Problem und Ziel:
Im Zeitraum 1952 bis 1966 wurde die Bregenzerach im Talboden mittels Längs- und Querbauten fixiert, um den Talraum besser nutzen zu können und die Hochwassergefahr zu verringern. Dabei wurde die Sohlbreite zwischen den Buhnenköpfen auf 24 m eingeschränkt. In den folgenden 30 Jahren tiefte sich der Fluss bis zu 3 Metern ein. Erstes Ziel des Projekts ist eine nachhaltige und dynamische Stabilisierung der Gewässersohle unter Beachtung der Fließgewässerökologie.
Die bisher umgesetzte Lösung:
Das Wasserbauamt Bregenz hat in Zusammenarbeit mit dem Institut für Wasserbau und hydrometrische Prüfung ein Projekt zur Stabilisierung der Bregenzerach im Bereich Schnepfau – Mellau (Streckenlänge circa 1,8 Kilometer, Gefälle ca. 1 %) ausgearbeitet und in der Niederwasserperiode 1995, 1996 umgesetzt. Da es sich um ein Pilotprojekt (Naturversuch) handelt, wurde bereits in der Planung festgelegt, dass die Maßnahmen nach ausreichend langer Beobachtungszeit zu evaluieren sind. Die daraus zu gewinnenden Erkenntnisse sollen Grundlage für die Stabilisierung der Erosionsstrecke flussauf sein. Ein weiteres Ziel des Naturversuches ist die Verallgemeinerung der Methodik auf ähnlich gelagerte Fälle an anderen Fließgewässern.
Die Umbauarbeiten umfassten die Verbreiterung des Flusses und die Umgestaltung des geraden Laufes in ein leicht geschwungenes Fließgewässer. Dazu wurden Buhnen verkürzt beziehungsweise neu errichtet und Leitwerke gebaut. Zusätzlich wird die linksufrige Au durch die Anbindung eines Altarmes verstärkt für den Hochwasserabfluss genutzt um die Geschiebetransportkapazität im Hauptgerinne zu reduzieren.
Physikalischer Modellversuch am Institut bei niedriger Wasserführung (Maßstab 1 zu 100)
Projektabschnitt der Bregenzerach (Summer 2003)
Angebundener Altarm in der Au
Erfahrungen:
Die Entwicklung des Flusses wurde mittels Vermessungen laufend dokumentiert und im Jahr 2003 erstmals analysiert. Die positive Wirkung sowohl für die Flussmorphologie als auch für die Ökologie ist klar erkennbar. Der Entwicklungsprozess ist aber noch nicht abgeschlossen. In weiten Bereichen ist die Flusssohle noch in Hebung begriffen. Die unbewachsenen freien Kiesflächen haben stark zugenommen. Zonen mit unterschiedlichen Fließgeschwindigkeiten und Wassertiefen bieten deutlich mehr Lebensräume im Gewässer.
Ausschnitt der Strecke vor Umsetzung der Maßnahmen
Gleicher Ausschnitt nach Umsetzung der Maßnahmen
Ausblick in die Zukunft:
Die nunmehr breitere Gewässersohle stellt einen größeren Geschiebespeicher für die morphologische Dynamik des Gewässers dar. Ein Überangebot an Geschiebe oder ein Defizit können damit besser gepuffert werden. Diese Pufferwirkung der Sohle kann sich aber erst entfalten, wenn der derzeitige Sohlhebungsprozess abgeschlossen ist und sich ein dynamisches Gleichgewicht der Sohle eingestellt hat. Aus den zur Verfügung stehenden Daten kann geschlossen werden, das dieser Prozess etwa 2012 abgeschlossen ist. Der Zeitpunkt hängt allerdings stark vom Hochwassergeschehen und dem damit verbundenen Geschiebeeintrag zusammen. Geschiebebindende Maßnahmen in der Oberliegerstrecke können dazu führen, dass das dynamische Gleichgewicht erst wesentlich später erreicht wird. Bei zu großem Geschiebedefizit kann aus der derzeitigen morphologischen Tendenz zur Verzweigung die Ausbildung einer Einzelrinne mit abnehmender Dynamik und Variabilität entstehen.
Die bisherigen Beobachtungen lieferten wertvolle Erkenntnisse zur Morphologie und zum Geschiebetransport, die auf die Oberliegerstrecke übertragen werden können. Insgesamt ist die gewählte Planungsmethodik (mathematische sohlmorphologische Analysen ergänzt um einen sehr einfachen Modellversuch) für die Bregenzerach und Gewässer ähnlichen Typs als geeignet anzusehen. Wesentlich ist, dass genügend Informationen zum Themenbereich Geschiebe (Größe der Geschiebekörner, Menge des ankommenden Geschiebes) vorliegen. Mit ergänzenden Geschiebedaten könnte die Aussagekraft der Methode noch verbessert werden.