Fischaufstiegsanlagen in Bayern

5.2.3 Leitströmung und Leitkorridor
Die Leitströmung dient dazu, den Wanderkorridor der Fische im Unterwasser des Querbauwerkes
mit dem Wanderkorridor in der FAA unterbrechungsfrei zu verbinden. Die Leitströmung kann
grundsätzlich nur im unmittelbaren Nahbereich flussabwärts der Austritts- bzw. Einstiegsöffnung
der FAA wirksam sein, d.h. von Fischen wahrgenommen werden. Dort, im „Leitkorridor“, muss
sie in solchen Bereichen auftreffen und wirksam sein, wo die Fische gemäß ihrer artspezifischen
Orientierungen natürlicherweise auf das Querbauwerk treffen (Schlüsselposition siehe oben).
Im Idealfall stellt die Leitströmung, welche aus der FAA austritt, mit ihrem Einwirkungsbereich
(Leitkorridor) eine nahtlose Weiterführung des Strömungspfades im Fluss-Wanderkorridor dar,
der von der Mehrzahl der aufwandernden Fische genutzt wird. Generelle Eigenschaften einer
funktionstauglichen Leitströmung sind:
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Leitkorridor möglichst parallel oder mit kleinem Winkel (bis maximal 45 Grad) zur konkurrierenden
Hauptströmung gerichtet,
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turbulenzarme Strömungsstruktur,
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keine Unterbrechung der Strömungsstruktur bis zur Einstiegsöffnung (zusammenhängender
Leitkorridor),
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starke, für Fische wahrnehmbare Strömungsimpulse (Produkt aus Wasservolumen und
Fließgeschwindigkeit) und Strömungspfade, welche jene von konkurrierenden Strömungen
hinsichtlich der Geschwindigkeit übertreffen sollten (ohne dabei das Leistungsvermögen
der Zielarten hinsichtlich maximaler Geschwindigkeiten zu übersteigen),
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Beachtung von Turbulenzentwicklungen aus dem Turbinenabstrom (Turbinendrehrichtung).
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Wesentliches Funktionskriterium einer Leitströmung bzw. des zugehörigen Leitkorridors ist naturgemäß
das Ausmaß des dort vorherrschenden Strömungsimpulses der als das Produkt aus
Strömungsgeschwindigkeit und Wasservolumen, in dem die relevante Geschwindigkeit vorliegt,
definiert ist (nach LARINIER 2002). Die Leitströmung wird im günstigsten Fall durch den Betriebsabfluss
Q B (siehe Kap. 5.4) der FAA erzeugt. Ihre Richtung und Geschwindigkeit lassen
sich dabei konstruktiv durch die Gestaltung des untersten Beckens, Schlitzes oder sonstiger
Auslassbauwerke der FAA gezielt beeinflussen. Soweit die FAA so konstruiert und hydraulisch
bemessen ist, dass, in Abhängigkeit vom Abfluss des Gewässers, unterschiedliche Betriebsabflüsse
abgeführt werden können, ist innerhalb gewisser Grenzen auch eine Verstärkung oder
Abschwächung der Leitströmung möglich.
Bei vielen Querbauwerken bzw. Fischaufstiegsanlagen insbesondere an großen Flüssen und entsprechend
großräumigen Querbauwerken reicht der Betriebsabfluss allein oft nicht aus, um
einen ausreichend großen Leitkorridor mit entsprechenden Strömungsimpulsen im Unterwasser
zu erzeugen. Dies ist vor allem dann der Fall, wenn es nicht gelingt, die FAA-Mündung an der
sog. Schlüsselposition anzuordnen. In derartigen Fällen muss die Leitströmung durch Zusatzdotationen
verstärkt werden, die nicht über die FAA abfließen. Diese können günstigenfalls über
Bypassleitungen 10 in das unterste Becken zugespeist werden. Bekanntestes Beispiel für derartige
Zusatzdotationen sind die Fischpässe an den Rhein-Staustufen Iffezheim und Gambsheim. Dort
werden Leitströmungsabflüsse von bis zu 15 m 3 /s den eigentlichen FAA-Betriebsabflüssen von
ca. 1 m 3 /s nach Energieabbau im unteren Bereich der Anlage zugeschlagen und von dort an
verschiedenen Stellen als Leitströmung in den Fluss abgegeben.
Grundsätzlich müssen Zusatzdotationen, energetisch soweit beruhigt, mit dem Wanderkorridor
innerhalb der FAA oder an dessen unmittelbaren Mündung zusammengeführt werden, so dass
keine Fehlleitung der Fische in die Richtung auf die Öffnung der Zusatzdotationsleitung erfolgt.
Dies kann durch ausreichend groß dimensionierte Beruhigungsbecken, die dem untersten FAA-
Becken vorgeschaltet sind, und zusätzlich durch strömungs-/turbulenzberuhigende Gleichrich-
9 Die Rotationen und Turbulenzen
im Wasserkörper des Turbinenabstroms
können eine seitlich
davon austretende Leitströmung
beeinflussen (AG-FAH 2011).
10 Solche Zusatzdotationsabflüsse
können auch zur Wasserkraftnutzung
verwendet werden.
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5 Grundlagen, allgemeine Anforderungen und Hinweise zur Planung von Fischaufstiegsanlagen