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1. Genutztes Gewässer
Die bestehenden zwei Anlagen EW Marthy und wir, die Martin Zeller AG nutzen nacheinander das Wasser des Steinbaches.
Der Steinbach wird von drei Quellen auf rund 1100m ü.M. gespiesen. Nur bei starken Gewittern und grosser Schneeschmelze fliesst Wasser aus den oberliegenden Gebieten (hinterer Steinbach) zu. Auf den beiden Sässliwiesen-Quellen besitzen das EW Marthy und wir, die Martin Zeller AG ein grundbuchamtlich eingetragenes Quellrecht, das uns spezielle Rechte für die Nutzung dieses Gewässers einräumt.
Der Portlerbach hat keine natürliche Quelle. Er ist vor mehr als hundert Jahren als Kanal künstlich erstellt worden, der aus dem Steinbach Wasser ableitet. Er beginnt mit einer Wasserfassung als Abzweigung des Steinbaches und wurde ausserhalb des natürlichen Wasserlaufes talwärts gezogen. Der Portlerbach lieferte das Wasser für den Betrieb einer Säge und einer Mühle in Portels, die bereits damals im Eigentum der Familie Marthy stand. Als künstliches Gerinne, das schon jahrzehntelang wenig Wasser führt, endet der Graben in unserer noch nachweisbaren Wasserfassung der ehehaften Wassernutzungsanlage. Der geringe Wasserlauf endet schon im Speicherbecken. Nachher ist die Rinne absolut trocken.
Das vom EW Marthy turbinierte Wasser fliesst zusammen mit dem parallel zur Druckleitung Marthy verlaufenden Portlerbach in das Speicherbecken des EW Zeller. Der Portlerbach, welcher heute an den meisten Stellen eingedeckt ist, führt mit rund 3 l/s nur sehr wenig Wasser.
2. Kleinkraftwerk Martin Zeller AG
Unser Kleinkraftwerk besteht aus folgenden Anlageteilen:
- Zuleitung ab Auslauf EW Marthy: 150 m
- Speicherbecken: 704 m ü. M.
- Druckleitung: 856 m
- Turbine: 468 m ü. M.
Wasser-Rückgabe umschaltbar via Überwasserkanal des Dorbaches in den Schilsbach oder via hinteren Dorfbach in die Seez.
Technische Daten:
- Baujahr der Anlage: 1925 / 43
- Turbinentyp: Pelltonturbine (erneuert 1998)
- Schluckvermögen der Turbine: 25 l/s
- Generatorentyp: Synchron
- Generatoren-Leistungsabgabe: 40 kW
- Jahresproduktion: 200‘000 kWh
- Verhältnis Sommer / Winter: 55 % / 45 %
- Bruttogefälle: 236 m
- Nettogefälle: 210 m
- Verlusthöhe bei ma. Leistung: 26 m
- Länge Zuleitung: 150 m
- Größe Speicherbecken: 160 m2
- Länge Druckleitung: 856 m
- Durchmesser Druckleitung: 150mm
- Restwassermenge: keine
- Steuerung:
Niveauregulierung, Schaltuhr
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Die Martin Zeller AG turbiniert das Wasser unterhalb des EW Marthy, zusätzlich fliesst die geringe Wassermenge des Portlerbaches in das vorhandene kleine Speicherbecken. Dieses erlaubt eine geringe Verlagerung der Produktion von der Nacht in den Tag, die Verlusthöhe bei maximaler Wassermenge erreicht dann 26 m, d.h. 11 % der Bruttofallhöhe. Der Wasserdurchsatz kann mit der bestehenden Druckleitung nicht über 25 l/s gesteigert werden, da die Druckverluste dann zu gross werden.
Im Grundbuch ist das Durchleitungsrecht für die Druckleitung festgehalten mittels dem Grunddienstbarkeits-Vertrag vom 22. Oktober 1980. Das Zufahrtsrecht zum Stauweiher ist grundbuchamtlich geregelt mit dem Vertrag Nr. 197 vom 18. April 1942.
Die Druckleitung verläuft über Grund folgender Eigentümer:
- Plattnerbünt
Parzelle Nr. 1527:
Herr Werner Eberle-Hobi, Landwirt, 8895 Flumserberg
- Maltinawald
Parzelle Nr. 1489: Ortsgemeinde Flums-Dorf
- Bergstrasse
Parzelle Nr. 4045: St. Gallisch-Appenzellische Kraftwerke AG
- Oberdorf
Parzelle Nr. 237: Politische Gemeinde
Flums
Die Druckgussrohre sind in einem ausgezeichneten Zustand. Bei dem kürzlich durch eine Dritteinwirkung entstandenen Schaden an der Druckleitung konnte dies der Brunnenmeister erneut bestätigen.
Wenn Revisionen oder Reparaturen an der Turbinenanlage es nötig machen, so muss das Speicherbecken durch den unterliegenden Portlerbach entleert werden. Dies geschieht kontrolliert und koordiniert durch unser instruiertes Personal.
3. Geologische Verhältnisse
Im Gebiet vom Wildenberg bis hinunter auf ca. 1000 m ü. M. besteht der Felsuntergrund vorwiegend aus Triasgestein, welches für das Wasser gut durchlässig ist. Am unteren Rande dieser Gesteinsschicht treten diejenigen Quellen aus, welche der Unterlauf des betrachteten Baches speist.
Der Felsuntergrund unterhalb ca. 1000 m ü. M. bis zur Talsohle besteht aus dem rötlichen Verrucano, der im allgemeinen sehr stark zerrissen ist und an verschiedenen Orten auch tiefe klaffende Spalten bildet. Die Verrucano ist im allgemeinen wasserundurchlässig, das Wasser zirkuliert hier in den vorhandenen Klüften und Spalten.
Diese geologischen Verhältnisse führen dazu, dass unterhalb von etwa 900 m ü. M. die Wasserführung der Bäche wieder abnimmt. Besonders gut kann dieses Phänomen am Steinbach im Gebiet Sütsch beobachtet werden, wo heute meist das ganze Überwasser der Fassung des EW Marthy versickert.
4. Einzugsgebiet
Das betrachtete Einzugsgebiet des Steinbaches reicht bis zum Gipfel des Guscha mit einer Höhe von 2132 m ü. M. Auf dem Wildenberg, auf ca. 1600 m ü. M., entspringen verschiedene Quellen und bilden den Oberlauf dieses Baches. Auf ca. 1400 m ü. M., beim steilen Abhang unterhalb des Wildenbergs, versickert das Wasser wieder und die Bachläufe trocknen bei Normalverhältnissen vollständig aus.
Auf einer Höhe von 1070 ü. M. entspringen diejenigen 3 Quellen, die den Unterlauf des Steinbaches mit Wasser speisen. Von den 3 Quellen des Steinbaches liegen die beiden Quellen auf der Sässliwiese sehr nahe beisammen, die dritte Quelle befindet sich ca. 70 m höher oben. Aufgrund der Wassermessungen wird letztere am meisten vom Oberflächenwasser beeinflusst, alle anderen Quellschüttungen verändern sich bei Regen nur langsam.
Die auf der Landeskarte vorhandenen Bachabschnitte zwischen 1400 und 1100 m ü. M. sind bei Normalverhältnissen trocken, können sich jedoch bei starken Gewittern zu Wildbächen entwickeln. Am 25. Juli 1994 verwandelte sich der „hintere“ Steinbach zu einem reissenden Bach, wie es nur alle 20 – 30 Jahre vorkommt. Die Zerstörungen im Nahbereich des Baches waren beträchtlich, Steine bis zu einem Durchmesser von 50 cm wurden über das Bachbett gespült.
Das Einzugsgebiet des Steinbaches bis auf die Höhe 960 m ü. M. (Hotter) hat F=1.4 km2.
5. Niederschläge
Das Gebiet des Kleinberges befindet sich am südlichen Abhang des Seeztales und gehört zu den niederschlagreicheren Gebieten der Ostschweiz. Die Niederschlagshöhen im Einzugsgebiet betragen gemäss dem Hydrologischen Atlas der Schweiz 2000 – 2400 mm Regen pro Jahr. Die Niederschlagsverteilung entspricht derjenigen der Alpennordseite, im Winter fällt der Niederschlag wegen der Höhenlage meist als Schnee.
6. Abflussverhalten
Der betrachtete Abschnitt des Steinbaches wird – mit oben erwähnten Ausnahmen – von Quellwasser gespiesen. Der regelmässige Verlauf der Abflussmengen lässt auf eine gute Qualität der Quellen schließen, nur bei der oberen Quelle am Steinbach konnten z.T. Trübungen festgestellt werden.
Die grössten Abflussmengen, abgesehen von starken Gewittern, treten in der Endphase der Schneeschmelze (April, Mai) auf. Beobachtungen im Frühling 1994 haben dabei gezeigt, dass nur an ca. 5 - 10 Tagen Wasser aus den Oberläufen in den unteren Abschnitt gelangt.
Die kleinsten Abflussmengen treten normalerweise im Herbst und in den Monaten Januar und Februar auf, sofern keine grösseren Niederschläge in Form von Regen fallen. Die Geschiebeführung des Steinbaches ist normalerweise gering, kleinere Steine und im Herbst Blätter und Äste können transportiert werden.
7. Wassermessungen
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Die Wassermessungen erfolgten einerseits auf der Höhe der Quellen und im Bereich der heutigen bestehenden Fassung am Steinbach. Im Laufe des Januar und Februar wurden bei der letzten Messaktion im Jahre 1994 folgende 4 Messstellen (Dreiecksüberfälle) in den Bächen installiert:
- M1 Sässliwiesenquelle 1: 1070 m ü. M.
- M2 Sässliwiesenquelle 2: 1070 m ü. M.
- M3 Steinbach: 1070 m ü. M.
- M4 Steinbach: 1070 m ü. M.
Diese Wasserhöhen wurden im Abstand von ca. 10 Tagen von Hand notiert und mit Hilfe folgender Formel berechnet:
Q = 1.38 x H ^ 2.5
Die entsprechenden Kurven für die Messstelle M4 (unteres Niveau) wurden aufgezeichnet. Die Messungen haben gezeigt, dass von den Quellen bis auf die Höhe 920 resp. 960m ü. M. die Wassermenge noch um ca. 10 – 20 % zunimmt.
Die eingerichteten Messstellen werden weiterbetrieben. Die Eichung der Messstellen erfolgte bei erhöhter Wasserführung mittels einem Salzverdünnungsversuch vom 4. Mai 1994. Bei Niederwasser konnte die Eichung mit Messbehältern vorgenommen werden. Die Genauigkeit der Messungen kann mit ca. 10 % angenommen werden (mit Ausnahme sehr hoher Wassermengen).
8. Fischerei
Die Auswirkung auf die Fischerei beschränken sich auf die Gewässerstrecke im Talboden, da im Hangbereich keine Fische vorhanden sind. Die vorhandene Gewässerstrecke ist für die Fischerei eher von geringer Bedeutung, da wenig eeignete Fischunterstände vorhanden sind und die periodisch wiederkehrenden Hochwasser die Fischbestände zerstören können. Die vorhandenen Fische gelangen von der Seez in diese Bachstrecke, die temporär von Fischen besiedelt wird.