Messung des Durchflusses - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 163

Danach kommt der Wahl der Messstrecke (z. B. parallele Schwimmerbahnen,
gleichförmige Strömung im gesamten Querschnitt) eine große Bedeutung zu, da
beim Schwimmerverfahren ein längerer Gewässerabschnitt erfasst wird.
Insbesondere bei Kettenschwimmern, die sich ansonsten am besten zur Bestim-
mung der mittleren Fließgeschwindigkeit bewährt haben, können systematische
Unsicherheiten von bis zu 20 % durch falsches Austarieren und dadurch entste-
henden Auftrieb entstehen. Einerseits sollten die Kettenschwimmer möglichst dicht
an die Sohle reichen, um den Einfluss des Restgliedes und seine näherungsweise
Bestimmung (s. Abb. 4.39 ) möglichst klein zu halten. (bzgl. Restgliedbestimmung
s. Pegelvorschrift ( 1991 )); andererseits darf der Kettenschwimmer keine Grund-
berührung erhalten, da sich hierdurch zu kleine Geschwindigkeiten und damit zu
kleine Durchflüsse ergeben.
Für alle Schwimmertypen hat die Genauigkeit der Ermittlung der Reduktions-
faktoren in Gl. (4.18) einen großen Einfluß, da diese direkt in die Berechnung der
Fließgeschwindigkeit eingehen.
Wenn alle aufgeführten Bedingungen erfüllt sind, kann der Durchfluss mit dem
Schwimmerverfahren mit einer Unsicherheit von ±5 % ermittelt werden.
Dies gilt jedoch i. d. R. nicht für Oberflächenschwimmermessungen. Diese sind
nach Schaffernak ( 1960 ) schon allein wegen des möglichen Windeinflusses unge-
nau und können nur einen ersten Schätzwert liefern.
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass die Ermittlung des Durchflusses über
Schwimmermessungen von der zugrundeliegenden Theorie und der notwendigen
technischen Ausrüstung her gesehen ein einfaches Verfahren darstellt. Es ist da-
her einerseits auch als ein traditionelles Messverfahren über viele Jahrzehnte an-
gewandt und weiterentwickelt worden. Andererseits ist dieses Verfahren bei der
Durchführung relativ arbeits- und personalintensiv. Dies hat m. E. dazu geführt,
dass es in der Messpraxis heute nur noch in Sonderfällen, bei denen andere Ver-
fahren nicht bzw. nur mit Einschränkung eingesetzt werden können, oder wenn de-
taillierte Strömungsbilder als Grundlage für wasserbauliche Maßnahmen z. B. im
Hafenbau benötigt werden, zum Einsatz kommt.
Davon unbeeinflusst ist die Bedeutung einfacher Oberflächenschwimmermes-
sungen, um z. B. in einem unbekannten Einzugsgebiet ohne vorhandene Messstelle
einen ersten Schätzwert des Durchflusses bzw. der Fließgeschwindigkeit zu erhal-
ten.
Durchflussmessungen mit Hilfe von Messschirmen sind von der Grundidee und
der Durchführung den Schwimmermessungen ähnlich; sie stellen eine Weiterent-
wicklung des Stabschwimmers dar. Da sie aber integrierend über den gesamten
Messquerschnitt arbeiten, werden sie dieser Methodengruppe zugeordnet und in
Kap. 4.6.1 behandelt.
Durchflussmessungen mit aufsteigenden Luftblasen sind vom Grundsatz her
ebenfalls Schwimmermessungen; die künstlich erzeugten Luftblasen dienen der Er-
fassung der mittleren Strömungsgeschwindigkeit. Diese Methode liefert, wenn sie
mobil eingesetzt wird, integrative Werte über den gesamten Messquerschnitt und
wird daher in Kap. 4.7.3 eingeordnet; wenn sie zur kontinuierlichen Durchfluss-