Freispiegelleitung

Eine Freispiegelleitung ist ein offenes Gerinne oder eine Rohrleitung. Ihr Anfangspunkt liegt auf einem höheren Niveau als ihr Endpunkt. Anders als bei Druckrohrleitungen strömt das Wasser in ihr aufgrund des Gefälles und der Schwerkraft ohne weitere Energiezufuhr. Im Falle der Rohrleitung wird der Querschnitt vom Wasser nicht vollständig ausgefüllt, wie in Abbildung 1 dargestellt. Somit ergibt sich wie beim offenen Gerinne eine freie Wasserspiegeloberfläche. Über der Wasseroberfläche herrscht Umgebungsdruck. Freispiegelleitungen eignen sich besonders bei geringen Durchflussschwankungen und Wasserspiegelschwankungen.

Offene Gerinne haben in der Regel rechteckige oder trapezförmige Querschnitte. Das Gefälle richtet sich nach der Bodenart und der hydraulischen sowie bautechnischen Ausführung. Die Gerinne werden hauptsächlich aus Beton gefertigt. In den meisten Fällen werden sie heutzutage zusätzlich mit Asphaltbeton ausgekleidet. Auf diese Weise werden die Reibungsverluste und Versickerungsverluste reduziert und der Widerstand gegen Erosion erhöht.

Unterirdisch liegende Freispiegelleitungen werden Freispiegelstollen genannt. Diese beanspruchen das Gebirge nur geringfügig und sind somit bei instabilen Hängen oder Landschaftseinschnitten von Vorteil. Zudem sind unterirdische Freispiegelleitungen vor Geröll und Verunreinigungen geschützt.

Bei Wasserkraftwerken findet die Zuführung und Ausleitung des Triebwassers aus Kostengründen häufig über Freispiegelleitungen statt. Vor allem bei Kleinwasserkraftwerken werden sie eingesetzt.

Synonym(e):

Freispiegelstollen, Gravitationsleitung

Englische Übersetzung(en):

gravity pipeline, free-flow tunnel, open channel