Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft

Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Technische Universität Graz
Optimierung von Wasserkraftanlagen für den
nachhaltigen Betrieb
Berichte aus den Universitäten
Gerald Zenz
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1
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Studium Bauingenieurwissenschaften
Bachelorstudium
6 Sem.
BSc.
4 Sem.
Dipl.-Ing.
> 6 Sem.
Dr. techn.
Bauingenieurwissenschaften, Umwelt und Wirtschaft
Masterstudium
- Konstruktiver Ingenieurbau
- Geotechnik und Wasserbau
- Umwelt und Verkehr
- Wirtschaftsingenieurwesen-Bau.
Doctoral School Bauingenieurwissenschaften
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Dipl.-Ing. - Absolventenzahlen
TU-Graz Bauingenieurwis sensc haften - MA STER Abs chlüs se
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Aufgaben – Ziele - Prämissen
Erhalt der Infrastruktur und Verbesserung der Lebensbedingungen
Leistungsfähigkeit und –bereitschaft in der Gesellschaft gewährleisten
Partizipation auf allen Ebenen
Es ist unsere Aufgabe vorhandene Resourcen besser zu nutzen
Nachhaltigkeit
Stoffkreislauf
Raumnutzung
Klimawandel
Optimierung in Hinblick auf
Reduktion des Material (Resourcen-) einsatzes
Erhöhung des sinnvollen Ertrages
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Forschung - Erzeugung
Auslegung – Hochdruckanlagen
Speicher- und Absperrbauwerke
Triebwasserwege
Auslegung – Niederdruckanlagen
Stauraum
Anströmung
Förderfähigkeit
Beitrag zum Hochwasserschutz
Betriebsführung
Rückhaltebecken
Katastrophenmanagement
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Sperrbauwerke unter Erdbeben
Strukturdynamik
Statisches Verhalten beinhaltet
Nichtlinearität
Nachweisführung
Konservative Auslegung
Konstruktive Sicherheit
ICOLD BENCHMARK - ARBEITEN
Dissertation: Dipl.-Ing. Goldgruber
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Sperrbauwerke unter Erdbeben
Verschlussorgane
Dynamische Anregung
Verhalten im Extremfall
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Masterarbeit: Dipl.-Ing. Pagger
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Triebwasserweg - Druckstollenpanzerung - Querschnittsmaterie
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Übersicht Obervermuntwerk 2
lhöhe:
ximal:
uziel Speicher Silvretta
bsenkziel Speicher Vermunt
311,20 m
nimal:
senkziel Speicher Silvretta
Stauziel Speicher Vermunt
243,20 m
nnleistungen:
Turbinenbetrieb
180 MW = 360 MW
Pumpbetrieb bei
hwerpunktfallhöhe
160 MW = 320 MW
nndurchflüsse: (OVW II & OVW I)
binenbetrieb:
Gerald ZenzQT,A= 166 m³/s
mpenbetrieb: QT,A= 135 m³/s
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Design waterfall
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Laufkraftwerke
Erhöhung der Stromproduktion aus
erneuerbarer Quelle
Hydrologie
–
Restwasser
Fischwanderung
–
Auf- und Abwärtswanderung
Morphologie
–
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Durchgängigkeit
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Geometry
Meshing
Pre-Processing
Optimierung bei Neu- und
Bestandsanlagen 111.80
25
7.50
Conclusion
.11
25
.6
25
0
70.0
Results
0
Water Level @ 428,00 masl
. 60
16.63
.00
11
9.70
.85
54
Volume of Air =
Volume of Water =
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16.50
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Geometry
Meshing
Pre-Processing
Results
Conclusion
Streamlines
Ausgangsmodell
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Geometry
Meshing
Pre-Processing
Results
Conclusion
Streamlines
New Model Vs. Old Model
New Model C
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Hochwasserschutz – Beiträge
Wesentlicher Beitrag zur
Hochwassersicherheit:
Laufkraftwerke
Speicherkraftwerke
Abfluss – Rückhalten
Rückhaltebecken
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Hochwasserrisikomanagement Steiermark
VORSORGE
priv
h
at
ntlic
e
f
f
ö
•
Optimierung von
Prognosen
•
Flächenmanageme
nt
•
Ausbau techn.
Hochwasserschutz
•
Bewusstseinsbildu
ng
•
•
Eigenverantwortun
g
Finanzielle
Absicherung
•
Selbstschutzmaßnahmen
•
Notfallplanung
HOCHWASSERANALYSE
Wiederaufbau
Dokumentation
Schadensregulierung
Soziale Unterstützung
S
CH
NA
•
•
•
•
•
Organisatorische
und technische
Sofortmaßnahmen
Hilfe für Betroffene
BE
W
GE
OR
ÄL
TI
G
UN
G
•
EREIGNIS
ZWISCHENANALYSE
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Hochwasserrisikomanagement Steiermark - Strategiekonzept
HORST – HOchwasserRisikomanagement STeiermark
In Anlehnung an EU Hochwasserrichtlinie (2007/60/EG)
Ausbau
4 Strategien
des
technische
Flächenn
manageme
Hochwass
nt
er10 Maßnahmen
schutzes
Optimierung
von
Prognosen
1)
2)
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Warn- und
Prognosesysteme
Alarm- und
Einsatzpläne
3)
4)
Raumordnungsmaßnahmen
Hangwasser /
Erosion /
Rutschung
5)
6)
Rückhaltebecken /
Linearausbau
Objektschutz
Bewusstsei
ns-bildung
7)
8)
9)
10)
Information der
BürgerInnen
Ausbildung
Forschung
Ereignisdokumentation
und -analyse
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Wir haben sie –
Gebündelte Sonnenenergie
DIE WASSERKRAFT
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Lehrstuhl für Wasserbau und
Technische
Wasserwirtschaft
Universität München
18. Wasserbau - Symposium
Wasserbau –
mehr als Bauen im Wasser
29. Juni -1. Juli 2016, Wallgau
Wichtige Termine
29.11.2015
Einreichen der Abstracts
18.12.2015
Mitteilung über Annahme der
Abstracts
15.03.2016
Einreichen der schriftlichen Beiträge
01.04.2016
Mitteilung über Annahme zum Vortrag
01.04.2016
Tagungsprogramm und Anmeldung
15.06.2016
Anmeldeschluss
22.06.2016
Beginn des Symposium
Ablauf des Symposiums
Mittwoch
29.06.2016
ab mittags
Registrierung
nachmittags
Vorträge
abends
Besichtigung der Versuchsanstalt Obernach
mit Brotzeit
Donnerstag ganztägig
30.06.16
Freitag
01.07.2016
Vorträge
abends
Abendveranstaltung im
Berggasthaus Herzogstand
(Auffahrt mit Seilbahn)
vormittags
Vorträge
AGAW Symposium, Wasserkraft im Wettbewerb
Innsbruck, 25.-26. Juni 2015