Exkursion 9 Integraler Lawinenschutz in Davos und Klosters ... - Aulis

Exkursion 9
Integraler Lawinenschutz in Davos und Klosters
Von Stefan Margreth, SLF Davos
Gelände und Lawinensituation
Das trichterförmige Anrissgebiet der Tallawine ist mit rund 135 ha äusserst gross (Abb. 1). Das Einzugsgebiet kann
in fünf durch wenig ausgeprägte Rippen getrennte Geländekammern aufgeteilt werden, die von Osten über Süden
bis nach Westen orientiert sind. Die Hangneigungen variieren zwischen 35° und 39°. Häufig entladen sich diese
Geländekammern unabhängig voneinander. Im Extremfall kann jedoch nicht ausgeschlossen werden, dass sich
zwei oder mehrere Geländekammern gleichzeitig entladen. Ab Kote 1600m laufen die verschiedenen Sturzbahnen
zusammen. Die Lawinenbreite wird auf rund 100 bis 150 m eingeengt. Die Geländeneigung nimmt kontinuierlich
ab, direkt oberhalb vom Auffangdamm beträgt sie rund 11°. Bei solchen Neigungen verzögern Grosslawinen nur
wenig, kleine feuchte Lawinen kommen aber zum Stillstand. Unterhalb des Dammes wird das Gelände flächig und
die durchschnittliche Hangneigung beträgt über eine lange Strecke rund 9° (tanψ=0.158). Bei solchen Neigungen
verzögern Grosslawinen nur allmählich. Am Dammstandort berechnen sich für die verschiedenen Szenarien die
folgenden Geschwindigkeiten und Fliesshöhen (Tab. 1):
Tabelle 1: Lawinenkennwerte am Dammstandort
30-jährliche Lawine 100-jährliche Lawine 300-jährliche Lawine
Geschwindigkeit 20 m/s 35 m/s 40 m/s
Fliesshöhe 3.5 m 5.0 m 5.7 m
Abb. 1: Übersichtsplan Tallawine, Klosters (Grafik: S. Margreth, SLF)

Lawinengefahrenkarte, Zonenplan und Planung von Schutzmassnahmen
Die sonnenexponierte Südlage führte nach 1950 zu einer regen Bautätigkeit im Auslaufgebiet der Tallawine.
• 1967 beauftragte die Gemeinde Klosters-Serneus das SLF mit der Erarbeitung einer Lawinengefahrenkarte.
Dieser Gefahrenkarte wurde rein gutachtlich auf Grundlage vom Lawinenkataster und Geländebegehungen
ohne lawinentechnische Berechnungen erstellt. Auf der Grundlage dieser Gefahrenkarte wurden die Gefahrenzonen
im Zonenplan von 1973 (Abb. 2) ausgeschieden. Die Gefahrenzone 1 (rot) kommt einem Bauverbot
gleich, in der Gefahrenzone 2 (blau) ist Bauen mit Auflagen möglich.
• 1970 wurde das SLF beauftragt Lawinenschutzvarianten für die Tallawine zu studieren. Lawinentechnische
Berechnungen zeigten, dass die 1967 ausgewiesene Gefährdung eher optimistisch war. Die Kosten für die
Sicherung der beiden grössten Anrissgebiete 2 und 3 (Abb. 1) mit Stützverbauungen wurden auf rund 33
Mio. CHF geschätzt. Als Alternative wurden zwei 20 bis 30 m hohe Auffangdämme mit einem Fassungsvermögen
von rund 600'000 m 3 vorgeschlagen.
• 1984 wurde eine Vorprojekt für Auffangbauwerke im Tal mit Gesamtkosten von 9.2 Mio. CHF ausgearbeitet,
das von der Subventionsbehörde jedoch negativ beurteilt wurde.
• 1990 wurde von der Gefahrenkommission des Amtes für Wald des Kantons Graubünden gestützt auf die im
Jahre 1984 herausgegebene Richtlinie über die Erstellung von Lawinengefahrenkarten eine neue Gefahrenkarte
erstellt. Gemäss der Gefahrenkarte wären rund 30 Liegenschaften, die vor 45 Jahren gebaut wurden,
im roten Gefahrengebiet. Eine solche Gefahrenzonenerweiterung wurde als unverhältnismässig angesehen.
• 1992 wurde das SLF als Oberinstanz erneut beauftragt, die Gefährdung durch die Tallawine zu überprüfen.
Im Auslaufgebiet wurde die Gefährdung für fünf verschiedene Geländeprofile beurteilt. Für die Abgrenzung
des roten und blauen Gefahrengebietes erwies sich das Kriterium des Lawinendruckes von 30 kN/m 2 bei einer
Wiederkehrdauer von 300 Jahren als massgebend. Beim 300 jährlichen Lawinenszenario wurde von einer
Anrisskubatur von 800'000 m 3 bei einer durchschnittlichen Anrissmächtigkeit von 1.2 m ausgegangen.
Gegenüber dem Lawinenzonenplan von 1967 wurde das rote Gebiet um rund 100 bis 150 m und das blaue
Gebiet um rund 200 bis 300 m ausgedehnt. Im Extremfall, wenn der gesamte Kessel der Tallawine gleichzeitig
anbrechen würde, können die ausgewiesenen Gefahrengebiete übertroffen werden.
• 1993 wurden die Gefahrengebiete in den Zonenplan umgesetzt (Abb. 3). Im Kanton Graubünden erfolgt die
grundeigentümerverbindliche Umsetzung der Gefahrenkarten durch die Gefahrenkommissionen. Im Falle der
Tallawine wurde die Gefahrenkarte ohne Anpassungen umgesetzt. Die Zonenpläne müssen durch die Gemeinde
und die Regierung genehmigt werden.
• 1999 wurde die Planung von Schutzmassnahmen im Bereich der Tallawine wieder aufgenommen
Abb. 2: Zonenplan Klosters-Serneus, 1973 mit roter und blauer
Gefahrenzone (Grafik: AfW GR / SLF)
Abb. 3: Zonenplan Klosters-Serneus, 1993 mit roter und blauer Gefahrenzone
(Grafik: AfW GR / SLF)

Auffangdamm
Mit dem Auffangdamm sollten einerseits
rund 50'000 m 3 Geschiebe zurückgehalten
und andererseits die Lawinengefährdung
reduziert werden. Das SLF wurde beauftragt
zu untersuchen, welche Dammhöhe dazu
erforderlich wäre. Um eine 30-jährliche Lawine
zu stoppen, wäre eine Dammhöhe von
rund 16 m erforderlich. Um eine 100 jährliche
resp. 300 jährliche Lawine zu stoppen,
wären theoretisch Dammhöhen zwischen 30
und 60 m erforderlich. Als Dammhöhe wurde
schliesslich 17 m mit einem Rückhaltevolumen
von 260'000 m 3 gewählt (Abb. 4 und 7).
Wir haben vorgeschlagen, die Gefahrenzonen
infolge der Wirkung des Auffangdammes
nicht zu verkleinern, da 100 und insbesondere
300 jährliche Lawinen den Damm
ohne grossen Energie- und Massenverlust
überfliessen können (Abb. 5 und 6). Weiter
wirkt der Auffangdamm nicht gegen Staublawinen.
Abb. 4: Fertiggestellter Auffangdamm Fezi 2007 (Bild: S. Margreth, SLF)
Abb. 5: Erforderliche Dammhöhe für 30, 100 und 300 jährliche
Lawinen (Grafik: S. Margreth, SLF)
Abb. 6: Erforderliches Auffangvolumen für 30, 100 und 300 jährliche
Lawinen (Grafik: S. Margreth, SLF)
Abb. 7: Längsschnitt Auffangdamm Fezi, Tal, Klosters (Grafik: Fromm & Partner AG).

Künstliche Lawinenauslösung
Seit 1967 wird das Anrissgebiet der Tallawine mit künstlicher
Lawinenauslösung gesichert. Als Methoden werden
der 12 cm Minenwerfer mit 5 eingeschossenen Zielen und
nach jeder Grossschneefallperiode Helikoptersprengungen
eingesetzt. Bei den Minenwerfereinsätzen, die ohne Sicht
durchgeführt werden können, kann von kleineren Entladungen
ausgegangen werden. Ein Minenwerferschuss
kostet 630.- CHF. Die künstliche Lawinenauslösung oberhalb
von Siedlungen ist heikel, da eine zu grosse Lawine
Schäden verursachen kann. Eine frühzeitige Auslösung
oder gegebenenfalls ein Verzicht ist sehr wichtig. Der Gemeindelawinendienst
beurteilt die lokale Lawinensituation
mittels Messfeldern und den Daten von zwei automatischen
Stationen. In der letzten extremen Lawinensituation vom
Februar 1999 wurde die künstliche Lawinenauslösung im
Anrissgebiet der Tallawine erfolgreich eingesetzt. In der
Periode vom 25. Januar bis zum 28. Februar 1999 wurden
10 Sicherungsaktionen mit total 65 Schüssen durchgeführt.
Es wurden insgesamt 14 Lawinen ausgelöst, von denen
eine knapp das Siedlungsgebiet erreichte. Grössere spontane
Lawinen sind in dieser Periode nicht aufgetreten.
Durch den Bau des Auffangdammes wurde das Risiko,
dass durch eine künstlich ausgelöste Lawine Schäden verursacht
werden, stark reduziert.
Abb. 8: Minenwerferziele Talgrat (Grafik: S. Margreth, SLF)
Im Zusammenhang mit der künstlichen Lawinenauslösung wurde von Eigentümern gefordert, die Gefahrenzonen
infolge dem Beschiessen der Tallawine zu reduzieren. In der Schweiz ist man der Meinung, dass die künstliche
Lawinenauslösung bei der Erarbeitung von Gefahrenkarten nicht berücksichtigt werden kann. Die Funktionsfähigkeit
ist zu stark von der menschlichen Einflussnahme abhängig und die verbleibenden Risiken sind relativ hoch.
Diese Meinung wurde durch einen Entscheid des schweizerischen Bundesgerichtes aus dem Jahre 1996 gestützt.
Fazit
‣ Das Gefahrenpotential der Tallawine ist ausserordentlich gross. Mit dem 17 m hohen Auffangdamm kann
ein 30-jährliches Lawinenereignis, sowie 50'000 m 3 Geschiebe gestoppt werden.
‣ Mit der Kombination von Gefahrenzonen, Auffangdamm und künstlicher Lawinenauslösung wird im Auslaufgebiet
der Tallawine ein akzeptierbares Risiko erreicht.
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