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Il. An der Abteilung für Bauingenieurwesen
war die folgende Aufgabe gestellt:
In einem Grundwasserträger mit gleichartigem Korn ist ein Brunnen von 0,2 m Halbmesser mit durchlässigem
Mantel versenkt. Der Grundwasserspiegel hat in der Strómungsrichtung ein spezifisches Gefille a = 0,01; die
undurchlàssige Schichte ist mit dem ungesenkten Spiegel parallel und liegt vor der Entnahme allerwárts 50 m unter
demselben. Es soll angenommen werden, dab die Depressionsflàche, welche bei der Entnahme aus dem Brunnen
entsteht, annühernd so hervorgeht aus jener, die sich bei einem Brunnen mit horizontaler undurchlàssiger Schichte
und horizontalem Spiegel zeigen würde, dab die Leit-
m = Schnittpunkt der Spiegellinien.
kreise vom Radius x horizontal bleiben, dagegen die
Erzeugenden der wasserdurchlassenden Zylinderfläche
von sonst unveründerter Hóhe z nicht mehr senk-
recht auf der undurchlüssigen Schichte stehen, sondern
vertikal sind, also die undurchlässige Schichte unter
einem Winkel, dessen Kotangente — « ist, schneiden
(vgl. nebenstehende Figur).
Versteht man unter » die Geschwindigkeit, i
unter & das spezifische Gefälle des Grundwasser- X Ad e
: : 1 An -— Chse
iegels und unter k einen, der KorngrôBe des Grund-
pr
+ X Achse
asserträgers angepaßten Proportionalitätsfaktor, so T
; P. = ; ie 3 Z Achse senkrecht in O.
gilt für die Bewegung v — k«. Mit Hilfe dieser S
; : ; . ERAN thor Ans ¢ : UT arra;
Formel und der Annahme eines weiteren Faktors q, Ursprünglicher Spiegel 2 Meter unter Terrain.
mit welchem der geometrische Inhalt der senkrecht zur Strömungsrichtung stehenden Fläche multipliziert werden
ß, um die wasserdurchlassende Fläche zu erhalten, ist die allgemeine Gleichung der Depressionsfliche, die bei der
Zustrómung zu einem über horizontaler undurchlässiger Schichte in den Grundwasserträger versetzten Brunnen mit
làssigem Mantel bei ursprünglich horizontalem Spiegel entsteht, aufzustelen. Die hiebei auftretenden Kon-
stanten 7k @ sowie R sind aus den gleichzeitigen Beobachtungen x = 20, z = 49; x — 40, 2 — 49,35 zu bestimmen;
ebenso die Senkung im Brunnen mit und ohne Rücksicht auf besondere Eintrittswiderstànde und Reibung des Wassers
an der Brunnenwandung beim Aufsteigen. Die Entnahme beträgt 0,040 cbm.
Nachdem dies geschehen, ist die Depressionsfliche bei geneigtem Grundwasserspiegel und parallel geneigter
undurchlässiger Schichte wie oben angegeben zunächst analytisch, bezogen auf 3 senkrecht in 0 aufeinanderstehende
Achsen (die X Z-Ebene in der Strómungsrichtung, die Y Z-Ebene senkrecht dazu gelegen) und sodann zeichnerisch
festzulegen. Letzteres soll dureh Horizontalkurven im Hóhenabstande von 0,5 m geschehen, von welchen eine durch
den Punkt »' (entsprechend dem horizontal berührten Scheitel »' des brunnenabwárts gelegenen Astes der Schnitt-
kurve der Depressionsfliche mit der X Z-Ebene) zu legen ist. MaBstab 1:250. Die Grenzen für die Werte von y
sollen zwischen y — 4-50 und y — — 50 liegen. Es sind je 3 Kurven oberhalb und unterhalb von =’, also 7 Hori-
zontalschnitte aufzuzeichnen.
Im weiteren ist durch Beschreibung und Zeichnung anzugeben, wie man verfahren müßte, um dem Grund-
wasserstrom 0,120 cbm Wasser zu entnehmen. Es soll die hiefür beanspruchte Strombreite bestimmt und erörtert
werden, welche Vorteile und Nachteile entstehen, wenn eine kleine oder größere Anzahl von Brunnen zur Verwendung
gelangen, wie dieselben zweckmässig unter sich verbunden werden und in welcher Weise das Wasser sämtlicher
Brunnen einem Sammelbehälter zuzuführen ist, aus dem die Hebemaschinen das Wasser absaugen. Zur Bestimmung
der Höhenzahlen in den einzelnen Objekten der Wassergewinnungsanlage ist die Meereshöhe von 0 auf 200 m anzu-
nehmen, Die Druckverluste in den Rohrleitungen, welch letztere handelsübliche Maße aufweisen müssen, sind nach
der hiefür aufgestellten Tabelle der Bauingenieurabteilung zu berechnen. Alle Zeichnungen sind auf Aktenformat
zu bringen.
Über die einzige, unter dem Kennwort
Alt-Heidelberg
eingelieferte Arbeit wurde das nachstehende Gutachten abgegeben:
