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2.2.1. MP: Minimierung der Anzahl der Wellenkritischen Parameter
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Ziel: Reduktion der hydraulischen Gesamtkomplexität
- MP: I.) Verzicht auf die zweistufige S-förmige Absturzkante zugunsten eines kurzen oder langen Schanzentischs ohne oder mit verstellbarem Anstellwinkel (vgl. 2.2.2 EP).
Dadurch entfällt auch die nur schwer kontrollierbare Dynamik des über die S-Form abstürzenden Wassers.
Insbesondere bei einem höheren Aufstau des Nachbeckens um etwa 30–50 cm (vgl. MP IV) würde die untere Absturzkante entbehrlich. Die Höhendifferenz zwischen beiden Kanten beträgt etwa 50 cm. Sofern keine im Anstellwinkel variable Strömungsklappe eingesetzt wird, könnte die untere Absturzkante zugunsten eines die hydraulische Komplexität verringernden, ebenen Schanzentischs mit geeigneter, vermutlich negativer Neigung ersetzt werden. - MP: II.) Verzicht auf das seitliche Kehrwasser durch Einengung des Nachbeckens im kritischen Bereich mittels vertikaler Wände. Die Breite des Nachbeckens entspricht damit in jenem Bereich, in dem Kehrwasser die Ausbildung der Welle beeinflusst, der Breite der Rampe von etwa 8 m.
- MP: II.1.) Dadurch wird wesentlich weniger Kehrwasser seitlich in und unter die Welle gedrückt, womit sich die beobachtete massive Rotorbildung im und unter dem erhofften Wellenbereich reduzieren sollte, insbesondere bei höheren Pegelständen. Die Kehrwassermengen in der aktuellen Konfiguration, Stand April 2012, erscheinen erheblich.
Das folgende Bild illustriert dieses auch in der Praxis erfolgreiche Prinzip am Beispiel der Welle in München: Der aus Eisenbahnschwellen gebaute Rahmen verhindert links im Bild Kehrwasserbildung und somit eine parasitäre Seitenspeisung und Störung der Surfwelle:
Abb. 3: München, Eisbach: Reduktion der hydraulischen Komplexität durch Vermeidung von Kehrwasserbildung mittels seitlicher Leitelemente, hier aus Eisenbahnschwellen. Einfach und pragmatisch. - MP: II.2.) Die Bordkanten der eingezogenen seitlichen Leitelemente können abgerundet und in Holz, etwa aus Eisenbahnschwellen, ausgeführt werden. Sie müssen nur minimal über den Wasserspiegel hinausragen. Vorteile:
- MP: II.2.a.) Kajaksportler gleiten über diese Bordkante in das auf Wasserspiegelhöhe liegende Nachbecken ein.
- MP: II.2.b.) Für Surfer stellt dies eine ideale Konfiguration dar, da an der Kante sitzend einfach auf das im Wasser gleitende und zunächst mit einem Fuß stabilisierte Board gestiegen werden kann (vgl. Almwelle Salzburg).
Kann die Welle nur über das Kehrwasser paddelnd oder springend erreicht werden, so ist der Take-off zumindest für Anfänger nicht einfach, was je nach Sichtweise in Zeiten anstehender Kommerzialisierung des Flusssurfens unter Umständen ein willkommenes Selektionskriterium darstellen mag.
- MP: II.3.) Um im auf Rampenbreite eingeengten Nachbecken für Paddler ein geeignetes Kehrwasser zu erzeugen, kann am Beckenrand im Bereich des einschießenden Wassers beidseitig je ein variabler Deflektor beziehungsweise ein Ruder montiert werden, welches die Welle einschnürt und somit eine Kehrströmung in Randlage erzwingt (vgl. Ruder der Almwelle; dieses ist dort jedoch unwirksam gestellt, weil die Welle für Paddler letztlich nicht geeignet ist).
- MP: II.4.) Als Variante zu MP: II.3.) kann beidseitig ein seichter Kehrwasserbereich vorgesehen werden, etwa mit 20 cm Tiefe bei Normalpegel. Dieser sollte die minimal notwendige, aber ausreichende Tiefe für Kajaksportler aufweisen. Damit reduziert sich die in die Welle parasitär rückfließende Kehrwassermenge. Surfsportler waten durch diese Fläche bis zur Kante und springen von dort in die Welle. Gegenüber MP: II.2.) ergibt sich daraus ein Vorteil für Paddler und ein geringfügiger Nachteil für Surfer.
- MP: II.1.) Dadurch wird wesentlich weniger Kehrwasser seitlich in und unter die Welle gedrückt, womit sich die beobachtete massive Rotorbildung im und unter dem erhofften Wellenbereich reduzieren sollte, insbesondere bei höheren Pegelständen. Die Kehrwassermengen in der aktuellen Konfiguration, Stand April 2012, erscheinen erheblich.
- MP: III.) Verminderung der Tiefe des Nachbeckens auf eine für den Surfsport angemessene Größe. Die Tiefe des Nachbeckens wurde mit etwa 1,50 m (OAK) beziehungsweise 1,80 m (UAK) ausgeführt. Im Arbeitsbereich der oberen Absturzkante ergäbe sich aus dem Diagramm nach Kandler (2008: 38) bei einem Unterwasserpegel bis etwa 566,50 m eine Unterwassertiefe von bis zu 3 m (Q: Plausibilität?).
Bei einem weniger tiefen Nachbecken würden die Wassermassen gegenüber der jetzigen Situation schneller abfließen, und die parasitäre Walzenbildung in der Tiefe würde signifikant reduziert. Vgl. hierzu Almwelle Salzburg.
(TODO: Einfluss von Sedimentablagerungen beziehungsweise Versandung) - MP: IV.) Erhöhung der bestehenden Blocksteinmauer, welche das Nachbecken der Sillwelle vom Inn trennt. Eine Erhöhung um etwa 30 bis 50 cm würde den Wasserstand des Nachbeckens besser vom Pegelstand des Inns entkoppeln. Damit würde das besonders komplexe Zusammenwirken der Parameter „Pegelstand Inn“ und „Pegelstand Sill-Nachbecken“, in deren Wechselspiel sich die Welle ausbilden soll, im Sinne eines größeren Arbeitsbereichs der Surfwelle entschärft.
Abb. *: Sillwelle am 25.4.2012 mit verwirbelten Wellenformen im Nachbecken. Das etwa 31 m lange Nachbecken wird vom hier Niedrigwasser führenden Inn durch eine niedrige Blocksteinmauer, oben links, getrennt. Dadurch ist der Pegelstand im Nachbecken eng mit jenem des Inns gekoppelt. Um diese Kopplung zumindest teilweise zu lösen, bietet es sich an, die Blocksteinmauer um etwa 30–50 cm zu erhöhen, womit die untere Absturzkante entbehrlich würde.
Der für eine Welle brauchbare „überhydrostatische Druck an der senkrechten Absturzwand“ (Kandler 2008: 95) ist durch den Pegelstand im Nachbecken bestimmt. Es handelt sich beim Pegelstand im Nachbecken somit um eine sensible Größe, die in Relation zur Menge des einschießenden Wassers passen muss und auch von dieser abhängt.
Diese Maßnahme erscheint besonders relevant, weil sich insbesondere der Pegelstand des Inns aufgrund der flussaufwärtigen Kraftwerksanlagen innerhalb weniger Minuten um Dezimeter ändern kann.