Nachbildung von Geschiebeschüttkegeln mit Kunststoffgranulaten

Am Beispiel der Isarmündung in die Donau zeigt sich, dass heterogenes Kiesmaterial im Mündungsbereich eines Flusses als sogenannter Schüttkegel abgelagert werden kann. Am Zusammenfluss von Isar und Donau führt dies zu Beeinträchtigungen der Schifffahrt. Um diese morphologische Situation
in einem gegenständlichen Modell untersuchen zu können, ist ein geeignetes Modellmaterial auszuwählen. Dazu wurden an der Hochschule Magdeburg-Stendal umfangreiche Untersuchungen durchgeführt, um nachfolgende Laborversuche der Bundesanstalt für Wasserbau mit der erforderlichen Naturähnlichkeit zu ermöglichen.

An der Einmündung der Isar in die Donau bildet sich in der Donau von Fluss-km 2 280,8 bis Fluss-km 2 281,8 dauerhaft ein hochdynamischer Geschiebeschüttkegel aus. Da die Donau hier kaum Geschiebe heranführt, besteht er fast ausschließlich aus Material der Isar. Die wesentlichen Ablagerungen befinden sich am isarseitigen Ufer, wobei auch Teile in die Fahrrinne der Donau eingetragen werden. Die Isar weist ein deutlich stärkeres Gefälle als die Donau auf. Damit sind die Fließgeschwindigkeiten
sowie der Sedimenttransport in der Isar stärker ausgeprägt als in der Donau.
Das Geschiebe der Isar wird bei hohen Abflussanteilen der Isar am Gesamtabfluss in die Donau eingetragen, lagert sich dort im Mündungsbereich als Schüttkegel ab und engt die Fahrrinne der Donau ein. Hierdurch wird die Schifffahrt mitunter erheblich beeinträchtigt. In den letzten Jahren war dieser Effekt wiederholt und besonders deutlich zu beobachten. Im Sommer 2018 betrug die Fahrrinnenbreite bei Donau-km 2 281,8 kurzzeitig nur 18 m anstatt der vorgesehenen 40 m. Bei höheren Abflüssen in der Donau wird der Geschiebeschüttkegel dagegen umgeformt und verstärkt Material nach unterstrom ausgetragen. Die Fahrrinne spült sich dabei größtenteils wieder frei. Das kiesige
Sohlenmaterial weist eine sehr weitgestufte Kornverteilung auf.
Die Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) untersucht diesen Streckenabschnitt, um geeignete bauliche Maßnahmen zu identifizieren, die die schifffahrtlichen Einschränkungen maßgeblich reduzieren können. Dazu sind verschiedene numerische Modelle im Einsatz, die durch ein großflächiges, gegenständliches Modell ergänzt werden.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft - Heft 05 (Mai 2021)
Seiten: 8
Preis inkl. MwSt.: € 10,90
Autor: Stefan Orlik
M. Sc. Christina Baumgärtner

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