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Unterwasser-Filtersysteme als Riffkonzept für den Küstenschutz
Viele der weltweiten Küstenlinien unterliegen einer ständigen Erosion und müssen aus ökologischen Gründen geschützt werden. So sind z.B. 70% der Küste von Mecklenburg-Vorpommern von einem kontinuierlichem Küstenrückgang betroffen. Neue (künstliche) Riff-Konzepte stellen für gezeitenfreie Küsten eine attraktive Alternative für den Küstenschutz dar. Der Beitrag behandelt einleitend die verschiedenen Verfahren zum Schutz gegen Stranderosion, wie Strandvorspülungen, Befestigung durch massive Bauwerke, wie z.B. Ufermauern, Deckwerke, Wellenbrecher und künstliche Riffe, bei denen es sich bisher häufig um geschüttete Wellenbrecher handelt, welche die Wassertiefe verringern und so den Seegang dämpfen. Die Wellenbelastung führt jedoch oft zur Kolkbildung bzw. zum Versinken des Bauwerks im sandigen Boden und der normale Wasseraustausch wird behindert. Dadurch kann der Wasserspiegel ansteigen, die Strömung verstärkt und die Stranderosion intensiviert werden. Eine attraktive Alternative zu den konventionellen Unterwasser-Wellenbrechern sind Unterwasser-Filtersysteme unterhalb des Ruhewasserspiegels, die unsichtbar sind, eine hohe Durchlässigkeit aufweisen und daher die Wasserzirkulation wenig behindern.Diese Systeme bestehen aus vertikalen Filterwänden mit definierter Durchlässigkeit und definierten Abständen. Da zu diesem Konzept jedoch kaum Erfahrungen vorliegen, wurde ein BMBF- (Bundesministerium für Bildung und Forschung) Forschungsvorhaben in Kooperation mit dem Institut für Schiffs- und Meerestechnik der TU (Technischen Universität) Berlin realisiert. Der Beitrag behandelt ausführlich die Ergebnisse dieses Vorhabens. Ziel des Vorhabens war die die Erfassung der Wirkmechanismen für die Wellendämpfung und der wesentlichen Einflußparameter (Bauwerksparameter, Seegangsparameter). Die Arbeiten wurden als Kombination von experimentellen und numerischen Untersuchungen ausgeführt, wobei die Experimente im Wellenkanal der TU Berlin durchgeführt wurden. Diese Experimente werden für verschiedene Filtersysteme erläutert . Der Begriff der hydraulischen Wirksamkeit wird definiert und dieser Parameter wird für getauchte Einzelfilter und für Filtersysteme mit mehreren Filtern (hintereinander gestaffelte Filterwände) diskutiert. Die Eignung dieser Systeme für den Küstenschutz wurde anhand der gemessenen Erosion an einem Strand mit und ohne Filtersystem bewertet. Dabei wurde auch die lokale Erosion am Bauwerk (Kolkbildung) untersucht. Auch die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind ausführlich beschrieben und in zahlreichen Diagrammen grafisch dargestellt. Die Ergebnisse haben die positive Wirkung der Unterwasser-Filtersysteme gegen die Stranderosion deutlich bestätigt. Die Wellenenergie wird um mehr als 80% gedämpft, sie sind wirtschaftlich und flexibel zu bemessen, sind vom Strand her unsichtbar und können den ortsspezifischen Anforderungen angepaßt werden.
Unterwasser-Filtersysteme als Riffkonzept für den Küstenschutz
Viele der weltweiten Küstenlinien unterliegen einer ständigen Erosion und müssen aus ökologischen Gründen geschützt werden. So sind z.B. 70% der Küste von Mecklenburg-Vorpommern von einem kontinuierlichem Küstenrückgang betroffen. Neue (künstliche) Riff-Konzepte stellen für gezeitenfreie Küsten eine attraktive Alternative für den Küstenschutz dar. Der Beitrag behandelt einleitend die verschiedenen Verfahren zum Schutz gegen Stranderosion, wie Strandvorspülungen, Befestigung durch massive Bauwerke, wie z.B. Ufermauern, Deckwerke, Wellenbrecher und künstliche Riffe, bei denen es sich bisher häufig um geschüttete Wellenbrecher handelt, welche die Wassertiefe verringern und so den Seegang dämpfen. Die Wellenbelastung führt jedoch oft zur Kolkbildung bzw. zum Versinken des Bauwerks im sandigen Boden und der normale Wasseraustausch wird behindert. Dadurch kann der Wasserspiegel ansteigen, die Strömung verstärkt und die Stranderosion intensiviert werden. Eine attraktive Alternative zu den konventionellen Unterwasser-Wellenbrechern sind Unterwasser-Filtersysteme unterhalb des Ruhewasserspiegels, die unsichtbar sind, eine hohe Durchlässigkeit aufweisen und daher die Wasserzirkulation wenig behindern.Diese Systeme bestehen aus vertikalen Filterwänden mit definierter Durchlässigkeit und definierten Abständen. Da zu diesem Konzept jedoch kaum Erfahrungen vorliegen, wurde ein BMBF- (Bundesministerium für Bildung und Forschung) Forschungsvorhaben in Kooperation mit dem Institut für Schiffs- und Meerestechnik der TU (Technischen Universität) Berlin realisiert. Der Beitrag behandelt ausführlich die Ergebnisse dieses Vorhabens. Ziel des Vorhabens war die die Erfassung der Wirkmechanismen für die Wellendämpfung und der wesentlichen Einflußparameter (Bauwerksparameter, Seegangsparameter). Die Arbeiten wurden als Kombination von experimentellen und numerischen Untersuchungen ausgeführt, wobei die Experimente im Wellenkanal der TU Berlin durchgeführt wurden. Diese Experimente werden für verschiedene Filtersysteme erläutert . Der Begriff der hydraulischen Wirksamkeit wird definiert und dieser Parameter wird für getauchte Einzelfilter und für Filtersysteme mit mehreren Filtern (hintereinander gestaffelte Filterwände) diskutiert. Die Eignung dieser Systeme für den Küstenschutz wurde anhand der gemessenen Erosion an einem Strand mit und ohne Filtersystem bewertet. Dabei wurde auch die lokale Erosion am Bauwerk (Kolkbildung) untersucht. Auch die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind ausführlich beschrieben und in zahlreichen Diagrammen grafisch dargestellt. Die Ergebnisse haben die positive Wirkung der Unterwasser-Filtersysteme gegen die Stranderosion deutlich bestätigt. Die Wellenenergie wird um mehr als 80% gedämpft, sie sind wirtschaftlich und flexibel zu bemessen, sind vom Strand her unsichtbar und können den ortsspezifischen Anforderungen angepaßt werden.
Unterwasser-Filtersysteme als Riffkonzept für den Küstenschutz
Underwater filter systems as reef concept for coastal protection
Koether, G. (Autor:in) / Oumeraci, H. (Autor:in)
HANSA. International Maritime Journal ; 138 ; 93-98
2001
6 Seiten, 10 Bilder, 11 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
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