Projekt 11426/01

Entwicklung eines Verfahrens zum gebremsten Abwasserfluß in Kanalisationen mittels sogenannter HydroStyx-Armaturen

Projektdurchführung

Güthler Ingenieure GmbH
Schaffhauser Str. 103
79761 Waldshut-Tiengen

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Gegenstand des Projektes war die Nutzbarmachung von Retentionsräumen in bestehenden Abwasserkanälen durch Abflussverzögerung mittels Abflussbremsen - HydroStyx genannt - zur Einsparung von Neubauten für die Regenwasserbehandlung, Regenwasserrückhaltung und Vergleichmäßigung von Abflüssen. Weitere Ziele waren die Beseitigung bzw. Reduktion von Spitzenabflüssen an Entlastungsbauwerken durch verzögerten Abfluss mittels HydroStyx - Armaturen zur Minderung von Hochwasserabflüssen bei gleichzeitiger Reduktion von Schmutzfrachtausträgen und Entlastungshäufigkeiten in die Vorfluter. HydroStyx sollte des Weiteren die Abflusssteuerung und Beseitigung von hydraulischen Überlastungen bzw. Engpässen durch Nutzung vorhandener Retentionsräume ermöglichen.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAbwasserableitung Hoppetenzell - Zizenhausen: Im Bereich des Sammlers von Hoppetenzell nach Zizenhausen wurden unter wissenschaftlicher Begleitung der Fachhochschule Konstanz umfangreiche messtechnische Maßnahmen durchgeführt. Zu diesen Maßnahmen zählen hydraulische Messungen und Analysen von Abwasserproben.Die Durchführung erfolgte dabei für den derzeitigen Ist-Zustand und den späteren abflussverzögerten Zustand. Anhand der Auswertung der Messergebnisse wurde dann eine Bewertung der erreichten Ziel-setzungen für die Regenwasserbewirtschaftung durchgeführt.
Mit Hilfe der Durchflussmessgeräte wurden sämtliche Zu- und Ablaufwassermengen sowie die daraus resultierenden Überlaufmengen registriert. Über Datenfernübertragung wurden die gespeicherten Messdaten täglich abgerufen und zur weiteren Bearbeitung bzw. Auswertung aufbereitet.
Bei Entlastungsereignissen an den Regenüberläufen in den Vorfluter wurden zusätzlich Abwasserproben mit Hilfe der installierten Probenehmer gesammelt. Die Analysen der genannten Abwasserproben wurden im Labor der Kläranlage Stockach durchgeführt.


Ergebnisse und Diskussion

Zum Projekt liegt der umfangreiche Gesamtbericht von Januar 2001 einschließlich aller Planunterlagen vor. Nach den Ausführungen des Bewilligungsempfängers erfüllten die bisher eingesetzten HydroStyx-Armaturen die in sie gesetzten Erwartungen, die Abflussbremsen funktionieren ohne Reklamationen ein-wandfrei. Die Anlagen werden weiterhin beobachtet.Im Labor konnten theoretische Grundlagen, die für den rechnerischen Nachweis erforderlich sind, gewonnen werden. Des Weiteren wurden auch Berechnungsverfahren, die das Retentionsverhalten bei unterschiedlichen Überlaufhöhen und Grundablassquerschnitten aufzeigen, erarbeitet. Die Projektpartner schließen aus den bisherigen Erfahrungen, dass zur Verbesserung der Akzeptanz bei Behörden und Fachleuten künftig weitere praktische Beispiele zu realisieren wären. Die bisherigen Einbauten und Einrichtungen wären in ihrer Funktionsfähigkeit bei unterschiedlichsten Regenereignissen künftig weiter zu beobachten und zu dokumentieren.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Kontaktadressen:
Güthler Ingenieurteam GmbH, Schaffhauser Strasse 103, 79761 Waldshut-Tiengen, Ansprechpartner: Herr Güthler, Tel. 07741/6092-0, Fax -20.
Fachhochschule Konstanz, Institut für Siedlungswasserwirtschaft, Fachbereich Umwelttechnik, Ansprechpartner: Herr Professor Dr.-Ing. Werner Lutz.
Öffentlichkeitsarbeit:
In zahlreichen Präsentationen wurden und werden die Projekte und das Verfahren gemeinsam mit Herrn Prof. Dr. Werner Lutz von der Fachhochschule Konstanz präsentiert. Eingeladen sind hierzu Bauämter, Behördenvertreter, Berufsfachverbände.
Die derzeitige Öffentlichkeitsarbeit besteht darin, den Bauämtern und Behörden das Verfahren zu präsentieren. Die Veröffentlichung der bisherigen Arbeit ist im vierten Quartal 2001 vorgesehen. Hier werden sowohl wissenschaftliche als auch praktische Erkenntnisse in Zusammenarbeit mit der Fachhochschule Konstanz in den Fachzeitschriften veröffentlicht.


Fazit

Aufgrund der sehr umfangreichen praktischen Einsätze und der bisher entwickelten Berechnungsverfahren konnten die Funktionen der HydroStyx-Armaturen nachgewiesen werden. Im Rahmen von Machbarkeitsstudien wurden die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten der HydroStyx- Armaturen dargestellt und auch ihre Grenzen aufgezeigt. Es konnten jeweils wesentliche Einsparpotenziale bei Einbau der Armaturen und Anwendung des Verfahrens gegenüber herkömmlichen Einbauten (Stauwehre oder Regenentlastungsanlagen) ermittelt werden. Wesentliche Vorteile der Nutzbarmachung von vorhandenen Kanalspeichervolumina sind die Reduktion der Abflussspitzen und Vergleichmäßigung des Zulaufs zur Kläranlage; Reduzierung der Überlaufhäufigkeiten an Regenentlastungsstellen als Beitrag zum Umwelt- bzw. Gewässerschutz und die deutliche Einsparung von Baukosten. Die Projektpartner sehen jedoch für eine gezielte und breite Anwendung des Verfahrens eine künftig zu leistende, erhebliche Überzeugungsarbeit in der breiten Öffentlichkeit, bei Landratsämtern und Kommunen. Zusätzlich sei aus Sicht des Büros Güthler und der FH Konstanz die Weiterentwicklung des Verfahrens konsequent zu verfolgen.
Das Abrücken von traditionellen Kanaleinbauten fällt den Entscheidungsträgern aus verschiedensten Gründen offenbar schwer. Die Hinweise des Büros Güthler decken sich insofern mit den (leidvollen) Erfahrungen mit dem Einbau des Drehbogens / Bogenreglers in Dresden (AZ 00650/01 - /05), der grundsätzlich die Funktionen eines Schwallspülorgans und der Kanalnetzsteuerung in hervorragender Weise vereint.
Das Projekt wurde von den Kooperationspartnern insgesamt in sehr qualifizierter und engagierter Weise durchgeführt. Sehr positiv zu werten war auch die Zusammenarbeit mit der Versuchsanstalt für Wasserbau an der eidgenössischen technischen Hochschule Zürich, die sich im Zuge des Projektes mit dem Zweckverband Abwasserregion Solothurn-Emme ergeben hat.