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Bezirksregierung Köln

Leistungsbeschreibung

für die Erbringung von Ingenieurleistungen

im Zusammenhang mit der Umsetzung der

Europäischen Hochwasserrisikomanagementrichtlinie

(EG-HWRM-RL)

für die Gewässer:

Dhünn (27368)

Mutzbach (273688)

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Leistungsbeschreibung Umsetzung der HWRM-RL an Dhünn und Mutzbach

INHALTSVERZEICHNIS

TEIL I EINLEITUNG ............................................................................................................................... 5 TEIL II GRUNDLAGEN ........................................................................................................................... 7

1. KOMPATIBILITÄT ...................................................................................................................... 7
2. GEWÄSSERSYSTEM ................................................................................................................. 7
3. BERICHTE .................................................................................................................................. 7
4. DATENGRUNDLAGEN .............................................................................................................. 7
5. VOM BÜRO ZU BESCHAFFENDE DATEN............................................................................... 8 5.1. Hintergrundkarten ............................................................................................................................. 8 5.2. Höhen- und Liegenschaftsinformationen .......................................................................................... 8 5.3. Weitere Daten ................................................................................................................................... 9
6. VON DER BRK ZU ÜBERGEBENDE DATEN ........................................................................... 9 6.1. Wasserwirtschaftliche Daten ............................................................................................................ 9 6.2. Hydraulische Daten .......................................................................................................................... 9 6.3. Vermessungsdaten ......................................................................................................................... 10 6.4. Weitere Daten ................................................................................................................................. 10 6.5. Vorlagen ......................................................................................................................................... 10 TEIL III LEISTUNGSPOSITIONEN........................................................................................................ 11 PROJEKTKOORDINATION UND TERMINE ........................................................................... 11 Durchführung Besprechungstermin als Videokonferenz ............................................................ 12 Eventualposition: Durchführung Besprechungstermin in Präsenz ............................................. 12 Eventualposition: Durchführung Präsentationstermin ................................................................ 12 DATENKONTROLLE UND VERMESSUNG ............................................................................ 13 Kontrolle der Daten .................................................................................................................... 15 Prüfung der Laserscandaten hinsichtlich Eignung für Modellierung .......................................... 16 Gewässerbegehung ................................................................................................................... 16 Eventualposition: Teilnahme Vermessungsbüro an der Gewässerbegehung ............................ 17 Gewässervermessung ............................................................................................................... 17 Vermessung der Querprofile ................................................................................................. 17 Aufmessen von Einzelpunkten (Lage, Höhe) ........................................................................ 18 Eventualposition: Aufmessen von Lücken im DGM (Lage, Höhe) ......................................... 19 Aufmessen von hochwasserrelevanten Längsstrukturen ...................................................... 19 Vermessung von Querbauwerken ......................................................................................... 19 Vermessung seitlicher Einmündungen .................................................................................. 20 Vermessung von Gewässerpegeln ....................................................................................... 20 Eventualposition: Setzen und Einmessen von Lage- und Höhenfestpunkten und Kontrollpunkten ............................................................................................................................................. 20 Eventualposition: Abweichungen von der amtlichen Gewässerstationierung melden ........... 20 Fotodokumentation – digital .................................................................................................. 20 Datenzusammenstellung und -übergabe ................................................................................... 21 Qualitätssicherung ..................................................................................................................... 22 Erstellen des Teilberichtes „Vermessung“ ................................................................................. 23 GIS-Projekt „Vermessung“ ......................................................................................................... 23 N-A-MODELLIERUNG .............................................................................................................. 24 Modellüberarbeitung .................................................................................................................. 24 Aktualisierung der Kalibrierung des N-A-Modells ....................................................................... 26 Ermittlung von Abflüssen für HWGK .......................................................................................... 27 Datenzusammenstellung und –übergabe .................................................................................. 28 Erstellen des Teilberichtes „Hydrologie“ .................................................................................... 29 HYDRAULISCHE MODELLIERUNG ....................................................................................... 31 Aufstellung des Modells ............................................................................................................. 31 Erstellung eines Geländehöhenmodells ................................................................................ 31 Ermittlung von Modellgrenzen ............................................................................................... 31 Erstellung des Gewässerschlauchs ...................................................................................... 31 Erstellen eines Rechennetzes für das Vorland und Entwicklung von Vorlandstrukturen ....... 32 Zuweisung der Rauheiten ..................................................................................................... 32 Abbildung der unterirdisch geführten Gewässerabschnitte im 2D-Modell .................................. 33

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Kalibrierung des 2D-Modells und Qualitätssicherung ................................................................ 33 BERECHNUNG DER WASSERSPIEGELLAGEN ................................................................... 35 Übernahme der Abflussganglinien bzw. Abflüsse ...................................................................... 35 Berechnung der Wasserspiegellagen ........................................................................................ 35 Eventualposition: Berechnung für HQx mit geänderten Einstellungen im Hydraulikmodell ........ 35 Eventualposition: Zusammenführen der Ergebnisse der Varianten ........................................... 35 Qualitätssicherung ..................................................................................................................... 36 Eventualposition: Rechenlauf mit gestaffelten Abflüssen ........................................................... 36 Eventualposition: Visualisierung der gestaffelten Abflüsse ........................................................ 36 Eventualposition: Auswertung des Rechenlaufes mit gestaffelten Abflüssen ............................ 36 Datenzusammenstellung und Übergabe .................................................................................... 37 Aufbereitung und Übergabe der Hydraulikdaten ................................................................... 37 Darstellung der Berechnungsergebnisse .............................................................................. 38 Geländehöhenmodell ............................................................................................................ 38 Übergabe eines SMS-Projektes ............................................................................................ 39 Erstellen des Teilberichtes „Hydraulik“ .................................................................................. 39 GIS-Projekt „Hydraulik“ ......................................................................................................... 39 AUFBEREITUNG DER ERGEBNISDATEN ............................................................................. 40 Ermittlung der Überflutungsflächen und –tiefen, der überschwemmungsgefährdeten Gebiete (Bezeichnung LAWA „geschützte Gebiete“) und der Fließ- und Hochwasserscheitelgeschwindigkeiten ..... 40 Ermittlung der Überflutungsflächen und –tiefen für die Szenarien HQhäufig, HQ100, HQextrem und die beiden weiteren Szenarien ...................................................................................................................... 40 Eventualposition: Ermittlung der überschwemmungsgefährdeten Gebiete ........................... 40 Aktualisierung der Pegelangaben in der Projekt.gdb ............................................................ 41 Eventualposition: Ermittlung des HQ20 .................................................................................. 41 Eventualposition: Einarbeiten von Änderungen ......................................................................... 41 Aufbereitung der Daten und Datenübergabe ............................................................................. 41 GIS-Projekt mit den Ergebnisdaten............................................................................................ 41 Dokumentation ........................................................................................................................... 42 FESTSETZUNGSVERFAHREN ............................................................................................... 43 Erstellung von Festsetzungskarten ............................................................................................ 43 Erstellen der Übersichtskarte ................................................................................................ 43 Erstellen der Detailkarten ...................................................................................................... 43 Eventualposition: Nachbearbeitung der Überschwemmungsgebiete ......................................... 43 Eventualposition: Nachbearbeitung der Überschwemmungsgebiete im Rahmen des Festsetzungsverfahrens ................................................................................................................................ 43 Eventualposition: Einarbeiten der Änderungen in die Karten ................................................ 43 GIS-Projekt „Festsetzungskarten“ .............................................................................................. 44 EVENTUALPOSITION: ZUSÄTZLICHER ARBEITSAUFWAND ............................................ 45 Eventualposition: Zusätzliche Begehung ................................................................................... 45 Eventualposition: Zusätzliche Vermessungsarbeiten ................................................................. 45 Eventualposition: Mehraufwand ................................................................................................. 45 LITERATURVERZEICHNIS ....................................................................................................................... 46

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Anlagenverzeichnis

Anlage 1: Übersichts- und Lagepläne der zu berücksichtigenden Gewässerabschnitte  Anlage_1_Uebersichtskarte

Anlage 2: Kalkulationstabelle  Anlage_2_Kalkulationstabelle.xls

Anlagen 3: Info zu Erstellung von N-A-Modellen  Anlage_3_Muster_hydrolog_Laengsschnitt

Anlage 4: Kennzahlen ALKIS  Anlage_4_Kennzahlen_ALKIS_Stand_11_2016.xlsx

Anlage 5: Nutzerinformationen für 3D Messdaten aus dem Laserscanning  Anlage_5_Nutzerinformationen_fuer_3D_Messdaten.pdf

Anlage 6: Nutzungsvereinbarung  Anlage_6_Nutzungsvereinbarung_Muster.pdf

Anlage 7: Vorgaben für die einheitliche Verarbeitung der HWRM-Daten im 3. Zyklus  Anlage_7_Aufbereitungsschritte

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Teil I Einleitung

Veranlassung

Gemäß Artikel 6 der Richtlinie 2007/60/EG des europäischen Parlaments und des Rates vom 23.Oktober 2007 über die Bewertung und das Management von Hochwasserrisiken (EG-HWRM- RL) [1] werden Hochwassergefahrenkarten und Hochwasserrisikokarten erstellt. Dazu sind im Auftrag der Bezirksregierung Köln (im Folgenden ‚BRK‘ genannt) Überflutungsflächen verschie- dener Szenarien für definierte Gewässerabschnitte zu ermitteln (s. Teil II, Kapitel 2). Es sind zusätzlich die Wassertiefen, die Wasserspiegellagen und die Fließgeschwindigkeiten zu berechnen. Gegenüber dem 1. und 2. Zyklus hat sich das Vorgehen bei der Erstellung der Hochwasserge- fahren- und -risikokarten geändert. Im 3. Zyklus erstellt und veröffentlicht das Land NRW die Karten standardisiert. Grundlage hierfür sind definierte Ergebnisdaten, die in einer zentralen Da- tenbank des Landes abgelegt werden. Im Rahmen dieses Projektes werden diese Ergebnisdaten erarbeitet. Es ist nicht mehr erforderlich pdf-Karten anzufertigen. Darüber hinaus sind für die ermittelten Überflutungsflächen des hundertjährlichen Hochwassers Karten für das Beteiligungsverfahren zur formellen Festsetzung des Überschwemmungsgebietes zu erstellen.

Grundlagen:  Grundlage für die Erarbeitung der Überflutungsflächen sind die Richtlinie 2007/60/EG des europäischen Parlaments und des Rates vom 23.Oktober 2007 über die Bewertung und das Management von Hochwasserrisiken [1], das Wasserhaushaltsgesetz [2] und das Landeswassergesetz [3] in der jeweils geltenden Fassung  sowie die aktuelle Fassung der „Empfehlungen der LAWA zur Aufstellung von Hochwas- sergefahrenkarten und Hochwasserrisikokarten“ [4]

Folgende Arbeitsschritte sind durch den Auftragnehmer / die Auftragnehmerin (im Folgenden ‚Büro‘ genannt) zu erbringen und werden in Teil II und Teil III dieser Leistungsbeschreibung weiter ausgeführt:  Ermittlung der geodätischen Eingangsgrößen, terrestrische oder satellitengeodätische Gewässervermessung, Erstellung eines digitalen Geländehöhenmodells.  Aktualisierung eines bestehenden N-A-Modells für das Einzugsgebiet der Dhünn  Ermittlung von Abflussganglinien/Abflüssen auf Grundlage des für das Gebiet der Dhünn vorhandenen N-A-Modells.  Erstellung eines 2D-Hydraulikmodells für die Dhünn und den Mutzbach  Hydraulische Berechnung der Wasserspiegellagen (2D) und Fließgeschwindigkeiten der Hochwasserabflüsse.  Erstellung von Rastern der Wasserspiegellagen und der Wassertiefen (GIS) sowie der Flächen der Überschwemmungsgebiete und der überschwemmungsgefährdeten Ge- biete (LAWA-Bezeichnung „geschützte Gebiete“) als Shape.  Erstellen der Karten für das Beteiligungsverfahren zur formellen Festsetzung des ÜSG  Durchführung von Besprechungsterminen.

Eventualpositionen: Die Abstimmung bezüglich des zum-Tragen-kommens von Eventualpositionen hat grundsätzlich vor Beginn der darin beschriebenen Arbeiten per E-Mail zu erfolgen. Das gleiche gilt auch für zusätzliche, nicht in dieser Leistungsbeschreibung enthaltene Leistun- gen.

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Fristen:

Die Einhaltung der nachfolgend aufgeführten Fristen ist sicherzustellen. Der Auftrag wird in Leis- tungspakete mit definierten Zwischenergebnissen, die fristgerecht zu übergeben sind, unterglie- dert (s. Anlage 2). Bitte beachten Sie, dass nur abgeschlossene Positionen, deren Daten über- geben, geprüft und durch die BRK freigegeben wurden, abgerechnet werden.

Fristen für die Übergabe der Zwischenergebnisse/Ergebnisse:

 Leistungspaket 1 (Vermessung, Pos. 2): 1 Monat nach Abschluss der Vermessungsar- beiten  Leistungspaket 2 (Hydraulik und Hydrologie, Pos. 4 bis 0): 12 Monate nach Übergabe Leistungspaket 1  Leistungspaket 3 (Aufbereitung der Ergebnisdaten, Pos. 6): 4 Monate nach Übergabe Leistungspaket 2  Leistungspaket 4 (Festsetzungsverfahren, Pos. 6.5): 2 Wochen nach Abschluss der Be- arbeitung der Rückläufe und Stellungnahmen

Die zu erbringenden Leistungen werden nachfolgend beschrieben.

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Teil II Grundlagen

1. Kompatibilität

Zum Austausch von Daten zwischen BRK und Büro kann der BSCW-Server des Landes NRW verwendet werden. Wo Projekt- oder Ergebnisdateien der folgenden Programme durch das Büro zu übergeben sind, müssen diese mit den nachstehend aufgeführten Programmversionen zu öffnen und zu bearbei- ten sein.

2. Gewässersystem

Wenn in dieser Leistungsbeschreibung nicht explizit anders angegeben, werden alle Positionen für die nachfolgend aufgeführten Gewässerabschnitte der Gewässer aus Anlage 1 durchgeführt:

 Mutzbach: von km 0+000 bis km 15,32  Dhünn: von km 0+000 bis km 24,40 (Bereich unterhalb der Großen Dhünntalsperre)

Für die Ausdehnung des Überschwemmungsgebiets relevante Seitengräben, Mühlengräben, Nebengewässer sind mit zu betrachten (s. Pos. 4.1.3). In einigen Bereichen gibt es verrohrte Gewässerstrecken.

Für eine bessere Abschätzung des Arbeitsaufwandes wird auf die Möglichkeit verwiesen, sich in ELWAS (www.elwasweb.nrw.de) die aktuellen Flächen HQ , HQ und HQ der häufig 100 extrem Dhünn und des Mutzbachs anzeigen zu lassen (Oberflächengewässer  Hochwasser  Hoch- wassergefahrenkarten (aktuell)).

3. Berichte

Zu verschiedenen Teilen des Projektes sind Zwischenberichte zu erstellen. Darüber hinaus ist ein Abschlussbericht zu erstellen.

Die Berichte dienen der lückenlosen und einfach nachvollziehbaren Dokumentation der projekt- bezogenen Datengrundlagen, Arbeiten, Prüfungen und Entscheidungen, falls Rückfragen bzw. Einwände (z.B. in Überschwemmungsgebiets-Festsetzungsverfahren oder Gerichtsverfahren) an die BRK herangetragen werden. Die Berichte sind so zu formulieren, dass sie auch nach längerer Zeit einen Wiedereinstieg in das Projektthema ermöglichen. Sie sind der BRK im docx-Format und im pdf-Format zu übergeben. Korrekturen der BRK sind zu berücksichtigen und in den Bericht einzuarbeiten. Der korrigierte Bericht ist der BRK neu vorzu- legen.

4. Datengrundlagen

Die für die Bearbeitung des Auftrages notwendigen Grundlagendaten werden entweder von der BRK übergeben oder sind durch das Büro zu beschaffen. Es wird auf folgende Open-Data-Portale verwiesen:  https://www.geoportal.nrw/  https://open.nrw/open-data

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 https://www.opengeodata.nrw.de/produkte/  https://www.bezreg-koeln.nrw.de/geobasis-nrw/webdienste/geodatendienste

Eventuell fehlende und für die Projektbearbeitung relevante Daten sind bei den jeweiligen Daten- haltern zu beschaffen. Sollte es Schwierigkeiten bei der Beschaffung geben, kann das Büro die BRK um Unterstützung bei der Beschaffung bitten.

Hinweise:  Sämtliche nachfolgend aufgelisteten Daten sind mit Metadaten zu beschaffen. Der Stand der Daten ist im Bericht aufzuführen!  Bei der Verwendung von Daten aus älteren Projekten (nur möglich nach Absprache mit der BRK) ist darauf zu achten, dass diese im Koordinatenreferenzsystem UTM ETRS89 und Höhennetz DHHN2016 vorliegen müssen und andernfalls zu projizieren sind. Dies ist bei der Angebotskalkulation zu berücksichtigen.  Die von der BRK bereit zu stellenden Daten und Vorlagen nach Kapitel 6 werden erst nach Auftragserteilung übergeben.  Sämtliche von der BRK übergebenen Daten sowie die vom Büro ermittelten Daten dürfen nur im Zusammenhang mit diesem Auftrag verwendet werden und nicht an Dritte überge- ben werden. Eine Nutzung für sonstige Zwecke ist untersagt bzw. nur in Absprache mit der BRK möglich. Bei Auftragsvergabe ist eine Nutzungsvereinbarung durch das Büro zu unterzeichnen. Ein Muster der Nutzungsvereinbarung ist zur Einsicht als Anlage 6 beige- fügt.  Sämtliche im Projekt erarbeiteten Daten und Zwischenergebnisse sind der BRK auf Nach- frage zur Verfügung zu stellen.  Die Gewässerstationierung ist nach GSK3E anzugeben.  Hintergrundkarten und Shape-Dateien beziehen sich auf das neue Europäische Terrest- rische Referenzsystem 1989 (ETRS89) in der Universalen Transversalen Mercatorabbil- dung (UTM) [5].

5. Vom Büro zu beschaffende Daten

Vom Büro sind sämtliche für die Bearbeitung relevanten Daten zu beschaffen, die nicht von der BRK bereitgestellt werden. Insbesondere gehören dazu:

5.1. Hintergrundkarten

 Amtliche Basiskarte (https://www.wms.nrw.de/geobasis/wms_nw_abk)  Andere Digitale Topographische Karten je nach Maßstab  Orthophotos  Liegenschaftskarte/ALKIS. Die für die weitere Bearbeitung relevanten Daten sind An- lage 4 zu entnehmen.

Die Hintergrundkarten können über wms-Dienste eingebunden werden.

5.2. Höhen- und Liegenschaftsinformationen

 Aktuelle Laserscandaten (s. Anlage 5); es sind mindestens die gefilterten Rohdaten zu beschaffen

o

Hinweis: Die Laserscandaten werden aktuell im LAS_Format zur Verfügung ge- stellt; ein Tool zur Umwandlung der Daten wird durch GeobasisNRW zur Verfü- gung gestellt (https://www.bezreg-koeln.nrw.de/geobasis-nrw/produkte-und- dienste/hoehenmodelle/3d-messdaten)

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 Digitales Basis-Landschaftsmodell  Höhenfestpunkte aus AFIS

5.3. Weitere Daten

 Lage der Klima- und Niederschlagsstationen des Landes (z.B. über WMS-Dienst https://www.wms.nrw.de/wms/elwas-ow?) und des DWD (z.B. unter https://www.dwd.de/DE/leistungen/geodienste/geodienste.html)  Klima- und Niederschlagsdaten des DWD (s. z.B. https://www.dwd.de/DE/leistungen/cdc/cdc_ueberblick-klimadaten.html; die Daten sind über https://cdc.dwd.de/portal/ kostenfrei abrufbar)  Niederschlag – Zeitreihen von Stationen, die keine DWD-Stationen sind [es ist mit der BRK abzustimmen, welche Zeitreihen für die Überarbeitung des N-A-Modells benötigt und verwendet werden]  Klima – Zeitreihen von Stationen, die keine DWD-Stationen sind [es ist mit der BRK ab- zustimmen, welche Zeitreihen für die Überarbeitung des N-A-Modells benötigt werden)  Verdunstungsdaten des DWD (https://cdc.dwd.de/portal/202209231028/mapview)  für die NA-Modellierung erforderlichen Bauwerksdaten, z.B. Einleitungen (auch Straßen- einleitungen beispielsweise aus https://www.nwsib-online.nrw.de, Regenüberlaufbecken etc.  Gesetzlich festgesetzte Überschwemmungsgebiete (ÜSG) (z.B. über WMS-Dienst)  aktuelle Überflutungsgebiete HQ , HQ , HQ nach EG-HWRM-RL (z.B. über häufig 100 extrem WMS-Dienst)

6. Von der BRK zu übergebende Daten

6.1. Wasserwirtschaftliche Daten

 Hochwasserschutzeinrichtungen (Linienshape-Datei)  Wasserbilanzmodell Dhünn (erstellt 2012, in Teilen aktualisiert 2025, erarbeitet mit NASIM) inkl. Bericht  Vom LANUK aufbereitete Niederschlags-Radardaten (NRW-komposit DX-offline)  Pegeldaten folgender Pegel an der Dhünn o Loosenau (Wupperverband) o Hummelsheim (Wupperverband) o Schlehbusch (Wupperverband) o Manfort (LANUK)  Pegeldaten folgender Pegel am Mutzbach o Dünnwald o Dellbrücker Straße

6.2. Hydraulische Daten

 Es liegen hydraulische Modelle für die Dhünn und den Mutzbach aus dem 1. Zyklus vor (Stand: 2012). Da jedoch für den gesamten Gewässerverlauf der Dhünn und des Mutz- baches ein neues hydraulisches 2D-Modell aufgestellt werden soll, ist eine Übergabe der „alten“ Modelldaten zunächst nicht angedacht und notwendig.

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6.3. Vermessungsdaten

 Es liegen Vermessungsdaten für die Dhünn und den Mutzbach aus dem 1. Zyklus vor. Da jedoch der gesamte Gewässerverlauf der Dhünn und des Mutzbaches neu vermes- sen werden soll, ist eine Übergabe der „alten“ Vermessungsdaten zunächst nicht ange- dacht und notwendig.

6.4. Weitere Daten

 Blattschnitte für Festsetzungskarten M 1:5.000 (shp-Format)  Berichte zur Erarbeitung von Hochwassergefahren- und Hochwasserrisikokarten für die Dhünn und den Mutzbach (1. Zyklus)

6.5. Vorlagen

 hwrmrl_Projekt.gdb zur Übergabe der Ergebnisdaten



Musterprojekt zur Erstellung der Festsetzungskarten (*aprx-Datei)

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Teil III Leistungspositionen

Projektkoordination und Termine

Die Projektentwicklung ist anhand eines detaillierten Zeitplans, der den Arbeitsfortschritt der Leis- tungspakete sowie der Einzelpositionen dokumentiert, festzuhalten. Der Zeitplan ist bereits zu Beginn des Projektes zu erstellen und der BRK zum ersten Besprechungstermin vorzulegen. Sollten Projektverzögerungen auftreten (z.B. auf Grund fehlender Daten oder besonderer Schwierigkeiten) sind die Gründe zu dokumentieren und in Absprache mit der BRK soweit mög- lich durch vorgezogene Arbeiten an anderer Stelle auszugleichen, so dass die in Teil I genannten Fristen eingehalten werden können. Der Zeitplan ist fortzuschreiben. Der Fortschreibungsentwurf ist zu jedem Besprechungstermin vorzulegen. Im Zuge des Projektes müssen zu verschiedenen Meilensteinen Termine mit der BRK stattfinden. Hier sind Zwischenergebnisse, Lösungsvorschläge zu etwaigen Problemen und die geplante wei- tere Vorgehensweise vorzustellen. Darüber hinaus können weitere Besprechungstermine statt- finden. Meilensteine sind:  Fertigstellung des hydraulischen Modellnetzes  Kalibrierung des hydraulischen Modells  Kalibrierung des hydrologischen Modells  Ergebnisse der hydraulischen Modellierung Die Terminabstimmung und -festlegung erfolgt durch die BRK, die Protokollführung und die Prä- sentation liegen beim Büro. Über die Inhalte der Präsentation ist Rücksprache mit der BRK zu halten. Die Termine finden in der Regel als Videokonferenz statt. Dabei wird eine der durch die BRK gehosteten Videokonferenz-Softwares „jitsi meet“, „join“ oder „BigBlueButton“ verwendet. Etwa- ige durch die BRK festgelegte Präsenztermine finden im Hause der Bezirksregierung (Zeughaus- straße 2–8, Köln) statt. Reisezeiten und Reisekosten werden nicht gesondert vergütet. Die Protokolle einschließlich des Zeitplanes und der Aufgabenliste sind der BRK digital als docx- und pdf-Datei innerhalb von 7 Tagen nach dem Besprechungstermin zu übergeben. Der Zeitplan und ggf. die Aufgabenliste können auch als xlsx-Datei geführt und übergeben werden. Anmer- kungen und Kommentare der BRK sind vom Büro zu berücksichtigen und in die Protokolle einzu- arbeiten, bevor diese erneut übergeben werden.

Besprechungstermin zum Projektstart

Zum Projektstart sollen in einem Besprechungstermin u.a. folgende Themen behandelt werden:  allgemeine Absprachen  Kommunikation zwischen BRK und Büro  Generelles zur Daten- und Ergebnisübergabe  Allgemeines zum Zeitplan und zu den Fristen

Weitere Termine finden zu sinnvollen Meilensteinen während der Projektbearbeitung statt.

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Durchführung Besprechungstermin als Videokonferenz

Durchführung von bis zu 15 Besprechungsterminen im Zuge des Projektverlaufes als Videokon- ferenz.

(Hinweis: Einheitspreis für einen Termin, Gesamtpreis für maximal 15 Termine)

Eventualposition: Durchführung Besprechungstermin in Präsenz

Durchführung von 1 Besprechungstermin im Zuge des Projektverlaufes in Präsenz.

(Hinweis: Einheitspreis für einen Termin, Gesamtpreis für 1 Termin)

Eventualposition: Durchführung Präsentationstermin

Durchführung eines Onlinetermins zur Präsentation von (Zwischen-) Ergebnissen und anderen projektbezogenen Daten. Die Inhalte des Termins werden durch die BRK festgelegt. Adressa- ten sind Dritte wie z.B. Kommunen, Kreise oder Wasserverbände. Es ist eine Präsentation zum Termin zu erstellen und der BRK eine Woche im Voraus zur Verfügung zu stellen. Etwaige Än- derungswünsche der BRK sind in der Präsentation umzusetzen.

(Hinweis: Einheitspreis für einen Termin, Gesamtpreis für 1 Termin)

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Datenkontrolle und Vermessung

Generelle Vorgaben zur Vermessung

Bezugssysteme

 Kartengrundlage: Aktuelle Deutsche Grundkarte 1:5.000 (DGK5 Grundriss bzw. ABK)  Lagebezugssystem: ETRS89, Abbildung UTM (Lagestatus 489)  Höhenbezug: DHHN 2016 (NHN-Höhen, Höhenstatus 170) [6]  Gewässerstationierung: GSK3E Hinweis: Bei der Verwendung von Daten aus älteren Projekten (nur möglich nach Absprache mit der BRK) ist darauf zu achten, dass aktuelle Daten im Höhenstatus 170 aufgenommen wer- den. Ältere Daten liegen meist noch im Höhenstatus 160 vor und sind auf den neuen Höhensta- tus umzurechnen (www.hoetra2016.nrw.de). Daten aus älteren Projekten können darüber hin- aus auch eine andere Gewässerstationierung aufweisen.

Das Büro hat sicherzustellen, dass alle hydraulisch wirksamen Strukturen, die nicht durch an- dere Daten (z.B. Geländemodelldaten) abgebildet werden können, bei der Vermessung auch erfasst werden. Insbesondere ist darauf zu achten, dass für eine richtige Abbildung des Gewäs- serverlaufes hydraulisch relevante Punkte in Sohle und Böschungsbereich (z.B. Mauern, Wälle, starke Gradientenänderungen) aufgenommen werden. Die konkrete Ausführung ergibt sich aus der vom Büro beschriebenen Vorgehensweise im Exposé. Genauigkeiten der zu vermessenden Punkte im amtlichen Raumbezug

Grundsätzlich sind die Messpunkte vor Ort aufzumessen und nur in besonderen Ausnahmefäl- len durch Konstruieren oder Berechnen zu ermitteln. Diese Ausnahmen bedürfen der Rückspra- che und Freigabe der BRK. Das vom Büro gewählte Messverfahren muss mindestens folgende Kriterien erfüllen:

 Lagekoordinaten: ETRS89/UTM-Koordinaten mit Anschluss an das amtliche Lage- festpunktfeld (LFP, AP, SAPOS-Referenzstationen [11]) Anmerkung: Hier können auch koordinierte Grenzpunkte des Lie- genschaftskatasters als Anschlusspunkte verwendet werden. Die Vorgaben des VermKatG NRW [7] sind einzuhalten.  Lagegenauigkeit: ± 4 cm  Höhen: NHN-Höhen mit Anschluss an das amtliche Höhenfestpunktfeld  Höhengenauigkeit: ± 4 cm  Messverfahren: Terrestrisch (Tachymeteraufnahme, geometrisches Nivellement) oder Satellitengeodätisch (SAPOS- bzw. RTK-Messungen unter Anschluss an den amtlichen Raumbezug)  Instrumente: Möglichst selbstregistrierende Tachymeter/Totalstationen, Nivel- liergeräte und Ausrüstungen zum Empfang Globaler Navigations- satellitensysteme (GNSS)

Das Büro muss damit rechnen, dass es unter Umständen GNSS nur eingeschränkt benutzen kann, da verschiedene Faktoren (z.B. Verschattung durch Lage im Tal, Bewaldung) dies stören. Die Einschätzung der Verfügbarkeit von GNSS im Bearbeitungsgebiet ist Sache des Büros.

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Grundsätzlich sind hydraulisch relevante Nebengerinne, Ausleitungs- bzw. Umleitungskanäle (z. B. Mühlengräben, Altarme), vermessungstechnisch mit zu erfassen. Dabei sind nach Abstim- mung mit der BRK zwei bis drei repräsentative Gewässerquerprofile, sowie Querprofile von al- len Querbauwerken (insbesondere Ein- und Auslauf von Turbinenhäusern o. ä., Brücken etc.) und ggf. notwendige Einzelpunkte zu vermessen. Die Vermessungsdaten sind im GPRO-Format zu übergeben. Die Vorgaben der BRK zur Vermessung von Gewässern richten sich nach den Vorgaben der Wasserwirtschaftsverwaltung Baden-Württemberg zur Gewässervermessung. Detaillierte Informationen können über die fol- gende Website der LUBW abgerufen werden: https://www.lubw.baden-wuerttemberg.de/wasser/vorgaben-zur-vermessung

Bestimmungen/Vorgaben in Schutzgebieten

Teile der Dhünn und des Mutzbaches liegen in Landschaftsschutz- oder Naturschutzgebieten. Grundsätzlich gilt, dass Arbeiten insbesondere in Schutzgebieten mit einer gebotenen Vorsicht durchzuführen sind. Ein dem natürlichen Lebensraum angemessenes Verhalten (Vermeidung unnötigen Lärms, Schonung von Vegetation und Rücksichtnahme auf kleine Tiere auf dem Bo- den und vorhandener Brutvögel, Fledermäuse, Amphibien und Libellen) ist umzusetzen. Arten- schutzrechtliche Vorgaben entsprechend §§ 39, 44 und 45 des Bundesnaturschutzgesetzes (BNatSchG) sind zu beachten. Im Einzelnen sind die folgenden naturschutzrechtlichen und artenschutzrechtlichen Bestimmun- gen zu beachten:  Die Arbeiten sind insgesamt in naturschonender Weise durchzuführen.  Die Arbeiten sind außerhalb der Vegetationszeit im Winterhalbjahr zwischen dem 16. Ok- tober und dem 28. Februar des Folgejahres durchzuführen.  In den Naturschutzgebieten und gesetzlich geschützten Biotopen sind die Arbeiten tages- zeitlich auf den Zeitraum von 8:00 Uhr bis 18:00 Uhr zu beschränken.  Störungen von Wildtieren sind soweit als möglich zu vermeiden.  Die Auflagen des Artenschutzes zur Verhinderung der Übertragung von Krankheiten sind zu beachten.  Anfahrten zu den Vermessungsgebieten sind ausschließlich auf Straßen und befestigten land- und forstwirtschaftlichen Wirtschaftswegen zulässig.  Fahrzeuge sind außerhalb des Schutzgebietes auf öffentlich zugelassenen Straßen und Wegen zu parken und mögliche notwendige Geräte händisch zu den Probeflächen zu tragen.  Für die Vermessungsarbeiten in den Naturschutzgebieten und gesetzlich geschützten Bi- otopen sind möglichst trittfeste Standort- beziehungsweise Witterungsbedingungen zu nutzen.  Feucht- und Nassstandorte sind soweit als möglich zu umgehen.  Das Betreten der Uferbereiche darf nur zum Zwecke der Vermessungsarbeiten und nur in dem für den Auftrag notwendigen zeitlichen und für die Fragestellung erforderlichem Umfang erfolgen.  Zum Schutz der FFH-Zielarten Lachs, Bachneunauge, Flussneunauge und Groppe ist das Waten im Gewässer auf das unbedingt erforderliche Maß zu beschränken. Das Betreten von Kiesbänken ist wegen empfindlicher Entwicklungsstadien der Gewässerfauna mög- lichst zu vermeiden.

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 Das Freischneiden von Sichtachsen oder Vermessungsschneisen an Bäumen und Sträu- chern ist im gesamten Untersuchungsgebiet grundsätzlich nicht zulässig. Sofern dies im begründeten Einzelfall unvermeidbar sein sollte, ist vorab eine Abstimmung mit der Unte- ren Naturschutzbehörde erforderlich.  Beim Verlassen der Wege ist darauf zu achten, dass keine Ansätze für neue Pfade ent- stehen. Eingangsbereiche sind so zu wählen, dass keine Fußspuren entstehen, bezie- hungsweise hernach durch Reisig etc. zu „tarnen“. Passanten sind auf Nachfrage über den Grund des Verlassens der Wege zu informieren. Bei Bedarf sind entsprechende In- formationen an den abgestellten Fahrzeugen auszuhängen.  Verunreinigungen des Erdreiches oder des Grundwassers durch die eingesetzten Ma- schinen bei Betrieb, Wartung und Abstellen sind zu unterlassen. Wartung, Betanken und Abstellen der Maschinen dürfen nur auf öldicht abgedichteten Flächen erfolgen.  Anfallende Abfälle sind ordnungsgemäß unter Beachtung der abfallrechtlichen Bestim- mungen zu entsorgen  Die für das Vorhaben erforderliche Begehung ist bis 28.02. durchzuführen.  Während der Arbeiten an Gewässern ist auf Hinweise auf Amphibien, insbesondere Feu- ersalamander, zu achten. Weiterhin ist auf Feuersalamanderlarven im betroffenen Ge- wässerbereich zu achten. Soweit sich bei der Durchführung der Arbeiten Hinweise auf Amphibien ergeben, sind diese mittels eines geeigneten Leitsystems zu schützen. Bezüg- lich etwaig betroffener Feuersalamander und deren Larven ist bei entsprechenden Hin- weisen das Vorhaben bis auf Weiteres abzubrechen und alle Arbeiten sind einzustellen. Zur Abstimmung des weiteren Vorgehens ist Kontakt mit dem Veterinäramt-Artenschutz (artenschutz@rbk-online.de, 02202 13 2813) aufzunehmen. Es wird darauf hingewiesen, dass der Feuersalamander im Rheinisch-Bergischen Kreis auf Grund seiner lokalen Be- drohung durch den Pilz „Bsal“ aktuell als planungsrelevant eingestuft wird.  Zur Verhinderung und Vorbeugung der Verbreitung von Krankheitserregern sind bei Zur Eindämmung der „Salamanderpest" (Bsal) ist es erforderlich, dass einfache Hygienere- geln bei Arbeiten in (semi-)aquatischen Lebensräumen (v.a. Gewässer inkl. Uferbereiche) verbindlich beachtet werden. Insbesondere sind Schuhwerk und Geräte nach der Nutzung vor Ort zu desinfizieren. Es sind das Hygieneprotokoll und die weitergehenden Informati- onen des LANUK zu beachten: https://www.lanuk.nrw.de/fileadmin/lanuv/natur/hygie- neprotokoll/Hygieneprotokoll_02.pdf  Die artenschutzrechtlichen Verbote des § 44 Abs. 1 Bundesnaturschutzgesetz (BNatSchG) sind zu beachten. Hiernach ist es insbesondere verboten, Tieren der beson- ders geschützten Arten nachzustellen, sie zu fangen, zu verletzen oder zu töten oder ihre Entwicklungsformen aus der Natur zu entnehmen, zu beschädigen oder zu zerstören.  Etwaig vorkommende Biberbauten sind weitläufig zu umgehen.  Grundsätzlich ist darauf zu achten, dass planungsrelevante Arten sowie sonstige Vogel- arten nicht getötet oder beim Fortpflanzungsgeschehen gestört werden. Die Vermessungsarbeiten sind außerhalb der Vegetationszeit sowie der Nist- und Brut- zeiten bis spätestens 28. Februar durchzuführen.

Kontrolle der Daten

Übernahme und Kontrolle auf Vollständigkeit und Plausibilität der unter Teil II, Kapitel 6 aufge- listeten Daten. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

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Prüfung der Laserscandaten hinsichtlich Eignung für Modellierung

Vor der Gewässerbegehung müssen die Laserscandaten auf Ihre Eignung für die hydraulische Modellierung geprüft werden, um etwaige schlecht belegte Bereiche gezielt vermessen zu kön- nen.

Es ist nach Laserscandatenlücken an gewässerbegleitenden Böschungen zu suchen, indem aus dem Datensatz der 3D-Messdaten (ehemals dgm1l-lpb) ein 1x1m-Grid mittels des GIS- Konversion-Tools „Punkt in Raster“ erzeugt wird, welches die Anzahl der Laserscanpunkte pro Quadratmeter als Ergebnis liefert (Count). Dieses Raster ist der BRK vor der Gewässerbegehung (Pos. 2.3) zu übergeben.

 Sollten Böschungen, insbesondere in besiedelten Bereichen, nur lückenhaft belegt sein, ist eine terrestrische Vermessung der Böschungsoberkante erforderlich (Pos. 2.5.43), die als Bruchkante (Zwangspunkte) (sowohl im DGM/Terrain als auch im Vorlandnetz) zu be- rücksichtigen ist  Bei Gräben/Straßenseitengräben im Vorland ist zu prüfen, ob deren realistische Abbil- dung im Vorlandmodell ohne Vermessung möglich ist. Sollte dies nicht der Fall sein, ist eine Vermessung erforderlich (zu kalkulieren unter Pos. 2.5.3). Basierend auf der Vermes- sung sind zusätzliche Modellknoten (Tiefenlinie als Bruchkante) in das hydraulische Mo- dell einzufügen.

Besonders zu prüfen sind darüber hinaus  die Zeitpunkte der Laserscan-Befliegung im Untersuchungsgebiet,  sofern es unterschiedliche Befliegungszeitpunkte im Untersuchungsgebiet gibt: die Über- gangsbereiche zwischen ihnen,  Bereiche im Untersuchungsgebiet mit stattfindenden oder kürzlich abgeschlossenen Erd- und Bauarbeiten, da hier das DGM möglicherweise nicht den Ist-Zustand abbildet,  der im DGM abgebildete Wasserstand. Die ermittelten Datenlücken im Bereich von Böschungen und Gräben sind für die BRK zu doku- mentieren. Hierzu sind Screenshots oder Karten zu generieren, in denen die Datenlücken er- kennbar sind, und der BRK vor der Gewässerbegehung zu übermitteln. Weiterhin sind die Vor- gehensweise sowie die Ergebnisse der Prüfung im Bericht darzustellen. Die Entscheidung über eine potentielle Nachvermessung im Bereich der Datenlücken liegt bei der BRK. Die Prüfung auf Datenlücken mit Hilfe des Countrasters ist nach Durchführung eines Testrechen- laufes des 2D-Modells zu wiederholen, da erst dann hydraulisch relevante Böschungen und Grä- ben im Vorlandbereich sicher identifiziert werden können. Auch diese Prüfung kann eine weitere Vermessung (zu kalkulieren unter Pos. 2.5.3) erforderlich werden lassen. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Gewässerbegehung

Zur Festlegung der Arbeiten der Pos. 2.5 und zur Bearbeitung der Pos. 4 und Pos. 5 ist eine Gewässerbegehung (geschätzter Aufwand 5 Tage) durchzuführen. Die Begehungstermine sind mit der BRK und dem Wupperverband rechtzeitig vor Beginn abzu- stimmen, um ihnen eine Teilnahme zu ermöglichen.

Zur Vorbereitung auf die Termine ist der BRK die Dokumentation der unter Pos. 2.2 ermittelten Stellen zwei Wochen vor der Gewässerbegehung zur Verfügung zu stellen. Dafür sind Karten zu erstellen, in denen die im Rahmen der Gewässerbegehung besonders zu betrachtenden, Punkte dargestellt werden (Minimum: Hintergrundkarte Maßstab 1:5000, Gewässerverlauf und Stationie-

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rung, wenn vorhanden ebenfalls vorliegende Querprofillagen). Falls die Teilnehmer der Bege- hung über entsprechende mobile Geräte verfügen, können die zu betrachtenden Punkte statt der Karten auch digital, z.B. durch shapefiles, markiert werden. Die Lage der Querprofile ist so festzulegen, dass sie den jeweiligen Gewässerabschnitt in Geo- metrie und Rauheit repräsentativ abbilden (siehe auch BWK „Hydraulische Berechnung von na- turnahen Fließgewässern” [8]). Im Rahmen der Begehung ist auch auf Durchlässe, z.B. in Stra- ßendämmen oder Bahndämmen, im Vorland des Gewässers, zu achten. Diese sind entspre- chend zu dokumentieren und im Rahmen der Vermessung als Einzelpunkte mit Durchmesser zu erfassen (Pos. 2.5.2). Hierbei ist die Einlaufhöhe und der Querschnitt für eine spätere Einbindung in das 2D-Netz aufzumessen. Während der Gewässerbegehung ist begleitend eine Fotodokumentation, insbesondere der be- sonders zu betrachtenden Punkte (Pos. 2.2) zu erstellen. Die Fotos sind nach den Vorgaben in Pos. 2.6 aufzuarbeiten. Festgestellte hydraulisch relevante Abweichungen gegenüber der DGK5 bzw. ABK (Grundriss) sind zu dokumentieren und in der späteren Berechnung zu berücksichtigen. Die Ergebnisse der Gewässerbegehung sind durch Skizzen und Notizen zu dokumentieren. Ins- besondere sind zu erheben: Bruchkanten (im Hinblick auf Pos. 4.1.1) und Durchlässe durch z. B. Bahndämme/Straßendämme. Die Fotodokumentation, die Notizen und die angefertigten Skizzen sind der BRK spätestens 10 Tage nach Abschluss der Gewässerbegehung zu übergeben. Die Vor- und Nachbereitung für die Begehung ist hier mit zu kalkulieren. (Hinweis: Einheitspreis pro Tag Gewässerbegehung, Gesamtpreis 5 Tage Gewässerbegehung)

Eventualposition: Teilnahme Vermessungsbüro an der Gewässer-

begehung

In der Regel ist es sinnvoll, dass eine Vertretung des Vermessungsbüros an einem oder mehre- ren Tagen der Begehung teilnimmt, um sie/ihn für hydraulisch interessante Bereiche zu sensibi- lisieren. Die Abstimmung darüber, ob die Position zum Tragen kommt, erfolgt im Auftaktgespräch. Die Vor- und Nachbereitung für die Begehung ist hier mit zu kalkulieren. (Hinweis: Einheitspreis pro Tag Gewässerbegehung, Gesamtpreis für 5 Gewässerbegehung

Gewässervermessung

Die Anzahl der zu vermessenden Gewässerprofile und Profile im Bauwerksquerschnitt (Brücken, Stege, Wehre. Abstürze und Durchlässe) sowie die der aufzunehmenden Einzelpunkte wurden von der BRK abgeschätzt. Abgerechnet wird die konkrete Anzahl der vermessenen Profile und Punkte. Sobald abzusehen ist, dass die Anzahl der erforderlichen Profile/Punkte die geschätzte Anzahl überschreitet, ist dies mit der BRK unverzüglich abzustimmen.

Die endgültige Anzahl, Lage und Länge der Profile werden  im Rahmen der Begehung gemäß Pos. 2.3 festgelegt und/oder  während der Vermessungsarbeiten vom Büro vor Ort in Absprache mit der BRK festge- legt. In jedem Fall hat das Büro sicherzustellen, dass die Vermessungsdaten für die geplanten hyd- raulischen Modellierungen geeignet sind und sämtliche Strukturen erfasst sind, die den Hoch- wasserabfluss beeinflussen.

Vermessung der Querprofile

Es ist bei der Aufnahme der Querprofile nur das Gewässerbett, inklusive eines Gewässerrand- streifens von jeweils ca. 10 Metern (ab Böschungsoberkante), mindestens aber bis zu einem Punkt außerhalb der gewässerbegleitenden Vegetation aufzunehmen. Dieser Punkt außerhalb der gewässerbegleitenden Vegetation dient der späteren Anbindung der Vermessung an das digitale Geländemodell der Landesvermessungsverwaltung. Er muss von oben frei einsehbar

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sein und in einem Umkreis (Radius) von 3 m keine wesentlichen Unregelmäßigkeiten in der Ge- ländestruktur aufweisen (Anbindepunkt). In bewaldeten, nicht von oben einsehbaren Gebieten muss der Endpunkt in Abstimmung mit der BRK festgelegt werden. Es sollen geschätzt 800 Gewässerquerprofile im Abstand von im Mittel 100 m vermessen werden. An unterirdisch geführten Gewässerabschnitten sind die Querschnitte des Ein- und Auslaufes sowie das darüber liegende Gelände zu vermessen. Auf längeren verrohrten Fließstrecken sind die Verrohrungsquerschnitte aufzumessen. Bei Fließstrecken in engen Verdolungen sind an Schächten evtl. Querschnittsänderungen zu überprüfen und zu messen.

Zusätzlich sind Gewässerquerprofile an hydraulisch relevanten Stellen (Einengungen, Aufweitun- gen, Sohlgleiten, starken Knicken, Einmündungs-/Verzweigungsbereichen, Abschlägen, usw.) und unterhalb und oberhalb von Bauwerken in einem Abstand von maximal der halben Bauwerks- tiefe in Fließrichtung aufzunehmen.

Bei Abstürzen ist das Profil an der Überfallkante (Oberwasser) des Absturzes aufzunehmen. Die Absturzhöhe ist durch das Aufnehmen eines weiteren Gewässerprofils im Hauptstrom des Ge- wässers unterhalb des Absturzes nach einer möglicherweise vorliegenden Auskolkung zu doku- mentieren. Bei kaskadenförmigem Abfluss genügt die Aufnahme der Querprofile an Abstürzen, also jeweils an der Überfallkante. Auf weitere Gewässerquerprofile zur Ermittlung der Absturz- höhe kann in einem solchen Fall verzichtet werden. Abstürze bzw. Sohlschwellen sind aufzuneh- men, wenn sie den Hochwasserabfluss nennenswert beeinflussen. In der Regel ist davon bei Abstürzen >25 cm auszugehen, jedoch ist auch die Landnutzung, die Topographie, und die Ge- wässerbreite zu berücksichtigen. Im Zweifelsfall sollte die Sohlschwelle/der Absturz vermessen werden. Sofern die Gewässergeometrie es zulässt, kann der geforderte mittlere Abstand der Querprofile „gestreckt“ werden. An Stellen, wo in der Vergangenheit Pegel betrieben wurden, ist ein Profil zu Kalibrierungszwe- cken zu vermessen. Die Profile sind im Allgemeinen senkrecht zur Fließrichtung aufzumessen. Bei der Vermessung ist der angetroffene Wasserspiegel einzumessen; dazu sind Datum und Uhrzeit (Zeitsystem MEZ/MESZ) zu dokumentieren. Des Weiteren sind während der Vermessung Rauheiten nach Manning-Strickler (kst) zu erfassen. Dabei ist darauf zu achten, dass die Trennfläche in Höhe des Mittelwasserstandes aufzunehmen ist und hier ein Rauheitswechsel (Sohle-Böschungsbewuchs) aufgenommen wird. Das Kopieren von Querprofilen ist untersagt. Es muss zu Beginn und am Ende eines jeden Vermessungstages ein Kontrollpunkt aufgenom- men und die Ergebnisse hier kontrolliert werden. Auf diese Weise können kleinere und größere Diskrepanzen in der Korrektur des SAPOS-Dienstes abgeschätzt werden. Abweichungen zum Sollwert des Vortages sind hierbei zu dokumentieren. (Hinweis: Einheitspreis pro Profil, Gesamtpreis für 800 Profile)

Aufmessen von Einzelpunkten (Lage, Höhe)

 Durchlässe in angrenzenden, potenziell von Hochwasser betroffenen Dämmen/Längs- strukturen sind ebenfalls aufzunehmen. Hier sind mindestens die Ober- und Unterkante und die Dimension (Durchmesser bzw. Breite × Höhe) aufzumessen – bei längeren Durch- lässen jeweils am Einlauf und Auslauf. Weitere für die hydraulische Modellierung rele- vante Informationen sind zu notieren (z.B. Verschlammung/Verlandung, ist das Bauwerk durch eine Rückschlagklappe gesichert, zum Teil eingestürzt etc.).  Hochwassermarken: Eventuell im Zuge der Vermessung angetroffene oder von der BRK vorgegebene Hochwassermarken sind ebenfalls mit einem Einzelpunkt aufzunehmen. Die zugehörigen, vor Ort feststellbaren Informationen zu diesen Hochwassermarken (z.B. Da- tum) sind im Bemerkungsfeld einzutragen. (Hinweis: Einheitspreis pro Vermessungspunkt, Gesamtpreis für 1.500 Vermessungspunkte)

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Eventualposition: Aufmessen von Lücken im DGM (Lage,

Höhe)

Diese Position kommt zum Tragen, wenn die Prüfung der Laserscandaten (Pos. 2.2) ergibt, dass die Nachvermessung von Böschungsoberkanten oder Gräben erforderlich ist oder/und wenn im Rahmen der Modellierungen/Netzaufstellung (Pos. 4.1) das Aufmessen weiterer Ein- zelpunkte (z.B. bei Böschungen und Gräben) erforderlich wird.

 Böschungen: Der Böschungsscheitel ist anhand von repräsentativen Punkten (Lage, Höhe) aufzunehmen und als 3D-Linien-shape (Bruchkante) ins Netz einzubauen. Außer- dem ist die Böschung zu fotografieren.  Gräben (z.B. Entwässerungsgräben/Straßenseitengräben) im Vorland sind aufzunehmen. Die Tiefe und Breite der Gräben muss an mehreren repräsentativen Stellen aufgenommen werden und interpolativ ins 2D Modell eingefügt werden. Außerdem sind die Gräben zu fotografieren.

(Hinweis: Einheitspreis pro Vermessungspunkt, Gesamtpreis für 200 Vermessungspunkte)

Aufmessen von hochwasserrelevanten Längsstrukturen

Deiche, Mauern, im Hochwasserfall abflussleitende Straßen- und Eisenbahndämme und andere markante Geometrieänderungen längs der Fließrichtung sind zu berücksichtigen und zusätzlich als Längsstruktur entlang des Gewässers zu vermessen. Dabei ist jedwede hydraulisch wirksame Änderung der gewässerbegleitenden Struktur aufzunehmen (z.B. Öffnungen in Mauern, Senkun- gen in Böschungsoberkanten, Abbrüche, Knicke etc.). Bei gleichmäßig verlaufenden Oberkanten sind Punktabstände von 30 bis 50 m ausreichend. Bei sich stark ändernden Strukturen muss der Punktabstand entsprechend verdichtet werden. Existieren Durchlässe in angrenzenden, potenziell von Hochwasser betroffenen Dämmen/Längs- strukturen, so sind diese ebenfalls gemäß Pos. 2.5.2 aufzunehmen. Die Vermessung solcher Strukturen ist mit der BRK im Vorfeld abzustimmen. (Hinweis: Einheitspreis pro Vermessungspunkt, Gesamtpreis für 1.000 Vermessungspunkte)

Vermessung von Querbauwerken

Es sind geschätzt 500 Profile von Brücken, Stegen (Gewässersohle, Bauwerksunter- und -ober- kante, Pfeiler), Wehren, Durchlässen, Ein- und Ausgängen von Verrohrungen und sonstigen Bau- werken zu vermessen und die hydraulischen Parameter zu erfassen. Die Profile sind in Bauwerksachse aufzunehmen. Dazu sind der Oberwasserpunkt mit dem At- tribut BOW und der Unterwasserpunkt mit dem Attribut BUW zu erfassen. Liegt die Bauwerk- sachse nicht rechtwinklig zur Gewässerachse, so ist der Winkel zwischen Gewässer- und Bau- werksachse zu bestimmen (in Fließrichtung gesehen gegen den Uhrzeigersinn). Alternativ kann auch ein Einlauf- sowie ein Auslaufprofil vermessen werden. Die Bauwerkstiefe ist in Fließrichtung aufzunehmen. Aus Gründen der Qualitätssicherung sind vorhandene Höhen- oder Lagefestpunkte an Querbauwerken aufzumessen und in die Skizze zum Bauwerk aufzunehmen. Dies ist bei der Kalkulation dieser Position zu berücksichtigen. Falls der Einstau einer Konstruktionsunterkante auch im extremen Hochwasserfall ausgeschlos- sen werden kann (z.B. große Talbrücken), müssen nur die hydraulisch relevanten Strukturen er- fasst werden. (Hinweis: Einheitspreis pro Querbauwerk, Gesamtpreis für 500 Querbauwerke)

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Vermessung seitlicher Einmündungen

Seitliche Einmündungen (Gewässer, Gräben und Rohre ab Durchmesser 300 mm) sind mit ihrer Lage und Sohlhöhe zu vermessen und in ihrer Geometrie zu beschreiben. Die abgehende Rich- tung der seitlichen Einmündungen ist zu dokumentieren. Bei Verrohrungen sind der Einlauf und der Auslauf zu vermessen. (Hinweis: Einheitspreis pro seitliche Einmündung, Gesamtpreis für 200 seitliche Einmündungen)

Vermessung von Gewässerpegeln

Gewässerpegel sind mit besonderer Genauigkeit zu vermessen. Es ist mindestens das Pegel- profil an der Pegellatte zu vermessen und – falls eine Seilkrananlage mit seitlichem Versatz zum Pegelprofil vorhanden ist – ein Profil zwei Meter unterhalb dieser. Das Pegelprofil sowie ggf. das Seilkranprofil sind im Vergleich zu einem gewöhnlichen Querprofil mit einer erhöhten Anzahl an Messpunkten zu erfassen, um eine möglichst gute Gültigkeit des Profils in allen Ab- flusszuständen zu gewährleisten. Außerdem sind sie so weit ins Vorland zu verlängern, dass auch die Wasserstände eines extremen Hochwassers abgedeckt sind.

Unterhalb des Pegels sind drei Querprofile dichter zu setzen. Die Lage dieser Profile ist mit der BRK abzustimmen. Diese Profile werden über die Pos. 2.5.1 abgerechnet.

Als Einzelpunkte erfasst werden die Pegelfestpunkte, der Pegelnullpunkt, der aktuelle Wasser- spiegel und die Unterkante des Einlaufrohrs zur Wasserstandsmessung (falls vorhanden).

(Hinweis: Einheitspreis pro Pegel, Gesamtpreis für 6 Pegel)

Eventualposition: Setzen und Einmessen von Lage- und Hö-

henfestpunkten und Kontrollpunkten

Sollte sich an einer Straßen- oder Bahnbrücke im Hauptgewässer kein Festpunkt befinden, so ist eine Markierung mittels Nagel (= Festpunkt) zu setzen. Sie ist nach Lage und Höhe gesichert und in der geforderten Genauigkeit im Zuge der Profilvermessung einzumessen. (Hinweis: Einheitspreis pro Punkt, Gesamtpreis für 50 Punkte)

Eventualposition: Abweichungen von der amtlichen Gewässer-

stationierung melden

Bei festgestellten Abweichungen des Gewässerverlaufes gegenüber der GSK3E ist der Gewäs- serverlauf an die örtlichen Gegebenheiten anzupassen und die Stationierung entsprechend zu korrigieren. Ein Shape (als Route) ist der BRK zu übergeben. Es ist mit der BRK abzustimmen, nach welcher Stationierung die Profile benannt werden. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Fotodokumentation – digital

Von allen Querprofilen, Bauwerken und Einmündungen sowie Hochwassermarken aus den Pos. 2.5.1 bis Pos. 2.5.88. sind aus verschiedenen Blickwinkeln Fotos (mindestens in und entgegen der Fließrichtung) in digitaler Form (jpg-Format) aufzunehmen. Diese müssen folgende Informa- tionen enthalten:

 Lage (Standort der Aufnahme als Rechts- und Hochwert im ETRS89/UTM),  Richtung (inkl. Winkel zur Visualisierung der Blickrichtung im GIS),  Datum und Uhrzeit (Zeitsystem MEZ/MESZ).

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Ebenfalls sind hydraulisch relevante Stellen (Einmündungen von Nebengewässern, Aufweitun- gen/Einengungen), Böschungen, Gräben, Durchlässe, Hochwassermarken sowie Längsstruktu- ren mittels Fotos zu dokumentieren. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Datenzusammenstellung und -übergabe

Aufbereitung und Übergabe der Vermessungsdaten Die Vermessungsdaten sind im GPRO-Format zu übergeben. Jedes Profil erhält eine Nummer, die aus der Gewässerstationierung abzuleiten ist. Sollte sich der Gewässerverlauf geändert haben, dann ist Rücksprache mit der BRK zu halten, auf welche Version der Gewässerstationierung sich die Beschriftung der Profile beziehen soll. Die Statio- nierung beginnt an der Mündung und erfolgt gegen die Fließrichtung.

Ausgabe der Querprofile Für jedes vermessene Querprofil ist eine pdf-Datei im geeigneten, vorgegebenen Längenmaß- stab zu erstellen. Es ist zu überprüfen bzw. sicherzustellen, dass für jedes Bauwerk ein Querprofil vorliegt.

Lage der Vermessungsdaten als shape-Datei Es sind Linien-Shape-Dateien zu erstellen, in der die Lage der vermessenen Profile enthalten ist. Die Querprofile sind als Punkt- und Linienshape, die aufgenommenen Längsstrukturen sind als 3D-Linienshape und Punktshape, die Einzelpunkte als Punktshape zu übergeben. Die erstellten pdf-Dateien der Querprofile sind über diese shape-Datei mittels einer Verknüpfung (Hyperlink mit relativem Pfad, Feldeigenschaften: Länge mindestens 240 Zeichen) einzubinden.

Datenaufbereitung der Querbauwerke Erstellung von Excel-Tabellen für die gemäß Pos. 2.5.5 ermittelten Daten mit folgendem Inhalt: Profilnummer, Rechts- und Hochwerte im ETRS89/UTM, Art des Bauwerks, Bauwerkstiefe und relevante Bauwerksunter- und -oberkante. Übergeben werden die Tabellen im xlsx- und pdf-For- mat.

Datenaufbereitung der seitlichen Einmündungen Erstellung einer Excel-Tabelle und einer shape-Datei für die gemäß Pos. 2.5.6 ermittelten Daten mit folgendem Inhalt: Rechts- und Hochwerte im ETRS89/UTM, Sohlhöhe, Geometriebeschrei- bung. Übergeben werden die Tabellen im xlsx- und pdf-Format.

Festpunktverzeichnis Erstellung und Lieferung eines Verzeichnisses (Excel-Tabelle und Shape-Datei), in dem die ver- messenen Lage- und Höhenfestpunkte (z.B. Festpunkte, Höhenbolzen und gesetzte Nägel mit Lageskizze) gemäß Pos. 2.5.5 und Pos. 2.5.8 bzw. die verwendeten Lage- und Höhenfestpunkte (z.B. HFP und LFP) mit ihrem amtlichen Punktkennzeichen aufgeführt sind.

Verzeichnis der Hochwassermarken Erstellung und Lieferung eines Verzeichnisses (Excel-Tabelle und Shape-Datei), in dem die ver- messenen Hochwassermarken gemäß Pos. 2.5.2 aufgeführt sind. Es sind mindestens die Rechts- und Hochwerte im ETRS89/UTM, die Höhe (in mNHN) und eine kurze Beschreibung zu hinterlegen.

Datenaufbereitung der digitalen Fotos Die gemäß Pos. 2.5.10 erstellten Fotos sind in digitaler Form (jpg-Format) zur Verfügung zu stel- len. Zur weiteren Verwendung ist der Standort der Aufnahme mittels Shape-file (Punkt) zu doku- mentieren. Die Shape-Datei muss eine Verknüpfung zur jeweiligen Fotodatei erhalten (Hyperlink

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mit absolutem Pfad in Abstimmung mit AG, Feldeigenschaften: Länge mindestens 240 Zeichen, letzter Ordnername muss „Bilder“ heißen). Dieses Feld der Attributtabelle ist mit „Foto_Ver“ zu beschriften. Die Dateinamen der Fotos haben sich aus der Stationierung des fotografierten Ob- jektes und der Information „in Fließrichtung (IF) aufgenommen“ bzw. „gegen Fließrichtung (GF) aufgenommen“ zusammen zu setzen. (z.B. Foto an Profil bei Station km 0,714 an der Rur (GWKZ 282), in Fließrichtung aufgenommen: 282_00714_01_IF.jpg). Die Attributtabelle der Shape-Datei soll mindestens folgende Spalten enthalten:

Bei abweichender Profilbezeichnung zwischen Hydraulik (JAB) und Vermessung (VERM) sind beide Profilnummern anzugeben. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Qualitätssicherung

Die ausführende Vermessungsstelle hat mit Abgabe der Vermessungsschriften durch Unterschrift die Richtigkeit der Vermessungsergebnisse und die Einhaltung der geforderten Genauigkeiten zu bescheinigen. Die Ergebnisse der Vermessung sind auf Plausibilität zu prüfen (z.B. durch punk- tuellen Abgleich mit den Rohdaten der Laserscanbefliegung, Abgleich mit etwaigen alten Ver- messungsdaten, Plausibilisierung des Längsschnittes, sowie andere geeignete und im Exposé darzustellende Maßnahmen). Die Prüfungen sind im Bericht zur Vermessung darzustellen.

Für spätere Qualitätskontrollen sind die originären Messungselemente sowie die daraus abgelei- teten Koordinaten inklusive der zugehörigen Berechnungsprotokolle der örtlichen Vermessungs- arbeiten der BRK in digitaler Form zu übergeben. Beim Einsatz von satellitengeodätischen Verfahren (GNSS-Ausrüstungen) ist in Anlehnung an die Messprotokolle der Anlage 4 der GPS-Richtlinie NRW [9] eine geeignete Messungsdokumen- tation beizufügen. Ferner ist für den korrekten Funktionsnachweis der GNSS-Ausrüstung in re- gelmäßigen Abständen, wie oben in Pos. 2.5.1 und Pos. 2.5.5 beschrieben ein im Bezugssystem des ETRS89 bestimmter Kontrollpunkt mit der GNSS-Ausrüstung zu bestimmen. Die Abweichung zu den Sollwerten ist zu dokumentieren. Bei notwendigen Koordinatentransformationen (ETRS89/UTM nach DHDN90/GK oder umgekehrt) sind die Berechnungen nachvollziehbar in digitaler Form vorzulegen. Hieraus müssen hervorgehen: Startsystem, Zielsystem, Transformati- onsansatz und -parameter, Nachweis der Genauigkeit durch Angabe von Restklaffen. Werden im Laufe der Projektbearbeitung Profilpunkte umnummeriert, so ist ein vergleichendes Nummernverzeichnis im Excel-Format vorzulegen. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

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Erstellen des Teilberichtes „Vermessung“

Der Teilbericht „Vermessung“ gemäß Teil II, Kapitel 3 dient dazu, die Vorgehensweise bei der Vermessung zu dokumentieren.

Der Bericht muss mindestens folgende Punkte beinhalten:

1. Vorarbeiten:  Übernahme vorhandener Daten  Überprüfung der Daten auf Vollständigkeit und Plausibilität
2. Gewässerbegehung  Skizzen, Notizen und Fotos  Beschreibung von Auffälligkeiten und Besonderheiten am Gewässerlauf  Ergebnisse der Begehung
3. Gewässervermessung:  Vermessungskonzept  ggf. Abweichungen vom Konzept bei der Durchführung der Vermessung  verwendete Vermessungsgeräte sowie geeigneter Nachweis der Geräteüberprüfung unter Angabe der letzten Eichung sowie Kontrolle auf Funktionstüchtigkeit  erreichte Genauigkeiten  Anzahl der tatsächlich vermessenen Objekte  Aufnahme von Rauheiten  Erläuterungen zur Fotodokumentation  Dokumentation der Qualitätssicherung  Entscheidung über die verwendete Stationierung im weiteren Projektverlauf (amtlich oder wie vermessen) (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

GIS-Projekt „Vermessung“

Sämtliche in Pos. 2 geforderten Daten sind in einem GIS Projekt „Vermessung“ zusammenzu- stellen und 1 Monat nach Abschluss der Vermessungsarbeiten zu übergeben (Übergabe Leis- tungspaket 1). (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

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N-A-Modellierung

Zur Ermittlung der hydrologischen Grundlagen für die Hochwassergefahrenkarten werden N-A- Modelle verwendet. Basierend auf dem N-A-Modell sollen Hydrologische Längsschnitte und Ab- flüsse bzw. Abflussganglinien als Eingangsdaten für die Ermittlung der Überflutungsflächen im 2D-HN-Modell zur Verfügung gestellt werden.

Für das gesamte Einzugsgebiet der Dhünn einschließlich des Mutzbachs liegt ein Wasserbilanz- modell NA-Modell (NASIM) aus dem Jahr 2011 vor, welches im Rahmen einer Masterarbeit zur Simulation der stofflichen Belastung der Dhünn im Jahr 2020 aktualisiert wurde. Dieses ist zu überprüfen und zu aktualisieren. Dies beinhaltet u.a.:

 Übernahme des N-A-Modells, Prüfung und wo notwendig Aktualisierung der Grundlagen- daten (DGM, Gewässerstationierungskarte, Bodendaten, stadthydrologische Daten etc.)  Überarbeitung der Teileinzugsgebiete  Überprüfung und Aktualisierung der Ansätze und Daten zur Berücksichtigung von Fließ- gewässern im N-A-Modell  Überprüfen und Aktualisieren der Zeitreihendaten  Erneute Kalibrierung / Plausibilisierung des Modells anhand aktueller Zeitreihendaten

Das Modell wurde für die Nachweisführung für imissionsbezogene Bewertungen nach DWA Merkblatt M 102-3 aktualisiert. Daher ist insbesondere die Eignung für die Simulation von Hoch- wasserabflüssen mit niedrigen Wiederkehrintervallen zu prüfen und falls notwendig eine Kalibrie- rung des Modells zur Abbildung dieser Hochwasserabflüsse durchzuführen.

Für die Aktualisierung ist die unter Teil II Kapitel 4 genannte NASIM Version zu verwenden.

Sämtliche freiverfügbare Grundlagendaten, wie Hintergrundkarten, DGMs, Bodenkarten, Land- nutzungsdaten, Gewässerstationierungskarte und Klima- und Niederschlagsdaten, sind auf der aktuellsten Basis vom Büro zu akquirieren und als Grundlage für den Modellaufbau zu verwen- den. Dies umfasst insbesondere den Download der aktuellsten auf den Datenportalen des Lan- des NRW verfügbaren Datensätzen (Teil II, Kapitel 5). Die Datengrundlagen einschließlich der Datenqualität sind vom Büro zu analysieren und auf Vollständigkeit, Plausibilität und Verwend- barkeit zu prüfen. Eventuell fehlende, für das Modell relevante Daten, sind bei den jeweiligen Kommunen oder an anderen Stellen zu beschaffen. Die als Grundlagen für den Aufbau des N-A- Modells benötigten Daten sind vom Büro aufzubereiten.

Modellüberarbeitung

Gebietseinteilung

Pos. 3.1.1.1 Prüfung der Gebietseinteilung

Es ist eine Prüfung der Gebietseinteilung unter Berücksichtigung der, im Folgenden aufgelisteten, Vorgaben durchzuführen:

Unterteilung in Teileinzugsgebiete Es ist eine sinnvolle Unterteilung des Untersuchungsgebiets in Teileinzugsgebiete (TEG) unter Berücksichtigung hydrologischer, morphologischer, topographischer sowie stadthydrologischer Eigenschaften vorzunehmen. Zusätzlich ist darauf zu achten, dass an relevanten Punkten, wie beispielsweise Pegeln, Einmündungen von Nebengewässern, industriellen Einleitungen und ober- und unterhalb von Bauwerken, Systemknoten vorhanden sind. An diesen relevanten Stellen sind Zwangspunkte zu definieren. Die Definition der Zwangspunkte und die Einteilung in TEGs sind mit der BRK abzustimmen.

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Unterteilung in Elementarflächen Die Teileinzugsgebiete sind in Elementarflächen, die ähnliche hydrologische Eigenschaften auf- weisen, zu unterteilen. Diese werden durch die Verschneidung von Bodeneigenschaften und Landnutzungsdaten mit den Teileinzugsgebieten erzeugt. Als Grundlage für die Parametrisierung der Bodeneigenschaften kann die digitale Bodenkarte von NRW herangezogen werden. Diese beinhaltet Informationen zu den Bodendaten (nutzbare Feldkapazität, Luftkapazität, gesättigte Wasserleitfähigkeit, Kapillaraufstieg, effektive Durchwurzelungstiefe). Geologische Informationen und Besonderheiten sind dabei zu berücksichtigen, wo vorliegend sind maßgebliche Prozesse zu identifizieren (z.B. Karstbereiche, Kluft-GW-Leiter). Landnutzungsdaten sind auf Grundlage des ATKIS-DLM zu berücksichtigen. Falls abweichende Datensätze zu Grunde gelegt werden, muss dies mit der BRK abgestimmt werden. Die berücksichtigten Datengrundlagen (inklusive Down- loaddatum) und der gewählte Aggregierungsansatz sind zu dokumentieren.

Erstellung der Zeitflächenfunktion Die zur Berücksichtigung der topographischen Gegebenheiten in NASIM notwendige Zeitflächen- funktion (TAPE20) ist auf Basis des aktuellen DGM1, falls notwendig unter Berücksichtigung von Bruchkanten, zu berechnen. Zusätzlich sind TEG-Höhen und Neigungsklassen zu bestimmen.

Berücksichtigung von städtischen Einzugsgebieten, Einleitungen & Entnahmen Urbane Entwässerungsstrukturen sind mit einem für HWGK sinnvollen Detaillierungsgrad bei der Gebietseinteilung zu berücksichtigen und die Systemelemente entsprechend zu parametrisieren (befestigte Flächen, kanalisierte Flächen, RÜBs, etc). Dabei sind auch relevante Einleitungen und Entnahmen (z. B. Industrielle Direkteinleitungen, Kläranlagen, Kraftwerksentnahmen, Bewässe- rung, Überleitungen, Entnahmen Wasserversorgung, GW-Förderungen) zu berücksichtigen und wo notwendig Ableitungen oder Zuflussganglinien anzusetzen. Dabei ist darauf zu achten, dass auch Entwässerungen von großen versiegelten Flächen (beispielsweise Autobahnentwässerun- gen) im Modell erfasst werden. Die Vollständigkeit und Aktualität der zu Grunde liegenden Daten ist vom Büro zu prüfen.

Berücksichtigung von Speichern Relevante Speicher (z. B. Talsperren, HWRs, Polder, Pumpwerke, Seen, Teiche, etc.) sind beim Aufbau des N-A-Modells als Systemelemente abzubilden und in die Modellstruktur einzubinden. Als Grundlage für die Parameterableitung und die Formulierung der Betriebsregeln sind Stamm- daten, Geometriedaten, Betriebsregeln und Einstau-, Entlastungs- und Überlastungsereignisse zu berücksichtigen. Die Beschaffung der notwendigen Daten obliegt dem Büro. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Pos. 3.1.1.2 Eventualposition: Aktualisierung der Gebietseinteilung

Diese Position kommt zum Tragen, wenn die Prüfung unter Pos. 3.1.1.1 ergeben hat, dass die Gebietseinteilung des N-A-Modells aktualisiert werden muss. Die notwendigen Arbeiten sind im Vorfeld mit der BRK anzustimmen. (Hinweis: Einheitspreis pro Ingenieurstunde, Gesamtpreis für maximal 40 Ingenieurstunden)

Aktualisierung der Berücksichtigung von Fließgewässern

Auf Basis der Neuvermessung der Dhünn und des Mutzbachs sind die Fließgewässer im N-A- Modell zu aktualisieren. Die Struktur des Gewässernetzes und die Gewässerstationierung sind basierend auf der Gewäs- serstationierungskarte aufzubauen. Für das Fließgewässernetz ist eine Längenbestimmung und eine Gefälleableitung durchzuführen.

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Der Wellenablauf und die Fließvorgänge in Gewässern sind in N-A-Modellen, die als Grundlage für die HWGK genutzt werden, bevorzugt hydrodynamisch zu berücksichtigen. Dafür kann der hydrodynamische Rechenkern (HDR) in NASIM genutzt werden. Die Vermessungsdaten (Ge- wässerbathymetrie und Bauwerke) sind entsprechend als xml-Datensatz aufzubereiten, der in NASIM eingelesen werden kann. Die Erzeugung des notwendigen xml-Datensatzes erfolgt im Normalfall durch Aufbereitung der Vermessungsdaten als entsprechendes Jabron-Projekt, aus dem die network-xml exportiert werden kann. Alternativ kann auch eine Q-B-H-Beziehung (TAPE18) mittels einem 1D- oder 2D hydronumerischen Modell (z.B. Jabron oder HydroAS) er- zeugt und in NASIM eingelesen werden. Für beide Ansätze ist die gleiche Gerinnegeometrie (Querprofile) zu nutzen, die auch für die Be- rechnung der Überflutungsszenarien im 2D-HN-Modell verwendet wird. Dabei ist auf eine voll- ständige Abdeckung der Ausdehnung der Überflutungsflächen durch die Querprofile zu achten. Falls die Querprofile die Überflutungsflächen nicht vollständig abdecken, sind sie ans DGM an- zuschließen und zu verlängern.

Es ist eine Gegenüberstellung der Abflusslängsschnitte (oder Abflussganglinien an repräsentati- ven Kontrollquerschnitten) aus dem hydrologischen und dem hydraulischen Modell durchzufüh- ren. Die hydrologischen und hydraulischen Modelle sollen so aufeinander abgestimmt werden, dass die Translations- und Retentionseigenschaften im Gewässer in beiden Modellen einander möglichst entsprechen. Dies bedeutet, dass das N-A-Modell wo notwendig an relevante Ergeb- nisse aus den Hydraulikmodellen angeglichen werden muss (sequentielle Kopplung).

Bitte beschreiben Sie Ihre Vorgehensweise zur Berücksichtigung der Fließgewässerhydraulik im N-A-Modell im Exposé. Die detaillierte Vorgehensweise ist auf Grundlage des mit dem Angebot eingereichten Exposés mit der BRK abzustimmen. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Aktualisierung der Niederschlags- und Klimadaten

Für die Belastung des N-A-Modells mit Niederschlag können sowohl Stationsdaten, als auch Ra- dardaten (NRW-Komposit DX-Offline) herangezogen werden. Für Stationsdaten und Radardaten sind die Gebietsabdeckung, verfügbare Zeiträume, die Auflösung und Qualität zu prüfen. Darauf basierend ist vom Büro auf Grundlage des mit dem Angebot eingereichten Exposés ein Vorschlag zur Verwendung der Niederschlagsdaten im Rahmen der Kalibrierung und Langzeitsimulation (LZS) auszuarbeiten und mit der BRK abzustimmen. Zusätzlich ist die verwendete Methodik hin- sichtlich der Aggregation der Niederschlagsdaten im N-A-Modell zu erläutern.

Verfügbare Zeitreihen für weitere Klimadaten (Temperatur, Verdunstung, etc.) sind zu prüfen und darauf basierend ein Vorschlag zur Berücksichtigung der Messwerte im N-A-Modell auszuarbei- ten (Zuordnung zu TEGs, Berechnungsverfahren für ETpot, etc.).

Die benötigten Niederschlags- und Klimadaten des Landesamts für Natur, Umwelt und Klima Nordrhein-Westfalen (LANUK) stellt die BRK zur Verfügung, weitere Klimadaten sind vom Büro selbst zu beschaffen. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Aktualisierung der Kalibrierung des N-A-Modells

Vor der Modellkalibrierung ist der BRK in einem gemeinsamen Besprechungstermin der Model- laufbau, die verwendeten Grundlagendaten, der Kalibrierungsansatz etc. vorzustellen und das weitere Vorgehen abzustimmen (Pos. 1.1).

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Die zeitliche Auflösung des N-A-Modells ist mit einem Zeitschritt von 15 min oder kleiner zu wäh- len, so dass der Ablauf von Hochwasserwellen und Scheitelabflüsse detailliert und korrekt erfasst werden kann. Es können mehrere iterative Kalibrierungsläufe des N-A-Modells und des 2D-Mo- dells notwendig sein, um deren Abflussverhalten möglichst anzugleichen (sequentielle Kopp- lung).

Das N-A-Modell ist an Abflussganglinien der im Modellgebiet liegenden Pegel zu kalibrieren. Die Pegeldaten sind hinsichtlich Gebietsabdeckung, Qualität, Gültigkeit der Abflusskurve, Messzeit- räume und Auflösung zu analysieren. Darauf basierend ist vom Büro ein Vorschlag zur Verwen- dung der Daten für Kalibrierung und Validierung auszuarbeiten und mit der BRK abzustimmen. Bei der Kalibrierung ist insbesondere ein Schwerpunkt darauf zu legen, eine gute Anpassung an größere Hochwasserereignisse zu erreichen.

Die im Rahmen der Kalibrierung verwendeten Eichfaktoren und deren Variation, sowie die end- gültige Parametrisierung sind zu dokumentieren. Die Güte der Kalibrierung ist durch Visualisie- rung von gemessenen zu gerechneten Hochwasserwellen (Spitzenwerte und Volumina, Wellen- form im ansteigenden/abfallendem Ast) für einzelne repräsentative Hochwasserereignisse dar- zustellen. Die zu berücksichtigen Hochwasserereignisse sind mit der BRK abzustimmen. Des Weiteren sind Angaben zu den erreichten Gütemaßen der Kalibrierung zu machen.

Neben dem Vergleich von gemessenen und simulierten Ganglinien an den Pegelstandorten sol- len weitere Aspekte zur Modellplausibilisierung herangezogen werden. Dabei sollten mindestens die nachfolgenden Punkte mitberücksichtigt werden:  Vergleich der Niederschlags- und Abflusshöhen in einem hydrologischen Jahr (Plausibili- sierung über die Verdunstungshöhe)  Plausibilisierung über Abflussspenden  Darstellung und Vergleich von gemessenen und simulierten Summenlinien des Abflusses (Wasserbilanz) an den berücksichtigten Pegeln im Modellgebiet  Vergleich von gemessenen und simulierten Abflussspitzen (z.B. Vergleich von Jahres- höchstabflüssen)  Vergleich der Extremwertstatistik am Pegel und der Extremwertstatistik auf Grundlage der LZS am Pegelstandort  Darstellung von einzelnen Abflussanteilen (Oberflächenabfluss von befestigten und nicht befestigten Flächen, Zwischenabfluss, Basisabfluss)  Getrennte Darstellung von Hochwasser- und Normal/Trockensituation am Pegelstandort

Vor den weiteren Simulationsläufen und der Ergebnisauswertung ist der BRK in einem gemein- samen Besprechungstermin die Modellkalibrierung, -validierung und -plausibilisierung vorzustel- len und das weitere Vorgehen abzustimmen.

Die Abrechnung der aufgeführten Termine erfolgt über Pos. 1.1. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Ermittlung von Abflüssen für HWGK

Durch Nutzung des N-A-Modells sind die Hochwasserabflüsse für die unter Pos. 4 genannten Hochwasserszenarien zu ermitteln.

Erstellung von hydrologischen Längsschnitten

Für die genannten Szenarien sind hydrologische zu erstellen. Dafür ist eine Langzeitsimulation (LZS) über mindestens 33 Jahre mit einer zeitlichen Auflösung von 15 Minuten oder höher durch- zuführen und die an den Transportelementen berechneten Abflussganglinien mittels Extremwert- statistik (DWA-Merkblatt 552) auszuwerten. Die Scheitelhöchstabflüsse aus der LZS und die da-

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rauf basierenden Ergebnisse der Extremwertstatistik sind mit an den Pegeln gemessenen Schei- telhöchstabflüssen sowie den Ergebnissen einer darauf basierenden Extremwertstatistik gegen- über zu stellen. Durch Regionalisierung sind die für die HWGK ermittelten maßgeblichen HQ mit x in benachbarten Einzugsgebieten und Pegeln vorliegenden Werten zu vergleichen bzw. zu plau- sibilisieren. Alle statistischen Auswertungen müssen in enger Zusammenarbeit mit der BRK er- folgen. Die Übergabe der HQx-Werte erfolgt tabellarisch als hydrologischer Längsschnitt und als shp- Datei. In der Tabelle ist zwingend neben der Länge der Transportelemente auch die genaue Ge- wässerstation und die Einzugsgebietsgröße nach GSK anzugeben (s. Muster hydrologischer Längsschnitt in Anlage 3. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Ermittlung von Abflusswellen für die 2D-HN-Simulationen

Als Eingangsdaten (Zuflussrandbedingungen) für die instationären Simulationsläufe im 2D-HN- Modell sind Ganglinien zu erzeugen und aus dem N-A-Modell zu exportieren. Dabei handelt es sich vor allem um Abflusswellen von Teileinzugsgebieten sowie Zuflusswellen aus Bauwerken und Gewässern. Hierfür können entweder Abflussganglinien abgelaufener Ereignisse verwendet werden oder Ganglinien durch eine Modellregensimulation erzeugt werden. Die zu betrachtenden Dauerstufen und Verteilungen sind mit der BRK vorab abzustimmen. Über die Variation von Randbedingungen (v. a. Anfangsbodenfeuchte) und falls notwendig der Niederschlagsintensitä- ten sind die Ergebnisse der Modellregensimulation an die Ergebnisse der Extremwertstatistik (Scheitelabflüsse) anzupassen. Hierbei müssen auch die Füllen (Volumina) der Hochwasserwel- len berücksichtigt werden. Die relevanten Abflusswellen sind aus dem N-A-Modell zu exportieren und als Zeitreihen zu übergeben. Entsprechende Zufluss-/Einleitpunkte im hydraulischen Modell sind mit der BRK abzustimmen und als GIS-Thema festzuhalten. Im Rahmen der Abstimmung von Gewässertranslation und -retention zwischen hydraulischen und hydrologischen Modellen kann es mehrfach erforderlich werden, Wellen aus dem NA-Modell zu extrahieren. Bitte erläutern Sie Ihre Vorgehensweise im Exposé. Die detaillierte Vorgehensweise ist basierend auf dem mit dem Angebot eingereichten Exposé mit der BRK abzustimmen. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Datenzusammenstellung und –übergabe

Die Datenzusammenstellung und Datenübergabe erfolgen über den BSCW-Server. Der BRK sind das NASIM-Projekt (sqlite-Datei) sowie alle dazugehörigen digitalen Daten zu übergeben.

Es sind alle Eingangsdaten, lauffähige Modelldaten sowie Ergebnisdateien des N-A-Modells zu übergeben. Die Daten müssen so übergeben werden, dass alle relevanten Daten (Teilgebiete, kanalisierte Flächen, Bodenflächen, Landnutzungsflächen, Bauwerke, Gewässer etc.) in der Geodatenbank verwaltet werden und als Vektor-Layer in ArcGIS geladen und visualisiert werden können. Zur stichpunktartigen Prüfung der Modelldaten sind der BRK Eingangsdaten, Modellda- ten sowie Ergebnisdateien des N-A-Modells zu übergeben.

Sämtliche Daten sind in einem GIS Projekt „Hydrologie“ zusammenzustellen. Das GIS-Projekt muss zwingend die nachfolgenden Themen (mit der jeweiligen Legende) beinhalten:  Teileinzugsgebiete einschließlich Bezeichnung, Flächengröße und Fließlänge  Transportstrecken  Knotenpunkte einschließlich Bezeichnung und Angaben zum Abfluss für HQ x  Gewässerstationierung  Siedlungsgebiete  Topographie

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 Bodendaten  Flächennutzung  Lage der Hochwasserrückhaltebecken und weiterer Speicher mit Rechts- und Hochwer- ten im ETRS89/UTM  Lage der Pegel, Niederschlags- und Klimastationen mit Rechts- und Hochwerten im ETRS89/UTM  Lage von Einleitungen und Entnahmen  Das GIS-Projekt sollte auch die verwendeten DGM-Daten, Teileinzugsgebiete und andere wesentliche Modelldaten aus der Geodatenbank von NASIM und anderen Quellen ent- halten.

(Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Erstellen des Teilberichtes „Hydrologie“

Es ist ein Teilbericht „Hydrologie“ (gemäß Teil II, Kapitel 3) über die im Zusammenhang mit der N-A-Modellierung und der Ermittlung der hydrologischen Grundlagen für die HWGK durchgeführ- ten Arbeiten zu erstellen.

Mögliche Karten sind im pdf-Format sowie Tabellen im xlsx-Format als Anlage beizufügen. Der Bericht muss mindestens Folgendes enthalten: Modellüberarbeitung  Qualität der Grundlagendaten (Niederschlag, Abfluss) sowie eine Fehlerabschätzung  Auflistung der verwendeten Grundlagendaten, Auflistung mit Begründung der verworfe- nen Grundlagendaten, Dokumentation der „Messlückenschließung“  Hinweise auf unplausible Daten  Beschreibung der hydrologischen Bedingungen, Geologie, Pegel, etc.  Angaben zu Modellgröße, Größe und Anzahl der TEGs und Höhendifferenzen  Angaben zu Bodendaten, Landnutzung (prozentuale Aufteilung, beispielsweise Kuchen- diagramm) und DGM  Angaben zu TEGs (Größe, Versiegelungsgrad, Retentionskonstanten, Fließzeiten, etc.)  Angaben zu Transportelementen (Länge, Gefälle, Rauigkeiten etc.)  Angaben zu relevanten Bauwerken  Angaben zur Berücksichtigung der Stadtentwässerung  Vorgehensweise und Probleme bei der Modellprüfung und –aktualisierung

Kalibrierung und Validierung:  Vorgehensweise und Probleme bei der Kalibrierung des Modells sowie eine Fehlerab- schätzung  Dokumentation der für die Kalibrierung verwendeten Eichfaktoren (z. B. für Bodenpara- meter, Versiegelung, Niederschlag usw.) und Angaben zur endgültigen Parametrisierung  Sonstige Probleme, Unstimmigkeiten, getroffene Annahmen  Gegenüberstellung von gemessenen und simulierten Ganglinien (genereller Verlauf, Ti- ming)  Vergleich von gemessenen und simulierten Abflussspitzen (z. B. Vergleich von Jahres- höchstabflüssen)  Vergleich des gemessenen und simulierten Abflussvolumens über die Darstellung von Summenlinien  Darstellung von einzelnen Abflussanteilen (Oberflächenabfluss von befestigten und nicht befestigten Flächen, Zwischenabfluss, Basisabfluss)  Darstellung von Dauerlinien  Darstellung von Entwicklung der Bodenfeuchte während der Simulation

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 Gegenüberstellung von Modellbelastung und –reaktion  Fehlerabschätzung des Gesamtmodells und Angaben zu den Modellunsicherheiten  Beschreibung der erreichten Modellgüte und Angaben zu den erreichten Gütemaßen

Ermittlung Abflüsse  genaue Beschreibung der Vorgehensweise der Ermittlung der HQ x  genaue Beschreibung der Vorgehensweise zur Ermittlung der maßgeblichen Abfluss- ganglinien  Vergleich der errechneten Wasserspiegellagen im Längsschnitt  Ergebnisse der Längsschnitte, der Statistik, der Berechnungen und Auswertungen

(Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

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Hydraulische Modellierung

Wasserspiegellagenermittlung: Für die Dhünn und den Mutzbach sind für die in Teil II, Kapitel 2 definierten Gewässerabschnitte mindestens folgende Wasserspiegellagen im 2D-Hydraulikmodell zu berechnen:  HQ (entweder HQ oder HQ ) häufig 10 20  HQ 100  Rechenläufe für zwei weitere Szenarien definierter Jährlichkeit zwischen HQ und häufig HQ („weitere Szenarien“) extrem  HQ (entweder HQ oder ein konkretes historisches Hochwasser) extrem 1000

Es ist das Programm HydroAS zu verwenden.

Aufstellung des Modells

Erstellung eines Geländehöhenmodells

Erstellung eines DTM (Digital Terrain Model) mit Punktabständen analog der Laserscandaten des 3D-Messdatensatzes (ehemals DGM1L (LPB/Last Pulse Boden, ab, aw und ag)). Alle relevanten Vermessungsergebnisse sind in das Terrain zu implementieren. Gleichzeitig ist der Gewässer- schlauch (siehe Pos. 4.1.3) sowie die vermessenen Längsstrukturen ebenfalls zu implementie- ren. Es ist darauf zu achten, dass hydraulisch relevante Gräben im Terrain durchgängig gestaltet sind. Die verfügbaren Höhendaten sind zuvor auf ihre Brauchbarkeit hinsichtlich der Aufgaben- stellung zu überprüfen und ggf. zu überarbeiten (z.B. Filterung). Das Geländehöhenmodell soll alle Bereiche bis ca. 6 m über Gewässersohle, mindestens jedoch die Fläche des HQ , ein- extrem schließlich eventueller Hochwasserrückhaltebecken sicher erfassen. Die Grenzen des Höhenmo- dells stellen ebenfalls später die Abgrenzung der Modellierung dar. Die BRK begrüßt eine alter- native, direkte Erzeugung eines Höhenmodells aus den Laserscan-/Vermessungspunkten in ein TIN, welches direkt als Vorlage für das Vorlandnetz dient, da durch den Verzicht auf den Zwi- schenschritt der Umwandlung in ein Raster Dämme bzw. Wälle genauer abgebildet werden kön- nen. Das Geländemodell kann dann als TIN der BRK übergeben werden. Die konkrete Ausfüh- rung ergibt sich aus der vom Büro beschriebenen Vorgehensweise im Exposé. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Ermittlung von Modellgrenzen

Das Modellgebiet ist auf Basis von Erkenntnissen der Topographie aus dem Geländemodell, bis- herigen Ergebnissen (z.B. ermittelte Überflutungsflächen des 1./2. Zyklus) sowie der Ortsbege- hung (gemäß Pos. 2.3) abzuschätzen. Hierbei ist darauf zu achten, dass das Modellgebiet ausreichend groß für die Abbildung aller be- trachteten Szenarien gewählt wird. Anschließend erfolgt ein Testlauf zur Lauffähigkeit des 2D- Modells mit hohen Abflüssen (die Überflutungsflächen dürfen den Modellrand außer an den Zu- und Auslaufrandbedingungen nicht berühren; ggfs. sind sie anzupassen). Die Festlegung der Modellgrenzen hat in Abstimmung mit der BRK zu erfolgen. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Erstellung des Gewässerschlauchs

Die durch Vermessung gewonnen Daten sind hier für die Verwendung in der 2D-Hydraulik auf- zubereiten und zu verarbeiten. Zunächst sind die Flussschläuche für die relevanten Gewässer- abschnitte zu erzeugen. Sollte sich im Zuge der Bearbeitung herausstellen, dass einige Neben- gräben/Mühlenteiche ebenfalls für eine hochwertigere Modellierung notwendig sind, sind diese in Abstimmung mit der BRK in den Gewässerschlauch einzubauen. Dies ist bei der Kalkulation zu berücksichtigen.

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Der Flussschlauch ist nach einer geeigneten Methode zu erstellen. Das Ergebnis muss ein Ge- wässernetz sein, das durch die Vermessungsdaten repräsentiert wird und den Verlauf des Ge- wässers gut abdeckt. Bauwerke im und am Gewässer sind hier ebenfalls zu erstellen. Hierbei sind rechteckige Elemente zu wählen, die der natürlichen Fließrichtung folgen. Bei der Erstellung des Flussschlauches ist der Talweg des Gewässers (verbundene tiefste Punkte der Sohle) kor- rekt abzubilden und zu berücksichtigen. Die konkrete Ausführung ergibt sich aus der vom Büro beschriebenen Vorgehensweise im Exposé. Das entstandene Flussschlauchnetz ist in das spätere Dreiecksnetz zu integrieren, hierbei ist besonders auf fließende Übergänge zwischen den Elementen zu achten. An den Böschungen, an denen die Belegung der Laserscandaten ausreichend ist, ist die Böschungsoberkante abzu- digitalisieren und ein 3-D-Linienshape zu erzeugen. Dabei ist sicher zu stellen, dass nur die Hö- henpunkte der Laserscandaten dem 3-D-Shape zugewiesen werden, die den Böschungsscheitel abbilden. Hier sind ggf. Nachvermessungen erforderlich, wenn auf dem Böschungsscheitel Lü- cken in den Laserscandaten vorhanden sind (vergl. Pos. 2.2). (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Erstellen eines Rechennetzes für das Vorland und Entwicklung

von Vorlandstrukturen

Für die Netzerstellung der Vorlandbereiche ist, unter Berücksichtigung der Bruchkanten und hyd- raulisch relevanten Bereiche, ein flächendeckendes Dreiecksnetz zu erzeugen. Bei der Ausdünnung der Laserscandaten ist darauf zu achten, dass die wesentlichen Informatio- nen über das Gelände erhalten bleiben, d.h. dass die bestehenden Geländeformen bestmöglich berücksichtigt werden. Knicke an Böschungen, natürliche Gefällewechsel sowie Mulden- oder Sattelstrukturen müssen erhalten bleiben. Gräben, Dämme, Deiche und Längsstrukturen sowie Einzelpunkte, die terrestrisch oder satelli- tengeodätisch vermessen wurden, sind für die Einarbeitung in das Rechennetz (und in das Ter- rain/DGM-Raster) aufzubereiten. Diese Aufbereitung sieht vor allem die Erstellung von repräsen- tativen Bruchkanten vor. Weitere bekannte Fließhindernisse (z.B. Mauern, Dämme inklusive vorhandener Durchlässe) sind ebenso zu berücksichtigen. Einfache Grabenstrukturen (z.B. kleine, seitlich zulaufende Ent- wässerungsgräben), welche durch z.B. die Gewässerbegehung, Hintergrundkarten oder Orts- kenntnisse bekannt sind, aber in den Höhendaten (Laserscandaten) nicht adäquat abgebildet werden, sind z.B. durch das manuelle Generieren eines vereinfachten Profils in das 2D-Netz ein- zuarbeiten. Für die im 2D-Netz fließrelevanten Nebengewässer/Mühlengräben, die aus La- serscandaten abgeleitet wurden, ist auf realitätsnahe Durchgängigkeit an Querbauwerken zu achten. Die vorhandenen Bauwerke (z.B. Brücken, Wehre, Verrohrungen, Sohlschwellen, Rampen oder Abstürze) sind in das zweidimensionale Strömungsmodell einzubinden. Dazu sind die entspre- chenden Netzknoten als Bauwerk zu definieren und mit dem jeweiligen Bauwerksparameter zu versehen. Mindestens Pegel, Gewässereinmündungen und hydraulisch relevante Querbauwerke sind mit Kontrollquerschnitten zu versehen, die Lage der Kontrollquerschnitte ist mit der BRK abzustim- men. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Zuweisung der Rauheiten

Für die Festlegung der Rauheiten im Modell sind ALKIS und ATKIS-Daten sowie die Daten aus der Vermessung / Begehung einzubeziehen. Die ALK-Daten der Gebäude sind nach entspre- chender Aufbereitung durch das Büro (z.B. Zusammenfassung bzw. Aggregieren von Gebäuden, die eine gemeinsame Kante besitzen) als Bruchkanten im Modell zu verwenden. Es ist darauf zu achten, dass bei dieser Vereinfachung detaillierte Fließwege und Hindernisse erhalten bleiben. Die Gebäudeflächen sind im Netz auszuschneiden bzw. inaktiv zu setzen, um so hydraulische Hindernisse zu realisieren. Die Wege- und Straßenflächen bzw. –Bruchkanten sind ebenfalls ins

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Netz zu integrieren, um hier eine exakte Abgrenzung der Rauheitsklassen zu gewährleisten. Der Implementierung der Verkehrsflächen ins Vorlandmodell kommt eine besondere Bedeutung zu, da diese im Hochwasserfall häufig alternative Fließwege darstellen. Da die ALKIS-Daten durch den unterschiedlichen Digitalisierungsstand der Katasterämter keine einheitliche Qualität aufweisen, muss ggf. auf alternative Methoden der Implementierung zurück- gegriffen werden (z.B. Digitalisierung anhand von Luftbildern) Die Wahl der Methode ist mit der BRK abzustimmen. Des Weiteren sind die bei der Vermessung aufgenommenen bzw. bei der Begehung vorgefundenen unterschiedlichen Rauheiten der Sohle und der Böschung zu imple- mentieren. Dies bedeutet, dass Veränderungen der Sohlstruktur (z.B. raue Rampen, Wechsel von kiesig zu sandig oder bereichsweisem hohen Sohlbewuchs) abgebildet werden müssen. Die Böschungen sind in verschiedene Rauheitsklassen hinsichtlich der Bewuchsdichte einzuteilen. Dabei sind mindestens drei unterschiedliche Klassen zu nutzen. Auch ausgebaute Bereiche mit einer eher niedrigeren Rauheit (z.B. Beton) sind hier zu differenzieren. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Abbildung der unterirdisch geführten Gewässerabschnitte im 2D-

Modell

Die als unterirdischer Gewässerkanal verlaufenden Abschnitte sind in dem 2D-Modell zu berück- sichtigen. Hierzu ist die Leistungsfähigkeit mit geeigneten Methoden zu ermitteln. Die Methoden sind im Vorfeld mit der BRK abzustimmen. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Kalibrierung des 2D-Modells und Qualitätssicherung

Das Modell ist anhand der vorhandenen Pegel zu kalibrieren. Die Kalibrierungsrechengänge (inkl. verwendeter Rauheiten) sind im Bericht (Pos. 5.9.5) zu dokumentieren (Sensitivitätsanalyse). Da- bei sollen die Rauhigkeitswerte der Vorländer plausibel besetzt werden. Die Kalibrierung soll dazu dienen, das Modell so anzupassen, dass Hochwasserereignisse mit niedriger Eintrittswahr- scheinlichkeit gut abgebildet werden können. Neben Abflusskurven an den Pegeln, sollen auch die Abflussmessungen dargestellt und verglichen werden. Der Kalibrierzeitraum ist mit der BRK abzustimmen. Des Weiteren ist das Modell anhand von Hochwassermarken und Fotos zu plau- sibilisieren.

Im Zuge der Kalibrierung ist, falls diese mit instationären Zuflüssen durchgeführt wird, der Fluss- schlauch und eventuelle größere Nebenarme, Teiche oder Seen mit einer Vorfüllung zu verse- hen. Dies schließt eine Verformung der Zuflusswellen aus. Im Hinblick auf eine spätere sequen- tielle Kopplung des N-A-Modells an das 2D-Modell sind mehrere iterative Kalibrierungsläufe des N-A-Modells und des 2D-Modells notwendig, um deren Abflussverhalten möglichst anzugleichen.

Es sind mehrere Rechengänge erforderlich. Hierbei ist besonderes Augenmerk auf Straßen- dämme, Bahndämme u.Ä. zu richten. Zwischenergebnisse sind an die BRK zu übergeben. Dies ist bei der Kalkulation zu berücksichtigen.

Qualitätssicherung Es ist eine Prüftabelle/ein Prüfprotokoll zur Qualitätssicherung sowie sämtliche Zwischenergeb- nisse des 2D-Modells inklusive der Prüfdaten der im Exposé beschriebenen Qualitätskontrolle zur Abnahme durch die BRK zu übergeben. Hier sind die internen Prüfmechanismen zu erläutern und die Ergebnisse zu beschreiben.

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Hydraulik am Pegel Vergleich der Wasserstands-Abfluss-Beziehung an Pegelstandorten im Modell mit der offiziellen Abflusskurve des Pegels (Excel-Tabelle, Schrittweite 1 cm). Es sind verschiedene Rechenläufe sowie ggf. die gestaffelten Berechnungen zu berücksichtigen.

(Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Besprechungen im Projektverlauf

Besprechungstermin zur Vorstellung des 2D- Modellnetzes Nachdem das Netz des 2D-Modells inklusive Flussschlauch fertiggestellt wurde, ist dieses der BRK vorzustellen und die Qualitätsprüfung auf Grundlage des mit dem Angebot eingereichten Exposés zu erläutern. Dabei ist auf Probleme und Merkmale, die bei der Erstellung aufgetreten sind, Bezug zu nehmen. Ob und wie Ergebnisse der (Nach-)Vermessung implementiert wurden, um z.B. Durchlässe, Gräben oder andere Bauwerke abzubilden, ist hier ebenfalls zu besprechen. Außerdem sind erste Ergebnisse von „Testrechnungen“ des unkalibrierten Modells vorzustellen.

Besprechungstermin zur Vorstellung der Kalibrierung/ des hydraulischen Modells Anhand der Pegel am Gewässer sind die Schritte zur Kalibrierung des Modells zu erörtern. Wei- terhin ist die Pegelschlüsselkurve und Abflussmessungen am Pegel zu berücksichtigen. Zur Plau- sibilisierung sind Vergleiche von Geschwemmsellinien und Hochwasserfotos/Hochwassermar- ken (wenn vorhanden) mit den Ergebnissen durchzuführen. Des Weiteren sind die Ergebnisse kleinerer HQx-Berechnungen (wenn vorhanden) heranzuzie- hen und mit bekannten Hochwasserereignissen zu vergleichen. Im Zuge dieser Abstimmungsgespräche ist die Entscheidung zu treffen, ob dem Szenario HQ häufig das HQ oder das HQ zu Grunde gelegt wird und ob die Berechnung stationär oder instationär 10 20 durchgeführt wird.

(Hinweis: Abrechnung über Pos. 1.1)

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Berechnung der Wasserspiegellagen

Im Regelfall werden die Berechnungen in dieser Position instationär durchgeführt. Falls sich im Projektverlauf der Bedarf ergibt, kann in Abstimmung mit der BRK stattdessen eine stationäre Berechnung durchgeführt werden.

Übernahme der Abflussganglinien bzw. Abflüsse

Bei instationärer Berechnung sind gemäß Pos. 3.3.2 Abflussganglinien (Bemessungswellen) – bei stationärer Berechnung die ermittelten Abflüsse – in das 2D-Modell zu übernehmen. Es sind in Absprache mit der BRK Zulaufränder zu konstruieren, Auslaufbedingungen und An- fangswasserspiegel zu definieren und mit entsprechenden Randbedingungen zu versehen. Zulauf: Abfluss (konstant oder als Ganglinie) und Winkel. Auslauf: Berücksichtigung des Energieliniengefälles und einer W-Q-Beziehung (hier kann z.B. ein Rückstau berücksichtigt werden). Für die Auslauf-Einstellungen sind sinnvolle Vorschläge zu machen und mit der BRK abzustimmen (z.B. Worst Case aus Energieliniengefälle und Mün- dungsformel). (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Berechnung der Wasserspiegellagen

Durchführen von Rechenläufen für die Szenarien HQ , HQ , HQ , HQ sowie zwei weite- 10 20 100 extrem ren Rechenläufen für Szenarien definierter Jährlichkeit zwischen HQ und HQ („weitere häufig extrem Szenarien“). Sämtliche Zuflussganglinien (Nebengewässer, Oberlauf) sind aus dem N-A-Modell zu generieren und mittels sequentieller Kopplung ans 2D-Modell anzubinden.

Für kleine Einzugsgebiete sind die Zeitschritte (Time steps) auf 15 min zu setzen, bei großen Gewässern auf 60 Minuten. Dies ist mit der BRK abzustimmen.

(Hinweis: Einheitspreis pro Szenario, Gesamtpreis für 6 Szenarien)

Eventualposition: Berechnung für HQ mit geänderten Einstellungen

x

im Hydraulikmodell

Vom Büro sind zusätzlich zu den Berechnungen der vorgenannten Positionen verschiedene Va- rianten, die unterschiedliche Einstellungen im Hydraulikmodell berücksichtigen, zu berechnen. Die Varianten werden von der BRK vorgegeben. So kann eine Variante z.B. sein, dass ein Schütz im Mühlengraben als „offen“ (nicht gesetzt) angenommen wird und es daher zu einer anderen Abflussaufteilung zwischen Mühlengraben und Hauptgewässer kommt. Welche Variante/Variantenkombination letztendlich die maßgebliche Variante für das jeweilige Szenario ist, wird von der BRK vorgegeben. Hierfür sind die Zwischenergebnisse der Berechnun- gen (Ausdehnung der Überflutung) an die BRK zu übergeben. (Hinweis: Einheitspreis pro Variante. Gesamtpreis für 4 Varianten)

Eventualposition: Zusammenführen der Ergebnisse der Varianten

Es ist möglich, dass die maßgebliche Variante für ein Szenario (z.B. HQ ) eine Kombination extrem aus mehreren zuvor gerechneten Varianten darstellt (vgl. Pos. 5.3). Dann ist es erforderlich, dass für das jeweilige Szenario die Ergebnisse einzelner oder mehrere Berechnungsvarianten überla- gert bzw. zusammengeführt werden (Variantenkombination). Der Aufwand für das Zusammen- führen ist hier zu kalkulieren. (Hinweis: Einheitspreis pro „Zusammenführung“, Gesamtpreis für 3 „Zusammenführungen“)

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Leistungsbeschreibung Umsetzung der HWRM-RL an Dhünn und Mutzbach

Qualitätssicherung

Ähnlich wie bei Pos. 4.3 sind hier (bzw. spätestens nach der Verschneidung der Ergebnisse im GIS) die hydraulischen Ergebnisse zu untersuchen und zu prüfen. Quer- und Längsprofile können hier hilfreich sein. Dabei ist auf folgende Fragen einzugehen:

 Wie sehen die berechneten Flächen und Tiefen aus?  Gibt es Unterschiede zu den bisher berechneten Flächen oder den bekannten Flächen aus realen Hochwasserereignissen und warum?  Sind alle bekannten Durchlässe vorhanden bzw. werden sie genutzt?  Sind die Randbedingungen an den Bauwerken richtig gesetzt und verhalten sie sich auch dementsprechend?  Fließt die Hochwasserwelle ähnlich ab, wie es das N-A-Modell vorgibt oder stellen sich Diskrepanzen ein? Der BRK ist eine Prüftabelle/ein Prüfprotokoll zur Verfügung zu stellen.

Die Ergebnisse (Überflutungsflächen und Wassertiefen) der verschiedenen Szenarien sowie die Ergebnisse der Qualitätssicherung sind in einem Besprechungstermin (Pos. 1) vorzustellen. Der Teilnehmerkreis (z.B. betroffene Kommunen und Kreise sowie Wupperverband) ist mit der BRK im Vorfeld abzustimmen. Die Überschwemmungsflächen werden durch die BRK den zu beteili- genden Personen und Institutionen im Vorfeld über eine GIS-Cloud zur Verfügung gestellt. Die dafür benötigten GIS-Daten werden durch das Büro an die BRK übergeben. Anmerkungen und Korrekturbedarf können dann vor dem Termin gesammelt und dann während des Termins be- sprochen werden. Das Vorgehen ist mit der BRK abzustimmen.

Besprechungstermine werden über die Pos. 1 abgerechnet. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Eventualposition: Rechenlauf mit gestaffelten Abflüssen

Diese Position kommt zum Tragen, wenn die Recherche der BRK Hochwassermarken (auch historische) ergibt. Ziel ist es, den Abfluss der zugehörigen Hochwasser zu ermitteln. Dazu ist ein Rechenlauf mit gestaffelten Abflüssen durchzuführen. Zu kalkulieren sind pro Rechenlauf bis zu 30 Abfluss-Stufen. Die Dauer der einzelnen Abfluss- stufen ist mit der BRK abzustimmen. In Abstimmung mit dem AN und dem Wasserverband wird die BRK die einzelnen Stufen sowie zeitliche Staffelung konkret festlegen. Für die einzelnen Staffelstufen ist jeweils ein Shape mit den Überflutungsflächen und ein Shape mit den Wassertiefen und Wasserspiegellagen vorzulegen.

(Hinweis: Einheitspreis pro Rechenlauf, Gesamtpreis für 4 Rechenläufe)

Eventualposition: Visualisierung der gestaffelten Abflüsse

Die Visualisierung der gestaffelten Abflüsse ist gemäß Pos 5.9.2 durchzuführen.

(Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Eventualposition: Auswertung des Rechenlaufes mit gestaffelten

Abflüssen

Die historischen Hochwassermarken bzw. Hochwasserereignisse anhand von historischen Fo- tos sind mit Hilfe der Ergebnisse des gestaffelten Rechenlaufes (Pos. 5.7) auszuwerten. Die Abflüsse sind einzuordnen, zu bewerten und der BRK schriftlich vorzulegen.

(Hinweis: Einheitspreis pro Hochwassermarke, Gesamtpreis für 10 Hochwassermarken)

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Datenzusammenstellung und Übergabe

Nach dem Rohverschneidungsergebnis der Wasserspiegellagen mit dem Geländemodell sind für die Nachbearbeitung die Vorgaben gemäß Anlage 7 zu beachten. Die Wassertiefengrids, die später in der Projekt.gdb eingefügt werden, haben eine Rastergröße von 1x1m aufzuweisen. Eine detailliertere Auflösung ist aufgrund der damit verbundenen hohen Datenmenge nicht geplant.

Aufbereitung und Übergabe der Hydraulikdaten

Eingabedatensätze der 2D-Berechung Übergabe der vollständigen Eingabedatensätze für das verwendete hydronumerische Modell und für die Generierung des Berechnungsnetzes (hydro_as-2d.2dm).

Ausgabedaten der 2D-Berechnung Es sind die vollständigen Ausgabedatensätze (Ordner Data-out) der hydronumerischen Berech- nung zu übergeben.

Es sind Excel-Tabellen und entsprechende pdf-Dateien der Ergebnisse an den Kontrollquer- schnitten mit folgendem Inhalt für alle HQ , zu erstellen: x  Station (Syntax der Gewässerstationierungskarte, z.B. km 0+500)  Abfluss (m³/s)  Wasserspiegel (Flussmitte) (Höhensystem: NHN) Bei der Berechnung sind für den Abfluss, den Wasserspiegel und die Fließgeschwindigkeit die maximalen Werte zu wählen. Hier sollen bei Bedarf auch die Ergebnisse anderer Zeitschritte vorgehalten werden und der BRK übergeben werden. Bei einer stationären Berechnung dagegen sind ggf. die Werte des Endzeitschritts „stationärer Zustand“ zu wählen. Hier ist Rücksprache mit der BRK zu halten. Zur Visualisierung im GIS ist ein Punktshape, welches die Netzknoten repräsentiert, zu erstellen und zu übergeben. Die Ergebnisse (xyz-Daten, Geschwindigkeiten, Wasserspiegellagen, Was- sertiefen) für HQ , HQ HQ , HQ sowie die beiden weiteren Szenarien sind an das Shape 10 20, 100 extrem anzubinden, so dass die Ergebnisse auch im GIS angezeigt werden können.

Hydraulik an den Querbauwerken Erstellung einer Excel-Tabelle (Übergabe erfolgt zusätzlich auch im pdf-Format), die Querbau- werke mit folgenden Angaben enthält:

 2D Brücke mit Konstruktionsunterkante (Druckabfluss möglich)

• Höhe der KUK [mNHN]
• Höhe der Oberkante (bei Überströmung)
• Überfallbreite der Oberkante (bei Überströmung)  Durchlässe (Rechteck)
• Abflusskoeffizient
• Breite [m]
• Höhe [m]
• Sohlhöhe z1 [mNHN]
• Sohlhöhe z2 [mNHN]
• Formel  Durchlässe (Kreis)
• Abflusskoeffizient
• Durchmesser [m]
• Sohlhöhe z1 [mNHN]
• Sohlhöhe z2 [mNHN]

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• Formel

 Wehr

• Überfallbeiwert
• Segmentbreite [m]
• Kronenhöhe [mNHN]
• Formel

 Verrohrung

• Einlauf
• Auslauf [m]
• Länge

Wenn die Nachbearbeitung des Profils eines Querbauwerkes erforderlich war, dann Abgabe des Original- und des editierten Brückenprofils als Anlage zu dieser Tabelle.

Hydraulischer Längsschnitt Es ist ein hydraulischer Längsschnitt der HQx-Werte zu erstellen. Alle gesetzten Kontrollquer- schnitte (Pegel, relevante Querbauwerke, Gewässereinmündungen) müssen darin vollständig enthalten und beschriftet sein. Die Übergabe der Exportdateien des hydraulischen Längsschnit- tes erfolgt im pdf- und xlsx-Format. Ein Entwurf ist mit der BRK abzustimmen.

Rauheiten Die Rauheiten sind als Polygonshape an die BRK zu übergeben. Hierfür sind z.B. die „mesh material regions“ in SMS zu Polygonen zu konvertieren und als Shape-file abzuspeichern. Ggf. ist die Spalte „kst“ in der Attributtabelle zu ergänzen. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Darstellung der Berechnungsergebnisse

Sämtliche Berechnungsergebnisse (HQx-Szenarien etc.) sind auch als hmv-Datei zur Verfügung zu stellen. Die hmv-Dateien müssen mit der Software MapView Desktop lesbar sein. Es sind dafür Hintergrunddateien (im hmvc-Format) mit zu übergeben, über die als Hintergrundkarten wahl- weise aktuelle Topografische Karten, die Schummerung (DGM), Luftbilder (DOP) oder historische Topografische Karten eingeblendet werden können. Die preußischen ÜSG sind (wenn vorhan- den) ebenfalls im kmz-Format einzubinden. Alternativ kann eine vergleichbare Darstellung mit anderer Software gewählt werden, z.B. lauffä- hig in QGIS (ohne Erweiterungen). Wichtig bei der Visualisierung ist, dass Wassertiefen überall leicht abrufbar sind und dass Abflussmengen an Kontrollquerschnitten wasserstandabhängig ab- gegriffen werden können. Zudem müssen alle Informationen zur Einschätzung historischer Hoch- wasser (z.B. preußische ÜSG, historische topogr. Karten) leicht einblendbar sein. Bei der Dar- stellung von gestaffelten Abflüssen bietet sich die Übergabe einer hmv-Datei pro quasistationä- rem Abfluss an. (Hinweis: Gesamtpreis: pauschal)

Geländehöhenmodell

Das Geländehöhenmodell (siehe Pos. 4.1.1) ist in der Form des Terrain oder Rasters/Grids zu übergeben. Sollte das Büro sich entschieden haben, das Geländemodell nur als TIN zu verarbei- ten, ist auch eine Übergabe als TIN möglich. Dazu ist Rücksprache mit der BRK zu halten. Die Höhenpunkte (Punkt-Shape), Bruchkanten (3D-Linien-Shape) und Durchlässe angrenzender Verkehrsdämme (Punkt-Shape) des erzeugten Höhenmodells sind als Features in der *.gdb unter Kennzeichnung der Herkunft (Profileinmessung, Laserscandaten usw.) zu übergeben. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

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Übergabe eines SMS-Projektes

Der BRK ist ein sms-Projekt zu übergeben, welche mindestens die folgenden Informationen (Da- tasets) enthält:

• Wassertiefen (depth.dat)
• Fließgeschwindigkeit (veloc.dat)
• Maximaler Wasserspiegel (WSPL_max.dat)
• Wasserspiegel (WSPL.dat)
• Überflutungsdauer (Dauer.dat) Die Inhalte sind sinnvoll zu visualisieren. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Erstellen des Teilberichtes „Hydraulik“

Es ist ein Bericht über die durchgeführten Arbeiten aus Pos. 4, Pos. 5 und 6 zu erstellen. Er muss zumindest folgende Punkte beinhalten:  Verwendete Software für die Höhenmodellerstellung, verwendete Programmversion für die Wasserspiegellagenberechnung, verwendete Tools und Skripte für die Kartenerstel- lung  Verwendete Datengrundlagen mit Angabe der Jahreszahl (Vermessungsdaten aus dem Jahre …, Laserscandaten von … (pro Kachel), Topographischer Hintergrund aus dem Jahre …, HQ erhalten am … vom … x  Beschreibung der Erstellung des Höhenmodells bzw. des Netzes  Erläuterung der verwendeten Methoden bei der Filterung, wie auch bei der Bruch- kantenerzeugung usw.  Auflistung der nachvermessenen Böschungen (Screenshots Vergleich Datenlücke – Ab- bildung nach Vermessung)  Dokumentation der für die Plausibilisierung des hydraulischen Modells vorgenommenen notwendigen Änderungen der Rauheiten gegenüber den bei der Vermessung aufgenom- menen oder anhand von Bildern abgeleiteten Rauheiten, Aufzeigen von unplausiblen Er- gebnissen bzw. Randbedingungen.  Tabelle der Bauwerke  Dokumentation der Anfangsbedingungen (Anfangswasserspiegel, Abfluss mit Jährlich- keit) sowie die Quelle, aus der diese Angaben stammen  Angabe der relevanten Randbedingungen (Lage und Einstellung der Zulaufpunkte, Wehr- abbildung, Durchlässe etc.)  Entscheidung über die Jährlichkeit des HQ häufig  Dokumentation weiterer wesentlicher Entscheidungen (z.B. Festlegung der berechneten Szenarien, Festlegung von stationärer oder instationärer Berechnung)  Bewertung der Ergebnisse der hydraulischen Berechnung und der erstellten Karten (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

GIS-Projekt „Hydraulik“

Sämtliche in Pos. 4, Pos. 5 und Pos. 6 geforderten Daten (inklusive Hyperlinks auf Querprofile, Geländemodell, ggf. Netz der 2D-Berechnung) sind in einem GIS Projekt „Hydraulik“ zusammen- zustellen und spätestens 12 Monate nach Übergabe Leistungspaket 1 zusammen mit dem GIS- Projekt „Hydrologie“ der BRK zu übergeben (Übergabe Leistungspaket 2). (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

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Aufbereitung der Ergebnisdaten

Die Ergebnisdaten sind in zwei hwrml-Projekt.gdb´s einzupflegen. Die Struktur der dort vorgege- benen Attributtabellen darf nicht verändert werden. Es handelt sich bei allen vorgegebenen Da- ten/Tabellen um ein standardisiertes Format, welches unbedingt einzuhalten ist und nicht verän- dert werden darf. Die hwrmrl_Projekt.gdb´s sind folgendermaßen zu benennen:  27368_Dhuenn_A00.gdb  273688_Mutzbach_A00.gdb

Ermittlung der Überflutungsflächen und –tiefen, der überschwem-

mungsgefährdeten Gebiete (Bezeichnung LAWA „geschützte Gebiete“) und

der Fließ- und Hochwasserscheitelgeschwindigkeiten

Ermittlung der Überflutungsflächen und –tiefen für die Szenarien HQhäufig, HQ100, HQ extrem und die beiden weiteren Szenarien Es sind für HQhäufig, HQ100, HQ extrem sowie für die beiden weiteren Szenarien folgende Daten zu ermitteln:  die Überflutungsflächen; wassertiefenabhängig eingefärbt als Raster-Dataset (TIEFEN)  die Überflutungsflächen ohne Berücksichtigung der Wassertiefe als FeatureClass (uesg_HWGK)  die Wasserspiegellagen als Raster-Dataset in mNHN (WSPL)  weiterhin sind unter Zuhilfenahme der in Pos. 4 und Pos. 5 ermittelten Daten die Fließ- und Hochwasserscheitelgeschwindigkeiten als FeatureClass zu aggregieren und im GIS sinnvoll darzustellen. Vorgaben für die Nachbearbeitung der Original-Überflutungsflächen sind der Anlage 7 zu ent- nehmen

(Hinweis: Einheitspreis pro Szenario, Gesamtpreis für 5 Szenarien)

Eventualposition: Ermittlung der überschwemmungsgefährde-

ten Gebiete

Es sind für HQhäufig, HQ100, HQ extrem sowie für die beiden weiteren Szenarien folgende Daten zu ermitteln:  die überschwemmungsgefährdeten Gebiete wassertiefenabhängig eingefärbt als Ras- ter-Dataset (TIEFEN)  die Überflutungsflächen und die überschwemmungsgefährdeten Gebiete ohne Berück- sichtigung der Wassertiefe als FeatureClass (uesg_HWGK)

Die überschwemmungsgefährdeten Gebiete sind hinter sämtlichen qualifizierten und ausge- wählten nicht qualifizierten Hochwasserschutzanlagen im Untersuchungsgebiet zu ermitteln. Vorgaben für die Ermittlung der überschwemmungsgefährdeten Gebiete und für die Nachbear- beitung der Original-Überflutungsflächen sind der Anlage 7 zu entnehmen. Bei der Kalkulation ist zu berücksichtigen, dass zur Codierung der Flächen Handarbeit erforderlich ist. Die Auswahl der zu betrachtenden nicht qualifizierten Hochwasserschutzanlagen erfolgt in Abstimmung mit der BRK. Pro Szenario sind maximal 15 Hochwasserschutzanlagen zu betrachten.

(Hinweis: Einheitspreis pro Szenario, Gesamtpreis für 5 Szenarien)

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Aktualisierung der Pegelangaben in der Projekt.gdb

Die ermittelten Wasserspiegellagen und Abflüsse an den Pegeln sind für das HQ , HQ und häufig 100 HQ in die Projekt.gdb, Featureclass „pegel_messnetzkonzept“, einzutragen. Für diesen Ein- extrem trag wurden in der Featureclass gegenüber dem 1. und 2. Zyklus für die Abflüsse die Spalten HQ , HQ und HQ ergänzt. häufig 100 extrem Zudem sind die Angaben zum Pegelnullpunkt und zur Stationierung auf Aktualität zu überprüfen und gegebenenfalls zu aktualisieren. In der Spalte ‚Stand‘ ist das Aktualisierungsdatum einzuset- zen. (Hinweis: Einheitspreis pro Pegel, Gesamtpreis für 6 Pegel)

Eventualposition: Ermittlung des HQ

20 Sollten die aus dem HQ ermittelten Überflutungsflächen zu keinen signifikanten schadhaften 10 Ausuferungen führen, ist für das Szenario HQ das HQ zugrunde zu legen. Diese Entschei- häufig 20 dung ist im Einvernehmen mit der BRK zu treffen. Für das HQ sind die Überflutungsflächen/- 20 tiefen und Geschwindigkeiten analog der in Pos. 6.1.1 sowie Pos 6.1.2 beschriebenen Vorge- hensweise zu ermitteln.

(Hinweis: Einheitspreis für 1 Szenario)

Eventualposition: Einarbeiten von Änderungen

Prüfung der Rückläufe im Rahmen der Durchführung von Abstimmungsterminen und/oder Plau- sibilisierungen mit Vertretern des Wupperverbandes oder der betroffenen Kreise und Kommunen und/oder Durchführung von Nachberechnungen, die sich durch Rückläufe ergeben. Über den Aufwand der Nachberechnungen ist mit der BRK Rücksprache zu halten. Die Prüfungsergebnisse sind schriftlich zu dokumentieren. In Absprache mit der BRK sind die betroffenen GIS-Daten (z.B. Überflutungsflächen, Fließge- schwindigkeiten) anzupassen. (Hinweis: Einheitspreis pro Ingenieurstunde, Gesamtpreis für maximal 100 Ingenieurstunden)

Aufbereitung der Daten und Datenübergabe

Die in Pos. 6.1 für die Szenarien HQ , HQ , HQ ermittelten Daten sind gemäß den Vor- häufig 100 extrem gaben in der Dokumentation zum Musterprojekt in die entsprechende Projektdatenbank (Pro- jekt.gdb) einzuarbeiten. Die Projektdatentabelle, welche in der Projekt.gdb enthalten ist, ist vollständig auszufüllen.

Die in Pos. 6.1 für die beiden weiteren Szenarien ermittelten Daten sind als shape-Datei sowie Raster-Datensatz zu übergeben (ohne Übernahme in die Projektdatenbank der HWRMRL).

Diese Datensätze sind der BRK zusammen mit den GIS-Projekten (Pos. 6.4) zu übergeben. (Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

GIS-Projekt mit den Ergebnisdaten

Sämtliche in Pos. 6 geforderten Datensätze sind in einem GIS-Projekt zusammenzustellen und bis spätestens 4 Monate nach Übergabe Leistungspaket 2 der BRK zu übergeben (Übergabe Leistungspaket 3).

(Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

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Dokumentation

Erstellung des Teilberichtes „Erstellung der Ergebnisdaten“

Es ist ein Bericht über die Erstellung der Ergebnisdaten anzufertigen. Er muss zumindest fol- gende Punkte beinhalten:  Beschreibung der Vorgehensweise bei den einzelnen Arbeitsschritten o Ermittlung der Überflutungsflächen und –tiefen, der überschwemmungsgefährde- ten Gebiete sowie der Geschwindigkeiten o Begehung und Abstimmung der Überflutungsgebiete und -flächen o Beschreibung der Ermittlung der Flächen hinter nicht qualifizierten Hochwasser- schutzanlagen  Darstellung möglicher aufgetretener Probleme sowie Auffälligkeiten

(Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

Erstellung des Abschlussberichtes

Der fertige Abschlussbericht muss sämtliche durchgeführten Arbeiten erläutern. Die abgestimm- ten Teilberichte sind in den Abschlussbericht sinnvoll zu integrieren. Dazu sind die Nummerie- rungen anzupassen, so dass ein durchgängiges Dokument entsteht. Das Dokument ist mit In- halts-, Bilder- und Tabellenverzeichnis abzugeben. Es ist eine Einleitung für den Abschlussbericht zu erstellen. Diese Einleitung muss zumindest nachfolgende Punkte kurz beinhalten:

 Veranlassung  Gebietsdarstellung (Einzugsgebiet, Verwaltungsgrenzen, Naturräumliche Grenzen)  Gewässer, Pegel, Hochwasserschutzanlagen, Stauanlagen/Talsperren  Klima/Niederschläge  Böden/Landnutzung  Gelände und Geologie

Bei der Erstellung des Abschlussberichts sind sinnvolle Überleitungen zwischen den einzelnen Arbeitspaketen und Teilberichten herzustellen und die Inhalte der angehängten Teilberichte sinn- voll zusammenzufassen, sodass ein in sich schlüssiges Dokument entsteht.

(Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

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Festsetzungsverfahren

Erstellung von Festsetzungskarten

Für die Dhünn und den Mutzbach wird es zwei eigenständige Festsetzungsverfahren geben. Für die beiden Verfahren sind insgesamt die in den Pos. 7.1.1 und Pos. 7.1.2 aufgeführten Karten zu erstellen. Das Layout der Karten inklusive Legende und Schriftfeld wird von der BRK vorgegeben bzw. ist bei der BRK zu erfragen. Die Karten sind als .pdf und im GIS-Projekt zu übergeben. Die Festset- zungskarten sind im DIN A2-Format in zwei unterschiedlichen Versionen (Übersicht und Detail) zu erarbeiten.

Erstellen der Übersichtskarte

Es sind Übersichtskarten im Maßstab 1:25.000 zu erstellen, die Folgendes beinhalten:  Stationierung inklusive Beschriftung (gemäß GSK, aktuelle Auflage)  Überflutungsgebiet HQ (flächenhafte Darstellung - blau) 100  Blattschnitte der Detailkarten (nummeriert)

(Hinweis: Einheitspreis pro Kartenblatt, Gesamtpreis für 2 Kartenblätter)

Erstellen der Detailkarten

Es sind Detailkarten im Maßstab 1:5.000 zu erstellen, die Folgendes beinhalten:  Stationierung inklusive Beschriftung (gemäß GSK, aktuelle Auflage)  Überschwemmungsgebiet HQ (flächenhafte Darstellung - blau) 100 (Hinweis: Einheitspreis pro Kartenblatt, Gesamtpreis für 16 Kartenblätter)

Eventualposition: Nachbearbeitung der Überschwemmungsgebiete

Im Rahmen des Festsetzungsverfahrens sind Rückläufe und Stellungnahmen zu prüfen und ggf. zu berücksichtigen.

Eventualposition: Nachbearbeitung der Überschwemmungsge-

biete im Rahmen des Festsetzungsverfahrens

Das kann u.a. folgende Arbeiten beinhalten:

• Prüfen von Rückläufen und Stellungnahmen
• Unterstützung der BRK bei der Formulierung von Textbausteinen
• Modellanpassungen
• Durchführung von Nachberechnungen
• Anpassen der Überflutungsflächen (shape-Dateien)

Über den Aufwand ist vor Arbeitsbeginn mit der BRK Rücksprache zu halten. Die Prüfungser- gebnisse sind schriftlich zu dokumentieren.

(Hinweis: Einheitspreis pro Ingenieurstunde, Gesamtpreis für maximal 100 Ingenieurstunden)

Eventualposition: Einarbeiten der Änderungen in die Karten

Ergeben sich räumliche Veränderungen in den Überflutungsgebieten aufgrund von Pos. 7.2.1, sind die entsprechenden Kartenblätter unter Beachtung der Pos. 7.1 neu anzufertigen.

(Hinweis: Einheitspreis pro Kartenblatt, Gesamtpreis für maximal 18 Kartenblätter)

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GIS-Projekt „Festsetzungskarten“

Sämtliche in Pos. 7 geforderten Daten sind in zwei GIS Projekten „Festsetzungskarten_Dhuenn“ und „Festsetzungskarten_Mutzbach“ zusammenzustellen und entweder bis spätestens 2 Wo- chen nach Einarbeiten der Rückläufe und Stellungnahmen im Zuge des Beteiligungsverfahrens oder bis spätestens 2 Wochen nach Mitteilung durch die BRK, dass das Einarbeiten von Rück- läufen und Stellungnahmen nicht erforderlich ist, der BRK zu übergeben (Übergabe Leistungspa- ket 4).

(Hinweis: Gesamtpreis pauschal)

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Eventualposition: Zusätzlicher Arbeitsaufwand

Eventualposition: Zusätzliche Begehung

Diese Position kommt in Abstimmung mit der BRK nur zum Tragen, wenn im Rahmen der 2D- Berechnung die signifikanten, überfluteten Stellen - insbesondere hinter nicht qualifizierten Hoch- wasserschutzanlagen wie Straßendämmen, Bahndämmen o.ä. - zu plausibilisieren sind oder wenn durch Überprüfen der Einwendungen im Festsetzungsverfahren die ermittelten Überflu- tungsflächen durch eine Begehung plausibilisiert werden. Der BRK und dem Wasserverband ist die Teilnahme zu ermöglichen. Für die Begehung sind Karten zu erstellen, in denen die für die Begehung relevanten Punkte dargestellt werden (Hintergrundkarte ABK, Gewässerverlauf und Stationierung, ermittelte Über- flutungsgebiete). Die Ergebnisse der Begehung sind zu dokumentieren und der BRK zu übergeben. Die Vor- und Nachbereitung für die Begehung sind hier mit zu kalkulieren. (Hinweis: Einheitspreis pro Tag, Gesamtpreis für 3 Tage)

Eventualposition: Zusätzliche Vermessungsarbeiten

Diese Position kommt in Abstimmung mit der BRK zum Tragen, wenn im Rahmen der 2D-Be- rechnung oder durch Überprüfen der Einwendungen im Festsetzungsverfahren eine genauere Geländeabbildung in bestimmten Bereichen oder Profilen erforderlich wird. Sie dient als Grund- lage für eine Plausibilisierung der Ergebnisse. Es gelten die gleichen Grundsätze (z.B. Bezugsystem, Genauigkeiten, Fotodokumentation usw.) wie in Pos. 2. Es ist die Erfassung der Geländehöhen einschließlich Auswertung, Datenübergabe und Erstellen der Dokumentation pro Tag zu kalkulieren.

(Hinweis: Einheitspreis pro Tag, Gesamtpreis für 3 Tage)

Eventualposition: Mehraufwand

Diese Position kommt in Abstimmung mit der BRK zum Tragen, wenn zusätzliche Arbeitsleistun- gen notwendig sind, die durch die vorherigen Positionen nicht abgedeckt sind.

(Hinweis: Einheitspreis pro Ingenieurstunde, Gesamtpreis für 150 Ingenieurstunden)

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Literaturverzeichnis

[1] Richtlinie 2007/60/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 23.

Oktober 2007 über die Bewertung und das Management von Hochwasserrisiken.

[2] Gesetz zur Ordnung des Wasserhaushalts (Wasserhaushaltsgesetz – WHG) vom

31.07.2009 in der aktuell gültigen Fassung.

[3] Wassergesetz für das Land Nordrhein-Westfalen – Landeswassergesetz - vom

8.7.2016 in der aktuell gültigen Fassung.

[4] Empfehlungen zur Aufstellung von Hochwassergefahrenkarten und

Hochwasserrisikokarten Bund/Länder Arbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA),

beschlossen durch die 167. LAWA-Vollversammlung am 21./22. März 2024 in

Potsdam.

[5] ETRS89/UTM. Das amtliche Lagebezugssystem in Nordrhein-Westfalen (s.

Internetseite der Bezirksregierung Köln – Geobasis).

[6] Informationen zum amtlichen Höhenbezugssystem DHHN2016 (Höhenstatus 170)

(s. Internetseite der Bezirksregierung Köln – Geobasis).

[7] Gesetz über die Landesvermessung und das Liegenschaftskataster

(Vermessungs- und Katastergesetz - VermKatG NRW) vom 1. März 2005 in der

aktuell gültigen Fassung.

[8] BWK, Merkblatt 1, Hydraulische Berechnung von naturnahen Fließgewässern, Teil

1, Stationäre Berechnung der Wasserspiegellinie unter besonderer

Berücksichtigung von Bewuchs- und Bauwerkseinflüssen, in der aktuell gültigen

Fassung.

[9] Richtlinien zum Einsatz von satellitengeodätischen Verfahren im

Vermessungspunktfeld - GPS - Richtlinien - v. 02.09.2002 in der Fassung v.

15.04.2003 36.3 – 7132, Stand v. 20.09.2007 37-51.12.01 - 7132.

[10] Ermittlung und Festsetzung von Überschwemmungsgebieten, Leitfaden des

MUNLV, eingeführt durch Erlass vom 20.11.2006.

[11] Richtlinie 2000/60/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 23.

Oktober 2000 zur Schaffung eines Ordnungsrahmens für Maßnahmen der

Gemeinschaft im Bereich der Wasserpolitik.

[12] Informationen zu SAPOS®; (s. Internetseite der Bezirksregierung Köln –

Geobasis).

[13] Richtlinie 2010/75/EU des Europäischen Parlaments und des Rates vom 24.

November 2010 über Industrieemissionen (integrierte Vermeidung und

Verminderung der Umweltverschmut-zung).

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