Fließcharakteristik und Sauerstoffeintrag bei selbstbelüfteten Gerinneströmungen auf Kaskaden mit gemäßigter Neigung: Fid-Bau Portal

Fließcharakteristik und Sauerstoffeintrag bei selbstbelüfteten Gerinneströmungen auf Kaskaden mit gemäßigter Neigung

Bung, D. B.

Summary Stepped chutes are characterised by increased turbulence and therefore earlier self-aeration, than traditional smooth chutes. This is due to the macroroughness produced by the steps, which in addition reduces the flow velocities. The resulting increased energy dissipation and the greater air-bubble residence time on the structure as well as the greater aerated flow length help to improve gas exchange. The effects of hydraulic and geometrical boundary conditions on the hydromechanical and hydrochemical processes are studied using physical model tests and are expressed in dimensionless design formulae.

Zusammenfassung Treppenschussrinnen zeichnen sich im Vergleich zu herkömmlichen glatten Schussinnen durch eine verstärkte Turbulenz und damit durch eine frühere Selbstbelüftung aus. Grund hierfür ist die durch die Stufen erzeugte Makrorauheit, welche zudem zu einer Reduzierung der Fließgeschwindigkeiten führt. Folglich kann eine höhere Energiedissipation und aufgrund der längeren Verweildauer der Luftblasen auf dem Bauwerk sowie der verlängerten belüfteten Fließstrecke auch ein verstärkter Gasaustausch erreicht werden. Die Einflüsse hydraulischer und geometrischer Randbedingungen auf die hydromechanischen und hydrochemischen Prozesse werden mithilfe physikalischer Modellversuche ermittelt und in Form von dimensionslosen Bemessungsformeln formuliert.