Parameteruntersuchung mit analytischem Modell zur Brunnenanströmung

Brunnen sind technische Bauwerke, die zur Fassung und Hebung des Grundwassers eingesetzt werden. Dabei wird die Wassermenge hauptsächlich durch die hydraulischen und hydrologischen Eigenschaften des Grundwasserleiters bestimmt: Standortspezifisch hängt die dem Brunnen zuströmende Wassermenge von der Durchlässigkeit des Aquifers ab, die wiederum vom Hohlraumgefüge und dessen Vernetzung beeinflusst wird. Die Aufgaben bei der Brunnenplanung können diese Randbedingung nicht beeinflussen und beschränken sich daher auf die Dimensionierung und Auswahl des Schüttmaterials, des Filterrohres sowie des Durchmessers des Bohrloches und der einzubauenden Pumpe.

Durch die Absenkung des Grundwasserspiegels im Brunnen wird ein Strömungsgradient aus dem Aquifer zum Brunnen induziert und es bildet sich ein Absenkungstrichter. Das Grundwasser strömt dabei durch die Hohlraumsysteme im Aquifer, bevor es durch die Bohrlochwandung in das Schüttmaterial im Ringraum zwischen Brunnenrohr und Bohrlochwand fließt. Durch die Filterschlitze tritt das Grundwasser in den Brunnen ein und wird von der Pumpe an die Erdoberfläche gefördert.

Die Förderung von Grundwasser über Bohrbrunnen ist somit im Wesentlichen von hydraulischen Druckverlusten bei der Durchströmung des Aquifers und den sogenannten Eintrittswiderständen an den Grenzflächen zwischen dem Grundwasserleiter und dem Brunnenbauwerk geprägt.

 

 

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