DE325699C - Vorrichtung zur Verhinderung von Kolkbildungen an Wehren mit Abschussboden - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Verhinderung von Kolkbildungen an Wehren mit Abschußboden. In einem fließenden Gewässer bildet sich bekanntlich unterhalb einer jeden Wehrschwelle :infolge der Wasserwirbel ein sogenannter Kolk, das heißt eine Austiefung der Flußsohle, und ferner infolge der seitlich entstehenden Uferanbrüche auch eine Verbreiterung des Flußbettes. Diese Erscheinung tritt schon bei geringer Überfallhöhe, auch bei sogenannten Grundschleusen, auf. Sie kann den A.nlaß zu Unterwaschungen und zur Zerstörung von Wehren - und seitlichen Ufermauern bilden. Die Ursache liegt darin, daß beim Absturze des Wassers über eine Wehrschwelle Wirbelkräfte wirken, die man sich in. liegende Wirbelwalzen mit wagerechter Achse und in stehende -Wirbelwalzen mit senkrechter Achse zerlegt vorstellen kann: Erstere erzeugen durch Aushöhlung der Sohle den Kolk, letztere durch Unterwaschung der Ufer die Verbreiterung des Flußbettes.
• Die Erfindung will diese Übelstände durch Anordnung eines durchlässigen Absturz-oder Abschußbodens unterhalb des festen, undurchlässigen Wehrbodens beseitigen. Ein solcher Abschußboden vermindert infolge seiner Durchlässigkeit die GeschWindigkeit der über- dem Wehrboden abströmenden Wassermasse: Jener Teil der Wassermenge, welcher durch die öffnungen des Bodens strömt, vermengt sich mit dem unter dem letzteren befindlichen ruhenden. Wasser. Die Bildung von Wirbelwalzen wird hierdurch behindert - und ihre Wirkung soweit abgeschwächt, daß nur geringe Angriffe der Flußsohle und der Ufer stattfinden.
• Auf diese Weise können auch bereits bestehende Wehre ohne Schwierigkeiten und mit verhältnismäßig geringen Kosten umgebaut werden.
• Mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Fig. i bis 6 der Zeichnung veranschaulicht.
• Fig. i veranschaulicht einen auf Pfählen fest aufruhenden Holzrost als Abschußboden, welcher flußabwärts, anschließend an einen betonierten, undurchlässigen Boden des Überfallwehres tiergestellt ist. Dieser Holzboden ist auf einem Teil seiner Länge durchlässig, während der an den betonierten. Wehrboden angrenzende Teil undurchlässig ist. Er besteht aus einer Lage von Längsbalken, welche in der Strecke h dicht aneinanderliegen, also undurchlässig ist. In der Strecke 1, ist jeder der einzelnen Balken seitlich behauen oder so weit abgenommen, da3 zwischen ihnen Längsspalten von entsprechender Breite offen bleiben (Fig.3). Erhält die Oberfläche des Abschußbodens eine leichte, dem Flußgefälle entgegengesetzt gerichtete Neigung zweckmäßig unter einem Winkel von 3 bis 5°, so wird erfahrungsgemäß die Wirkung der Vorrichtung erhöht.
• Durch diese Längsspalten, die etwa auf 2@3 der Länge des Absturzbodens vorzusehen sind, fallen die Geschiebe und Sinkstoffe des Flusses hindurch und bleiben im ruhigeren Wasser unter dem Abschußboden liegen, so daß auch bereits bestehende tiefe Auskolkungen allmählich verlanden.-- Die Breite der Längsspalten isst im allgemeinen entsprechend der mittleren Korngröße des Flußgeschiebes zu bemessen.
• Anstatt aus Holz läßt sich der Boden auch aus Eisen, oder dort, wo eine abschleifende Wirkung der Geschiebe nicht zu befürchten ist, aus Beton oder Eisenbeton auf Pfählen aufruhend, herstellen.
• Damit auch bei höheren Wasserständen ein Wasserpolster von genügender Tiefe unter dem Boden vorhanden ist, das 'die lebendige Kraft des fallenden Wassers vermindert, ist es angezeigt; den Abschuß.boden in lotrechter Richtung beweglich zu machen, damit sich dessen Lage den jeweiligen Wasserständen anpaßt.
• Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig.2 bis q.c ist eine solche lotrechte Beweglichkeit im Anschlusse an einen undurchlässigen Holzwehrboden dadurch erreicht, daß der Abschußboden- als schwimmender, durchlässiger Boden hergestellt und mit dem festen Wehrkörper durch seitlich angebrachte Gelenke verbunden ist. Diese sind mittels einer durchgehenden Welle W hergestellt, welche an der Unterseite des Bodens auf Bändern B (Fig. q.c) gelagert ist. Die seitlich. über den Holzboden hervorragenden Enden. der Welle sind in einer Gelenkstange C gelagert (Fig. 2, q.a und 4b), deren Drehzapfen D in einer nach rückwärts verankerten Eisenschließe S ruht, durch welche :der durch den schwimmenden Boden ausgeübte Zug auf mehrere Pfähle des Unterbaues übertragen wird. Bei niedrigem Wasserstand schwimmt dieser Boden auf der Oberfläche des: Wassers, beim Ansteigen des Wassers hebt er sich aufwärts, wobei die Welle W schließlich in die obere Grenzlage W,, gelangt, welche da-" durch gegeben ist, daß das- flußaufwärtige Ende des beweglichen Bodens keinesfalls höher liegen -darf als das anschließende Ende des festen Wehrbodens (Fig. 2 und 4:a, Punkt m). Seitliche Anschläge A an den äußeren Pfählen, P des festen Wehres begrenzen die Aufwärtsbewegung des schwimmenden Bodens. Die wegen .der größeren Wirksamkeit der ganzen Vorrichtung gewünschte Lage des Bodens in einem leichten Gegengefälle stellt sich beim schwimmenden Boden von selbst ein, weil der Druck des Wasserstrahles auf den ersten undurchlässigen Teill, größer ist aus auf den weiteren durchlässigen Teil l2. In der oberen Grenzlage des Bodens, also bei höheren Wasserständen, ist übrigens die Wirkung des Auftriebes durch die Anschlagvorrichtung einseitig aufgehoben, wodurch die selbsttätige Einstellung des Bodens .in das erwähnte Gegengefälle begünstigt wird.
• Die Anwendung des beschriebenen Abschußbodens mit lotrechter Beweglichkeit bei Wehren anderer Bauart erfolgt in ähnlicher Weise mit entsprechender Abänderung der gelenkigen Anhänge- und der Anschlagvorrichtung.. Die Fig. 5 und 6 stellen ein Beispiel hierfür dar, wie der bewegliche Abschußboden an einem Überfallwehr aus Beton anzubringen ist.
• Anstatt den Abschußboden nur auf einem Teil seiner Länge durchlässig zu machen, kann er auch auf seiner ganzen Länge mit durchgehenden Längsspalten versehen sein, wenn der feste undurchlässige Wehrboden schon eine große Länge besitzt.

Claims (3)

1. PATENT-ANsPRTTcHE: r. Vorrichtung zur Verhinderung von Kolkbildungen an Wehren mit Abscbußbod'en, gekennzeichnet durch einen durchlässigen Abschußboden, der zwischen sich und dem Flußgrunde ein Wasserbett frei läßt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, - daß nur der eine dem festen Wehrboden abgekehrte Teil des Abschußbodens durchlässig ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschußboden als- Balkenrost ausgebildet ist. q.. Vorrichtung nach .Anspruch x bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschußbod'en, den Wasserständen folgend, in lotrechter Richtung beweglich ist. 5. Vorrichtung nach Anspruch :t bis 4., -dadurch gekennzeichnet, daß der Abschußboden an festen Teilen angelenkt und seine Aufwärtsbewegung durch .Anschlag derart begrenzt ist, daß er -nicht .höher als der feste Wehrboden liegen ,kann.