Numerische Berechnungen

zum Regenüberlaufbauwerk Dresden Johannstadt

Im Rahmen der wissenschaftlichen Begleitung bei der Planung und Realisierung des Regenüberlaufbauwerkes Dresden Johannstadt wurden 1999 für das Verteilerbauwerk und die 5 Becken numerische Strömungssimulationen durchgeführt.

Da das Verteilerbauwerk, welches aus einem rechteckigen Druckkanal mit Rohrzulauf und 5 seitlichen Öffnungen zu den Becken besteht, das Mischwasser bei Starkniederschlägen auf die 5 Becken verteilen soll, mussten im ersten Schritt die Zulaufbedingungen zu den Becken aus der Simulation des Verteilerkanals ermittelt werden. Die erste Simulation der Verteilung bei gleichen Beckenwasserständen brachte eine Einströmung vom ersten Becken in den Verteilerkanal (Bild). Die Abhängigkeit der Wasserstände in den Becken von der Beaufschlagung der Becken machte es erforderlich, für diese Berechnungen eine Steuerdatei zur Anpassung der Druckrandbedingungen zu schreiben. Die Ergebnisse zeigten eine extrem unterschiedliche Zuströmung zu den Becken. In das erste Becken strömt das Wasser mit einer grossen Geschwindigkeit, wobei es stark abgelenkt und eingeschnürt wird. Eine relativ gleichmässige Zuströmung wird dagegen im letzten Becken erreicht (Video, 0.65 MB).

Es konnte jedoch mit den Berechnungen der Beckendurchströmungen nachgewiesen werden, dass für alle 5 Becken die Zuströmgeschwindigkeiten ausreichend abgebaut werden und damit gute Bedingungen für eine mechanische Reinigung vorhanden sind (Video, 1.2 MB).

Literatur:

Aigner, Detlef: Das Regenüberlaufbauwerk Dresden-Johannstadt, numerische und physikalische Modelluntersuchungen.
Ehrenkolloquium anläßlich des 60. Geburtstages von Herrn Uni.-Prof. Dr.-Ing. habil. Helmut Martin in Heft 17 der Wasserbaulichen Mitteilungen (ISBN 3-86005-237-3)

Kittler, Jan: Numerische Simulation dreidimensionaler Strömungsprozesse. Diplomarbeit, Institut für Wasserbau und Technische Hydromechanik der TU Dresden, 1999

Dresden, den 13.04.2000