Talsperren

Die beiden Stauseen Madbachtalsperre und Steinbachtalsperre wurden einst zur Wasserversorgung der Tuchindustrie gebaut. Bis zur Hochwasserkatastrophe am 14. Juli 2021 versorgten beide Talsperren die regionale Industrie und die Landwirtschaft mit Brauchwasser. Bei der Flut wurde die Steinbachtalsperre beschädigt und ist seitdem leer. Derzeit finden Arbeiten statt. Die Planungen für die Zukunft der Talsperre laufen. Die Madbachtalsperre war vom Hochwasser nicht betroffen und hält die Versorgung aufrecht.

Als Sicherheitsbauwerke unterliegen Talsperren hohen Anforderungen. Stabilität, Wasserstand, Zu- und Abfluss werden kontinuierlich überwacht. e-regio stellt dies mit seinen Mitarbeitern und feinster Messtechnik an 365 Tagen im Jahr für Sie sicher.

Madbachtalsperre

Die Madbachtalsperre war wie die Steinbachtalsperre zur Versorgung der Euskirchener Tuchindustrie geschaffen worden und wurde zwischen 1938 und 1940 gebaut. Kriegsbedingt wurde sie nicht vollendet. Der Damm sollte 8,5 m höher werden und der Inhalt der Talsperre statt der heutigen 70.000 m³ über 300.000 m³ Wasser fassen. Eine in den achtziger Jahren geplante Fertigstellung wurde wegen dem Niedergang der Tuchindustrie nicht weiterverfolgt.

Die Talsperre besteht aus einem Steinschüttdamm mit einer Lehmdichtung. In den Jahren 1996-1997 wurde die Talsperre an den Stand der Technik angepasst. Heute liefert sie 100.000 m³ Brauchwasser für Industrie und Landwirtschaft.

Steinbachtalsperre

Die Steinbachtalsperre wurde zwischen 1934 und 1936 zur Versorgung der Tuchindustrie gebaut. Nach dem Niedergang der Tuchindustrie lieferte sie bis zur Hochwasserkatastrophe vom 14.07.2021 Brauchwasser für die Landwirtschaft und die regionale Industrie. Gespeist wurde sie von Steinbach und Treuenbach.

Bei dem Unwetter wurde der Damm der Steinbachtalsperre überspült und stark beschädigt. Auch wenn ein Dammbruch abgewendet werden konnte, wurde das Wasser komplett abgelassen und nicht wieder angestaut. Die zufließenden Wassermengen werden derzeit über den Grundablass abgeleitet. Sollte mehr Wasser zufließen, als über das max. Abgabevolumen des Grundablasses abgeleitet werden kann, besteht in der Talsperre noch ein Stauvolumen, das genutzt werden kann, ohne dass eine Gefährdung der Standsicherheit des Dammes eintritt. Eine max. Pegelhöhe (272,50 m üNN) wurde in Absprache zwischen Betreiber und Talsperrenaufsicht der Bezirksregierung Köln sowie Gutachtern festgelegt. Zusätzlich wurde eine sogenannte Scharte als neues Überlaufbauwerk (Rinne) in den Damm eingebracht. Diese soll sicherstellen, dass die neu definierte max. Betriebsstauhöhe nicht überschritten wird und somit keine Gefährdung der Standsicherheit des Dammes gegeben ist. Die technische Dimensionierung der Dammscharte wurde zwischen dem vom Betreiber beauftragten Ingenieurbüro und den Fachleuten der Talsperrenaufsicht der Bezirksregierung Köln sowie deren Gutachter abgestimmt. Alle Maßnahmen erfolgen in enger Abstimmung mit den zuständigen Fachleuten der Bezirksregierung Köln, Bereich Wasserwirtschaft.

Die Steinbachtalsperre hatte als reiner Brauchwasserspeicher nie eine direkte aktive Funktion für den Hochwasserschutz. Dennoch wurde regelmäßig Stauvolumen als Puffer für Starkregenereignisse zur Verfügung gestellt.

Wie geht es weiter? Der WES möchte die Steinbachtalsperre wieder nutzbar machen. Sie soll mit dem Waldfreibad und einem Rundweg wieder Naherholungsgebiet sein. Auch zukünftig soll sie Brauchwasser und Löschwasser bereitstellen und vor allem in den Hochwasserschutz eingebunden werden. Wir arbeiten an Plänen, wie wir diese Anforderungen in einer zukünftigen Ausgestaltung umsetzen können.

FAQ Steinbachtalsperre nach dem Starkregenereignis am 14.07.2021

: erbaut 1934 – 1936 zur Versorgung der Tuchindustrie mit Brauchwasser
heute: Brauchwasser für Landwirtschaft und regionale Industrie
Steinbach und Treuenbach speisen den Stausee
Max. Speichervolumen 1.059.000 m³ (Betriebsstauhöhe)
Wasserabgabe
Brauchwasser für Industrie/Landwirtschaft (separates Brauchwassernetz)
Über den Grundablass in den Steinbach
im Normalfall: ca. 0,010 m³ pro Sekunde
Zeitraum mit viel Regen: ca. 0,100 m³ pro Sekunde über den Grundablass, maximal 0,500 m³ pro Sekunde gemäß genehmigtem Betriebsplan erlaubt
Überlaufbauwerk (Hochwasserentlastung): Wasser läuft ab dem Erreichen des Pegels von 278,70 m üNN über das Überlaufbauwerk in den Steinbach ab
Die Steinbachtalsperre hat als reiner Brauchwasserspeicher keine direkte aktive Funktion für den Hochwasserschutz. Dennoch wird regelmäßig Stauvolumen als Puffer für Starkregenereignisse zur Verfügung gestellt.
: kontinuierliche Überwachung
das Betriebspersonal kontrolliert an 365 Tagen im Jahr vor Ort die technischen und sicherheitsrelevanten Einrichtungen der Talsperre + 24-Stunden Talsperren-Bereitschaftsdienst
Parallel Fernüberwachung der Pegelstände
Pro Jahr über 13.000 Werte an 200 Messstellen gemessen, z.B. täglicher Wasserstand, Wasserdruck zu- und abgelaufene Wassermenge, Dammverschiebungen, Wetterdaten
Jährliche Sicherheitsüberprüfung durch einen externen Gutachter
Die Talsperre verfügt über ein Überlaufbauwerk (Hochwasserentlastungsanlage). Hochwasserentlastungsanlagen bei Stauanlagen in der Größe der Steinbachtalsperre müssen entsprechend der Normung für ein Bemessungshochwasser, welches mit einer Wahrscheinlichkeit von einmal in zehntausend Jahren zu erwarten ist, bautechnisch dimensioniert sein. Dieses Sicherheitsmerkmal wird auch an der Steinbachtalsperre erfüllt. Die Hochwasserentlastungsanlage ist ein statisches Betonbauwerk, das nicht reguliert werden kann. Sobald der max. Wasserspiegel (=Betriebsstauhöhe) erreicht ist, wird weiter zufließendes Wasser automatisch über diesen Überlauf abgegeben.
: 178 Liter/m² in ca. 12 Stunden
Der normale Zufluss zur Talsperre beträgt im Mittel rd. 0,034 m³/s. Den Zufluss beim Unwetter konnten wir aufgrund des Ausfalls des Pegels nicht durchgängig messen.
Berechnungen zeigen: der Maximalwert der Abgabe aus der Talsperre in den Steinbach betrug während des Regenereignisses rund 69,00 m³/s (zum Vergleich: über den Grundablass darf gemäß Betriebsplan maximal 0,5 m³/s abgegeben werden). Diese Dimensionen zeigen, mit welcher Naturgewalt wir es hier zu tun hatten.
: Gegen 16.35 Uhr: Seepegel von 278,70 m üNN (Betriebsstauziel). Ab diesem Zeitpunkt lief Wasser über die Hochwasserentlastung (Überlaufbauwerk) in den Steinbach.
Gegen 17.00 Uhr: Pegel ist weiter gestiegen, ca. 278,88 m üNN; Zu diesem Zeitpunkt wurde eine Wassermenge von ca. 3,0 m³/s über den Überlauf abgeleitet. Statusmeldung an die zuständigen Stellen der Bezirksregierung Köln und des Erftverbandes.
Ca. 18.10 Uhr: die Bezirksregierung wurde darüber informiert, dass ein Dammkronenstau bzw. eine Dammüberflutung mit hoher Wahrscheinlichkeit eintreten wird. Anschließend wurde die Rettungsleitstelle des Kreises Euskirchen über das drohende Szenario informiert.
Gegen 19.10 Uhr: Erneutes Telefonat mit der Leitstelle des Kreises Euskirchen, Information, dass eine Überflutung der Dammkrone innerhalb der nächsten Stunde eintritt;
Ca. 20.00 Uhr: Kronenstau (281,00 m üNN) und die anschließende Überflutung der Dammkrone.
Während der gesamten Zeit stand der Betriebsführer wir im ständigen telefonischen Austausch mit den Verantwortlichen der Kommunen Euskirchen und Swisttal und dem Krisenstab des Kreises Euskirchen.
: Aufgrund der aufgeschütteten Erd-/Geröllmassen im Bereich des Tosbeckens auf der Luftseite des Dammes war eine Ableitung von Wasser über den Grundablass der Talsperre nicht mehr möglich. Die Erd- und Geröllmassen wurden dann am 16.07.2021 im Bereich des Tosbeckens durch ein beauftragtes Tiefbauunternehmen mit einem schweren Kettenbagger weggeräumt. Zu diesem Zeitpunkt wurde weiterhin Wasser über die Hochwasserentlastung abgeführt, dennoch lastete wegen Vollstaus ein sehr hoher Druck auf dem Damm, der durch die massiven Schäden in Folge der Überflutung in der Standsicherheit gefährdet war.
Parallel zu den gestarteten Tiefbauarbeiten wurden durch Feuerwehr und THW leistungsfähige Pumpen installiert, die Wasser aus dem See abpumpten. Zeitgleich konnten Betriebsmitarbeiter über den Kontrollgang der Talsperre unterhalb des Dammes bis zu den technischen Einrichtungen (Ringkolbenschieber, Rohrbruchsicherung) des Grundablasses gelangen und eine mechanische Funktionsprüfung durchführen. Anschließend wurde der Ringkolbenschieber über den elektrischen Stellantrieb geöffnet und das Wasser konnte über den Grundablass abfließen.
: Aufgrund von Prognosen zu Starkregen der Wetterdienste wurde im Rahmen der im Betriebsplan festgelegten max. Abgabemenge (0,5 m³/s) über den Grundablass erreicht, ein gewisses Stauvolumen in der Steinbachtalsperre vorzuhalten. Nach unseren Aufzeichnungen konnte der Seepegel bis zum 14.07.2021 trotz Niederschlägen auf einem Niveau gehalten werden, das ca. 60-70 cm unterhalb des Betriebsstauziels lag.
Zu diesem Zeitpunkt stand ein Volumen in Höhe von ca. 200.000 m³ bezogen auf das max. Stauziel der Talsperre (279,40 m üNN) als Stauraum zur Verfügung. Bei einem Durchfluss von 0,5 m³ pro Sekunde über den Grundablass, ist ein Absenken des Wasserspiegels ohne Zufluss in die Talsperre von ca. 29 cm in 24 Stunden theoretisch möglich.
: Die Überflutung des Dammes konnte durch keine Maßnahme verhindert werden.
Es ist hier ein Starkregenereignis aufgetreten, dessen Folgen nach bisherigem menschlichem Ermessen nicht abzuschätzen waren.
Warum war der Grundablass der Talsperre vor einer möglichen Verstopfung nicht technisch geschützt?
Ein mechanischer Schutz weit außerhalb des ursprünglichen Dammfußes existiert nicht, da ein Erodieren des Dammes auf der Luftseite bis zu dem verheerenden Starkregen als ausgeschlossen galt.
: Die Steinbachtalsperre wurde von September 1988 bis April 1990 vom WES aufwendig saniert.
Alle Sicherheitsüberprüfungen wurden regelmäßig und ordnungsgemäß durchgeführt, sie liegen der zuständigen Talsperrenaufsicht bei der Bezirksregierung Köln vor. Uns waren keine Mängel bekannt, die die Sicherheit des Talsperrenbetriebs hätten beeinträchtigen können.
: Die Entscheidungen über mittelfristige und langfristige Maßnahmen an der Steinbachtalsperre liegen im Verantwortungsbereich des WES. Das bedeutet konkret, nachdem abschließende Gutachten und Analysen vorliegen wird die Verbandsversammlung darüber beraten und entscheiden.
Erst nach der Entscheidung und der konkreten Planung der Maßnahmen lassen sich Dauer und Kosten für die Umsetzung seriös abschätzen.
Was wird derzeit an Maßnahmen vorgenommen und wie sehen die nächsten Schritte aus?
Die Talsperre wurde komplett entleert. Die zufließenden Wassermengen werden derzeit über den Grundablass abgeleitet. Sollte mehr Wasser zufließen, als über das max. Abgabevolumen des Grundablasses abgeleitet werden kann, besteht in der Talsperre noch ein Stauvolumen, das genutzt werden kann, ohne dass eine Gefährdung der Standsicherheit des Dammes eintritt. Eine max. Pegelhöhe (274,70 m üNN) wurde in Absprache zwischen Betreiber und Talsperrenaufsicht der Bezirksregierung Köln sowie Gutachtern festgelegt.
Zusätzlich wird derzeit eine sogenannte Scharte als neues Überlaufbauwerk (Rinne) in den Damm eingebracht. Diese soll sicherstellen, dass die neu definierte max. Betriebsstauhöhe nicht überschritten wird und somit keine Gefährdung der Standsicherheit des Dammes gegeben ist. Die technische Dimensionierung der Dammscharte wurde zwischen dem vom Betreiber beauftragten Ingenieurbüro und den Fachleuten der Talsperrenaufsicht der Bezirksregierung Köln sowie deren Gutachter abgestimmt.
Die Ausführungsplanung durch das Ingenieurbüro wurde umgehend erstellt, das beauftragte Tiefbauunternehmen begann bereits Anfang August mit den Arbeiten. Alle Maßnahmen erfolgen in enger Abstimmung mit den zuständigen Fachleuten der Bezirksregierung Köln, Bereich Wasserwirtschaft.
Die Arbeiten sind weitgehend abgeschlossen. Derzeit wird noch die sogenannte Ablaufrinne in das bestehende Tosbecken gebaut. Hierzu werden schwere Wasserbausteine formschlüssig platziert, die dann mit einer Zementmasse vergossen werden.
: Im Nachgang zur Flutkatastrophe hat sich die Gemeinde Swisttal mit einigen Fragen an e-regio als Betriebsführer der Steinbachtalsperre gewendet. e-regio hat die Fragen so ausführlich wie möglich beantwortet. Der WES (Wasserversorgungsverband Euskirchen-Swisttal) hat beschlossen, einige Fragen durch einen externen Gutachter klären zu lassen, da eine Beantwortung eine eingehendere Prüfung erfordert.
> Fragenkatalog Talsperren