Modellversuche zur Hochwasserentlastungsanlage des Hochwasserrückhaltebeckens Straußfurt
Inhaltsverzeichnis
Kurzbeschreibung
Das Hochwasserrückhaltebecken (HRB) Straußfurt ist ein wesentlicher Bestandteil des funktionalen Hochwasserschutzes für die mittlere und untere Unstrut sowie für Teile der Gera. Die geplante Instandsetzung und Erweiterung des Beckens bildet einen zentralen Baustein des Hochwasserschutzkonzeptes Unstrut. Mit der vorgesehenen Anhebung des Stauziels um 1,0 m soll der gewöhnliche Hochwasserrückhalteraum um rund 10 Mio. m³ vergrößert werden, wodurch die Hochwasserschutzwirkung des Beckens langfristig verbessert wird. Ein bedeutendes Teilobjekt des Vorhabens ist die Hochwasserentlastungsanlage (HWE). Im Rahmen der vertieften Überprüfung der Stauanlage wurden hierzu bereits 2017 hydraulische Modellversuche im Hydrolabor Schleusingen (IWSÖ GmbH) durchgeführt, in denen die hydraulische Leistungsfähigkeit des Ist-Zustandes der HWE untersucht wurde. Dabei zeigten sich zudem verschiedene hydraulische Einschränkungen, etwa Rückstauphänomene, eine unzureichende Energieumwandlung sowie ungünstige Strömungsverhältnisse im Tosbecken. Diese Erkenntnisse unterstrichen den Bedarf an einer hydraulischen Optimierung der Anlage. Auf Basis der identifizierten Defizite sowie infolge der vorgesehenen Anhebung des Stauziels wurden im Zuge der Vorplanung verschiedene Maßnahmen zur Verbesserung der hydraulischen Wirksamkeit entwickelt. In diesem Zusammenhang wird die Überlaufschwelle der HWE um 1,0 m erhöht und erhält im Zuge der Maßnahme ein neues, hydraulisch optimiertes Überlaufprofil. Weitere bauliche Anpassungen betreffen die Umgestaltung des Tosbeckens.
Zur Überprüfung und Weiterentwicklung der vorgeschlagenen technischen Lösungen wurden am Institut für Wasserbau und Technische Hydromechanik (IWD) der TU Dresden physikalische Modellversuche im Maßstab 1:20 durchgeführt. Die Versuche erfolgten im Hubert-Engels-Labor und gliederten sich in zwei Versuchsreihen:
- Versuchsreihe 1: Untersuchung des Planzustandes und Ableitung weiterer Optimierungsmaßnahmen,
- Versuchsreihe 2: Untersuchung des Optimierungszustandes.
Es wurden die Ergebnisse beider Versuchsreihen ausführlich dokumentiert und bewertet. Im Mittelpunkt standen die Untersuchungen zur hydraulischen Leistungsfähigkeit der HWE sowie die Energieumwandlung im Tosbecken. Die Wirksamkeit der im Rahmen der Modellversuche entwickelten Optimierungsmaßnahmen wurde ebenfalls umfangreich diskutiert.
Unter folgendem Link finden Sie ein Projektvideo der Thüringer Fernwasserversorgung zur Erweiterung und Instandsetzung des HRB Straußfurt mit wertvollen Einblicken zu den durchgeführten Modellversuchen: https://www.youtube.com/watch?v=Zf6Ipv8siFU&t=1s
© Thüringer Fernwasserversorgung
Medien
Drohnenaufnahme der Sammelrinne der HWE im aktuellen Ist-Zustand © M. Streisel
Fotoaufnahme des Tosbeckens im aktuellen Ist-Zustand © U. Helbig
Modellierung der HWE im physikalischen Modell © M. Wewer
Abbildung der HWE im Hubert-Engels-Labor der TUD (entgegen der Fließrichtung betrachtet) © M. Wewer
Blick auf die Sammelrinne in Richtung Oberwasser beim BHQ1-Lastfall mit Q1.2=410 m³/s © M. Wewer
Blick auf das Tosbecken nach Tosbeckenoptimierung (Versuchsreihe 2) mit skizzierten Strömungsrichtungen beim BHQ1-Lastfall Q = 410 m³/s; die Stärke der Pfeile entspricht der Strömungsintensität © O. Just
Projektdaten
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Kerninformation |
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Zeitraum |
01/11/2024- 31/10/2025 |
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Art der Finanzierung |
Drittmittel |
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Fördermittelgeber |
Thüringer Fernwasserversorgung |
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TUD Forschungsprofillinien |
Energie, Mobilität und Umwelt › Wasserforschung |
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Ziele für Nachhaltige Entwicklung (SDGs) |
SDG 11 – Nachhaltige Städte und Gemeinschaften SDG 13 – Klimaschutzmaßnahmen |
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Schlagwörter |
Hochwassermanagement, Hochwasserschutz, Optimierung von Hochwasserentlastungsanlagen |
Projektleitung
© Andrè Terpe
Professor
NameHerr Prof. Dr.-Ing. Jürgen Stamm
Institutsdirektor, Professur Wasserbau, Bereichssprecher
Eine verschlüsselte E-Mail über das SecureMail-Portal versenden (nur für TUD-externe Personen).
Besuchsadresse:
Beyer-Bau, Raum 106 George-Bähr-Str. 1
01069 Dresden
Sprechzeiten:
Termine nur nach vorheriger Absprache (telefonisch oder Email)
Projektbearbeitung
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
NameHerr Dr.-Ing. Ulf Helbig
Leiter Hubert-Engels-Labor
Eine verschlüsselte E-Mail über das SecureMail-Portal versenden (nur für TUD-externe Personen).
Besuchsadresse:
Beyer-Bau, Raum 107 George-Bähr-Str. 1
01069 Dresden
Sprechzeiten:
Bitte vereinbaren Sie im Voraus per E-Mail einen konkreten Termin.
© André Terpe
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
NameHerr Dipl.-Ing. Manuel Wewer
Eine verschlüsselte E-Mail über das SecureMail-Portal versenden (nur für TUD-externe Personen).
Besuchsadresse:
Beyer-Bau, Raum 139 George-Bähr-Str. 1
01069 Dresden
Sprechzeiten:
Bitte vereinbaren Sie im Voraus per E-Mail einen konkreten Termin.
Projektpartner:innen
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Partner:in |
Typ |
Website |
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Thüringer Fernwasserversorgung |
Extern |
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Tractebel GmbH |
Extern |