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SEILRECHEN -
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Förderprogramm
Energieforschung (e!MISSION)
Projektkoordinator
- Univ. Prof. Dr.-Ing. habil. Markus Aufleger
Arbeitsbereich Wasserbau, Universität Innsbruck (UIBK)
Projektpartner
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Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement (IHG), Universität für Bodenkultur Wien
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Arbeitsbereich für Angewandte Mechanik, Institut für Grundlagenforschung (UIBK)
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Fa. Albatros Engineering GmbH, Herzogsdorf
MitarbeiterInnen
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DI Heidi Böttcher (AB Wasserbau, UIBK)
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DI Bernhard Zeiringer (IHG, BOKU)
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DI Dr. Günther Unfer (IHG, BOKU)
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Univ. Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Christoph Adam (AB Angewandte Mechanik, UIBK)
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DI Dr. Franz-Josef Falkner (AB Angewandte Mechanik, UIBK)
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Ing. Franz Freund (Fa. Albatros Engineering GmbH)
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Ing. Stefan Wiesinger (Fa. Albatros Engineering GmbH)
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Herbert Pichler (Fa. Albatros Engineering GmbH)
Projektlaufzeit
- 2 Jahre, 04/2015 - 04/2017
Projektbeschreibung
Flusskraftwerke verzögern bzw. verhindern stromabwärts gerichtete Wanderungen von Fischen ohne entsprechende Maßnahmen zum Fischschutz und Fischabstieg. Im Gegensatz zum Fischaufstieg bestehen über funktionsfähige Maßnahmen zum Fischschutz und –abstieg für heimische, potamodrome Arten noch größere Wissensdefizite. Im Rahmen eines von der FFG geförderten interdisziplinären Forschungsprojektes wird derzeit ein neues Konzept zum Fischschutz, der sogenannte Seilrechen, hinsichtlich seiner fischbiologischen Wirksamkeit sowie seiner hydraulischen und technischen Eigenschaften im Wasserkraftbetrieb untersucht.
In Zusammenarbeit mit dem Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement (IHG) der BOKU Wien werden dazu Verhaltensuntersuchungen zur Fischschutz- und -leiteffizienz an einem ethohydraulischen Ausschnittsmodell im Maßstab 1:1 an der HyTEC-Versuchsanlage des IHG in Lunz am See durchgeführt. In der ersten Versuchsphase werden geometrische Parameter (Seilabstand, Rechenneigung, Bypass) und hydraulische Parameter (Anströmgeschwindigkeit) gezielt variiert, um deren Einfluss auf die Fischschutz- und -abstiegseffizienz zu untersuchen. Zusätzlich sollen die Ergebnisse genutzt werden, um nähere Erkenntnisse zum Wander- bzw. Fischverhalten von heimischen, potamodromen Fischarten an der Barriere zu erhalten. In einer zweiten Versuchsphase sind weitere Untersuchungen in Kombination mit einer elektrischen Scheuchwirkung geplant.
Weiterhin wird derzeit eine vertiefte Untersuchung über die örtlichen hydraulischen Verluste am Seilrechen durchgeführt. Anhand eines physikalischen Modellversuches im Wasserbaulabor des Arbeitsbereiches Wasserbau der Universität Innsbruck wurde der Einfluss der Rechengeometrie (Stabform, Stababstand und Rechenneigung) auf die hydraulischen Verluste für unterschiedliche hydraulische Anströmsituationen untersucht. Darüber hinaus sollen zusätzliche Experimente nähere Erkenntnisse über den Effekt von Seilschwingungen und der Oberflächenrauheit als charakteristisches Merkmal des Seilrechens liefern.
Die Modellierung des Schwingungsverhaltens der Stahlseile unter dem Einfluss der Strömung sowie die Bewertung möglicher Auswirkungen auf die Auflager der Konstruktion werden vom Arbeitsbereich für Angewandte Mechanik (UIBK) durchgeführt. Die Seil- und Spanntechnik (Auflagerung, Spannmechanismus, etc.) sowie die betrieblichen Aspekte (Optimierung der Rechenreinigung, örtliche hydraulische Verluste) des Seilrechens werden vom Arbeitsbereich Wasserbau (UIBK) unter enger Einbindung der Firma Albatros Engineering GmbH untersucht. Abschließend werden auf Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse Kosten für verschiedene Standortanforderungen ermittelt und mit vergleichbaren Lösungen zum Fischschutz verglichen und bewertet.