Wasserwirtschaft 4 / 2012
| Aalleitern am Doppelschlitzpass Geesthacht Dr. Beate Adam, Dipl.-Ing. Christof Neumann Seitlich neben und im neuen Doppelschlitzpass am Wehr Geesthacht wurden zusätzlich vier Aalleitern installiert, um die Aufwanderung von Glas- und Steigaalen zu gewährleisten. Analog zu anderen Konstruktionstypen von Fischaufstiegsanlagen galt es dabei gleichermaßen die Anforderungen von Jungaalen an die Auffindbarkeit und an die Passierbarkeit dieser Wanderkorridore zu erfüllen. Unter Einsatz einer speziellen Monitoringstation wird ab der Aufstiegssaison 2012 die Funktionsfähigkeit der Aalleitern kontrolliert und das Aufstiegsgeschehen dokumentiert. |
| Einrichtungen zum Monitoring des Fischaufstiegs im Doppelschlitzpass Geesthacht Dr. Beate Adam, Dipl.-Ing. Christof Neumann Die beiden Fischaufstiegsanlagen am Wehr Geesthacht werden einem kontinuierlichen, mehrjährigen fischökologischen Monitoring unterzogen, um das Aufstiegsgeschehen an dem einzigen Wanderhindernis im etwa 700 km langen deutschen Abschnitt der Elbe zu dokumentieren und die Funktionsfähigkeit des neuen Doppelschlitzpasses zu überprüfen. Für die Evaluierung der Auffindbarkeit wird erstmals in großem Maßstab die Transpondertechnologie eingesetzt, bei der in den Fischaufstiegsanlagen positionierte Antennen das individuelle Wanderverhalten markierter Fische automatisch detektieren. Zudem wurde eine spezielle Fangkammer für den schonenden Nachweis von Aufsteigern aller Arten und Größen entwickelt, um die Datengrundlage für eine Beurteilung der Passierbarkeit des Doppelschlitzpasses zu erarbeiten. Diese Fanganlage bietet den mit dem Monitoring beauftragten Biologen sowie Fischwirten eine maximale Arbeitssicherheit und ermöglicht so auch bei hohen Abflüssen und unter widrigen Bedingungen ein kontinuierliches sowie aussagekräftiges Monitoring. |
| Ergebnisse nach einem Jahr fischökologischen Monitorings am Doppelschlitzpass Geesthacht Dr. Beate Adam, Markus Faller, Stefan Gischkat, Henrik Hufgard, M.Sc. Sven Löwenberg Am Wehr Geesthacht findet seit Inbetriebnahme des neuen Doppelschlitzpasses ein umfangreiches Monitoring beider Fischaufstiegsanlagen statt. Tägliche Zählungen zeigen, dass der Doppelschlitzpass von etwa 8-mal mehr Individuen frequentiert wird, als das am gegenüber liegenden Ufer positionierte, alte Umgehungsgerinne. Auch das Artenspektrum ist mit 43 gegenüber 37 Arten umfangreicher. Mittels Transpondertechnologie werden zudem wichtige und vor allem artspezifisch unterschiedliche Erkenntnisse über die Auffindbarkeit der beiden Fischpässe gewonnen, wobei einige Arten den Doppelschlitzpass bevorzugen, andere das Umgehungsgerinne. |
| Neueste Generatoren-Technik trägt zum Ausschöpfen der Wasserkraft-Potenziale in Deutschland bei Dr. Heiko Asum Über die Energiewende wird in Deutschland seit 2010 intensiv diskutiert. Die Ausbau-Potenziale der Wasserkraft treten dabei nicht so offensichtlich zutage wie bei anderen erneuerbaren Energien. Neben Standortgegebenheiten spielt vor allem der Einsatz neuer Technik eine Rolle, zum Beispiel wirtschaftlich arbeitende Generatoren der neuesten Generation. |
| Physikalische Begleituntersuchungen zur Fischaufstiegsanlage am Elbewehr bei Geesthacht Prof. Dr.-Ing. habil. Boris Lehmann, Dr.-Ing. Frank Seidel, Dipl.-Ing. Katrin Läkemäker, Prof. Dr.-Ing. Franz Nestmann Bei den Planungen zum neuen Doppelschlitzpass am Elbewehr Geesthacht ergaben sich infolge der gegebenen Randbedingungen Fragestellungen, welche nur mit einem physikalischen wasserbaulichen Modell exakt beantwortet werden konnten: Die im Rahmen des numerischen Variantenstudiums erfolgte Voroptimierung der Schlitzgeometrie wurde hinsichtlich der Strömungsmuster und Geschwindigkeiten mit dem physikalischen Modell validiert. Zudem mussten für die statische Bemessung einzelner Anlagenbauteile die maßgebenden hydrodynamischen Belastungen ermittelt werden. Ferner wurde eine konstruktive Gestaltung der Dotationszuleitungen ohne Beeinflussung der Hauptströmungssignaturen in den betroffenen Schlitzpassbecken erarbeitet. Bei der Monitoringeinrichtung galt es unter anderem, Detailuntersuchungen zur hydraulischen Wirksamkeit der Leitrechen durchzuführen. In einem großskaligen ethohydraulischen Ausschnittsmodell, welches anhand der Strömungsparameter des physikalischen Modells kalibriert wurde, erfolgte der Nachweis für die Passierbarkeit der Schlitze auch fur schwimmschwache Fischarten. |
| Rahmenbedingungen für den Bau Europas größter Fischaufstiegsanlage am Nordufer des Wehres Geesthacht Dipl.-Ing. Hans-Jürgen Menzel, Dr. Ulrich Schwevers Die Vattenfall Europe Generation AG stand vor der Aufgabe, im Zusammenhang mit den vorgesehenen Fischschutzmaßnahmen an der Kühlwasserentnahme des Kraftwerkes Moorburg weitere Maßnahmen zum Schutz der Arten des Anhanges II der FFH-Richtlinie umzusetzen. Als Maßnahme zur Schadensbegrenzung wurde eine Fischaufstiegsanlage am 30 km stromaufwärts gelegenen Wehr Geesthacht errichtet. In Anbetracht der komplexen Standortbedingungen wurde ein transdiziplinäres Planungsteam gebildet, das sich konsequent am Stand der Technik orientierte, um eine möglichst hohe Effizienz der Fischaufstiegsanlage zu gewährleisten. Die Plangenehmigung für die Errichtung der Anlage wurde am 16. Oktober 2009 erteilt. Die Inbetriebnahme erfolgte nach 16 Monaten Bauzeit im August 2010. |
| Bilanz und Ausblick nach dem ersten Betriebsjahr des Doppelschlitzpasses Geesthacht Dipl.-Ing. Hans-Jürgen Menzel, Dr. Ulrich Schwevers Die Erfahrungen mit dem Bau und dem Betrieb des Doppelschlitzpasses Geesthacht sind durchweg positiv. Der hohe konstruktive Aufwand zieht entsprechende Aufstiegsergebnisse nach sich, die eine uneingeschränkte Funktionsfähigkeit nachdrücklich unterstreichen. Aber kann solch eine Ausnahmekonstruktion als Vorbild für Fischaufstiegsanlagen an anderen Standorten und in anderen Flüssen herangezogen werden? |
| Numerische Modelluntersuchungen im Rahmen der Planung der Fischaufstiegsanlage Geesthacht Dr.-Ing. Peter Oberle, Dr.-Ing. Mark Musall, Dipl.-Ing. Jochen Riesterer, Prof. Dr.-Ing. Franz Nestmann Im Jahr 2010 wurde die größte beckenartige Fischaufstiegsanlage Europas am Wehr Geesthacht (Elbe) in Betrieb genommen. Seither passieren Fische unterschiedlichster Arten und Größen das Bauwerk. Die geometrische Gestaltung der als Doppelschlitzpass realisierten Anlage basiert auf umfangreichen Modelluntersuchungen, wobei neben der Strömungscharakteristik innerhalb der Anlage insbesondere auch standortspezifische sowie betriebliche Aspekte zu analysieren und in das Gesamtkonzept zu integrieren waren. Aufgrund der komplexen hydraulischen Randbedingungen sowie der hohen fischökologischen Anforderungen kam eine hybride Vorgehensweise mit numerischer Strömungsmodellierung in Verbindung mit physikalischen Modellversuchen zum Einsatz, wobei sich umfangreiche Synergieeffekte sowie eine gute Prognosefähigkeit der numerischen Simulation zeigten. |
| Maßnahmen zur Gewährleistung der Auffindbarkeit des Doppelschlitzpasses Geesthacht Dr. Ulrich Schwevers, Dipl.-Ing. Christof Neumann Die Auffindbarkeit ist entscheidend für die Funktionsfähigkeit einer Fischaufstiegsanlage. Dies ist im Fall des neu erbauten Doppelschlitzpasses am Nordufer der Staustufe Geesthacht durch eine uferseitige, sackgassenfreie Lage des Einstiegs unmittelbar auf Höhe des Wehrkörpers, fünf Zuwässerungsrinnen in den festen Wehrfeldern der Stauanlage zur Erzeugung von Leitströmungen sowie eine sohlengleiche Anbindung des Fischpasses zum Flussbett der Elbe sichergestellt. Zudem wird der Einfluss tidebedingter Wasserstandsschwankungen auf die Leitströmung im neuen Fischpass durch variable Zusatzdotationen kompensiert. |
| Maßnahmen zur Gewährleistung der Passierbarkeit des Doppelschlitzpasses Geesthacht Dr. Ulrich Schwevers, Dipl.-Ing. Christof Neumann Die neue Fischaufstiegsanlage am Nordufer des Wehres Geesthacht wurde als Doppelschlitzpass errichtet, weil es nur mit dieser Konstruktionsweise möglich war, sämtliche geometrischen und hydraulischen Grenzwerte gemäß einschlägiger Regelwerke einzuhalten. Aus der Notwendigkeit, den Europäischen Stör als größte autochthone Art der Elbe zu berücksichtigen, ergaben sich für diesen Fischpass Dimensionen, wie sie in Europa bislang noch nicht realisiert worden sind. Ein weiteres Alleinstellungsmerkmal sind die über die Länge des Gerinnes verteilen Zusatzdotationen, die unabhängig vom tidebeeinflussten Unterwasserstand die Einhaltung des unteren Grenzwertes der Fließgeschwindigkeit im Wanderkorridor der Fische sicherstellen. |
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