Wehr

Der Auslass Wehr ermöglicht die Modellierung einer rechteckigen Wehrsteuerung.

Spezifikation 

Breite: Geben Sie die Breite des Wehrs ein. Wenn Sie mit einem maximal zulässigen Abfluss arbeiten, wird ein Rechner bereitgestellt, um die Dimensionierung des Steuerelements zu unterstützen. Daraus ergeben sich zwei zusätzliche Parameter:

• Bemessungshöhe: Geben Sie die maximale Wassertiefe ein, bis zu der Sie messen. Dieser Wert sollte als Tiefe oberhalb der Sohlenhöhe der Steuerung eingegeben werden und variiert je nach Tiefe der Regenwassersteuerung und gewünschtem Freibord.
• Bemessungsvolumenstrom: Geben Sie den erforderlichen Volumenstrom ein, wenn der Wasserstand die Bemessungshöhe erreicht. Dies sollte der maximal gewünschte Abfluss durch dieses Steuerelement sein. Beachten Sie Folgendes: Sollte der Wasserstand niedriger als die Bemessungstiefe sein, ist der Volumenstrom unter Umständen niedriger als der Bemessungsvolumenstrom, und falls der Wasserstand die Bemessungstiefe überschreitet, wird möglicherweise der Bemessungsvolumenstrom überschritten.

Durchflusskoeffizient: Der Durchflusskoeffizient hängt von der Art des ausgewählten Wehrs oder der ausgewählten Schwemmrinne ab. Es wird ein Vorgabewert von 0.544 angegeben; er eignet sich im Allgemeinen für Volumenströme über Hochwasserböschungen, Wehre mit abgerundeten Kanten und horizontaler Krone und rechteckige Schwemmrinnen. Andere Werte lassen sich verwenden, und wie bei den anderen Steuerelementen stehen Werte für Durchflusskoeffizienten in jeder guten Referenz zu hydraulischen Steuerungsstrukturen zur Verfügung.

Nachstehend finden Sie eine Auswahl der gebräuchlichsten Koeffizienten.

	Beschreibung	Koeffizient	Referenz
	Ein Wehr mit abgerundeten Kanten und horizontaler Krone (oder Volumenstrom über eine Hochwasserböschung)	0.544	British Standards Instn (1969)
	Ein rechteckiges Profilwehr	0.46	Ackers, White, Perkins, Harrison (1978) British Standards Instn (1969) Crabbe (1974)
	Rechteckiges Wehr mit dünner Platte und voller Breite (b) ohne Seitenkontraktionen	0.59	Ackers, White, Perkins, Harrison (1978) British Standards Instn (1965)
	Rechteckiges Wehr mit dünner Platte und Seitenkontraktionen	0.56(b + 0.003)	Ackers, White, Perkins, Harrison (1978) British Standards Instn (1965)

Kuppenhöhe: Die Kuppenhöhe des Wehrs.

Berechnungen

Der Wehrvolumenstrom wird unter den Bedingungen eines freien Volumenstroms mithilfe der folgenden Formel berechnet:

Dabei gilt:

Q = Abfluss

C_d = Durchflusskoeffizient

b = Wehrbreite

g = Beschleunigung aufgrund der Schwerkraft (9.81 m²/s)

h = Wassertiefe

Wenn die Höhe stromabwärts über der Kuppenhöhe liegt, verwendet die Software die Villemonte-Gleichung, um die Eigenschaften des Volumenstroms unter Wasser zu simulieren:

Dabei gilt:

Q_s = Volumenstromrate unter Wasser

Q = Freie Volumenstromrate bei H

Y_d = Tiefe stromabwärts

H = Wassertiefe am Messpunkt

Anmerkung: Ein Abflussexponent von 1.5 (3 / 2) wird für rechteckige Wehre verwendet.

Weitere Informationen finden Sie im SWMM-Referenzhandbuch, Band 2 (Hydraulics), das hier verfügbar ist.