KaiserIngenieure legt großen Wert auf eine enge Verzahnung von systematischer Weiterentwicklung der Ansätze in Forschungsprojekten und innovativer Projektrealisierung in der Praxis.

Schwerpunkt der Forschungsarbeit von KaiserIngenieure ist die nachhaltige Weiterentwicklung der Blau-Grünen Infrastruktur. Damit stellen wir sicher, dass in unseren Praxisprojekten der neueste Stand von Wissenschaft und Technik zum Einsatz kommt. Unsere Auftraggeber sind Bundes- und Landesministerien und Wasserwirtschaftsverbände.

Folgende Forschungsprojekte werden bzw. wurden kürzlich bearbeitet (ältere unter Referenzen):

BMBF-Forschungsprojekt zur strategischen Risikominderung informeller Siedlungen gegenüber Naturkatastrophen:

 

„LIRLAP” – Linking Disaster Risk Governance and Land-Use Planning:

The Case of Informal Settlements in Hazard Prone Areas in the Philippines

Manila ist eine der Megastädte des globalen Südens, die durch:

  • Beschleunigtes Bevölkerungswachstum
  • Einen hohen Anteil informeller Siedlungen
  • Überschwemmungen und Hochwasser

herausgefordert sind.


Zielsetzung

Auf der Grundlage einer breiten Erhebung der relevanten Einflussfaktoren, werden angepasste planerische Lösungsansätze für eine „Resiliente Aufwertung“ bzw. „Umsiedlung“ informeller Siedlungen entwickelt und in Pilotstudien planerisch konkretisiert. In einer weiteren Phase sollen diese exemplarisch umgesetzt werden.

Kaiser Ingenieure ist federführend an der Entwicklung von Pilotstudien in informellen Siedlungen zur:

  • Resilienten Aufwertung, AP 2
  • Resilienten Umsiedlung, AP 3 sowie zum
  • Kapazitätsaufbau (Trainingskurse sowie Doktorandenworkshops), AP 5

eingebunden.


Kooperationspartner

  • Institut für Raumplanung (IRPUD) der TU-Dortmund (Leadpartner)
  • Department für Geographie, Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU)
  • Institut für Raumordnung und Entwicklungsplanung (IREUS), Universität Stuttgart
  • KaiserIngenieure, Dortmund
  • School of Urban and Regional Planning (SURP), University of the Philippines


Förderung und Laufzeit

Das Projekt wird vom BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung) im Rahmen des Förderprogramms „Nachhaltige Entwicklung urbaner Regionen“ finanziert und hat eine Laufzeit von 48 Monaten.

Ansprechpartner: Prof. Dr. Mathias Kaiser


Projektzeitraum
: März 2021- Februar 2025 (Forschungs- und Entwicklungsphase)

Weitergehende Informationen sind über die Website des Leadpartners IRPUD, TU-Dortmund abrufbar:

https://www.irpud.raumplanung.tu-dortmund.de/projectdetails/viewproject/LIRLAP/

 

„KONVERt“ Konzepte für eine nachhaltige Nutzung dezentraler Versickerungsanlagen

Die dezentrale Versickerung von Niederschlagsabfluss bietet gegenüber konventionellen Methoden der Regenwasserbewirtschaftung eine Vielzahl an ökologischen und ökonomischen Vorteilen. Während die technische Ausführung von dezentralen Versickerungsmulden bei ihrem Neubau klar geregelt ist, gibt es wenig systematische Erkenntnisse bezüglich der Funktionserfüllung von langjährig betriebenen Anlagen. Unsicherheiten betreffen vor allem die Dauer einer effektiven Schadstoffretention in Versickerungsmulden. Deshalb werden für die wasserrechtliche Erlaubnis von dezentralen Anlagen hohe Sicherheitsaufschläge bezüglich der Betriebsdauer angesetzt, was den ökonomischen Vorteil dezentraler Regenwasserbewirtschaftung gegenüber konventioneller Bewirtschaftung deutlich schmälert. Innerhalb des Projekts KONVERt werden vier langjährig (15-20 Jahre) betriebene Versickerungsmulden hinsichtlich ihres Austragsrisikos für Schwermetalle untersucht. Fokus der Untersuchung bildet eine eventgesteuerte Beprobung von Sickerwasser, um die mobile Fraktion von Schwermetallen im Muldensubstrat qualitativ abzuschätzen. Um die jahreszeitliche Dynamik der Schwermetallmobilisierung zu berücksichtigen, wird die gesamte Messung über min. ein Jahr ausgeführt. Gleichzeitig werden die meteorologischen Randbedingungen für jede Mulde über den gesamten Zeitraum aufgezeichnet und um eine detaillierte Aufnahme des Ist-Zustands (räumliche aufgelöster Absolutgehalt an Schwermetallen, Sorptionsparameter) zu Beginn der Messperiode ergänzt. Die Daten werden für eine nachgeschaltete bodenhydrologische und -chemische Simulation genutzt. Dadurch kann das langfristige Gefährdungspotential für einen Schwermetallaustrag aus Versickerungsmulden prognostiziert werden. Des Weiteren wird mittels szenarienbasierter Modellierung die Leistungsfähigkeit von Versickerungsmulden unter verschiedenen Entwicklungen (Instandhaltungs- und Erneuerungszyklen) abgeschätzt. Schlussendlich bildet die Synthese aus gemessenen und modellierten Ergebnissen die Grundlage, um Empfehlungen für die Praxis auszusprechen. Dabei wird zusätzlich auf Ergebnisse aus dem Vorgängerprojekt LEIREV zurückgegriffen und gemeinsam mit Erkenntnissen aus diesem Projekt in ein „Handbuch der Regenwasserbewirtschaftung NRW“ übertragen. Mit dieser Broschüre wird Behörden, Betreibern und Planern der aktuelle Wissenstand bezüglich Regenwasserversickerung zur Verfügung gestellt, um eine nachhaltige Nutzung von dezentralen Versickerungsanlagen zu gewährleisten.

Ansprechpartner: Prof. Dr. Mathias Kaiser

Bearbeitung:

  • TU Berlin, FG Standortkunde und Bodenschutz
  • KaiserIngenieure
  • Ingenieurgesellschaft Prof. Dr. Sieker mbH

Finanzierung:

Förderprogramm „Ressourceneffiziente Abwasserbeseitigung NRW, Förderprogramm 6“, LANUV (Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen)

Laufzeit: November 2017 bis Februar 2020

Der Abschlussbericht über die stofflichen Untersuchungen sowie das erarbeitete „Handbuch“ der Regenwasserbewirtschaftung NRW“ befinden sich in der Endabstimmung und werden in Kürze auf der Website des LANUV NRW veröffentlicht und als pdf-Dateien zum Abruf bereitgestellt.

 

„LEIREV“ Leistungsfähigkeit und Zustand langjährig betriebener dezentraler Regenwasserversickerungsanlagen

Um den Einsatz dezentraler Regenwasserbewirtschaftungsanlagen mit der Versickerung über einen bewachsenen Bodenkörperweiter voranzutreiben und abzusichern, bedarf es einer systematischen Aufnahme und Bewertung langjährig betriebener Anlagen um zu einer Verbesserung der Planungssicherheit beizutragen.

Ziele des Vorhabens sind daher die Erfassung der Leistungsfähigkeit bereits langjährig betriebener Anlagen sowie die Bewertung der hydraulischen und stofflichen Charakteristika. Weiterhin erfolgt eine Aufnahme und Bewertung hinsichtlich der bisherigen Anlagenentwicklung und des Betriebes. Die Ableitung erforderlicher Maßnahmen für den Erhalt der langfristigen Leistungsfähigkeit der Anlagen steht hierbei im Fokus der vorliegenden Forschungsarbeit.

Die untersuchten Anlagen befinden sich vornehmlich in NRW, es wurden aber auch weitere aus dem übrigen Bundesgebiet ausgewählt, mit Hilfe derer ein breiter Querschnitt vorhandener Anlagen und Betriebserfahrungen mit dezentralen Versickerungsanlagen abgebildet wird.

Finanzierung:

Förderprogramm „Ressourceneffiziente Abwasserbeseitigung NRW, Förderprogramm 6“, LANUV (Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen)

Ansprechpartner: Prof. Dr. Mathias Kaiser

Bearbeitung:

  • TU Berlin, FG Standortkunde und Bodenschutz
  • KaiserIngenieure
  • Ingenieurgesellschaft Prof. Dr. Sieker mbH

Der Abschlussbericht ist über die Website des LANUV NRW abrufbar:

https://www.lanuv.nrw.de/landesamt/forschungsvorhaben/niederschlag?tx_cartproducts_products%5Bproduct%5D=241&cHash=b5baf99ee15143823c3532b048871597