Qualitative Gewässerbelastung RRHB L ( ) nach DWA-M 153

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Sophia Acker
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2 Wassermengenermittlung RRHB L ( ) Grundlagen nach RAS-Ew Ausgabe 2005 Abflußbeiwerte: nach RAS-Ew, Ziffer Art der Fläche Fahrbahnen Bankette in Schotterbefestigung Sonstige befestigte horizontale Flächen (je nach Art der Befestigung) Unbewachsene Felsböschungen aus gering geklüfteten Festgesteinen Abflußbeiwert 0,9 0,9 0,6-0,9 0,8 Spezifische Versickerraten: Böschungen Bankette in Schotterbefestigung bewachsene Flächen im Straßenbereich Rasenmulden 100 l/s*ha 0 l/s*ha 100 l/s*ha 150 l/s*ha Regenspenden: (KOSTRA-DWD Ausgabe 2005) (Grundlage RW HW ) Regenhäufigkeit n =1 r 15(n=1) = 113,9 l/s*ha Ermittlung der Wassermengen nach RAS-Ew Ausgabe 2005, Abschnitt lfd. Nr. Art von Bau-km bis Bau-km reduzierte Fläche spezifische Versickerrate L B A A q s Q [m] [m] [ha] [ha] l/(s*ha) [l/s] 1 RiFa Feucht ( ) 1,952 0,9 1, ,1 2 RiFa Fürth ( ) 1,414 0,9 1, ,9 3 Verteilerfahrbahn und Rampe -->B8(Nbg) 0,972 0,9 0,875 99,6 4 Verteilerfahrbahn --> A73 (RiFa Fürth) 0,039 0,9 0,035 3,9 5 Rampe B8 (Kornburg) --> A73 (RiFa Fürth) 0,166 0,9 0,149 17,0 6 Rampe B8(Nürnberg) -->A73(RiFa Feucht) 0,160 0,9 0,144 16,4 7 Rampe B8 (Nürnberg) --> A73 (RiFa Fürth) 0,075 0,9 0,068 7,7 (halbe Rampe) 8 B 8 0,576 0,9 0,518 59,0 9 Bankette RiFa Feucht (Mittel-streifen 1,50m ,0 0,317 0,9 0,285 32,4 u.1,50m re FBR) 10 Bankette RiFa Fürth(Mittelstreifen 1,5m) ,5 0,158 0,9 0,142 16,2 11 Bankette RiFa Fürth(FBR 1,5m) 350 1,5 0,053 0,9 0,047 5,4 12 Bankett A73 und Verteilerfahrbahn (2x 750 2,0 0,150 0,9 0,135 15,4 1,0m) 13 Bankett Verteilerfahrbahn (1x 1,5m) 750 1,5 0,113 0,9 0,101 11,5 14 Bankett Verteilerfahrbahn--> Rampe B ,0 0,081 0,9 0,073 8,3 (Nbg.) (2x1,5m) 15 Bankett Rampe B8-->A73 Fürth 280 3,0 0,084 0,9 0,076 8,6 16 Bankett Rampe B8(Nbg)-->A73 Feucht 210 3,0 0,063 0,9 0,057 6,5 17 Bankett Rampe B8 (Nbg) -->A73 Fürth (halbe Rampe) 115 3,0 0,035 0,9 0,031 3,5 18 Rasenmulde Trennstreifen ,0 0,071 0, ,5 19 Rasenmulde Rampen Ostseite ,0 0,208 0, ,5 20 Rasenmulde A73 RiFa Fürth 250 2,0 0,050 0, ,8 21 Rasenmulde A73 RiFa Feucht 700 2,0 0,140 0, ,1 22 Einschnittsböschung Verteilerfahrbahn 0,826 0, ,5 23 Dammböschungen Rampenbereiche 0,330 0, ,6 Ostseite 24 Grünflächen Rampenbereich Ostseite 0,137 0, ,9 25 Einschnittsböschung Westseite RiFa 0,231 0, ,2 Feucht 26 Dammböschung Westseite RiFa Feucht 0,035 0, ,5 27 Grünflächen Rampenbereich Westseite 0,071 0, ,0 Länge Breite Fläche Abflußbeiwert Wassermenge Summe: 662,3 Berechnung von A red nach RAS-Ew Ausgabe 2005, Abschnitt A red = Q [ l/s ] r [l / (s*ha)] 662,30 113,90 A red = 5,815 ha Seite 2

3 1. Bemessungsgrundlagen Überschreitungshäufigkeit n= 0,2 1/a Wiederkehrzeit T n = 5 a 2. Bestimmung der maßgebenden "undurchlässigen" Fläche und der Zuflussmengen "Undurchlässige" Fläche: A u = 5,815 ha (siehe gesonderte Aufstellung) Bemessungszufluß für eine Regenspende r 15; n=1 Q = 662,3 l/s 3. Ermittlung der Drosselabflußspenden nach DWA-M 153 Typ des Vorflutgewässers: kleiner Hügel- und Berglandbach Zulässiger Regenabflußspende: q r = 30 l/(s * ha) "Undurchlässige" Fläche: A u = 5,815 ha Zulässiger Drosselabfluß: Q dr = q r * A u l/s Q dr = 174,4 l/s Einleitungswert nach Tabelle 4 (DWA-M 153) : e w = 3 Gewählter Drosselabfluß: Q dr(gewählt) = 42,0 l/s Regenanteil der Drosselabflußspende: q dr,r,u = 7,22 l/(s * ha) Seite 3

4 4. Ermittlung des Abminderungsfaktors f A nach Anhang B, DWA-A 117 Fließzeit: t f = 15 min Überschreitungshäufigkeit: n= 0,2 1/a Abminderungsfaktor: f A = 0, Festlegung des Zuschlagsfaktors f Z nach Tabelle 2, DWA-A 117 Zuschlagsfaktor: f Z = 1,15 Risikomaß: mittel 6. Bestimmung der statistischen Niederschlagshöhen und Regenspenden Anwendung von Gleichung 2 (DWA-A 117) für ausgewählte Dauerstufen Spezifisches Speichervolumen V s,u = (r D,n - q dr,r,u ) * D * f Z * f A * 0,06 [m 3 /ha] Grundlage: KOSTRA-ATLAS Dauerstufe D Niederschlagshöhe hn für (n=0,2) /a Zugehörige Regenspende r Drosselabflussspende q dr,r,u Differenz zw. r und q dr,r,u spezifisches Speichervolumen V s,u [min] [mm] [l/(s*ha)] [l/(s*ha)] [l/(s*ha)] [m 3 /ha] 10 14,4 240,0 7,2 232, ,8 165,0 7,2 157, ,2 128,9 7,2 121, ,6 98,5 7,2 91, ,9 80,3 7,2 73, ,2 57,8 7,2 50, ,9 45,7 7,2 38, ,6 33,0 7,2 25, ,7 26,2 7,2 19, ,8 18,9 7,2 11, Bestimmung des erforderlichen Rückhaltevolumens Erforderliches Rückhaltevolumen: V= V s,u * A u m 3 "Undurchlässige" Fläche: A u = 5,815 ha Erforderliches spezifisches Volumen: V s,u = 316 m 3 /ha Erforderliches Volumen: V= 1839 m 3 Gewähltes Volumen: V= 1850 m 3 Seite 4

5 8. Berechnung der erforderlichen Drosselnennweite im Auslaufbauwerk des RRB (Berechnung n. Wendehorst 29.Auflage Kap ) Aufstauhöhe: h = 2,60 m Durchmesser Drossel: DN = 150 mm hmax = Aufstauhöhe - Drosselrohr/2 = 2,53 m hmin = Drosselrohr/2 = 0,08 m Einlaufverlustbeiwert: = 0,60 Drosselabfluß Maximum: Q max = 74,6 l/s Drosselabfluß Minimum: Q min = 12,9 l/s Drosselabfluß Mittelwert: Q Mittel = 43,7 l/s Gewählter Drosselabfluß: Q dr(gewählt) = 42,0 l/s Bemessung des Absetzbeckens (nach RAS-EW Kap ) 1. Bestimmung der erforderlichen Wasseroberfläche erf. Wasseroberfläche: erf. A = 3,6 * Q / q A q A = 9 m/h Oberflächenbeschickung Regenspende r 15 (n=1) = 2. Berechnung des erforderlichen Ölauffangraumes Q = Bemessungszufluß für eine Regenspende r 15; n=1 Q = 113,9 l/(s*ha) 662 l/s erf. A = 265 m 2 gewählte A W = 320 m 2 erf. Ölauffangraum: V erf = 30 m 3 V= A * t mit t = 0,10 m Wasseroberfläche mit Berücksichtigung der Böschung: A Wasseroberfläche = 320 m 2 vorh. Ölauffangraum: V = 32,0 m 3 erf. Ölauffangraum vorhanden Seite 5

6 3. Nachweis auf Einhaltung der Klärbedingungen im Absetzbecken reduzierte Fläche: A red = 5,815 ha vorh. Wasseroberfläche: A W = 320 m 2 vorh. durchströmter Querschnitt: A Q ~ 23,3 m 2 kritische Regenspende: r krit = 113,9 l(s*ha) zul. Oberflächenbeschickung: q A Zul. = 9,0 m/h zul. horizontale Fließgeschwindigkeit: v h Zul. = 0,05 m/s kritischer Regenabfluß: Q rkrit = A red * r krit Q rkrit = 662 l/s vorh. Oberflächenbeschickung: q A Vorh. = 3,6 * Q krit / A W q A Vorh. = 7,5 m/h Ergebnis: zul. Oberflächenbeschickung unterschritten vorh. horizontale Fließgeschwindigkeit: Ergebnis: v h Vorh. = Q krit / 1000 / A Q v h Vorh. = 0,03 m/s zul. Fließgeschwindigkeit unterschritten 4. Bestimmung der erforderlichen Tauchdammrohre kritischer Regenabfluß: Q rkrit = 662 l/s Maximale Fließgeschwindigkeit im Tauchrohr v max = 0,5 m/s Erforderliche Rohrquerschnittsfläche: A erf = 1,32 m² gewählte Nennweite = 600 mm Anzahl Rohre = 5 St Berechnete Durchflußgeschwindigkeit: v = 0,5 m/s zul. Fließgeschwindigkeit unterschritten Seite 6

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