Aufsatz 
Die Entwicklung des wasserbaulichen Versuchswesens : zum 40jährigen Bestand der Bundesversuchsanstalt für Wasserbau in Wien / von Rudolf Ehrenberger
Entstehung
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II. Ehrenberger

gemacht werden kann. Die Variationsmöglichkeit der sekdl. Wassermenge, Ge­fälle, Durchflußprofile usw. ist für die Aufstellung von Gesetzmäßigkeiten von unschätzbarem Wert.

Auf dem Gebiete des praktischen Wasserbaues erweisen sich die Modell­versuche nicht minder ergiebig. In diesen Fällen stellt man ein maßstäblich ver­kleinertes Modell des zu untersuchenden Bauwerkes her, an welchem die Wir­kungen des fließenden Wassers genau studiert werden können. Durch Festlegen der Strömungslinien, Geschwindigkeitsverteilung, Drücke, Sohlenumbildungen u. a. ist man in der Lage, den Wert der geplanten Maßnahmen zu beurteilen und im gegebenen Fall letztere abzuändern. Hieher gehören beispielsweise die Modell­versuche auf dem Gebiete des Fluß- und Seebaues, Versuche an Wehren, Schleu­sen u. dgl. sowie Untersuchungen über hydraulische Drücke und Grundwasser­bewegung. Die Festlegung von Erfahrungsbeiwerten ist dank dem hochentwickel­ten Stande der Meßtechnik im Wege des Versuches sogar mit größerer Genauig­keit durchführbar, als in der Natur selbst. Im Falle der Untersuchung der Ab­flußerscheinungen oder Sohlenumbildungen bei einem zu erwartenden Höchst­hochwasser kommt dem Modellversuch besondere Bedeutung zu, da in diesem Fall die Vornahme der erforderlichen Beobachtungen in der Natur fast ausnahmslas unmöglich ist.

Was den Modellmaßstab anbelangt, so schwankt derselbe etwa zwischen den Grenzen von 1 :10 bis 1 :200. Hiebei sind die Maßstäbe für die Längen, Breiten und Tiefen ein und desselben Modells in der großen Mehrzahl der Fälle gleich groß. Nur wenn die Tiefen im Verhältnis zu den Breiten sehr klein sind (z. B. bei flußbaulichen Versuchen) oder wenn im Modell schon laminare Strömung auftreten würde (gegenüber der turbulenten in der Natur), bedient man sich der Tiefenverzerrung.

Hinsichtlich der Modellherstellung unterscheidet man Voll- und Halbmodelle; vielfach begnügt man sich aber auch bloß mit der Nachbildung eines Modellaus­schnittes parallel zur Fließrichtung. Letztere Versuche geben über die grundsätz­liche Wirkung eines Bauwerkes Auf Schluß und sind vornehmlich als schematische Versuche zu betrachten. Hat man jedoch mit dem Auftreten von Querströmungen zu rechnen, wie dies vielfach der Fall ist (z. B. bei Sturzbetterweiterungen), so genügt der schematische Versuch nicht mehr und man muß ein Vollmodell in seiner ganzen Situation hersteilen. Weist das Bauwerk eine zur Fließrichtung parallele Symmetrieachse auf, so genügt die Nachbildung des halben Modells, was den Vorteil der Anwendung eines größeren Modellmaßstabes bietet.

Eine besondere Bedeutung kommt der Übertragung der im Wege des Ver­suches gewonnenen Ergebnisse auf die Verhältnisse in der Natur zu. Voraus­setzung richtiger Resultate ist nicht nur das Vorhandensein einer genauen Modellähnlichkeit (geometrische Ähnlichkeit), sondern es muß außerdem auch mechanische Ähnlichkeit vorliegen. Letzteres ist dann der Fall, wenn die Be­zugswerte v 2 /l (bei überwiegen der Schwerkraft) bzw. v/1 (bei überwiegen der Reibungskräfte) für korrespondierende Werte im Modell und in der Natur gleich groß sind (v bedeutet die Wassergeschwindigkeit, 1 die entsprechenden Längen in Modell und Wirklichkeit). Im ersterenFall spricht man von FROUDEscher,