5 2 Berechnungen über die Beanspruchung von Filtern Durch diese Messung der Druckspitzen beim Verkiesen wird erklärlich, warum Filterbrunnen, die in ihrer Festigkeit nicht ausreichend bemessen sind, des öfteren beim Verkiesen zu Bruch gehen. 2. Bei der Inbetriebnahme des Brunnens tritt eine Belastung der Filterwandung durch äußere Kräfte auf, die höher als der zugehörige hydrostatische Druck ist. 3.2.3. Schlußfolgerungen für die Dimensionierung der Filter Durch die mathematischen Untersuchungen über die Größe des zu erwarten den Erddruckes auf die Bohrlochwandungen sowie durch die beiden Messungen wurde nachgewiesen, daß die Filterbelastung keine konstante Größe ist und sich aus mehreren Komponenten zusammensetzt. Offensichtlich ist der reine Erddruck die Komponente der Filterbelastung mit dem geringsten Einfluß, wenn man von tektonischen Einflüssen oder Boden bewegung durch Rutschungen absieht. Der Strömungsdruck verbunden mit einer evtl. Körnungsumlagerung ist bei der Inbetriebnahme eines Brunnens offenbar die entscheidende Komponente. Der Strömungsdruck kann die volle Größe des hydrostatischen Druckes er reichen, wenn der Brunnen aus dem Zustand der Ruhe plötzlich mit voller Leistung angefahren wird, ohne daß sich um den Brunnen, entspr. der Durch lässigkeit des umgebenden Gebirges, eine Absenkungsparabel bilden kann. Die praktischen Erfahrungen bestätigen auch diese Betrachtungen. Brunnen gehen häufig dann zu Bruch, wenn sie plötzlich mit voller Leistung angefahren werden. Erfahrene Fachleute fahren daher Filterbrunnen allmählich mit einer geringen Leistung an. Durch eine solche Fahrweise wird eine ordnungsgemäße „Filterbettausbildung“ sowie eine geringe Filterbeanspruchung erreicht. Aus diesen Betrachtungen kann die Schlußfolgerung gezogen werden, daß es zweckmäßig ist, Filter und Rohre, die in Bohrungen eingebaut werden und im Grundwasser stehen, entsprechend ihrer Einbautiefe zu dimensionieren. Abgesehen von den Druckspitzen beim Verkiesen, die wahrscheinlich auf eine sehr plötzliche Verkiesung zurückzuführen sind und bei vorsichtiger Ver kiesung vermieden werden können, steigt die Filterbelastung nicht über den hydrostatischen Druck. Anhand dieser Betrachtungen wird, auch im Interesse des Praktikers, vor geschlagen, bei der Dimensionierung von Bohrlochauskleidungen vornehmlich von Filtern eine hydrostatische Druckverteilung anzunehmen. Ein Filterbrunnen von z.B. 60 m Teufe muß daher am unteren Ende auf eine Beanspruchung von 6,0 kp/cm 2 ausgelegt werden. 3.3. Die Berechnung der Filter 3.3.1. Freie Filterfläche Die „freie Filterfläche“ / Fi gibt an, wieviel Prozent der Gesamtfilterfläche für den Wasser durchtritt vorgesehen sind. Die freie Filterfläche / Fi ist folglich
