Zweidimensionale Strömungsberechnungen ermöglichen es aufzuzeigen, wo sich im Hochwasserereignis das Wasser staut oder abfliesst. Diese Modelle bilden die Grundlage für die weitere Dimensionierung von Schutzbauten.
Als direkte Resultate der Modellierungen liegen für jeden Netzgitterpunkt und jeden Zeitschritt die Wassertiefen und Fliessgeschwindigkeiten vor. Dank der zweidimensionalen Darstellung können die einzelnen Abfolgen eines möglichen Hochwasserereignisses punktgenau abgebildet werden.
Es ist ein altes Gesetz der Natur: Wasser fliesst ab. Im Fall von Sarnen in Richtung Wichel- und Alpnachersee. Ist wie beim Ereignis 2005 zuviel Wasser vorhanden, kommt es zu Überschwemmungen. Um die Schutzwirkung von Hochwasserschutzprojekten zu beurteilen, werden heute Modellberechungen angestellt. Eine Vielzahl von Daten helfen den Fachspezialisten wie Johannes Abegg von der Flussbau AG in Zürich, die entsprechenden Modelle zu erstellen. Eine wichtige Grundlage bildet dabei das digitale Geländemodell, welches von der Trigonet AG in Sarnen erstellt worden ist. «Je besser die Grundlagen», gibt Johannes Abegg zu verstehen, «umso genauer können wir die Modelle erstellen.»
Punktgenaue Abbildungen
Der Pegel des Sarnersees ist bei der Modellierung für das Hochwasserschutzprojekt der Sarneraa nur einer von vielen Referenzpunkten. «In den Berechnungsmodellen müssen sämtliche Seitenbäche wie der Kernmattbach ebenfalls mitberücksichtigt werden.» Wie bereits für das digitale Geländemodell verwenden auch die Flussbauer ein möglichst engmaschiges Netz, wo jeder einzelnen Zelle der entsprechende Wert zugeordnet wird. Laut Johannes Abegg liegen als direkte Resultate der Modellierungen für jeden Netzgitterpunkt und jeden Zeitschritt die Wassertiefen und Fliessgeschwindigkeiten vor. Dank der zweidimensionalen Darstellung können die einzelnen Abfolgen eines möglichen Hochwasserereignisses punktgenau abgebildet werden.
Weiterverwendung der Daten
Die für Sarnen angestellten Berechnungen konzentrieren sich nicht nur auf den Abflussbereich der Sarneraa vom Seefeld bis zum Wichelsee. «Unser Auftrag ist es», so Wasserbauspezialist Abegg, «das Höhenmodell um den gesamten Sarnersee herum zu ziehen.» Dies hat zur Folge, dass dank den Berechnungen die Auswirkungen der unterschiedlichen Wasserstände des Sarnersees zum Beispiel auf die Flachmoore erkennbar werden. Die Modellberechnungen der Flussbauer werden von den Ingenieuren und Planern wieder direkt in die nachfolgenden Arbeiten miteinbezogen. Der errechnete Wasserstand zeigt, wie hoch zum Beispiel eine Ufer- oder Schutzmauer sein muss, damit die zuvor definierten Schutzziele erreicht werden. Laut Johannes Abegg werden die von ihnen erhobenen Modellierungsdaten nach der Realisierung des Hochwasserschutzprojektes für die Überarbeitung der Gefahrenkarten übernommen.
Johannes Abegg ist Mitinhaber der Flussbau AG in Zürich. Das Ingenieurbüro hat sich auf die Bereiche Fluss- und Wasserbau spezialisiert. Der für das Hochwasserschutzprojekt Sarneraa zuständige Johannes Abegg ist ausgebildeter Kulturingenieur, der während seiner Zeit an der Versuchsanstalt für Wasserbau, Hydrologie und Glaziologie der ETH Zürich verschiedene Wasserbaumodelle unter anderem in den Kantonen Uri und Wallis betreut hat.
