Der Freibord an Stauanlagen ist nach DIN 19700 Teil 10 definiert als der vertikale Abstand zwischen der Krone des Absperrbauwerkes und dem höchsten Stauziel.

Die Höhe des Freibords setzt sich aus den folgenden Bestandteilen zusammen:

  • Windstau
  • Wellenauflauf
  • ggf. Eisstau
  • Sicherheitszuschlag

Informationen zum Windstau, inkl. Berechnung nach der Zuiderseeformel, sind auf dieser Seite enthalten.

Die Höhe des Wellenauflaufs bei brandenden Wellen an Staudämmen kann auf dieser Seite berechnet werden.

Für den Eisstau existiert kein Bemessungskonzept, er wird daher - sofern relevant und möglich - anhand von Erfahrungswerten festgelegt. In den meisten Fällen wird der Eisstau jedoch bei der Festlegung des Freibords vernachlässigt, da Wellenauflauf und Windstau einerseits und Eisstau andererseits in der Regel ausgeschlossen werden können [2]. 

Der Sicherheitszuschlag soll ggf. zusätzliche Risiken abdecken, die sich aus örtlichen Gegebenheiten, bautechnischen Toleranzen, besonderen Beanspruchungen u. ä. ergeben können. Die Unsicherheiten in den hydrologischen und hydraulischen Bemessungsgrößen (Abfluss und Wasserspiegel) sollen hingegen in den jeweiligen Werten ggf. durch eigene Zuschläge und nicht im Freibord Berücksichtigung finden. 

Die Bemessung von Freiborden an Deichen und anderen hochwasserschutzrelevanten Bauwerken an Fließgewässern erfolgt häufig nach der Methode für Stauanlagen. Hier können in den hydraulischen Bemessungsgrundlagen jedoch noch zusätzliche Einflüsse relevant sein, wie z. B. die Veränderung von Sohlhöhen durch morphologische Prozesse, Wasserspiegelüberhöhung in Krümmungen, Verklausungen durch Schwemmholz an Brücken und Durchlässen, strömungsinduzierte Wellen oder Verkrautung des Abflussquerschnitts.  Für Freiborde an Fließgewässern ist die DIN 19712 maßgebend. Die Norm enthält eine tabellarische Zusammenstellung von empfohlenen Mindestfreiborden für Hochwasserschutzanlagen unterschiedlicher Bauarten, Kategorien und Bauwerkshöhen. 

Bei Brückenbauwerken empfiehlt die DIN 19661-1 einen Mindestfreibord von 0,5 m. Dieses Mindestmaß sollte jedoch auf ≥ 1,0 m erhöht werden, wenn das Gewässer bei Hochwasser Wildholz mitführt (vgl. DIN 19663). 


Referenzen

  • DIN 19700-10:2004-07, Stauanlagen, Teil 10: Gemeinsame Festlegungen
  • DVWK-Merkblatt 246: Freibordbemessung an Stauanlagen. Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau e.V., Hennef 1997.
  • DIN 19712:2013-10, Hochwasserschutzanlagen an Fließgewässern
  • DWA Merkblatt 507-1: Deiche an Fließgewässern - Teil 1: Planung, Bau und Betrieb. Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V., Hennef 2011.
  • DIN 19661-1:1998-07, Wasserbauwerke, Teil 1: Kreuzungsbauwerke, Durchleitungs- und Mündungsbauwerke
  • DIN 19663:1985-06, Wildbachverbauung - Begriffe, Planung und Bau