Über Wehre erfolgt eine Entlastung des Abwassernetzes. Ein Wehr wird einer Haltung zugeordnet. Am Anfangsschacht der zugeordneten Haltung ist das Wehr in seiner Funktion als Überfall angeordnet. Die Entlastung findet über die vorhandene Haltungsgeometrie zum Endschacht der Haltung statt.
Für die Berechnung der Überlaufmenge über das Wehr sind Angaben zur Art und zur Geometrie des Wehres erforderlich. Es können Quer- und Seitenwehre berechnet werden. Außerdem sind die Angabe der Art der Wehrkrone, der Schwellenhöhe, der Schwellenlänge, der Kammerhöhe und die Angabe des Überfallbeiwertes notwendig. Auslasswehre werden nicht unterstützt.
Innerhalb des Moduls Kanalplanung können Wehre über Bearbeiten, Erzeugen, Bauwerke erzeugt werden.
Hinweis: Die Erzeugung der Sonderbauwerke kann nur bei gleichzeitig gestartetem Modul Kanalplanung - Sonderbauwerke erfolgen.
Die Eingabe der Wehrparameter erfolgt unter Datenbank, Bauwerk, Wehr.
In Abwassernetzen wird der Abfluss über ein Wehr auch als Überfall bezeichnet. In diesem Fall handelt es sich dabei um ein senkrecht angeströmtes Wehr. Man unterscheidet dabei zwischen einem vollkommenen und unvollkommenen Überfall.
Von einem vollkommenen Überfall spricht man, wenn eine Beeinflussung des Oberwasserstandes und damit der über das Wehr fallenden Wassermenge durch das Unterwasser nicht vorhanden ist.
Dies ist dann der Fall, wenn der Unterwasserstand unterhalb der Wehrschwelle liegt.
Von einem unvollkommenen Überfall spricht man, wenn der Unterwasserstand in der Höhe oder über der Wehrschwelle liegt. Die über das Wehr abfließende Wassermenge wird dabei vom Unterwasserstand nicht beeinflusst.
Senkrecht angeströmtes Wehr mit vollkommenem Überfall
Die Überfallwassermenge ergibt sich bei Vernachlässigung der Anströmgeschwindigkeit, sie ist im angegebenen Überfallbeiwert enthalten, nach ATV A111, Gleichung 1a, zu
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Q = |
2 3 |
* mü * (2g) 0,5 * b * hü 1,5 |
mit
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Q |
= |
Überfallwassermenge in m³/s |
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mü |
= |
Überfallbeiwert |
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g |
= |
Erdbeschleunigung = 9,81 m/s² |
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b |
= |
Länge der Wehrkrone in m |
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hü |
= |
Überfallhöhe über die Wehrkrone in m |
Senkrecht angeströmtes Wehr mit unvollkommenem Überfall
Die Überfallwassermenge hängt hier vom Verhältnis Oberwasserstand zu Unterwasserstand, bezogen auf die Wehrkrone, ab. Diese Reduzierung der Überfallwassermenge wird durch Einführung des Beiwertes c in die Wehrformel durchgeführt. Die Überfallwassermenge über das Wehr ergibt sich zu:
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Q = |
2 3 |
* c * mü * (2g) 0,5 * b * hü 1,5 |
mit
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c |
= |
Faktor in Abhängigkeit von Ober- und Unterwasserstand. |
Dieser Beiwert ist in Abhängigkeit von der Kronenform des Wehres und des Ober- und Unterwasserstandes in der Literatur angegeben. Die Berechnung erfolgt nach ATV A111, mit Gleichung 2, für scharfkantige, gerundete und breite Wehrkronen.
Streichwehr
Im Gegensatz zu den senkrecht angeströmten Wehren gibt es Streichwehre. Bei dieser Wehr Art verläuft die Wehrkrone parallel zur Anströmrichtung.
Streichwehre berechnen sich analog zu den senkrecht angeströmten Wehren mit wobei im Beiwert mü der Einfluss der Schräganströmung erfasst werden muss. In der Regel genügt es, für mü 95 % des Beiwertes für senkrecht angeströmte Wehre anzusetzen. Die mittlere Wassertiefe hm wird dabei aus den Geschwindigkeiten oberhalb des Wehres, den Reibungsverlusten im Wehrbereich und aus dem Oberwasserstand ermittelt.
Bei unvollkommenem Überfall erfolgt ebenfalls eine Abminderung der Überfallwassermenge mit dem Beiwert c.