Antworten auf oft gestellten Fragen

Wir bieten Gruppenführungen und öffentliche Führungen, jeweils am ersten und dritten Dienstag im Monat an. Gerne dürfen Sie sich mit Ihrem Wunschtermin bei uns melden: info@rheinregulierung.org / +41 71 747 71 00. Wichtig ist, dass es sich bei den Modellversuchen um einen laufenden, wissenschaftlichen Betrieb handelt, der durchaus mit einer Baustelle verglichen werden kann. Entsprechend kann nicht garantiert werden, dass bei einer Besichtigung Wasser durch das Modell fliesst. Teilweise können auch Umbauarbeiten am Modell vorgenommen werden.

Die Modellversuche dienen der Optimierung des Projekts Rhesi sowie der Projektkosten. Beim Hochwasserprojekt Rhesi wird die Abflusskapazität erhöht, indem zwischen den Hochwasserdämmen mehr Platz geschaffen wird. Dazu soll das Flussbett verbreitert werden. Die sich hier einstellenden Sohlstrukturen sind mit Computermodellen nur bedingt vorhersehbar. Daher müssen die Berechnungen in der Planung des Generellen Projekts mit den Modellversuchen überprüft werden. Denn erst in Kombination mit den Ergebnissen der physikalischen Modellversuche können aussagekräftige Ergebnisse gewonnen werden. Da die Verbauung von Wasserbausteinen kostspielig ist, lässt sich nach den Modellversuchen die Ufersicherung genauer planen und quantifizieren.

Die Modellversuche klären allgemeine Fragestellungen zu den auftretenden Wasserspiegellagen und der Entwicklung der Flusssohle. Darüber hinaus verspricht man sich Antworten auf folgende technische Fragen:
Verhalten bei Querschnittsänderungen (Verbreiterung des Flussbetts)?
Wo entstehen Anlandungen (Kiesbänke)?
Wo entstehen Tiefstellen (Kolke) und wie tief reichen diese in die Sohle?
Böschungssicherung und Uferschutz
Wie tief muss das Ufer mit Wasserbausteinen vor Erosion gesichert werden?
Wie kann oder muss ein gesichertes Ufer gestaltet werden?
Brückenbauwerke
Wie können Tiefstellen (Kolke) bei Brückenpfeilern gesichert werden?
Wie gross ist die Schwemmholzmenge bei den Brücken im Hochwasserfall?

Da nicht die gesamte Projektstrecke von 26 Flusskilometern gleichzeitig im Modell abgebildet werden kann, werden zwei charakteristische Rheinabschnitte getestet. Zwischen dem Frühjahr 2019 und Winter 2020/2021 wird die Strecke „Widnau – Höchst“ nachgebaut. Es handelt sich hierbei um die sogenannte „Engstelle“. Hier werden vor allem die Veränderungen der Sohle sowie die Belastungen der Uferböschung überprüft. Grund dafür ist der Kurvenbereich, da hier der Druck auf die Hochwasserdämme am grössten ist. Im Anschluss wird der Flussabschnitt „Oberriet – Koblach“ mit der Frutzmündung untersucht (Frühjahr 2020 – Sommer 2022). Hier befindet sich die grösste Aufweitung des Projekts Rhesi mit einer Breite bis zu 390 Meter. Es ist daher von speziellem Interesse, die Auswirkungen auf die Strukturen im Flussbett und den Geschiebehaushalt im Modell zu überprüfen.

Bevor mit den Versuchen für das Projekt Rhesi begonnen werden konnte, musste die Versuchsanlage kalibriert werden. Das heisst, es musste überprüft werden, ob das Modell die Realität korrekt darstellt. Dies geschah, indem Hochwasserereignisse aus der Vergangenheit simuliert wurden. Die Messwerte des Modells wurden mit den tatsächlichen Daten abgeglichen. Sobald diese Werte übereingestimmt haben, wurde die Versuchsanlage auf das Projekt Rhesi umgebaut.

Die Planer haben im Generellen Projekt Berechnungen getätigt und Annahmen getroffen. Diese werden in den Modellversuchen im Massstab 1:50 überprüft. Die Ergebnisse aus den Modellversuchen werden dann mit dem Computermodell abgeglichen. Dadurch kann das System optimiert werden. Diese Anpassungen fliessen dann in die Planung des Genehmigungsprojekts ein.

Bei den Versuchen zur Sohlstruktur arbeitet die ETH Zürich mit Laserscans. Um die Veränderung der Rheinsohle auswerten und darstellen zu können, wird nach jeder Versuchsreihe (z.B. Hochwasser 2016) die bewegliche Flusssohle im Modell mittels Laserscan millimetergenau aufgenommen. Aus diesen Vermessungsdaten werden Geländemodelle erstellt, die dann durch Experten der ETH Zürich ausgewertet und analysiert werden.

Die Kostenschätzung für die vier Jahre dauernden Modellversuche inklusive der Mietkosten und der Kosten für Dritte beläuft sich auf 5.7 Mio. Franken. Bisher liegen die Kosten im budgetierten Rahmen.

Zu Beginn muss das Modell kalibriert werden. Das hiesst, das Modell muss so eingestellt werden, dass es gleich verhält, wie der Rhein in der Natur. Dazu werden Hochwasser aus der Vergangenheit nachgestellt. Die Einstellungen (Wassermenge, Dauer etc.) sind also gegeben. Modellversuche werden seit vielen Jahren im Flussbau genutzt und erzielen sehr gute Ergebnisse.

Man untersucht bei den Modellversuchen v.a. die Veränderung der Sohle, darauf hat Schlick und Schwemmholz keinen Einfluss. Der Schlick in der Natur ist sehr feines Material, welches nicht noch weiter verkleinert werden kann. Es würde die Ergebnisse verfälschen. Versuche mit Schwemmholz werden durchgeführt.