Geschiebetransportmodellierung Salzach und Saalach

Der Fluss Saalach etwa 2 km vor der Mündung in die Salzach. Die Ufersicherung wurde beim extremen Hochwasser im Juni 2013 zerstört. Der Fluss hat sich hier im Laufe der Jahre um mehrere Meter eingegraben. Die rund 10 m hohe Flussböschung ist sehr steil, das für Personen Absturzgefahr besteht.

Zur Unterstützung wasserbaulicher Planungen an der Unteren Salzach sowie am Unterlauf der Saalach zwischen der Staumauer Kibling und der Mündung in die Salzach wird ein zweidimensionales numerisches Geschiebetransportmodell aufgebaut.

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Modellversuch Rauteppich – ein neues Konzept zur Sohlstabilisierung

Rauteppich aus großen kantigen Steinen in der 54 cm breiten Rinne unseres Instituts. Das Bild zeigt die Situation vor Versuchsbeginn.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines sohlgleichen Sicherungsbauwerks für den Übergang von nicht aufgeweiteten zu aufgeweiteten Gewässerstrecken um eine Sohlerosion flussauf zu vermeiden. Die sohlgleiche Ausführung soll auch eine gute ökologische Durchgängigkeit ermöglichen.

Quellenangabe zu Foto: Christoph Roscheck, 2015  (Download Bild)

Der Rauteppich besteht aus großen Wasserbausteinen, die auf die Sohle aufgelegt werden. Durch den damit erhöhten Fließwiderstand kommt es zu einer Anhebung des Wasserspiegels flussauf und damit zu einer Verminderung der Geschiebetransportkapazität. Die Wirkung kann durch die Größe der Steine und die Länge des Rauteppichs gesteuert werden.

Projektpartner sind die Universität für Bodenkultur, Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie und konstruktiven Wasserbau sowie iC group (iC consulenten Ziviltechniker GesmbH).

Das Projekt wird von der Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) unterstützt.

Das Projekt gliedert sich in mehrere Bereiche, die im Sinne der hybriden Modellierung miteinander verknüpft werden. Der Bereich 1 beinhaltet physikalische Modellversuche im Wasserbaulabor der BOKU mit verschiedenen Konfigurationen von Rauteppichen und unterschiedlichen Modellmaßstäben (Basisversuche ohne Geschiebezugabe). Bereich 2 verwendet die Ergebnisse aus den physikalischen Modellversuchen zur Kalibrierung von numerischen Modellen um auf diesen Weg Optimierungen durchführen zu können. Bereich 3 sind physikalische Modellversuche mit Geschiebezugabe, die in unseren Versuchsanlagen durchgeführt werden. In dieser Versuchsserie werden unterschiedliche Mengen an Geschiebezugaben (Geschiebedefizite) simuliert und die Übergangsstrecken am Beginn und Ende eines Rauteppichs untersucht.

Die beiden folgenden Bilder zeigen einerseits die Geschiebezugabe (linkes Bild) und andererseits die Oberfläche des Rauteppichs bei hohem Geschiebetransport (rechtes Bild).

Förderband für die Zugabe von Geschiebe (Sand) um einen natürlichen Flusslauf zu simulieren.

Blick in die Versuchsrinne auf den Rauteppich. In diesem Versuch wurde sehr viel Geschiebe zugegeben. Dadurch sind die großen Steine des Rauteppichs zum größten Teil mit Geschiebe überdeckt.
Quellenangabe zu Foto:
Christoph Roscheck, 2015 (Download Bild)
Quellenangabe zu Foto:
Christoph Roscheck, 2015 (Download Bild)