Glasgows intelligente Kanäle

Problem

Probleme mit dem Oberflächenwasser an fünf wichtigen Standorten im Norden von Glasgow führten dazu, dass die Erschließung von bebaubaren Grundstücken nicht möglich war. Das bestehende Mischwassersystem hatte nur eine begrenzte Kapazität, um die zusätzlichen Abflüsse zu bewältigen, die eine Bebauung mit sich bringen würde. Dadurch wurde ein Gebiet der Größe von über 150 Fußballfeldern für eine Bebauung gesperrt, was das Wachstum dieser pulsierenden schottischen Stadt verhinderte. Eine Lösung für diese Herausforderung erforderte innovative Maßnahmen und die Berücksichtigung der örtlichen Gegebenheiten. Der Forth & Clyde Canal verläuft durch das Gebiet. Er wurde 1790 nach 22 Jahren Bauzeit eröffnet und diente als Route für Seeschiffe zwischen dem Firth of Forth und dem Firth of Clyde. Als die Schiffe größer wurden, konnten sie die 35 Meilen lange Strecke nicht mehr befahren, und das Aufkommen des Eisenbahnverkehrs führte dazu, dass der Kanal allmählich aus der kommerziellen Nutzung fiel. Im Jahr 1962 hob das Parlament die Schifffahrtsrechte auf, und im darauf folgenden Jahr wurde der Kanal geschlossen. Im Jahr 2001 wurde der Kanal im Rahmen des 83,5 Millionen £ teuren Millennium Link, der größten Kanalsanierung in ganz Großbritannien, wiedereröffnet. Heute wird der Kanal ausgiebig zum Bootfahren, Paddeln, Angeln und für andere Aktivitäten genutzt, und ist zudem ein nützlicher Speicher für das abfließende Oberflächenwasser.

Lösung

Eine Kooperation zwischen Scottish Canals, dem Stadtrat von Glasgow und Scottish Water führte ein 17-Millionen-Pfund-Projekt durch, bei dem der Kanal zusätzliche Kapazitäten für 55.000 Kubikmeter Wasser - das entspricht 22 olympischen Schwimmbecken - erhält. Die Mittel für das Projekt stammen aus dem Glasgow City Region City Deal und dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung über den Green Infrastructure Fund und Scotland's 8th City - the Smart City. Mithilfe fortschrittlicher Technologie wird die zur Verfügung gestellte Speicher­kapazität reguliert und sichergestellt, dass der Kanal schiffbar und für seine Nutzer verfügbar bleibt. Verantwortlich dafür ist ein von AECOM entwickeltes Kontrollsystem, das Teil des North Glasgow Integrated Water Management System (NGIWMS) ist. Das System nutzt Remote-Sensoren und Niederschlags-Prognosen, die in ICMLive eingespeist werden, das wiederum die Abläufe optimiert, die den Wasserstand des Kanals in Echtzeit steuern. Entlang des Kanals werden Schleusen eingesetzt, um den Wasserstand auf 47,9 m über Normalnull (AD) zu halten. Dies ermöglicht die Schifffahrt für Sportboote und andere Kanalbenutzer. Wenn ein Sturm angekündigt ist, werden automatisch gesteuerte Schleusen eingesetzt, um den Wasserstand im Kanal zu regulieren und den Pegel um bis zu 10 cm auf 47,8 m ü. NN zu senken. Die Schleusen öffnen sich an drei Abflussstellen an den Standorten der bestehenden Abfallwehre in Ruchill, am Glasgower Zweig des Kanals sowie in Shirva und Craigmarloch am Summit Pound. Die Abwässer fließen direkt oder indirekt in den Fluss Kelvin. Der Wasserstands­unterschied von 10 cm sorgt dafür, dass der Kanal schiffbar bleibt und gleichzeitig bis zu 55.000 Kubikmeter zusätzlichen Stauraum bietet.

Ergebnisse & Vorteile

Das Konzept bestand darin, ein System zu installieren, das den Kanal vor einem vorhergesagten Sturmereignis automatisch absenkt, um Zuflüsse aus natürlichen Einzugsgebieten und Neubaugebieten aufzunehmen, so dass der Kanal nach Ende des Sturms wieder sein normales Niveau erreicht. Es war wichtig, die Absenkung zu kontrollieren, um eine Zunahme der Überschwemmungen an anderen Stellen zu vermeiden und sicherzustellen, dass der Kanal weiterhin mit Booten befahren werden kann. Außerdem sollte nicht zu viel Wasser aus dem Stausee entnommen werden, um den Kanal wieder aufzufüllen, da dies im Rahmen der Lizenz für die kontrollierte Wasserentnahme zu Strafen für eine zu hohe Entnahme führen könnte. Ein Gleichgewicht zwischen der Wassermenge, die den Kanal verlässt, und der Wassermenge, die ihm zugeführt wird, ist für die Bewältigung des Abflusses und die Aufrechterhaltung des Wasserstandes von entscheidender Bedeutung.

Durch die Kombination der richtigen Technologie mit der richtigen Art von innovativem Denken ist die Stadt Glasgow in der Lage, ehrgeizige Sanierungspläne zu verwirklichen, ohne dabei negative Auswirkungen auf die Umwelt oder die Einwohner zu haben. Die Nutzung des Kanals als Teil des nachhaltigen Entwässerungssystems der Großsiedlung ist ein großartiges Beispiel dafür, wie man mit Hilfe von Live-Modellierungstechnologie das künftige Überflutungsrisiko steuern kann.