Anmerkung: Fortsetzung des Artikels 'Wasserversorgung'
Die Benutzung von Brunnen zu Wasserwerksanlagen erfordert wegen der stärkern Entnahme in der Regel eine
Voruntersuchung über die
Ergiebigkeit des Grundwasserstroms. Diese besteht in der Ermittelung seiner
Breite und Tiefe sowie seines
Gefälles (das Nichtvorhandensein von Gefälle weist auf ein Grundwasserbecken ohne
nennenswerten Zufluß hin, dessen Erschöpfung beim Betriebe leicht eintreten kann), durch Eintreiben von Bohrlöchern, deren
Spiegelhöhe gegeneinander festgelegt wird und durch Beobachtung der Spiegel vorhandener Brunnen, besonders aber in dem
Absenken eines Versuchsbrunnens, welchem längere Zeit eine größere Wassermenge entnommen wird.
Besteht die Grundwasser liefernde Bodenschicht aus grobkörnigem Material, so sind gemauerte Brunnen am Platze, deren Wände
dicht oder (im Bereiche des Grundwasserspiegels) mit offenen Stoßfugen gemauert, oder aus Lochsteinen hergestellt werden.
Die Sohle ruht auf einem hölzernen oder besser eisernen Brunnenkranz (Brunnenschling, Brunnenschuh), der keilförmig
ausgebildet und durch aufgehende Anker aus Rundeisen mit dem Brunnenmauerwerk verbunden wird. Diese Verbindung sowie die
Festigkeit des Brunnenkörpers wird gefördert, wenn in 2–3 m Abstand Zwischenkränze aus Flacheisen eingelegt und mit den
Ankern verbunden werden. Das Niederbringen des Brunnens unter den Grundwasserspiegel erfolgt in einzelnen Fällen durch
Wasserhaltung, meistens aber durch Absenken desselben (Senkbrunnen) mittels Ausbaggern,
am besten mit der ind. Schaufel, bei sandigem Boden auch mit dem Senkbohrer, bez. unter gleichzeitiger Belastung des
Brunnens durch Schienen u. s. w. Die Weite des Brunnens ist so zu wählen, daß die Eintrittsgeschwindigkeit nicht zu groß
wird und dadurch Versandung des Brunnens eintritt. Zur Vergrößerung der zulässigen Eintrittsgeschwindigkeit in die Sohle
empfiehlt sich das Einbringen von Filterschichten in den Brunnen, welche nach oben zu gröber werden. Auch die durchlässigen
Wandungen der Brunnen kann man mit solchen Schichten umgeben, die zwischen einem Doppelmantel unter Zuhilfenahme
cylindrischer Bleche dergestalt eingebracht werden, daß die Korngröße von außen nach innen zunimmt
(Filterbrunnen von Gill in Berlin). Die Verwendung von Moos zum Ausfüllen der Fugen
behufs Zurückhaltung des feinen Sandes ist wegen allmählichen Zuschlämmens der Zwischenräume und der Zersetzung des Mooses
unzulässig. Damit die Eintrittsgeschwindigkeit sich möglichst gleichmäßig über die Sohle verteile, ist der Sauger
thunlichst in der Mitte des Brunnens und in der Höhe des Brunnenhalbmessers über der Sohle aufzuhängen. Statt des
Mauerwerkes wendet man vielfach gußeiserne Ringe (Tubbings) an, deren unterster mit
einer Schneide versehen ist; diese stellen sich im westl. Deutschland etwa von 3 m Durchmesser des Brunnens ab billiger
als gemauerte.
Besteht der Untergrund aus Sand oder aus einer Mischung von Sand und nicht zu grobem Kies, so läßt sich das Wasser zwar
auch durch gemauerte Filterbrunnen gewinnen; zweckmäßiger ist aber die Anwendung von
Rohrbrunnen. Zunächst wird ein Futterrohr (Bohrschale) eingetrieben und in dieses der
eigentliche Rohrbrunnen eingesetzt: darauf wird das Futterrohr bis über den durchlässigen Teil des Brunnenrohrs wieder
herausgezogen. Letzterer besteht in dem sog. Filterkorb (oder Seiher,
↔ einem meist mit Rippen versehenen durchbrochenen oder geschlitzten Rohr, welches von einer ein- oder
mehrfachen Lage von Kupfer- oder Messinggewebe umgeben ist. Die Länge desselben richtet sich nach der Stärke der
wasserführenden Schicht; der in den Filterkorb gelangte Sand wird von Zeit zu Zeit mittels eines Bohrers aus dem Brunnen
entfernt. Das Gewebe kann auch ersetzt werden durch mehrere den Seiher umgebende Sandschichten, welche mit Hilfe
cylindrischer Bleche eingebracht werden, und deren Korngröße nach dem Rohre hin zunimmt
(Filtervorlagen, Sandsperren).
Enthält die wasserführende Schicht feinere und gröbere Teile, so erfolgt die Bildung eines natürlichen, den Filterkorb
umgebenden Sandfilters allmählich von selbst durch den Betrieb, indem der Sand, welcher feiner ist als die Öffnungen des
Korbes, durch diese hindurchgeht und sich auf der Sohle des Brunnens ablagert, von wo er zeitweilig entfernt wird. Damit er
nicht mit in die Pumpen gelangt, wird nach Fig. 6 ein zweiter, innerer Filterkorb angeordnet, der mit feiner Gaze bekleidet
ist und herausgenommen werden kann, um den in die Sohle des Brunnens eingetriebenen Sand zu entfernen. Kleine Rohrbrunnen,
auch Abessinische Brunnen, amerikanische
Rohrbrunnen oder Nortonbrunnen (nach dem engl. Ingenieur Norton) genannt (Fig. 5),
sind 25–75 mm weit, und werden, wie oben bei den Hausbrunnen erwähnt, in den Boden durch Rammen oder auch (bis etwa 6 m
Tiefe) durch Einschrauben eingetrieben; in letzterm Falle ist die Spitze mit einer flachen Schraube versehen. Sie werden
vielfach zu Hausbrunnen, zu Vorarbeiten für Wasserversorgungsanlagen und zur vorübergehenden Wassergewinnung benutzt, sind
aber auch, z. B. in Brooklyn (zwei Entnahmestellen von je 100 Stück 50 mm weiter Rohrbrunnen), zur Erlangung großer
Wassermengen bei dauernden Anlagen mit Erfolg zur Anwendung gebracht.
Das Absenken größerer Rohrbrunnen erfolgt nach dem im Artikel Bergbohrer beschriebenen Verfahren und zwar meist unter
Anwendung von Wasserspülung. Nicht selten gelingt das Aufschließen von Wasser erst in größerer Tiefe; dasselbe wird aber
erst dann recht nutzbar, wenn es bis in die Nähe der Oberfläche ansteigt, d. h. wenn der Brunnen
artesisch wirkt, weil das Einbauen tiefliegender Pumpen umständlich und schwierig ist.
Solche Brunnen werden in neuerer Zeit in großer Zahl ausgeführt, nachdem die Art ihrer Herstellung wesentlich
vervollkommnet und dadurch billiger geworden ist (s. Bohrbrunnen). In der Regel ist das aus großer Tiefe
stammende Wasser weniger kühl, enthält auch mehr feste Bestandteile als das Wasser der obern Schichten.
D. Entnahme aus oberirdischen Wasserläufen, Seen und Sammelteichen. Das oberirdische
Wasser ist stets mehr oder weniger durch organische Beimengungen und Sinkstoffe verunreinigt; es sollte deshalb nur
verwendet werden, wenn gutes Grundwasser in genügender Menge nicht aufzufinden ist, stets aber vor dem Gebrauche zu
Versorgungszwecken eine genügende Reinigung erfahren. Bei Flüssen ist die Schöpfstelle
stets oberhalb der Stadt zu legen, damit das Wasser von den durch Schmutzwasserkanäle oder Notauslässe in den Fluß
gelangenden Verunreinigungen freibleibt; sie muß sich ferner unter dem niedrigsten Wasserspiegel des Flusses befinden und
so liegen,
Anmerkung: Fortgesetzt auf Seite 541.