Messung des Wasserstands - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 51

Betrieb und Unterhalt: Schwimmersysteme sind einfach zu bedienen, müssen
jedoch wie alle Messsysteme regelmäßig gewartet werden. Üblicherweise benö-
tigen Schwimmerpegel einen Messschacht, dessen Installation und Unterhaltung
kostenintensiv ist.
Eisbildung im Pegelschacht kann im Winter die Wasserstandsregistrierung be-
einflussen bzw. unbrauchbar machen. Eine Beheizung des Schwimmerschachts und
gute Wärmedämmung der Schachtwände und des Pegelhauses können dieses Pro-
blem lösen.
Die Versandung der Verbindungsrohre, insbesondere nach Hochwasserereignis-
sen, kann durch die Spüleinrichtung (s. Abb. 3.21 ) beseitigt werden.
Messunsicherheit der Wasserstandsmessung mit Schwimmersystemen: Die sys-
tematische Abweichung bei Schwimmermessungen setzt sich nach Boiten ( 2008 )
zusammen aus
a) verzögerter Schwimmereinstellung,
b) Schwimmerseilbewegung und
c) Eintauchen des Gegengewichts.
a) Eine Verzögerung der Schwimmereinstellung Δ h 1 resultiert im Wesentlichen
daraus, dass beim Ansteigen des Wasserstands korrekte Werte angezeigt wer-
den, wohingegen sich bei fallendem Wasserstand systemimmanent zu hohe
Werte einstellen, da sich die Eintauchtiefe des Schwimmers ändert. Die Größe
von Δ h 1 variiert mit der Leichtgängigkeit des Registriergeräts und ist umge-
kehrt proportional zum Quadrat des Schwimmerdurchmessers (mehr Details
s. Boiten 2008 ).
Als Fehlergröße werden +2 mm für fallende Wasserstände und −2 mm bei
ansteigendem Wasserstand angegeben.
b) Die Abweichung durch die Schwimmerseilbewegung bei Wasserstandsände-
rungen entsteht dadurch, dass der Schwimmer in Abhängigkeit des Schwim-
merdurchmessers und des Schwimmerseilgewichts mehr oder weniger tief
eintaucht.
Die Größenordnung dieses Fehleranteils wird mit 2 mm angegeben.
c) Beim Eintauchen des Gegengewichts in das Wasser des Schwimmerschachts
wird sein Gewicht durch Auftrieb reduziert, wodurch der Schwimmer weni-
ger tief eintaucht.
Die Unsicherheitsquellen a) und b) können durch die Wahl größerer Schwimmer-
durchmesser reduziert werden; Teil c) dadurch, dass der Schwimmerschacht ge-
nügend hoch ausgelegt wird oder dass das Gegengewicht in einem separaten Rohr
geführt wird.
Die zufällige Abweichung setzt sich i. W. aus Fehlern des Wartungspersonals
zusammen, wie z. B. falsches Aufsetzen des Schreibstifts in der Zeit, Vergessen des
Aufziehens des Uhrwerks oder Nichtaufsetzen des Schreibstifts.
Die Gesamtunsicherheit aller Methoden der Wasserstandsmessung wird in
Kap. 3.5.9 vergleichend dargestellt.