Untersuchungen an der Wehranlage Geesthacht zeigen, dass Kolkprozesse in gegenständlichen Modellen nach wie vor eine Herausforderung darstellen. Einerseits erfordert die Abbildung der morphologischen Prozesse von feinen Sedimenten Kompromisse bei der Naturähnlichkeit. Andererseits sind berührungslose Methoden erforderlich, um den Kolkprozess im laufenden
Versuch zu beobachten. Insgesamt konnten die maßgebenden Randbedingungen für den Kolkprozess aufgezeigt werden, so dass Sicherheit für die Planung der notwendigen geometrischen Veränderungen des Tosbeckens und für die Konzeptionierung der Kolksicherungsstrecke besteht.
An der mittlerweile 60 Jahre alten Wehranlage Geesthacht an der Elbe (El-km 583,9) müssen umfassende Instandsetzungsmaßnahmen durchgeführt werden. Die Anlage wird vom Wasserstraßen- und Schifffahrtsamt Elbe betrieben und unterhalten.
Mit der Planung und baulichen Umsetzung der Grundinstandsetzungsmaßnahme wurde das Wasserstraßen-Neubauamt Hannover beauftragt, für welches die Bundesanstalt
für Wasserbau (BAW) als Fachgutachter tätig wurde. Veranlassung für die Maßnahme ist unter anderem eine unzureichende hydraulische Wirksamkeit der Tosbecken. Auch die anschließende Kolksicherungsstrecke, die durch die unvollständige Energiedissipation nicht lagestabil ist, muss neu konzipiert werden, um dadurch ein weiteres Problem in den Griff zu bekommen: Ein fast 16 m tiefer und über die gesamte Flussbreite entstandener Kolk. Dieser hat sich in den letzten 50 Jahren im Unterwasser der Wehranlage
gebildet und stellt einen permanenten Unsicherheitsfaktor für das gesamte Bauwerk dar.
In der BAW in Karlsruhe wurden zu diesen Problemstellungen hybride Modelluntersuchungen durchgeführt. Ziel hierbei war es, zum einen die Energieumwandlung und die Konzeption der Kolksicherungsstrecke zu verbessern sowie zum anderen den komplexen Kolkprozess an der Wehranlage zu analysieren und Lösungen für seine Stabilisierung zu erarbeiten.
Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH | |
Quelle: | Wasserwirtschaft - Heft 05 (Mai 2021) | |
Seiten: | 7 | |
Preis inkl. MwSt.: | € 10,90 | |
Autor: | Dipl.-Ing. (FH) Udo Pfrommer Dr.-ing. Michael Gebhardt | |
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Wenn jeder Tropfen zählt - Singapur – globales Zentrum für nachhaltiges Wasser-Management
© Deutscher Fachverlag (DFV) (7/2007)
Mangels eigener Quellen setzt Singapur auf eine viergleisige Strategie, in deren Mittelpunkt die Schließung des Wasserkreislaufs steht. Im Zuge der Umsetzung entwickelt sich der asiatische Tigerstaat zum internationalen Zentrum für nachhaltige Wasser-Technologien.
Stauraumverlandung von Hochgebirgstauseen: Experimentelle Modellversuche
mit Mischungen aus Kunststoffgranulat und Sand
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2021)
In Hochgebirgsstauseen erfolgt der Sedimenteintrag aus Einzugsgebieten, die durch Vegetationsmangel geprägt sind und dadurch bei Extremereignissen stark erodiert werden. Das eingetragene Sediment ist oftmals eine Mischung aus Kies und Sand sowie kleineren Anteilen aus Schluffen und Tonen. Der Kies wird als Geschiebe transportiert und bildet am oberen Teil des Stausees einen
deltaförmigen Transportkörper, der im Stausee langsam zur Talsperre wandert. Der Sand wird überwiegend in Suspension transportiert und bei den vornehmlich kleineren Stauräumen bis hin zum Absperrbauwerk abgelagert. Der Sedimenteintrag verringert den Stauraum z. T. deutlich. Da Kies im Wesentlichen als Geschiebe und Sand primär als Suspension in den Stauraum eingetragen werden, müssen diese morphodynamischen Prozesse im physikalischen Modell unterschiedlich betrachtet werden. Im Rahmen von zwei Consulting-Projekten an Talsperren in Chile wurden morphodynamische Experimente für Stauräume durchgeführt mit dem Ziel, die Stauraumverlandung durch eingetragenes Sediment aus Kies und Sand zu reduzieren. Als Modellsediment wurde eine Mischung aus Sand und Kunststoffgranulat verwendet. Die Ergebnisse zeigten, dass mit den getesteten innovativen Verfahren im physikalischen Modell die Baggerungen im Stausee deutlich reduziert werden konnten.
Nutzung von Satellitendaten für Aufgaben der Stadtentwässerung
© BIUKAT - Bayerisches Institut für Umwelt- und Kläranlagentechnologie e.V. (3/2010)
Wie können Satellitenbilder in der kommunalen Stadtentwässerung eingesetzt werden?
* Als Inputs für einen Generalentwässerungsplan (GEP);
* Zur Ermittlung des Versiegelungsgrads pro Flurstück für die Gesplittete Abwassergebühr;
* Als Informationsquelle für die Stadtplanung.
Satellitendaten haben den Vorteil, dass sie weitestgehend automatisch, zeiteffizient und somit kostengünstig zur Datenerfassung bzw. -fortschreibung genutzt werden können.
Derzeit ist die Nutzung von Satellitendaten für die kommunale Stadtentwässerung aber noch nicht verbreitet, sodass methodische Entwicklungen und Demonstrationen notwendig waren und dazu eine Pilotstudie (gefördert durch die ESA) durchgeführt wurde.
Workshop zur Maßnahmenplanung und -umsetzung an großen Wasserkraftanlagen im Donaueinzugsgebiet
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2020)
Die Umsetzung der WRRL bedeutet an großen Flüssen eine beachtliche Herausforderung. Die Ziele können nur gemeinsam unter Einbindung aller Interessensvertreter erreicht werden. Wasserkraftunternehmen
an den großen Gewässern im Donaueinzugsgebiet organisierten dazu im Jahr 2019 den Workshop „Ökologie und Wasserkraft an großen Gewässern“ mit Vertretern von Behörden, Universitäten, Planungsbüros und Fischereiverbänden mit dem Ziel, ein gemeinsames Verständnis
hinsichtlich erfolgsversprechender Maßnahmen an großen Wasserkraftanlagen an großen Gewässern im Donaueinzugsgebiet zu entwickeln.
Verluste und Auslegung von Schrägrechen anhand ethohydraulischer Studien
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2020)
Als mögliche Lösung zur Herstellung des Fischschutzes und der Durchgängigkeit an Wasserkraftwerken hat sich der schräg angeströmte Horizontalstabrechen, hier als Schrägrechen bezeichnet, inzwischen bewährt. Nun wurden anhand wissenschaftlicher Labor- und Feldstudien die Ermittlung
der hydraulischen Verluste, d. h. Rechenverluste, am Schrägrechen und die hydraulischen Signaturen, welche durch den Rechen hervorgerufen werden, untersucht. Die Schutz- und Leitwirkung auf abwandernde Lachssmolts und Aale konnte daran anknüpfend in ethohydraulischen Studien für
unterschiedliche Rechenparameter ermittelt werden.