EISAUFBRUCH AN DER ODER HYDROGRAFISCHE, HYDROLOGISCHE UND HYDRAULISCHE BEDINGUNGEN

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Sara Lange
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1 zurück zum Inhaltsverzeichnis EISAUFBRUCH AN DER ODER HYDROGRAFISCHE, HYDROLOGISCHE UND HYDRAULISCHE BEDINGUNGEN Władysław Buchholz

2 1. Powierzchnia dorzecza km 2 2. Źródła Góry Oderskie, ok. 624 m npm, w Czechach 3. Długość rzeki ok. 847 km 4. Droga wodna -km 0,00 na 105 km biegu rzeki przy ujściu Opawy w Ostrawie -km 741,6 ujście Odry do jez. Dąbie 5. Główny dopływ Warta km 617,6 ODW

3 Odra swobodnie płynąca od Brzegu Dolnego km 281,60 do Węzła Widuchowa km 704,1, (ujście Nysy Łużyckiej km 542,4, ujście Warty km 617,6) -odcinek o długości 422,50 km Sieć rzeczna dolnej Odry ( Odra Wschodnia ) od węzła Widuchowa km 704,10 do ujścia do jez. Dąbie km 741,60 odcinek o długości 37,50 km

6 HYDROGRAFISCHE BEDINGUNGEN DER GRENZODER Die hydrografischen Bedingungen der Grenzoder bewertete man auf Grund von Messungen: -Der Ordinaten des Wasserspiegels (Coriolis), -Der Tiefen in Querschnitten (Querschnitte - SI NL. Szczecin), -eigener Kontrollmessungen der Tiefen in gewählten Profilen, - Der Breiten zwischen den Buhnen in maximalen Höhen der Buhnenköpfe (Angaben RZGW/RWWV). Man stellte fest dass, die Tiefen in der Oder zugleich mit dem Flusslauf wachsen, wobei sie weit ungenügend für die Eisaufbruchaktionen sind. Man wertete, dass bei den mittleren niedrigen Durchflüssen (SNQ/MNQ) die Tiefen im Bereich zwischen 0,95 m bis zu 1,20 m in der Strecke Lausitzer Neiße Wartemündung, unterhalb dagegen zwischen 1,20 1,80 m liegen. Man stellte auch sehr große Änderungen an den Flussbettbreiten in den Profilen zwischen den Buhnen fest, was man in den Abb. 7 und 8. zeigt. Bei einer regelrecht ausgeführten Regelung und einer richtigen Unterhaltung der Regelungsbauwerke, so große Änderungen der Flussbettbreiten sollen überhaupt nicht auftreten. Die Vergleichanalyse der Änderungen der Tiefen in der Grenzoder zeigt deutlich, dass die kleinsten Tiefen in den Bereichen von großen Änderungen bei der Flussbettbreite auftreten. Das deutet weiter daraufhin, dass der gerade sich verschlechternde und der aktuell schlechte Zustand der Regelungsbauwerke und des ganzen Regelungssystems, im Allgemeinen (entworfen Anfangs des XX Jh.), die jetzigen Probleme bei der Gewinnung nötiger Tiefen zu Durchführungen von Eisaufbruchaktionen, sowie die Entstehungen und die Zunahme von eisversetzungsgefährdeten Stellen verursachte. Dies führt direkt zur fortlaufenden Zunahme von Gefahren aus den Hochwässern bei Eisversetzungen. Dieser Zustand soll einer neuen Regelungsausführung unterliegen, derer Grundsätze und der Entwurf von Deutschland und Polen abgestimmt werden müssen.

7 Odcinek Nysa Ł. - Warta

8 Odcinek poniżej Warty

9 Die durchgeführten Untersuchungen und Analysen erlaubten eine Teilung der Grenzoder in fünf verschiedene aber gleichartige Abschnitte: - Den I. Abschnitt, Od-km 542, 4-584, 1 (Mündung der Lausitzer Neiße-Brücke in Słubice /F/ - Den II. Abschnitt, Od-km 584,1-615,1 (Eisenbahnbrücke in Kostrzyn /Küstrin), - Den III. Abschnitt, Od-km 620,0-645,3 (unterhalb der Warte bis Gozdowice / Güstebiese), - Den IV. Abschnitt, Od-km 645,3-680,0 ( Profil der Ortschaft Piasek / Peetzig), - Den V. Abschnitt, Od-km 680,0-701,8 ( Pegel Widuchowa / Fiddichow). Man legte überdies zwei Sonderabschnitte" fest: - Den Wasserknoten Oder - Warte (Od-km 615,1 620,0), - Den Wasserknoten Widuchowa (Od-km 701, 8 707, 0).. Tab. Geometrische Parameter der Grenzoderabschnitte Abs ch-nr. I II III IV V Km der WaStr 542,4 584,1 584,1 617,6 617,6 645,3 645,3 680,0 680,0 695,0 Mittlere Wassespiegelneig. 0, , , , ,00006 Flussbettbreit. von - bis [m] Abstand der Streichlinien von - bis [m] Die dargestellten Abschnitte können weiter als Regelungssektionen der Grenzoder betrachtet werden

10 HYDROLOGISCH-HYDRAULISCHE BEDINGUNGEN Hydrologische Bedingungen Die Pegel, die sowohl die Wasserstände und die Durchflüsse aus dem gegenständlichen Oderabschnitt maßgebend zeigen sind: -Der Pegel Słubice, Od-km 584,1 Od-WaStr, Null des Pegels + 17,446 m ü. Kr, - Der Pegel Gozdowice, Od-km 645,3 Od-WaStr, Null des Pegels + 3,02 m ü. Kr. Der Pegel Słubice ist ein maßgebender Pegel für den Abschnitt der Oder von der Mündung der Lausitzer Neiße bis zur Wartemündung und der Pegel Gozdowice für den Abschnitt der Oder von der Wartemündung bis Widuchowa. Es wird vorausgesetzt, dass die Durchflüsse in diesen zwei Abschnitten mit einem abgesehenen kleinen Fehler als Konstanten wirken. Bei der gegenwärtigen Arbeit wurden die Wasserstände und die Durchflüsse aus dem Bereich von niedrigen bis zu mittleren und die garantierten niedrigen Durchflüsse aus einer Jahresreihe, mit bestimmten Garantien, verwendet. Tab. Durchflüsse und markante Wasserstände aus der Jahresreihe Pegel Durchflüsse Q [m 3 /s] Wasserstände [cm] MNQ MMQ MNW MMW Słubice Gozdowice Tab. Garantierte und höhere Durchflüsse Qgar.p % aus der Wasserstandsgang-Summenlinie Pegel Dauerzeit [% Tag Durchfluss Q[m 3 /s] 50% 66% 75% 80% 85% 90% 95% Słubice Gozdowice

11 Hydraulische Bedingungen In Jahren 2007 und 2008 führte man in 15 verschiedenen Profilen der Grenzoder Untersungen vor Ort durch - jeweils in 3 Querschnitten jedes vorhin erwähnten Abschnittes. Zwecks der Messungen war die Erlangung der Daten zur Bestimmung maßgebender Durchmesser des geschleppten Geschiebes und der Koeffizienten der Rauheit für die Gleichung Chezy-Manning - Mittelgröße für die einzelnen Abschnitte. Nach der Ausführung der Vor-Ort-Untersuchungen und der darauf folgenden Kornanalyse und der entsprechenden Berechnungen legte man die Werte der Koeffizienten für die Rauheit und die maßgebenden Durchmesser, als Mittelgrößen für die einzelnen Abschnitte fest. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen stellte man in der Tabelle vor. Abschn.-Nr. Wasserspiegelneig. J Rauheitskoeffiz. n Maßgebende Durchmesser d[mm] d 50 = I 0, ,0310 0,84 1,39 II 0, ,0305 0,80 1,30 III 0, ,0290 0,63 1,14 IV 0, ,0260 0,67 1,15 V 0, ,0230 0,68 1,10 Die erlangten Ergebnisse haben die Bestimmung des Funktionalzusammenhanges Vgr = f(h) erlaubt, der wiederum die Bedingung für das Gleichgewicht des Geschiebetransportes im Fluss bestimmt. Die Berechnungsergebnisse sind grafisch in der Abb. dargestellt.

12 V gr (m/s) 1,20 1,10 1,00 0,90 0,80 0,70 0,2541 0,2544 V gr = 0,8022H gr V gr = 0,7877H gr R 2 = 1 R 2 = 1 0,2544 V gr = 0,7631H gr R 2 = 1 0,2532 V gr = 0,7599H gr R 2 = 1 0,2524 V gr = 0,6088H gr R 2 = 1 odcinek I odcinek II odcinek III odcinek IV odcinek V Potęg. (odcinek I) Potęg. (odcinek IV) Potęg. (odcinek V) Potęg. (odcinek II) Potęg. (odcinek III) 0,60 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 H gr (m) Abb. Grenzgeschwindigkeiten für Geschiebebewegung

13 HYDRAULISCHE BERECHNUNGEN DES THEORETISCHEN REGELUNGSFLUSSBETTES Die früheren Daten und Untersuchungsergebnisse sowie die Berechnungen haben die weitere Berechnung der Parameter des Regelungsflussbettes ermöglicht, das als Trapezausführung angenommen wurde Die günstigsten Parameter erlangte man bei der Neigung der Böschungen 1:6,5 FÜR I. ABSCHNITT FÜR II. ABSCHNITT FÜR III. ABSCHNITT FÜR IV. ABSCHNITT FÜR V. ABSCHNITT b reg B H F 84,00 m 122,00m 2,95 m 303,85 m 85,50 m 124,00 m 2,96 m 310,00 m 140,00 m 184,00 m 4,37 m 546,00 m 136,00 m 181,00 m 3,45 m 547,00 m 130,00 m 184,00 m 4,18 m 656,00 m Achtung! Als detaillierte Berechnungen kann man die für die Abschnitte I. und II. und als überschlägige Ergebnisse die für Abschnitte III. IV. und V. betrachten. Die erlangten Ergebnisse deuten, dass die Tiefe von 1,80m in der Grenzoder mit Hilfe einer Regelung zu erreichen ist, und zwar mit einer Garantie von ca. 90% der Jahrestage unterhalb und ca. 85% der Jahrestage oberhalb der Warte

14 zurück zum Inhaltsverzeichnis SCHLUSSFOLGERUNGEN Die zu kleinen Tiefen des Flussbettes der Grenzoder können bei niedrigen Durchflüssen die Eisversetzungen verursachen und wesentlich die Durchführung einer schnellen und wirksamen Eisaufbruchaktion erschweren. Die leichtere und schnellere Bildung von Eisversetzungen in immer großflächigeren Bereichen bei gleichzeitiger Erschwerung von Eisaufbruchaktionen verursachen immer größere Gefahren von Eisversetzungshochwässern, des Abreißens oder Beschädigungen der Hochwasserdeiche und einiger Bauwerke in naher Nachbarschaft der Oder. Die Degradierung des Zustandes der Grenzoder in Form immer größerer Verflachung des Flusses entstand im Ergebnis von Zerstörung einer Reihe von Regelungsbauwerken und Nicht-Anpassung des alten Regelungssystems an die stark geänderten Verhältnisse des Oderflussgebietes ( Bebauung des Flussgebietes, Retentionswasserspeicher u. dergl.). Die Wiederherstellung des guten Zustandes des Flusses und die Reduzierung von Gefahren ist durch die Modernisierung der Regelung der Grenzoder möglich, am besten mit Hilfe des gemischten Systems- die Buhnen in konvexen und Längswerke in konkaven Bogen. Man schlägt hierzu die Verwendung bestehender Bauwerke zum Einbau in die vorgeschlagene Modernisierung (Renovierung des Regelungssystems) vor.

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