AT400343B - Siebwehr (grundwehr) - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft ein SIEBWEHR (Grundwehr), auf dem Niveau der Bachsohle im rechten Winkel zur Fliessrichtung errichtet. 



   "Der Entwurf einer Entsandungsanlage im Hochgebirge gehört zu den schwierigsten Aufgaben des Wasserbaus, weil die Grundlagen für die Planung nicht eindeutig sind. Es fehlt meist jeder funktionelle Zusammenhang zwischen Zufluss und Geschiebetrieb und während eines Hochwassers wird der Zufluss oft zur Mure. Die Entsandungsanlage soll aber zu jeder Zeit, im Sommer und im Winter, bei Hochwasser und bei Frost, betriebssicher sein, um zu vermeiden, dass Sand in die Triebwasserwege gelangt und zu Erosionen und Schäden   führt." (H. Simmter)   Die Wasserentnahme zur Nutzung in Wasserkraftwerken erfolgt, wenn man die Wasserfassung in mehr oder 
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 Bei Gebirgsbächen kommt fast   auschliesslich   das Tiroler Wehr zur Anwendung.

   Beim Tiroler Wehr wird auf Niveau der Bachsohle ein Querwerk (Kanal quer zur Fliessrichtung) errichtet, welches durch ein Stabgitter (Grobrechen) abgedeckt ist. Die Stäbe müssen dabei parallel zur   Fliessrichtung   montiert werden. Wird dabei der Stababstand zu gering gewählt, kommt es sehr leicht zu einem Verklausen des Grobrechens durch Geschiebe, Äste (Holz), Nadeln, Blätter. Je weiter der Stababstand   gewählt   wird, desto grösser ist der Mittelkorndurchmesser des Geschiebes und die Geschiebemenge, die in das Einlaufbauwerk gelangt und in der Folge durch geeignete Vorrichtungen   (Schotterfang,   Sandfang, Feinrechen, Rechenreinigungsanlage) wiederum ins Bachbett zurückgeführt werden muss. 



   Nachteile : Bei starkem Abfluss (Hochwasser) und Geschiebetrieb muss die Wasserkraftanlage abgestellt bzw. die Leistung gedrosselt werden, gerade dann, wenn die grösste Leistung zu erzielen wäre. 



   Literatur zu Tiroler Wehr : Robert   RÖSSERT :   Hydraulik im Wasserbau, 2. Auflage 1974, Oldenbourg   Vertag ; Adotf LUD ! N :   Wasserkraftanlagen 11 1958 Berlin, Sammlung Göschen Band   666/666a ; Univ. Prof. DipLlng. Dr. SIMMLER :   TU Graz, Vorlesungen aus konstruktivem Wasserbau,   Studienblätter ;   Die Entsander bei den Bachfassungen, ÖZE. Jhg. 22. Heft   10 ; Prof. Dr. E. MOSONYI :   Hochdruckanlagen, Kleinstkraftwerke und   Pumpspeicheranlagen,   2. Auflage 1966, VDI-Verlag   Düssetdorf : A. SCHOKUTSCH :   Hb. des Wasserbaues   2 (1952), L. DEHNERT :   Wehr- und Stauanlagen (1952),   H. PRESS :   Stauanlagen und Wasserkraftwerke 2   : W.

   (1954), SCHLEICHER :   Taschenbuch f.   Bauingenieure.   (1955). 
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 andere Arten der Wasserfassung zur Anwendung. Man geht vor allem bei Niederdruckanlagen in Flusskraftwerken dazu über, durch Stauhaltung die Fliessgeschwindigkeit zu verlangsamen um damit den Geschiebetransport im   Fluss   zu verhindern und somit Wasserkraftnutzung zu ermöglichen. 



   Durch eine geeignete Konstruktion   soll :  
1)   möglichst   viel Geschiebe und   Geschwemsel   im Flussbett verbleiben,
2) die Betriebssicherheit erhöht und
3) eine kostengünstige Wasserfassung sowie
4) ein ökologisch und technisch einwandfreier Fischaufstieg ermöglicht werden. 



   Diese Aufgabenstellung wird bei einem Siebwehr mit den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 1 und 2 gelöst. 



   Fig. 1 zeigt die Draufsicht auf ein verwendetes Lochblech und
Fig. 2 einen Querschnitt der Siebwehranlage an der Linie   A - A   gemäss Fig. 1. 



   Auf dem Niveau der Bachsohle 2 wird im rechten Winkel zur Fliessrichtung ein Siebwehr (Grundwehr) errichtet, indem Lochblech 1 (runde oder längliche Form) mit kleinem Durchmesser ausreichender Materialstärke auf einem Trägerrost 4 montiert werden. (Fig. 1,2) Bedingt durch die kleinen Lochdurchmesser   (z. B.   8 mm) wird der überwiegende Teil des Geschiebes über das Wehr abgeführt. 



  Das Laub und das Geschwemsei verbleibt ebenso im Bachbett wie das Geschiebe mit   Durchmesser >    Lochblechdurchmesser. 



   Gegenüber herkömmlicher Einlaufbauwerke können folgende Anlageteile entfallen : a)   Schotterfang - lediglich   ein Sandfang ist erforderlich. b) Feinrechen c) Rechenreinigungsanlage d) Fischaufstieg : Durch den weitgehend sohlparallelen Einbau des Siebwehrs kann ein technisch und ökologisch einwandfreier Fischaufstieg sehr einfach hergestellt werden. 



   Die Anordnung der Lochbleche 1 erfolgt derart, dass diese rechtwinkelig zur Fliessrichtung (wenn erforderlich über das ganze Flussbett) eingebaut werden. (Fig. 1,2) 

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Es kann der Rost (Lochbleche 1 samt Unterkonstruktion) auch höhenverstellbar montiert werden (mechanisch oder hydraulisch betriebene Neigungsänderung), um durch Eintauchen des Rostes (oder Teile desselben) unterhalb des Oberwasserspiegels 5 eine Lochblechreinigung durchzuführen. 



  Im Normalfall wird durch Geschiebefracht das Lochblech 1 von Laub befreit. 



   Das Siebwehr kann auch durch entsprechende   Betriebsführung - kurzzeitiger   Einstau der Lochblech 1 durch Drosselung der Turbinen - gereinigt werden. Auch segmentweise Reinigung durch separate Klappen ist zielführend. 



   Bei Flüssen mit starker Vereisungsgefahr im Winter wird für diese Zeit die Verwendung einer schwerkraftbetriebenen Wehrklappe 3 herkömmlicher Bauart empfohlen, die durch Anheben des Oberwasserspiegels 5 (ca 1, 0 m bis 2, 0 m) eine durchgehende Eisdecke erzeugt. Darunter kann das Triebwassernach Entfernen einiger Lochblech 1 oder Öffnen eines Wintereinlaufes - in den Triebwasserweg gelangen. 



  Dabei steigt auch die   Nutzfallhöhe   und damit der Anteil der Winterarbeit am Regelarbeitsvermögen.

Claims (2)

1. Patentansprüche 1. Siebwehr (Grundwehr) auf dem Niveau der Bachsohle (2) im rechten Winkel zur Fliessrichtung errichtet, dadurch gekennzeichnet, dass Lochblech (1) (runde oder längliche Form) mit kleinem Durchmes- ser ausreichender Materialstärke auf einem Trägerrost (4) montiert sind. (Fig. 1, 2)
2. 2. Siebwehr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerrost (4) (samt Lochblechen (1)) oder Teile davon z. B. Wehrklappe (3)) mechanisch oder hydraulisch betrieben höhenverstellbar und/ oder neigungsveränderbar montiert sind, wobei die Selbstreinigung des Siebwehres bei sämtlichen Abflussverhältnissen optimiert werden kann.