Staudamm - Technik.

« 3 HÖHE DES DAMMES KaribadammDer Karibadamm liegt an der Grenze zwischen Sambia und Simbabwe.

Er staut den Sambesi zum 5 230 Quadratkilometer großenKaribasee.Hutchison Library Die Höhe eines Staudammes wird nicht nur durch die Topographie des Gebiets begrenzt.

Auch andere Faktoren führen dazu, die maximale Dammhöhe zu reduzieren.

Wenndas primäre Ziel des Dammes in der Elektrizitätsgewinnung besteht, ist die Dammhöhe entscheidend, da die Höhe der elektrischen Energie in direktem Verhältnis zurFallhöhe des gestauten Wassers steht.

Für Dämme, die eine Überschwemmung verhindern sollen, ist das Dammvolumen die entscheidende Größe. Der Stausee, der durch den Dammbau entsteht, kann mitunter sehr groß werden.

Ein Beispiel ist der Karibasee, ein Wasserreservoir hinter dem 125 Meter hohen Kariba-Damm am Sambesi.

Der Damm zwischen Simbabwe und Sambia wurde 1960 fertig gestellt.

Der See selbst ist 282 Kilometer lang, 5 310 Quadratkilometer groß und fasstein Volumen von über 180 Milliarden Kubikmeter Wasser. 4 ÜBERLAUFRINNEN Sobald sich der beabsichtigte Wasserstand eingestellt hat, verhindern besondere Vorrichtungen, dass dieser Pegel nicht überschritten wird.

Mit Hilfe so genannterÜberlaufrinnen lässt man überschüssiges Wasser ab, ohne den Damm, das Elektrizitätswerk oder das dahinterliegende Tal zu gefährden.

Etwas unter dem höchsten Punktdes Dammes liegt eine abgerundete Kante.

In einigen Fällen sind über der abgerundeten Kante bewegliche Tore angebracht, um das maximale Dammvolumen nutzen zukönnen. Am Hoover Dam am Colorado River (USA) wird z.

B.

eine Schacht-Überlaufrinne verwendet.

Falls der Wasserstand zu hoch ist, führt bei Schacht-Überlaufrinnen einflussaufwärts gelegener Schacht das Wasser von dem Reservoir weg.

Der vertikale Schacht steht in Verbindung mit einem horizontalen Rohr, welches über den Staudammin den darunter liegenden Fluss mündet. 5 ABLASSSTELLEN Zusätzlich zu den Überlaufrinnen sind Ablassstellen erforderlich, damit das Wasser fortwährend von dem Reservoir weggeleitet werden kann.

Bei so genanntenGrundablassstellen liegen die Zuflüsse etwa auf der Höhe des unteren Wasserstandpegels.

Solche Abläufe werden mit Stahltoren oder Ventilen versehen, mit denen man die Fließrate reguliert.

Zur Erzeugung von elektrischem Strom durchläuft das abgeleitete Wasser Generatoren. 6 EROSIONSSCHUTZ Das abgeleitete Wasser leitet man so weiter, dass ein Auswaschen oder ein Aushöhlen des Flussbettes oder des Dammfundaments vermieden wird.

Um dieFließgeschwindigkeit zu reduzieren, setzt man dazu so genannte Tosbecken ein. 7 STAUDAMM- UND MAUERARTEN Dämme und Staumauern werden nach der Form und nach der Art des verwendeten Materials klassifiziert.

Die Grundtypen sind einerseits der gewöhnliche Staudamm, andererseits als Staumauern die Gewichtsstaumauer, die Bogenstaumauer und die Pfeilerstaumauer. Staumauern werden üblicherweise aus Beton oder Stahlbeton erbaut. Staudämme konstruiert man nicht nur aus Stahlbeton, häufig sind diese noch mit Erde oder Felsgestein aufgeschüttet (Erd- bzw.

Schüttstaudamm).

Zu den derzeit höchstenTalsperren der Welt zählen die Nureker-Talsperre (300 Meter) und die Roguner-Talsperre (335 Meter).

Diese beiden Staudämme mit Aufschüttung befinden sich inTadschikistan. 7.1 Gewichtsstaumauer Gewichtsstaumauern sind stabile Betonstrukturen, die im Querschnitt dreieckige Formen aufweisen.

Die Staumauer ist meistens an der Basis dick und wird nach oben hinschmaler.

Von oben betrachtet verläuft diese Mauer entweder gerade oder ist nur leicht gekrümmt.

Bei diesen Dämmen hängt die Stabilität alleine von deren Eigengewichtab.

Keine Dammart besitzt mehr Beständigkeit und benötigt weniger Wartungsaufwand als die Gewichtsstaumauer.

Die maximale Höhe wird gewöhnlich von der Stabilitätdes Fundaments begrenzt.

Aufgrund des Gewichts werden solche Dämme, deren Höhe 20 Meter übersteigt, zweckmäßigerweise auf einem Felsbett errichtet.

Die TalsperreGrande Dixence (Schweiz; 1961 fertig gestellt) ist mit einer Höhe von 284 Metern die höchste europäische Talsperre.

Sie besteht aus einer 700 Meter langen Betonstruktur, die auf einem stabilen Felsfundament erbaut wurde.

Auch die mit 106 Metern höchste Staumauer in Deutschland, die 1959 fertig gestellte Rappbodetalsperre im Harz, isteine Gewichtsstaumauer. 7.2 Bogenstaumauer und Bogengewichtsstaumauer Diese Bauarten werden oft bei Talsperren verwendet.

Bei der Bogenstaumauer (auch Kuppel- oder Gewölbestaumauer) wölbt sich die Staumauer bogenförmig gegen dasWasser.

Der auf der Mauer lastende Wasserdruck wird größtenteils über die Bogenwirkung auf die Talflanken übertragen.

Bogenstaumauern verwendet man für hoheTalsperren und sind nur bei engen Talquerschnitten und stabilen Talflanken möglich.

Die Bogengewichtsstaumauer ist eine Kombination aus Bogenstaumauer (im Mittelteil)und Gewichtsstaumauer (im Randbereich).

Zu den höchsten Bogenstaumauern der Welt zählt die Inguri-Talsperre am Ingur in Georgien.

Die Mauer hat eine Höhe von 272 Metern. 7.3 Pfeilerstaumauer. »