Neubaugebiet "Leuchte" fit für Starkregen

Anspruchsvolles Erschließungskonzept

„Leuchte“ fit für Starkregen

24.04.2024, 07:12 Uhr, aktualisiert 07.11.2024, 16:04 Uhr

ERLANGEN

Starkregen und Überschwemmungen fordern die kommunale Wasserwirtschaft zunehmend heraus. Dazu kommen steigende Ansprüche an den Gewässer- und Naturschutz. Doch nicht nur diese Hürden mussten die Planer im Neubaugebiet „Leuchte“ in Frankfurt-Bergen-Enkheim meistern. Auch ein ausgesprochen hoher Grundwasserspiegel erforderte ein hohes Maß an Kreativität bei der Erschließung.

Im Neubaugebiet „Leuchte“ entstehen rund 300 Wohneinheiten. Die Stadt Frankfurt setzt bei den Regen- und Schmutzwasserleitungen und -schächten erstmals ganz auf Kunststoffsysteme. | Foto: Rehau

Regenwassermanagement auf Bahnhöfen macht Stationen fit für die Zukunft

Hauraton hat spezialisierte Lösungen, die bei der Neugestaltung von Bahnhöfen für ganzheitlichen Regenwassermanagement eingesetzt werden.

Auf einem rund 15 Hektar großen Areal im Frankfurter Osten entsteht das neue Wohngebiet „Leuchte“ mit ca. 300 Wohneinheiten. Über eine Sammelstraße wird das Quartier aus dreigeschossigen Wohnzeilen/Stadtvillen und Reihenhäusern erschlossen. Am Rande der öffentlichen Grünanlage „Binnendüne“ werden Stadtvillen und Reihenhäuser entstehen. Aufgelockert wird das Gebiet durch Wiesen und Spielplätze. Die großen Grünflächen machen rund 5 Hektar des Quartiers aus, teilweise mit altem Baumbestand, der erhalten werden soll.

Umplanung erforderlich: Oberflächennahes Grundwasser

Gut zwei Jahre dauerten die Tiefbauarbeiten, bei denen das Gelände für die künftigen Bewohner vorbereitet wurde. Die mit der Planung des Entwässerungssystems befasste Stadtentwässerung Frankfurt am Main (SEF) setzte in dem Baugebiet bei den Regen- und Schmutzwasserleitungen und -schächten erstmals ganz auf Kunststoffsysteme. Für das Amt für Straßenbau und Erschließung (ASE) und die SEF steht die Fremdwasserdichtheit des Kanalsystems im Vordergrund. Der Einbau von verschweißten Rohrleitungssystemen aus Polypropylen (PP) zur getrennten Ableitung von Schmutz- und Regenwasser soll in diesem Zusammenhang für die Verlegung im Bereich des Grundwassers zukunftsweisend geprüft werden.

Rohrpost abonnieren!

Wir graben für Sie nach Neuigkeiten. Die Ergebnisse gibt es bei uns im Newsletter.

Jetzt anmelden!

Ich akzeptiere die Datenschutz-Bestimmungen.

Mit der Planung des Systems zur Regenwasserbewirtschaftung sowie der Kanalisation und der Verkehrsflächen wurde das Büro Umweltplanung Bullermann Schneble GmbH (UBS) aus Darmstadt beauftragt. Durch die Stilllegung der Trinkwasserpumpen eines nahegelegenen Wasserwerks erhöhte sich der Grundwasserspiegel im Planungsgebiet in den letzten Jahren vor Baubeginn signifikant. Da eine Regenwasserversickerung wegen der hohen Grundwasserstände nicht mehr möglich war, musste die ursprüngliche Entwässerungsplanung aus dem Jahr 2014 modifiziert werden. Mit einer Begrenzung von maximal 100 Liter pro Sekunde wird das auf dem Gebiet anfallende Regenwasser über Regenwasserkanäle in den Main geleitet.

Regenwasserbewirtschaftung im Detail

Teil des Regenwasserkonzepts ist neben der Entwässerung der öffentlichen Verkehrsflächen (1,7 ha) auch die der künftigen Wohnflächen (8,3 ha). Für die privaten Grundstücke sind Drosselungen vorzusehen, die z.B. über Zisternen zur Zwischenspeicherung erfolgen können, um die geforderte maximale Einleitmenge des Baugebietes sicherzustellen. Das auf öffentlichen Verkehrsflächen anfallende Regenwasser entwässert in straßenbegleitende Retentionsflächen. Eine planerische Herausforderung, denn durch die veränderte Grundwassersituation mussten Versickerungsmulden in Retentionsmulden umgeplant werden, erläutert die Projektleitung. Und das auf engstem Raum.

Die Versickerungsflächen wurden in umfangreiche Retentionsflächen entlang der Straßen umgeplant, die das Oberflächenwasser der Verkehrswege zurückhalten und zeitverzögert in die Kanalisation einleiten. Alles genau abgestimmt auf die Einleitbeschränkung von 10 l/s*ha der Stadtentwässerung Frankfurt. Für die bauliche Umsetzung der Regenrückhalteräume und des Kanalnetzes wurden Produkte des Polymerspezialisten Rehau gewählt. Die Rückhalteräume aus kompakten Rausikko-Boxen unterschiedlicher Größe wurden mit Drosselschächten verbaut. Es entstanden 16 Mulden-Boxen-Rigolen mit verschiedenen Längen und Breiten. Das nutzbare unterirdische Rückhaltevolumen beträgt insgesamt 230 m³.

Die Rückhalteräume aus kompakten Rausikko-Boxen unterschiedlicher Größe (links) wurden mit Drosselschächten verbaut. Die Versickerung erfolgt über seitlich eingeschweißte Mulden-Boxen-Rigolen. Die Vorreinigung des anfallenden Oberflächenwassers findet hier über die belebte Bodenzone der Mulden statt. In den Bildern ist diese noch nicht vorhanden. | Foto: Rehau

„Die Mulden sind seitlich und unten mit PE-Folien eingeschweißt, um zu gewährleisten, dass ausschließlich Oberflächenwasser der angrenzenden Verkehrsflächen über die belebte Bodenzone in die Rigolenelemente versickert. Hierdurch wird sichergestellt, dass ausreichend Rückhalteraum für die gedrosselte Ableitung zur Verfügung steht“, erklärt Wolfgang Förster, Vertrieb Regenwasserbewirtschaftung Rehau. „Das aufgefangene Regenwasser wird über 16 Rigolen mit Drosselschacht mit insgesamt maximal 17 Litern pro Sekunde in den Regenwasserkanal eingeleitet.“ Das System im Gebiet „Leuchte“ besteht aus insgesamt 1.080 einzelnen Boxen, die bei einer Überdeckung von mindestens 80 cm auch schwerlastgängig sind.

Langlebige Lösung aus Polypropylen

Das Kanalnetz wurde in 2,5 - 6 Metern Tiefe in der grundwasserführenden Schicht verlegt. Hier fließt das Regen- bzw. Schmutzwasser des Neubaugebietes durch ein jeweils ca. 1.300 Meter langes Kanalrohrsystem DN 315 bis DN 500, einschließlich rund 1.800 passender Formteile. Für den Anschluss an den Bestandskanal sorgt ein Pumpwerk, welches das Schmutzwasser um 2 Meter anhebt.

Da die Rohrleitungen in der grundwasserführenden Schicht liegen, wurde komplett auf ein verschweißtes PP-System gesetzt. Bei der Erschließung verlegte die Kropp Bau aus Fulda das Abwassersystem „Awadukt PP Fusion“ mit geschweißten Muffen. Die Durchmesser der Hochlastkanalrohre von Rehau liegen bei DN 315 bis 500 für Regenwasser (blau) und DN 315 für Schmutzwasser (orange). Durch die unterschiedliche Farbgebung lassen sich im Trennsystem Fehlanschlüsse vermeiden, die Wartung im laufenden Betrieb wird erleichtert.

Die Rohrleitungen liegen in der grundwasserführenden Schicht, daher wird komplett auf ein verschweißtes PP-System gesetzt, hier das Abwassersystem „Awadukt PP Fusion“ mit geschweißten Muffen. | Foto: Rehau

Insgesamt wurden 102 Schächte verbaut, davon 32 vom System „SmartAwaschacht“, die hier erstmals zum Einsatz kamen. Alle Schächte sind nach dem Baukastenprinzip konzipiert: Konus, Schachtring und Schachtboden sind flexibel kombinierbar. Die durchgehend geschweißten, bis zu 4 Meter hohen Schächte kommen durch das neue Herstellungsverfahren platzsparend mit einem Durchmesser von DN 1000 aus, statt mit DN 1200 und DN 1500 wie ursprünglich ausgeschrieben. Somit wurden größere Baugräben vermieden und die Baustellenlogistik erleichtert. Jeder SmartAwaschacht wurde von Rehau auf Basis eines digitalen 3D-Aufmaßes in kürzester Zeit maßgeschneidert aus PP hergestellt. Das gesamte System ist hochdruckspülbar, sodass sich eventuelle Ablagerungen problemlos entfernen lassen.

Insgesamt 102 Schächte wurden im Gebiet verbaut, davon 32 vom System „SmartAwaschacht, die erstmals zum Einsatz kamen. | Foto: Rehau

Aufgrund der Bodenverhältnisse mit hohem Kies- und Sandanteil sowie des hohen Grundwasserspiegels setzte der Baugrundgutachter in Teilbereichen auf das Vortriebverfahren zum grabenlosen Leitungsbau. Dies kam auch dem alten Baumbestand zugute, der mit seinen alten Eichen und großen Kiefern unbedingt erhalten werden sollte. Zudem musste so die Ringstraße bei der Querung nicht gesperrt und auch keine weitere Grundwasserhaltung vorgehalten werden. Aufgrund des geänderten Bauverfahrens zur Kanalherstellung wurden lediglich 1/4 der genehmigten Grundwassermenge entnommen.

Blick in den Awaschacht mit fließoptimierten Gerinne | Foto: Rehau

Vorausschauende Planung

Sehnlichst erwartet, ist es nun endlich so weit: Auf dem gründlich vorbereiteten Baugrund ist der Spatenstich für die neuen Wohnungen und Häuser erfolgt. Die Retentionsflächen und Retentionskörper der Straßenentwässerung wurden in den städtischen Grundriss frühzeitig integriert, um die künftigen Bewohner vor temporären Überflutungen zu schützen. Das Neubaugebiet „Leuchte“ ist ein gelungenes Beispiel, wie sich eine nachhaltige Stadtentwässerung vorausschauend planen lässt. Die Stadt Frankfurt investiert in dem Gebiet rund 8 Millionen Euro in den Straßen- und Kanalbau sowie weitere 2 Millionen Euro für die Herstellung der Grünanlagen.