Physikalische Begleituntersuchungen zur Fischaufstiegsanlage am Elbewehr bei Geesthacht

Bei den Planungen zum neuen Doppelschlitzpass am Elbewehr Geesthacht ergaben sich infolge der gegebenen Randbedingungen Fragestellungen, welche nur mit einem physikalischen wasserbaulichen Modell exakt beantwortet werden konnten: Die im Rahmen des numerischen Variantenstudiums erfolgte Voroptimierung der Schlitzgeometrie wurde hinsichtlich der Strömungsmuster und Geschwindigkeiten mit dem physikalischen Modell validiert. Zudem mussten für die statische Bemessung einzelner Anlagenbauteile die maßgebenden hydrodynamischen Belastungen ermittelt werden. Ferner wurde eine konstruktive Gestaltung der Dotationszuleitungen ohne Beeinflussung der Hauptströmungssignaturen in den betroffenen Schlitzpassbecken erarbeitet. Bei der Monitoringeinrichtung galt es unter anderem, Detailuntersuchungen zur hydraulischen Wirksamkeit der Leitrechen durchzuführen. In einem großskaligen ethohydraulischen Ausschnittsmodell, welches anhand der Strömungsparameter des physikalischen Modells kalibriert wurde, erfolgte der Nachweis für die Passierbarkeit der Schlitze auch fur schwimmschwache Fischarten.

Im Rahmen der Planungen zum Doppelschlitzpass beim Elbewehr Geesthacht waren physikalische Modellversuche für die Erarbeitung von Detailoptimierungen notwendig. Im Rahmen der Untersuchungen hat sich zudem gezeigt, dass sich die hybride Kopplung und interaktive Vernetzung des physikalischen Modells mit den numerischen und ethohydraulischen Modellen als effektiv und ökonomisch erwiesen haben. Durch einen geschickten Untersuchungsablauf konnten zeitaufwendige Umbauarbeiten am physikalischen Modell vermieden sowie die Aussagegenauigkeit der numerischen und ethohydraulischen Modelle erhöht werden. Das physikalische Modell lieferte in diesem Zusammenhang Daten und Optimierungen in Bezug auf die Detailausbildung der Schlitzkonturen, den hydrodynamischen Bauteilbelastungen, der konstruktiven Gestaltung der Dotationszugaben sowie zu betrieblichen Fragestellungen, wie z. B. Geschwemmseltrieb und der Ausgestaltung und hydraulischen Funktionalität der Leitströmung bei der Monitoringstation. Zudem wurden wichtige Kalibrierungs- und Validierungsdaten sowohl für die numerischen und ethohydraulischen Modelle als auch für eine fischökologische Bewertung erarbeitet. Damit trägt das physikalische Modell wesentlich zur Qualitätssicherung der Anlagenplanung bei.

Nach nunmehr einjährigem Betrieb des Schlitzpasses lässt sich sagen, dass die mittels hybrider Modellierung erarbeiteten Erkenntnisse sowie die daraus resultierenden bau- und betriebstechnischen Details für die bis dato gezeigte hervorragende Funktionalität der Anlage notwendig und unverzichtbar waren.

Copyright:	© Springer Vieweg \| Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle:	Wasserwirtschaft 4 / 2012 (April 2012)
Seiten:	6
Preis:	€ 10,90
Autor:	Prof. Dr.-Ing. habil. Boris Lehmann Dr.-Ing. Frank Seidel Dipl.-Ing. Katrin Läkemäker Prof. Dr.-Ing. Franz Nestmann

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