PLANUNGSTOOL Straßenabläufe
Version 1.0
ChatGPT 5.2
Ergebnis
Kurzbeschreibung:
Das Berechnungstool ermittelt Anzahl und Abstand von Straßenabläufen anhand eines hydraulischen Simulationsmodells.
Grundlage ist die Rationalmethode zur Bestimmung des Niederschlagsabflusses, kombiniert mit einer vereinfachten Manning-Strickler-Gerinneberechnung der Bordrinne sowie einer wasserstandsabhängigen Einlaufleistung der Straßenabläufe.
Die Berechnung erfolgt iterativ entlang der Gefällstrecke, wodurch der Abflussabbau durch aufeinanderfolgende Abläufe physikalisch nachgebildet wird.
Die Einlaufcharakteristik basiert auf empirischen Ansätzen entsprechend den üblichen Bemessungsprinzipien aus REwS/DWA-Systematik.Das Tool ist KEIN Tabellenrechner sondern ein
hydraulisch iteratives Rinnen-Einlauf-Modell
Grundlagen des Berechnungs-Tools
1. Hydrologischer Ansatz (Regen → Zufluss)
Die Zuflussmenge zur Straßenrinne wird nach dem flächenbezogenen Niederschlagsabfluss berechnet:
Q = r \cdot A \cdot \psi
Im Tool umgesetzt als Linienzufluss:
q = r \cdot b \cdot (1 + Z)
Bedeutung:
| Größe | Erklärung |
|---|---|
| r | Niederschlagsspende (l/s·ha) |
| b | abflusswirksame Straßenbreite |
| Z | Zuflussaufschlag (z.B. angrenzende Flächen) |
| q | Zufluss je Meter Rinne (l/s·m) |
Fachliche Grundlage
Dieses Prinzip entspricht der klassischen Rationalmethode (Zeitbeiwertverfahren):
→ verwendet in:
- DWA-A 118
- REwS
- RAS-Ew
- kommunale Entwässerungsrichtlinien
2. Rinnenhydraulik (Abfluss entlang der Straße)
Die Fließmenge in der Bordrinne wird über eine vereinfachte Manning-Strickler-Hydraulik beschrieben:
Q \propto h^{8/3} \cdot \sqrt{i}
Im Tool wird daraus die Wasserhöhe berechnet:
h \sim \left(\frac{Q}{\sqrt{i}}\right)^{3/8}
Bedeutung:
Mit zunehmender Längsneigung steigt die Fließgeschwindigkeit → Wasserhöhe sinkt → Abläufe wirken besser.
Fachliche Grundlage
Offene Gerinne-Strömung:
- Manning-Strickler Gleichung
- Straßenbordrinnen ≈ Dreiecksgerinne
- verwendet in REwS / FGSV-Arbeitsblättern
3. Einlaufleistung der Straßenabläufe
Die Aufnahmefähigkeit eines Straßenablaufs hängt von der Wasserhöhe in der Rinne ab:
Q_{Einlauf} \propto h^{1.5}
Im Tool:
Q_{Einlauf} = k \cdot h^{1.5}
mit empirischem Faktor für reale Straßenanströmung.
Interpretation:
Ein Ablauf arbeitet nicht konstant — er wird effizienter je höher das Wasser steht.
Fachliche Grundlage
Empirische Einlaufgleichungen aus:
- FGSV / REwS Tabellenwerte
- Herstellerprüfstände (z.B. MeierGuss, ACO, etc.)
- hydraulische Versuche zu Straßenabläufen
4. Iterative Berechnung entlang der Gefällstrecke
Die Straße wird abschnittsweise berechnet:
- Regen sammelt sich
- Ablauf nimmt Wasser weg
- Rest fließt weiter
- nächster Ablauf
Bis der Endabfluss den Grenzwert erfüllt.
Das entspricht dem realen physikalischen Vorgang:
kein statisches Bemessen — sondern eine kaskadierende Entwässerung entlang der Straße
