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- Title:
Transportverhalten von Feinsand und Leichtgewichtsgranulat im Natur-Modell-Vergleich
- Document type:
- Konferenzbeitrag
- Author(s):
- Schäfer, Stefan; Fuchs, Yannic
- Pages contribution:
- 171-176
- Absract (alternative):
- Einleitung Die Quantifizierung von Sedimenttransport ist eine wichtige Aufgabe in der Hydromorphologie und gleichermaßen für Geographen, Ingenieure und Ökologen von Bedeutung. Aufgrund der Komplexität von Sedimenttransportprozessen wird bis heute an allgemeingültigen Vorhersagemodellen geforscht (Yalin 1972, Zanke 1982, Gyr und Hoyer 2006, Ancey et al. 2014). Physikalische Laboruntersuchungen von flussmorphologischen Fragestellungen spielen in diesem Kontext eine wichtige Rolle und ihr Anwendungsbereich erstreckt sich von großräumigen Modellen bis hin zu Untersuchungen auf Kornebene und darunter (Yalin 1971, Hughes 1993, Kirkegaard et al. 2011). Im Labor können komplexe hydromorphologische Prozesse unter kontrollierten Versuchsbedingungen nachgebildet werden und es lässt sich eine Vielzahl verschiedener Messwerte gleichzeitig, reproduzierbar und mit hoher Genauigkeit erfassen. Neben Naturmaterialien wie Sand und Kies kommen in flussmorphologischen Laboruntersuchungen immer wieder auch Leichtgewichtsgranulate als Ersatzmaterialien zum Einsatz, zumeist wenn verfälschende Maßstabseffekte es nicht erlauben, das Naturmaterial herunter zu skalieren. Stattdessen ermöglichen es Leichtgewichtsgranulate mit geringerer Dichte und größerem Korndurchmesser in hydraulisch ähnlichen Froude-Modellen auch morphologische Prozesse annähernd ähnlich abzubilden. Aufgrund der nicht maßstäblichen Granulatkörner ergibt sich jedoch sowohl eine Modellüberhöhung als auch eine zu hohe Sohlrauheit (Kobus 1978), was zu Fehlern in der ähnlichen Abbildung von Transportprozess en führt, vor allem wenn die engen Anwendungsgrenzen der Ähnlichkeitstheorie für die Bearbeitung der morphologischen Fragestellung nicht gänzlich eingehalten werden können. Für einen solchen Fall, in dem die Bedingung dr = Apr-1/3 zwischen der Maßstabszahl für die Feststoffdichten und dem Maßstab für die Korndurchmesser nicht erfüllt werden kann, wurden in der vorliegenden Untersuchung vergleichende Versuche zur Transportkörperentwicklung von einem enggestuften Quarzsand und einem ebenfalls enggestuften Leichtgewichtsgranulat in einer geraden Versuchsrinne durchgeführt. Über Ähnlichkeitsbetrachtungen wurden die Versuche mit Quarzsand als Prototyp und die Versuche mit Leichtgewichtsgranulat als Modellversuch miteinander in Beziehung gesetzt und dann die Entwicklung der Sohltopografie mit Hilfe eines berührungslos en Lasermessverfahrens aufgezeichnet. Durch die vergleichende Betrachtung der Transportkörperentwicklung sollten Rückschlüsse auf die Übertragbarkeit der nicht mehr modellähnlichen Transportversuche mit Leichtgewichtsgranulat gezogen werden.
- Dewey Decimal Classification:
- 620 Ingenieurwissenschaften
- Editor:
- Bundesanstalt für Wasserbau, BAW, Karlsruhe. Veranstalter und Herausgeber: Bundesanstalt für Wasserbau, BAW, Karlsruhe; gefördert durch die DWA, Hennef
- Book / Congress title:
- 21. Treffen junger Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler deutschsprachiger Wasserbauinstitute. Tagungsband zum 21. JuWi-Treffen
- Congress (additional information):
- Karlsruhe
- Organization:
- Bundesanstalt für Wasserbau, BAW, Karlsruhe. Veranstalter und Herausgeber: Bundesanstalt für Wasserbau, BAW, Karlsruhe; gefördert durch die DWA, Hennef
- Date of congress:
- 14.08.2019 – 16.08.2019
- Publisher:
- Bundesanstalt für Wasserbau, BAW
- Publisher address:
- Karlsruhe
- Year:
- 2019
- Pages:
- 200
- Reviewed:
- ja
- Language:
- de
- Publication format:
- WWW
- Fulltext / DOI:
- doi:https://izw.baw.de/publikationen/kolloquien/0/27_Sch%C3%A4fer-Fuchs_Transportverhalten%20von%20Feinsand_.pdf
- WWW:
- https://henry.baw.de/handle/20.500.11970/106526
- Copyright statement:
- Open Access, CC BY 4.0
- Format:
- Text
- CC license:
- by, http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
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