Messung des Durchflusses - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 194

zur Gewässersohle durchfährt das Messgerät alle Bereiche mit unterschiedlicher
Geschwindigkeit und liefert am Ende eine mittlere Lotrechtengeschwindigkeit
v mi . Das integrierende Verfahren ergibt nur bei größeren Gewässertiefen (>4-5 m)
Sinn, spart dann aber erheblich an Messzeit ein. Zur Durchführung des Verfahrens
wird eine Winde mit einstellbarer Absenkgeschwindigkeit benötigt. Eingesetzt
werden kann das Verfahren von mobilen Brückenmesswagen, von Seilkranan-
lagen und vom Boot aus.
Für die Integrationsmessung wurden in den 1960er Jahren eigene Zähl- und
Steuergeräte (z. B. System Nagel-Ott) entwickelt, die die Durchführung und Aus-
wertung erheblich erleichterten. Die heute üblicherweise bei EDV-gestützten
Durchflussmessungen eingesetzten Softwareprodukte (z. B. Software Q, Padua,
Biber etc.) haben diese Vorgehensweise sowohl bei der halbautomatischen Durch-
führung als auch bei der Auswertung implementiert (s. Kap. 4.5.13).
Anstatt der üblichen Einteilung des Messquerschnitts in vertikale Lamellen, ist
auch eine horizontale Integration möglich, indem das Messgerät mit Hilfe einer
Seilkrananlage in einer vorgegebenen Tiefe horizontal verfahren wird. Diese Vor-
gehensweise wird in Kap. 4.6.4 behandelt.

4.5.12.2 Messungen unter speziellen Bedingungen

Darunter fallen Durchflussmessungen bei außergewöhnlichen Strömungsverhält-
nissen, wie z. B. bei Hochwasser, bei Rückstau oder Verkrautung im Messquer-
schnitt, bei denen die „normalen“ Verfahren der punkthaften Geschwindigkeitsmes-
sung nicht oder nur bedingt eingesetzt werden können oder entsprechend modifi-
ziert werden müssen.

a) Durchflussmessungen bei Hochwasser: Hochwasserereignisse sind durch
rasche Wasserstandsänderungen gekennzeichnet. Daraus resultiert das Dilemma,
dass Messungen, z. B. nach dem Vielpunktverfahren, aus Zeitgründen zumindest
im ansteigenden Ast einer Hochwasserwelle kaum vollständig durchgeführt werden
können oder wegen fehlender oder zu kurzer Beharrungszustände keine konsisten-
ten Ergebnisse liefern. Eine Lösung kann zum einen die Anwendung von „verkürz-
ten“ Messverfahren (s. Kap. 4.5.2), die Ausdünnung der Lotrechtendichte (jede 2.
oder 3. Lotrechte) oder der Einsatz von querschnitts-integrierenden Messverfahren,
wie z. B. die Moving Boat-Methode kombiniert mit ADCP-Messgeräten, wie sie in
Kap. 4.6.2 vorgestellt wird, sein. Zum anderen stellt der für Hochwasserereignisse
typisch hohe Anfall an Geschwemmsel und Treibgut nicht nur eine Gefahr für das
Messpersonal dar, sondern erschwert die Durchführung von Punkt- und Lotrech-
tenmessungen erheblich. Daher sollte bei Hochwassermessungen, unabhängig ob
Punkt- oder Ablaufmessung, das Messpersonal um mindestens einen Mitarbeiter
aufgestockt werden. Das Strömungsverhalten bei Hochwasserabflüssen ist i. d. R.
unruhiger und pulsierender als bei Normalabfluss, daher sollte die Messzeit bei
Hochwassermessungen grundsätzlich eher länger sein, wodurch allerdings das Pro-
blem der zu kurzen Beharrungszeiträume verschärft wird.