Entwässerungsnetz für Wasserbauprojekte

Kurzbeschreibung:

Produktdetails

Das Entwässerungsnetz in Wasserbauprojekten dient der Entwässerung von Gewässern in Anlagen wie Dämmen, Stauseen und Deichen. Seine Hauptfunktion besteht darin, Sickerwasser im Dammkörper und in den Deichen effektiv abzuleiten, den Grundwasserspiegel zu senken und den Porenwasserdruck zu reduzieren. Dadurch werden die Stabilität und Sicherheit der Bauwerke gewährleistet. Kann beispielsweise in einem Dammprojekt das Sickerwasser nicht rechtzeitig abgeleitet werden, gerät der Dammkörper in einen gesättigten Zustand. Dies führt zu einer Verringerung der Scherfestigkeit des Dammmaterials und erhöht das Risiko von Sicherheitsrisiken wie Dammrutschungen.

Entwässerungsprinzip
- Das Entwässerungsnetz in Wasserbauprojekten nutzt hauptsächlich das Prinzip der Schwerkraftentwässerung. Innerhalb des Dammkörpers oder Deichs fließt das Wasser aufgrund des Wasserspiegelgefälles von einem höher gelegenen Bereich (z. B. dem Versickerungsbereich im Dammkörper) zu einem tiefer gelegenen Bereich (z. B. Entwässerungsöffnungen oder -galerien). Sobald das Wasser in die Entwässerungsöffnungen oder -galerien gelangt, wird es über ein Rohrleitungssystem oder einen Kanal in einen sicheren Bereich außerhalb des Dammkörpers abgeleitet, beispielsweise in den Unterlauf des Stausees oder in ein spezielles Entwässerungsbecken. Gleichzeitig sorgt die Filterschicht dafür, dass die Bodenstruktur während des Entwässerungsprozesses stabil bleibt und kein Boden im Dammkörper oder Deich durch die Entwässerung abgetragen wird.

Anwendungen in verschiedenen Wasserbauprojekten
- Staudammprojekte:
  - Bei einem Betondamm werden neben Entwässerungslöchern und -galerien auch Entwässerungsanlagen im Kontaktbereich zwischen Dammkörper und Fundament installiert, um den Auftriebsdruck auf das Fundament zu reduzieren. Auftriebsdruck ist der nach oben gerichtete Wasserdruck am Dammfuß. Unkontrolliert verringert er die effektive Druckspannung am Dammfuß und beeinträchtigt dessen Stabilität. Durch die Ableitung des Sickerwassers vom Dammfundament über das Entwässerungsnetz lässt sich der Auftriebsdruck wirksam reduzieren. Bei einem Erd- und Felsdamm ist die Auslegung des Entwässerungsnetzes komplexer und erfordert die Berücksichtigung von Faktoren wie der Durchlässigkeit des Dammkörpermaterials und der Dammneigung. Üblicherweise werden vertikale und horizontale Entwässerungselemente im Dammkörper installiert, beispielsweise mit Geotextilien umwickelte Dränagesandsäulen.
- Deichprojekte:
  - Deiche dienen hauptsächlich dem Hochwasserschutz. Ihre Entwässerungsnetze sind darauf ausgelegt, Sickerwasser aus dem Deichkörper und dem Fundament abzuleiten. Innerhalb des Deichkörpers werden Entwässerungsrohre verlegt, während im Fundamentbereich Dichtungswände und Entwässerungsschächte installiert werden. Die Dichtungswand verhindert das Eindringen von Wasser aus externen Quellen wie Flüssen in das Fundament. Die Entwässerungsschächte leiten das Sickerwasser im Fundament ab, senken den Grundwasserspiegel und beugen so potenziellen Schäden wie beispielsweise Erosionsschäden im Fundament vor.
- Reservierungsprojekte:
  - Das Entwässerungsnetz eines Stausees muss nicht nur die Entwässerung des Damms, sondern auch die der umliegenden Berge berücksichtigen. An den Hängen rund um den Stausee werden Auffanggräben angelegt, um Oberflächenabfluss wie Regenwasser aufzufangen und in Entwässerungskanäle außerhalb des Stausees abzuleiten. Dadurch wird verhindert, dass Regenwasser die Hänge überschwemmt und in das Fundament des Staudamms eindringt. Gleichzeitig muss die Entwässerung des Staudamms selbst sicherstellen, dass Sickerwasser aus dem Dammkörper rechtzeitig abgeleitet wird, um die Sicherheit des Damms zu gewährleisten.

Parameterelemente	Einheit	Beispielwerte	Beschreibung
Durchmesser der Abflusslöcher	mm (Millimeter)	50, 75, 100 usw.	Der Innendurchmesser der Abflusslöcher beeinflusst den Abfluss und die Filtration von Partikeln unterschiedlicher Größe.
Abstand der Entwässerungslöcher	m (Meter)	2, 3, 5 usw.	Der horizontale oder vertikale Abstand zwischen benachbarten Entwässerungslöchern, der je nach Bauwerk und Entwässerungsanforderungen festgelegt wird.
Breite der Entwässerungsgalerien	m (Meter)	1,5, 2, 3 usw.	Die Breitenabmessung des Querschnitts der Entwässerungsgalerie muss den Anforderungen an den Personenzugang, die Installation von Geräten und eine reibungslose Entwässerung gerecht werden.
Höhe der Entwässerungsgalerien	m (Meter)	2, 2,5, 3 usw.	Die Höhe des Querschnitts der Entwässerungsgalerie. Zusammen mit der Breite bestimmt sie die Wasserdurchflusskapazität und weitere Eigenschaften.
Partikelgröße der Filterschichten	mm (Millimeter)	Feiner Sand: 0,1 - 0,25 Mittelsand: 0,25 - 0,5 Kies: 5 - 10 usw. (Beispiele für verschiedene Schichten)	Die Partikelgrößenverteilung der Materialien in jeder Schicht der Filterschicht gewährleistet, dass Wasser abfließen kann, während gleichzeitig der Verlust von Bodenpartikeln verhindert wird.
Material von Entwässerungsrohren	-	PVC, Stahlrohr, Gusseisenrohr usw.	Die für Abflussrohre verwendeten Materialien. Verschiedene Materialien unterscheiden sich in Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Kosten usw.
Abflussrate	m³/h (Kubikmeter pro Stunde)	10, 20, 50 usw.	Die pro Zeiteinheit durch das Entwässerungsnetz abgeleitete Wassermenge spiegelt die Entwässerungskapazität wider.
Maximaler Entwässerungsdruck	kPa (Kilopascal)	100, 200, 500 usw.	Der maximale Druck, dem das Entwässerungsnetz standhalten kann, um einen stabilen Betrieb unter normalen und extremen Betriebsbedingungen zu gewährleisten.
Entwässerungsneigung	% (Prozentsatz) oder Grad	1 %, 2 % oder 1°, 2° usw.	Der Neigungswinkel von Entwässerungsrohren, Galerien usw. wird unter Ausnutzung der Schwerkraft bestimmt, um einen reibungslosen Wasserablauf zu gewährleisten.