AT17498U1

AT17498U1 - Schleuse für Fische und aquatische Lebewesen

Info

Publication number: AT17498U1
Application number: ATGM50049/2021U
Authority: AT
Original assignee: Strasser & Gruber Ges M B H
Priority date: 2021-03-24
Filing date: 2021-03-24
Publication date: 2022-06-15

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schleuse für Fische und aquatische Lebewesen zum Überwinden eines Niveauunterschieds in Fließgewässer, um eine Fischwanderung und Organismenwanderung in beide Richtungen zu ermöglichen, wobei die Schleuse (1) ein Schleusenrohr (2) umfasst, das eine Öffnung mit einer oberen Absperreinrichtung (3) zum Oberwasser (4) und eine Öffnung mit einer unteren Absperreinrichtung (5) zum Unterwasser (6) aufweist.

Description

Beschreibung

SCHLEUSE FÜR FISCHE UND AQUATISCHE LEBEWESEN

[0001] Die Erfindung betrifft eine Schleuse für Fische und aquatische Lebewesen zum Überwinden des Niveauunterschieds zwischen Oberwasser und Unterwasser eines Querbauwerks in einem Fließgewässer, um eine Fischwanderung und Organismenwanderung in beide Richtungen zu ermöglichen.

[0002] Fließgewässer sind aufgrund von Querbauwerken für Fische und Organismen nicht durchgängig. Um die Durchgängigkeit zu erreichen sind verschiedene Fischaufstiegshilfen wie Umgehungsgerinne, Beckenpass und Schlitzpass, aber auch technisch Lösungen wie Fischlift, Fischaufstiegsschnecke u. Fischschleuse bekannt. Fischschleusen sind beispielsweise in DE 102012020781 B3 oder EP 3 156 546 A1 und DE 202018104728 U1 beschrieben.

[0003] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung in der, eingangs genannten, Art zu schaffen, um die Fischwanderung und Organismenwanderung auf einfache Weise zu ermöglichen. Dabei muss die Einrichtung platzsparend sein und muss die Wanderung aller Fischarten ermöglichen.

[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass ein Schleusenrohr vorgesehen ist, das eine Öffnung mit einer oberen Absperreinrichtung zum Oberwasser und eine Öffnung mit einer unteren Absperreinrichtung zum Unterwasser aufweist.

[0005] Weitere Merkmale sind den Ansprüchen, der Zeichnung und der Beschreibung zu entnehmen.

[0006] Das Schleusenrohr kann aus unterschiedlichen Materialien wie zum Beispiel aus Stahl oder Kunststoff hergestellt werden und einen runden oder rechteckigen Querschnitt aufweisen. Somit wird das Querbauwerk im Fließgewässer umgangen. Das obere Ende des Rohres liegt unter dem Wasserspiegel des Oberwassers, das untere Ende taucht ins Unterwasser ein. Beide Enden weisen eine Absperreinrichtung auf, die wahlweise hydraulisch, elektrisch oder mechanisch betrieben wird. Die Absperreinrichtungen zum Oberwasser und zum Unterwasser werden wechselweise betrieben und so gesteuert, dass sie nicht ganz geschlossen werden, sondern ein Spalt offenbleibt. Dadurch wird die Dotationswassermenge begrenzt. Diese Öffnungen werden mit Schutzrechen abgedeckt, damit keine Fische durch den Spalt gezogen werden. Die Schutzrechen werden an den Absperreinrichtungen montiert und geben beim Hochfahren den ganzen Querschnitt frei. Rechenputzer sind fix an den Abschlussblechen montiert und reinigen bei jedem Hub die Schutzrechen. Im Anschluss an die Absperreinrichtungen ist je ein Gerinne, vorzugsweise aus Beton oder verzinktem Stahlblech zum Oberwasser und Unterwasser hin, vorgesehen. Im Schleusenrohr ist eine natürliche Lichtquelle in Form eines Plexiglasfensters oder eine künstliche Lichtquelle vorgesehen. Ebenso werden im Inneren des Rohres Umlenkelemente zur Lenkung der Strömung angebracht und Sohlsubstrat eingebracht. Das Schleusenrohr wird vorzugsweise mit einer Neigung von 20 bis 30 Grad aufgestellt. Die Größe des Rohres richtet sich nach dem Leitfisch. Die Erfindung ist besonders geeignet zur Überwindung von kleinen Fallhöhen von 1m bis 6 m. Für höhere Fallhöhen ist die Serienschaltung von Anlagen vorgesehen.

[0007] Der Schleusenvorgang beginnt mit der Füllung des Rohres, indem die untere Absperreinrichtung, bis auf die Dotationsöffnung, geschlossen und die obere Absperreinrichtung geöffnet wird. Das Schleusenrohr füllt sich. Durch die Dotationsöffnung, welche auf eine gewisse Wassermenge eingestellt ist, ist ein geeigneter Durchfluss im System gegeben. Dann wird die obere Absperrvorrichtung bis auf die Dotationsöffnung geschlossen und die untere Absperrvorrichtung geöffnet. Dies erfolgt langsam, um rasche Druckänderungen im System zu vermeiden. Durch die Dotationsöffnung, welche ebenfalls auf eine festgelegte Dotationswassermenge dimensioniert ist, strömt nun Wasser in das Schleusenrohr und tritt im Unterwasser als Lockströmung aus. Umlenkelemente im Schleusenrohr zur besseren Lenkung der Strömung, Sohlsubstrat um den Fischen eine natürliche Umgebung zu bieten und eine Lichtquelle, ergänzen die Einrichtung. Die Fische u. aquatischen Lebewesen schwimmen ins Schleusenrohr ein. Sie werden durch die Lockströ-

mung geleitet. Der Weg nach oben ist aber durch die obere Absperreinrichtung versperrt. Nach einer gewissen Zeit, vorzugsweise 15 Minuten, wird die Absperreinrichtung im Unterwasser geschlossen u. die Absperreinrichtung zum Oberwasser geöffnet. Die Fische schwimmen aus. Die Lockströmung dazu wird von dem geöffneten Spalt der unterwasserseitigen Absperreinrichtung erzeugt.

[0008] Abstiegswillige Fische nehmen den umgekehrten Weg.

[0009] Mit dieser Einrichtung ist gewährleistet, dass mit einfachsten Mitteln eine Durchgängigkeit von Querbauwerken in Fließgewässer hergestellt werden kann.

[0010] In den Zeichnungen ist das Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. [0011] Fig. 1 zeigt den Längsschnitt durch die Fischschleuse.

[0012] Fig. 2 zeigt den Schutzrechen, der an der Absperreinrichtung montiert ist, samt Rechenputzer, der fix montiert ist, wobei der Schutzrechen in zwei Stellungen eingezeichnet ist.

[0013] Fig. 3 zeigt den Schnitt durch Rechen und Rechenputzer.

[0014] Die Schleuse 1 umfasst das Schleusenrohr 2, welches das Oberwasser 4 mit dem Unterwasser 6 verbindet. An den beiden Enden des Schleusenrohrs 2 befinden sich Absperrvorrichtungen, nämlich die obere Absperreinrichtung 3 und die untere Absperreinrichtung 5. Das Anschlussgerinne jeweils am Oberwasser 4 und am Unterwasser 6 ist einheitlich mit 11 bezeichnet.

[0015] Die Absperreinrichtungen 3, 5 werden wechselweise betrieben. Beim Öffnen der Absperreinrichtungen 3, 5 wird jeweils der gesamte Querschnitt des Schleusenrohrs 2 freigegeben. In der nur beispielsweise dargestellten Ausführungsform gemäß Zeichnungen bestehen die Absperreinrichtungen 3, 5 aus Schiebern, die in unterer Stellung weitgehend das Schleusenrohr 2 absperren und nach dem Hochziehen den Querschnitt des Schleusenrohrs 2 weitgehend freigeben. Die Absperreinrichtungen können abwechselnd motorisch betätigt werden, z.B. durch Elektromotoren oder durch hydraulische Stellmechanismen.

[0016] Sowohl die obere Absperreinrichtung 3 als auch die untere Absperreinrichtung 5 weisen eine Dotationsöffnung 16 auf, die bei dem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen Spalt gegeben ist, der jeweils am Boden des Strömungsquerschnittes offen bleibt. Durch die Dotationsöffnung 16 ist gewährleistet, dass es einen ständigen Wasserstrom vom Oberwasser 4 zum Unterwasser 6 gibt, durch den die Fische und die aquatischen Lebewesen über die Strömungsrichtung des Gewässers informiert sind.

[0017] Den Dotationsöffnungen 16 sind Schutzrechen 14, 15 vorgesetzt, die in abgesenkter Stellung der zugehörigen Absperreinrichtung 3, 5 der Dotationseinrichtung vorgesetzt sind. Diese Schutzrechen 14, 15 verlangsamen die Strömungsgeschwindigkeit zu den Dotationsöffnungen 16 und verhindern damit, dass die Fische und aquatischen Organismen zufolge starker Strömung ungewollt durch die Dotationsöffnung 16 durchgespült werden.

[0018] Wie insbesondere der Figur 2 zu entnehmen ist, sind die Schutzrechen 14, 15 an der Absperreinrichtung 3 und 5 montiert und werden mit dieser angehoben oder abgesenkt. Die angehobene Stellung des oberen Schutzrechens 14 ist in Figur 2 strichliert eingezeichnet.

[0019] Um die Schutzrechen 14, 15 sauber zu halten, ist ortsfest jeweils ein Rechenputzer 17 vorgesehen. Der Schutzrechen 14, 15 ist schräg zur Bewegungsrichtung 7 angeordnet und wird beim Hochfahren durch den Rechenputzer 17 durchgezogen, wobei etwaiges Material wie Äste etc. abgestreift werden. Dieses abgestreifte Material kann durch den Fluss des Schleusenrohres 2 weitergeschwemmt und entfernt werden.

[0020] Die Figur 3 zeigt eine Anordnung des Rechenputzers 17, wobei der Schutzrechen 14, 15 mit seinen Zinken zwischen den Zinken des Rechenputzers 17 liegt. Der Schutzrechen 14, 15 ist ortsfest angeordnet, beispielsweise an der Haltekonstruktion 8 der Schleuse.

[0021] Wie der Figur 1 noch zu entnehmen ist, befinden sich im Schleusenrohr 2 als eine Aus-

führungsvariante Umlenkelemente 9, die dazu dienen, die Strömung in gewünschter Weise zu lenken. Weiters sind natürliche oder künstliche Lichtquellen 10 vorgesehen. Der Bodenbereich 13 des Schleusenrohres 2 kann mit einem Sohlsubstrat 12 belegt sein, um den Wasserorganismen und Fischen naturähnliche Bedingungen zu liefern.

[0022] Der Schleusenvorgang beginnt mit der Füllung des Schleusenrohres 2, wobei die untere Absperreinrichtung 5 geschlossen und die obere Absperreinrichtung 3 geöffnet wird. Das Schleusenrohr 2 füllt sich mit dem Wasser. Durch die Dotationsöffnung 16 ist der gewünschte Durchfluss im System gegeben. Sodann wird die obere Absperreinrichtung 3 bis auf die Dotationsöffnung 16 geschlossen und die untere Absperreinrichtung 5 geöffnet. Somit strömt das Wasser durch die Dotationsöffnung 16 von der oberen Absperreinrichtung 3 in das Schleusenrohr 2 und tritt im Unterwasser 6 durch die dortige Dotationsöffnung 16 als Lockströmung aus. Die Fische und aquatischen Lebewesen schwimmen ins Schleusenrohr 2 ein. Durch die Lockströmung werden sie in das Schleusenrohr 2 geleitet. Der Weg nach oben ist aber durch die obere Absperreinrichtung 3 versperrt. Nach einer gewissen Zeit wie z.B. nach 15 min wird die untere Absperreinrichtung 5 im Unterwasser 6 geschlossen und die obere Absperreinrichtung 3 wird zum Oberwasser 4 geöffnet. Die Fische und aquatischen Lebewesen können aus dem Schleusenrohr 2 in das Oberwasser 4 schwimmen. Die Lockströmung wird auch oben beibehalten, da die Dotationsöffnung der unteren Absperreinrichtung 5 die Lockströmung aufrecht hält.

[0023] Abstiegswillige Fische können den umgekehrten Weg nehmen.

[0024] Mit der erfindungsgemäßen Schleuse 1 ist gewährleistet, dass mit einfachsten Mitteln eine Durchgängigkeit von Querbauwerken in Fließgewässer hergestellt werden kann.

BEZUGSZEICHEN

1 Schleuse

2 Schleusenrohr

3 obere Absperreinrichtung 4 Oberwasser

5 untere Absperreinrichtung 6 Unterwasser

7 Bewegungsrichtung

8 Haltekonstruktion

9 Umlenkelemente

10 Lichtquelle

11 Anschlussgerinne Oberwasser, Unterwasser 12 Sohlsubstrat

13 Bodenbereich

14 oberer Schutzrechen

15 unterer Schutzrechen

16 Dotationsöffnung

17 Rechenputzer

Claims

Ansprüche

1. Schleuse für Fische und aquatische Lebewesen zum Überwinden eines Niveauunterschieds in Fließgewässer, um eine Fischwanderung und Organismenwanderung in beide Richtungen zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleuse (1) ein Schleusenrohr (2) umfasst, das eine Öffnung mit einer oberen Absperreinrichtung (3) zum Oberwasser (4) und eine Offnung mit einer unteren Absperreinrichtung (5) zum Unterwasser (6) aufweist.

2, Schleuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Absperreinrichtung (3) und die untere Absperreinrichtung (5) wechselweise betriebbar sind und jeweils eine Dotationsöffnung (16) aufweisen.

3. Schleuse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dotationsöffnungen (16) in den Absperreinrichtungen (3, 5) durch im Schließzustand der Absperreinrichtungen (3, 5) offenbleibende Spalten am Boden des Strömungsquerschnitts gebildet ist.

4. Schleuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass den Dotationsöffnungen (16) jeweils ein Schutzrechen (14, 15) vorgesetzt ist und die Schutzrechen (14, 15) mit den Absperreinrichtungen (3, 5) hebbar und absenkbar sind.

5. Schleuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzrechen (14, 15) an den Absperreinrichtungen (3, 5) befestigt sind und schräg zur Bewegungsrichtung der Absperreinrichtungen (3, 5) gegen die Strömrichtung des Wassers vorstehend angeordnet sind.

6. Schleuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass den Schutzrechen (14, 15) zugeordnet je ein ortsfester Rechenputzer (17) vorgesehen ist.

7. Schleuse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechenputzer (17) rechenförmig sind und die Schutzrechen (14, 15) beim Bewegungsvorgang durch die Rechenputzer (17) hindurch bewegbar sind.

8. Schleuse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Rohr (2) Umlenkelemente (9) zur Strömungslenkung angebracht sind.

9. Schleuse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Rohr (2) natürliche oder künstliche Lichtquellen (10) angeordnet sind.

10. Schleuse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Rohr (2) Sohlsubstrat (12) eingebracht ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen