Wörthseehydrogeol. Stellungnahme

hydrogeologische Stellungnahme des

Geowissenschaftlichen Büros Dr. Heimbucher (GBH), Nürnberg

 

St 2068 und BAB A96 – Herrsching

Ortsumfahrung Weßling:

- Hydrogeologische Stellungnahme -

 

INHALTSVERZEICHNIS

1 Ausgangssituation
2 Verwendete Unterlagen
3 Örtliche Gegebenheiten
3.1 Geplantes Vorhaben
3.2 Trinkwasserschutzgebiet des Brunnen III (Schluifeld) der Gemeinde Wörthsee
4 Naturräumliche Verhältnisse
4.1 Geologie
4.2 Hydrogeologie
4.2.1 Grundwasserströmungsverhältnisse
4.2.2 Deckschichten und Grundwasserflurabstand
5 Bewertung des geplanten Vorhabens nach WSG-VO und RiStWag 2002
5.1 Schutzgebietsverordnung
5.2 Richtlinien für bautechnische Maßnahmen an Straßen in Trinkwasserschutzgebieten (RiStWag 2002)
5.2.1 Planungsgrundsätze
5.2.2 Abschätzung des Gefährdungspotenzials nach RiStWag
5.3 Bautechnische Maßnahmen für die Zone III gemäß RiStWag
5.3.1 Baustoffe, Bankette, Mittelstreifen, Brücken
5.3.2 Entwässerungsmaßnahmen
6 Hydrogeologische Bewertung der Ortsumfahrung Weßling
7 Untersuchungsdefizite und erforderliche Nachuntersuchungen
8 Zusammenfassung

 

1 Ausgangssituation

Zur Entlastung der Ortschaft Weßling vom Durchgangsverkehr soll die Staatsstraße St 2068 aus der Ortsdurchfahrt Weßling verlegt und als Umgehungsstraße westlich an Weßling vorbei geführt werden. Die geplante Umgehungsstraße soll über die Anschlußstelle Wörthsee direkt an die BAB A96 angeschlossen werden.

Die geplante Ortsumfahrung durchschneidet in einem weiten Bogen die hügelige Jungmoränenlandschaft westlich der Ortschaft Weßling. Das betroffene Gebiet ist im Bereich der Moränenwälle weitgehend bewaldet und wird in den Verebnungen dazwischen vor allem landwirtschaftlich genutzt. Es ist als Naherholungsgebiet (Rad-, Wanderwege) von großer Bedeutung. Darüber hinaus ist ein Teil davon Trinkwassereinzugsgebiet des Brunnen III (Brunnen Schluifeld) der Wasserversorgung der Gemeinde Wörthsee.

Laut Erläuterungsbericht der Planfeststellung zur St 2068 und BAB A 96 sind Wasserschutzgebiete von der geplanten Ortsumfahrung nicht berührt [2, Seite 9]. Die geplante Trasse quert jedoch die Weitere Schutzzone III des Trinkwasserschutzgebiets des Brunnen III der Gemeinde Wörthsee auf einer Länge von ca. 1,3 km.

Der Bund Naturschutz, Ortsgruppe Wörthsee, sieht das genutzte Trinkwasservorkommen durch die geplante Ortsumfahrung gefährdet und hat daher das Geowissenschaftliche Büro Dr. Heimbucher (GBH), Nürnberg, mit einer hydrogeologischen Stellungnahme beauftragt.

2 Verwendete Unterlagen

  1. DR. BLASY + MADER (2000): WV Gemeinde Wörthsee, Lkr. Starnberg– Antrag auf Änderung des Trinkwasserschutzgebiets für den Brunnen III. – unveröff. Antragsunterlagen mit hydrogeologischem Gutachten und 5 Anlagen, Eching.
  2. FREISTAAT BAYERN, STRAßENBAUAMT MÜNCHEN (2003): St 2068 BAB A96 – Herrsching Umfahrung Weßling. - Planfeststellung vom 31.7.03 mit Erläuterungsbericht, München.
  3. FREISTAAT BAYERN, STRAßENBAUAMT MÜNCHEN (2003): St 2068 Umfahrung Weßling. – Bohrungen im Bereich der Trasse,- Bohrprofile, Lageplan, unveröffentlicht, München.
  4. FORSCHUNGSGESELLSCHAFT FÜR STRAßEN- UND VERKEHRSWESEN, ARBEITSGRUPPE ERD- UND GRUNDBAU (2002): Richtlinien für bautechnische Maßnahmen an Straßen in Wasserschutzgebieten (RiStWag). – Ausgabe 2002.
  5. BAYERISCHES LANDESAMT FÜR WASSERWIRTSCHAFT (1996): Leitlinien Wasserschutzgebiete für die öffentliche Wasserversorgung.- Materialien Nr. 55, München.

3 Örtliche Gegebenheiten

3.1 Geplantes Vorhaben

Das Straßenbauamt München plant eine direkte Anbindung der St 2068 an die BAB A9 westlich der Ortschaft Weßling. Die St 2068 soll aus der Ortsdurchfahrt Weßling verlegt und in einem großen Bogen westlich an Weßling
vorbei geführt werden. Der gewählte Trassenverlauf entspricht der Variante 1 der Wahltrasse 1 mit einigen Änderungen. Im Raumordungsverfahren wurde für den Bau der Straße eine ganze Reihe von Vorgaben gemacht. U.a. ist gemäß Pkt. 7 eine Beeinträchtigung des Brunnens III (lt. Text Br. II) der Gemeinde Wörthsee auszuschließen [2, Seite 17].

Eine detaillierte Beschreibung der geplanten Trassenführung ist dem Erläuterungsbericht der Planfeststellung zu entnehmen.

Die geplante Trasse hat eine Gesamtlänge von 3,34 km [2]. Die Straße ist überwiegend in leichter Dammlage (Höhe ca. 0,7 m) geplant. Das anfallende Straßenwasser soll im Bereich der Dämme frei über die Bankette und den Straßenkörper versickert werden.

In den Teilabschnitten „Dellinger Höhe“, Unterführung Bahnlinie München- Herrsching und bei der Durchschneidung des „Schluifelder Waldes“ liegt die geplanten Trasse unter Geländeniveau und schneidet sich in das Gelände ein [2]. Darüber hinaus ist eine Geh- und Radwegunterführung geplant (Bauwerk Nr. 01, km 0+333).

Die Unterführung der eingleisigen S-Bahnlinie München – Herrsching soll eine lichte Höhe von 4,7 m aufweisen (Bauwerk 03, km1+148,2). Der geplante Einschnitt hat eine Länge von ca. 400 m (km 0+900 bis 1+300) und eine Breite von 21 m. Das im Bereich der Bahnunterführung anfallende Straßenwasser soll in begrünten Versickerungsmulden mit Querschwellen gesammelt und über die belebte Bodenzone in den Untergrund versickert werden. Überschußwasser, das nicht versickert werden kann, soll am Tiefpunkt der Unterführung in einem Rückhaltebecken gesammelt und in ein Absetzbecken bei km 1+190 gepumpt und anschließend über ein Versickerungsbecken versickert werden [2].

Zur Entwässerung der Geh- und Radwegunterführung sowie des Geländeeinschnittes am Schluifelder Wald sind Versickerungsmulden geplant. Das Überschußwasser soll über Versickerungschächte direkt in den Untergrund abgeführt werden [2].

3.2 Trinkwasserschutzgebiet des Brunnen III (Schluifeld) der Gemeinde Wörthsee

Die geplante Ortsumfahrung quert das Trinkwasserschutz für den Brunnen III der Gemeinde Wörthsee (Brunnen Schluifeld) auf einer Länge von insgesamt ca. 1,3 km.

Der Brunnen III ist das Hauptstandbein der Trinkwasserversorgung der Gemeinde Wörthsee und ihrer Ortsteile. Er liegt auf Flur-Nr. 981 der Gemarkung Steinebach und erschließt seit seiner Sanierung ausschließlich das untere quartäre Grundwasserstockwerk. Laut wasserrechtlicher Erlaubnis des LRA Starnberg, verlängert bis zum 31.12.2007, dürfen aus dem Brunnen III maximal 15 l/s und maximal 240.000 m³ Grundwasser jährlich gefördert werden [1]. Um den Wasserbedarf von durchschnittlich 344.000m³/a (1996 – 1998) abdecken zu können, nutzt die Gemeinde zusätzlich den Tiefbrunnen I in Auing (erschließt Tertiär). Bei Bedarf bezieht sie außerdem Trinkwasser
vom Zweckverband Großräumige Wasserversorgung im Landkreis Starnberg [1].

Das derzeit gültige Trinkwasserschutzgebiet für den Brunnen III wurde vom LRA Starnberg am 14.12.2000 festgesetzt. Es enthält einen Fassungsbereich (Zone I) um den Brunnen, eine Engere Schutzzone (Zone II) und eine Weitere Schutzzone (Zone III).

Die geplante Ortsumfahrung durchschneidet die Weitere Schutzzone (Zone III) des Trinkwasserschutzgebiets auf einer Länge von ca. 1,3 km (km 0+830 bis 2+100). Der minimale Abstand der geplanten Trasse zum Brunnen beträgt
knapp 600 m.

Innerhalb der Weiteren Schutzzone liegen die geplante Unterführung der S Bahnlinie München-Herrsching mit ihrer rund 400 m langen Einschnittsstrecke sowie das Absetz- und Versickerungsbecken für das Überschußwasser aus der Unterführung. Der Abstand vom Brunnen zur Unterführung und den Versickerungsanlagen beträgt etwa 1 km.

Die Zonen I und II des Trinkwasserschutzgebiets sind vom geplanten Straßenbau nicht unmittelbar betroffen.

4 Naturräumliche Verhältnisse

4.1 Geologie

Das Untersuchungsgebiet gehört zur würmeiszeitlichen Jungmoränenlandschaft des Ammerseevorlandgletschers. Die geologischen Verhältnisse werden von einer z.T. mehr als 50 m mächtigen quartären Abfolge aus grobklastischen Vorstoßschottern, kiesiger bis schluffiger Moräne und schluffig - tonigen Beckensedimenten bestimmt. Aufgrund ihrer Entstehung durch den Gletscher und die begleitenden Schmelzwasserströme wechselt die Zusammensetzung der inhomogenen, quartären Sedimente lateral z.T. stark.

Dennoch lässt sich aus den Bohrungen, die aus dem Umfeld von Wörthsee vorliegen (Brunnen Schluifeld, B2-6_WÖRTH, BK2,4,5_STBA), für die würmeiszeitlichen Ablagerungen stark vereinfacht eine grobe Dreigliederung der Schichtfolge feststellen:

  • Die Basis bildet ein rund 15 m mächtiges Schotterpaket aus sehr inhomogen zusammengesetzten Fein- bis Grobkiesen mit wechselndem Sand- und Geröllanteilen und vereinzelt eingeschalteten Nagelfluhbänken (Brunnen Schluifeld, B2-5_WÖRTH). Die Kiese werden als Vorstoßschotter der Würmeiszeit angesprochen [1]. Die Basis der Schotter im Untersuchungsgebiet liegt bei rund 28 m u. GOK.
  • Überlagert werden die Schotter von bindigen Moränensedimenten. Sie sind sehr inhomogen zusammengesetzt und bestehen aus Schluffen, z.T. auch aus Ton (Brunnen III) und enthalten stark wechselnde Kies- und Sandanteile. Sie weisen in den Bohrungen Mächtigkeiten zwischen 3 und 4 m auf (Brunnen III, B3,5,6_WÖRTH, BK2,4,5_STBA), können aber auch vollständig fehlen (B2,4_WÖRTH). D.h. im Untersuchungsgebiet sind sie nicht flächendeckend verbreitet.
  • Das Quartär im Untersuchungsgebiet schließt mit den oberen Schottern nach oben hin ab. Dabei handelt es sich um eine rund 10 m mächtige Abfolge aus sandigen Kiesen, mit wechselnden, überwiegend geringen Schluffanteilen.

Unterlagert wird das Quartär von den tertiären Sedimenten der Oberen Süßwassermolasse (OSM), die überwiegend feinkörnig ausgebildet sind. Der Vorlandgletscher hat in die tertiäre Unterlage ein Relief aus Rinnen und Zungenbecken geschürft, die durch aufragende Rücken voneinander getrennt sind. Auf dem Tertiär sind z.T. vorwürmeiszeitliche Altmoränenreste und tonige Beckensedimente vorhanden, die der erneut vorrückende Gletscher nicht erodiert hat.

4.2 Hydrogeologie

In den quartären Ablagerungen des Untersuchungsgebiets sind zwei Grundwasserstockwerke ausgebildet, die die örtlichen hydrogeologischen Verhältnisse bestimmen.

Das untere quartäre Grundwasserstockwerk ist in dem rund 15 m mächtigen Schotterpaket der Vorstoßschotter ausgebildet, die als Hauptgrundwasserleiter fungieren. Die Obere Süßwassermolasse und Altmoränenreste an der Basis der Schotter in rund 28 m Tiefe bilden die Grundwassersohlschicht für dieses Grundwasservorkommen. Der Brunnen III der Gemeinde Wörthsee erschließt das untere quartäre Grundwasservorkommen bis in eine Tiefe von rund 28 m u. GOK. Die Vorstoßschotter sind sehr ergiebig, ihre Durchlässigkeit wird mit durchschnittlich 6,35· 10-4 m/s angegeben [1].

In einer ganzen Reihe von Bohrungen (z. B. Brunnen III, B3,5_WÖRTHSEE) wurden über den Vorstoßschottern schluffig - kiesige Moränensedimente angetroffen, die eine schützende Grundwasserdeckschicht über dem unteren
Grundwasservorkommen bilden.

Diese Moränensedimente sind gleichzeitig aber auch der Grundwasserstauer für ein schwebendes, oberes Grundwasservorkommen, das in den rund 10 m mächtigen oberen Schottern ausgebildet ist. Das obere quartäre Grundwasserstockwerk ist im Untersuchungsgebiet nicht flächenhaft gleichmäßig ausgebildet. Es weist geringe Grundwassermächtigkeiten zwischen 0,5 m (BK2_STBA) und 2,6 m (B6_ WÖRTHSEE ) auf und fehlt in manchen Bereichen vollständig. So wurde in einigen Bohrungen über der bindigen Moräne kein Grundwasser festgestellt (BK4,5_Straßenbauamt).

Bohrungen der Gemeinde Wörthsee belegen, daß die stauende Moräne stellenweise fehlt und statt dessen ein durchgehendes Kiesprofil vorhanden ist (B2,4_ WÖRTHSEE). In Ermangelung der Stauschicht fehlt das obere Grundwasservorkommen im Bereich dieser hydraulischen Fenster ebenfalls vollständig.

4.2.1 Grundwasserströmungsverhältnisse

Über die Grundwasserströmungsverhältnissen im Untersuchungsgebiet liegen nur wenige Kenntnisse vor.

Sie beschränken sich auf das unmittelbare Umfeld des Brunnen III der Gemeinde Wörthsee. Im Zuge der Schutzgebietsausweisung für den Brunnen sind die Grundwasserströmungsverhältnisse im Brunnenanstrombereich näher untersucht worden. Hierzu wurden drei Grundwassermeßstellen (B3,4,5_WÖRTHSEE ) zur Beobachtung des unteren Grundwasserstockwerks und eine zur Beobachtung des oberen Grundwasserstockwerks (B6_ WÖRTHSEE ) errichtet.

Die Grundwasserströmungsverhältnisse im Hauptgrundwasserleiter werden nach [1] maßgeblich vom Relief der Grundwassersohlschicht und dem jeweiligen Grundwasserstand bestimmt. Nach den Ergebnissen der beiden Stichtagsmessungen vom 11.09.98 und 3.9.99 wechselt die Grundwasserfließrichtung im unteren Grundwasserstockwerk je nach Grundwasserstand [1]. Bei hohem Grundwasserstand (3.9.99) wurde eine Grundwasserfließrichtung aus südöstlicher Richtung festgestellt. Bei Niedrigwasser wird der Brunnen aus Osten angeströmt. Als Ursache hierfür wird ein Rücken des tertiären Untergrundes vermutet, der je nach Grundwasserstand umflossen oder überströmt wird [1, Anlage 4]. Belege für dieses Hochgebiet der Grundwassersohlschicht gibt es bislang nicht.

Angaben über die Grundwasserströmungsverhältnisse im weiteren Brunneneinzugsgebiet liegen nicht vor. Vereinfachend wurden die Ergebnisse aus dem Nahbereich des Brunnens auf das weitere Einzugsgebiet übertragen. Untersuchungen zu den Grundwasserverhältnissen im Bereich der geplanten Ortsumfahrung Weßling liegen ebenfalls nicht vor. Nach den vorliegenden Unterlagen wurde der Hauptgrundwasserleiter im Rahmen der Untergrunderkundung für den geplanten Straßenbau nicht mit untersucht.

Über die Grundwasserströmungsverhältnissen im oberen Grundwasservorkommen liegen bislang keine Kenntnisse vor. Da dieses schwebende Grundwasserstockwerk im Untersuchungsgebiet nicht überall vorhanden ist und stark schwankende Mächtigkeiten aufweist, muß man davon ausgehen, daß die Grundwasserfließrichtung uneinheitlich ist und engräumig wechselt.

4.2.2 Deckschichten und Grundwasserflurabstand

Im Untersuchungsgebiet liegen keine flächendeckend einheitlichen Deckschichtenverhältnisse vor.

Die Schutzwirkung der Grundwasserüberdeckung in Lockergesteinen ist im wesentlichen abhängig von der Korngrößenzusammensetzung bzw. Durchlässigkeit und der Mächtigkeit der Deckschichten.

Die Grundwasserüberdeckung über dem quartären Hauptgrundwasserleiter setzt sich aus den 3 bis 4 m schluffig - kiesiger Moränensedimente und den überwiegend sandigen, schwach schluffigen Kiesen der rund 10 m mächtigen oberen Schottern zusammen. Da die oberen Schotter meist sehr durchlässig sind, hängt ihre Schutzwirkung im wesentlichen von der Verbreitung der bindigen Moräne ab.

Die Moräne ist im Untersuchungsgebiet nicht flächendeckend verbreitet. Bohrungen belegen (B2,4_WÖRTHSEE) hydraulische Fenster, in denen die Moräne fehlt und ein durchgängiges Kiesprofil ausgebildet ist, über die potentielle Schadstoffe ungehindert in das untere Grundwasservorkommen gelangen können. Im Bereich der hydraulischen Fenster setzt sich die Grundwasserüberdeckung allein aus der rund 14 m mächtigen ungesättigten Zone in den Kiesen über dem Grundwasserspiegel zusammen.

Als Deckschichten über dem oberen quartären Grundwasservorkommen fungieren die rund 8 bis 10 m Schotter der ungesättigten Zone über dem Grundwasserspiegel. Ihre Schutzwirkung ist vor allem vom Feinkornanteil der Schotter abhängig. In Bohrungen wurden meist sandige, schwach schluffige Kiese angetroffen. Nach den vorliegenden Unterlagen treten örtlich begrenzt auch stark schluffige Kiese auf (BK2_STBA).

Die Schutzwirkung der Grundwasserüberdeckung im Untersuchungsgebiet ist insgesamt uneinheitlich. In Abhängigkeit von der Verbreitung der Moränensedimente und dem Feinkornanteil der oberen Schotter weisen sie meist eine mäßige bis mittlere Schutzwirkung auf. Örtlich können auch günstige Deckschichtenverhältnisse vorliegen (BK2_STBA).

5 Bewertung des geplanten Vorhabens nach WSG-VO und RiStWag 2002

5.1 Schutzgebietsverordnung

Die geplante Ortsumfahrung Weßling durchschneidet die Weitere Schutzzone (Zone III) des Trinkwasserschutzgebiets für Brunnen III der Gemeinde Wörthsee auf einer Länge von rund 1,3 km. Die Schutzgebietsverordnung des betroffenen Trinkwasserschutzgebietes erlaubt unter Pkt. 5.1 in der Weiteren Schutzzone (Zone III) „ .... den Bau von Straßen, Wegen und sonstigen Verkehrsflächen, soweit die RiStWag [4] in der jeweils gültigen Fassung eingehalten wird. Ansonsten ist der Bau von Straßen wie in Zone II verboten“. Diese Formulierung entspricht den Vorgaben der Leitlinien für Trinkwasserschutzgebiete des Bayerischen Landesamtes für Wasserwirtschaft [5].

Darüber hinaus treten im Zuge der geplanten Baumaßnahme und der damit verbundenen Erd- und Straßenbauarbeiten eine ganze Reihe von Nutzungen auf, die eine Grundwassergefährdung mit sich bringen und nach der Schutzgebietsverordnung [1] in der Weiteren Schutzzone einem Verbot bzw. Einschränkungen unterliegen:

  • Pkt. 2.1 Aufschlüsse und Veränderungen der Erdoberfläche, selbst wenn das Grundwasser nicht aufgedeckt wird, sind im allgemeinen auch in der Zone III verboten, soweit sie über die Bodenbearbeitung im Rahmen üblicher land- und forstwirtschaftlicher Nutzung hinausgehen.
    Der geplante Straßenbau bringt eine ganze Reihe von Erbauarbeiten mit sich. Dies gilt insbesondere für den Bereich der Bahnunterführung mit der rund 400 m langen Einschnittsstrecke. Das Grundwasser wird dabei nicht
    aufgedeckt, die Mächtigkeit der Grundwasserüberdeckung aber um schätzungsweise 5 bis 6 m reduziert.
  • Pkt. 3.4 Der Umgang mit wassergefährdenden Stoffen nach §19 Abs. 5 WHG, auch mit Pflanzenschutzmitteln außerhalb von entsprechend hierfür vorgesehenen Anlagen ist auch in der Zone III verboten. Ausgenommen
    ist die kurzfristige Lagerung von Stoffen bis zur Wassergefährdungsklasse 2 in Transportbehältern bis max. 50 l Fassungsvermögen, deren Dichtheit überprüfbar ist.
    Hierzu zählen u.a. das Reinigen und Betanken von Fahrzeugen und Baumaschinen, das Durchführen eines Ölwechsels etc.
  • Pkt. 4.3 Trockenaborte zu errichten ist in der Weiteren Schutzzone nur vorübergehend und in dichten Behältern erlaubt. Auf den Baustellen werden in der Regel mobile Chemietoiletten mit dichten Behältern aufgestellt.
  • Pkt. 4.5 und 4.6 Anlagen zur Versickerung von Abwasser dürfen nirgends im Trinkwasserschutzgebiet errichtet wird. Versickerungsanlagen für Dachflächenwasser hingegen sind in der Weiteren Schutzzone erlaubt, soweit es sich um eine Versickerung über die belebte Bodenzone handelt und keine gewerblichen Anlagen und Metalldächer entwässert werden.
    Im Einschnitt der Bahnunterführung sind Versickerungsmulden zur Versickerung des Straßenwassers vorgesehen. Oberhalb davon soll das Überschußwasser über ein zwischengeschaltetes Absetzbecken in ein Versickerungbecken
    gepumpt werden. Die Versickerung erfolgt jeweils über die belebte Bodenzone.
  • Pkt. 5.3 Beim Straßen- und Verkehrswegebau dürfen im ganzen Trinkwasserschutzgebiet keine wassergefährdenden, auslaugbaren oder auswaschbaren Materialen (wie Schlacke, Bauschutt, Teer, Imprägniermittel etc.) zum Einsatz kommen.
    Dieser Punkt muß dringend eingehalten werden, da durch den Einbau möglicherweise belasteter, auslaug- und auswaschbarer Materialien langfristig persistente Schadstoffe freigesetzt und in das Grundwasser transportiert werden können.
  • Pkt. 5.10 Die Errichtung von Baustelleneinrichtungen und Baustofflagern unterliegt in der Weiteren Schutzzone keinen Einschränkungen.
  • Pkt. 5.12 Die Durchführung von Bohrungen ist auch in Zone III verboten soweit sie tiefer als 1 m sind und nicht im Rahmen von Bodenuntersuchungen durchgeführt werden. Ausgenommen sind Bohrungen im Auftrag des Wasserversorgers selbst.

Im Rahmen des Genehmigungsverfahrens für den Straßenbau werden dem Bauherrn hierfür die entsprechenden Sondergenehmigungen erteilt.

5.2 Richtlinien für bautechnische Maßnahmen an Straßen in Trinkwasserschutzgebieten (RiStWag 2002)

5.2.1 Planungsgrundsätze

Nach den Planungsgrundsätzen der Richtlinie für bautechnische Maßnahmen in Trinkwasserschutzgebieten ist bereits im Vorfeld ...grundsätzlich eine räumliche Trennung von Straßen und Wasserschutzgebieten anzustreben“ [4].

Läßt sich der Bau einer Straße im Trinkwasserschutzgebiet Mangels Alternative nicht umgehen, sind im Trinkwasserschutzgebiet Einschnitte grundsätzlich zu vermeiden [4]. Dies wurde bei der Planung der Ortsumfahrung Weßling nicht berücksichtigt. Die geplante Unterführung der S-Bahnlinie München Herrsching erfordert in der Weiteren Schutzzone des Trinkwasserschutzgebiets einen 400 m langen Geländeeinschnitt.

Darüber hinaus sind die Baugrund- und Grundwasserverhältnisse genau festzustellen. Hierzu gehört insbesondere die Beurteilung der Schutzwirkung der Grundwasserüberdeckung in Hinblick auf ergänzende Schutzmaßnahmen. Nach den uns vorliegenden Unterlagen wurden weder die Grundwasserverhältnisse noch die Grundwasserüberdeckung im Bereich der geplanten Trasse im Trinkwasserschutzgebiet detailliert untersucht. Das Straßenbauamt München hat im bzw. unmittelbar an das Trinkwasserschutzgebiet angrenzend 3 Bohrungen in einem Abstand von 400 m bzw. 600 m zur Erkundung des Baugrundes (BK2,4,5_STBA) durchgeführt. Die Bohrungen sind 10 bzw. 15 m tief und reichen bis in die bindigen Moränensedimente. Nur in einer der Bohrungen wurde Wasser angetroffen.

Wie von der RiStWag gefordert, wird das Grundwasser von der geplanten Baumaßnahme nicht angeschnitten.

Generell fordert die RiStWag auf Straßen im Trinkwasserschutzgebieten verkehrsregelnde Maßnahmen. Sie fordert neben einer Geschwindigkeitsbegrenzung und einem Überholverbot ein Verbot für Fahrzeuge mit wassergefährdender Ladung.

5.2.2 Abschätzung des Gefährdungspotenzials nach RiStWag

In der RiStWag 02 wird u.a. die durchschnittliche tägliche Verkehrsdichte (DTV) einer Straße als Maß für das von ihr hervorgerufene Gefährdungspotenzial herangezogen. Die Klassifizierung erfolgt gemäß nachfolgender Tabelle [4]:

DTV
[Kfz/24h]
Gefährdungspotenzial
< 2000 gering
2000 – 15 000 mittel
> 15 000 hoch

Die erwartete Verkehrsbelastung für die Ortsumgehung Weßling nach der Prognose von Prof. Dr. Ing. Kurzak [2] für das Jahr 2020 beträgt 12100 Kfz/24 h und 726 LkW/24h. Ausgehend von der prognostizierten Verkehrsmenge für 2020 geht von der Ortsumfahrung Weßling allein aufgrund der täglichen Verkehrsdichte ein mittleres Gefährdungspotenzial aus.

Darüber hinaus ist das Gefährdungspotenzial einer Straße für das Grundwasser abhängig von der Ausbildung der Grundwasserüberdeckung. Bei Lockergesteinen ist der Rückhalt und die Verweildauer von Schadstoffen in der ungesättigten Zone im wesentlichen abhängig von der Mächtigkeit und der Kornzusammensetzung bzw. Durchlässigkeit der Grundwasserüberdeckung. Entscheidend ist dabei vor allem der Versickerungsbereich der Straßenabflüsse und der Nahbereich der Straße.

Nach RiStWag 2002 lässt sich die Schutzwirkung der Grundwasserüberdeckung wie folgt ermitteln:

 

Durchlässigkeit Mächtigkeit Schutzwirkung
kf < 1· 10-6 m/s > 4 m
2 – 4 m
< 2 m
groß
mittel bis groß
gering bis mittel
kf<1· 10-4 bis 1· 10-6 m/s > 8 m
4 – 8 m
< 4 m
groß
mittel bis groß
gering bis mittel
kf <5· 10-4 bis 1· 10-4 m/s > 10 m
5 – 10 m
< 5 m
groß
mittel bis groß
gering bis mittel
kf =1· 10-3 bis 5· 10-4 m/s > 15 m
5 – 15 m
< 5 m
groß
mittel bis groß
gering bis mittel

Zur Beurteilung der Deckschichten im Bereich der im Trinkwasserschutzgebiet geplanten Trasse liegen uns drei Baugrundbohrungen vor, die das Straßenbauamt München hat bohren lassen (BK2,4,5_STBA). Bewertet werden hier die Deckschichten über dem oberen Grundwasservorkommen, die durch die Bohrungen erschlossen werden.

  BK 2 BK 4 BK 5
Bodenansprache Kies, sandig,
stark schluffig bis
schluffig, z.T. verbacken,
graubraun
Kies, sandig,
schwach schluffig,
grau
Kies, sandig,
schwach schluffig,
grau
kf-Wert, geschätzt 6· 10-6 m/s 1· 10-4 m/s 1· 10-4 m/s
Mächtigkeit 10,00 8,60 5,70
Schutzwirkung
nach RiStWag
groß mittel mittel

Die drei Bohrungen zeigen, daß die Schutzwirkung der Grundwasserüberdeckung im Untersuchungsgebiet nicht flächendeckend einheitlich ist. Je nach Mächtigkeit und Schluffanteil der oberen Schotter ergibt sich eine große oder mittlere Schutzwirkung der erbohrten Deckschichten.

Die wechselnde Zusammensetzung der kiesigen Deckschichten wird durch die vorliegenden Bohrungen nur unzureichend erfaßt. Untersuchungen zur Durchlässigkeit der oberen Schotter liegen ebenfalls nicht vor. Die Durchlässigkeitsbeiwerte (kf-Werte) mußte daher anhand der Bohransprachen abgeschätzt werden.

5.3 Bautechnische Maßnahmen für die Zone III gemäß RiStWag

In Abhängigkeit von der Nähe zur Grundwasserfassung sieht die RiStWag technische Maßnahmen vor, um das Gefährdungspotenzial einer Straße für das genutzte Grundwasservorkommen zu reduzieren.

5.3.1 Baustoffe, Bankette, Mittelstreifen, Brücken

Die Befestigung der Verkehrsflächen in Trinkwasserschutzgebieten muß wasserundurchlässig sein. Als wasserundurchlässig gelten beispielsweise Beton- und Asphaltdecken [4]. Wie die Schutzverordnung fordert auch die RiStWag die Verwendung von Baustoffen, die keine wasserlöslichen Bestandteile enthalten.

Zur Verringerung der Unfallgefahr sollen die Bankette eine standfeste Befestigung wie z.B. Schotterrasen (Gemisch aus Schotter und Oberboden) erhalten [4].

Auf zusätzliche Schutzeinrichtungen wie Leitplanken entlang der Straße kann verzichtet werden, wenn die Straße auf einem Damm mit geringer Höhe (< 2 m) und flachen Böschungen (Neigung flacher als 1:4), bzw. wenn sie geländegleich oder in einem Einschnitt verläuft [4].

Nach den Planunterlagen entspricht die geplante Ortsumfahrung Weßling diesen Vorgaben: Im Trinkwasserschutzgebiet verläuft sie entweder auf einem niedrigem Damm (Höhe ca. 0,7 m), dessen Böschungen eine Neigung von 1:1,5 aufweisen oder im Einschnitt der geplanten Bahnunterführung.

Die Ortsumfahrung Weßling ist einbahnig mit zwei Spuren geplant. Die Vorgaben zur Gestaltung des Mittelstreifens entfallen somit.

Auch Straßenbrücken sind im Bereich des Trinkwasserschutzgebiets nicht geplant.

5.3.2 Entwässerungsmaßnahmen

Die Entwässerungsmaßnahmen, die die RiStWag für die Weitere Schutzzone vorschreibt, richten sich nach dem Gefährdungspotenzial, das von einer Straße aufgrund ihrer Verkehrsdichte (DTV) ausgeht und der Schutzwirkung der Grundwasserüberdeckung. Die Einstufung der Entwässerungsmaßnahmen wird nach folgendem Schema vorgenommen:

DTV
[Fahrzeuge/24 h]
Zone III: Schutzwirkung der Gwüberdeckung
groß mittel gering
< 2000 Stufe 1 Stufe 2 Stufe 2
2000 – 15 000 Stufe 1 Stufe 2 Stufe 3
> 15 000 Stufe 2 Stufe 3 Stufe 4

Ausgehend von einer mittleren Schutzwirkung der Grundwasserüberdeckung (vgl. 5.2.2) über dem oberen quartären Grundwasservorkommen sind im Trinkwasserschutzgebiet der Gemeinde Wörthsee nach RiStWag Entwässerungmaßnahmen der Stufe 2 erforderlich.

Das Straßenwasser darf ungesammelt und breitflächig über die befestigten Bankette und die bewachsene Straßenböschung abfließen und versickern. Im Versickerungsbereich sind jedoch mindestens 20 cm Oberboden gefordert. Die Versickerung von gesammeltem Straßenwasser in Mulden mit 20 cm Oberboden ist ebenfalls zulässig. Werden Versickerungsbecken gebaut, so muss nach RiStWag ein Absetzbecken vorgeschaltet werden.

Die in Kapitel 3.1 detailliert dargestellten Versickerungsanlagen im Bereich der Bahnunterführung sowie die geplante breitflächige Versickerung des Straßenwassers über den Straßendamm sind mit der RiStWag in der derzeit gültigen Fassung abgestimmt und entsprechen ihren Vorgaben.

6 Hydrogeologische Bewertung der Ortsumfahrung Weßling

Die geplante Trasse der Ortsumfahrung Weßling quert das Einzugsgebiet des Brunnen III der Wasserversorgung der Gemeinde Wörthsee [1]. Es ist anzunehmen, daß das Grundwasser in den Vorstoßschottern im Bereich der Trasse aus Südosten und Osten heranströmt. Angaben zu Grundwasserströmungsverhältnissen im oberen Grundwasserstockwerk lassen sich nicht treffen, da diese sehr uneinheitlich sind. Aus dem Bereich der geplanten Trasse liegen keine Untersuchungsergebnisse zu den Grundwasserströmungsverhältnissen vor.

Durch den geplanten Straßenbau wird das Gefährdungspotenzial für die Trinkwasserversorgung von Wörthsee grundsätzlich erhöht. In welchem Umfang das Gefährdungspotenzial erhöht wird, ist davon abhängig wie gut potentielle Schadstoffe in das genutzte Grundwasservorkommen und an die jeweilige Wasserfassung gelangen können. Hierbei kommt vor allem der Ausbildung der Grundwasserüberdeckung und damit der Verweildauer bei der Passage in das Grundwasser eine wesentliche Bedeutung zu. Je länger die Aufenthaltsdauer, desto besser können Abbau- und Sorptionsprozesse den Eintrag von Schadstoffen in das Grundwasser vermindern.

Die Deckschichtensituation im Untersuchungsgebiet wurde bereits eingehend erläutert (vgl. Kap. 4.2.2). Ihre Schutzfunktion für das Grundwasser in den Vorstoßschottern ist ganz wesentlich abhängig von der Mächtigkeit und Verbreitung der bindigen Moränensedimente und der Ausbildung des oberen Grundwasservorkommens. Dieses schwebende Grundwasserstockwerk hat auf vertikale Ausbreitung von Schadstoffen in den Boden verzögernde Wirkung.

Wie aus den Bohrungen im Umfeld des Brunnens III bekannt ist, ist die Verbreitung der Moräne lückenhaft, es treten hydraulische Fenster auf, in deren nahezu durchgängigem Kiesprofil (B2,4_WÖRTHSEE) Schadstoffe ungehindert in das Grundwasser gelangen können.

Derartige Fenster können auch im Bereich der geplanten Trasse vorhanden sein, auch wenn in den drei Bohrungen des Straßenbauamtes München jeweils Moränensedimente angetroffen wurden. Der Abstand der Bohrungen von 400 bzw. 600 m zu einander, ist zu groß um aufgrund dieser Ergebnisse Lücken in der Verbreitung der Moräne ausschließen zu können.

Die Klassifizierung der Schutzwirkung der Deckschichten nach RiStWag im Bereich der Trasse erbrachte für die oberen Schotter in Abhängigkeit von den geschätzten Durchlässigkeiten, zwei mal eine mittlere (BK4,5_STBA) und einmal eine große Schutzwirkung (BK2_STBA) der Deckschichten oberhalb der Moräne. Die in BK2_STBA als schluffig bis stark schluffig angesprochenen oberen Schotter mit großer Schutzwirkung sind für das Untersuchungsgebiet ungewöhnlich. Vergleicht man die Ergebnisse aus den Bohrungen rund um den Brunnen und die Zusammensetzung der Schotter in den nahe gelegenen Kiesgruppen, so kann man davon ausgehen, daß sandige Kiese in den oberen Schottern überwiegen. Die BK2_STBA ist für die Zusammensetzung der Deckschichten im Untersuchungsgebiet nicht repräsentativ.

Die RiStWag beurteilt die Zusammensetzung der Deckschichten generell vergleichsweise günstig. Zieht man beispielsweise das Konzept zur Ermittlung der Schutzfunktion der Grundwasserüberdeckung nach HÖLTING ET. AL. [6] zur Beurteilung mit heran, werden die Deckschichten im Untersuchungsgebiet ungünstiger bewertet als nach RiStWag. Die Schutzfunktion der Deckschichten im Bereich der hydraulischen Fenster ohne Moränensedimente sind nach HÖLTING allenfalls gering [6].

Unabhängig davon wird das Gefährdungspotenzial für das genutzte Grundwasser durch den geplanten Straßenbau erhöht, obwohl die rechtlichen Vorgaben eingehalten werden. Die hydraulischen Fenster, die in der schützenden Moränenschicht vorhanden sind, ermöglichen ein ungehindertes Eindringen potentieller Schadstoffe in das genutzte Grundwasser. Dies gilt insbesondere für persistente Schadstoffe, deren Eintrag ja gerade durch die Ausweisung einer Weiteren Schutzzone im WSG verhindert werden soll.

7 Untersuchungsdefizite und erforderliche Nachuntersuchungen

Nach den vorliegenden Unterlagen ist die geplante Trasse der St 2068 im Bereich des Trinkwasserschutzgebietes des Brunnen III der Wasserversorgung der Gemeinde Wörthsee hinsichtlich der möglichen Gefährdung des Grundwassers unzureichend untersucht.

Im Bereich des Trinkwasserschutzgebietes, das von der geplanten Trasse auf einer Länge von rund 1,3 km durchschnitten wird, hat das Straßenbauamt München nur zwei Bohrungen von 10 bis 15 m Tiefe niederbringen lassen (BK2,4,_STBA). Eine weitere Bohrung liegt knapp außerhalb des Schutzgebiets (BK5_STBA). Die Bohrungen haben einen Abstand von 400 bzw. 600 m zueinander. Sie erschließen die oberen Schotter bis zu den stauenden Moränensedimenten, nicht das genutzte Grundwasser. Aussagen zur Mächtigkeit der Moräne sind nicht möglich.

Nach den vorliegenden Unterlagen wurden die örtlichen hydrogeologischen Verhältnisse im Bereich der geplanten Trasse nicht untersucht. Genaue Kenntnisse zu den hydrogeologischen Verhältnisse liegen nur aus dem unmittelbaren Umfeld des Brunnen III der Gemeinde Wörthsee vor, die diese im Zuge Schutzgebietsausweisung hat untersuchen lassen. Dabei waren in zwei von fünf Pegelbohrungen hydraulische Fenster mit durchgängigen Kiesprofilen festgestellt worden, in denen die bindige Moränensedimente fehlen, so daß potenzielle Schadstoffe ungehindert in das Grundwasser gelangen können.

Die hydrogeologischen Untersuchungsergebnisse aus dem Nahbereich des Brunnens sind vereinfachend auf das ganze Brunneneinzugsgebiet und die geplante Trasse übertragen worden. Gerade diese Bohrergebnisse aus dem Umfeld des Brunnens zeigen aber, daß die Deckschichtenverhältnisse uneinheitlich sind, örtlich hydraulische Fenster vorhanden sind und daher eine detaillierte Untersuchung der Deckschichten entlang der Trasse dringend erforderlich wäre.

Angesichts dieser Untersuchungsdefizite entspricht das Vorgehen bei der Planung der Ortsumfahrung Weßling nicht den Planungsgrundsätzen der RiStWag (vgl. Kap. 5.2.1).

Um die Schutzwirkung der Deckschichten besser abschätzen zu können und gleichzeitig Kenntnisse über die hydrogeologischen Verhältnisse zu erlangen, sind entlang der 1,3 km langen Trasse im Trinkwasserschutzgebiet folgende Untersuchungen notwendig:

  • Detaillierte Kartierung der Deckschichten entlang der Trasse im Untersuchungsgebiet mit der Hilfe einer geeigneten geophysikalischen Untersuchungsmethode (z.B. Geoelektrik), um die hydraulischen Fenster in der schützenden Moränenschicht zu erfassen.
  • Mindestens drei weitere Bohrungen entlang der Trasse im WSG. Die Bohrungen sollen beide Grundwasserleiter vollständig bis auf den unteren Stauer (OSM) durchteufen. Die Bohrungen dienen der Kalibrierung der Geophysik und ermöglichen Angaben zur Ausbildung und Mächtigkeit der Grundwasserüberdeckung.
  • Zwei dieser Bohrungen sollten zu zwei 5“-Grundwassermeßstellen im genutzten Hauptgrundwasserleiter ausgebaut werden, um die fehlenden Kenntnisse über die hydrogeologischen Verhältnissen im Bereich der geplanten Trasse zu erhalten (u.a. Grundwasserfließrichtung, Grundwasserschwankungen, Flurabstand etc.).
    Zusätzlich sollte die dritte Bohrung als Flachpegel zur Beobachtung des oberen Grundwasservorkommens ausgebaut werden.
  • Langfristig ist ein Grundwasserüberwachungsprogramm für diese Grundwassermeßstellen und den Flachpegel auszuarbeiten, um mögliche Beeinträchtigungen des oberen und des unteren Grundwassers durch den Betrieb der Straße möglichst frühzeitig erkennen zu können und ggf. rechtzeitig zusätzliche technische Maßnahmen zum Schutz des Grundwassers ergreifen zu können.

8 Zusammenfassung

Die Staatsstraße St 2068 soll aus der Ortschaft Weßling verlegt und in einem großen Bogen im Westen an der Ortschaft vorbei geführt werden. Die geplante Trasse quert das Trinkwasserschutzgebiet des Brunnens III der Gemeinde Wörthsee. Der Bund Naturschutz, Ortsgruppe Wörthsee, sieht die Wasserversorgung durch den geplanten Straßenbau gefährdet und hat deshalb das Geowissenschaftliche Büro Dr. Heimbucher, Nürnberg, mit einer hydrogeologischen Stellungnahme beauftragt.

Die geplante Ortsumfahrung Weßling soll direkt an die BAB A96 angeschlossen werden. Sie durchschneidet das teils landwirtschaftlich genutzte, teils bewaldete Gebiet zwischen den Ortschaften Weßling und Seeleiten auf einer Gesamtlänge von 3,3 km.

Die Straße ist in leichter Dammlage geplant, das anfallende Straßenwasser soll über die belebte Bodenzone der Böschungen breitflächig versickert werden. An der S-Bahnlinie München Herrsching ist eine Bahnunterführung mit einer rund 400 m langen Einschnittsstrecke und Versickerungsmulden für das abfließende Straßenwasser geplant.

Die geplante Trasse quert das Trinkwasserschutzgebiet (WSG) des Brunnens III der Gemeinde Wörthsee, der das Hauptstandbein der gemeindlichen Wasserversorgung darstellt.

Die Weitere Schutzzone (Zone III) des WSG wird auf einer Länge von ca. 1,3 km von der geplanten Straße durchschnitten. Der kleinste Abstand vom Brunnen zur Straße beträgt 600 m. Die Zonen I und II des WSG sind vom Straßenbau nicht unmittelbar betroffen.

Die geologischen und hydrogeologischen Verhältnisse werden vor allem von würmeiszeitlichen Schottern und Moränensedimenten bestimmt. Über einem rund 15 m mächtigen grobklastischen Paket aus Vorstoßschottern folgen rund 3 bis 4 m mächtige schluffig - kiesige Moränensedimente, die im Untersuchungsgebiet jedoch nicht überall verbreitet sind. Darüber folgen die überwiegend sandigen, schwach schluffigen „oberen Schotter“.

Im Untersuchungsgebiet sind zwei Grundwasservorkommen entwickelt. In den Vorstoßschottern ist das quartäre Hauptgrundwasserstockwerk ausgebildet, das der Brunnen III der Gemeinde Wörthsee erschließt. Über der bindigen Moräne in den oberen Schottern ist z.T. ein zweites geringmächtiges Grundwasservorkommen vorhanden, das nicht überall ausgebildet ist.

Die trennende Moräne ist im Untersuchungsgebiet nicht flächendeckend vorhanden sondern weist hydraulische Fenster auf. Die Schutzwirkung der Grundwasserüberdeckung für das genutzte Grundwasservorkommen ist entscheidend vom Vorhandensein der Moränensedimente abhängig. Die Deckschichten im Untersuchungsgebiet sind nicht flächendeckend einheitlich ausgebildet.

Die Schutzgebietsverordnung des betroffenen WSG erlaubt den Bau einer Straße in der Weiteren Schutzzone, soweit die Vorgaben der RiStWag in der jeweils gültigen Fassung eingehalten werden.

Nach der RiStWag geht von der geplanten Ortsumfahrung Weßling allein aufgrund der prognostizierten Verkehrsdichte ein mittleres Gefährdungspotenzial für das Grundwasser aus. Die Schutzwirkung der Deckschichten wird nach RiStWag aufgrund ihrer Mächtigkeit und der Durchlässigkeit beurteilt. Anhand von 3 Bohrungen wurde eine mittlere und große Schutzwirkung der Deckschichten festgestellt.

Der geplante Straßenausbau und die Entwässerungsmaßnahmen sind auf eine mittlere Schutzwirkung der Deckschichten in der Zone III ausgelegt. Das geplante Vorhaben stimmt mit den Detailvorgaben der Schutzgebietsverordnung und der RiStWag überein.

Allerdings sind die im Vorfeld durchgeführten Untersuchungen unzureichend. Die Bewertung der Deckschichtenverhältnisse stützt sich lediglich auf insgesamt 3 Bohrungen, von denen eine schon nicht mehr innerhalb des WSG liegt. Die Bohrungen sind nicht tief genug, um die Mächtigkeit der bindigen Moräne zu erfassen. Angesichts der uneinheitlichen Deckschichtenverhältnisse im Untersuchungsgebiet sind die drei Bohrungen für die geplante Strecke von 1,3 km nicht repräsentativ.

Das Gefährdungspotenzial für das genutzte Grundwasser wird durch den Straßenbau erhöht, obwohl die rechtlichen Detailvorgaben eingehalten werden. Die hydraulischen Fenster, die in der schützenden Moränenschicht vorhanden sind, ermöglichen ein ungehindertes Eindringen potentieller Schadstoffe in das genutzte Grundwasser. Dies gilt insbesondere für persistente Schadstoffe, deren Eintrag ja gerade durch die Ausweisung einer Weiteren Schutzzone im WSG verhindert werden soll.

Die Deckschichtenzusammensetzung und –verbreitung sowie die hydrogeologischen Verhältnisse im Bereich der geplanten Trasse im WSG sind nach den vorliegenden Unterlagen unzureichend untersucht. Es sind deshalb dringend Nachuntersuchungen erforderlich, die im einzelnen im Kapitel 7 aufgeführt werden.

Abschließend ist festzustellen, daß die geplante Straße unabhängig von ihrer Ausbauart für die gemeindliche Wasserversorgung ein zusätzliches Gefährdungspotenzial darstellt, das grundsätzlich abzulehnen ist. Dies läßt sich nur verhindern, indem eine Alternativlösung für die geplante Straßentrasse gesucht wird, die das Einzugsgebiet der Wasserversorgung nicht berührt.

Nürnberg, den 9. 10. 2003

Dr. O. Heimbucher U. Troeder

Diplomgeologe BDG Diplombiologin

 

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