Möglichkeiten zur Sediment / Schlamm und Sohlenvermessung in Regenrückhaltebecken und Abwasseranlagen.
Die „beste“ oder „genaueste“ Methode zur Schlammvolumenmessung in Regenrückhaltebecken, Teichen und Abwasseranlagen hängt stark von verschiedenen Faktoren ab, darunter die Größe und Zugänglichkeit des Beckens, die gewünschte Genauigkeit, das Budget sowie die verfügbare Ausrüstung.
Was ist zu beachten?
Für Regenrückhaltebecken, Klärteiche, Dorfteiche und Löschwasserteiche sind im Bezug auf die Verschlammung oft ein genaues Maß wichtig. Die Methode zur Vermessung der Schlammmengen ist aber auch von verschiedenen Faktoren abhängig. Dazu gehört die Größe und Zugänglichkeit des Beckens, die gewünschte Genauigkeit, das Budget und die verfügbare Ausrüstung. Es gibt keine einzelne Methode, die in allen Situationen ideal ist.
Hier sind die gängigsten Methoden und ihre Genauigkeit im Vergleich:
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Automatische Messung mit Unmanned Survey Vessel (USV):
- Methode: Ein ferngesteuertes Boot (USV) fährt das Becken ab und erfasst mit einem hochfrequenten Sonar (oft Mehrfrequenzsonar) detaillierte Tiefendaten. Diese Daten werden verwendet, um ein präzises 3D-Modell der Beckensohle und somit des Schlammvolumens zu erstellen.
- Genauigkeit: Diese Methode bietet in der Regel die höchste Genauigkeit und liefert die detailliertesten Informationen über die Schlammverteilung im gesamten Becken. Es können sehr viele Messpunkte pro Sekunde erfasst werden.
- Vorteile: Umfassende Daten, hohe Genauigkeit, detaillierte Schlammverteilungskarten, effizient für größere Becken, gefahrlos für Betreiber und Personal, digitale Karten (GIS-System).
- Nachteile: Hohe Anschaffungskosten für die Ausrüstung und spezialisiertes Personal für die Bedienung und Auswertung nötig.
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Echolotmessung (Sonarmessung) von festen Punkten oder Profilen:
- Methode: Ein Echolotgerät wird von einem Boot oder von festen Punkten am Beckenrand aus eingesetzt, um die Wassertiefe zu messen. Durch den Vergleich der aktuellen Tiefenmessungen mit den ursprünglichen Beckendaten (oder vorherigen Messungen) kann das Schlammvolumen bestimmt werden. Dies kann punktuell oder entlang von Messprofilen erfolgen.
- Genauigkeit: Die Genauigkeit hängt von der Anzahl der Messpunkte und der Präzision des Echolots ab. Bei einer ausreichenden Anzahl gut verteilter Messpunkte kann eine gute Genauigkeit erzielt werden.
- Vorteile: Geringere Kosten als USV, relativ einfach durchzuführen, liefert gute Informationen über die durchschnittliche Schlammhöhe.
Nachteile: Die Genauigkeit kann leiden, wenn nicht genügend Messpunkte erfasst werden oder die Schlammverteilung sehr ungleichmäßig ist. Ein betreten oder Befahren der Wasserfläche ist für Personal und Betreiber ein Risiko. Der zeitliche Unterschied (Aufwand) zur USV-Sonarmessung ist besonders für größere Bereiche erheblich.
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Manuelle Messung mit Peilstange oder Schlammlot:
- Methode: Eine kalibrierte Stange oder ein Schlammlot (ein Gewicht an einer Leine mit Markierungen) wird an verschiedenen Stellen ins Becken abgesenkt, bis der Schlamm erreicht wird. Die Schlammhöhe wird dann direkt abgelesen.
- Genauigkeit: Dies ist die einfachste, aber auch die ungenaueste Methode. Die Genauigkeit hängt stark von der Erfahrung des Messenden und der Anzahl der Messpunkte ab. Es ist schwierig, eine repräsentative Messung für größere Becken zu erhalten.
- Vorteile: Sehr kostengünstig, einfache Handhabung.
- Nachteile: Geringe Genauigkeit, zeitaufwendig für größere Becken, gefährlich in tiefen oder schwer zugänglichen Becken, liefert nur punktuelle Informationen.
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Optische Trübungsmessung / Schlammspiegelmessung (indirekt):
- Methode: Optische Sensoren werden eingesetzt, um die Trübung des Wassers in verschiedenen Tiefen zu messen. Eine abrupte Änderung der Trübung kann auf die Schlammoberfläche hindeuten.
- Genauigkeit: Diese Methode ist indirekt und die Genauigkeit hängt stark von den Eigenschaften des Schlamms und der Kalibrierung der Sensoren ab. Sie liefert eher Informationen über die Schlammhöhe als über das exakte Volumen.
- Vorteile: Kann für kontinuierliches Monitoring eingesetzt werden.
- Nachteile: Indirekte Messung, Genauigkeit kann variieren, liefert keine direkten Volumenangaben. Weiter ist diese Methode zeitaufwendig und nicht frei von gefahren, da die Wasseroberfläche abgefahren werden muss.
Zusammenfassend lässt sich sagen:
Die genaueste Methode für die Schlammvolumenmessung ist in der Regel die automatische Messung mit einem USV. Sie liefert hochauflösende 3D-Daten und ermöglicht eine präzise Volumenberechnung. Weiter werden dank der vielen Messpunkte sowie der gefahrlosen Anwendung die besten Ergebnisse erzielt.
Wenn das Budget oder die Beckengröße dies nicht zulassen, kann eine Echolotmessung von festen Punkten oder Profilen bei sorgfältiger Durchführung eine gute Genauigkeit bieten.
Die manuelle Messung ist die weniger genaue Methode und eignet sich eher für sehr kleine Becken oder für eine grobe Schätzung.
Die optische Trübungsmessung ist nützlich für das Monitoring der Schlammhöhe, aber weniger präzise für die Volumenbestimmung.
Bei der Auswahl der Methode sollten Sie Ihre spezifischen Anforderungen an Genauigkeit, Budget und die Eigenschaften des Regenrückhaltebeckens berücksichtigen. Oft ist eine Kombination aus verschiedenen Methoden (z.B. regelmäßige Echolotmessungen ergänzt durch gelegentliche detaillierte USV-Vermessungen) sinnvoll.
Vergleichstabelle der Messverfahren
| Methode | Genauigkeit | Arbeitssicherheit | Kosten pro m² | Empfehlung |
| USV-Sonarmessung | hoch | hoch | 2-3€ | ***** |
| Echolotmessung | mittelmäßig | gering | 2€ | ** |
| Manuelle Messung | gering | gering | 2€ | ** |
| Trübungsmessung | sehr gering | gering | 1€ | * |
Weitere Vorteile:
Die USV-Sonarvermessung bietet die Möglichkeit einer Digitalen Auswertung, die in vorhandene GIS-Systeme (Geo-Informations-Systeme) übernommen werden kann. So können Digitale Zwillinge der Schlammmächtigkeit erstellt werden. Mit diesen Daten ist auch ein Monitoring sowie genaue Analyse zur punktuellen Verbesserung (Unterhaltsreinigung) von Abwasseranlagen möglich. Eine USV-Sonarvermessung ist ebenso als Kontrolle einer Entschlammung einsetzbar. Es werden nicht nur die Veränderungen, sondern auch genaue Volumenveränderungen sichtbar.
