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Die beiden «Wegleitungen Objektschutz» gegen meteorologische und gegen gravitative Natur-gefahren wurden 2015/2016 inhaltlich überarbei-tet und auf den aktuellsten Stand der Technik gebracht. Sie sind auf der Plattform «Schutz vor Naturgefahren» online abrufbar:

Die von Ihnen gewünschten Empfehlungen und Hintergrundinformationen können Sie über die Druckfunktion herunterladen. Das vorliegende PDF entspricht der Wegleitung von 2005.

www.schutz-vor-naturgefahren.ch

Zur Bemessung von Objektschutz-massnahmen bedarf es Angaben zur Überschwemmungs-höhe, Fliessgeschwindigkeit und Mächtigkeit von Feststoff-erosionen und -ablagerungen.

Diese Angaben können den Inten-sitätskarten entnommen werden.Existieren keine Intensitätsangaben,so sind diese durch einen Ge-fahrenfachmann zu bestimmen.

Vorwarnzeit:Die Vorwarnzeit, d.h. die Dauer vonder Gefahrenerkennung bis zumÜberschwemmungsbeginn, fällt inder Schweiz allgemein sehr kurzaus. Bei Wildbächen handelt essich in der Regel nur um wenigeMinuten. Bei grösseren Talflüssenkann es Stunden dauern. Nur beiwenigen Flüssen ist eine technisch-organisatorische Vorwarnung derBetroffenen eingerichtet. Dies be-deutet, dass temporär zu ergreifen-de Objektschutzmassnahmen weit-gehend von der Gefahrenerken-nung der Betroffenen selbst abhän-gig sind.

Fliessgeschwindigkeit:Die Fliessgeschwindigkeit erreichtbei Überschwemmungen in steile-rem Gelände (5 - 10%) einen

3 HochwasserAusgangsgrössen

Bezeichnungen

Einwirkungen

Charakterisierung

Intensitätsparameter zurBemessung

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Bereich von 3 bis 5 m/s, wenn dieÜberschwemmungshöhe 0.5 mübersteigt. Solch hohe Geschwin-digkeiten treten zudem entlang kanalisierter Bereiche auf (Strassenzüge). In flacherem Ge-lände (< 2%) reduziert sich die Geschwindigkeit allgemein unter 2 m/s.

Anstiegsgeschwindigkeit:Die Anstiegsgeschwindigkeit be-schreibt die Schnelligkeit des Was-seranstieges bei der Überschwem-mung. Dieser Parameter bestimmtdie Bedrohung von Personen inund ausserhalb von Gebäuden. Eine hohe Anstiegsgeschwindigkeitist insbesondere bei Überschwem-mungen infolge Verklausung (Gerinneverstopfung) oder Damm-bruch zu erwarten.

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hf [m] Überschwemmungshöhehstau [m] Stauhöhe bei Hindernissenha [m] Ablagerungshöhe von Fest-stoffenhe [m] Einbindetiefe der Baute inden Untergrundhk [m] Kolktiefe bei Gebäudenhu [m] Tiefe von Ufererosionenhr [m] Gleitflächentiefe von Ufer-rutschungenvf [m/s] Fliessgeschwindigkeitvv [m/h] Anstiegsgeschwindigkeitρhw [t/m3] Dichte von Hochwasserρa [t/m3] Dichte von Feststoffab-lagerungen

v h v

h

v af f hfhk

hhstau

e

m [t] Masse einer Einzellastg [m/s2] Erdbeschleunigung (10m/s2)lh [m] Dicke der Stahlbetonwandls [m] Spannweite der Stahlbeton-wandqh [kN/m2] Druck aus hydrostati-scher Beanspruchungqf [kN/m2] Druck aus hydrodynami-scher Beanspruchungqa [kN/m2] Druck infolge Feststoff-ablagerungenqe [kN/m2] statischer Ersatzdruckeiner Einzellast (Anprall )cd [-] FormwiderstandsbeiwertA [m2] Anprallfläche einer EinzellastQe [kN] Statische Ersatzkraft einerEinzellast (Anprall )Weitere bedeutende Parameter:V [h] Vorwarnzeit (Dauer von Ge-fahrenerkennung bis Überschwem-mungsbeginn )T [h] Überschwemmungsdauer

Gefährdungsbilder

Statische Überschwemmung Die Überschwemmung ist durcheine geringe Fliessgeschwindigkeitgekennzeichnet (v < 1 m/s ).

Gefährdungsbild 1

Einwirkungen

Gefährdungsbild 2

Gefährdungsbild 3

Dadurch entstehen keine zuberücksichtigenden dynamischenBeanspruchungen. Die Einwirkungergibt sich durch den hydrostatischen Druck qh auf die wasserdichte Gebäudehülle. Dieserwächst mit zunehmender Tiefe an.Es wird angenommen, dass sichder Bodenkörper während derÜberschwemmung vollständig sättigt. Beim hydrostatischen Druckauf die Bodenplatte der Baute handelt es sich um den Auftrieb.

hf

he

qh

hGebäude wasserdichtq

qhe

qhe

qhe

f

f

Dynamische Überschwemmung Die Überschwemmung ist gekenn-zeichnet durch mittlere bis hoheFliessgeschwindigkeiten (v >1 m/s ).Als Einwirkung wird neben der hydrostatischen auch die hydro-dynamische Kraft des fliessendenWassers berücksichtigt. Die Ge-schwindigkeitsverteilung wird überdie gesamte Überschwemmungs-tiefe hf als konstant angenommen.

Dadurch ergibt sich ein gleichmäs-sig verteilter, konstanter Druck qfinfolge hydrodynamischer Bean-spruchung an der angeströmtenWand der Baute. Diese Wand istauch durch den Anprall mitgeführ-ter Feststoffe (Baumstämme, gröberes Geschiebe) bedroht. Der entsprechende statische Er-satzdruck qe wird als Einwirkungberücksichtigt.Vernachlässigt werden die Einwirkungen durch lokale Überdrucke oder Unter-drucke (Sog) infolge spezieller Gebäudeformen. Ebenso vernach-lässigt wird der hydrodynamischeAuftrieb.

Dynamische Überschwemmungmit Feststofferosion (Kolk ) und -ablagerung

Die Überschwemmung ist gekenn-zeichnet durch hohe Fliessge-schwindigkeiten (v > ca. 2 m/s ). Die Dynamik des Abflusses führt zuFeststofferosionen hk (Kolk ) undFeststoffablagerungen ha. Dies trittv.a. bei Bauten entlang stark kanali-sierter, geneigter Abflusswege auf (Strassenzüge in Siedlungen). Die hydrostatische und hydrodyna-mische Wirkung des fliessendenWassers werden berücksichtigt(analog zu Gefährdungsbild 2 ).Ebenso die Stosskraft mitgeführterFeststoffe.

qGebäude wasserdicht

m v qe

fvf

f

qhe qh

h

q fhqf

e

qhe

hf

hstau

qqhf

h

m v q ha

qa

Gebäude wasserdicht

d

e

h

he

e

hf

hstau

vf

f

qq

heq

heqf

f

hk Gebäude wasserdicht

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Es treten Kolkungen bis zur Tiefehk auf, welche die Fundation vonBauten freilegen oder sogar unter-spülen können. Durch Feststoffab-lagerungen entstehen Auflasten qa,welche für Tiefbauten massgebendwerden (z.B. Tiefgaragen).

Gefährdungsbilder Einwirkungen

Gefährdungsbild 4

Gefährdungsbild 5

Diese Erosionen und Ablagerungenwerden als Einwirkung berücksich-tigt.

GerinneverlagerungDie Ufererosion ereignet sich inForm einer Gerinneverlagerung.Hierbei wird das Ufer bis auf eineTiefe hu erodiert.

Die Fundation der Baute ist nichtgefährdet, da die Einbindetiefe hegrösser ist als hu. Durch die Seiten-erosion wird der äussere Hausteilvom direkten Strömungsangriff desGerinnes erfasst. Die Einwirkungensind daher der Druck des fliessen-den Wassers qf und der Stoss-druck mitgeführter Feststoffe qe aufdie Frontseite der Baute.

heh

qf und qe

u

Grundriss

Uferrutschung Die Ufererosion ereignet sich inForm einer Rutschung. Diese häu-fig durch Tiefenerosion des Fluss-bettes ausgelösten Rutschungen

können weit ausgreifen und sind jenach topographischen und geo-logischen Verhältnissen oberfläch-lich bis tiefgründig. Die Einwirkungauf die Baute entspricht jener bei Rutschungen mittlerer oder tieferGleitfläche hr. Diese Beanspru-chungen sowie mögliche Objekt-schutzmassnahmen werden im Kapitel Rutschungen behandelt.Erreicht das Hochwasser die Baute,so sind die Einwirkungen gemässGefährdungsbild 4 (Gerinneverlage-rung) ebenfalls zu berücksichtigen.

he

hr

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Die Stauhöhe ergibt sich durch dasAufspritzen des fliessenden Was-sers vor der umflossenen Baute.Diese Höhe beträgt maximal:hstau= (vf2) / (2∗g)Stauhöhe bei Hindernissen

Der hydrostatische Druck wird wiefolgt ermittelt:qhf = ρhw∗g∗hf [kN/m2]Druck an Terrainoberfläche beiÜberschwemmungshöhe hfqhe = ρhw∗g∗ (hf+he) [kN/m2]Druck an Gebäudefundation beiÜberschwemmungshöhe hf

Der Druck infolge hydrodyna-mischer Beanspruchung, welcherauf eine umflossene Baute wirkt, ist:qf= 0.5∗cd∗ρhw∗v2f [kN/m2]Druck auf die angeströmte Wand

Ermittlung der Einwirkungen

Druck aus hydrosta-tischer Beanspruchung

Einwirkungen

Druck aus hydrodyna-mischer Beanspruchung

Kolktiefe

Es ist mit folgenden Richtwertenbzgl. der Dichte von Hochwasserzu rechnen: ρhw= 1.1 t/m3

Dichte von Hochwasser mit wenigFeststoffanteilenρhw = 1.4 t/m3

Dichte von Hochwasser mit vielFeststoffanteilen

Typische Richtwerte für cd sind:cd = 1.25 bis 1.50 wenn: angeströmte Wandlänge/Über-schwemmungshöhe < 40 cd = 1.50 bis 2.00 wenn: ange-strömte Wandlänge/Überschwem-mungshöhe >40

Die Kolktiefe an überschwemmungs-gefährdeten Gebäuden kann nachKohli (1998) detailliert bestimmtwerden, wenn neben der Fliessge-schwindigkeit und der Über-schwemmungshöhe auch die Über-schwemmungsdauer und die Korn-

verteilung des gefährdeten Erd-materiales bekannt sind. Eine detaillierte Berechnung ist bei nichtunterkellerten Gebäuden notwen-dig. Im Folgenden werden die Be-rechnungsresultate für 2 Standard-fälle aufgelistet:

Bei unterkellerten Gebäuden ist dieGefährdung durch Unterkolkungv.a. für Gebäude entlang des Fluss-bettes von Bedeutung (Gefähr-dungsbild 4 ).

Parameter Beispiel 1 Beispiel 2Fliessgeschwindigkeit, vf 2 m/s 0.90 m/sÜberschwemmungshöhe, hf 0.5 m 1 mÜberschwemmungsdauer, T 9 h 24 hKorndurchmesser 50%, d50 0.02 m 0.008 mKorndurchmesser 90%. d90 0.08 m 0.03 mKolktiefe, hk 1.10 m 0.60 m

Stauhöhe

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Anprallkraft von Einzel-komponenten

Durch die Ablagerung von Fest-stoffen entstehen vertikale und horizontale Erdkräfte. Diese müssenberücksichtigt werden, wenn diesnicht bereits bei den hydrostatischenKräften durch ein erhöhtes Raum-gewicht geschieht.

Ermittlung der Einwirkungen

Auflast durch Feststoff-ablagerungen

Einwirkungen

Der vertikale Erddruck (Auflast ) be-trägt:qa =ρa∗g∗ha [kN/m2]Auflast infolge FeststoffablagerungenDie Dichte dieser Feststoffe beträgtρa = 2.0 t/m3 (Richtwert )Dichte der Feststoffablagerungen

Können Blöcke oder andere Fest-stoffe mitgerissen werden, so istzusätzlich zum Druck aus hydrostatischer qh und hydrodyna-mischer qf Beanspruchung eineAnprallkraft solcher Einzelkompo-nenten zu berücksichtigen. Anhand der Berechnungsannah-men unter Kapitel Steinschlag kannmit folgenden statischen Ersatz-kräften Qe gerechnet werden, wel-che auf eine Betonwand der Dickelh = 0.3 m und der Spannweite ls =2.5 m einwirken: (Annahmen: duktiles Bruchverhal-ten, max. Durchbiegung 25 mm,keine Einspannung, Auftrieb derBlöcke berücksichtigt , Ck = 0.4, γQ = 1.0, γR = 1.0)

Die statische Ersatzkraft kann fürandere Wanddicken l h und Spann-weiten ls folgendermassen ermitteltwerden:Qe'= (Qe∗2.5∗ lh ) / (0.3∗ ls )Diese statische Ersatzkraft kann anbeliebiger Stelle der Überschwem-mungshöhe auftreten und verteiltsich gleichmässig über die Anprall-fläche A:qe = Qe /A [kN/m2]

Masse des Fliessgeschwin- Anprallfläche statische Ersatz-Blocks digkeit kraft m vf A Qe0.1 t 2 m/s 0.30 m x 0.30 m 2 kN0.5 t 2 m/s 0.50 m x 0.50 m 10 kN0.1 t 4 m/s 0.30 m x 0.30 m 8 kN0.5 t 4 m/s 0.50 m x 0.50 m 40 kN

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Vernässung und Schmutzeinlage-rung führen zu teilweisem bis voll-ständigem Wertverlust an Gebäu-deausbauten (Böden, Wände,Decke), Installationen und Ge-bäudeinhalten. In Einzelfällen kannauch das Tragwerk betroffen sein.Die Funktionstüchtigkeit und dieäussere Gestalt werden so ge-schädigt, dass die Gebrauchstaug-lichkeit nicht mehr gewährleistet ist.Der Einflussbereich der Vernässungist in der Regel grösser als die maximale Überschwemmungstiefe.Bei Gebäuden können durch dieKapillarität in Wänden und durchdas Verdunsten von Wasser auchBereiche oberhalb der Über-schwemmungshöhe betroffen sein.Als 'Schmutz' wirken alle mitge-führten löslichen und nicht löslichenStoffe im Wasser.

Nässewirkungen:· Wertverlust durch Absorption vonWasser:Produkte aus Holz, Papier, Textilien,Gips usw. erleiden meistens einenTotalschaden. Das Aufsaugen vonWasser verändert die äussere Gestalt.

· Kurzschluss bei elektrischen Ein-richtungen:Die Anwesenheit von Wasser führtbei nicht isolierten Anschlüssen zuKurzschluss. Als Folge des Licht-bogens kann ein Brand ausgelöstwerden.

Ermittlung der Einwirkungen

Nässe und Schmutz

Einwirkungen

· Reaktion mit gelagerten Stoffen:Stoffe können mit zutretendemWasser eine chemische Reaktion(Brand, Explosion ) auslösen.

Schmutzwirkungen:· Wertverlust durch Absorption mit-geführter Geruchsstoffe:Mit Fäkalien oder Öl kontaminiertesWasser kann bei Objekten alleindurch die eingelagerten Geruchs-stoffe zu einem Totalschadenführen.

· Wertverlust durch Einlagerung vonFeststoffen:Feine Feststoffe können aus porö-sen Materialien oft nicht mehr ent-fernt werden.

· Beeinträchtigung der Funktions-tüchtigkeit bei elektrischen und mechanischen Einrichtungen:Eingelagerte Feststoffe in elektri-schen oder mechanischen Appara-ten führen zu Betriebsstörungenund können oftmals nicht mit ver-hältnismässigem Aufwand entferntwerden.

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Nutzungskonzept der Innenräume

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Zum Schutz vor Hochwasser stehen folgende 3 Schutzkonzeptezur Wahl:

Nasse Vorsorge

Abdichtung

Abschirmung

Die Nasse Vorsorge wird vornehmlich bei bestehenden Gebäuden mitAuftriebsproblemen angewandt.

Konzeptionelle Massnahmen

Massnahmen

Durch eine angepasste Nutzungder Innenräume kann das Personen- und Sachrisiko von nichthochwassersicheren Gebäuden erheblich reduziert werden. DasAugenmerk liegt insbesondere aufUntergeschossen. Das Personen-risiko ist dort zum Beispiel hoch,

wenn Arbeitsplätze eingerichtetwerden und der Fluchtweg zugleichder Haupteintrittsweg des Wassersdarstellt. Das Sachrisiko kann minimal gehalten werden, wennsich zur Hauptsache wasserun-empfindliche Güter und Installatio-nen in Untergeschossen befinden.

Übersicht MassnahmenBei Überschwemmungen ist zwischen permanent und temporär wirkendenVorkehrungen zu unterscheiden.

Vorkehrung Beschreibungpermanent Die Massnahmen am Objekt wirken permanent. Es sind

vom Menschen während des Ereignisses keine Eingriffe zur Gewährleistung des Schutzes notwendig.

temporär Es sind Massnahmen vorbereitet, welche zur Erreichungihrer Funktionstüchtigkeit eines organisatorischen Aufwan-des bedürfen. Der Einsatz solcher Massnahmen bedarfeiner Hochwasser-Vorwarnung.

– Nasse Vorsorge: die Überschwem-mung des Gebäudes wird bewusst zugelassen. Der Schaden wird ge-ring gehalten durch die Verwen- dung wasserunempfindlicher Mate-rialien des Innenausbaus und durch angepasste Gebäudenutzung.

– Abdichtung: Das Gebäude wird wasserdicht als weisse oder schwarze Wanne ausgebildet. Schäden entstehen lediglich durch Verschmutzung der Gebäudehülle.

– Abschirmung: Das Wasser wird mittels Barrieren oder durch Höher- legung des Gebäudes fern-gehalten.

Materialwahl des Innen-ausbaus (Böden, Wändeund Decken)

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· Lage von Eingängen Ist ein Gebäude resp. ein Grund-stück von einer hauptsächlichenZuflussrichtung der Überschwem-mung betroffen, so ist die Lage vonEingängen an strömungsabge-wandten Seiten zu wählen. Dies ist insbesondere bei Bautenauf Wildbachkegeln bedeutungs-voll. Die bergseitige Aussenwandsollte auf der Höhe des Erdge-schosses lediglich Fenster auf-weisen und keine Eingänge oderLichtschächte von Untergeschos-sen. Strömungsparallele und strö-mungsabgewandte

Konzeptionelle Massnahmen

Massnahmen

Leitmauer

Schwelle

Ein-gang

Str

asse

Gar

a-ge

Aussenwände sind vor der dynami-schen Beanspruchung geschützt.Eingänge werden dadurch bedeu-tend geringer belastet.· Höhenlage von Öffnungen Die Höhenlage von Öffnungen wieLichtschächte, Lüftungsschächte,Fenster, undichte Leitungsan-schlüsse und Garageneinfahrtenbestimmt ebenfalls massgeblich dieVerletzlichkeit einer Baute gegen-über Überschwemmungen. Zu wenig hoch reichende Licht-und Lüftungsschächte wirken alsHauptzuflüsse bei der Über-schwemmung von Untergeschos-sen.

Schäden an Bodenbelägen tretenauf, wenn das verwendete MaterialWasser in grösseren Mengen absorbiert, nicht resistent ist beileicht saurem oder basischem Milieu oder undurchlässig ist unddadurch keine Verdunstung von

Wasser aus dem Rohboden erlaubt. Weitere Schäden sind zuerwarten, wenn das Kontakt-medium zwischen Rohboden undBodenbelag wasserlöslich ist.

Nässeempfindlichkeit BodenbelagtypGering Naturstein, Cement, Ton, Epoxy1, Mastixharz1,

Polyurethan1, Silikon1, GummiMittel Keramikplatten2

Hoch Teppiche, Textil- und Kunststoffbeläge, Holz, Kork, Linoleum

1: an Ort eingegossen2: mit säure- und alkalibeständigem Mörtel

Lage des Erdgeschossesund von Öffnungen

· Höhenlage des Erdgeschosses Die Höhenlage des Erdgeschossesgegenüber dem umliegenden Terrain bestimmt zu einem grossen Teil die Verletzlichkeit einer Bautegegenüber Überschwemmungen. Mit der Geschosslage wird dieHöhe der Eingänge und damit derbedeutendsten Eintrittsöffnungen

von Wasser festgelegt. Unerwünschte Treppen bei erhöh-ter Anordnung des Erdgeschosseskönnen mittels Rampen vermiedenwerden. Diese Massnahme mündetschlussendlich in die Massnahmeeiner erhöhten Anordnung des Gebäudes (vgl.Abschirmungsmass-nahmen weiter hinten ).

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Konzeptionelle Massnahmen

Massnahmen

Konzept der Ver-sorgungseinrichtungen

TrinkwasserversorgungDie Hauptleitung der Trinkwasser-zufuhr zu Gebäuden ist in der Regel mit einem Filter versehen.Dieser kann während einer Über-schwemmung beschädigt werdenoder vollständig verstopfen, sodass die Trinkwasserzufuhr unter-bunden wird. Eine Anordnungsolcher Filter oberhalb der Über-schwemmungskote gewährleisteteinen dauernden Zugang zur Beseitigung allfälliger Funktions-störungen.

Stromversorgung Die Funktionstüchtigkeit der Elektri-zitätsversorgung kann bei nichtwasserdichten Gebäuden durchfolgende Massnahmen gewährleis-tet werden:

Bei Wänden und Decken führen dieselben Faktoren wie bei Fussböden zueiner Schädigung.

Nässeempfindlichkeit Wand- und DeckentypGering Beton, Naturstein, Backstein, Metall, Ton,

Gummi1, Glas Mittel Kunststoffplatten1

Hoch Gips, Holz, Kork, Farbanstrich2, Tapeten, Isolierung3

1: mit wasserunempfindlichem Kontaktmedium2: mit Ausnahme von Polyester-Epoxy Farben3: mit Ausnahme von Produkten aus Schaum und geschlossenen Zell-

systemen

HWG F E

RO

S: StromregelungG: GasregelungW: TrinkwasserfilterH: ÖlbrennerF: FülleitungE: EntlüftungR: RückstauschutzV: Verankerung

V Öltank

S

· Anordnung von Hauptschalter,Mess-, Verteil- und Regeleinrich-tungen oberhalb der Überschwem-mungskote des Gebäudes.· Getrennte Leitungsführung zurVersorgung von Gebäudeteilen unterhalb bzw. oberhalb der Über-schwemmungskote· Automatische Netzabtrennungvon Verteilleitungen unterhalb derÜberschwemmungskote, wennsich Wasser am Boden dieser Gebäudeteile ansammelt.Ein Unterbruch der Stromversor-gung verursacht unzählige Sekun-därschäden (beispielsweise dieStilllegung von Arbeitsplätzen beiGewerbe- und Industriegebäuden).Eine möglichst schnelle Wiederin-betriebnahme innerhalb von Gebäuden ist daher von grosserBedeutung und wird gefördert,wenn die aufgelisteten Massnah-men berücksichtigt werden. Die Ein-richtung einer netzunabhängigenNotstrombeleuchtung ist beson-ders für grössere Gebäudekomple-xe wichtig, aus welchen im Kata-strophenfall Personen oder Sach-güter evakuiert werden müssen(z.B. Untergeschosse bei Spitälern,Gewerbe- und Industriebetrieben,Tiefgaragen u.a. ). Die aufgelistetenMassnahmen gelten in ähnlicherWeise für Gasversorgungen in Ge-bäuden. Eine Hilfestellung bietendie Regelwerke des Schweizeri-schen Vereins des Gas- und Was-serfaches (SVGW) und die Richtli-nie VDI 6004 (VDI 2004).

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Fluchtwege

Rückstauschutz der Kanalisation

Gebäudeteile unterhalb der Über-schwemmungskote müssen überTreppen oder Leitern verlassenwerden können, um Gebäudeteileoberhalb der Überschwemmungs-kote zu erreichen.

Bei Gebäuden mit nur einemStockwerk sollte der Aufstieg aufdas Dach möglich sein.

Konzeptionelle Massnahmen

Massnahmen

Verankerung von Öltanks Der Tank muss gegen Aufschwim-men gesichert werden und demäusseren Wasserdruck (Beulen )standhalten. Zu- und Abflussleitun-gen sind ebenfalls zu fixieren. DasEnde des Tankentlüftungsrohresmuss über die Überschwemmungs-kote reichen. Die Zuflussleitungzum Ölbrenner ist mit einem Ventilzu versehen, welches bei Wasser-ansammlung auf dem Boden desHeizungsraumes automatischschliesst.

Werden Öltankanlagen oberhalbder Überschwemmungskote ange-ordnet, so ist ihr Betrieb (bei nichtunterbrochener Stromversorgung) während und nach einer Über-schwemmung gewährleistet undSekundärschäden durch frei-gesetztes Öl können vermieden werden.Ist eine erhöhte Anordnung nichtmöglich, so beschränken sich dieSchutzmassnahmen auf eine wasserdichte Lagerung des Öls.

Bei Kanalisationsleitungen ist derSchutz vor einem Rückstau resp.Rückfluss die wichtigste Massnah-me. Mittels verschiedener Typenvon Rückstauklappen und -schie-bern kann eine Überschwemmungim Gebäudeinnern durch Rückströ-mungen im Kanalisationsnetz ver-mieden werden. Es wird unterschieden zwischen:· Automatischen Rückstauklappen· Manuellen Rückstauschiebern· Kombinationen davonDer Vorteil der automatischen

Rückstauklappe liegt in ihrer Unab-hängigkeit bezüglich einesmenschlichen Eingriffes. Dies istwichtig, da der Eintritt eines Rück-staus nicht direkt wahrnehmbar ist.Die Anordnung solcher Rückfluss-sperren kann bei Gebäuden ausserhalb des potentiellen Über-schwemmungsgebietes ebenfallsvon Bedeutung sein. Insbesonderewenn die oberirdische Ausdehnungdurch Hindernisse beschränkt wird,kann es zur (inneren) Überschwem-mung von Gebäuden in an sich unbetroffenen Gebieten kommen.Soll während des Überschwem-mungsereignisses eine ununterbro-chene Schmutzwasserabfuhr möglich sein (z.B. bei Spitälern,Pflegeheimen etc. ), so ist die Anordnung eines parallel ge-schalteten, isolierten Auffang-beckens vorzusehen.

Massnahmen an Aufzugsanlagen

Bei Personen- und Warenliften istdarauf zu achten, dass sich die Ruheposition dieser Anlagen ober-halb der Überschwemmungskotebefindet, Wasseransammlungen imLiftschacht sollen mittels Sensor ei-ne Alarmmeldung auslösen undden Betrieb einstellen.

Sensor

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Float: Spiegelglas nach EN 572-Teil 2VSG: Verbundsicherheitsglas nachEN 12543 Teil 2.Bei der Verwendung von Isolierglassollte die äussere Scheibe entspre-chend dem Einfachglas nach obiger Tabelle gewählt werden miteiner Gegenscheibe von mindes-tens 8 mm Dicke.

Bei Überschwemmungen mittlererbis hoher Fliessgeschwindigkeit(Gefährdungsbilder 2 und 3 ) sinddie Fenster einem erhöhten statischen Druck und dem Anprallvon Einzellasten ausgesetzt (Treib-gut). Mittels Sprossen, Prallplattenoder Dammbalken kann diese Ein-wirkung reduziert werden. Für die-se Beanspruchung sollen die Emp-fehlungen unter Kapitel Murgangberücksichtigt werden.

Temporäre Vorkehrungen: Öffnungen können temporär mittelsMetall- oder Holzschutzschilderngeschützt werden. Zum Schutz von Öffnungen an be-stehenden Bauten existieren hierzuStandardlösungen von einigen Herstellerfirmen.

Abdichtungs- und Ver-stärkungsmassnahmen

Schutz von Öffnungen

Massnahmen

Permanente Vorkehrungen:Als permanent wirkende Vorkeh-rung kann die Verwendung vonwasserdichten, verstärkten Türenund Fenstern angeführt werden.Türen sind von aussen anzuschla-gen. Lichtschächte sind erhöht an-zuordnen. Bei Fenstern muss dieauftretende Last über die Scheibeauf den Rahmen und von diesemauf die angrenzende Konstruktionabgetragen werden können. Für Überschwemmungen geringer

Bei Neubauten kann eine architek-tonisch befriedigende Lösung ge-sucht werden, indem solcheSchutzschilde direkt unter den Öffnungen in die Fassade integriertwerden. Im Ereignisfall sind diesedann heraufzufahren.

Einfachglas Wasserspiegel 1 m 1.5 m 2.0 m4-seitig gelagert ab UK ScheibeAbmessungen resp. Scheibe in ihrerHöhe x Breite Höhe voll eingestaut 0.5 m überstaut 1.0 m überstaut100 x 100 cm 15 mm Float / 19 mm Float / VSG aus 2x19

VSG aus 2x8 VSG aus 2x12 mm Floatmm Float mm Float

100 x 200 cm VSG aus 2x12 -- --mm Float

Fliessgeschwindigkeit (Gefährdungs-bild 1 ) vermittelt die folgende Tabelle eine Übersicht bezüglichder entsprechenden Bemessung(Quelle: Schweiz. Institut für Glasam Bau, Zürich ):

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Ein allfälliges Restrisiko hinsichtlichdurchsickerndem Wasser kann effizient durch die Anordnung einerTauchpumpe im Untergeschossverringert werden.

4 Hochwasser strömt durch Lichtschächte und Kellerfenster5 Hochwasser durchsickert die Aussenwand6 Hochwasser dringt durch Tür- und Fensteröffnungen

Der Grad der Dichtigkeit der Gebäudehülle lässt sich aus der Sicht vonÜberschwemmungen in folgende 3 Stufen unterteilen:

Abdichtungs- und Ver-stärkungsmassnahmen

Wassereintritt in Gebäude

Massnahmen

Dichtigkeitsgrad BeschreibungVollkommen dicht Das Gebäude oder der bezeichnete Raum ist

vollkommen undurchlässig gegenüber Wasser unter den Einwirkungen der Überschwemmung.

Massgeblich dicht Das Gebäude oder der bezeichnete Raum ist massgeblich dicht gegenüber Wasser. Der Eintritt von Wasserdampf durch Wände oder von geringsten Sickermengen durch Ritzenist möglich. Dies führt aber höchstens zu einer Wasserakkumulation von Zentimetern am Boden eines solchen Raumes während der Dauer der Überschwemmung.

Undicht In das Gebäude oder den bezeichneten Raum tritt während der Überschwemmung so viel Wasser ein, dass der Wasserspiegel innerhalb des Gebäudes annähernd mit dem Wasser-spiegel ausserhalb desselben korrespondiert.

Zur Erreichung einer vollkommendichten Gebäudehülle stehen fol-gende Verfahren zur Verfügung: · Wasserdichte Betonkonstruk-tionen, Sperrbeton

Kriterium Bitumenbahn SperrbetonFunktion dichtend dichtend und tragendElastisches Verhalten gross, Rissüberbrückung klein, RissgefahrDampfdichtigkeit vorhanden nicht vorhanden

· Konstruktionen mit Wassersperr-schicht, BitumenabdichtungDiese zwei Verfahren weisen folgende Eigenschaften auf:

Im weiteren ist auf die Normen SIA 272 (Grundwasserabdichtungen)und SIA 274 (Fugenabdichtungenin Bauwerken) hinzuweisen.

Der Wassereintritt in ein Gebäude erfolgt über folgende möglichen Wege:

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1 3

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1 Grundwasser durchdringt Keller-wände/sohle

2 Wasserrückstau aus der Kanali-sation

3 Grundwasser dringt durch un-dichte Hausanschlüsse (Rohr-wege, nicht druckwasserdicht ins Mauerwerk eingebettete Kabel) oder durch undichte Fugen

Abdichtung der Gebäudehülle

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Die Reduktion des Kolks wirdhauptsächlich durch die räumlicheEinengung der am Gebäude ent-stehenden Wirbelsysteme erreicht.Es handelt sich hierbei einerseitsum den Hufeisenwirbel. Diesem wird mit einer horizontalenVerbauung entgegengewirkt. Alskostengünstige und flexible Lösunghat sich hier der Einbau von geo-textilen Drainmatten bewährt.

Abdichtungs- und Ver-stärkungsmassnahmen

Kolkschutz von Fundamenten

Massnahmen

Andererseits muss dem Tornado-wirbel entgegengetreten werden.Dies erfolgt mittels vertikaler Verbauungen im Eckbereich desGebäudes. Hier kann mittels einesBlockwurfes der notwendige Kolk-schutz erreicht werden. Details zurBemessung finden sich in Kohli1998.

q,v

30°

Geotextilmatte

Blockwurf Verankerung

Hufeisenwirbel

Tornadowirbel

Fliessrichtung

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Einzelne Abschirmungsmassnah-men können einen massgebendenEinfluss auf die Ausbreitung derGefährdung ausüben. Solche Massnahmen dürfen nur ergriffenwerden, wenn sich durch derenEinsatz die Gefährdung von

Abschirmungsmass-nahmen

Massnahmen

Erhöhte Anordnung

benachbarten Objekten nicht er-höht. Dieses Symbol soll aufdiese Problematik hinweisen.

Anordnung auf Stützen

Anordnung auf Mauern

Die Anordnung auf Stützen stellt eine effiziente Schutzmassnahmedar, welche zudem viel gestalteri-schen Freiraum belässt. Der gewonnene Raum unter demGebäude kann als Park- oderFreizeitfläche benutzt werden. Werden Mauern anstelle von Stüt-zen verwendet, so wird die Nutzungsmöglichkeit unter demGebäude nochmals erweitert.

Anschüttung des Terrains

Die Anschüttung des Terrains stelltin vielen Fällen bei Neubauten diekostengünstigste und wirksamsteMassnahme dar. Das gefährdeteObjekt kann so gänzlich vor derÜberschwemmung geschützt werden (Ausnahme: vertieft ange-ordnete Gebäudezugänge). BeiStellen mit hohen Fliessgeschwin-digkeiten muss die Anschüttunggegen äussere Erosion geschütztwerden. Bei diesen Massnahmenist auf eine gute landschaftsplaneri-sche Einfügung ins Terrain zu ach-ten.

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Strasse

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Permanente Vorkehrungen:Die Erstellung eines Dammes odereiner Mauer mit Rampenzufahrtstellt eine permanente Vorkehrungdar. Weist die Zufahrt anstelle einerRampe ein wasserdichtes Tor auf,so handelt es sich um eine tem-poräre Vorkehrung. Bei dieser Lösung ist nicht gewährleistet,dass sich das Tor im Ereignisfall inder geschlossenen Position befindet.Bei Dämmen und Mauern sind dieüblichen Nachweise bezüglichStandfestigkeit, Kippen, Gleiten,Setzungen, äusserer und innererErosion, hydraulischem Grund-bruch und Dichtigkeit zu erbringen. Leckwasser und unterströmtesSickerwasser muss in Pumpen-sümpfen aufgefangen werden. Diesist insbesondere in Gebieten mitlanger Überschwemmungsdauervon Bedeutung.

Abschirmungsmass-nahmen

Schutzdamm oderSchutzmauer

Massnahmen

Temporäre Vorkehrungen:Als temporäre Vorkehrung könnenhochziehbare oder hochklappbareKonstruktionen vorgesehen werden. Bei langer Vorwarnzeitsind zudem mobile Dammbalken-systeme, Sandsackdämme undKombinationen davon als Notfall-massnahme einsetzbar.

Mauer

Schwelle

Eingang

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Eingang

Hochklappbare Wand

Stütze

Hochzieh-bare Wand

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Massnahmenwahl

Massnahmen-kombinationen

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A 1/2

B 1/2

C 1/2

D 3

E 4

F 1/2

G 1/2

H 1/2

I 1/2

J 1/2/3

K 3

L 1/2/3

M 4

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Im Folgenden werden für jedesGefährdungsbild mögliche Massnahmenkombinationen für bestehende Bauten und für Neu-bauten vorgestellt.

Nur durch die Kombination der vor-gestellten Massnahmen der Kon-zeption, Abdichtung/Verstärkungund Abschirmung ergibt sich einewirkungsvolle Risikoverminderung.

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Konzeption Abdichtung Abschir-

Verstärkung mung

Bestehende Baute

Neubaute

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Massnahmenwahl Massnahmen

Eine Überschwemmung des Ge-bäudeinnern kann nicht vermiedenwerden. Sachschäden werdendennoch minimal gehalten, indemin Untergeschossen auf eine ange-passte Nutzung und Lagerhaltunggeachtet wird.

Diese Kombination enthält die minimalen Vorkehrungen bei beste-henden Bauten (Nasse Vorsorge).Die Personensicherheit wird ge-währleistet und Sekundärschäden,ausgehend von Öltankanlagen,werden vermieden.

Massnahmen-kombination A

Massnahmen-kombination B

Lediglich durch undichte Teile derGebäudehülle kann Wasser eintre-ten.

Gegenüber Kombination A weistdiese Variante zusätzlich eine Ab-dichtung / Verstärkung von Öffnun-gen auf. Der Eintritt von Wasserüber Eingänge, Lichtschächte, Lüftungsschächte und Fenster wirdunterbunden.

Massnahmen-kombination C

Die Sicherheit gegenüber Auftriebmuss geprüft werden. Massnah-men im Innern der Baute erübrigensich.

Die Gebäudehülle wird, wo notwen-dig, verstärkt und abgedichtet. Diebestehende Baute weist zusammenmit den übrigen Vorkehrungen(gemäss Kombination B) einen optimalen Schutz gegen Wasserein-dringen auf.

Massnahmen-kombination D

Zusätzlich zu den Massnahmengemäss Kombination C wird dasGebäude gegen Kolk geschützt, daaufgrund des GefährdungsbildesFeststofferosionen und -ablagerun-gen anzunehmen sind.

Massnahmen-kombination E

die bestehende Baute geschütztwerden.

Dieses Massnahmenpaket ist speziell auf Gefährdungsbild 4 (Gerinneerosion ) ausgerichtet. Mit-tels Kolkschutzmassnahmen, einerVerstärkung und Abdichtung der betroffenen Aussenwand und demSchutz allfälliger Öffnungen kann

Massnahmen-kombination F

Massnahmen-kombination G

liegen. Die Abstützung des neuentstandenen Zwischengeschosseserfolgt über Stützen oder Aussen-mauern. Dies stellt für leichte Holz-konstruktionen eine günstige undsehr effiziente Variante des Objekt-schutzes dar.

werk wird ein Pumpensumpf mitTauchpumpe installiert zur Förde-rung von Leckwasser. Innerhalbdes Gebäudes bedarf es einesRückstauschutzes der Kanalisation,damit Rückströmungen ausge-schlossen sind.

Unter der erhöhten Anordnung bestehender Bauten wird die Anhe-bung verstanden. Das Gebäudeoder zumindest der Gebäudeteilüber Terrain wird mittels hydrauli-scher Pressen angehoben. Das Erdgeschoss kommt so überdie Überschwemmungskote zu

Um das betroffene Gebäude resp.Grundstück wird eine Schutzmaueroder ein Schutzdamm erstellt. DieZufahrt wird als Rampe ausgebildetoder zumindest mit einem wasser-dichten Tor versehen. An der tiefs-ten Stelle hinter dem Schutzbau-

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Diese Kombination stellt eine Lösung bei Neubauten dar, wenndas Eindringen von Wasser überÖffnungen nicht ausgeschlossenwerden kann.

Massnahmenwahl

Massnahmen-kombination H

Massnahmen

Massnahmen-kombination I

Massnahmen-kombination J

Massnahmen-kombination K

Massnahmen-kombination L

Massnahmen-kombination M

Durch geeignete Materialwahl desInnenausbaus, ein angepasstesEnergieverteilsystem und weiterenMassnahmen im Gebäudeinnernwird die Schadenempfindlichkeitgering gehalten.

Die erhöhte Anordnung eignet sichinsbesondere bei mittleren bis hohen Überschwemmungstiefen.Das Gebäude wird auf einer Anschüttung erstellt oder es wirdeine entsprechende Konstruktionmit Stützen oder Stützwänden

gewählt. Das Gebäude ist dadurchdem direkten Wasserangriff nichtausgesetzt und weitergehendeMassnahmen erübrigen sich.

Zusätzlich zu den Massnahmengemäss Kombination I wird dasGebäude gegen Kolk geschützt.

Mittels Mauern oder Dämmen wirdein Neubau oder eine Neuüber-bauung vor der Überschwemmunggeschützt. Bei jeder Baute wird derRückstauschutz der Kanalisationsichergestellt. Das Erdgeschossund terrainnahe Öffnungen werden

leicht erhöht angeordnet, wenn mitGrundwasseraufstoss oder Sicker-wasser zu rechnen ist.

Bei einem Neubau nahe eines Ge-rinnes wird die erosionsgefährdeteAussenwand vor Kolk geschützt,verstärkt und abgedichtet. DieHöhenlage von Öffnungen entlangdieser Aussenwand wird erhöht gewählt.

Bei dieser Variante wird die Gebäu-dehülle wasserdicht ausgebildet.Öffnungen sind erhöht angeordnetoder ebenfalls abgedichtet und ver-stärkt. Massnahmen im Innern derBaute erübrigen sich hiermit weit-gehend.