgesetz 11 m. Er wird mit Blick auf die Lage des Seezugangs und der möglichst gleichen Belastung der Grundstücke asymmetrisch angeordnet. Ab Querprofil 4 wird er vom Gewässer-raum des Zürichsees überlagert. Als Zugang für den laufenden, ordentlichen Gewässerunterhalt, welcher mit kleinen Maschinen ausgeführt wird, dient der Seezugang am linken, östlichen Ufer. Als Zufahrt für schwere Bauma-schinen, welche eventuell bei grösseren Unterhalts- und Instandstellungsarbeiten eingesetzt werden, wird westlich, ausserhalb des Gewässerraums ein zusätzlicher Korridor mit einer Breite von 5 m freigehalten.
Jona, 10.01.2014 Der Projektverfasser: 307.13 / 1 fh Felix Hengartner, dipl. Forstingenieur ETH Nüesch + Partner Ingenieurbüro AG
IG GIS
Gewässernetz mit Kilometrierung
Paradiesbächli
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Seegubel
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15~ • 300 m
Für die Richtigkeit & Aktualität der Daten wird keine Garantie übernommen. Mittelpunkt-Koordinaten 704'236/233'001 Es gelten die Nutzungsbedingungen des Geoportals. Nüesch + Partner Massstab 1 : 5000 © IGGIS 01.07.2013 Ingenieurbüro AG
Schachenstrasse 80 8645 Jona
Paradiesbächli, Seegubel Abflussschätzung
307Abfluss.xlsx 07.08.2013
Gewässer Paradiesbächli (Gerbibächli)
Einzugsgebiet E 1
Berechnungsmethode Forster WSL GEPFläche E = km2 0.247 0.179
Höchster Punkt H max = m 487 487Tiefster Punkt H min = m 406 417
Horizontaldistanz L = m 736 l h 450Abflusskoeffizient ψ J Ob 0.16
Siedlung 0.70 0.80 0.560Schutt 0.000Wald 0.000 L Ob 455
Acker, Weide, Wiese 0.25 0.20 0.050 c 0.045gewogenes Mittel ψ = - 0.610 C 0.65 0.34
HADES Tafel 2.4
Wiederkehrperiode T = J 100 50 10 100 20Regenintensität i T,t = mm/h 142 69 19 200 135
Haupttallänge L = m 736 L G 286Längsgefälle J = - 0.11 v (m/s) 4.0
totale Fliesszeit t Fl = min 7.4 t G 1.2 6.3Benetzungsvolumen V 0 20 = mm 37
Benetzungszeit t B = min 15.6 32.2 116.8 t Ob 13.2 10.0Konzentrationszeit t C = min 23.0 39.5 124.2 t 14.4 16.3
t = h 0.38 0.66 2.07 0.24 0.27spezifischer Abfluss q T,t =
m3/s x km2 24.1 11.7 3.2 33.9 13.3
Abfluss Q T,t = m3/s 5.9 2.9 0.80 8.4 2.4
IzzardVergleiche
Paradiesbächli, Seegubel Hydraulik Bachprofil neu
Gewässer Paradiesbächli (Gerbibächli)
Gerinne Überlaufsektion
Durchflussprofil Grösse ME QP 1 + 3.2 m QP 2 QP 3 QP 4 QP 5 - 6
Böschungsanzug (cot) n 1/ 1.50 1.75 2.00 2.00 2.50
Böschungsneigung (tan) 1/n - 0.67 0.57 0.50 0.50 0.40
Sohlenbreite bs m 0.60 0.60 0.60 0.80 2.40
Wassertiefe h m 1.08 0.80 0.89 0.84 0.59
Wasserspiegelbreite bw m 3.84 3.39 4.14 4.18 5.34
Fläche F m2
2.40 1.59 2.10 2.10 2.28
benetzter Umfang lu m 4.49 3.82 4.56 4.58 5.57
Hydraulischer Radius rhy m 0.53 0.42 0.46 0.46 0.41
Energieliniengefälle Je - 0.035 0.110 0.056 0.056 0.056
Rauhigkeitsbeiwert k m-1/3
/s 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00
Fliessgeschwindigkeit v m/s 2.46 3.70 2.81 2.81 2.60
Abfluss Q Q m3/s 5.90 5.90 5.90 5.90 5.91
Geschwindigkeitshöhe ze-h m 0.32 0.72 0.42 0.41 0.36
Froud'sche Zahl Fr - 0.99 1.73 1.26 1.26 1.27
Schleppspannung τ N/m2
183.13 450.29 250.92 250.40 222.90
Grenzabfluss vorgegeben Q grm
3 / s 5.90 5.90 5.90 5.90 5.90
Grenztiefe Suchwert h gr m 1.08 1.03 0.98 0.94 0.67
Grenztiefe berechnet h gr m 1.08 1.03 0.98 0.94 0.67
Raubettgerinne
307Abfluss.xlsx 10.01.2014
3.8‰ FZ 250 >
6.2‰ F
Z 250 >
7.3‰ PVC 250 >
31.8‰ SBR 250 >
292.0‰ SBR 250 >
A = 409.41
E2 = 409.43
E1 = 409.45
D = 412.20
240106
A = 411.16
E = 411.18
D = 412.40
243101
A2 = 409.90
A1 = 409.90
E = 406.23
D = 411.06
240110 PW
2x P
VC 200 >
S:406.39
OK
Rohr -
Bachso
hle
Überdec
kung 104cm
E≈406.36
A≈406.46
Gefäll
e≈7.8
‰
Schm
utzw
asserleitu
ng
Verle
gung
2
3
1
11.00
Gewässerraum
5.00
Zaun
Zürcherstrasse
Seezugang
(ist durch Geometer zu bestimmen)
Approximativer Gewässerabstand für Anlagen
2.21%
NW 600
NW 5
00, ca. 8
%
15.0
0m
Gew
ässerraum See 15 m
0.60
ca. 409.04
405.83
4.80
45.50
0.80
Tosbecken
4.00 7.00
4.00 7.00
Wiese u
nbefe
stigt
Unterhaltszufa
hrt
Sit
uatio
n 1:200
Renaturierung P
aradie
sbächli,
Seegubel
Raubettgerinne
Raubettgerinne
7
5
6
2.40
410.5
5
409.4
4
408.2
3
407.8
3
Baulä
nge 4
2.5
0 m
5.5
6 %
11 %
35J
3713J
726JSéquin Jean Emmanuel
Pol. Gde. Rapperswil-Jona
Erben Lothar Burgerstein
N
0 m
Sohlengefälle
Projekthöhen
Profilnummer
0.0
0
Distanzen
Horizont 400.00 m ü. M.
Terrainhöhen
380.6
9
KS
Zürcherstrasse
0
ca. 8 %
18.2
0
36.1
6
42.7
8
57.7
4
6.62
11.0 % 5.56 %
Schmutzwasser
1 3 4 6a
Blo
ck
mauer
2:1
Tosbecken
KS
2
405.00 m
410.00 m
20 m
40 m
ca. 409.04
PW S
W
Regenwasser NW 500, ca. 8%
410.5
5
409.0
4
26.8
3409.2
5408.0
68.63 9.33
408.2
3407.0
3
407.8
3406.6
6
406.0
0
406.0
0
408.6
6
0.38 m
Absturz
Ausla
uf N
W 5
00
KS n
eu
Sch
mutz
wasser
Verle
gung
412.4
0
Längsprofil 1:200 / 100
Renaturierung Paradiesbächli, Seegubel
Raubettgerinne
49.4
3407.7
5406.2
9
54.6
8406.4
4
65
406.7
0
6.65 5.25 3.06
408.0
6
Raubettgerinne
405.8
3
HQ 100
Baulänge 42.50 m
405.83
10.20
412.5
08.0
0
8.00
2:31:2
0.2
50.4
0
0.2
50.4
00.4
5 bis 0.5
5
4.80 bis 5.50
0.60 bis 0.90
Uferschutz
Sohlenschutz
≥ 0.6
5
Beton CEM 250
≥ 0.6
5
HQ 100
HQ 100
Normalprofil 1:50
100 bis 300 kg
Alpenkalk formwild
Primärer Kiessand 0/150
Filterschicht
100 bis 300 kg
Alpenkalk formwild
Sohlen- und Uferschutz
Kiessand 0/150
Primärer
Filterschicht
Raubettgerinne
Raubettgerinne
Detail-Längsschnitt Tosbecken / Sohlensicherung 1:50
Tosbecken
1408.00 m
407.00 m
2 2:31:2
1:1
3
406.00 m
Renaturierung Paradiesbächli, Seegubel; Querprofile 1:100
Ost West
ca. 409.04
HQ 100
HQ 100
HQ 100Freibord
1:2Freibord
Leitung
best.
Axe =
4
406.00 m
HQ 100Freibord
Raubettgerinne
Raubettgerinne
Blöcke in Beton versetzt
Tosbecken
2:3
2:3
0.3
2
6.70
1.00
4.80
1.2
00.60
5.40
1.2
0
0.60
0.80
0.3
1
Freibord
0.4
0
1:2
min.
min.
0.3
3 1:2
min.
1:2
5.48
1.1
7
3:2
Seezugang
407.83
408.23
409.44
410.55Seezugang
Seezugang
Seezugang
Raubettgerinne
ΔL 10.20 mZürcherstrasse
ab Trottoir
8.63 m
9.33 m
6.62 m
5
406.00 m
6
405.00 m
7
405.00 m
Süd Nord
1:2
2.40
HQ 100
HQ 100
Seezugang laut Projekt
Fischer Landschaftsarchitekten
bleibend
Ufermauer bestehend,UfermauerAbbruch
1:3
1:3
2.40
1:2
Seezugang
Seezugang laut Projekt
Fischer Landschaftsarchitekten
mittl. Seespiegel
Renaturierung Paradiesbächli, Seeuferbereich; Querprofile 1:100
5.60
mittl. Seespiegel
6.65 m
ΔL
5.25 m
Ost West
Querprofil rechtwinklig zum Seeufer
QP 6 QP 5
HQ 100
Bachsohle