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Wissenschaftliche Begleitung der Planungen zu Instandsetzungsmaßnahmen im Hafen Dagebüll durch morphodynamische Modellierung

Supervisor:Prof. Dr.-Ing. habil. Torsten Schlurmann; Dr.-Ing. Nils Goseberg
Researcher:Oliver Lojek, M.Sc.
Duration:05/2013 - 12/2013
Funded by:Hafengesellschaft Dagebüll mbH
Bild Wissenschaftliche Begleitung der Planungen zu Instandsetzungsmaßnahmen im Hafen Dagebüll durch morphodynamische Modellierung

Abb.1 Messboot des Ludwig-Franzius-Instituts für Wasserbau, Ästuar- und Küsteningenieurwesen

 


Abb.2 Rechengitter, Hafen Dagebüll [54°43‘N , 08°41‘O]

Die 40 m lange Südmole des Hafens Dagebüll an der nordfriesischen Küste Schleswig-Holsteins, welcher tideunabhängig befahrbar ist, soll ertüchtigt werden, da die derzeitige Pfahlgründung stark vom salzhaltigen Wasser angegriffen ist. Der Hafenbereich weist eine mittlere Wassertiefe von rd. 4 m auf, welche durch regelmäßige Unterhaltungsmaß-nahmen wiederhergestellt wird. Im Zuge der Ertüchtigung der Mole sind vom Ingenieurbüro Mohn – Beratende Ingenieure zwei Instand-setzungsvarianten erarbeitet worden.

Abb.3 Strukturiertes Rechengitter des Modelgebietes, Fläche 310 km²

Das Franzius-Institut hat beide Varianten im Auftrag mithilfe einer numerischen Modellierung mittels Delft-3D Software hinsichtlich der morphodynamischen Prozesse untersucht. Es sollte abgeschätzt werden, in wieweit sich Änderungen bei der unterhaltungs-relevanten Sedimentation im Hafenbecken infolge der geplanten baulichen Maßnahmen ergeben können. Insbesondere vor dem Hintergrund der Kosten von Unterhaltungsmaßnahmen waren die mögliche Beeinflussung der örtlichen Hydrodynamik und darauf basierende Änderungen der morpho-logischen Prozesse von Interesse.


Abb.4 Messtransekten, Hafen Dagebüll
[54°43‘N , 08°41‘O]

Für eine Kalibrierung des numerischen Modells wurden vor Ort Feldmessdaten mithilfe des institutseigenen Messboots erhoben. Gemessen wurden 3D-Strömungs-geschwindigkeiten sowie Temperatur, Salzgehalt und Trübung, um Rückschlüsse auf evtl. Schwebstoffe in der Wassersäule zu erhalten. Ferner wurden punktuell Bodenproben genommen. Anhand der Feldmessdaten konnte der Ist-Zustand im Modell sehr detailgetreu nachgebildet  werden. Aufbauend auf dem kalibrierten Modell wurde eine Variantenstudie für die Ausführungsvariante durchgeführt. Die Ergebnisse bilden nun eine Entscheidungsbasis für die Hafenbetreiber hinsichtlich der durchzuführenden Maßnahmen.

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