Einführung in Wasserbau und Grundbau

Erster Abschnitt. Abriß der Theorie des Wasserbaues (Hydraulik).- Physikalische Grundlagen.- I. Die Lehre vom stehenden Wasser (Hydrostatik).- 1. Spiegel- oder Niveaufläche.- 2. Hydrostatischer Druck.- 3. Auftrieb und Schwimmen.- II. Die Lehre vom fließenden Wasser (Hydromechanik).- 1. Bewegungsweise des Wassers.- 2. Durchflußberechnung.- a) Offene Gerinne (Flüsse und Kanäle) 13. — b) Geschlossene Gerinne (Rohrleitungen) 15. — c) Widerstände in Rohrleitungen 16. — d) Krümmungsverlust 19. — e) Energielinie 19..- 3. Ungleichförmige und ungleichmäßige Strömung.- a) Stau und Senkung 21. — b) Pfeilerstau 23. — c) Schwall und Sunk 24. — d) Druckanstieg und Druckabfall in Rohrleitungen 24.— e) Gezeiten (Tide) 26. — f) Wellen 26..- 4. Ausfluß aus Öffnungen.- 5. Überfall und Wehrberechnung.- a) Überfallwehr (Vollkommener Überfall) 29. — b) Grundwehr (Unvollkommener Überfall) 30. — c) Beiwert,u 30. — d) Wehrformel von Bundschu 32. — e) Streichwehr 32. — f) Energievernichtung und Kolk 33..- Zweiter Abschnitt. Wassermessung (Hydrometrie).- I. Beobachtung und Messung des atmosphärischen Wasserkreislaufs.- 1. Messung der Niederschläge.- 2. Messung der Luftfeuchte und anderer Wettergrundlagen.- 3. Messung der Verdunstung.- a) Seeverdunstung 38. — b) Landverdunstung 39..- II. Beobachtung und Messung des oberirdischen Wassers.- 1. Beobachtung des Wasserstandes.- 2. Messung der Wasserführung.- a) Meßarten 43. — b) Meßbehälter 43. — c) Kippgefäße 44. — d) Scheiben- oder Volumenmesser 44. — e) Wasserzoll 44. — f) Danaide 44. — g) Meßwehr 45. — h) Meßschirm 45. — i) Schwimmer 45. — k) Elektrische Salzungsmethode 46. — l) Flügelmessung 47. — m) McBverfahren mit dem Flügel 51. — n) Auswertung einer punktweisen Geschwindigkeitsmessung 55. — o) Hydrometrisches Pendel 56. — p) Staurohr 56. — q) Staudüse und Venturirohr 57. — r) Methode Gibson (Drucksteigerung beim Schließen von Rohrleitungen) 58. — s) Salztitriermethode (Messung mit Salzmischung oder Salzverdünnung) 58. — t) Elektrische Leitfähigkeitsvergleichsmethode 60. — u) Hitzdrahtmessung 60. — v) Ballistische Messung 60. — w) Genauigkeit und Anwendung der einzelnen Meßarten 60. — x) Hilfsarbeiten beim Wassermessen 61..- 3. Ermittlung der Feststofführung.- a) Schwimmstoffe 61. — b) Schwebestoffe 62. — c) Geschiebe 62..- 4. Verhalten des Wassers in chemischer und physikalischer Hinsicht.- III. Beobachtung und Messung des Grundwassers.- 1. Feststellen von Grundwasservorkommen.- a) Grundwasserspiegel 64. — b) Grundwassermenge 64..- 2. Messung der Versickerung.- 3. Untersuchung von Grundwassereigenschaften.- IV. Über Laboratoriumsvensuche.- Dritter Abschnitt. Wasserbauliche Vorkenntnisse.- I. Wetterkunde (Meteorologie).- 1. Temperatur.- 2. Luftfeuchtigkeit.- 3. Luftdruck.- 4. Niederschläge.- 5. Wind und Wetter.- 6. Klima.- 7. Verdunstung.- II. Gewässerkunde (Hydrographie).- 1. Gewässerverteilung auf der Erde. Flußkunde.- 2. Abfluß.- 3. Versickerung.- 4. Durchfluß (Fließe).- 5. Hochwasser.- 6. Geschiebe und Sinkstoffe.- 7. Flußlauf.- 8. Organisation des hydrographischen Dienstes.- III. Grundwasserkunde (Hydrologie).- 1. Begriff, Entstehung und Arten des Grundwassers.- 2. Aufsuchen des Grundwassers.- 3. Grundwasserströmung.- 4. Grundwasserentnahme aus Brunnen (Stehende Fassung).- a) Waagrechter freier Grundwasserspiegel 99. — b) Waagrechter gespannter Grundwasserspiegel 100. — c) Geneigter Grundwasserspiegel 101. — d) Nicht bis zur undurchlässigen Schicht abgeteufte Brunnen 101. — e) Grundwassersenkung durch eine Rohrbrunnenreihe 102..- 5. Grundwasserentnahme durch Sammelleitung (Liegende Fassung).- a) Waagrechter Grundwasserspiegel 103. — b) Geneigter Grundwasserspiegel 104..- 6. Sickening durch Dämme.- 7. Grundwasseranreicherung.- 8. Versuchsbrunnenbetrieb.- IV. Eis-, Schnee- und Lawinenkunde.- 1. Begriff von Eis und Schnee. Arten und Entstehung.- 2. Eis im stehenden und fließenden Wasser.- 3. Sehneearten.- 4. Veränderung des Schnees am Boden.- a) Verfirnung und Vereisung 109. — b) Veränderung durch Wind 109. — c) Reifbildung im Schnee 110. — d) Verhinderung durch Druck 110..- 5. Umlagerung des Schnees.- 6. Lawinen.- a) Einteilung der Lawinen 111. — b) Ursache und Art der Lawinenbewegung 111. — c) Lawinengefahr 113..- 7. Schneeverwehungs- und Lawinenschutz.- a) Schneeverwehungsschutz 114. — b) Lawinenschutz 115..- Vierter Abschnitt. Praktischer Wasserbau.- I. Wildbachverbauung.- 1. Kennzeichen des Wildbaches.- 2. Wildbachschäden.- 3. Wesen der Wildbachverbauung.- 4. Bauliche Vorkehrungen.- a) Querbauten 119. — b) Längsbauten 122. — c) Geschlossene Gerinnebauweise 124. — d) Geschiebeablagerungsplätze 125. — e) Entwässerungen 125. — f) Bodenbindung 127..- 5. Kulturelle und wirtschaftliche Maßnahmen.- a) Berasung 127. — b) Bebuschung 128. — c) Aufforstung 129. — d) Waldwirtschaft 129. — e) Alm- und Landwirtschaft 129. — f) Pflege und Erhaltung der Verbauung 130..- II. Flußbau.- 1. Aufgaben des Flußbaues.- 2. Eigenschaften der Flüsse.- 3. Regelung der Flüsse.- a) Allgemeine Gesichtspunkte 132. — b) Linienführung der Flußverbesserung 132. — c) Querschnittsgestaltung 133. — d) Längenschnittausbildung 135..- 4. Mittel zum Erreichen des Regellaufes.- a) Leitwerke 135. — b) Querwerke 137. — c) Uferdeckwerke 139. — d) Durchstiche 140. — e) Zuschluß- und Verlandebauten 141. — f) Hochwasserdämme 141. — g) Flußräumung 142..- 5. Erfolge und Mißerfolge.- 6. Planung und Bau.- III. Landwirtschaftlicher Wasserbau (Meliorationen).- 1. Arten der Meliorationen und Begriff des Bodens.- 2. Das Wasser im Boden.- A. Entwässerung des Bodens.- 1. Bodennässe.- 2. Mittel zur Bekämpfung allzugroßer Bodennässe.- 3. Entwässerung durch offene Gräben.- 4. Entwässerung durch unterirdischen Wasserabzug (Dräne).- a) Arten und Wirkung der Dräne 149. — b) Dränberechnung 150..- 5. Planung und Ausführung.- 6. Erfolg, Pflege und Kosten der Dränung.- B. Bewässerung des Bodens.- 1. Aufgaben der Bewässerung.- 2. Wasserbeschaffenheit und Wasserbeschaffung.- 3. Zu-, Ab- und Verteilleitungen.- a) Offene Gräben 156. — b) Geschlossene Leitungen und Druckrohrleitungen 157..- 4. Bewässerungsarten.- a) Grabeneinstau 157. — b) Furchenbewässerung 157. — c) Überstauung 157. — d) Stauberieselung 158. — e) Uberrieselung, Hang- und Rückenbau 158. — f) Spritzbewässerung (künstl. Beregnung) 159. — g) Unterirdische Bewässerung 159..- 5. Wasserbedarf und Ausübung der Bewässerung.- 6. Erfolg und Kosten der Bewässerung.- IV. Stauwerke.- Allgemeines 161. — Stauraumbemessung.- A. Wehre.- 1. Feste Wehre.- a) Hölzerne Wehre 166. — b) Stein- und Betonwehre 167. — c) Stahlwehre 168..- 2. Heberwehre.- 3. Bewegliche Wehre.- a) Dammbalken 170. — b) Nadelwehre 170. — c) Schützenwehre 171. — d) Wälzwehre 174. — e) Sektor- und Se,gmentwehre 176. — f) Stauklappen und Dachwehre 176..- 4. Einbauten an Wehren.- a) Grundablaß 179. — b) Eisklappen 180. — c) Schiffsdurchlal3 und Floßgasse 180. — d) Fischpässe 181. — e) Energievernichtung und Kolkabwehr 182. — f) Wehrdurchsickerung 184. — g) Wehrüberbauten und äußere Gestaltung 184..- 5. Wehrpfeiler.- 6. Wehrbau und Betrieb.- a) Vorarbeiten und Planung 186. — b) Bauarbeiten 187. — c) Betrieb 188..- 7. Wehrzerstörung.- B. Talsperren.- 1. Staumauern.- a) Schwergewichtsmauern 189. — b) Bogengewichtsmauern 193. — c) Bogenstaumauern 193. — d) Pfeilerstaumauern 195. — e) Aufgelöste Staumauern (Sparbauweisen) 196..- 2. Staudämme.- a) Einheitlich geschüttete Dämme 199. — b) Dämme mit Diehtungsschichten 199..- 3. Einrichtungen zum Betrieb des Staubeckens.- a) Entnahme 202. — b) Grundentleerung 202. — c) Hochwasserentlastung 203..- 4. Talsperrenbau.- a) Vorarbeiten bei Staumauern 204. — b) Vorarbeiten bei Dämmen 205. — c) Betonaufbereitung 205. — d) Bauarbeiten an einer Staumaner 207. — e) Dammbauarbedten 208..- 5. Erhöhung von Talsperren.- 6. Zerstörung von Talsperren.- V. Verkehrswasserbau.- 1. Allgemeines.- a) Arten der Wasserwege und des Verkehrs am Wasser 211. — b) Schiffsausmaße 212, — c) Mitteleuropas Binnenwasserstraßen 213..- 2. Natürliche Wasserstraßen (Flußkanali,sierung).- a) Fhrßbauliche Maßnahmen 213. — b) Stauregelung 214. — c) Niederwasseranreicherung 215..- 3. Künstliche Wasserstraßen (Schiffahrtskanäle).- a) Allgemeines und Linienführung 215. — b) Kanalquerscltnitt 216. — c) Kanalbauwerke 217. — d) Wasserbedarf 218..- 4. Vberwindung der Wasserspiegelstufen.- a) Kammerschleusen 219. — b) Schiffshebewerk 224..- VI. Wasserkraftbau.- 1. Begriff der Wasserkraft.- 2. Wassermenge (Fließe).- 3. Fallhöhe.- 4. Arbeitsvermögen und Energiewirtschaft.- 5. Arten der Wasserkraftanlageu.- 6. Aufsuchen der Wasserkräfte.- 7. Wasserkraftmaschinen.- a) Wasserräder 243. — b) Wasserturbinen 244. — c) Wasserstoß- und Wassensäulenmaschinen 250..- 8. Wasserfassung.- a) Freispiegeleinlässe 250. — b) Druckeinläufe 253. c) Seeabsenkung 256. — d) Grundrecheneinlauf 258. — e) Rechen 259. — f) Sandfang 260..- 9. Triebwasserleitung.- a) Freispiegelkanäle 265. — b) Wasserstollen 267. — c) Druckleitung.- 10. Wasserschloß.- 11. Krafthaus.- 12. Elektrische Anlagen.- a) Stromnetz 290. — b) Unterwerke 291..- VII. Wasserversorgung.- 1. Feststellung des Wasserbedarfes.- a) Wasserverbrauch 293. — b) Berücksichtigung des Bevölkerungszuwachses 294. — c) Schwankungen des Bedarfes 295. — d) Beschaffenheit des Wassers 295..- 2. Wassergewinnung.- a) Oberirdisches Wasser 296. — b) Unterirdisches Wasser 298..- 3. Heben und Fördern des Wassers.- 4. Rohrnetz.- a) Zuleitung vom Gewinnungsort zum Speicher und Verbrauch 305. — b) Verteilungsrohrnetz 306..- 5. Wasserbehälter.- a) Inhaltsbemessung 313. — b) Bauarten und Berechnung 315. — c) Betriebseinrichtung und bauliche Ausführung 327..- 6. Wasserreinigung.- a) Klärung und Ausfällung 330. — b) Filterung 331. — c) Enteisenung und Entmanganung 335. — d) Enthärtung 336. — e) Entsäuerung 337. — f) Abtötung der Keime (Entkeimung) 337. — g) Anordnung der Wasserreinigungsvorrichtungen 340..- 7. Vorarbeiten, Ausführung, Bau und Betrieb.- a) Planung und Vorentwurf 340. — b) Wasserversorgungsarten 341. — c) Ausführungsentwurf 341. — d) Baudurchführung 341. — e) Betrieb 342..- VIII. Abwasserbeseitigung (Ortsentwässerung oder Kanalisation).- 1. Allgemeines. Entwässerungsarten.- 2. Abwassermengen.- a) Brauchwasser 346. — b) Regenwasser 346..- 3. Kanäle (Sammler).- a) Lage und Gefälle 349. — b) Querschnitte 351. — c) Berechnung der Leitungen 353. — d) Baustoff der Entwässerungsleitungen 355. — e) Verbindung der Kanäle 358..- 4. Bauwerke am Kanalnetz.- a) Einsteigschächte 360. — b) Schnee-Einwurfschächte 381. — c) Regeneinläufe 361. — d) Ausmündung in den Vorfluter 363. — e) Notauslässe (Regenüberläufe) 364. — f) Kreuzung von Hindernissen 366. — g) Absturzbauwerke 367. — h) Pumpwerk 367. — i) Lüftung der Kanäle 367. — k) Reinigung der Kanäle 369..- 5. Abwasserreinigung.- a) Vorreiniger 371. — b) Siebanlagen 371. — c) Absetzanlagen 372. — d) Chemische Behandlung 375. — e) Biologische Reinigung 375..- 6. Grundstücksentwässerung.- 7. Planung und Bau.- IX. Hafen- und Seebau.- 1. Grundlagen des Bauens am Meer.- 2. Küstenschutz.- 3. Seehäfen.- 4. Regelung der Fleetstrecke in Flußmündungen.- 5. Seeschiffahrt.- Fünfter. Abschnitt. Wasserwirtschaft und Wasserrecht.- 1. Allgemeines.- 2. Geschichte des Wasserbaues.- 3. Wasserrecht.- Sechster Abschnitt. Grundbau.- I.Baugrund.- 1. Bodenarten.- 2. Zulässige Belastung des Baugrundes.- 3. Baugrundforsehung.- a) Schürfen 405. — b) Bohren 406. — c) Geophysikalische Methoden.- 4. Bodenprüfung.- a) Probebelastung 407. — b) Einfluß des Untergrundes auf Beton 408. — c) Bodendurchlässigkeit 408..- II. Baugrube.- 1. Abbäschen.- 2. Pölzung.- a) Waagrechter Verbau 408. — b) Lotrechte Zimmerung 409. — c) Absteifung 409. — d) Unterfangen 411..- 3. Spundwände.- a) Ilolzspundwände 412. — b) Stahlspundwände 414. — e) Stahlbetonspundwände 414..- 4. Fangdämme.- III. Wasserhaltung.- 1. Offene Wasserhaltung.- 2. Grundwassersenkung.- 3. Gefrierverfahren und Bodenabdichtung.- 4. Taucherarbeiten.- IV. Arbeiten und Geräte im Grundbau.- 1. Rammen.- 2. Maschinelle Geräte.- 3. Abdichten.- a) Sperrstoffe 421. — b) Porenfüllende Dämmstoffe 421. — c) Technische Ausführung 421..- V. Gründungsarten.- A. Flachgriindung.- 1. Offene Gründung im Trockenen.- 2. Verbessern des Baugrundes.- 3. Offene Gründung unter Wasser.- a) Unterwasserschüttung 424. — b) Betonieren unter Wasser 424. — c) Schwimmkastengründung 424..- B. Tiefgründung.- 1. Grundpfeiler.- 2. Pfahlgründung.- a) Holzpfähle 428. — b) Stahlpfähle 428. — c) Stahlbetonpfähle.- 3. Brunnengründung.- 4. Druckluftgründung.- a) Senkkasten 433. — b) Taucherglocke 435. — e) Druckluftarbeiten.- Namenverzeichnis.