Buhnen als wasserbauliche und ökologische Maßnahme

Modellversuche zur Erarbeitung einer Konstruktionsanleitung für Wildbachunterläufe


„In Zusammenarbeit zwischen der Wildbach- und Lawinenverbauung und dem Bundesamt für Wasserwirtschaft werden Modellversuche über die Wirkungsweise von Buhnen durchgeführt. Auf der Basis der dabei gewonnenen Erkenntnisse wird eine Konstruktionsanleitung erarbeitet, wie Buhnen in fluviatilen Wildbächen mit einem Sohlgefälle zwischen 2 und 7 % errichtet werden müssen, um sowohl einen nachhaltigen Schutz gegen Seitenerosion und Uferanbruch darzustellen sowie den Geschiebetransport gezielt lenken zu können als auch zu einer ökologischen Strukturverbesserung im Gewässer zu führen.“

[…] Untersuchungen zu Buhnen sind keineswegs rar, zumal sie ein weites Anwendungsfeld aufweisen. Doch häufig existieren Untersuchungen nur für Gewässer mit einem Sohlgefälle bis zu 2 % (zum Beispiel Buhnen als Lenkbuhnen - Gefälle bis 1,6 % (Mende 2014) oder Buhnen als Uferschutz - Gefälle bis 1,3 % (IWB 2016) und fehlen gänzlich für Wildbacheinzugsgebiete. Buhnen werden aber auch in steileren Wildbachgerinnen mit fluviatilen Abflussprozessen > 2 % eingesetzt, wofür jedoch systematische Untersuchungen fehlen. In diesen Fällen ergeben sich für die Ausführung solcher Buhnen zahlreiche Fragestellungen: Für welche Anwendung sollen die Buhnen errichtet werden? (Uferschutz, Strömungslenkung, Strukturelement), Ausführungsform und –höhe? Position der ersten Buhne im Bogenbereich? Anzahl und Länge der Buhnenfelder? In welchem Abstand und Winkel zur Uferböschung wird eine gute Wirkung erzielt?

Ziel der Untersuchung wird daher vorrangig die quantitative Erfassung der Wirkungsweise von Buhnen auf Wildbäche im Gefällebereich zwischen 2 und 7 % sein. Im Zuge von physikalischen Modellversuchen werden vorwiegend zum Uferschutz verschiedenste Formen und Abstände untersucht. Mit diesen Versuchen soll die Wirkung von Buhnen verglichen und mit dem Ausgangszustand ohne Buhnen hinsichtlich hydraulischen, geschieberelevanten und ökologischen Gesichtspunkten untersucht werden. […]


Glasrinne für Schnittmodelle – Phase I


Versuchsrinne für Vollmodelle – Phase II

Für die Modellversuche wird eine 2-stufige Vorgangsweise gewählt. Im Rahmen der Versuche in Phase I wird der Einfluss der Buhnenparameter auf ein Gewässer unter vereinfachten geometrischen Randbedingungen (gerader Gewässerverlauf) untersucht. Diese geometrische Vereinfachung erlaubt allgemeingültigere Aussagen hinsichtlich der Wirkungsweise einzelner Buhnenparameter wie zum Beispiel Buhnenhöhe, -länge, -abstand, -winkel et cetera auf das Gewässer.

Die Versuche in Phase II zielen hingegen auf den Einsatz von Buhnen in einem geschwungenen Gewässerverlauf, und hier liegt der Fokus vermehrt auf der Gewässergeometrie. Im Rahmen dieser zweiten Versuchsphase werden nur noch ausgewählte Buhnenparameter wie zum Beispiel der Buhnenabstand variiert. Für alle Versuche wird hinsichtlich Gewässergeometrie und Hydrologie beispielhaft ein typisches Gewässer des nördlichen Alpenrands (Grünaubach) herangezogen. […]

Aus den Ergebnissen dieser systematischen Modellversuche wird eine Praxisempfehlung beziehungsweise ein Leitfaden für die Umsetzung von Buhnen in Gewässern des alpinen beziehungsweise voralpinen Bereichs mit einem Sohlgefälle zwischen 2 und 7 % abgeleitet.“

Detailliertere Ausführungen zum Projekt siehe auch:
Zeitschrift für Wildbach-, Lawinen-, Erosions- und Steinschlagschutz, Heft 182, Jahrgang 82, Dezember 2018, S. 52-57

Veröffentlicht am 02.09.2019, IWB - Institut für Wasserbau und hydrometrische Prüfung