Schleppspannung

Die Entwicklung der Schleppspannungskurven wurde auf Basis des DWA Arbeitsblattes 110 Hydraulische Dimensionierung und Leistungsnachweis von Abwasserleitungen und kanälen durchgeführt. (Kapitel 7: Flachstrecken und Ablagerungen) Und mit den Ermittlungen aus einer Masterarbeit ergänzt.

Berechnen der Schleppspannungen

Die Berechnung der Schleppspannungen müssen in der jeweiligen Hydraulikvariante hinzugeschaltet werden.

Mit erscheinen des Attribut "ABLA;" werden die Werte für Geschwindigkeit und Schleppspannungen mit aufgezeichnet.

Ergebnisse der Schleppspannugnen

Die Ergebnisse einer Kanalnetzberechnung können interaktiv in Form von lokal gespeicherten Schleppspannungskurven abgerufen werden oder wie gewohnt im jeweiligen Haltungsdialog ausgelesen werden,

Erzeugen von Kurven

Erzeugen einer Schleppspannungskurve

Erzeugen einer Geschwindigkeitskurve

Ergebnisse Haltungsbezogen

Natürlich können auch die numerischen Werte für den Schleppspannungsnachweis an jeder Haltung wie gewohnt abgegriffen werden. Hierzu einfach auf den gewohnten Dialog einem beliebigen Abschnitt aufrufen und in den Hydraulik-Reiter die Ergebnisse überprüfen.

In der ersten Ausgabebox werden anhand von verschiedenen Regen die Maximalwerte zum jeweiligen Zeitpunkt für unterschiedliche Regenereignisse (Kontinuum) ausgegeben. Der folgende Wert Maximales(über die Regen) Schleppspannungsmaximum(über die Zeit) gibt aus allen berechneten Ereignissen das jeweiligen maximum heraus. Wurde hier nur eine Regenereignis gerechnet, sind die minimalen und maximalen Werte identisch!

In der weiteren Ausgabenbox werden die errechneten Schleppspannungswerte ausgegeben. Hier finden Sie auch die Kennzahl Ablagerungsgefahr und das spezifische Schmutzpotential.

Potential und Kennzahl

Das Gefährdungspotential für Ablagerungen wurde je Berechnungsart in 4 Stufen unterteilt. Die Intervalle wurden durch Abgleich der Berechnungsergebnisse mit tatsächlich festgestellten Ablagerungen der Vergleichskommunge wie folgt gewählt:

Wertebereiche relatives Kanalschmutzpotential

Wertebereiche relatives Kanalschmutzpotential

Ablagerungsgefahr	Wertebereich	Ablagerungszahl
Hoch	PKAN ≥ 0,01	3
Mittel	0,004 ≤ PKAN < 0,01	2
Niedrig	0 ≤ PKAN < 0,004	1
Keine Ablagerungsgefahr	PKAN < 0	0

Kennzahl Ablagerungsgefahr

Gemäß DWA Arbeitsblatt A-110 können Ablagerungen vermieden werden, wenn eine erforderliche Mindestwandschubspannung, die von der Volumenkonzentration an absetzbaren Festoffen abhängig ist, erreicht oder überschritten wird. Die erforderliche Mindestwandschubspannung tmin in N/m² beträgt für Konzentrationen von

• CT = 0,05% für Misch- und Regenwasser sowie
• CT = 0,03% für Schmutzwasser:
• tmin = 4,1 Q1/3 (für Misch- und Regenwasserkanäle) (1)
• tmin = 3,4 Q1/3 (für Schmutzwasserkanäle) (2)

Mit Q in m³/s und zwar unabhängig vom Durchmesser und Gefälle der betrachteten Leitung. Die jeweils vorhandene Wandschubspannung tvorh wird berechnet nach: tvorh = r * g * rhy * IR (3) Bei den in der Regel nicht konstanten Abflüssen ist der für diese Betrachtung maßgebende Abfluss Q dadurch bestimmt, dass die Zeit mit Ablagerungen (tvorh < tmin) nicht mehr als das doppelte der Zeit ohne Ablagerungen (tvorh >= tmin) beträgt.

Die Kennzahl wurde anhand einer Masterarbeit von Enno Scholz entwickelt, welche unterschiedliche Gefährdungspotentiale der Haltungen für Ablagerungen wiedergibt. Das Gefährdungspotential wurde je Berechnungsart in 4 Stufen unterteilt. Die Intervalle wurden durch Abgleich der Berechnungsergebnisse mit tatsächlich festgestellten Ablagerungen einer Vergleichskommune wie folgt gewählt:

Wertebereiche Ablagerungsgefahr aus Regenwasserabfluss

Ablagerungsgefahr	Wertebereich	Ablagerungszahl
Hoch	0 ≤ Kennzahl< 0,75	3
Mittel	0,75 ≤ Kennzahl < 1,5	2
Niedrig	1,5 ≤ Kennzahl < 2,25	1
Keine Ablagerungsgefahr	2,25 < Kennzahl	0