III.3.2 Hydrologische Untersuchungen als Indikatoren für die Sockel- und Rampenstabilität
Untersuchungen zur Sockel- und Rampenstabilität basierend auf hydrologischen Untersuchungen gemäß Planfeststellungsbeschluss wurden zusätzlich zu den oben dargestellten Schichtenuntersuchungen nicht vorgenommen.
Eine methodische Voruntersuchung basierend auf topographischen Aufnahmen wurden den Einvernehmensbehörden am 21.02.2000 vorgestellt. Die vollständige Version ist auf der CD2 (Materialien) vorhanden. Es sollte erreicht werden, dass die Sockelstabilität nach einer anderen, aus Sicht des TdV praxisnäheren, Methode untersucht wird. Die Länder Schleswig-Holstein und Hamburg stimmten dem geplanten Vorgehen des TdV zu. Niedersachsen hingegen hielt an der Methodik des Planfeststellungsbeschlusses weiterhin fest. Da zwischen den Beteiligten keine einheitliche Vorgehensweise vereinbart werden konnte, soll zunächst künftig die Untersuchungsmethodik des Beschlusses angewendet werden.
Eingeleitet wurde die Voruntersuchung, nachdem erkannt wurde, dass die im Planfeststellungsbeschluss festgelegten 12 Untersuchungsabschnitte sich nicht mit den Peilabschnitten der Unterhaltungsbaggerei decken und somit Daten verschiedener Zeiten miteinander verglichen werden müssen. Aus Systemuntersuchungen der Bundesanstalt für Wasserbau - Dienststelle Hamburg - ist bekannt, dass die Sohle der Elbe dauernden Änderungen unterworfen ist, die abhängig sind von langfristigen Rinnenverlagerungen, Wanderungen von Großrippeln und natürlichen wie anthropogenen Umlagerungen. Ein Jahresvergleich von einmaligen Zuständen der Topographie, die dann auch noch auf einer zeitlich unterschiedlich, über das Jahr verteilten, Datenbasis beruhen, kann daher zu keinen belastbaren Trendaussagen führen, sondern stellt immer ein Zufallsprodukt dar.
Die im Planfeststellungsbeschluss als Schnellindikator für mögliche Sockelstabilitätsänderungen festgeschriebenen Tidescheiteländerungsuntersuchungen sind nach bisherigen Auswertungen und praktischen Erfahrungen nicht geeignet, Aussagen zu ausbaubedingten Änderungen der Topographie zu erbringen, da ein eindeutiger Zusammenhang zwischen Tidescheiteländerung und topographischer Änderung (insbesondere des Fahrwassers der Elbe) bislang anhand der verfügbaren Daten nicht erkannt werden konnte. Insbesondere unter dem Aspekt, dass die natürliche Entwicklung des Fahrwasserbereichs durch ständige Baggerungen anthropogen in seiner Topographie überlagert wird, die Tidescheitelentwicklungen aber nicht nur von der Topographie der Sohle, sondern auch vom Wettergeschehen, vom Oberwasser und den langfristigen Entwicklungen im Nordseeraum sowie dem säkularen Meeresspiegel abhängen, wird deutlich, dass zwischen den beiden Parametern Tidewasserscheitelentwicklung und Topographieänderung nur schwer ein umkehrbar eindeutiger Zusammenhang herzustellen ist.
Zusammenfassend wird in der Voruntersuchung festgestellt, dass der im Planfeststellungsbeschluss festgelegte Schwellenwert schon heute ohne Ausbau durch die natürliche Dynamik der Sohle überschritten wird (siehe vorangehenden Abschnitt III.3.1). Weiterhin ergibt die vorliegende Untersuchung, dass eine Tidescheiteländerung als kurzfristiger Schnellindikator nicht geeignet ist, ausbaubedingte Änderungen der Sockelstabilität nachzuweisen. Aus den genannten Gründen schlägt der TdV in der Voruntersuchung alternativ vor, monatliche Querprofil- und Längsschnittvergleiche durchzuführen, um die Topographieänderungen direkt zu erfassen, Trends (soweit vorhanden) zu ermitteln und damit ggf. auch ausbaubedingte Änderungen feststellen zu können.
Da es bislang zu keiner abschließenden Einigung unter den Beteiligten kam, wird das Alternativkonzept des TdV nicht weiter verfolgt. Stattdessen soll, wie im PF-Beschluss festgelegt, zur Schnellindikation möglicher Änderungen der Sockelstabilität das Verfahren von NIEMEYER (1995) Anwendung finden. Ergebnisse dazu liegen bislang jedoch noch nicht vor.