Messgeräte für die Grundwasserstandsmessung

Anforderungen an die Messgeräte

Bei der Messung des Grundwasserstands bestehen besondere Anforderungen durch

  • schwierige Umfeldbedingungen (Frost, Feuchte, Hitze),
  • artesisch gespanntes Grundwasser,
  • große Messtiefen,
  • Messstellenausbau,
  • enge Messrohre von 50 mm bis 100 mm,
  • Messstellen ohne Verrohrung im größerer Tiefe ("verlorener Ausbau").

Je nach Einsatzbereich sind daher spezielle Messgeräte vorzusehen. Für Einzelmessungen des Grundwasserstands wird fast ausschließlich das Kabellichtlot verwendet.

Kontinuierliche analoge Datenerfassung

Seit 1964 erfolgte die Datenerfassung innerhalb der Bayerischen Wasserwirtschaftsverwaltung mit Schreibgeräten. Die Messdaten wurden vom Schreibgerät auf Diagrammbögen aufgezeichnet. Für die Datenweiterverarbeitung muss dieser kontinuierliche Ganglinienverlauf digitalisiert werden. Dies ist zeitaufwändig und hat einen Zeitverzug bei der Datenbereitstellung zur Folge.

Heute werden nur noch vereinzelt Schreibgeräte eingesetzt, beschränkt auf Standorte, an denen eine rasche Datenbereitstellung nicht erforderlich ist.

Im Landesgrundwasserdienst eingesetztes Schreibgerät. Bild vergrößern Im Landesgrundwasserdienst eingesetztes Schreibgerät

Kontinuierliche digitale Datenerfassung

Ab 1987 wurden unter fachlicher Begleitung der Bayerischen Wasserwirtschaftsverwaltung elektronische Datensammler zur kontinuierlichen Erfassung der Grundwasserstände entwickelt und seitdem eingesetzt. Wesentliche Vorteile sind:

  • Erhöhung der Datenaktualität,
  • günstige Anschaffungskosten,
  • vollständig einbaubar im Messrohr,
  • frei wählbarer Turnus für die Datenauslesung.

Elemente des neuen Messsystems sind Messwertgeber (Schwimmer, Drucksonde), Datensammler (speichert in bestimmten Intervallen) und Auslesegerät bzw. Datenfernübertragung (für den Datentransport zur Datenbank).

Nachfolgend wird eine Auswahl von Datensammlersystemen vorgestellt, die im Landesgrundwasserdienst im Einsatz sind.

Winkelkodierer THALES (Firma OTT) mit Schwimmersystem. Bild vergrößern Winkelkodierer THALES (Firma OTT) mit Schwimmersystem

Die elektronischen Geräte erfordern qualifizierte Bauartprüfungen. Diese lässt die Bayer. Wasserwirtschaftsverwaltung gemäß technischer Regelwerke in unregelmäßigen Abständen an einem speziellen Versuchsstand an der Technischen Universität München durchführen.

Datensammler ORPHEUS (Fa. OTT) mit Drucksonde. Bild vergrößern Datensammler ORPHEUS (Fa. OTT) mit Drucksonde

Datenfluss

Ziel des Einsatzes von elektronischen Datensammlern ist es, die registrierten Daten möglichst aktuell und fehlerfrei am Zentralrechner zur Weiterbearbeitung zur Verfügung zu haben. In nachfolgender Grafik wird der Datenfluss für elektronische Datensammler gezeigt. Die Messdaten werden vor Ort an der Grundwassermessstelle in ein Auslesegerät (oder Notebook) übertragen. Nach dem Datentransfer werden die Messdaten geprüft und stehen direkt für Auswertungen zu Verfügung.

Anstelle der Datenübertragung mittels Auslesegerät und Datenträger wird zunehmend die direkte Datenübertragung durch Funk, die sogenannte Datenfernübertragung, eingesetzt.

Schematischer Datenfluss der DFÜ-Daten. Bild vergrößern Datenfluss der DFÜ-Daten

Beobachterbuch

Ein Formblatt zum Eintragen der Daten. Bild vergrößern Messlistenblatt für Grundwasserstandsdaten

Einheitlich für die Bayerischen Wasserwirtschaftsverwaltung gibt es ein Beobachterbuch, das konkrete Anweisungen zur Beobachtung der Grundwasserstände und zur Erfassung zusätzlicher wichtiger Informationen enthält.