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Überschwemmungen vermeiden – Labor für Wasserbau

09.10.2012, von , in Karte anzeigen

Helmut Kulisch ist der Leiter des Wasserbaulabors

Helmut Kulisch ist der Leiter des Wasserbaulabors

Mit Wehren, Staustufen oder Regenrückhaltebecken versuchen sich Menschen vor Hochwasser zu schützen. Bei der Planung greifen Ingenieure auf Erfahrung und komplizierte Formeln der Strömungslehre zurück. Doch das reicht nicht: um ein Wehr für einen bestimmten Bach oder Fluss wirklich passgenau zu machen, müssen sie am Modell weitertüfteln. Susi Weichselbaumer hat so ein Versuchslabor besucht.

Wasserbau - Halle

In einer großen Halle werden verschiedene Methoden zur Vermeidung von Überschwemmungen untersucht

Eine hohe, lichtdurchflutete Halle: zehn Meter hoch, vierzig Meter breit. Von der Decke beleuchten Strahler die Versuchsaufbauten im Labor für Hydromechanik und Wasserbau und der Bundeswehruniversität München. Neben einer Turbine, die der Kette eines Baggers gleicht und unablässig Wasser schaufelt, schlängelt sich in einer Betonrinne ein zehn Meter langer Miniaturbach durch künstlich angeklebte Steinfurten. Plastikgras bedeckt die Holzkonstruktion des Ufers. Mitten in den Bachlauf ist ein roter Kasten eingebaut, auf dem eine Art Grillrost liegt, ein sogenanntes „Tiroler Wehr“.

Bachmodell ohne Wasser

Bachmodell ohne Wasser

Im  Auftrag des österreichischen Wildbach- und Lawinenverbaus überprüfen Laborleiter Dr. Helmut Kulisch und seine Mitarbeiter, wie erfolgreich das Wehr Überschwemmungen verhindern kann. Das reale Vorbild für ihren Modellbach ist der Gartnerbach bei Lermoos, der in den letzten Jahren häufig über die Ufer getreten ist und das mit verheerenden Folgen für die Anwohner – und ihre permanent vollgelaufenen Keller.
Das Tiroler Wehr soll die Wassermassen dort in Zukunft zurückhalten: Ein Gitter auf dem Wehr, der sogenannte „Rechen“, ist dazu in einen vorderen und einen hinteren Bereich geteilt, von oben erkennbar durch eine Metallschiene. Tatsächlich befinden sich darunter zwei Kammern: Die vordere Kammer leitet das einfallende Wasser über einen Seitenweg zurück in den Bach. Die hintere Kammer führt das Wasser in ein Sammelbecken ab.

Helmut Kulisch erklärt Reporterin Susi Weichselbaumer die Versuchsanlage

Helmut Kulisch erklärt Reporterin Susi Weichselbaumer die Versuchsanlage

Um zu zeigen, wie das funktioniert, drückt Helmut Kulisch auf einen Knopf auf einem beigen Kästchen. Langsam lässt er Wasser in das Modell laufen. Jetzt wird auch klar, was hinter der Wand der Halle so tost und wummert. Das Labor nutzt einen eigenen Wasserkreislauf. Über große Pumpen wird das Wasser aus einem Tiefbehälter in die Versuchsanlagen geschickt. Von dort kommt es zurück in den Tiefbehälter, so dass ein geschlossenes System entsteht. Bis zu 1000 Liter pro Sekunde lassen sich per Knopfdruck abrufen.
Im künstlichen Gartnerbach sind Spielereien mit der Strömung und das per Knopfdruck erlaubt. Das Tiroler Wehr wird vom schneller fließenden Wasser überspült. Wasser, das durch den Rechen in den ersten Schacht fällt, blubbert über eine Rohrleitung unterhalb des Wehres zurück in die Bachrinne. Wasser, das in die zweite Kammer strömt, fließt seitlich durch ein Plexiglasrohr ab.

Helmut Kulisch variiert die Geschwindigkeit und ist zufrieden. Es habe ein bisschen gedauert, gibt er zu, bis die richtigen Abmessungen gefunden waren, um mindestens 16 Kubikmeter pro Sekunde über das Wehr zu entnehmen. 16 Kubikmeter wie sie laut Berechnungen einem starken Hochwasser entsprechen. Dabei kam es nicht nur auf Größe und Gefälle der Verbauung an.

Experimentieren an Modellen

Das Experimentieren an Modellen spart letztlich Kosten. Die Experten sehen vorher, welche Maßnahmen tatsächlich funktionieren.

In der zweiten Kammer sorgt eine im idealen Winkel eingezogene Wand nun dafür, dass das Wasser hart abprallt und direkt in die Ausleitung gelenkt wird. Eine Idee, die erst durch die Arbeit am Modell entstanden sei, sagt Kulisch stolz. Laut ursprünglicher Skizzen hätte das neue Wehr gerade 10 Kubikmeter pro Sekunde geschafft – also im Ernstfall keine Hochwasserentlastung gebracht, sondern nur Kosten.

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