Umgestaltung des Elisabethenwehres in Bad Kreuznach an der Nahe - Planung und Ausführung - Gewässer-Nachbarschaft GN Nahe, 22. August 2013 Dipl.- Ing. J. Maltzan,, und S. Weinmann, ASV Nahe 1880 Bad Kreuznach, 22.08.2013
Grundlagen Wehrstandort Wasserkraftanlage Nahe-km 18,244 Kurgebiet Wasserkraftnutzung (Länge Ausleitung ca. 1 km) Intensive Freizeitnutzung Naturschutzgebiet Kurpark (Würfelnatter) Elisabethenwehr Quelle: LANIS Rheinland-Pfalz
Grundlagen Ausgangszustand Kronenbreite: ca. 90 m Fallhöhe: ca. 2 m Kronenhöhe/Stauziel: 102,60 m+nn Bauart: lockere Steinschüttung, Betonschwelle links
Grundlagen Ausgangszustand Kronenbreite: ca. 90 m Fallhöhe: ca. 2 m Kronenhöhe/Stauziel: 102,60 m+nn Bauart: lockere Steinschüttung, Betonschwelle links Nachteile: - Wanderbarriere für aquat. Organismen - Hoher Unterhaltungsaufwand (Hochwasser!)
Grundlagen Hochwassersituation Extremhochwasserereignisse Dez. 1993 (HHQ = 1.000 m³/s) und Jan. 1995 (HQ = 936 m³/s) Umfangreiche Hochwasserschutzmaßnahmen umgesetzt, 1998 2004, ca. 15 Mio. Modellversuche im Theodor-Rehbock-Laboratorium der Universität Karlsruhe (1996) Quelle: www.stadt-bad-kreuznach.de Hydraulisch wirksame Kronenhöhe muss konstant bleiben! (Absenkung wg. Wasserrecht/Stauziel nicht möglich) Quelle: Abschlussbericht IWG, KIT
Grundlagen Weitere Grundlagen Topographie: Vermessung / Bestandspläne Hydrologie: A E0 MNQ MQ MHQ HQ 100 3.233 km² 4,48 m³/s 28,5 m³/s 380 m³/s 949 m³/s Mindestwasserabgabe in Ausleitungsstrecke: Q min = 2,65 m³/s (ca. 60 % MNQ) Fischfauna: Barbenregion, Leitfischarten Lachs und Maifisch gehört zur Familie der Heringe anadromer Wanderfisch mittl. Länge: 30 50 cm Quelle: www.wasserlauf-nrw.de Schwarmfisch Würfelnatter Wasserrecht, Eigentumsverhältnisse, usw. Quelle: www.herpetofauna.at
Umgestaltungskonzept Prinzipieller Aufbau einer Sohlengleite
Umgestaltungskonzept Umgestaltung Elisabethenwehr - Übersicht Technische Daten Sohlengleite Elisabethenwehr Breite Zu überbrückende Wasserspiegeldifferenz H Anzahl der Querriegel 88,0 m 2,40 m 16 Stück Länge ca. 60 m (+ Nachbettsicherung) Neigung I = ca. 1:25 Riegelsteine NW-Rinne Packlage Blocksteine, L = 1,60-1,80 m Felsgestein, L = 0,70-1,0 m
Umgestaltungskonzept Umgestaltung Elisabethenwehr - Niedrigwasserrinne
Umgestaltungskonzept Hydraulische Dimensionierung NW-Rinne Abflussaufteilung (Q gesamt = 2,65 m³/s): Niedrigwasserrinne Q NWR = 1,65 m³/s seitl. Rinnen Q seitl. = 0,60 m³/s Verluste Q Verlust = 0,40 m³/s 1. seitliche Rinne NW-Rinne 2. seitliche Rinne
Bauausführung Eckdaten Baustelle Elisabethenwehr Länge Baustraße Verbautes Steinmaterial ca. 200 m ca. 7.000 t (Basalt) Bauzeit Juli bis Oktober 2009 (ca. 4 Monate) Baubereich Quellenhof Einlauf Mühlenteich (zur WKA) Baustraße Baustellenzufahrt über Nachtigallenweg
Bauausführung
Bauausführung
Bauausführung Eckdaten Umgestaltung Elisabethenwehr Baukosten ca. 500.000 Verbautes Steinmaterial ca. 7.000 t (Basalt) Bauzeit ca. 4 Monate
Bauausführung
Bauausführung
Bauausführung
Bauausführung
Bauausführung
Bauausführung
Bauausführung
Bauausführung
Bauausführung
Bauausführung Eckdaten Umgestaltung Elisabethenwehr Baukosten (netto) ca. 450.000 Grundfläche ca. 5.400 m² Kosten pro m² ca. 83 /m²
Entwicklung Elisabethenwehr unmittelbar nach Fertigstellung (Anfang November 2009)
Entwicklung Elisabethenwehr 8 Monate nach Umgestaltung (Juni 2010)
Entwicklung Ca. 1,5 Jahre nach Umgestaltung (QNahe = ca. 250 m³/s = ca. Q362, Januar 2011)
Entwicklung 3 Jahre nach Umgestaltung (Oktober/November 2012)
Entwicklung 3 Jahre nach Umgestaltung (Oktober/November 2012)
Entwicklung 4 Jahre nach Umgestaltung (August 2013)
Grundlagen Vorstudie Neuerungen Pfeilerlösung Uferlösung Fischabstieg Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 31/32 Zurzeit im Bau: Sohlengleite am Salinenwehr in Bad Münster am Stein