Hochwasserrückhalteraum Hegmatten Winterthur
Schutz der Stadt Winterthur vor Hochwasser – Bau einer Stauanlage an der Grenze zum urbanen Raum
Mit dem Hochwasserrückhalteraum Hegmatten wird das Stadtzentrum von Winterthur vor Hochwasser geschützt, indem das Wasser der Eulach und des Riedbach weiter obenliegend zurückgehalten wird. Der an der Grenze zu Urbanität liegende Rückhalteraum wird zudem sowohl landwirtschaftlich wie auch als Naherholungsgebiet intensiv genutzt.
Bei Starkregen im Einzugsgebiet mit darauffolgendem Hochwasser der Eulach, droht das Stadtzentrum von Winterthur zu überschwemmen. Das Bett der Eulach verläuft dort grösstenteils kanalisiert und unterirdisch. Bei grossen Wassermengen besteht die Gefahr der Verklausung von Brücken und Durchlässen. Um grosse Schäden im Stadtzentrum zu verhindern, wurde der Rückhalteraum Hegmatten im Ortsteil Hegi realisiert.
Während mehr als zehn Jahre durfte AFRY die Projektierung, Realisierung sowie die ökologische Erfolgskontrolle dieses neu geschaffenen Hochwasserrückhalteraums zum Schutz der Stadt Winterthur im Auftrag des Amts für Abfall, Wasser, Energie und Luft (AWEL) der Baudirektion des Kantons Zürich betreuen. Die bauliche Realisierung des Hochwasserrückhalteraums nahm etwas mehr als zwei Jahre in Anspruch.
AFRY beteiligte sich am Projekt mit Dienstleistungen verschiedener Fachdisziplinen
- Das Hochwasserrückhaltebecken Hegmatten
- Ein homogener Schüttdamm
- Zusätzliches Entlastungsorgan
- Naherholungsgebiet
- Biodiversitätsförderung
Schadenpotenzial wird deutlich verringert
Der Hochwasserrückhalteraum Hegmatten beinhaltet ein Rückhaltevolumen von 570‘000 m3, welches den Scheitelwert des 100-jährlichen Hochwasserabflusses der Eulach und des Riedbachs um knapp 40% zu drosseln vermag, und dabei das unterliegende Stadtzentrum von Winterthur vor Überschwemmungen schützt. Der Rückhalteraum liegt im Einzugsgebiet des Riedbachs und somit im Nebenschluss der Eulach. Aus diesem Grunde wird das Wasser aus der Eulach im Hochwasserfall mittels eines streichwehrartigen Trennbauwerks, welches an den bestehenden, im Ortsteil Hegi gelegenen, Hochwasserentlastungskanal anschliesst, und gefolgt von einem im Tagbau erstellten, 390 m langen Zuflusskanals, in den Hochwasserrückhalteraum übergeleitet.
Bei Extremereignissen gelangt rund die Hälfte des Hochwassers im bestehenden Hochwasserentlastungskanals der Eulach künftig über das Trennungsbauwerk und den Zuflusskanal in den Rückhalteraum Hegmatten. Das im Rückhalteraum aufgestaute Wasser wird danach gedrosselt über den Riedbach ab- und weiterunten in die Eulach wieder eingeleitet.
Um Verklausungen im Trennungsbauwerk durch Schwemmholz entgegenzuwirken, wurde rund zwei Kilometer flussaufwärts in Räterschen ein Schwemmholzfang bestehend aus zwei Schwemmholzrechen in der Eulach realisiert.
Der homogene Schüttdamm und das Durchlassbauwerk bildetet den Rückhalteraum
Der Rückhalteraum wird aus einem ab dem gewachsenen Terrain rund 3.5 m hohen und rund 1’440 m langen homogenen Schüttdamm gebildet.
Der neue Damm liegt im Bereich der ehemaligen Deponie des Toggenburgerareals. Aufgrund der im Rahmen der Projektierung vorgenommenen Untersuchung waren 80 % des dortigen Deponieguts belastet und musste entsprechend entsorgt oder verwertet werden.
Das ungefähr in der Mitte des Rückhaltedammes liegende Durchlassbauwerk dient im Normalfall als Durchlass für den Riedbach und im Hochwasserfall als Drosselbauwerk. Im zentralen Bereich des Durchlasses mündet zusätzlich eine Notentleerung ein. Diese Notentleerung lässt sich von der Dammkrone her bedienen und ermöglicht bei einem Beckeneinstau infolge Verstopfung der Drosselöffnung eine kontrollierte Entleerung des Reservoirs.
Zusätzliches Entlastungsorgan bei Beckenvollstau
Die Hochwasserentlastung liegt im westlichen Bereich des Dammes und besteht im Wesentlichen aus einer 40 m breiten Bresche, an die auf der luftseitigen Dammböschung das befestigte Transportgerinne anschliesst. Diese Hochwasserentlastung dient bei Beckenvollstau als zusätzliches Entlastungsorgan.
Wichtiges Naherholungsgebiet für die Bevölkerung
Durch das rasante Wachstum der Siedlungsräume steigt der Druck auf Freiräume und Landschaften. Der an der Grenze zu Urbanität liegende Rückhalteraum wird zudem sowohl landwirtschaftlich wie auch als Naherholungsgebiet für verschiedene Freizeitaktivitäten unter Beherbergung eines Sportplatzes und eines Segelflugfeldes intensiv genutzt. Multifunktionale, robuste und attraktive Freiräume sowie Grünflächen sind wichtige Standortfaktoren. AFRY integrierte die Grünraumgestaltung bereits von Beginn in die Planung des Projekts und leistete so einen wertvollen Beitrag für ortsbezogene und resiliente Lösungen.
Beitrag zur Biodiversitätsförderung
Das Projekt wurde sorgfältig in die Landschaft integriert und der Riedbach grossräumig an seine ursprüngliche Lage vor 150 Jahren verlegt sowie naturnah gestaltet. Durch Gewässerrevitalisierungen, das Anlegen von grossen Stillgewässern mit weitläufigen Ruderalflächen sowie ca. 3000 Neupflanzungen wurden zahlreiche neue Lebensräume erstellt, welche inzwischen eine Vielzahl seltener Pflanzen und Tiere beheimaten.
Die Gesamtdauer für die Realisierung des Hochwasserrückhalteraums Hegmatten betrug ca. 25 Monate von April 2015 bis Mai 2017. Rund 33 Mio. Franken kostete die Realisierung dieses Projektes inkl. Landerwerb und Baunebenkosten.
Fakten zum Projekt
Kunde: Baudirektion Kanton Zürich, AWEL Amt für Wasser, Energie und Luft
Dienstleistungen:
Projektierung eines Hochwasserrückhalteraumes inkl. Schwemmholzrechen, unterirdischen Zuflusskanals und ökolog. Ersatzmassnahmen, inklusive 4-jährige ökologische Erfolgskontrolle
Gesamtplanermandat über die folgenden Phasen und in folgender zeitlicher Reihenfolge:
- Aktualisierung Vor- & Bauprojekt
- Ausführungsplanung
- Submission
- Bauleitung/Fachbauleitung
- Inbetriebnahme
- ökologische Erfolgskontrollen (2018 bis 2022)
Bearbeitungszeitraum: 2012 – 2018
