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Hydrodynamisch-numerische Simulationen zur Erhöhung der Hochwasser-Sicherheit im Bereich Oberesslingen

Hydrodynamisch-numerische Simulationen zur Erhöhung der Hochwasser-Sicherheit im Bereich Oberesslingen
Ansprechpartner:

Dipl.-Ing. Martin Kunze, Dipl.-Ing. Jochen Riesterer, Dipl.-Ing. Mark Musall, Dr.-Ing. Peter Oberle

Starttermin:

2009

Endtermin:

2010

Auftraggeber:

Amt für Neckarausbau Heidelberg (ANH)

 

Veranlassung / Zielsetzungen:

  • Erhöhung des Hochwasserschutzes bis HQ200 unter Berücksichtigung des (n-1)-Falls an der Wehranlage Oberesslingen
  • Quantifizierung der Entlastungswirkung einer geplanten Flutmulde mittels 2D-HN-Simulationen
  • Validierung des Rückstaueinflusses der Wehranlage anhand eines 3D-HN-Modells im Nahfeldbereich der Wehranlage Oberesslingen

 

Methoden:

  • Erstellung von 2D hydrodynamisch-numerischen (HN-) Modellen zur Analyse unterschiedlicher Planungsvarianten (Finite-Volumen-Verfahren auf Basis eines unstrukturierten Gitters)
  • Ergebnisvalidierung im Nahfeldbereich der Wehranlage anhand eines 3D-HN-Verfahrens (Finite-Differenzen-Methode auf Basis eines strukturierten Rechteckgitters)

 

Untersuchungen / Ergebnisse:

  • Ermittlung der Gefährdungssituation im Untersuchungsgebiet im Hochwasserfall
  • Lokalisierung von Anlandungsbereichen oberstrom der Wehranlage Oberesslingen
  • Sensitivitätsstudien bezüglich des Einflusses unterschiedlicher Sohltopographien (mit und ohne Berücksichtigung der Anlandungsbereiche)
  • Quantifizierung der Auswirkungen verschiedener Flutmuldenvarianten auf die Wasserstände in der Stauhaltung Oberesslingen
  • Bestätigung der 2D-Berechnungsergebnisse im Nahfeldbereich der Wehranlage Oberesslingen anhand eines 3D-Modells

 

                    

Exemplarische Darstellungen aus den Untersuchungen: Luftbild der Wehranlage Oberesslingen (rechts oben), 3D-Strömungsbild (links oben), Geschwindigkeitsvektoren im 2D-Modell (unten)