Ingenieurbiologische Hang- und Ufersicherungen. Beispiele aus Südtirol und der Umgebung Wiens

von Florin Florineth

Sparen ist heute das am meisten gehörte Wort: Sparen an Ausgaben, Sparen an menschlicher Arbeitskraft, Sparen an Bürokratie, Sparen an... Wenn Sparen den sinnvollen und schonenden Umgang mit den Rohstoffen der Natur und den von uns Menschen erarbeiteten Gütern bedeutet, dann sind wir alle dazu aufgerufen dies zu tun, sofern wir auf längere Sicht überleben wollen. Sparen mit den Rohstoffen der Natur heißt, Materialien zu verwenden, die nachwachsen und erneuerbar sind - und ein solches Material ist die Pflanze. Im nachfolgenden Aufsatz wird das Bauen und Arbeiten mit der Pflanze beschrieben. Die Technik und Verwendung der Pflanze für Sicherungsarbeiten nennen wir Ingenieurbiologie. Wie das Wort es bereits ausdrückt, werden Ingenieursarbeiten mit biologischen Mitteln durchgeführt. Dazu zählen Ufer- und Hangsicherungen, die Befestigung von Gräben, von Rutschungen, Entwässerungen und generell der Erosionsschutz. Pflanzen brauchen Zeit zum Wachsen; aus diesem Grund werden ingenieurbiologische Baumethoden häufig mit Hilfsstoffen verstärkt, um gleich nach Fertigstellung die bestmögliche Schutz- und Sicherungsfunktion zu erreichen. Solche Hilfsstoffe sind Holz, Stein, Jute- und Kokosgewebe, Stroh, Heu und andere Mulchstoffe. Eine wichtige Funktion der Pflanze ist die Entwässerung durch Transpiration und die Befestigung des Bodens durch die Wurzeln. Ein trockener Boden ist um vieles leichter als ein durchnäßter, und Pflanzenwurzeln am Hang wirken wie Dübel oder Nägel, die verschiedene Bodenschichten miteinander verbinden. Eine weitere Funktion der Pflanze ist die Verringerung der Fließgeschwindigkeit und der Schleppkraft des Wassers durch die Sproßteile. Zweige und Blätter bremsen das fließende Wasser an den Ufern und verringern somit die Schäden bei Hochwässern. Breitere Uferbestände wirken dabei stärker als schmale Streifen. Den besten Schutz bieten elastisch gehaltene Sträucher, die an den Boden angedrückt werden und über die das Wasser dahinstreicht. Anhand von zwei konkreten Beispielen möchte ich nun aufzeigen, wie wir diese Pflanzen für Sicherungsarbeiten an Ufern und Hängen einsetzen können.

Holzkrainerwände

Im Sommer 1987 ist durch gewaltige Unwetter am Trafoierbach unter dem Dorf Trafoi in Südtirol ein großer Abbruch entstanden (Abb. 1). Große Wasser- und Geschiebemassen haben den Fuß dieses bewaldeten Hanges abgetragen und ins Rutschen gebracht. Als erste Sicherungsmaßnahme wurde der Fuß dieses Abbruchs mit großen Steinblöcken gesichert und das alte Bachbett wiederhergestellt. Für die Sicherungsarbeiten am Hang selbst sind ausschließlich Pflanzen und Holz verwendet worden. Die Sicherung des 1-1,5 m tiefen Lockermaterials erfolgte mit sogenannten Heckenbuschlagen. Das sind horizontal angelegte Reihen von leicht schräg in den Hang eingegrabenen Lagen mit ausschlagfähigen Weiden ästen und bewurzelten Laubhölzern. Die Pflanzen erhöhen die Bindung des Lockermaterials und befestigen es mit ihren Wurzeln. Die Sprosse und die Blätter bedecken die Bodenoberfläche und sichern den Boden vor weiterer Erosion. Der rechte Abschnitt des Hanges ist mit bepflanzten Holzkrainerwänden befestigt worden als Stützverbauung für eine mächtigere Hangbewegung und für die Absicherung von herabfallendem Erdmaterial. Holzkrainerwände sind eine alte bewährte Baumethode in der Land- und Forstwirtschaft. Neu ist nur die horizontale Einlage von Weidenästen und bewurzelten Sträuchern und Laubbäumen. Da das Holz nach 10 - 15 Jahren zu faulen beginnt, braucht es lebendes Pflanzenmaterial, das anschließend die Stützfunktion übernimmt. Durch das Holz erreichen wir eine schnelle Sicherung und geben der Pflanze die nötige Zeit zum Wachsen. Der gesamte Hang ist abschließend mit Hydrosaat (Naßsaat) zur schnellen Eindämmung des oberflächlichen Bodenabtrags begrünt worden. Die eingelegten Laubhölzer und Weidenäste sind gewachsen und haben nachfolgende Unwetter recht gut überstanden (Abb. 2). Die erwähnten Maßnahmen habe ich 1992 und 1993 mit den Arbeitern der Wildbachverbauung in Südtirol durchgeführt, wo ich 19 Jahre lang als Ingenieurbiologe beschäftigt war.

Aus dem Baupratikum lernen

Seit Oktober 1994 arbeite ich an der Universität für Bodenkultur in Wien und versuche die Studentinnen und Studenten für das Arbeiten mit der Pflanze zu begeistern. Schwerpunkt unserer Lehrveranstaltungen ist neben den Vorlesungen, Übungen und Besichtigungen das sogenannte Baupraktikum, bei dem die Studierenden mit Pickel, Schaufel, Schlegel und anderem Werkzeug regelrecht arbeiten und Beispiele ingenieurbiologischer Methoden bauen. Im Frühjahr 1995 konnten wir ein Projekt der Wiener Magistratsabteilung (MA 45) ausführen und zwar die Revitalisierung des Alsbaches bei Wien. In einer einmaligen Zusammenarbeit mit der Stadtverwaltung wurde von einer Baufirma das zubetonierte Bachbett aufgerissen und die notwendigen Vorarbeiten für die Ufersicherung mit Pflanzen getroffen, wie das Einschlagen von Holzpiloten, die Erweiterung des Bachbettes und anderes mehr. Die reine Handarbeit erfolgte auf diesem 180 m langen Abschnitt mit annähernd 100 Studentinnen und Studenten. In 14 Tagen wurden rund 105 lfm Weidenspreitlagen, 175 lfm Senk- und Weidenfaschinen und 80 lfm Flechtzäune an beiden Ufern aufgebaut. Weidenspreitlagen sind quer zur Fließrichtung auf das Ufer dicht aufgelegte Weidenäste, die leicht mit Erde zugedeckt und am Fuß durch eine einfache Holzkonstruktion oder andere Maßnahmen gesichert werden (Abb. 3). Senkfaschinen sind mit Draht zusammengebundene Bündel von lebendem und totem Astwerk, in der Mitte mit kleineren Steinen beschwert. Im Böschungsfuß eingegraben ergeben sie eine gute Stütze für die darüber liegenden rein aus lebenden Weidenästen zusammengesetzten Weidenfaschinen. Beim Flechtzaun werden um in den Boden eingeschlagene Holzpiloten starke Weidenäste in der Fließrichtung geflochten und auf der Böschungsseite mit Erde zugeschüttet. Durch die sorgfältige und fleißige Arbeit der Studentinnen und Studenten und begünstigt durch das feuchte Frühjahrswetter, haben die Weidenäste und die dazu gemischten bewurzelten Pflanzen sehr gut ausgetrieben. Die gesamte ingenieurbiologische Ufersicherung hielt bereits nach 3 Monaten einem starken Unwetter stand. Das viele Wasser und das mitgeführte Geschiebe haben das Bachbett neu gestaltet und mit kleinen Nischen belebt, die die Voraussetzung für eine Wiederbesiedelung von wasserbegleitenden und -reinigenden Tieren und Pflanzen sind.

Umweltbewußtes Sichern

Derzeit können wir mit der Pflanze vieles, jedoch nicht alles sichern. Neben unserer umfangreichen Lehre werden Forschungsarbeiten durchgeführt, um die Verwendung der Pflanze meß- und kalkulierbar zu machen. Als nachwachsender Rohstoff gibt uns die Pflanze bereits jetzt ein Beispiel für einen sorgfältigen Umgang mit den Gütern der Natur. Wenn wir neben dem sparsamen Umgang mit natürlichen Ressourcen auch noch die Landschaft vor zuviel Beton verschonen, dann haben wir einen ersten Schritt in die richtige Richtung getan.

o.Univ.-Prof. Dr. Florin Florineth, Mitglied des Wissenschaftlichen Beirates, o.Univ.-Prof. für Ingenieurbiologie und Landschaftsbau an der Universität für Bodenkultur Wien

Abstract :
L'ingegneria naturalistica

Per ingegneria naturalistica si intende una tecnica costruttiva ingegneristica che si avvale di conoscenze biologiche nell'eseguire costruzioni in terra ed idrauliche e nel consolidare versanti e sponde instabili. Per questo scopo è tipico l'impiego di piante e di parti di piante, messe a dimora in modo tale, da raggiungere nel corso del loro sviluppo, sia da sole, come materiale da costruzione vivo, sia in unione con materiale da costruzione inerte, un consolidamento duraturo delle opere. L'ingegneria naturalistica è un complemento significativo ed ecologico ai modi di costruzione ingegneristici, puramente tecnici.