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4
fördert, errechnet sich die ungefähre Entnahme-
rate
V
·
entnahme über Saugschlauch, physikalisch be-
dingt nur geeignet bis Wassertiefen von maximal
8 m) oder Unterwassermotorpumpen (Kreisel-
pumpen an der Steigleitung hängend unterhalb
des Grundwasserspiegels) eingebaut.
Bei Pumpversuchen in Brunnen ohne zusätz-
liche Messstellen müssen die jeweiligen Leis-
tungsstufen solange eingehalten werden, bis eine
quasistationäre Absenkung (Beharrung) des
Wasserspiegels erreicht ist. Steigerungen der Ent-
nahmerate sind vorsichtig und schrittweise vor-
zunehmen, da es bei größeren Entnahmestufen
zu abrupten Setzungen der Schichten infolge
Auftriebsentlastungen kommen kann, die dann
wegen der damit zusammenhängenden Druck-
belastung der Rohrtour des Brunnens in der
Längsachse zu Zerstörungen (Zusammendrü-
cken) der Brunnenrohre führen können.
Pumpversuche erlauben es, die Durchlässig-
keitsverhältnisse in dem oder den genutzten
Grundwasserleitern festzustellen. Ob die dabei
ermittelten Entnahmeraten der späteren Dauer-
entnahme entsprechen, ergibt sich erst im Betrieb
eines Brunnens. In Kluftgesteinen ist die Leistung
nicht selten kleiner als die Pumpversuchsleistung.
Nach den Daten des Pumpversuches wird das
Verhältnis Entnahmerate zu Grundwasserspie-
gel absenkung (Brunnencharakteristik, Abschn.
4.2.3.1.2.5) in einem Diagramm dargestellt und
das optimale Entnahmevolumen wie folgt ermit-
telt. Das
Fassungs- oder Wasseraufnahmever-
mögen
eines Brunnens
V
·
Fa
mit dem Bohrlochra-
dius
r
Bl
errechnet sich nach S
ICHARDT
(1928) aus
der Filtereintrittsfläche (2 ·
wie folgt:
22 0
m
s
4
7m
14m
9m
V
(Gl. 210)
7m
0, 4 m
ln
0,66
3
3
0,044
2, 45
m
s
m
s
0,018
4.3.4.4.4 Ausbau in Festgesteinen
Für Brunnen in Festgesteinen gilt hinsichtlich der
Tiefe und der Filterlänge das Gleiche wie bei den
Lockergesteinen. Jedoch sind keine Berechnun-
gen über Bohr- und Filterdurchmesser möglich,
da die Strömung im Grundwasserleiter ungleich-
mäßig erfolgt und die Filtergeschwindigkeiten
uneinheitlich sind. Ferner haben die Brunnenfil-
ter keine Sieb-, sondern weitgehend allein eine
Stützfunktion der Brunnenrohrtour gegen das
umgebende Gebirge. In Festgesteinen (z.B. Sand-
steinen), die zum Absanden neigen, empfiehlt es
sich erfahrungsgemäß, zur Vermeidung vorzeiti-
gen Alterns des Filters infolge Versandens mög-
lichst grobkörnigen Filterkies zu verwenden und
einen (vorübergehenden) Sandgehalt des aus
dem Brunnen geförderten Wassers hinzuneh-
men. Die Durchmesser der Bohrrohr- und Filter-
rohrtouren hängen in der Regel von der Größe
(Durchmesser) der einzubauenden Pumpe ab. In
besonders standfestem Gebirge findet man häu-
fig Brunnen ohne Ausbau. Diese Bauweise redu-
ziert die Kosten.
·
r
Bl
·
h
F
) multipli-
ziert mit der Höchstgeschwindigkeit
π
ν
max
des in
den Brunnen eintretenden Wassers:
V
2
r
h v
(Gl. 207)
4.3.4.5 Leistungspumpversuche
an Brunnen
Fa
Bl
F
max
V
·
Fa
=
Fassungsvermögen des Brunnens
(m
3
/s),
Grundsätze zur Ausführung und Auswertung von
Pumpversuchen sind im Abschn. 4.2.3.1 erläutert
(DVGW, 1997). In Versuchsbohrlöchern können
Druckluft-Wasserheber (Prinzip Mammutpum-
pe) (S
CHWILLE
& W
ERNER
, 1963) benutzt werden;
wegen der Verwendung von Druckluft sind je-
doch bei Wasseruntersuchungen (Abschn.
3.9.7.1) nur einige Parameter bestimmbar (K
+
,
Na
+
, Ca
2+
, Mg
2+
, Cl
-
, NO
3
-
, SO
4
2-
). Sonst werden
Saugpumpen (Pumpe an der Oberfläche, Wasser-
r
Bl
=
Bohrlochradius (m),
h
F
=
Filterlänge (m),
v
max
=
maximale Wassereintrittsgeschwindig-
keit in den Brunnen (m/s).
Die Höchstgeschwindigkeit
v
max
ergibt sich empi-
risch aus:
k
x
f
v
Gl. 211
max
1
