Ein Hochwasserrückhaltebecken (HRB) gehört neben Talsperren und Hochwasserpoldern zu den wichtigsten Elementen des technischen Hochwasserschutzes.
Hochwasserrückhaltebecken sperren im Allgemeinen den Querschnitt eines Fließgewässers über den ganzen Talquerschnitt ab.
Im Gegensatz zu Talsperren dienen sie in der Regel allein dem Hochwasserschutz.
Steigen die Pegel eines Gewässers zum Beispiel durch Dauerregen an, kann gezielt Wasser zurückgehalten, zwischengespeichert und nach dem Hochwasser kontrolliert abgeführt werden.
Daher wirkt sich die Hochwasserschutzwirkung eines HRB nur im Unterlauf eines Fließgewässers aus.
Durch die Retentionswirkung (Speicherung von Abflussspitzen) der Becken kann während des Hochwassers der Abfluss im Unterlauf der Stauanlage so reduziert werden, dass hierdurch Siedlungsgebiete – bis zu einem festgelegten Bemessungsziel – vor Hochwasser geschützt werden können.
Bis in die 80er Jahre wurden viele Hochwasserrückhaltebecken mit einem Dauerstau konzipiert – also dauerhafter Wasserfüllung (Stausee).
Heute werden überwiegend Hochwasserrückhaltebecken als Trockenbecken (sog. »Grüne Becken«) realisiert, um die ökologische Durchlässigkeit und damit u. a. Ziele der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (EU-WRRL) weitestgehend zu gewährleisten.
Nach der Betriebsform wird zwischen ungesteuerten und gesteuerten Hochwasserrückhaltebecken unterschieden:
Ungesteuerte Becken besitzen ein klar definiertes Auslassorgan in Form eines Wehres oder eines Durchlasses, welches nicht ohne Weiteres verändert werden kann.
Gesteuerte Hochwasserrückhaltebecken sind mit beweglichen Schützen oder Schiebern ausgestattet. Dadurch kann der Abfluss aus dem HRB gezielt gesteuert und so der Stauraum optimal ausgenutzt werden.
Der Unterschied zu einem ungesteuerten Becken spiegelt sich nicht nur in der Betriebsweise, sondern auch in der Ausstattung (elektrische/hydraulische Anlagenteile) sowie
in der Wartung und im Überwachungsaufwand wider.
Bei gesteuerten Anlagen sind Detailkenntnisse der Anlagentechnik, genaue Kenntnisse über die Funktionsüberwachung und über die Möglichkeiten des manuellen Steuerungseingriffs bei Fehlsteuerungen notwendig.
Hochwasserrückhaltebecken und Talsperren müssen jederzeit einsatzbereit und betriebssicher sein.
Dies bedeutet eine ständige Überwachung, Pflege und Unterhaltung der Anlage. So wird beispielsweise bei größeren HRB die Höhe und Lage des Damms regelmäßig durch die Kontrolle von Vermessungspunkten überprüft und protokolliert.
Durch dieses Monitoring können Veränderungen wahrgenommen und ggf. Maßnahmen ergriffen werden, um die Standsicherheit der Bauwerke zu gewährleisten.
Die Stauanlagen werden auf ein bestimmtes Abflussereignis dimensioniert, um Siedlungsgebiete im Unterlauf eines Gewässers zu schützen.
In der Regel ist dies ein statistisch alle 100 Jahre zu erwartendes Hochwasser. Die jüngsten Ereignisse (2021, 2011, 2006) zeigen, dass deutlich größere Hochwasser als das»Hundertjährliche« vorkommen und daherein absoluter Schutz vor Hochwasser nicht
erreichbar ist.
Nach der Hochwasserkatastrophe vom Juli 2021 werden die Bemessungswerte von der Bezirksregierung überdacht und neu definiert.
Der Erftverband betreibt im Verbandsgebiet zurzeit 23 HRB unterschiedlicher Größe mit einem Stauvolumen von insgesamt 7,73 Mio. m³. Allein fünf davon (Eicherscheid, Horchheim, Niederberg, Mödrath, Garsdorf) haben ein Stauvolumen von je über 1 Mio. m³. Weitere Becken sind in Planung