Schätzung von Hochwasserabflüssen sehr hoher Jährlichkeiten
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Im Jahr 2001 wurde von Kleeberg und Schumann eine Konvention zur Ermittlung von Hochwasserabflüssen für Jährlichkeiten über 100 Jahre und bis hin zu 10 000 Jahren vorgeschlagen. Diese beruhte auf einer Maximierung der Schiefe der Pearson-III-Verteilung (P3V) auf der Grundlage einer Auswertung von 1 169 Pegeln in Deutschland.
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Im Jahr 2001 wurde von Kleeberg und Schumann eine Konvention zur Ermittlung von Hochwasserabflüssen für Jährlichkeiten über 100 Jahre und bis hin zu 10 000 Jahren vorgeschlagen. Diese beruhte auf einer Maximierung der Schiefe der Pearson-III-Verteilung (P3V) auf der Grundlage einer Auswertung von 1 169 Pegeln in Deutschland.
Spezialtiefbau bei Staudämmen in Lateinamerika, Asien, Europa und Afrika
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Der Bau neuer und die Sanierung bestehender Dämme stellen eine Vielzahl von Herausforderungen dar, wobei unter anderem die geologischen Bedingungen der Standorte und die technischen Spezifikationen zu berücksichtigen sind. Daraus ergeben sich projektspezifische Lösungen für Sickersperren. Die technischen Lösungen variieren in Abhängigkeit verschiedener Faktoren, zum Beispiel von der erforderlichen Tiefe und Breite der Sickerbarriere und der Baustellenlogistik (Zufahrtswege, Geometrie der Arbeitsebene usw.). In diesem Beitrag wird auf die Anwendung verschiedener Bauverfahren eingegangen.
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Der Bau neuer und die Sanierung bestehender Dämme stellen eine Vielzahl von Herausforderungen dar, wobei unter anderem die geologischen Bedingungen der Standorte und die technischen Spezifikationen zu berücksichtigen sind. Daraus ergeben sich projektspezifische Lösungen für Sickersperren. Die technischen Lösungen variieren in Abhängigkeit verschiedener Faktoren, zum Beispiel von der erforderlichen Tiefe und Breite der Sickerbarriere und der Baustellenlogistik (Zufahrtswege, Geometrie der Arbeitsebene usw.). In diesem Beitrag wird auf die Anwendung verschiedener Bauverfahren eingegangen.
Dammbruchanalyse an der Hillebachtalsperre
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Dammbrüche sind ein seltenes Ereignis. Gleichwohl ist wichtig, sich bewusst zu machen, dass unwahrscheinlich nicht gleich unmöglich ist. In den letzten Jahren gab es eine Reihe von Versagensereignissen. Allein im Jahr 2023 sind zwei große Katastrophen zu verzeichnen, die das Schadenspotenzial und damit die Gefahren für die Gesellschaft bei einem Stauanlagenversagen aufzeigen. Im Juni war der Kachowka-Damm Ziel eines Angriffs im Rahmen des Ukrainekrieges und das Absperrbauwerk versagte.
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Dammbrüche sind ein seltenes Ereignis. Gleichwohl ist wichtig, sich bewusst zu machen, dass unwahrscheinlich nicht gleich unmöglich ist. In den letzten Jahren gab es eine Reihe von Versagensereignissen. Allein im Jahr 2023 sind zwei große Katastrophen zu verzeichnen, die das Schadenspotenzial und damit die Gefahren für die Gesellschaft bei einem Stauanlagenversagen aufzeigen. Im Juni war der Kachowka-Damm Ziel eines Angriffs im Rahmen des Ukrainekrieges und das Absperrbauwerk versagte.
Begrenzung externer Nährstoffbelastungen durch Vorsperren
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Nahezu alle deutschen Trinkwassertalsperren und auch viele Brauchwassertalsperren sind mit Vorsperren ausgestattet. Diese kleinen Staukörper mit mittleren Verweilzeiten von wenigen Wochen erfüllen keine Speicher- oder Hochwasserschutzfunktion, denn sie werden im Vollstau, d. h. im Überlauf, betrieben. Sie dienen vielmehr der Wassergütesteuerung und leisten hierbei nicht nur den Rückhalt von Schwebstoffen, Geschiebe und Sedimenten, sondern auch von Nährstoffen.
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Nahezu alle deutschen Trinkwassertalsperren und auch viele Brauchwassertalsperren sind mit Vorsperren ausgestattet. Diese kleinen Staukörper mit mittleren Verweilzeiten von wenigen Wochen erfüllen keine Speicher- oder Hochwasserschutzfunktion, denn sie werden im Vollstau, d. h. im Überlauf, betrieben. Sie dienen vielmehr der Wassergütesteuerung und leisten hierbei nicht nur den Rückhalt von Schwebstoffen, Geschiebe und Sedimenten, sondern auch von Nährstoffen.
Klimaangepasste Bewirtschaftung der Brauchwassertalsperren des Wupperverbandes
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Die Brauchwassertalsperren des nordrhein-westfälischen Wuppersystems müssen Anforderungen des Hochwasserschutzes und der Mindestwasserführung erfüllen. Die Trockenperiode der Jahre 2018 bis 2020 und das Hochwasserereignis vom Juli 2021 waren Anlass für die Anpassung der Talsperrenbewirtschaftung.
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Die Brauchwassertalsperren des nordrhein-westfälischen Wuppersystems müssen Anforderungen des Hochwasserschutzes und der Mindestwasserführung erfüllen. Die Trockenperiode der Jahre 2018 bis 2020 und das Hochwasserereignis vom Juli 2021 waren Anlass für die Anpassung der Talsperrenbewirtschaftung.
Talsperrensteuerung mit Hilfe mathematischer Optimierungsmodelle - eine Einführung
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In den vergangenen Jahren traten in kurzer Zeit Phasen extremer Trockenheit und extremer Hochwasserereignisse hintereinander auf. Zuflüsse zu den Talsperren sind heute unregelmäßiger als in der Vergangenheit; Trockenheit, gesellschaftliche Transformationsprozesse und Wirtschaftswachstum lassen einen Anstieg des Wasserbedarfs erwarten. Auch den Belangen von Umwelt und Ökologie wird zurecht mehr Raum eingeräumt.
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In den vergangenen Jahren traten in kurzer Zeit Phasen extremer Trockenheit und extremer Hochwasserereignisse hintereinander auf. Zuflüsse zu den Talsperren sind heute unregelmäßiger als in der Vergangenheit; Trockenheit, gesellschaftliche Transformationsprozesse und Wirtschaftswachstum lassen einen Anstieg des Wasserbedarfs erwarten. Auch den Belangen von Umwelt und Ökologie wird zurecht mehr Raum eingeräumt.
Erfahrungen mit dem Risikomanagement nach DIN EN 15 975-2 und TrinkwEGV bei der Landestalsperrenverwaltung des Freistaates Sachsen (LTV)
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In den Guidelines for Drinking-water Quality der Weltgesundheitsorganisation (WHO) von 2004 wurde zur Sicherstellung der chemischen und hygienischen Anforderungen an die Wasserversorgung erstmals die Anwendung des Water- Safety-Plan-Konzepts empfohlen. Dabei orientierte sich der Water-Safety-Plan (WSP) an dem in der Lebensmittelindustrie bereits bewährten HACCP-Konzept (Hazard Analysis Critical Control Points). Der WSP verfolgt einen systematischen, risikobasierten und präventiven Managementansatz, um die Trinkwasserqualität von der Quelle im Einzugsgebiet bis zur Entnahmestelle des Endverbrauchers sicherzustellen.
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In den Guidelines for Drinking-water Quality der Weltgesundheitsorganisation (WHO) von 2004 wurde zur Sicherstellung der chemischen und hygienischen Anforderungen an die Wasserversorgung erstmals die Anwendung des Water- Safety-Plan-Konzepts empfohlen. Dabei orientierte sich der Water-Safety-Plan (WSP) an dem in der Lebensmittelindustrie bereits bewährten HACCP-Konzept (Hazard Analysis Critical Control Points). Der WSP verfolgt einen systematischen, risikobasierten und präventiven Managementansatz, um die Trinkwasserqualität von der Quelle im Einzugsgebiet bis zur Entnahmestelle des Endverbrauchers sicherzustellen.
Das Schweizer Sicherheits- und Risikokonzept für Stauanlagen - ein Konzept für Deutschland?
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Mit Einführung der DIN 19 700 (2004) vollzog sich ein Wandel der Sicherheitsphilosophie deutscher Stauanlagenvorschriften. Erstmals enthalten technische Stauanlagen- Regelwerke in Deutschland die Vorgabe, verbleibende Risiken infolge der Einwirkungen aus Hochwasser und Erdbeben bei Überschreiten der Werte für den Bemessungsfall 2 zu bewerten sowie ggf. durch technische und organisatorische Maßnahmen ausreichend zu reduzieren.
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Mit Einführung der DIN 19 700 (2004) vollzog sich ein Wandel der Sicherheitsphilosophie deutscher Stauanlagenvorschriften. Erstmals enthalten technische Stauanlagen- Regelwerke in Deutschland die Vorgabe, verbleibende Risiken infolge der Einwirkungen aus Hochwasser und Erdbeben bei Überschreiten der Werte für den Bemessungsfall 2 zu bewerten sowie ggf. durch technische und organisatorische Maßnahmen ausreichend zu reduzieren.
Stauanlagen - mit Sicherheit betreiben
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„Talsperren – mit Sicherheit!“ betreiben, bedeutet für Betreiber solcher Anlagen schon immer auch Nachweise bezüglich der Bauwerks-, Standsicherheit- und Betriebs-, aber auch der Hochwassersicherheit zu erbringen. Weitere Sicherheitsthemen in den Bereichen von der Organisation des Betreibers, der Organisation von Arbeitsabläufen und der Haftung, aber auch der Versorgungssicherheit stehen zunehmend im Fokus der Überprüfung: Die Themen sind eng verbunden mit IT-Themen, wie z. B. mit der Informationssicherheit.
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„Talsperren – mit Sicherheit!“ betreiben, bedeutet für Betreiber solcher Anlagen schon immer auch Nachweise bezüglich der Bauwerks-, Standsicherheit- und Betriebs-, aber auch der Hochwassersicherheit zu erbringen. Weitere Sicherheitsthemen in den Bereichen von der Organisation des Betreibers, der Organisation von Arbeitsabläufen und der Haftung, aber auch der Versorgungssicherheit stehen zunehmend im Fokus der Überprüfung: Die Themen sind eng verbunden mit IT-Themen, wie z. B. mit der Informationssicherheit.
CSB-Abbau mit Pflanzenkohle
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2024)
Ein neu entwickeltes Verfahren ermöglicht den Abbau von schwer abbaubarem CSB zur Reinigung von Oberflächenwasser aus Biomasseverwertungsanlagen.
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Ein neu entwickeltes Verfahren ermöglicht den Abbau von schwer abbaubarem CSB zur Reinigung von Oberflächenwasser aus Biomasseverwertungsanlagen.
