Wasserwirtschaft 06/2016
| Entwicklung einer alternativen Steuerungsstrategie in trockenen Jahren und ihre Einführung in die öffentliche Akzeptanz Dipl.-Ing. Jiri Cemus, Thomas Lippel Um in trockenen Jahren das vorhandene Wasser in der Edertalsperre wirksamer für das Gesamtsystem nutzen zu können, wurde die sogenannte Triggerlinie vom WSA Hannoversch-Münden entwickelt. Wenn der Wasserstand der Edertalsperre unter die Triggerlinie fällt, wird ein Wassersparmodell ausgelöst. Es wurde in Abstimmung mit den Nutzern entschieden, dann den Zielwasserstand am Pegel Hann. Münden um 5 cm auf 1,15 m herabzusenken, um das gesparte Wasser länger im System zu halten. Der Pilotbetrieb kam 2015 erstmals zum Einsatz und die Schifffahrt im Flusssystem wurde so um mehrere Wochen verlängert. |
| Überprüfung der Hochwassersicherheit der Talsperre Pirk (Sachsen) Prof. Dr.-Ing. habil. Dirk Carstensen, Thomas Kopp Während des Hochwasserereignisses im Juni 2013 kam es an der Hochwasserentlastungsanlage (HWE) der Talsperre Pirk zu Schäden durch Überlastung des Tosbeckens. Im Zuge dessen wurden mittels numerischer 3-D-Störungsmodellierung Untersuchungen zum Nachweis der Hochwassersicherheit und zur Analyse der hydraulischen Verhältnisse im Tosbecken durchgeführt. Neben den Bemessungshochwasserzuflüssen 1 und 2 wurde der Scheitelabfluss des Hochwassers 2013 untersucht sowie weiterführende Berechnungen zur Ermittlung einer optimierten Steuerung der HWE abgeschlossen. |
| Unterirdisches Speicherbecken für das Pumpspeicherkraftwerk Forbach Dipl.-Ing. Robert Achatz, Dipl.-Ing. Ingo Kamuf Im Zuge der Erneuerung und Erweiterung des Wasserkraftstandortes Forbach der EnBW soll das bestehende Schwarzenbachwerk durch ein neues 50-MW-Pumpspeicherkraftwerk ersetzt werden. Zur Steigerung des Arbeitsvermögens soll das bestehende Ausgleichsbecken im Murgtal vergrößert werden. Eine oberirdische Erweiterung oder die Anlage eines zusätzlichen Speicherbeckens scheiden aus. Es wurde deshalb ein unterirdischer Kavernenspeicher geplant, der mit dem Ausgleichsbecken hydraulisch verbunden ist. In einem Haupt- und sechs Nebenstollen können so rund 200 000 m³ Speichervolumen zusätzlich bereitgestellt werden. |
| Die Dammkrone als Indikator für die Talsperrensicherheit in Extremsituationen Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Markus Aufleger, Diana López Mit Hilfe von Flutwellenberechnungen werden die Auswirkungen des hypothetischen Versagens von Staudämmen ermittelt. Diese Untersuchungen sind unter anderem die Grundlage für Evakuierungspläne und andere vorbereitende Maßnahmen des Katastrophenschutzes. Grundsätzlich gehen diese Szenarien davon aus, dass das Versagen der Stauanlage zuverlässig in einem sehr frühen Entwicklungsstadium erkannt wird. Die vorhandenen Methoden der Bauwerksüberwachung sind hierfür jedoch nur bedingt geeignet. Ein kabelbasiertes Überwachungssystem könnte Abhilfe bieten. |
| Erfahrungen aus Vertieften Überprüfungen von Stauanlagen der Schluchseewerk AG Dr.-Ing. Andreas Bieberstein, Dipl.-Ing. Gundo Klebsattel, Dr.-Ing. Karl Kast Die Schluchseewerk AG betreibt Pumpspeicherkraftwerke, deren in den 1960er- bzw. 1970er-Jahren errichtete Ober- und auch Unterbecken als Erddämme ausgebildet sind. Diese Stauanlagen wurden erstmals vertieft überprüft. Im Beitrag werden die Vorgehensweise zur Durchführung der Vertieften Überprüfungen vorgestellt, die erhaltenen Ergebnisse und der daraus resultierende Handlungsbedarf für die verschiedenen Stauanlagen dargestellt. Es werden Empfehlungen für die Durchführung von Vertieften Überprüfungen und für die zweckmäßige Anlagendokumentation abgeleitet. |
| Vereinfachte Modellierung des progressiven Bruchs bei kleinen Erdschüttdämmen Dr. David F. Vetsch, Prof. Dr. Robert Boes Die Bestimmung des Breschenabflusses ist ein maßgebender Bestandteil der Gefahrenbeurteilung von Stauanlagen. Für die Berechnung gibt es verschiedene Ansätze, welche sich im Detaillierungsgrad und der Berechnungseffizienz unterscheiden. In diesem Beitrag wird ein Verfahren vorgestellt, um den Breschenabfluss bei homogenen Schüttdämmen physikalisch basiert abzuschätzen. Dabei wird ein progressiver Versagensvorgang berücksichtigt. Anhand der Ergebnisse wird die Sensitivität der verschiedenen Einflussgrößen aufgezeigt. |
| Deformation Behavior of Sanibey Dam Concrete Slab Joints Faruk Çetin, Uğur Akpınar The 130.0 m high Sanibey Dam is located on Seyhan River in the southern part of Turkey. Construction of CFRD, concrete faced rockfill dam, was completed at the beginning of 2010 and full reservoir level was reached in 2011. The goal of this study is to present the prediction of joint movements to be expected during impounding, based on the observed settlements as monitored during construction for Sanibey Dam. For this purpose, first, the actual construction stages are modeled in finite element model according to the real construction schedule and then, material properties are obtained from back analysis of construction stage. Finally, instrumentation readings of impounding stage are compared with calculated joint displacement values and discussed. |
| Planning and Design of Kemah Arch Dam in a Very Strong Seismic Region Dr.-Ing. Chongjiang Du, Dr. Rolf Wilhelm, Dr. Roy Dungar, Merih Sakarya The Kemah arch dam is situated in Turkey close to the Eurasian Seismic Zone, where the peak ground acceleration of a 2 500-year earthquake reaches to a value of 0.70g. In this paper, the planning and design of the arch dam are reported besides presentation of main features of the project. Based on the results of geological and geotechnical investigation including the karstic foundation, shape of the arch dam was optimized using the time-history approach to cope with the extraordinary seismic loading, and the stresses in the arch dam and foundation were analysed in each time step. Based on the determined tensile and compressive stresses, the required concrete classes were accordingly defined. |
| Trag- und Verformungsverhalten einer 100-jährigen Gewichtsstaumauer Dr. Helmut Fleischer Standsicherheitsberechnungen für bestehende Staumauern erfolgen heute auf der Basis der Finiten-Element-Methode unter Beachtung des nichtlinearen Materialverhaltens. Vorgestellt werden Ergebnisse einer solchen statischen Analyse an der über 100 Jahre alten Eder-Staumauer. Neben den Untersuchungen zum Nachweis des normenseitig geforderten, rechnerischen Standsicherheitsniveaus werden auch das Verhalten unter Gebrauchslasten und die Simulation der Bruchzustände beschrieben. Es erfolgt eine Gegenüberstellung mit Verformungswerten geodätischer Präzisionsmessungen. |
| Mittweida zum zehnten Mal Treffpunkt für Experten der Talsperrenüberwachung Dr.-Ing. Jörg Franke Zum zehnten Mal trafen sich Talsperrenexperten zum fachlichen und persönlichen Austausch in Sachsen beim Mittweidaer Talsperrentag. Die Besichtigung der Talsperre Rauschenbach im Osterzgebirge und eine Abendveranstaltung im Schloss Rochlitz am ersten Veranstaltungstag sowie ein vielfältiges Vortragsprogramm am zweiten Konferenztag lockten zum Jubiläum mehr als 100 Talsperrenfachleute nach Mittweida. |
| Chambon dam: a Struggle against AAR Jean-Jacques Fry, Olivier Chulliat, François Taule Chambon, a 137 m high concrete gravity dam completed in 1935, is affected by heavy AAR. A series of slot cutting and a drained exposed PVC geomembrane were completed in 1994 and provided an extension of service of 20 years. After new studies and the agreement of the authorities, EDF decided in 2013 to carry out new slot cutting, to reinforce the crown by a system of tendons and carbon bands and to install a new geomembrane. |
| Materialauslaugung in Bruchstein-Staumauern Prof. Dr.-Ing. Volker Bettzieche, Dr. Tobias Gamisch Die vor mehr als 100 Jahren gebauten Staumauern des Ruhrverbands wurden nach den Plänen von Prof. Intze mit groben Bruchsteinen und einem Trassmörtel hergestellt. Ende des letzten Jahrhunderts sanierte der Ruhrverband diese Staumauern, indem ein Kontrollstollen und ein Drainagesystem in die Mauern vorgetrieben wurden. Hierdurch wird ein Teil des Mauerkörpers zwischen der Wasserseite und der Ebene der Drainagen planmäßig durchströmt. Nach mehreren Jahrzehnten Betrieb untersuchte der Ruhrverband zusammen mit der ETH Zürich, wie die ständige Durchströmung auf den Trassmörtel wirkt. |
| Erhöhung der speicherbaren Energiemenge zweier bestehender Pumpspeicherkraftwerke Dipl.-Ing. Tobias Gebler, Dipl.-Ing. Gehrhard Rieckmann, Nancy Kersten Die Energiewende erfordert den Ausbau von Energiespeichern aller Art. Ein Baustein ist dabei das Ausschöpfen des Ausbaupotenzials bestehender Anlagen. Die Schluchseewerk AG erhöht daher das Stauziel des Eggbergbeckens und der Wehra-Talsperre. Trotz der gleichen Zielsetzung sind die dabei vorliegenden Randbedingungen äußerst unterschiedlich. Es werden sowohl die notwendigen Genehmigungsverfahren und Umweltuntersuchungen als auch die erforderlichen technischen Maßnahmen, wie beispielsweise die Errichtung von Wellenumlenkern, vorgestellt. |
| Die Bewirtschaftung der Talsperre Leibis/Lichte unter hohen ökologischen Anforderungen Stefan Geisen, Dr. Rainer Scheibke, Roland Mauden In einer Auswirkungsprognose vor dem Bau der Trinkwassertalsperre Leibis/Lichte wurden erhebliche Beeinträchtigungen ökologisch wichtiger Prozesse im Fließgewässer und in der Aue prognostiziert. Sie wurden überwiegend auf Veränderungen der Abflussdynamik zurückgeführt. Die Entwicklung einer ökologisch orientierten, dynamischen Abflusssteuerung trug wesentlich dazu bei, diese Auswirkungen während des Betriebs der Talsperre mit hinreichender Sicherheit zu vermeiden, ohne die Nutzung der Talsperre für die öffentliche Wasserversorgung einzuschränken. |
| Neubauprojekt Pumpspeicherwerk Atdorf der Schluchseewerk AG Ulrich Gommel, Dipl. Ing. Reinhard Fritzer, Frank Remmert, Marco Conrad, Dipl.-Ing. Gundo Klebsattel Die Schluchseewerk AG mit Sitz in Laufenburg, Baden-Württemberg, plant den Bau des Pumpspeicherwerks Atdorf im Südschwarzwald. Das Projekt befindet sich aktuell im Genehmigungsverfahren. Das Projekt zählt zu den größten Bauvorhaben seiner Art in Mitteleuropa und wird ein wesentlicher Baustein der Energiewende sein. Während des Planungsprozesses wurde auf eine größtmögliche Transparenz des Verfahrens durch vielfältige Beteiligung von Öffentlichkeit und Behörden Wert gelegt. Die Dimensionierung der Sperren und Dämme für ein sicheres Verhalten bei extremen und seltenen Erdbebeneinwirkungen bildete einen Schwerpunkt der Planung. |
| Provinzübergreifende Nutzung und Bewirtschaftung des Zayandeh-Rud-Speichers im Zentraliran – ein Projektbericht Dr. Michael Kaltofen Die ausgeprägte, weiter zunehmende Wasserknappheit im Zayandeh-Rud-Einzugsgebiet, Iran, erfordert vor dem Hintergrund der industriellen Entwicklungsziele und der demographischen Entwicklung eine integrierte Betrachtung der Wassernutzungen nach Menge, Qualität, Herkunft und rechtlicher Basis. Zur wasserwirtschaftlichen Bewertung entsprechender Planungsprozesse wurden Instrumente entwickelt, die die Wassernutzungs-, -verteilungs- und -bewirtschaftungssysteme sowie deren Regeln abbilden. |
| Anwendung moderner Injektionstechnologien an Sperrenbaustellen im In- und Ausland Ing. Kurt Kogler Der Beitrag befasst sich in erster Linie mit der Anwendung moderner Bohr- und Injektionstechnik an Sperrenbauwerken in exponierten geographischen Lagen, unterschiedlichen Anforderungen an die Abdichtung und differenzierten vertraglichen Randbedingungen seitens der Bauherren. An vier ausgewählten Sperrenbauwerken in doch sehr unterschiedlichen Ländern, wie Österreich, Oman, Bosnien Herzegowina und Irland, wird die Bedeutung der Bohr- und Injektionstechnik für eine erfolgreiche Abdichtung dieser Bauwerke dargestellt. Dabei wird aufgezeigt, welche besonderen Herausforderungen aus der jeweiligen Abdichtungsaufgabe oder auch aus der Lage des Bauwerkes bestehen (vom Hochgebirge bis zu einer Wüstenbaustelle). |
| Das neue Dichtungs- und Kontrollsystem am Sylvensteinspeicher Dr.-Ing. Tobias Lang, Dipl.-Ing. Gregor Overhoff Der Sylvensteinspeicher wurde in den Jahren 2011 bis 2015 nach über 50-jähriger Betriebszeit durch eine zusätzliche Dichtwand im bestehenden Damm und Untergrund sowie mit einem neuen Sickerwasser-Messsystem – bestehend aus Dränagepfählen und einem Kontrollstollen – an den heutigen Stand der Technik angepasst. Diese Ertüchtigungsmaßnahmen sind auch Vorsorge gegen die Folgen möglicher Klimaveränderungen und die damit verbundene stärkere Beanspruchung der Talsperre. Die Baumaßnahmen mit Gesamtkosten von rund 23 Mio. € wurden aus dem Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert. |
| Öffentlichkeitsbeteiligung bei der Errichtung von Stauanlagen Dipl.-Geol. Birgit Lange, Dipl.-Ing. Eckehard Bielitz, Steffen Großmann Nach dem Hochwasser 2002 wurden in Sachsen 47 Hochwasserschutzkonzepte erstellt und seitdem schrittweise umgesetzt. Dazu gehört auch die Planung und Umsetzung von sechs großen Hochwasserrückhaltebecken zur Verbesserung des Hochwasserrückhaltes im Osterzgebirge. Die erfolgreiche Umsetzung solcher wasserbaulicher Großvorhaben ist maßgeblich von der Akzeptanz in der Öffentlichkeit abhängig. An vier Projektbeispielen werden sowohl die formalrechtlichen Forderungen als auch die Praxiserfahrungen bei der Öffentlichkeitsbeteiligung dargestellt. |
| Indikatoren für den Betrieb von Talsperren unter Verwendung von Drought Indices Dr.-Ing. Hubert Lohr, Christina Schornberg, Dr.-Ing. Christof Homann Talsperren besitzen wasserwirtschaftliche Betriebspläne, die in Abhängigkeit verschiedener Systemzustände Handlungsanweisungen für deren Steuerung darstellen. Die zum Einsatz kommenden Systemzustände können als Indikatoren bezeichnen werden, mit deren Hilfe das Wassermanagement einer Talsperre beschrieben wird. Eine Herausforderung ist es, Indikatoren zum rechtzeitigen Erkennen von Trockensituationen zu finden. Für diesen Zweck wurden Drought Indices entwickelt, die vornehmlich in der Landwirtschaft oder zum Erkennen und Einleiten von Kontingentierungen verwendet werden. Ihr Einsatz im wasserwirtschaftlichen Betrieb von Talsperren wurde untersucht und bewertet. Es hat sich gezeigt, dass sie als transparente Werkzeuge benutzt werden können, um operationell Sondersituationen zu erkennen, diese zu kommunizieren und entsprechende Vorsorge einzuleiten. |
| Temperaturanpassung und energetische Nutzung der Abgabe aus der Großen-Dhünn-Talsperre Thorsten Luckner Dreh- und Angelpunkt des Doppel-Projektes an der Großen-Dhünn-Talsperre ist der 66 m hohe Trinkwasserentnahmeturm, der mit 81 Mio. m3 Stauinhalt zweitgrößten Trinkwassertalsperre Deutschlands. Hier setzte der Wupperverband zum einen mit dem Bau des Thermorüssels ein zu 100 % vom Europäischen Fischereifonds (EFF) gefördertes Pilotprojekt zur Erwärmung des Unterlaufs der Dhünn um. Zum anderen etablierte er eine mit 20 % vom Programm progres.nrw geförderte 280-kW-Wasserkraftanlage, die neben den Grundablässen auch den neu errichteten Thermorüssel als Triebleitung nutzen kann. |
| Komplexe Instandsetzung der Talsperre Lichtenberg Ingo Lux, Torsten Kropp, Dr. Tilo Hegewald, Claus-Peter Reichelt, Dr.-Ing. Barbara Tönnis Nach 40 Jahren Betrieb sind an der Talsperre Lichtenberg eine Reihe von Instandsetzungsmaßnahmen erforderlich. Dies betrifft u. a. die Asphaltaußendichtung, das Komplexbauwerk und die Dammkrone. Darüber hinaus besteht aus gütewirtschaftlicher Sicht die Erfordernis einer leistungsfähigen Abgabe aus dem Epilimnion der Talsperre in die Vorflut. Der Beitrag beschäftigt sich mit den Vorüberlegungen, Untersuchungen und Planungen zur komplexen Instandsetzung der Talsperre bis zur Genehmigungsplanung. |
| Klimatischbedingte Anpassungsstrategien für ein Talsperrenverbundsystem im Harz Prof. Dr.-Ing. Günter Meon, Tim Müller, Dr.-Ing. Andreas Koch, Frank Eggelsmann, Dr.-Ing. Andreas Lange Das Nordharzspeicherverbundsystem mit den Talsperren Grane, Oker und Innerste wird von der Harzwasserwerke GmbH betrieben. Zur Anpassung der Betriebsregeln an die Klimaänderung wurde das Gesamtsystem mit einem Betriebsmodell auf Tagesbasis und Input von generierten Zuflussserien über 10 000 Jahre für die Vergangenheit und Zukunft untersucht. Mit dem Betriebsmodell konnten die Auswirkungen von geänderten Betriebsregeln auf den Verbundspeicherbetrieb mit und ohne Klimaänderung detailliert sowie transparent quantifiziert werden. Weitere Autorin: Dipl.-Ing. Lisa Unger Harzwasserwerke GmbH Nikolaistraße 8 31137 Hildesheim unger@harzwasserwerke.de |
| Erfahrungen bei der Reaktivierung bestehender Talsperren für die Bewässerung Markus Möller, Uwe Weiß, Burkhard Danz, Sylvio Key Dieser Beitrag beleuchtet Anreize und Hindernisse einer verstärkten Nutzung der Brauchwassertalsperren in Thüringen. Als Ergebnis von Firmenbefragungen wird umrissen, mit welchem Leistungsspektrum der Stauanlagenbetreiber neue Bewässerungsvorhaben unterstützen kann. Außerdem werden Betrachtungen zur Wirtschaftlichkeit aus Sicht beider Vertragspartner sowie die Eckdaten des innovativen Bewässerungsprojektes der Agra-Milch e. G. vorgestellt. Perspektivisch ist auf Grund des Klimawandels von einer steigenden Nachfrage nach Bewässerungswasser auszugehen. |
| Anforderung an die Qualifikation von Personal großer Stauanlagen – Finden wir eine gemeinsame Sprache? Dipl.-Ing. Antje Nielinger Talsperren sind hochkomplexe Bauwerke, die, in Verbindung mit ihren unterschiedlichen Nutzungsansprüchen, die Erschließung eines vielfältigen und breiten Wissens einerseits aber auch Spezialwissen andererseits bei dem betreuenden Personal erfordern. Auch in Hinblick auf das Gefährdungspotenzial rechtfertigt sich ein Blick auf die erforderliche Qualifikation des Personals an Stauanlagen. Um Transparenz und Klarheit zu erzielen, werden die Anforderungen an die Qualifikation von Personal an großen Stauanlagen hinsichtlich des Aufgaben- und Verantwortungsspektrums konkretisiert. Die Veröffentlichung stellt einen Zwischenstand dar und steht somit zur Diskussion. |
| Anwendung eines neuartigen Ansatzes für die Regelung des Talsperrensystems der Megastadt Lima (Peru) Gloria Robleto, Josué Céspedes Alarcón, José Huamán, Michael Ogurek Die Megastadt Lima (Peru) mit 9,5 Mio. Einwohnern ist mit ca. 9 mm Jahresniederschlag nach Kairo die zweittrockenste Stadt der Welt. Die Trinkwasserversorgung erfolgt zu 79 % über die Abflüsse des Flusses Rimac und einem Talsperrensystem, bestehend aus 22 Speichern mit einer Gesamtkapazität von 332 Mio. m³. Daneben hat die mit dem System erzeugte Energie einen Anteil von 11 % an der landesweiten Stromproduktion und deckt den Wasserbedarf der regionalen Landwirtschaft sowie Industrie. Der Beitrag stellt an diesem Beispiel die Nutzung eines neuen, leicht zu implementierenden Ansatz zur Regelung der Wasserabgabe vor. |
| Rappbodetalsperre: Instandsetzung der Grundablässe und Nutzung von Wasserkraft Dr. Raju Marcus Rohde, Dipl.-Ing. Hans-Peter Günther, Andreas Rudolf Für die mit 106 m höchste Talsperre Deutschlands, die Rappbodetalsperre, wird ein Gesamtkonzept zur Instandsetzung der Grundablässe aufgestellt. Die in der Mauer befindlichen Regulierverschlüsse werden durch Absperrverschlüsse ersetzt. Die Regulierverschlüsse werden an das Ende der verlängerten Grundablassleitungen in ein neues Schieberhaus verlegt und münden in eine Toskammer. Im Zusammenhang mit den Instandsetzungsmaßnahmen der Grundablässe wird eine Wasserkraftanlage zur Nutzung der Wasserabgabe aus einem Grundablass installiert. |
| Erweiterte Nutzung von Trinkwasser-Talsperren unter energetischen Aspekten Dipl.-Ing. Anja Rohn, Dr.-Ing. Wolf Merkel, Paul Wermter, Dr. Christian Feld, Prof. Bernd Sures Vor dem Hintergrund schwankender Verfügbarkeit von erneuerbarer Energie und variierender Energiepreise könnten die enormen energetischen Potenziale von Talsperren weitergehender als bisher genutzt werden. Im BMBF-Vorhaben ENERWA werden deshalb die Auswirkungen einer Flexibilisierung des Abflussregimes auf die ökologische Qualität des Wasserkörpers und den Unterlauf sowie auf die Rohwasserqualität für die Trinkwasseraufbereitung eingehend untersucht. Dabei müssen sowohl wasserwirtschaftliche, qualitätsbezogene, ökologische und technische Restriktionen berücksichtigt werden. Weitere Autoren: Jan Echterhoff Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft an der RWTH Aachen (FiW) e. V. Kackertstraße 15-17 52056 Aachen echterhoff@fiw.rwth-aachen.de Thomas Meißner Universität Duisburg-Essen, Abteilung Aquatische Ökologie Universitätsstraße 5 45141 Essen thomas.meissner@uni-due.de Markus Schütt Universität Duisburg-Essen, Abteilung Aquatische Ökologie Universitätsstraße 5 45141 Essen markus.schuett@uni-due.de |
| Implementierung eines Dam-Safety-Management-Systems – Erfahrungen bei der Umsetzung Benedikt Sander-Kessels, Karl-Heinz Straßer Gemäß nationalen und internationalen Richtlinien sind Stauanlagen so zu betreiben, dass Schäden an Mensch, Umwelt oder Eigentum über die gesamte Nutzungsdauer vermieden werden. Um dies zu gewährleisten, ist ein entsprechendes Stauanlagensicherheitskonzept in die betrieblichen Prozesse zu integrieren. Dies stellt insbesondere für Betreiber von internationalen Stauanlagenportfolios auf Grund der unterschiedlichen gesetzlichen Vorgaben, Regularienund Standards eine große Herausforderung dar. Uniper als Betreiber von 225 Stauanlagen in Europa, hat daher ein Regelwerk entwickelt, welches ein länderübergreifendes Stauanlagensicherheitskonzept, das Dam-Safety-Management-System, definiert. |
| Talsperren und Speicher als lebenswichtige Infrastrukturanlagen für den weltweiten Wohlstand Prof. Dr. Dipl.-Ing. Anton Schleiss Hydraulische Infrastrukturanlagen und insbesondere Talsperren sowie Speicher sind seit jeher die Grundlage für die wirtschaftliche Gesundheit sowie die soziale Wohlfahrt einer jeden Gesellschaft. Sie werden im Hinblick auf den Klimawandel noch eine bedeutendere Rolle spielen sowohl zur Verminderung möglicher Auswirkungen als auch zu ihrer Bewältigung. Ein Hauptproblem in diesem Jahrhundert wird es sein, die Menschheit mit umweltfreundlicher, erneuerbarer Energie sowie mit Wasser in ausreichender Qualität und Quantität zu versorgen, für einen erfolgreichen Kampf gegen Hunger, Armut und Krankheit. |
| Unterwasserabgabe nicht aus dem Grundablass – Motive und Folgen alternativer Ausleittiefen , Dipl.-Biol. Ralf Sudbrack, Vincenz Neumann, Dipl.-Biol. Hartmut Willmitzer, Dipl.-Biol. Dr. Wilfried Scharf In der Regel wird der Unterlauf von Talsperren in Deutschland aus dem Grundablass gespeist. Es gibt jedoch Anlässe, die Speisung des Unterlaufes nicht über den Grundablass zu realisieren, sondern dafür Wasser aus höheren Bereichen des Wasserkörpers zu entnehmen. In diesem Beitrag werden Motive, Modellierungsergebnisse sowie zu erwartende Folgen vorgestellt und diskutiert. Die vorgestellten Beispiele zeigen, dass die Errichtung epilimnischer Abgabemöglichkeiten eine Einzelfallentscheidung unter Abwägung der zu ermittelnden Kosten-Nutzen-Faktoren ist. |
| Normen, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit – Ingenieurmäßige Beurteilung im Talsperrenbau Prof. (em.) Dr.-Ing. Theodor Strobl Normen allein können nicht die ingenieurmäßige Beurteilung im Talsperrenbau ersetzen. Auch Rechenprogramme liefern nur Ergebnisse, die von der Qualität der Eingabedaten und des Programmes abhängen. Weiterhin steht das angestrebte Sicherheitsniveau in unmittelbarem Zusammenhang mit wirtschaftlichen Anforderungen und Möglichkeiten. In diesem Spannungsfeld liegt die ingenieurmäßige Beurteilung von Planung, Bauausführung und Überwachung von Talsperren. In dem Beitrag werden Beispiele aufgezeigt, bei denen dieses „Engineering Judgment“ (nach Ralf B. Peck) fehlte. Engineering Judgment bedarf der Kenntnis von Theorie, Berechnung, Konstruktion und vor allem auch der praktischen Erfahrung. Schon in den 80er-Jahren des letzten Jahrhunderts hat der weltweit geschätzte Praktiker und Professor für Geotechnik Peck die Frage gestellt: „Where has all the Judgment gone?“ Engineering Judgment bedingt Theorie und Praxis: Das Wappen des weltweit berühmten Massachusetts Institute of Technology (MIT) beinhaltet die Intelligenz des Geistes und der Hände („mens et manus“) – der Ingenieur sollte beides vereinen. |
| Exposed Geomembrane System at Großer Mühldorfer See Dam Dr. Eng. Gabriella Vaschetti, Dr. Eng. Alberto Scuero, Heinz Brunold, Dr. Roman Kohler Großer Mühldorfer See, a gravity dam owned by Verbund Hydro Power GmbH, will be part of Reisseck II pumped storage plant. The dam, 46.50 m high, has upstream prefabricated concrete slabs sealed with bituminous material and Kemperol strips requiring repeated repairs. A geomembrane system was installed to water tighten the dam and avoid maintenance. Among the challenges, the remote site location, the conditions of the facing and of the plinth, and the difficult climate. The article describes how design addressed such challenges and how installation was carried out to meet the objectives and deadlines. |
| Erdbebensicherheit von Stauanlagen – Umgang mit neuen Erkenntnissen zur Erdbebengefährdung Dr. sc. techn. Thomas M. Weber, Dr.-Ing. Andreas Bieberstein DIN 19 700 regelt den Nachweis der Erdbebensicherheit von Stauanlagen in Deutschland. Darin ist das zu berücksichtigende Niveau der seismischen Gefährdung festgelegt. Aber – im Vergleich zum Hochbau – fehlen genaue Beschleunigungswerte mit dem Hinweis auf das Erfordernis der Anfertigung standortspezifischer seismologischer Gutachten. Aktuelle Weiterentwicklungen im Bereich der Methodik der seismischen Gefährdungsanalyse können zu einer Änderung der Bewertung der seismischen Gefährdung führen. Damit ist beim Erdbebennachweis bestehender Anlagen umzugehen. |
| Sicherheit und Unterhalt als Hauptelemente für nachhaltige Stauanlagen Dr. Martin Wieland Sicherheit ist die Basis aller Bauwerke. Eine nachhaltige Stauanlage muss vor allem sicher sein, eine lange Lebensdauer aufweisen und Alterungsprozesse müssen verzögert werden. Faktoren, wie Umwelt, Verlandung des Stauraums etc., sind ebenfalls wichtig, aber von zweitrangiger Bedeutung. Heute basiert die Talsperrensicherheit auf folgenden Elementen: strukturelle Sicherheit; Sicherheitsüberwachung; Betriebssicherheit und Unterhalt sowie Notfallplanung. Für die strukturelle Langzeitsicherheit sind heute Hochwasser und Erdbeben die maßgebenden Einwirkungen. |
| Talsperre Zapotillo in Mexiko – eine 130 m hohe Staumauer aus Walzbeton auf stark verformbarem Fels Prof. Dr.-Ing. Walter Wittke, Dr.-Ing. Bettina Wittke-Schmidt Am RÃo Verde, in der Nähe von Guadalajara, Mexiko, wird zurzeit die etwa 130 m hohe Staumauer El Zapotillo aus Walzbeton gebaut. Die im Grundriss leicht gekrümmte Schwergewichtsmauer steht auf stark verformbaren Tuffen, die in horizontaler Wechsellagerung mit Ignimbriten an der Sperrenstelle anstehen. Unterhalb der Talsohle befinden sich zwei stärker durchlässige Ignimbrit-Schichten, in denen das Grundwasser artesisch ansteht. Der Entwurf der Mauer musste diesen schwierigen Randbedingungen Rechnung tragen. Für den Standsicherheitsnachweis stellte insbesondere die hohe Verformbarkeit der Tuffschichten eine große Herausforderung dar. Das Injektions- und Dränagekonzept wurde maßgeblich durch die beiden artesischen Aquifere geprägt und erschwert. Der Nachweis der Standsicherheit wurde mit Hilfe von 3-D-FE-Berechnungen mit Programmsystemen von WBI geführt. Bau, Einstau und Betrieb der Mauer werden mit einem extensiven Monitoring-Programm und im Sinne der in der Geotechnik üblichen Beobachtungsmethode fachtechnisch begleitet. |
Der ASK Wissenspool
Mit Klick auf die jüngste Ausgabe des Content -Partners zeigt sich das gesamte Angebot des Partners
Dann interessiert Sie sicher das ASK win - win Prinzip:
ASK stellt kostenlos die Abwicklungs- und Marketingplattform - die Partner stellen den Content.
Umsätze werden im Verhältnis 30 zu 70 (70% für den Content Partner) geteilt.
