Ertüchtigung eines Messwehres am RÜB Rheinfeld in Dormagen

Aufgabenstellung
Die staatlich anerkannte Prüfstelle für Durchflussmessungen wurde nach einer ersten Vergleichsmessung hinter dem Messwehr beauftragt, in Abstimmung mit der zuständigen Aufsichtsbehörde das Messwehr des RÜB Rheinfeld zu ertüchtigen und anschließend in Anlehnung an die Vorgaben der SüwV Kan (NRW) eine Überprüfung der Messeinrichtung durchzuführen.

Auftraggeber
Technische Betriebe Dormagen AöR
Mathias-Giesen-Straße 11
41540 Dormagen

Situation
Der vor dem Zulauf der Kläranlage Dormagen gelegene Stauraumkanal entlastet in den Rhein. Die Er­fassung des abgeschlagenen Volumens erfolgt über eine Wehrmessung (scharfkantiges Messwehr, Ultraschall-Füllstandsmessung, Ermittlung Entlastungsvolumenstrom mittels Hydroranger (Fa. Nivus)). Im Rahmen einer im Vorfeld durchgeführter Durchflussmessung im Entlastungskanal wurde festgestellt, dass über die bisher verwendete Standardwehrformel, aufgrund der Ausbildung des Messwehres, der Abfluss nicht ausreichend genau erfasst werden konnte.

Vorgehensweise
In Abstimmung mit der zuständigen Aufsichtsbehörde wurde anhand eines Modellversuchs im Wasserbaulabor der Universität Kassel die Wehrformel neu ermittelt und implementiert. Um definierte hydraulische Bedingungen sicher zu stellen, wurden auch bauliche Veränderungen an der Wehrschwelle erforderlich. Es wurden Strahlaufreißer und eine neue definierte Überlaufschwelle (Wehrkante) montiert.

Nach Abschluss der Arbeiten zur Ertüchtigung der Wehrmessung erfolgte eine Kontrolle der Parametrisierung und der hinterlegten Abflusskennlinie mittels Vermessung und Füllstandssimulation durch die staatlich anerkannte Prüfstelle für Durchflussmessungen der Dr. Pecher AG in Anlehnung an die Vorgaben der SüwV Kan (NRW).

Randbedingungen
Die Anströmung des zweigeteilten Messwehres wird durch die v-förmige Ausbildung des Messwehres und einen vorgelagerten, gedükerten Abschnitt beeinflusst. Durch diese spezifischen Randbedingungen ist die Verwendung einer Standardwehrformel nicht möglich. Mittels des Modellversuchs können die Überfallbeiwerte der speziellen Wehrform unter den baulichen Randbedingungen ermittelt und anschließend zur Bestimmung des Entlastungsvolumenstroms genutzt werden.

Kennwerte
Länge der Entlastungsschwelle: 4,98 m (2 x 2,49 m)
Form der Entlastungsschwelle: scharfkantiges Wehr
Art der Messung: Füllstandsmessung mittels Ultraschall
Messbereich: 0 - 40 cm bzw. 0 - 2.612 l/s