Wo und zu welchem Zweck werden Stauwehre eingesetzt?
Ein Stauwehr oder kurz Wehr ist der zentrale Bestandteil einer Stauanlage, die Wasser in einem Fließgewässer aufstaut. Das Stauwehr ist eine Mauer oder ein Damm, der im Gewässer errichtet ist und das Wasser am Weiterfließen hindert. Dieses wird dadurch in einem künstlichen See, dem sogenannten Stausee oder Staubecken, angesammelt. Ist das sogenannte Stauziel – also der gewünschte Wasserstand im Stausee – erreicht, dann wird weiteres Wasser über den Grundablass zunächst in ein Tosbecken und anschließend in den Unterlauf der Stauanlage abgegeben.
Der Einsatz von Stauwehren lässt sich bereits für die Hochkulturen im Zweistromland, in Ägypten und im Indus-Tal nachweisen, die damit die Bewässerung von Feldern regelten. Heute werden Stauwehre hingegen für andere Zwecke errichtet. Wichtige Aufgaben von Wehren sind:
- die Schaffung von Energiespeichern für Wasserkraftwerke
- die Schiffbarmachung des Oberlaufs eines Stauwehrs
- die Ansammlung von Trink- und Brauchwasser
- die Regulierung des Grundwasserstandes (Kulturwehr)
- die Regulierung der Fließgeschwindigkeit eines Gewässers (Regulierwehr)
Hinzu kommen Entlastungs- und Kaskadenwehre in der Kanalisation. Diese dienen dazu, bei Starkregen die ordnungsgemäße Funktion der Abwasserentsorgung aufrechtzuerhalten. Während Kaskadenwehre bei heftigen Niederschlägen eingesetzt werden, um Abwasser und Regenwasser in einem Stauraumkanal zwischenzuspeichern, dienen Entlastungswehre dazu, Regenwasser geregelt in den Vorfluter einzuleiten, so dass ein Hochwasser vermieden wird. Stauwehre lassen sich auch in die Kanalisation einbauen, um damit Wasserstände zu regeln und beispielswiese Schwallspülungen zu ermöglichen, die Ablagerungen in der Kanalisation beseitigen sollen.
Aufbau und Funktion eines Stauwehrs
Errichtet werden Stauwehre entweder in fester oder in beweglicher Form. Nur bewegliche Wehre besitzen Regelungsorgane, nur sie können also abhängig vom Wasserstand im Stausee bzw. -becken mehr oder weniger Wasser in den Unterlauf abgeben. Dazu werden je nach Bedarf ein oder mehrere Wehrverschlüsse geöffnet, durch die aufgestautes Wasser austreten kann. Weil das Wasser dabei mit hoher Geschwindigkeit austritt, wird es zunächst im Tosbecken der Stauanlage aufgefangen und dort abgebremst. So verhindern Wasserbauingenieure, dass es am Boden des Unterlaufs oder am Fuß der Staumauer Schäden verursacht. Nachdem das Wasser das Tosbecken durchquert hat, fließt es langsam genug, um gefahrlos in den Unterlauf eingeleitet zu werden.
Daneben verfügen moderne Stauwehre i. d. R. auch über einen Wehrsteg, der als Übergang dient, sowie eine Bootspassage und ggf. eine Schleuse, die das problemlose Passieren des Wehres ermöglichen. Auch eine Fischtreppe ist an den meisten Stauwehren angebracht, dennoch handelt es sich bei der Aufstauung eines Gewässers stets um einen tiefen Eingriff in ein natürliches Ökosystem, der schwere Folgen haben kann. Vor allem wird durch das Aufstauen des Wassers der Sedimenttransport gestört. Es kann zu einer Anhäufung im Oberlauf und einem Fehlen von Sediment im Unterlauf des Wehrs kommen. Um Schäden an der Umwelt, die durch ein Stauwehr entstehen können, vorzubeugen, ist eine sehr genaue Planung der gesamten Anlage nötig.
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