DE4301137C1 - Stauklappenwehr - Google Patents
StauklappenwehrInfo
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- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B7/00—Barrages or weirs; Layout, construction, methods of, or devices for, making same
- E02B7/20—Movable barrages; Lock or dry-dock gates
- E02B7/40—Swinging or turning gates
- E02B7/44—Hinged-leaf gates
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Stauvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Derartige Stauvorrichtungen - bei klappenförmigem Wehrver
schluß auch Stauklappenwehre genannt - werden in der Ver
bauung von Wasserstraßen, z. B. Bächen, Flüssen oder Meeres
armen, eingesetzt. Stauklappenwehre dienen dort in erster
Linie der Hebung bzw. Regulierung des Wasserstandes, wobei
sie in Abhängigkeit vom Neigungswinkel der Stauklappen und
der Wasserführung des Flusses mehr oder weniger stark über
strömt werden. Weiters können derartige Vorrichtungen auch
im Uferbereich der Wasserstraßen errichtet sein, wobei sie
in der Art eines Wasserschutzdammes bei Hochwassergefahr
die Überflutung der umliegenden Gebiete verhindern.
Eine Stauvorrichtung der genannten Gattung ist aus der FR-
PS 12 22 785 bekannt. Die Stauklappen eines derartigen
Mehrklappenwehres sind unabhängig voneinander um ihre Bo
denkante schwenkbar, - auch um größere Schwenkwinkel. Dies
wird dadurch erreicht, daß zwischen den hintereinander
angeordneten Stauklappen randseitig keinerlei Verbindung
besteht und jede einzelne Stauklappe mit einer entsprechen
den Hub- bzw. Senkvorrichtung versehen ist. Somit ist in
der aufgerichteten Lage der Stauklappen weder der Spaltraum
zwischen benachbarten Stauklappen, noch der Spaltraum zwi
schen den Stauklappen und den seitlichen Uferwänden voll
ständig abgedichtet. Eine derartige Stauvorrichtung eignet
sich aufgrund ihrer unbefriedigenden Wasserdichtigkeit
nicht für die Speicherung von Wasser.
Es sind auch andere Ausführungsformen von Stauvorrichtungen
bekannt.
Die DE-AS 10 58 943 beschreibt beispielsweise ein Stauklap
penwehr mit einer zweiseitig angetriebenen Stauklappe.
Dabei ist die Stauklappe auf einer festen Wehrsohle
schwenkbar gelagert und in ihrer Länge unterteilt, d. h.
sie besteht im wesentlichen aus zwei Klappenteilen. Der
Spaltraum zwischen den beiden starren Klappenteilen wird
durch ein Zwischenstück aus elastischem Material, z. B.
Gummi, überbrückt. Das elastische Zwischenstück ermöglicht
eine Verwindung der Stauklappe, wenn aufgrund eines gestör
ten Gleichlaufes zwischen den Hubvorrichtungen der beiden
Klappenhälften eine der Klappenhälften gegenüber der ande
ren etwas voreilt oder zurückbleibt. Die Stauklappe kann
jedoch nur als Ganze aus einer aufgerichteten bzw. hochge
schwenkten Lage (Aufrechtlage) in eine abgesenkte Lage (Ab
senklage) geschwenkt werden; eine individuelle Verstellung
der Klappenteile um größere Schwenkwinkel ist nicht mög
lich. Dies ist vor allem dann von Nachteil, wenn ange
schwemmtes Material abgeführt werden soll, ohne gleichzei
tig die Stau- bzw. Sperrwirkung des Wehrs außer Kraft zu
setzen. Bei der bekannten Vorrichtung muß hierzu nämlich
die gesamte Stauklappe "geöffnet" werden, was flußabwärts
zu einer erheblichen Zunahme des Wasserstandes führt.
Weiters ist aus der EP-A 0 493 183 ein Stauklappenwehr
bekannt, das mehrere - in der Art eines Mehrklappenwehres -
nebeneinander angeordnete Stauklappen aufweist. Zwischen
den gegenüberliegenden Stoßstellen benachbarter Stauklappen
sind Zwischenstücke eingefügt, die beispielsweise aus Gummi
gefertigt und jeweils als Streifendichtung mit U-Profil
ausgebildet sind, derart, daß eine Dichtungswirkung nur bei
gleichwinkliger Verstellung aller Stauklappen gewährleistet
ist. Außerdem ist diese Streifendichtung nicht kraft
schlüssig mit den angrenzenden Seitenränder der Stauklappen
verbunden.
Die DE-OS 34 01 010 offenbart ein Mehrklappenwehr, das im
Uferbereich eines Flusses als Wasserschutzdamm angelegt
ist. Die einzelnen Stauklappen sind dabei derart angeord
net, daß jede Stauklappe die jeweils nachfolgende Stauklap
pe randseitig übergreift. Zwischen den sich überlappenden
Randabschnitten der Stauklappen sind elastische Streifen
dichtungen eingefügt. Auch hier lassen sich die einzelnen
Stauklappen nicht individuell in ihrem Schwenkwinkel ver
stellen, sondern nur bei Berücksichtigung einer bestimmten
Reihenfolge: die einzelnen Stauklappen können nur nachein
ander - in der Reihenfolge ihrer räumlichen Anordnung - aus
der Aufrechtlage in die Absenklage tiefgeschwenkt werden
oder - in der umgekehrten Reihenfolge - nacheinander aus
der Absenklage in die Aufrechtlage hochgeschwenkt werden.
Beim Einsatz einer derartigen Vorrichtung als Wehranlage
besteht außerdem die Gefahr, daß insbesondere im Winter der
Bereich zwischen den sich überlappenden Stauklappen ver
eist, so daß die Stauklappen nicht mehr voneinander gelöst
werden können. Außerdem besteht die Gefahr, daß sich
Schwemmaterial im Spaltraum zwischen den Stauklappen ver
keilt, was bei kleinen Gegenständen in erster Linie die
Dichtigkeit der Wehranlage beeinträchtigt, bei großen Ge
genständen aber bis zum Totalausfall der Klappenhubvorrich
tung führen kann.
Eine weitere Variante einer derartigen Stauvorrichtung ist
aus der DE-OS 27 16 554 bekannt. Es handelt sich dabei um
ein zusammenfaltbares und ausdehnbares Stauklappenwehr, das
insbesondere mehrere, nebeneinander gereihte, schwenkbare
Stauklappen aufweist, die jeweils aus einer unterwasser
seitig mit einem Luftbehälter versehenen Metallklappe be
stehen. Die einzelnen Metallklappen dieses - in der Art
eines aufblähbaren Wehrverschlusses ausgelegten - Klappen
wehrs sind randseitig miteinander über ihre gesamte Höhe
mittels eines verkautschukten Stoffes verbunden. Auch hier
sind die einzelnen Stauklappen nur gleichwinklig zueinander
verstellbar, so daß die bekannte Stauvorrichtung den Anfor
derungen einer modernen Wehranlage, insbesondere hinsicht
lich der Eis- und Schwemmaterialabführung, nur teilweise
nachkommt.
Von diesem Stand der Technik ausgehend zielt die Erfindung
darauf ab, eine Stauvorrichtung zu schaffen, die möglichst
vielfältig, insbesondere als Wehranlage oder als Wasser
schutzdamm, einsetzbar ist und hierbei eine sichere Be
triebsweise gewährleistet.
Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch den Gegenstand des
Anspruches 1.
Hierdurch wird eine Stauvorrichtung zur Verfügung gestellt,
die sich sowohl als Wasserschutzdamm, als auch zur Speiche
rung großer Wassermassen eignet und darüberhinaus alle Vor
teile eines Stauklappenwehrs mit individuell schwenkbaren
Stauklappen aufweist: gute Wasserstandsregelung, sowie gute
Eis- bzw. Schwemmaterialabführung. Dies gilt insbesondere
dann, wenn alle Stauklappen jeweils über ein deformierbares
Zwischenstück in der oben angegebenen Weise miteinander
verbunden sind und das Zwischenstück auch als Abdichtung
gegenüber den Seitenwänden, insbesondere den Uferwänden,
dient.
Vorteilhaft ist das Zwischenstück aus elastischem Material
gefertigt, derart, daß die Stauklappe(n) um beliebige
Schwenkwinkel schwenkbar ist/sind. Die Stau
klappen lassen sich also einzeln aus einer aufgerichteten,
insbesondere vertikalen, Lage in eine abgesenkte, insbeson
dere horizontalen Lage, schwenken; und umgekehrt. Hierdurch
wird in besonderem Maße eine gute Schwemmaterialabführung
begünstigt, da die Gefahr der Verkeilung von angeschwemmten
Gegenständen im Spaltraum zwischen benachbarten, um unter
schiedliche Neigungswinkel geschwenkte Stauklappen nicht
besteht.
In manchen Fällen, vor allem bei für große Wasserdrücke
dimensionierte Stauvorrichtungen, ist es zweckmäßig, daß
das Zwischenstück aus mehreren, insbesondere aus
Materialien unterschiedlicher Elastizität gefertigten,
Einzelteilen besteht (Anspruch 2). Dabei sind die Einzel
teile des Zwischenstückes dichtend miteinander verbunden.
Dies hat fertigungstechnische Vorteile und erhöht die Sta
bilität und Lebensdauer des dichtenden Zwischenstückes.
Um eine übermäßige Verwindungsbeanspruchung der Dichtung zu
vermeiden, ist es vorteilhaft, das Zwischenstück mit einer
zum Unterwasser hin gebogenen und/oder gefaltenen Form aus
zubilden.
Vorteilhaft ist das Zwischenstück randseitig an den Stoßstel
len der Stauklappen flüssigkeitsdicht und kraftschlüssig
fixiert. Auch dies hat fertigungstechnische Vorteile und
begünstigt vor allem die Reparatur- bzw. Auswechslung ein
zelner Zwischenstücke. Die an die Seitenwände angrenzenden
Stauklappen sind dabei durch das Zwischenstück
mit den seitenwänden flüssigkeitsdicht und kraftschlüssig
verbunden. Hierdurch wird eine Seitenabdichtung realisiert,
die für jede beliebige Form der Seitenwände, insbesondere
Uferwände, geeignet ist, so daß sich die erfindungsgemäße
Stauvorrichtung baulich günstig an die geographischen Gege
benheiten der abzudämmenden Wasserstraße anpassen läßt.
Vorzugsweise ist/sind die Stauklappe(n) mit einer elektri
schen oder hydraulischen Hubvorrichtung, insbesondere mit
Hubzylindern, und/oder mit einer Gegengewicht-Hubvorrich
tung versehen, derart, daß die um ihre Bodenkante schwenk
bar gelagerte(n) Stauklappe(n) aufgerichtet bzw. abgesenkt
werden kann/können.
Zweckmäßig ist es, die Stauklappen aus Stahl- oder Beton-,
Holz- oder Kunststoffplatten zu fertigen, um die erforder
liche Stabilität der Stauvorrichtung zu gewährleisten.
Vorzugsweise besitzt die erfindungsgemäße Stauvorrichtung
eine gekrümmte, insbesondere zum Oberwasser hin konvexe
Wehrsohle, worauf die schwenkbar gelagerten Stauklappen
nebeneinander angeordnet sind. Die Stauvorrichtung kann
konvex, konkav oder geradlinig sein.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das
Zwischenstück - in einer Aufrechtlage der Stauklappe(n) -
nach Art einer an der Oberseite und zum Oberwasser hin
offenen, rinnenförmigen Taschendichtung ausgebildet, die in
Richtung auf das Unterwasser hin vorragt (Anspruch 3).
Kostengünstig ist diese Taschendichtung aus Kunststoffmate
rial, insbesondere Polypropylen und/oder Polyäthylen, ge
fertigt. Alternativ dazu besteht die Taschendichtung bevor
zugt aus Gummi oder gummiartigem Material, insbesondere
gewebeverstärktem Gummimaterial. Es ist zweckmäßig, die
Taschendichtung randseitig an den Stoßstellen der benach
barter Stauklappen, sowie an den Seitenwänden durch Befe
stigungsmittel, insbesondere Schrauben, Nieten oder Klemm
leisten zu fixieren (Ansprüche 4 bis 6).
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nach
folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbei
spiels. In dieser Beschreibung wird auf die beigefügte
schematische Zeichnung Bezug genommen, die eine einzige
Figur enthält. Diese Figur zeigt eine seitliche perspekti
vische Schnittdarstellung eines bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiels der erfindungsgemäßen Stauvorrichtung.
Gemäß dieser Figur besitzt die erfindungsgemäße Stauvorrich
tung eine feste, insbesondere am Boden eines Flusses von
der einen zur anderen Uferseite verlaufende, Wehrsohle 1,
die beispielsweise aus verstärktem Betonmaterial besteht.
Die Wehrsohle 1 besitzt einen polygonalen Querschnitt und
wird uferseitig durch Seitenwände 2 und 3 abgeschlossen.
An der unterwasserseitigen Längskante 5 der Wehrsohle 1
sind mehrere Stauklappen 7 um ihre Bodenkante schwenkbar,
nebeneinandergereiht angeordnet. Bevorzugt sind die Stau
klappen 7 mittels Scharnieren 8 mit horizontaler Scharnier
achse an der Wehrsohle 1 angelenkt. Hubzylinder 10 sind an
der dem Unterwasser zugewandten Seite der Stauklappen 7 und
der Wehrsohle 1 derart gelenkig fixiert, daß sie die Stau
klappen 7 aus einer abgesenkten, insbesondere horizontalen,
Lage in eine aufgerichtete, insbesondere vertikale, Lage -
oder umgekehrt - schwenken können. Beispielsweise sind je
Stauklappe 7 zwei Hubzylinder 10 angeordnet, die in der
Figur nur für eine Stauklappe dargestellt sind.
Die stauklappen 7 sind vorzugsweise aus Stahl-, Holz-,
Kunststoff- oder Betonplatten gefertigt. Benachbarte Stau
klappen 7 sind randseitig miteinander über ihre gesamte
Höhe durch ein Zwischenstück 12 dichtend verbunden. In der
Aufrechtlage der Stauklappen bildet das Zwischenstück 12
eine nach oben und zum Oberwasser hin offene rinnenförmige
Tasche aus. Diese steht nach Art einer Taschendichtung in
Richtung auf das Unterwasser vor, wobei der Taschengrund
- unter einem Winkel von etwa 45° - schräg von der Stau
klappenunterkante bzw. -bodenkante zum Niveau der Oberkante
ansteigt.
Gleichermaßen sind die an die Seitenwände 2 und 3 angren
zenden Stauklappen 7 mit den Seitenwänden 2 und 3 durch die
besagte Taschendichtung über ihre gesamte Höhe verbunden.
Die Stauklappen 7 können bei der erfindungsgemäßen Stauvor
richtung unabhängig voneinander um beliebige Schwenkwinkel
bewegt werden, wobei sich das Zwischenstück 12 in der Art
einer rinnenförmigen Halbtasche mehr oder weniger weit
öffnet bzw. ausstreckt. Die erfindungsgemäßen Ausgestaltung
des Zwischenstückes 12 verhindert somit eine übermäßige
Verwindungsbeanspruchung der Abdichtung der Stauklappen 7
untereinander und gegenüber den Seitenwänden 2 und 3.
Diese Taschendichtung ist aus einem biegsamen, deformier
baren oder flexiblen Material, vorzugsweise aus Kunststoff,
insbesondere Polypropylen und/oder Polyäthylen, gefertigt.
Alternativ dazu - und im Sinne einer höheren Lebensdauer
der Dichtung zweckmäßig - ist die Verwendung von Gummi oder
gummiartigem Material, insbesondere gewebeverstärkem Gummi
material. Die Taschendichtungen können beispielsweise durch
Falten eines etwa quadratischen Materialstückes längs der
Diagonalen vorgeformt werden. Größere Taschendichtungen
können dabei längs der o.g. Diagonale durch eine Verstei
fung verstärkt sein.
Die Taschendichtungen sind am Rande der Stauklappen 7 und
an den Seitenwänden 2 und 3 durch Befestigungsmittel 14,
insbesondere Schrauben, Nieten oder Klemmleisten, flüssig
keitsdicht und kraftschlüssig fixiert. Beispielsweise wird
dabei die Taschendichtung am äußersten Rande der Oberseite
einer Stauklappe 7 mittels einer Decklasche oder -leiste
und mehreren Kopfschrauben mit der Stauklappe 7 ver
schraubt. Alternativ dazu ist die Taschendichtung in einer
randseitig über die gesamte Höhe der Stauklappen 7 verlau
fenden Fuge kraftschlüssig fixiert.
Zusammenfassend stellt die Erfindung ein Stauklappenwehr
zur Verfügung, das eine feste Wehrsohle 1, zwei abschlie
ßende Seitenwände 2, 3 und wenigstens eine oder mehrere
nebeneinander angeordnete, um ihre Bodenkante individuell
schwenkbar gelagerte Stauklappe(n) 7 aufweist. Dabei sind
die Stauklappen 7 durch eine deformierbares Zwischenstück
12 über ihre gesamte Höhe miteinander dichtend verbunden.
Das Zwischenstück 12 ist über die gesamte Höhe der Stau
klappen 7 mit den Rändern derselben flüssigkeitsdicht und
kraftschlüssig verbunden. Es ist außerdem derart ausgelegt,
daß die Stauklappen 7 individuell und um beliebige Schwenk
winkel schwenkbar sind, etwa durch entsprechende Hubvor
richtungen 10, die an der Unterseite der Wehrsohle 1 ange
bracht sind. Weiters sind die Stauklappen 7 durch das Zwi
schenstück 12 mit den Seitenwänden 2, 3 flüssigkeitsdicht
und kraftschlüssig verbunden.
Hierdurch wird eine Stauvorrichtung realisiert, die alle
Vorzüge eines Mehrklappenwehrs mit individuell verstell
baren Stauklappen aufweist und sich darüber hinaus durch
hervorragende Dichtigkeit, insbesondere bei hohen Wasser
drücken, und durch eine definierte Wasserstandsregelung
auszeichnet.
Claims (6)
1. Stauvorrichtung mit einer festen Wehrsohle (1) und mit
mehreren nebeneinander angeordneten, um ihre Bodenkan
te schwenkbar gelagerten Stauklappen (7), von denen
wenigstens eine gegenüber den anderen individuell ver
schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens die individuell verschwenkbare (n) Stauklap
pe(n) (7) randseitig durch ein elastisches Zwi
schenstück (12) über ihre gesamte Höhe mit einer be
nachbarten Stauklappe (7) und/oder mit einer benach
barten, abschließenden Seitenwand (2; 3) flüssigkeits
dicht verbunden ist/sind und daß
das Zwischenstück (12) derart mit einer zum Unterwas
ser hin gebogenen und/oder gefalteten Form ausgebildet
ist, daß unterschiedliche Schwenkwinkel für die mit
dem Zwischenstück (12) verbundenen Stauklappen (7)
möglich sind.
2. Stauvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Zwischenstück (12) mehrere, insbesondere
aus Materialien unterschiedlicher Elastizität gefer
tigte, Einzelteile aufweist.
3. Stauvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Zwischenstück (12) - in einer Auf
rechtlage der Stauklappe(n) (7) - nach Art einer an
der Oberseite und zum Oberwasser hin offenen, rinnen
förmigen Taschendichtung ausgebildet ist.
4. Stauvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Taschendichtung aus Kunststoffmaterial,
insbesonders Polypropylen und/oder Polyäthylen, gefer
tigt ist.
5. Stauvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Taschendichtung aus Gummi- oder gummi
artigem Material, insbesondere gewebeverstärkten Gum
mimaterial, gefertigt ist.
6. Stauvorrichtung nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Taschendichtung seitlich an
der/den Stauklappe(n) (7) und an den Seitenwänden
(2, 3) durch Befestigungsmittel (14), insbesondere
Schrauben, Nieten oder Klemmleisten fixiert ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934301137 DE4301137C1 (de) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | Stauklappenwehr |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934301137 DE4301137C1 (de) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | Stauklappenwehr |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4301137C1 true DE4301137C1 (de) | 1994-07-07 |
Family
ID=6478389
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934301137 Expired - Fee Related DE4301137C1 (de) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | Stauklappenwehr |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4301137C1 (de) |
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Legal Events
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