Das Tosbecken fängt das von einer Stauanlage wie einer Talsperre oder einem Wehr abgegebene Wasser auf und verringert dessen Fließgeschwindigkeit. Dadurch schützt das Tosbecken die Staumauer sowie den Unterlauf der Stauanlage vor Schäden. Bei UHRIG erfahren Sie mehr über den Aufbau und die Funktionsweise eines Tosbeckens.

Gefahr der Auskolkung hinter Stauanlagen

Stauanlagen, wie z. B. Talsperren, Wehre oder Hochwasserrückhaltebecken, nehmen Wasser auf und lagern es in einem Staubecken oder Stausee zwischen. Überschüssiges Wasser geben sie entweder kontrolliert über den am Fuß der Staumauer befindlichen Grundablass ab oder sie lassen es über die Staumauer in den dahinter liegenden Unterlauf des aufgestauten Wasserlaufs treten.

Das so freigesetzte Wasser tritt mit viel Energie und hoher Geschwindigkeit aus der Stauanlage aus. Würde es sofort in den Unterlauf eingeleitet, könnte seine enorme Kraft dort Schäden am Flussbett verursachen: Es bestünde die Gefahr einer sogenannten Auskolkung, also der Abtragung von Material aus der Gewässersohle oder vom Ufer. Auch der Fuß der Stauanlage selbst könnte davon betroffen sein und mit der Zeit beschädigt werden.

 

Energieumwandlung im Tosbecken

Um solche Beschädigungen zu vermeiden, wird unterhalb von Stauanlagen ein sogenanntes Tosbecken errichtet, dessen Wände und Boden aus widerstandsfähigem Beton bestehen. Dieses Tosbecken fängt das aus der Anlage abfließende Wasser auf, wobei ein großer Teil der Bewegungsenergie in Schall- und Wärmeenergie umgesetzt wird. Das Wasser wird abgebremst und ihm steht nicht mehr genug Energie zur Verfügung, um Flussbett und Stauanlage zu beschädigen.

Ziel ist es, noch im Tosbecken einen Wechselsprung herbeizuführen, also einen plötzlichen Übergang des Wassers vom schießenden zum strömenden Abfluss. Um den Effekt des Tosbeckens zu verstärken, befinden sich darin oft noch zusätzliche Felsen oder Betonblöcke, die das Wasser weiter abbremsen. Eine Schwelle am Ende des Tosbeckens erzwingt, dass der Wechselsprung stets innerhalb des Beckens und nicht erst im Wasserlauf stattfindet. Die zahlreichen Einflussfaktoren machen es fast unmöglich, die Physik eines Tosbeckens zu berechnen. Stattdessen wird seine Dimensionierung meist anhand eines wasserbaulichen Modells geplant.

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