Alfred Frese - Willkommen auf meiner Homepage 

                                               Grobe Berechnung zum Polderüberlauf 
                                                                                                                      Stand: 11.01.2020: Eingebesserte Darstellung zum Wert des ankommenden Wassers
                                                                                                                                                                                   aus der Geltinger Au und des Niederschlagsvolumens.
                                                                                                                                                   Stand: 21.02.2020: Die zweite Aufgabenstellung des Polders wurde hinzugefügt
                                                                                                                                                   Stand: 22.10.2020: Der Wasserstand von 2,92 mNN und die Durchmesseranhebung von
                                                                                                                                                                                   1.000 mm auf 1.200 mm sind berücksichtigt worden.  
                                                                                                                                                                                   Die Bodenversickerung wurde überarbeitet.    

Am 04. September 2011 sind in sehr kurzer Zeit Wassermassen heruntergekommen, die der Polder, so wie er jetzt
geplant ist, meiner Meinung nach nicht aufnehmen kann und überlaufen wird.

         - Aufgabenstellung war:
               1. Der Polder soll die Auswirkungen, wie sie am 05.09.2011 durch die enormen Regenmassen in dieser kurzen Zeit-
                    spanne eingetreten sind, vermeiden und darüberhinaus noch 10 % mehr aufnehmen können.
               2. Die Polderauslassdrosselung soll bei Bedarf auf 1.000 Liter/Sekunde gedrosselt werden, damit die Ableitung
                   des anfallenden Ortswasser ebenfalls noch händelbar ist.

Zu 1.
Ob der Polder, so wie er geplant ist, die Aufgabenstellung zur Vermeidung dieser eingetreten Auswirkungen auch unter
Einbeziehung eines 10 %igen Zuschlags händeln kann, benötigen wir folgende Daten:

Anmerkung:  die vorstehenden Basiswerte sind der Veröffentlichung des zuständigen Wasser und Bodenverbands entnommen.
*1: Die Angabe des Wasser- und Bodenverbands lautet: ca. 3,8 cbm/s.
          - Da am Anfang ja nicht so viel gekommen sein kann, habe ich daraus einen Durchschnittswert bei meinen Berechnungen angesetzt.
                       Erstaunlich: Bei der Anhörung zur Behandlung der Einwendungen behauptet der Vorhabenträger:
                                             ca. 3,8 cbm/s sind ein Spitzenwert. (siehe: - Planfeststellungsverfahren -)
                                                   Anmerkung: warum schreibt er ca. wenn es angeblich maximal ist?
                                                                           Im Planfeststellungsbeschluss wurde die Behauptung: - Es handelt sich um einen  Spitzenwert -
                                                                           zurückgenommen und durch das Wort:  etwa geändert.
 *2: Es gibt eine Bilddarstellung des Verbands, wo das Regenaufkommen südlich der B 199 mit 120 l/qm, nordöstlich der
       B199 mit 81,6 l/qm und nördlich der B 199 mit 75,1 l/qm beziffert wird.
                       Erstaunlich: Alle Werte sind grösser als 75 l/qm. Der Durchschnitt daraus: 92,2 l/qm
                                             (Siehe Hochwasserschutz Gelting, Seite 7 der Vorstellung der Ergebnisse der hydraulischen Untersuchung am 21.10.2013)
                     
   - Die nachstehende Tabelle behandelt das am Durchlass an der B 199 ankommende Wasser unter Berücksichtigung des ge-
      drosselten Polderauslasses in Höhe von 1,4 cbm/s und ermittelt die Restmenge, die da auch noch ankommen muss.

         - Da der geplante Polder ja 10 % mehr schaffen soll, ist das zusätzliche Volumen in roten Zahlen gegenüber gestellt.

1. Berechnung: Ermittlung der Niederschlagsmenge, gestaute Menge, abgeflossene Menge und Restmenge

*1 Die vorstehende Exceltabelle behandelt die Ableitung der Wassermasse für 24 Stunden zum Engpass an der B 199.
    Dies deshalb, weil der Polder bei einem Zufluss von ca. 3,8 cbm/s nach 24 Stunden überlaufen wird. Siehe nachstehende Berechnung

•             Nachstehend wird nur der Ansatz von 75 l/qm berücksichtigt.
              Das bedeutet, dass von den heruntergekommenen 742.500 cbm bis zum Überlauf des Polders nur 207.000 cbm
              aufgefangen und ca. 134.000 cbm (120.960 cbm + 12.960 cbm) über den Durchlass an der B199 abgeflossen sind
                -  Der Rest von ca. 400.000 cbm (742.500-(207.000 + 134.000) muss aber auch noch den Durchlass an der B199
                    passieren und der Polder läuft schon über.
                          Anmerkung: der vorgenannte Rest in Höhe von ca. 400.000 cbm ist ja noch fast das Doppelte des Polder-
                                                 fassungsvolumens. Und die anderen Niederschlagsvolumen sind noch größer.
                                                     - Gibt es Rückhaltebecken? Wenn ja, welches Volumen kann da gespeichert werden?
                                                     - Mir ist eine Angabe über die Anzahl und oder das Volumen solcher Rückhaltebecken
                                                       nicht bekannt. Ebenso fehlt eine Angabe über die Rückhaltedauer.
                                                     - Aber hätten wir so eine Größenordnung auch nur annähernd, dann wären die
                                                       Wassermassen nicht so schnell am Durchlass an der B199 angekommen und die Über-
                                                       schwemmung hätte diese Ausmaße nicht annehmen können.
    
    2. Berechnung: Stauvolumenermittlung für die Polderfüllung und Zeitspannenermittlung für den Überlauf.
   
          - Der Auzufluss erfolgt mit:            ca.  3,8 cbm/s   bzw. +  10 %  =  4,18 cbm/s
        - Der Polderauslauf gedrosselt:            -1,4 cbm/s   bzw. +  10 % =  -1,40 cbm/s
         - Stauvolumen danach:                          2,4 cbm/s   bzw. +  10 % =   2,78 cbm/s
  
       - Zu Beginn wird weniger Wasser aus der Au zufließen und der Polderauslauf geringer sein. Aus dieser Sicht
          ist nachstehende Überschlagsrechnung nicht genau, aber meines Erachtens aussagekräftig genug.
                               

•        Das bedeutet, dass der Polder nach ca. 24 bzw. schon nach ca. 21 Stunden überlaufen wird, wenn 3,8 cbm/s
         bzw. 4,18 cbm/s durchschnittlich in dieser Zeit von der Au ankommen und 1,4 cbm/s wieder herauslaufen.
             - Und der Überlauf dauert so lange an, bis der Polder mehr Wasser über den geregelten Durchlass abgibt,
               als von der Au zugeführt werden.
           
   Zu 2:
   Behindert der geplante Polderauslauf die Durchschleusung des Ortswassers?
  
          - Der Polderauslass soll bei Bedarf auf 1.000 Liter gedrosselt werden, damit das Ortswasser im Abfluss nicht be-
            hindert wird. (Siehe Untertitel: - Planfeststellungsverfahren -)
          - Das Ortswasservolumen beträgt: 0,514 cbm/s.
          - Jetzt muss geprüft werden, welches Volumen bei der Polderauslassdrosselung von 1,4 cbm/s überhaupt in dem
             Zeitfenster von 24 Stunden noch zur Verfügung steht. 
  
  3. Berechnung: Welches Auslassvolumen läßt der Polder für das Ortswasser noch zu?         

          Ergebnis:
             - Bei der beabsichtigten Polderauslassdrosselung auf 1,4 cbm/s ist eine Behinderung der Durchschleusung nicht auszuschließen.
               Es wird bei dieser Drosselung vorausgesetzt, dass mit Beginn der Drosselung das Ortswasser sich bereits weitgehend verringert hat.
               Einen Beweis dafür gibt es bisher nicht.
                    - Das Ortswasser kommt mit einem Volumen von 0,514 cbm/s und es können nur noch 0,15 cbm/s abgeführt werden.
            - Aber es gibt noch eine weitere Behinderung.
               Der im Plan dargestellte Rohrdurchmesser für den Polderauslass wurde von 1.000 mm auf 1.200 mm vergrößert.
            - Durch diese Änderung kann vor dem Beginn der Drosselung deutlich mehr Wasser aus dem Polder austreten als
               bei einer 1.000er Leitung. Die Folge: Der Wasserstand von 1,81 mNN am Durchlass unter der B 199 wird deutlich eher
               erreicht und dadurch die Durchschleusung des Ortswassers weiter eingeschränkt.
            - Es ist festzustellen, dass die geforderte Bedarfsdrosselung des Polderauslasses auf 1.000 Liter/s nicht berücksichtigt wurde.

     4. Berechnung: Welches Volumen kann der natürliche Polder speichern?
         - Die zu berücksichtigende Fläche für den Naturpolder beträgt 17 ha, ohne Überflutungsflächen
                    - Bei der Planung des Polders wird ein Wasserstand von 1,81 Meter am Durchlass unter der B199 riskiert.
                              - Bei dieser Stauhöhe erreicht der vorhandene Naturpolder ein Stauvolumen von ca. 100.000 cbm bis ca. 150.000 cbm *1
                    - Bei dem Hochwasserereignis vom September 2011 betrug die Stauhöhe dort sogar 2,81 mNN bzw. 2,92 mNN.
                              - Bei dieser Stauhöhe erreicht der vorhandene Naturpolder ein Stauvolumen von ca. 190.000 cbm bis ca. 240.000 cbm *2
 
                        *1 Leider liegt bisher noch keine genaue Berechnung für das Fassungsvermögens des Naturpolders bei dieser Einstau-
                             höhe vor. Daher die Spanne zwischen den beiden Zahlen. Bei der höheren Zahl wird eine ebene Grundfläche angenommen.
                             Da das ja nicht der Fall ist, ist diese Berechnung ungenau. Es soll hier auch nur grob dargestellt werden, dass das Stauvo-
                             lumen des geplanten Polders nur um ca. 50.000 cbm bis 100.000 cbm größer ist. - Und dafür geben wir über 1 Million € aus. -
                        *2 Die Ungenauigkeit dieser Berechnung ist auch so wie unter *1 dargestellt. Weiter habe ich die Grundfläche des
                             Naturpolders nicht um die bei diesem Wasserstand einsetzende zusätzliche Überschwemmungsfläche erweitert. Ebenso
                             bleibt das Volumen dieser Überschwemmungsflächen unberücksichtigt.

                Anmerkung: Es soll lediglich ein Vergleich zum Fassungsvermögen des geplanten Polders dargestellt werden.
                                        - Es wird aber auch deutlich, dass der Polderüberlauf bei dem Ereignis vom September 2011 eintreten wird.
                                            - Volumen Naturpolder bei 2,81 Meter: (ca. 190.000 cbm bis ca. 240.000 cbm zuzüglich des Volumens aus den
                                               Überschwemmungsflächen ?) und Volumen geplanter Polder dagegen nur 207.000 cbm.  
                                        - Beide Varianten schöpfen die Aufnahmekapazität des Duchlasses an der B199 voll aus. Damit kann
                                           die Wasserabführung bei diesem Vergleich vernachlässigt werden.

Plausibilitätsprüfung:
   - Um zu prüfen, ob die vorgenannten Darstellungen und Berechnungen plausibel sind, beginnen wir mit
     dem Gesamtvolumen des zu berücksichtigenden Niederschlagsvolumens und ziehen davon die Menge
     ab, die den Durchlass an der B199 innerhalb von 24 Stunden passiert hat und das Volumen, welches
     sich nach 24 Stunden noch im Polder befindet:‘
          Anmerkung: Nachstehende Gegenüberstellung habe ich bei der Poldervorstellung nicht gesehen.
                                   Ich halte diese Plausibilitätsdarstellung aber für sehr wichtig.
 

• *1  -  Wie die letzten beiden gravierenden Hochwassersituationen in Gelting gezeigt haben, versickert nicht genügend
            Wasser im Boden, wenn der noch gefroren oder schon gut durchnässt ist.
                   -  Bei zu trockenem Boden sind gleiche Auswirkungen zu befürchten.
                               
  - Anmerkungen zum möglichen Polderüberlauf und dem Poldervolumen:
        1.  Bei den vorstehenden Berechnungen wird davon ausgegangen, dass die Ostsee mittleren Wasserstand hat,
             am Durchlass an der B 199 keine Verstopfung eintritt und der Polder vollkommen leer ist.
                - Was ist, wenn diese Annahmen ganz oder teilweise nicht zutreffen?
                                 
        2.  Bei der alternativen Lösung mit der östlichen Bachumleitung stände der Naturpolder immer noch zur
             Verfügung. Beim Polderbau steht vom Naturpolder nur noch das geringe Volumen zwischen Eindeichung und
             der B199 zur Verfügung.