Speicherkanal Althof ab 2009

Standort Aussenwerk

Standort Speicherkanal Althof 2011

Standort Speicherkanal
Althof in Siebnen
03.07.2011

Aussenansicht Steuerkabine Althof 2010

Aussenansicht Speicherkanal
Althof in Siebnen
am 04.02.2010

Standort Aussenwerk:

Der Speicherkanal + Drosselschacht Althof befindet sich an der Bahnhofstrasse 48 in Siebnen.
Besitzerin des Aussenwerk ist der Zweckverband ARA Untermarch.

Geschichte Aussenwerk:

Das Aussenwerk wird im Jahr 2008 geplant und 2009 als Speicherkanal erstellt.
Am Donnerstag, 28. Mai 2009 wird das Regenüberlaufbecken in Betrieb gesetzt.
Die Schaltanlage ist in einer Betonkabine untergebracht.

Geschichte Aussenwerk:

Das Aussenwerk kann durch das PLS der ARA Untermarch beobachtet, kontrolliert, bewirtschaftet und betrieben werden.
Der Speicherkanal wird periodisch auf einem Rundgang kontrolliert.

Technische Daten: SK «Althof» Siebnen

Bezeichnung: «Speicherkanal»
Althof

Betriebsart:
im Hauptschluss

Speicherkanallänge:
400 m

Durchmesser bis --- m:
1.32 m

Durchmesser ab --- m:
1.32 m

Einstauhöhe:
4.40 m

Inhalt:
550 m³

Überfall Höhe:
-.-- m

Kanten Länge:
-.-- m

Entleerung Art:
Drosseschieber

Abflusseinstellung:
PN: -- l/s

Reinigung Art:
«Befüllung»

Leistung:
PN: 0.00 kW

Aufbau Aussenwerk:

Der Speicherkanal Althof wird als Durchlaufbecken im Hauptschluss betrieben. Der Speicherkanal hat eine Länge von 400 m, und ein Speicher- Volumen von 550 m³. Die hydrostatische Einstauhöhe bis zur Hochwasser- Entlastung Althof in der äusseren Bahnhofstrasse in Siebnen beträgt 4.40 m. Auf der ganzen Länge sind 3 Kontrollschächte die dicht verschraubt sind vorhanden.
Die Abflussmenge des Speicherkanales Althof in Richtung ARA Untermarch wird durch den Speicherkanal Winkelhöfli geregelt.
Für die Befüllung und für die Freigabe der Speicherkanalentleerung Altho0f ist eine elektrische Steuerung nötig. Die Entleerung wird freigegeben wenn der unterliegende Speicherkanal Winkelhöfli nicht über 70 % befüllt ist. Dieser Entleerungsvorgang dauert bei ganz gefülltem Speicherkanal Althof zirka 8 bis 10 Stunden.
Der maximale Abfluss des Speicher- Kanales Althof und des unterliegenden Speicherkanal Winkelhöfli zur ARA Untermarch ist mit einem mechanischen Drosselschieber begrenzt. Diese Drosselung bei Regenwetter geschieht am Ausgang des Speicherkanales Winkelhöfli und ist auf 25 l/s eingestellt.

Aufbau Aussenwerk:

Der Speicherkanal Althof besitzt einen elektrischen Drosselschieber. Bei der Situation Trockenwetter ist der Drosselschieber Althof in der Grund- Einstellung auf 30 % eingestellt. Die Abwassermenge bei Trockenwetter fliesst zuerst durch den Speicherkanal Althof und anschliessend in den Speicherkanal Winkelhöfli. Setzt nun Regenwetter ein beginnt sich zuerst der unterliegende Speicherkanal Winkelhöfli durch seine Abflussdrosselung zu füllen.
Wenn der Speicherkanal Winkelhöfli bei Regenwetter vollständig befüllt ist, wird der immer noch 30 % geöffnete Drossel- Schieber Althof geschlossen. Sobald das Speicherniveau im Speicherkanal Winkel- Höfli genügend gesunken ist wird der Drosselschieber Althof schrittweise geöffnet und geschlossen bis sich der Speicherkanal entleert hat. Ist die Entleerung Speicherkanal abgeschlossen kehrt der Drosselschieber Althof in seine Grundstellung 30 % geöffnet zurück.
Zur Überwachung des Inhaltes oder der Befüllung ist vor dem Drosselorgan im Speicherkanal Althof eine hydrostatische Niveaumessung eingebaut. Die Befüllung und die Entleerung des Speicherkanals Althof wird rund um die Uhr mit einem Datalogger aufgezeichnet.

Aufbau Aussenwerk:

DS+SPK-Althof Zulauf Bahnhofstasse 2009

DS+SPK-Althof Zulauf
von der Bahnhofstasse
am 13.05.2013

DS+SPK-Althof Drosselschieber 2009

DS+SPK-Althof
Drosselschieber
am 13.05.2009

Konzept Projekt SK Althof:

Das vorliegende Bauprojekt umfasst die Erstellung der Verbindungsleitung Althof. Aufgrund der anfallenden Abwasser- Menge und der vorhandenen Topografie resultiert ein Gefälle von rund 7 ‰. Für eine spätere Schmutzabwasser Leitungs- Querung wurde der Speicherkanal im Bereich des Kontrollschachtes etwas angehoben, die Ablagerungsgefahr wird somit verringert. Der Überlauf des bestehenden Speicherbauwerks entlastet in die öffentliche Kanalisation der Bahnhofstrasse der Gemeinde Wangen. Da die Kapazität der bestehenden Leitung in der Bahnhofstrasse begrenzt ist, muss der Einlauf des Einzugsgebietes Althof gedrosselt werden. Mit dieser Abfluss- Drosselung wird die Verbindungsleitung Althof als Speicherkanal ausgeführt.
Die Auslegung des Speicherkanals Althof erfolgt auf der Grundlage des 1-jährigen Regenereignisses Regenintensitätskurve. Daraus resultiert ein Gesamtvolumen von zirka 550 m³ für den Speicherkanal Althof. Die Dimensionierung ist in das Gesamtkonzept integriert und den örtlichen Gegebenheiten angepasst. Dank dem Speicherkanal Althof ist es möglich die Überlaufmenge zusätzlich in die äussere Bahnhofstrasse zu verteilen und somit das Kanalisationsnetz Gemeinde Wangen zu entlasten und die Kanalisation in der Bahnhofstrasse vor Überlastung zu schützen. Da die Intensitätsspitzen des Regens durch ein Speicherbauwerk abgefangen werden und der Ablauf Richtung ARA Untermarch mittels Ablauf- Drosselung geregelt ist, kann die bestehende Kanalisation optimal bewirtschaftet werden. Eine Stunde nach den Intensitätsspitzen sind die Speicher- Bauwerke gefüllt und entlasten in das Kanalnetz der Gemeinde Wangen. Mit der Erstellung eines Speicherbauwerks werden die Anforderungen zum Schutz der Gewässer optimal erfüllt.

Die 7 Randbedingungen:

Die Leitung wird als Speicherkanal verwendet und kann wegen der Rück- Stauhöhe nicht als Entwässerungsleitung benutzt werden.
Die Gebiete Althof Nord können bei den Kontrollschächten äussere Bahnhof- Strasse und Bächliweg angeschlossen werden.
Da die Überdeckung im Bereich einer Parzelle gering ist, wird mit dem gleichen Minimalgefälle 7‰ weitergefahren. Im bereits gebauten und seit 1998 in Betrieb stehenden Speicherkanal Winkelhöfli wurden keine grösseren Ablagerungen festgestellt, daher sind die Erfahrungs- Werte übernommen worden, obwohl die Fliessgeschwindigkeit bei Trockenwetter minimal ist.
Beim Anschlusspunkt an der Bahnhof- Strasse 50, Drosselschacht erfolgt die Einleitung gedrosselt. Zurzeit darf noch nicht die gesamte Wassermenge von 494 l/s diesem Kontrollschacht zufliessen. Da die Hochwasserentlastung Düker zur Wägitaleraa noch nicht realisiert ist, muss beim Drosselschacht weiterhin in das Kanalisationsnetz der Gemeinde Wangen entlastet werden. Die Kapazität der Ableitung Bahnhofstrasse ist jedoch beschränkt NW 600 mm, 15 ‰ bzw. NW 400 mm 12 ‰
Der Kanal wird als Speicherbauwerk erstellt. Damit kann ein Überlauf in die Kanalisation Bahnhofstrasse eingeschränkt oder bei kleinerem Regen verhindert werden.
Das Speicherbauwerk benötigt ein Über- Lauf, falls zum Beispiel ein Regenereignis z > 5 eintritt. Dieser Überlauf erfolgt vorwiegend bei Kontrollschacht 413 bis Kontrollschacht 4388. Zusätzlich wird die Möglichkeit geschaffen, über den Drossel- Schacht in die Bahnhofstrasse zu entlasten. Damit die Entlastungen geregelt erfolgen, wird ein regelbares Drosselorgan, elektrisch geregelter Plattenschieber installiert, dass heisst in Kombination mit einer hydrostatischen Niveausonde wird der Schieber geregelt.
Der unterliegende Speicherkanal Winkel- Höfli kann eine grosse Abwassermenge des Speicherkanals Althof aufnehmen. Mit der automatisierten Schieberregelung wird das Volumen maximal genutzt bzw. das Abwassernetz optimal bewirtschaftet.

Die 5 hydraulischen Zustände:

Trockenwetter: Es fliessen bis 5.5 l/s (Trockenwetteranfall ohne Fremdwasser) durch den Speicherkanal Althof mit einer Geschwindigkeit von zirka 0.6 m/s. Es gibt keinen Rückstau im Speicherkanal.
Regenwetter schwach: Es fliessen bis 30 l/s durch den Speicherkanal Althof mit einer Geschwindigkeit von zirka 1.0 m/s. Es gibt keinen Rückstau im Speicherkanal.
Regenwetter normal: Es fliessen bis 494 l/s, Intensität=146 l/s * ha. Zu Beginn fliessen bis 494 l/s in den Speicherkanal Althof. Es gibt Rückstau bis zur Überlauf- Höhe (438.60 m über Meer) im Speicher- Kanal, danach reduziert sich die Rück- Stauhöhe, da der Zulauf des Speicher- Bauwerks geringer als der Ablauf ist.
Regenwetter mittel: Es fliessen bis 822 l/s, Intensität=243 l/s * ha. Zu Beginn fliessen ca. 822 l/s in den Speicherkanal Althof. Es gibt Rückstau bis zur Überlauf- Höhe (438.60 m über Meer) im Speicher- Kanal. Der Schieber im Drosselschacht wird über die hydrostatischen Niveau- Sonde gesteuerte, wird mehr geöffnet. Damit kann das Speichervolumen des unterliegenden Speicherkanal Winkel- Höfli voll ausgenutzt werden.
Regenwetter stark: Es fliessen mehr als 822 l/s. Nachdem beide Speicherkanäle Winkelhöfli und Althof gefüllt sind, wird mittels Regelschieber im Drosselschacht über die hydrostatischen Niveausonde im Speicherkanal Althof reguliert gedrosselt, um die Überläufe ins Kanalisationssystem der Gemeinde Wangen zu verteilen. Das Überwasser wird über den Kontroll- Schacht Althof in die Kanalisation der äussere Bahnhofstrasse geleitet. Somit wird einer Überbelastung der beiden Kanalisationssystems entgegengewirkt.

Die hydraulische Bemessung:

Der elektrische Regelschieber im Drossel- Schacht ist im Normalfall auf die Abfluss- Menge von 30 l/s eingestellt. Im Drossel- Schacht könnte diese Mehrmenge abgeleitet werden. Zurzeit werden jedoch nur Mengen bis 25 l/s im unterliegenden Speicherkanal Winkelhöfli gedrosselt abgeleitet. Wenn die Abwassermengen und Überlaufhäufigkeiten in der Bahnhofstrasse und äusseren Bahnhof- Strasse zu hoch sind, wird die Abfluss- Menge des bestehenden Drosselorgans im Drosselschacht Winkelhöfli bis auf 50 - 70 l/s erhöht.
Die angeschlossenen Flächen sind im GEP Schübelbach vom Jahr 2007, Ortsteil Siebnen ersichtlich.
Die Überlaufhäufigkeit beträgt 1-mal pro Jahr. Die Dimensionierung erfolgte mit der Regenintensitätskurve gemäss GEP Schübelbach.
Aus der dimensionierten Überlaufhäufig- keit ergibt sich für das Speicherbauwerk Althof ein Volumen von zirka 550 m³.

Die Abwasserregulierung:

Mit dem Einbau eines gesteuerten Regel- Schieber am Ende des Speicherkanals Althof besteht die Möglichkeit einer effizienten Kanalnetzbewirtschaftung. Dazu gehört die hydrostatische Niveau- Sonde im Speicherkanal Althof, sowie die Ultraschall Niveausonde am Ende des unterliegenden Speicherkanal Winkel- Höfli. Beide Speicherkanäle Althof und Speicherkanal Winkelhöfli bilden eine Einheit. Zu Beginn eines Regens wird der erste Stoss weitergeleitet. Der Regulier- Schieber gewährleistet, dass die Überlauf- Mengen des Oberen- und des Unteren Speicherkanals optimal verzögert in das Kanalnetz der Gemeinde Wangen eingeleitet werden.