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Schwimmer um den Betrag ∆ h 1 hinter dem ansteigenden Wasserstand im Pegel-
schacht zurück. Das durch den Schwimmer verdrängte Wasservolumen ist
π
4 · D 2 ·
V =
(3.3)
h 1
mit
D = Schwimmerdurchmesser [m].
Nach dem Archimedischen Gesetz nimmt die aufwärts gerichtete Kraft linear
mit dem Gewicht des verdrängten Wasservolumens zu
π
F =
(3.4)
4 · D 2 ·
h 1
·
ρ
· g
mit
ρ = Dichte des Wassers [kg/m³].
Daraus resultiert ein Fehler in der Wasserstandsanzeige, auch Verzögerung oder
lag genannt,
= 4 F
ρ g π D 2
(3.5)
h 1
Er bewirkt, dass ein ansteigender Wasserstand zu hoch angezeigt wird. Dieser
systematische Fehler kann durch einen ausreichend großen Durchmesser des
Schwimmers D oder des Schwimmerrades r reduziert werden. Für die Berech-
nung des erforderlichen Schwimmerdurchmessers gilt
4 F
ρ g π  h 1
(3.6)
D
Unabhängig davon kann es für hochgenaue Wasserstandsmessungen notwen-
dig sein, Schwimmerdurchmesser von 300 bis zu 500 mm und entsprechend
angepasst große Schwimmerschachtdurchmesser zu verwenden. So wur-
de z. B. im Hydrologischen Versuchsgebiet Ostkaiserstuhl bei Freiburg, wo
für wissenschaftliche Prozessstudien zum Abflussverhalten in einem kleinen
Lösseinzugsgebiet eine mm-Genauigkeit der Wasserstandserfassung erforder-
lich war, ein Schwimmer mit einem Durchmesser von 0,5 m eingesetzt (Luft
et al. 1981 ).
Die Wahl des Schwimmerdurchmessers hat, wie das Berechnungsbeispiel ver-
deutlicht, zwangsweise Auswirkungen auf den Durchmesser des Schwimmer-
schachts und damit auf die Kosten der Errichtung des Pegels. Hier muss im
 
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