EP1270822A2

EP1270822A2 - Schlauchwehr

Info

Publication number: EP1270822A2
Application number: EP02014302A
Authority: EP
Inventors: Ulrich Dumont; Norbert Kessels
Original assignee: Floecksmuehle Energietechnik GmbH
Current assignee: Floecksmuehle Energietechnik GmbH
Priority date: 2001-06-27
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2003-01-02
Also published as: EP1270822A3; DE10131873A1

Abstract

Ein Schlauchwehr (1') weist einen im wesentlichen horizontal innerhalb eines Strömungsquerschnitts eines Gewässers verlaufenden Schlauchkörper (2) aus einer gummielastischen Membran (7) und eine eine Sohle (3) des Gewässers bildende Haltekonstruktion (4) auf, an der der Schlauchkörper (2) entlang seiner Längserstreckung dichtend befestigt ist. Der Schlauchkörper (2) erstreckt sich von einer Seitenwand (5) der Haltekonstruktion (4) entlang der Sohle (3) bis zu einer gegenüberliegenden Seitenwand (5) und besitzt einen inneren abgedichteten Hohlraum (6), der mit einem Fluid befüllbar ist, um in Abhängigkeit von dem Befüllungsgrad einen Stauwasserspiegel zu regeln. Um eine frühzeitige Überströmung des Schlauchkörpers (2) im Bereich einer Seitenwandfalte (16') zu verhindern, wird vorgeschlagen, daß die Sohle (3) zumindest in der Nähe einer Seitenwand (5) in Richtung auf diese Seitenwand (5) zu ansteigt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Schlauchwehr mit einem im wesentlichen horizontal innerhalb eines Strömungsquerschnitts eines Gewässers verlaufenden Schlauchkörper aus einer gummielastischen Membran und einer eine Sohle des Gewässers bildenden Haltekonstruktion, an der der Schlauchkörper entlang seiner Längserstreckung dichtend befestigt ist, wobei der Schlauchkörper sich von einer Seitenwand der Haltekonstruktion entlang der Sohle bis zu einer gegenüberliegenden Seitenwand erstreckt, und einen inneren abgedichteten Hohlraum besitzt, der mit einem Fluid befüllbar ist, um in Abhängigkeit von dem Befüllungsgrad einen Stauwasserspiegel regeln zu können, wobei beide Seitenwände im wesentlichen in vertikale Richtung verlaufen.

Derartige Schlauchwehre sind allgemein bekannt und zeichnen sich gegenüber Wehrkonstruktionen, beispielsweise aus Stahlplatten, durch ihren einfachen konstruktiven Aufbau sowie den Verzicht auf drehbewegliche Teile aus. Der Hohlraum des Schlauchkörpers kann entweder mit Luft oder mit Wasser gefüllt werden. Aufgrund einer gewissen Nachgiebigkeit des Schlauchkörpers sind Schlauchwehre unempfindlich gegen Geschiebe und Sedimentation. Üblicherweise werden Schlauchwehre bis zu Stauhöhen von ca. 6 Metern eingesetzt. Die Schlauchkörper können dabei bei einteiliger Ausführung bis über 150 Meter lang sein. Sind größere Wehrbreiten erforderlich, kann dies über einen mehrfeldrigen Aufbau erreicht werden. Unter im wesentlichen in vertikale Richtung verlaufenden Seitenwänden soll im vorliegenden Fall ein Winkel zur Vertikalen von maximal 20° verstanden werden. Derartige vertikale Seitenwände sind insbesondere bei beengten Platzverhältnissen oder bei Wehren aus mehreren nebeneinander angeordneten Feldern üblich. Insbesondere auch bei einem Umbau von bereits vorhandenen Wehranlagen beispielsweise in Stahlbauweise auf die Schlauchwehrtechnik kommt eine Veränderung des vertikalen Seitenwandverlaufs in der Regel aus wirtschaftlichen Gründen nicht in Betracht.

Die bekannten Schlauchwehre werden beispielsweise als Stauwehre mit festem oder insbesondere variablem Stauziel eingesetzt, da mit Hilfe von Reguliersystemen auch flexible Stauanlagen automatisch und wartungsfrei betrieben werden können. Andere Anwendungsfälle sind beispielsweise sogenannte Kulturwehre, temporäre Sperren (zum Beispiel Ölwehr), der Hochwasserschutz, Süß-/ Salzwasser-Sperren sowie die Steuerung von Abwasserströmen.

Die Befestigung des Schlauchkörpers an der in der Regel aus Stahlbeton bestehenden Haltekonstruktion erfolgt mit Hilfe von Befestigungsschienen. In den Beton der Haltekonstruktion werden bolzenförmige Stahlanker, die an einer sogenannten Unterschiene befestigt sind, eingegossen. Über die Unterschiene vorstehende Gewindeabschnitte der Anker durchdringen in Bohrungen Randstreifen der Gummimembran des Schlauchkörpers sowie anschließend Bohrungen in einer Oberschiene. Mit Hilfe von Muttern werden die Oberschiene und die Unterschiene gegeneinander verspannt, weshalb es zu einer dichtenden Verpressung der beiden Membranschichten zwischen den Schienen kommt.

Eine gewisse Problematik besteht bei den bekannten Schlauchwehren im Übergangsbereich der Sohle zu einer im wesentlichen senkrechten Seitenwand. An dieser Seitenwand werden die Befestigungsschienen des Schlauchkörpers fortgesetzt, und zwar unter einem Winkel zu einer vertikalen, durch die an der Sohle angeordneten Befestigungsschienen verlaufenden Ebene. Die Befestigungsschienen im Seitenwandbereich verlaufen in der Regel mit einer Komponente stromabwärts, um insbesondere bei den steil verlaufenden Seitenwänden eine geordnete Faltung des Schlauchkörpers zu erzielen. Ein Nachteil der bekannten Konstruktion besteht nämlich darin, daß sich in einem Übergangsbereich zwischen der Sohle und der Seitenwand an der Oberseite und Unterseite des Schlauchkörpers eine Falte bildet, die sogenannte Seitenwandfalte. An der Stelle, an der die Falte die höchste Stelle der Schlauchkörperkontur erreicht, bildet sich eine Vertiefung in Form einer Kerbe. Je kleiner der eingeschlossene Winkel zwischen der Sohle und der Seitenwand ist, das heißt, je steiler die Seitenwand ausgerichtet ist, desto mehr Membranmaterial muß in diesem Übergangsbereich eingefaltet werden. Dies wiederum beeinflußt die Geometrie des gefüllten Schlauchkörpers ungünstig: Der Teil des Schlauchkörpers im Bereich der Falte ist nämlich niedriger als der restliche Schlauchkörper, so daß bei einem Vollaufstau Wasser über diese Falten abfließt. Diese Leckagewassermenge ist unerwünscht, da einerseits die Optik des gefüllten Schlauchkörpers negativ beeinflußt wird und zum anderen im Winter die Leckagewassermengen auf der Rückseite des Schlauchwehrs zur Eisbildung führen.

In der deutschen Offenlegungsschrift 2936515 A1 ist das Problem der Seitenwandfalte gleichfalls angesprochen. Ein vorgeschlagener Lösungsweg besteht darin, den Schlauchkörper durch Verstärkung des Materials im Faltenbereich so zu versteifen, daß Knickstellen vermieden werden. Alternativ hierzu wird vorgeschlagen, auf den Schlauchkörper eine zusätzliche Abdeckung in dem Übergangsbereich aufzubringen, um somit die Seitenwandfalte zu egalisieren.

Des weiteren ist im Stand der Technik versucht worden, den Innendruck im Schlauchkörper zu vergrößern, um auf diese Weise die Vertiefung in der Außenkontur zu verkleinern. Diese Maßnahme ist jedoch nur sehr bedingt erfolgreich und führt zu einer höheren Membranbelastung.

Ferner bestand ein Ansatz darin, den Schlauchkörper zu vergrößern, um auf diese Weise die erzielbare Stauhöhe gleichfalls zu vergrößern. Der Schlauchkörper kann bei dieser Maßnahme jedoch nicht in seiner vollen Höhe genutzt werden, vielmehr verbleibt eine Resthöhe von ca. 0,1 bis 0,2 Meter (in Abhängigkeit von der absoluten Höhe des Schlauchkörpers, das heißt der Tiefe der Kerbe) außerhalb des Stauwasserspiegels.

Eine Verbesserung der nachteiligen Auswirkungen der Faltengeometrie kann dadurch erreicht werden, daß die Seitenwände nicht senkrecht, sondern möglichst flach nach außen geneigt verlaufen. Bei flach geneigten Seitenwänden muß weniger Gummimembranmaterial eingefaltet werden, wodurch die Vertiefung in der Schlauchkörperkontur gleichfalls verkleinert wird. Schräge Seitenwände führen jedoch insgesamt zu einer größeren Bauwerksbreite, wodurch über einen gesteigerten Flächenbedarf in der Regel auch die Bauwerkskosten erhöht werden. Bei bestehenden Wehrkonstruktionen und bei beengten Platzverhältnissen - insbesondere bei mehrteiligen Wehren - sind daher schräge Seitenwände nicht realisierbar bzw. wegen höherer Kosten wirtschaftlich nicht akzeptabel.

Schließlich sind noch Schlauchwehre bekannt, bei denen senkrecht ausgerichtete Seitenwände in einer Draufsicht auf das Schlauchwehr nicht parallel zueinander, sondern in Fließrichtung betrachtet aufeinander zu verlaufen. Auch hierdurch läßt sich eine gewisse Verbesserung der Faltenbildung erreichen. Durch die Verengung des Durchflußquerschnitts sinkt jedoch die hydraulische Leistungsfähigkeit des Wehres. Außerdem beeinflussen die schräg gestellten Seitenwände die Abströmrichtung in das Unterwasser in unerwünschter Weise. Auch wird die Gesamtbreite des Bauwerks durch die Schrägstellung der Seitenwände wieder erhöht.

Eine Eigenschaft bei bekannten Schlauchwehren besteht darin, daß sich beim Absenken von luftgefüllten Schlauchkörpern, eine oder zwei Einknickstellen (V-Ecken) bilden. Die Stelle, an der das luftgefüllte Schlauchwehr einknickt, wird von den hydraulischen Bedingungen im Zuströmbereich und von der Wasserauflast auf dem überströmten Wehr bestimmt. Bei lüftgefüllten Wehren mit steilen oder gar senkrechten Seitenwänden bildet sich die Einknickstelle (V-Ecke) beim Absenken immer an einer oder an beiden Seitenwandfalten. Verstärkt wird dieser unerwünschte Effekt beim Wiederaufrichten oder beim automatischen Regelbetrieb. Er führt hier zu einer Vergrößerung des Abflußquerschnittes in der Nähe der Seitenwände, wohingegen die Mitte des Schlauchkörpers am höchsten angeordnet ist und nur gering überströmt wird. Dies hat neben einem negativen optischen Erscheinungsbild ("Bananenkontur") auch negative Auswirkungen auf die hydraulische Beanspruchung der Ufer unterhalb des Wehres.

Zur Abschwächung dieser Effekte sind konstruktive Ausführungen bekannt, bei luftgefüllten Schlauchwehren Aussparungen bzw. Vertiefungen an der Sohle eines Wehrkörpers vorzusehen. Hierdurch soll Gummimaterial seitlich von der Einknickstelle weggezogen werden, um das Membranmaterial dort zu straffen und die Einknickstelle zu beseitigen. Zufriedenstellende Erfolge konnten mit den vorgenannten Maßnahmen bei senkrechten Seitenwänden jedoch nicht erzielt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schlauchwehr vorzuschlagen, bei dem die nachteiligen Effekte der Seitenwandfalte sowie der Einknickstelle bei der Wehrabsenkung zu reduzieren sind.

Ausgehend von einem Schlauchwehr der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sohle zumindest in der Nähe einer Seitenwand in Richtung auf diese Seitenwand zu ansteigt, wobei der ansteigende Bereich sich in Strömungsrichtung betrachtet zumindest über einen Teil der Breite einer Auflagefläche der Membran erstreckt.

Hierdurch wird der tiefste Punkt in der durch die Seitenwandfalte hervorgerufenen Kerbe angehoben. Die Anhebung kann dabei in dem Maße erfolgen, daß die tiefste Stelle der Kerbe oberhalb der Oberkante des Schlauchkörpers im Mittelbereich angeordnet ist, so daß selbst bei einem Vollstau bis zu diesem Niveau kein Wasser durch die Kerbe der Seitenwandfalte mehr abfließen kann. Der Schlauchkörper besitzt nach der Erfindung somit an seiner Oberseite keinen absolut gradlinigen Verlauf, sondern mit Beginn des zur Seitenwand hin ansteigenden Bereichs steigt auch die Oberseite des Schlauchkörpers an, um im Bereich der Seitenwandfalte zwar wieder abzusinken, jedoch auf ein Niveau oberhalb der Oberkante im mittleren Bereich. Das erfindungsgemäße Schlauchwehr ist somit auch bei einem Vollaufstau vollständig dicht. Durch die Vermeidung von Leckagewassermengen kommt es auch im Winter nicht zu einer Eisbildung auf der Unterwasserseite des Wehres. Dabei ist es als besonders günstig anzusehen, daß diese Dichtheit auch bei sehr niedrigen Innendrücken innerhalb des Schlauchkörpers erzielt wird. Während es in der Regel bei der Neueinrichtung eines erfindungsgemäßen Wehres sinnvoll ist, daß sich der ansteigende Bereich über die gesamte Breite der als Auflagefläche für die Membran dienende Wehrplatte erstreckt, kann eine nur teilweise derartige Erstreckung bei der Nachrüstung bestehender Schlauchwehre mit einer vollständig ebenen Wehrplatte angebracht sein. So könne z.B. keilförmige evtl. auch in Fließrichtung angeschrägte Unterstützungselemente nachträglich von der Unterwasser-Seite her unter die Membran geschoben und dort befestigt werden. In diesem Fall kann die auf der Oberwasser-Seite befindliche Klemmschiene für die Membran unverändert, d.h. in der Regel horizontal, bleiben und die erfindungsgemäße Rampe befindet sich lediglich in einem unterwasser-seitig beginnenden Teilbereich der Wehrplatte.

Auch wenn es grundsätzlich möglich ist, den ansteigenden Sohlenverlauf lediglich in der Nähe einer Seitenwand vorzusehen, wird es in der Regel zu bevorzugen sein, die Sohle in der Nähe beider Seitenwände auf diese zu ansteigend auszubilden. Es gibt jedoch auch Wehrkonstruktionen, bei denen sich eine rampenförmig ansteigende Sohle von einer Seitenwand zur anderen erstreckt. Dies ist insbesondere bei sogenannten Streichwehren der Fall, bei denen das Wehr ungefähr parallel zur Fließrichtung des Oberwassers verläuft, das zum Teil in einen senkrecht an das Wehr anschließenden Kanal einströmt. Aufgrund des teilweise vorbeiströmenden Wassers, d.h. der sehr schrägen Anströmung des Wehres, wird die Membran bei horizontal ausgerichteter Sohle in Fließrichtung betrachtet im weiter stromaufwärts gelegenen Teil stärker überströmt als im weiter stromabwärts gelegenen Teil. Mit Hilfe der von Seitenwand zu Seitenwand verlaufenden Rampe wird die stromaufwärts stärkere Überströmung durch eine Anhebung der Wehrkrone dort (mittels der erfindungsgemäßen Rampe) reduziert, gänzlich vermieden oder sogar eine stärkere Überströmung auf der stromabwärts gelegenen Seite erreicht.

Um die Kosten für die Herstellung des ansteigenden Sohlenverlaufs zu minimieren, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Sohle in der Nähe einer Seitenwand in Richtung auf diese Seitenwand zu rampenförmig, das heißt in Form einer schiefen Ebene verläuft. Die Kosten für die Schabung beim Betonieren der Haltekonstruktion werden hierdurch niedrig gehalten. Üblicherweise wird diese Ebene lediglich in eine Richtung senkrecht zur Fließrichtung des Wassers, das heißt, in Längsrichtung des Schlauchkörpers geneigt sein. Die schiefe Ebene wird in aller Regel mit ihren Höhenlinien parallel zur Fließrichtung verlaufen, wie dies bei dem mittleren, horizontal verlaufenden Abschnitt der Sohle gleichfalls der Fall ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Neigungswinkel α einer Rampe, gemessen gegenüber einer horizontalen Ebene, ca. 1° bis 5°, vorzugsweise 2° bis 3°, beträgt.

Die Erfindung weiter ausgestaltend wird vorgeschlagen, daß ein ansteigender Abschnitt sich bis zu einem Übergangsbereich von der Sohle in die Seitenwand erstreckt. Bevorzugt ist dabei eine Ausführung, bei der ein rampenförmiger Bereich unmittelbar in eine senkrechte Seitenwand übergeht. Insbesondere bei bestehenden Wehranlagen mit ehemaligen Metallklappen als Stauorganen ist eine solche Vorgehensweise besonders vorteilhaft.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Länge des ansteigenden Abschnitts ca. 1 Meter bis 6 Meter, vorzugsweise ca. 2 Meter bis 4 Meter beträgt. In Verbindung mit den vorgenannte Neigungswinkeln ergeben sich hierbei Höhendifferenzen zwischen den am höchsten gelegenen Punkt der Sohle und dem am tiefsten gelegenen Punkt der Sohle jeweils in dem ansteigenden Abschnitt von ca. 0,05 Metern bis 0,4 Metern.

Um beim Absenken des Schlauchwehrs, das heißt, der Druckerniedrigung im Innenraum des Schlauchkörpers, die Entstehung einer Einknickstelle, das heißt, Ablaufstelle an einer festgelegten Position - selbst an Wehren mit senkrechten Seitenwänden - zu erzeugen, wird vorgeschlagen, daß dem ansteigenden Abschnitt der Sohle, von der Sohlenmitte her betrachtet, ein Abschnitt vorgelagert ist, in dem die Sohle gegenüber einem mittleren Bereich abgesenkt ist. Dabei sollten die Höhendifferenzen zwischen dem Niveau der Sohle in dem mittleren Bereich und dem am tiefsten gelegenen Punkt in dem abgesenkten Bereich ca. 0,1 Meter bis 0,4 Meter betragen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele eines Schlauchwehrs, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1: eine schematische Ansicht von der Unterwasserseite her auf einen Abschnitt eines Schlauchwehres nach dem Stand der Technik;
Fig. 2: wie Figur 1, jedoch gemäß der Erfindung;
Fig. 3: wie Figur 2, jedoch in Form einer Draufsicht mit eingebautem Schlauchkörper;
Fig. 4: einen Schnitt entlang der Linie IV-IV durch den Schlauchkörper gemäß Figur 3;
Fig. 5: wie Figur 3, jedoch ohne eingebauten Schlauchkörper und
Fig. 6: wie Figur 2, jedoch mit einer Absenkung in der Sohle vor dem ansteigenden Bereich.

Ein in Figur 1 schematisch dargestelltes Schlauchwehr 1 weist einen langgestreckten, quer zur Strömungsrichtung verlaufenden Schlauchkörper 2 und eine Sohle 3 eines Gewässers bildende Haltekonstruktion 4 auf. Die Haltekonstruktion 4 besteht aus armiertem Beton und umfaßt zwei senkrecht zu der horizontal verlaufenden Sohle 3 ausgerichtete Seitenwände 5, von denen der Einfachheit halber lediglich eine dargestellt ist.

Der Schlauchkörper 2 besteht aus einer gummielastischen Membran, beispielsweise aus EPDM, und weist eine Dicke von ca. 4 bis 30 Millimeter auf.

Wie sich aus der Schnittdarstellung gemäß Figur 4 ergibt, besteht der Schlauchkörper 2 aus einer einen Hohlraum 6 einschließenden Membrane 7. Die Längsränder der Membrane 7 überlappen sich im Bereich von einer unteren Befestigungsschiene 9 und einer oberen Befestigungsschiene 10, die mit Hilfe von in die Sohle 3 eingelassenen Ankern und Muttern auf bekannte Weise miteinander verspannt werden und somit den Hohlraum 6 im Innern des Schlauchkörpers 2 dicht abschließen. In Strömungsrichtung (Pfeil 11) des Wassers vor dem Schlauchwehr 1 bildet sich ein Oberwasserspiegel 12 aus. Oberhalb der Oberseite des Schlauchkörpers 2 kommt es zu einem Überströmen des Schlauchkörpers 2, wobei sich eine Überströmungshöhe 13 einstellt. Unterhalb des Schlauchwehrs 1 bildet sich ein nur angedeuteter Unterwasserspiegel 14 aus. In Figur 4 sind des weiteren noch die an einer senkrechten Seitenwand verlaufenden Abschnitte der Oberschiene sowie ein zipfliges Ende Z des Schlauchkörpers 2 dargestellt.

Wiederum mit Blick auf Figur1 wird deutlich, daß die Sohle 3 bei dem Wehr 1 gemäß dem Stand der Technik zwischen beiden Seitenwänden 5 vollständig horizontal und gradlinig verläuft. In der oberen Kontur 15 des Schlauchkörpers 2 ist in der Nähe der Seitenwand 5 eine sogenannte Seitenwandfalte ausgebildet, die zu einer Einkerbung 16 führt. Der tiefste Punkt 17 der Einkerbung 16 bestimmt das Niveau des Oberwasserspiegels 12 bis zu dem das Wehr 1 allerhöchstens vollständig dicht sein kann. Steigt der Oberwasserspiegel 12 über das durch die gestrichelte Linie 18 angedeutete Niveau an, so kommt es zu einem Überströmen des Schlauchkörpers 2 im Bereich der Einkerbung 16.

Die Seitenwandfalte und die Einkerbung 16 kommen dadurch zustande, daß die in Figur 1 nicht näher dargestellten Befestigungsschienen einerseits entlang der gesamten Länge der Sohle 3 zwischen den Seitenwänden 5 verlaufen und sich andererseits, ausgehend von dort, schräg nach hinten ansteigend auch entlang der aufeinander zu gerichteten Oberflächen 19 der Seitenwände 5 bis zu einem Punkt 20 erstrecken. Diese an den Seitenwänden 5 schräg verlaufenden Abschnitte der Befestigungsschienen bewirken eine seitliche Abdichtung des Schlauchkörpers 2 und sind daher unverzichtbar. Nachteiligerweise wird durch den Seitenwandanschluß jedoch "überschüssiges" Gummimaterial erzeugt, das im gefüllten Zustand des Wehres 1 zu der bekannten und unerwünschten Faltenbildung führt.

Figur 2 zeigt ein Schlauchwehr 1', das von seinem Aufbau im wesentlichen mit dem des in Figur 1 gezeigten bekannten Schlauchwehr 1 übereinstimmt. In Unterscheidung zum Stand der Technik zeigt die Sohle 3 bei dem Schlauchwehr 1' in einem Abschnitt 21 rampenförmig unter einem Winkel α von ca. 3° gegenüber der Horizontalen an. Der Abschnitt 21 geht von einem mittleren Bereich 22 der Sohle 3 aus, und erstreckt sich unmittelbar bis an die Oberfläche 19 der vertikal ausgerichteten Seitenwand 5. Bei einer horizontal gemessenen Länge des ansteigenden Abschnitts 21 von ca. 2 Metern ergibt sich im vorliegenden Fall eine Höhendifferenz 23 zwischen einem Punkt 24, an dem die Rampe beginnt und einem Punkt 25, an dem die Rampe in die Seitenwand 5 übergeht, von ca. 0,1 Meter.

Wie sich sehr anschaulich aus der Figur 2 ergibt, verläuft eine obere Kontur 26 des Schlauchkörpers 2 oberhalb des mittleren Bereichs 22 der Sohle 3 zunächst horizontal, um ab einem Punkt 27 unter einem Winkel β - gemessen gegenüber einer Horizontalen - in Richtung auf die Seitenwand 5 anzusteigen. Der Winkel β an der Kontur 26 ist dabei geringfügig kleiner als der Winkel α im Bereich der Sohle.

Die Anhebung des Schlauchkörpers 2 im rampenförmigen Abschnitt 21 hat zur Folge, daß die Seitenwandfalte 16', insbesondere deren tiefster Punkt 17', oberhalb der gestrichelt dargestellten Linie 18' liegt, die eine Verlängerung der Kontur 26 oberhalb des rampenförmigen Abschnitts 21 darstellt. Bei einem Vollaufstau des Schlauchwehres 21 beginnt somit der Überlauf nicht im Bereich der Seitenwandfalte 16' sondern an einer Stelle oberhalb des mittleren Bereichs 22 der Sohle 3.

Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf das Schlauchwehr 1', wobei durch den Pfeil 11 wiederum die Strömungsrichtung veranschaulicht wird. Die Sohle 3 der Haltekonstruktion weist einen mittleren Bereich 22 und einen sich daran anschließenden rampenförmig ansteigenden Abschnitt 21 auf, der sich bis zu der Seitenwand 5 erstreckt. In eine Richtung parallel zu der Strömungsrichtung (Pfeil 11) betrachtet, verläuft sowohl der mittlere Bereich 22 als auch der rampenförmige Abschnitt 21 ohne eine Neigung gegenüber der Horizontalen. Alternativ hierzu können aber auch der mittlere Bereich 22 und/oder der rampenförmige Abschnitt eine solche Neigung in Fließrichtung aufweisen. Sowohl der mittlere Bereich 22 als auch der ansteigende Abschnitt 21 erstrecken sich über eine Breite 28. Wie auch aus Figur 4 ersichtlich ist, besitzt die Sohle 3 im Bereich der Befestigungsschienen 9 und 10 eine flache Vertiefung. An der Oberfläche 19 der Seitenwand 5 befinden sich in Strömungsrichtung ansteigende Abschnitte der Befestigungsschienen 9 und 10, die im Bereich einer Ecke 29 aneinander stoßen. Im Bereich des Übergangs von dem mittleren Bereich 22 in den rampenförmigen Abschnitt 21 stoßen an der Stelle 30 gleichfalls zwei Abschnitte der Befestigungsschienen 9 und 10 jeweils aneinander, die bedarfsweise auf Gehrung geschnitten sein können.

Figur 5 zeigt die Haltekonstruktion 4 des Schlauchwehrs 1', bevor der Schlauchkörper 2 befestigt wurde. Anschließend an den horizontalen mittleren Bereich 22 der Sohle 3 schließt sich der rampenförmig verlaufende Abschnitt 21 an, der sich bis zu der Seitenwand 5 erstreckt. Vor dem späteren Befestigungsbereich des Schlauchkörpers befindet sich ein durchgängig ebener Streifen 31, der bedarfsweise um einen solchen Betrag gegenüber dem mittleren Bereich 22 höhenversetzt ist, daß auch im Bereich der Seitenwand 5 die Befestigungsschiene am höchsten Punkt der Rampe noch durch den erhöhten Streifen 31 verdeckt ist.

Figur 6 zeigt eine alternative Variante eines Schlauchwehres 1'', bei dem die Sohle ausgehend von einem mittleren Bereich 22 zunächst einen abgesenkten Abschnitt 32 aufweist, der ab der Stelle 33 in einen rampenförmig ansteigenden Bereich 21 übergeht, der sich wiederum bis an die Oberfläche 19 der Seitenwand 5 erstreckt. Dabei ist eine Höhendifferenz 34 zwischen dem Niveau der Sohle 3 im mittleren Bereich 22 und dem am tiefsten gelegenen Punkt der Sohle (an der Stelle 33) mit ca. 0,05 Metern kleiner als die Höhendifferenz 23", die sich durch den rampenförmigen Anstieg ergibt, so daß die Sohle an der Stelle 25'' unmittelbar angrenzend an die Oberfläche 19 der Seitenwand 5 oberhalb des Niveaus im mittleren Bereich 22 liegt.

Bei einer derartigen Sohlengeometrie kommt es - ausgehend von einem Niveau der Oberflächenkontur 26 des Schlauchkörpers 2 oberhalb des mittleren Bereichs 22 ab der Stelle 35 zu einer leichten Absenkung der Kontur 26, die ab einer Stelle 36 oberhalb des Beginns des rampenförmigen Abschnitts 21 bis zum Bereich der Seitenwandfalte 16" ansteigt. Wiederum wird die Stelle, an der bei steigendem Oberwasserspiegel eine Überströmung beginnt, nicht von dem tiefsten Punkt 17" der Seitenwandfalte 16" gebildet, sondern die Überströmung wird im Bereich der tiefstliegenden Stelle der sich ergebenden Schlauchkontur beginnen. Insbesondere bei einer Absenkung des Schlauchkörpers 2 kann der Ort der Überströmung bei einer solchen Ausgestaltung vorher bestimmt werden und zwar in einem Bereich, der nicht mit den Seitenwandfalten 17" übereinstimmt.

Auch wenn eine symmetrische Ausbildung eines Schlauchwehrs 1' oder 1'' der Regelfall sein dürfte, versteht sich von selbst, daß die Gestaltung der Sohlengeometrie in der Nähe der gegenüberliegenden Seitenwände 5 durchaus voneinander abweichen kann, um besondere Wirkungen, wie beispielsweise einen außermittigen Beginn der Überströmung, zu erreichen. So ist es beispielsweise auch möglich, bei kleinen Gewässerbreiten oder kleinen Teilsegmenten eines insgesamt mehrfeldrigen Schlauchwehres die Rampen in der Mitte der Sohle beginnen zu lassen, so daß ein horizontal verlaufender mittlerer Bereich 23 überhaupt nicht existiert. Andererseits ist es gleichfalls möglich, daß der "mittlere" Bereich 22 sich bis an eine Seitenwand 5 erstreckt, so daß der erfindungsgemäße ansteigende Bereich 21 nur einseitig ausgebildet ist.

Die Befüllung des Hohlraums 6 des Schlauchkörpers 2 erfolgt, wie aus dem Stand der Technik bekannt, mit Hilfe geeigneter Druckmedienquellen, wie beispielsweise Pumpen bei einer Wasserbefüllung oder Kompressoren bei einer Luftbefüllung. Die Befüllungs-/ Entleerungs- und Regulierungseinrichtungen für derartige Schlauchwehre sind allgemein bekannt und bedürfen an dieser Stelle keiner weiteren Erläuterung.

Claims

Schlauchwehr (1, 1') mit einem im wesentlichen horizontal innerhalb eines Strömungsquerschnitts eines Gewässers verlaufenden Schlauchkörper (2) aus einer gummielastischen Membran (7) und einer eine Sohle (3) des Gewässers bildenden Haltekonstruktion (4), an der der Schlauchkörper (2) entlang seiner Längserstreckung dichtend befestigt ist, wobei der Schlauchkörper (2) sich von einer Seitenwand (5) der Haltekonstruktion (4) entlang der Sohle (3) bis zu einer gegenüberliegenden Seitenwand (5) erstreckt und einen inneren abgedichteten Hohlraum (6) besitzt, der mit einem Fluid befüllbar ist, um in Abhängigkeit von dem Befüllungsgrad einen Stauwasserspiegel zu regeln, wobei beide Seitenwände (5) im wesentlichen in vertikale Richtung verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Sohle (3) zumindest in der Nähe einer Seitenwand (5) in Richtung auf diese Seitenwand (5) zu ansteigt, wobei der ansteigende Bereich sich in Strömungsrichtung (11) betrachtet zumindest über einen Teil der Breite einer Auflagefläche der Membran (7) erstreckt.
Schlauchwehr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sohle (3) in der Nähe einer Seitenwand (5) in Richtung auf diese Seitenwand (5) zu rampenförmig verläuft.
Schlauchwehr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel α einer Rampe gemessen gegenüber einer horizontalen Ebene ca. 1° bis 5°, vorzugsweise ca. 2° bis 3° beträgt.
Schlauchwehr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein ansteigender Abschnitt (21) sich bis zu einem Übergangsbereich von der Sohle (3) in die Seitenwand (5) erstreckt.
Schlauchwehr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des ansteigenden Abschnitts (21) ca. 1 Meter bis 6 Meter, vorzugsweise ca. 2 Meter bis 4 Meter beträgt.
Schlauchwehr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhendifferenz (23, 23'') zwischen dem am höchsten gelegenen Punkt (25,25'') der Sohle (3) und dem am tiefsten gelegenen Punkt (24, 33) der Sohle jeweils in dem ansteigenden Abschnitt (21) ca. 0,05 Meter bis 0,4 Meter beträgt.
Schlauchwehr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem ansteigenden Abschnitt (21) der Sohle (3) von der Sohlenmitte her betrachtet ein Abschnitt (32) vorgelagert ist, in dem die Sohle (3) gegenüber einem mittleren Bereich (22) abgesenkt ist.
Schlauchwehr nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhendifferenz (34) zwischen dem Niveau der Sohle (3) in dem mittleren Bereich (22) und dem am tiefsten gelegenen Punkt (33) in dem abgesenkten Abschnitt (32) ca. 0,05 Meter bis 0,3 Meter beträgt.