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  - Regen- und Grauwassernutzung

Hallo,

zur Berechnung unseres Versickerungsschachtes habe ich den kf-Wert (Durchlasswert des Bodens für Wasser) mit 10E-6 m/s ermittelt.
Der höchste Grundwasserspiegel liegt bei ca. 5 m unterhalb der Bodenoberfläche.

Die Auffangfläche des zu versickernden Wassers beträgt 104 qm, der Abflussbeiwert ca. 0,85 (Tondachziegel).

Es soll der Überlauf einer Betonzisterne (6.850 l Nennvolumen) versickert werden.

Es ist nur ein Feingewebefilter in der Zisterne vorhanden, so dass nicht damit zu rechnen ist, dass ein Wasseranteil verloren geht (wie z.B. bei abscheidenden Filtern).

Die Regenreihe sieht bezogen auf 5 Jahre so aus (Regendauer D [Minuten] ; statistische Wiederkehrzeit T [a]):
5 ; 338,9
10 ; 204,6
15 ; 152,6
20 ; 124,0
30 ; 92,6
45 ; 69,2
60 ; 56,4
90 ; 42,0
120 ; 34,1
180 ; 25,4
240 ; 20,7
360 ; 15,4
540 ; 11,5
720 ; 9,3
1080 ; 6,8
1440 ; 5,5
2880 ; 3,0
4320 ; 2,3

Ich setze eine jährliche Überschreitungswahrscheinlichkeit [1/a] von einmal in 5 Jahren an, also n [1/a] = 0,2.

Wie kann ich denn nun mit diesen Zahlen die Größe (Durchmesser, Tiefe) und die Befüllung (Kies/Sand) des Sickerschachts ermitteln?

Danke und Gruß, ao

Hallo alphaomega,

kf-Wert 1 x 10-6, das ist ja übel. Da versickert doch nichts.

Und wenn man mit der Schachtsohle die üblichen 1,5m oberhalb des Grundwassers bleibt und von einer frostsicheren Zulaufhöhe von -1,2m GOK ausgeht, dann verbleibt eine maximal nutzbare Stauhöhe von gerade mal 2,3m

Und mit den restlichen Deiner Angaben (Regenreihen) ergibt sich das Problem, daß auch bei der maximalen Regendauer von 4320 Minuten (Regenspende von 2,3 l/(s x ha)) der Pegelstand im Schacht noch weiter ansteigend ist!

bei diesem Wert reicht nicht einmal ein Sickerschacht von DN 1500 (Stauhöhe rechnerisch 2,85m) und ein DN 2000 wäre nötig.

Mit einem kf-Wert von 1 x 10-5 wäre ein Sickerschacht DN 1200 ausreichend, das Pegelmaximum läge bei ca. 2,10m nach 540 Minuten...

Wie Du siehst ist der kf-Wert der alles entscheidende Faktor.
Wenn die 1 x 10-6 verbindlich sind, dann hast Du ein Problem.

Lösbar wäre das Ganze mit einer Rohr-Rigole:

B x H = 1,0m (Kies 8/16) Länge ca. 10m, Sickerrohr DN 300
Da ergäbe sich das regentechnische Maximum nach 1440 Minuten.


Gruß Ratzeful

der nicht wirklich staunt, was für Versickerungs-Moster bei 10-6 rauskommen.

Moin, Ratzeful!

Ich bin erstaunt, dass Du so fix mit den Zahlen umgehen kannst.
Machst Du das beruflich oder bist Du ambitionierter Wetterfrosch? ;-)

Tja, ich bin mir schon auch bewusst, dass 10E-6 l/s eine geringe Versickerungsfähigkeit bedeutet. Allerdings ist das der geschätzte Wert des Geologen, der das Bodengutachten für die Baugrube gemacht hatte. Die Messungen in der Baugrube waren ca. 10-15 m von dort entfernt, wo nun der Versickerungsschacht hin soll (weiter hinten auf dem Grundstück), so dass natürlich gar nicht sicher ist, dass dort derselbe Wert gilt - er könnte besser aber auch schlechter sein.

Reicht es bzgl. Frostsicherheit nicht aus, 80 cm unterhalb GOK einzuhalten? Was würde das für den Schacht bedeuten?

Und mit den restlichen Deiner Angaben (Regenreihen) ergibt sich das Problem, daß auch bei der maximalen Regendauer von 4320 Minuten (Regenspende von 2,3 l/(s x ha)) der Pegelstand im Schacht noch weiter ansteigend ist!
Zu meinem Verständnis der Regenreihen:
Was genau bedeutet der Wert der Regenspende von 2,3 l/(s x ha) nach 4320 Minuten = 72h = 3d)?
Außerdem verstehe ich den Zusammenhang mit dem Pegel im Schacht noch nicht.

Hast Du zur Berechnung der (alternativen) Rigole das im anderen Thread erwähnte Programm verwendet?
Du meinst, dass die Rigole mit Kies 8/16 zu füllen sei (ich las auch schon 16/32).
Was genau bedeutet das - Korngröße zwischen 8 und 16 mm?
Wie hoch ist der Speicherkoeffizient des Kiesbetts der Rigole in etwa? Ist hier ein Wert von 0,35 realistisch bei Kies 8&16? Welche Korngrößen sind notwendig, um den Speicherkoeffizienten noch ein wenig zu verbessern?

B x H = 1,0m (Kies 8/16) Länge ca. 10m, Sickerrohr DN 300
Da ergäbe sich das regentechnische Maximum nach 1440 Minuten.
Was genau bedeuet "das regentechnische Maximum nach 1440 Minuten"?

Danke und Gruß, ao

Hallo alphaomega,

wie ich Dir schon in einem anderen Thread geschrieben hatte, ist die Bemessung absolut kein Hexenwerk, sondern besteht einfach aus einigen Funktionen (siehe die IKZ-Beiträge Teil 3) in einem Tabellenkalkulationsprogramm.
Einmal etwas Arbeit, danach sofortige Ergebnisse.

Allgemeines (auszugsweise):

Ared = angeschlossene befestigte Fläche in m2

kf = Durchlässigkeitsbeiwert der gesättigten Zone in m/s

rT(N) = maßgebende Regenspende in l/s · ha

T = Dauer des Bemessungsregens in min


Rigolenbemessung:

Die notwendige Länge, L berechnet sich wie folgt:

b = Sohlbreite in m

h = Nutzbare Höhe in m

s = Speicherkoeffizient

(Porenanteil der Kiesfüllung, abh. von der gewählten Körnung).

Bsp.: Für 8/16 Kies -> lt. Hersteller = 38%




verfeinert durch Einfügen des Sickerrohres
Die Gleichungen der reinen Rigolenversickerung des vorherigen Abschnittes sind hier uneingeschränkt zu verwenden. Der Unterschied liegt lediglich in der Bestimmung des Speicherkoeffizienten SR, der bei der reinen Rigolenversickerung den Porenanteil der Kiesfüllung darstellt. Hier entspricht der Speicherkoeffizient dem für die Speicherung nutzbaren Querschnittsanteil, welcher sich aus dem Rohrquerschnitt und dem Porenanteil des umgebenden Kiesbettes berechnet zu:

mit:

d = Rohrinnendurchmesser in m

D = Rohraußendurchmesser in m

b = Sohlbreite in m

h = nutzbare Höhe in m



und diese Gleichungen miteinander verwursten und die Ergebnisse mit den verfügbaren Werten aus den Regenreihen füttern.

Das Maximum an Länge (analog für den Sickerschacht die Stauhöhe) ergibt sich, wenn der zulaufende Regen mit dem versickernden und gepufferten Wasser im Gleichgewicht ist.
Bei gut sicherfähigen Böden ist dies bei kurzen heftigen Schauern, bei dichten Böden bei schwachen langanhaltenden Dauerregen der Fall.


Gruß Ratzeful

ähm, Du hattest ja noch andere Fragen;

die frostfreie Tiefe ist örtlich festzulegen (0,8...1,2m)

Regenreihen braucht man zur Abschätzung der abzuleitenden Wassermenge, kurz und heftig oder lang und mäßig.

Je schlechter der Boden, umso mehr muß vorab gespeichert werden und dann werden die langen Dauerregen für die Größenbestimmung der Sickeranlage relevant.

Der Speicherkoeffizient sollte nicht höher als 30...33% angesetzt werden, da sich die Hohlräume immer mit der Zeit etwas zusetzen.

Ich bin der Meinung, daß eine Tiefbaufirma die auch Versickerungsanlagen baut, sowas aus dem Ärmel zu schütteln hat.
Die müssen doch den Kopf hinhalten wenn es mal nicht abläuft.


Gruß Ratzeful