Beckenüberlauf

Nach DWA-A 166 ist ein Beckenüberlauf (BÜ) ein „vor einem Regenüberlaufbecken, Stauraumkanal mit oben liegender Entlastung oder Regenklärbecken angeordneter Überlauf, der nach Füllung des Regenbeckens anspringt“. Bei Fangbecken und Stauraumkanälen ist er der einzige Überlauf. Durchlaufbecken und Regenklärbecken haben zusätzlich einen Klärüberlauf (KÜ); der Beckenüberlauf dient hier zur Ableitung von Starkabflüssen, die nicht durch die Sedimentationskammer und über den Klärüberlauf strömen sollen.

In der Regel werden Beckenüberläufe als einfache feste Wehre gebaut und hydraulisch nach Maßgabe des Arbeitsblattes DWA-A 111 mithilfe der Poleni-Formel berechnet, wobei auch ein streichwehrartiges Anströmen mitberücksichtigt werden kann. Eine Faustformel für die Überfallhöhe ist 30 cm bei einer Schwellenbelastung von 300 l/(s m). Beckenüberläufe können auch zum Rückhalt von Schwimmstoffen mit Tauchwänden ausgestattet werden, etwa mit der Tauchwand-Überlauf-Garnitur UFT-FluidDrop.

Um einen hydraulisch berechenbaren Überlaufzustand zu erhalten, ist es zu vermeiden, dass das Wasser vor der BÜ-Schwelle schießend ankommt, etwa wenn die Überlaufschwelle unmittelbar unterhalb einer Steilstrecke liegt. DWA-A 111 fordert dafür als Kriterium eine Froudezahl Fr < 0,75 im Gerinne vor der Überlaufschwelle. Dies ist durch Verbreitern des Gerinnes und Erhöhen der Überlaufschwelle zu erreichen. Auch sollte die Überlaufschwelle nach DWA-A 166 eine Mindesthöhe von 0,5 Zulaufkanaldurchmessern haben und die Schwellenbelastung sollte 300 l/(s·m), bei hohen Schwellen (höher als Scheitel Zulaufkanal) 700 l/(s·m) nicht überschreiten. Dies hat zwei Gründe: Niedrige Schwellen und eine hohe Schwellenbelastung erhöhen die Gefahr des Austrags sohlennah transportierter Feststoffe. Außerdem sind bei hoher Schwellenbelastung die Fließgeschwindigkeiten im Bauwerk groß. Wegen der nur sehr ungenau zu erfassenden Umlenk- und Stoßverluste führt das zu größeren Unsicherheiten in der berechneten Wasserspiegellage.

Alternativ können am Beckenüberlauf auch selbstregulierende Entlastungsorgane eingesetzt werden, die bei großen Abflüssen die scheinbare Überfallhöhe verringern und damit dem Ansteigen des Wasserstandes entgegenwirken. Hier sind die Biegeklappe UFT-FluidBend, die Federstauklappe UFT-FluidFlap und der Luftregulierte Heber UFT-FluidSiph zu nennen.

Hinter dem Beckenüberlauf schließt zumeist eine Entlastungsleitung an, die zum Gewässer führt. Diese muss nach DWA-A 111 so bemessen werden, dass die Beckenüberlaufschwelle oder die dort angeordneten Klappe nicht unzulässig weit unter Rückstau gerät, weil sonst zulaufseitig ein erhöhter Einstau die Folge ist – auch ohne einen Hochwassereinfluss im Gewässer. In DWA-A 166 ist ein solcher Nachweis auf Rückstaufreiheit der BÜ-Schwelle explizit gefordert.

Autor: G. Weiß · Revisionsstand: 09.02.2024