DE497900C

DE497900C - Anlage zur Wasserkraftvernichtung

Info

Publication number: DE497900C
Application number: DET32229D
Authority: DE
Original assignee: KARL THUERNAU DR ING
Current assignee: KARL THUERNAU DR ING
Priority date: 1926-08-17
Filing date: 1926-08-17
Publication date: 1930-05-15

Description

Anlage zur Wasserkraftvernichtung Die gute Wirkung von Pfeilern, Böcken, Zähnen, Zahnschwellen oder ähnlichen Einbauten, die an den Enden der Wehrböden oder sonstigen Anlagen zur Vernichtung der ZVgsserkraft oder zur Sicherung gegen übermäßige Auskolkung der anschließenden Flußsohle eingebaut sind, wird in geschiebeführenden Flüssen durch die Angriffe und Beschädigungen beeinträchtigt, denen diese Einbauten durch das Geschiebe anisgesetzt sind.
Die üblichen Einbauten haben gewöhnlich an ihrem oberen Ende eine als Stoßfläche wirkende senkrechte oder sehr steil geneigte Vorderfläche. Stromabwärts -,werden sie häufig durch flacher geneigte Rückenflächen begrenzt. Die :Neigung dieser Rückenflächen ist verschieden. Bei pfeilerartigen Einhäuten ist sie weniger . flach, bei Zähnen dagegen meistens sehr flach (Abh. z und a). Die Einbauten werden in der Regel so in Reihe angeordnet, daß die Stoßflächen in einer Ebene liegen (Abt. 3 und 4); sie können aber auch %-ersetzt gegeneinander sein (Abt. 5).
Die Wirkung .der Einbauten kommt durch Zerlegung, Ablenkung und Gegeneinanderarbeiten der -zerlegten Wasserstrahlen zustande. Der über das Wehr gehende Wasserstrom wird durch die Einbauten in Strahlen zerlegt, von denen ein Teil über die Einbauten hinweggeht, ein anderer seinen Weg durch die Lücken zwischen den Einbauten nimmt.
Der Angriff des Geschiebes auf die Einbauten erfolgt durch Stoß und Schleifwirkung. Wie Beobachtungen in der Versuchsrinne zeigen, wird mittleres und feineres Geschiebe in dem reißenden Wasserstrome zum weitaus größten Teil um die Kanten der Stoßflächen herumgerissen, und nur vereinzelt prallen Geschiebestücke auf die Stoßflächen und ihre Kanten. Von dem ,durch die Lücken. gehenden Geschiebe wird ein Teil sogleich durch die' heftigen Wirbel in .den Raum zwischen den abgelenkten Strahl und der Rückenfläche der Einbauten, gerissen. Von dem Rest, der durch den Wasserstrom weiter getrieben wird und, von -dem hinter dein Absturzboden liegenden Geschiebe wird ein Teil durch die sich hinter den Wehrboden bildende Bodenwalze, und zwar infolge der in den der unteren Schicht dieser -Wälze herrschenden Rückströmung, dem Wehre zugeführt (Abb.6 und 7), und, wenn es dort kein Hindernis findet, klettern die Geschiebestücke die schräg abwärts geneigten Rückenflächen der Einbauten oder Zähne bis an die vordere waagerechte Stoßkante hinauf (Abt. 8), so daß die Rückenflächen einer fortgesetzten Beanspruchung durch die Geschiebestücke ausgesetzt sind. Dieser Vorgang tritt schon ein, auch ohne Geschiebezufuhr von oben her, wenn die über das Wehr gehende Wassermenge groß genug geworden ist, um das hinter dem Ende des Wehrbodens abgelagerte Geschiebe durch die Bodenwalze in Bewegung zu setzen. Die Bewegung des Geschiebes in der Bodenwalze stellt sich meistens viel. früher eün, als die allgemeine Geschiebewanderung im Fluß beginnt, sie kann sogar schon beim Ablassen verhältnismäßig geringer Wassermengen eintreten, wenn dieses durch eine oder nur wenige Wehröffnungen erfolgt.
Die Erfindung verfolgt -den Zweck, bei einer solchen Einrichtung zur Wasserkraftv ernichtung und: zur Verhütung von Auskolkungen unterhalb der Toskammer von Wehren oder ähnlichen Anlagen in geschiebeführenden Wasserläufen, bei der vor .dem Wehrbodenende einzelne Einbauten oder Zähne angeordnet sind, die Einbauten gegen die Angriffe des Geschäeb;es soweit ee möglich zu schützen. Dabei ist es gleichgültig, ob die Einbauten noch innerhalb des. reißenden oder cles bereits in den ruhigen Fließzustand übergegangenen ZVasserstromes liegen. Um dieses Ziel zu erreichen, muß dafür gesorgt werden, <laß dem durch die Bodenwalze aus dem Kolk an das Wehr herangeführten Geschiebe der Weg auf den Wehrboden und auf die Rückenflächen der Einbauten versperrt wirrt. Erfindungsgemäß soll dies dadurch erreicht werden, .daß am Wehrbodenende eine von den Einbauten durch einen Zwischenraum getrennte, nach dem Unterwasser zu senkrecht oder steil abgegrenzte Schwelle angeordnet wird, die niedriger ist als die Einbauten. Die durch .die Lücken der Einbauten gehenden Teilstrahlen können sich bei einer solchen Anlage zu einem einheitlichen Strahl zusammenschließen, bevor sie die Schwelle verlassen.
Die Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel (Abb. g, io und 13) erläutert. Die Einbauten liegen so weit von der Schwelle entfernt, daß ein gewisser Zwischenraum zwischen der Rückenfläche der Einbauten und der Schwelle vorhanden ist. Dadurch wird erreicht, daß die die Lücken verlassenden Teilstrahlen zu einem geschlossenen Strahl vereinigt auf die obere Stoßkante der Schwelle treffen und das in der Bodenwalze rücklaufende Geschiebe, das im Begriff ist, die Schwelle zu erklettern, zurückwerfen (Abb. i3). Der Übertritt des rücklaufenden Geschiebes der Bodenwalze auf die Schwelle wird ferner .dadurch verhindert; daß die Schwelle stromabwärts senkrecht oder steil abgegrenzt ist.
Es .empfue!hlt sich, zur Verminderung des Angriff-es des durchlaufenden Geschiebes auf die Einbauten deren Rückenflächen steil auszuführen und zur Erleichterung des Überganges ,des Geschiebes über die Schwelle diese nach dem Oberwasser zu mit geringer Neigung herzustellen (Abb. ii). Gegebenenfalls kann auch der zwischen den Einbauten und der Schwelle liegende Teil des Wehrbodens leicht nach oben gezogen werden (Abb. i2).

Claims

PATENTANSPRUCH: Anlage zur Wasserkraftvernichtung und zur Verhütung von Auskolkungen unterhalb der Toskammer von Wehren oder ähnlichen Anlagen in geschiebeführenKlen Wasserläufen, bei der vor dem Wehrbodenende einzelne Einbauten oder Zähne angeordnet sind, gekennzeichnet durch eine von den Einbauten oder Zähnen durch einen Zwischenraum getrennte, nach dem Unterwasser zu senkrecht oder steil abgegrenzte Endschwelle des Wehrbodens, ,die niedriger ist als die Einbauten.