Berechnung der Flächenversickerung nach DWA-A 138
Die Flächenversickerung erfolgt i.d.R. durch bewachsenen Boden auf Rasenflächen oder unbefestigten Randstreifen von undurchlässigen oder teildurchlässigen Terrassen, Hof- und Verkehrsflächen. Die Flächenversickerung ist ein erlaubtes und gängiges Versickerungsverfahren gem. DWA-A 138 und kommt der natürlichen Versickerung am nächsten. Es ist für einen linienhaften gleichmäßigen Übergang des Wassers auf die Versickerungsfläche zu sorgen.
Grundlagen
Für diese Versickerungform ist eine gute Bodendurchlässigkeit und eine ausreichend große Versickerungsfläche Voraussetzung. Die Bodendurchlässigkeit muß mindestens gleich der maßgebenden Regenspende sein. Die Versickerungsfläche selbst wird auch durch den Bemessungsregen belastet, was in der Berechnungsformel berücksichtigt ist.
Folgende Bedingungen und Angaben sind erforderlich:
- Durchlässigkeitsbeiwert (kf-Wert) der ungesättigten Bodenzone (Sickertest)
- Größe der undurchlässigen Fläche Au (Summe aller Teilflächen AE mit jeweiligem mittleren Abflussbeiwert Ψm)
- Die stoffliche Belastung des Niederschlagsabflusses ist unbedenklich bis tolerierbar*)
- Die Mächtigkeit des Sickerraumes bis zum MHGW beträgt mindestens 1,0 m
- Die örtliche Regenspende rD(n) (mit n = 0,5 eintspricht T = 2 Jahren bzw. n = 0,2 eintspricht T = 5 Jahren)
- Maßgebliche Regendauer D = 10 – 15 Minuten
*) ggf. mit geeigneter Vorbehandlung
Formel
Ansatz nach DWA-A 138: Der Bemessungsregen auf die Flächen Au und As ist max. so groß wie die Versickerungsrate der Sickerfläche As.
(Au + As ) * rD(n) *10-7 = As * kf / 2
As = Au / ( kf *107 / ( 2 * rD(n) – 1 ))
Die Bemessungsgleichung liefert hydrologisch nur dann sinnvolle Ergebnisse, wenn die folgende Bedingung eingehalten ist, ansonsten ist das Ergebnis negativ:
kf >= 2 * rD(n) * 10-7
Mit einer üblichen durchschnittlichen 10-minütigen Regenspende von 270 l/s*ha muss der kf-Wert mind. 5,4*10-5 m/s betragen.
Beispiel (aus DWA-A 138)
- Dachfläche AE = 300 m²
- Abflussbeiwert Ψm = 0,95
- kf-Wert = 2*10-4 m/s
- Regendauer D = 10 min.
- Regenhäufigkeit n = 0,2/a
- Regenspende rD(n) = 204,6 l/s*ha
Es wird eine Versickerungsfläche von 73,3 m² benötigt.