Kritische Schubspannungsgeschwindigkeit

Hjulström-Diagramm gross
Hjulström-Diagramm gross

An Stelle der kritischen Schubspannung kann der Bewegungsbeginn des Geschiebetriebes auch mit Erfahrungswerten der Grenzgeschwindigkeit abgeschätzt werden. Dies sind jene Fließgeschwindigkeiten, bei denen der Stofftransport jeweils einsetzte. Beide Größen hängen dabei funktionell voneinander ab.

Eine Berechnung der kritischen Schubspannungsgeschwindigkeit erfolgt aus dem Quotienten der Schubspannung und der Dichte des Wassers:

      v* = √ τ0 / pw = √ g * h * J 

Eine erste Abschätzung über die Auswirkungen der mittleren Geschwindigkeit auf den Bewegeungsbeginn liefert die sogenannte Hjulström-Kurve. Hjulström untersuchte bereits 1935 den Zusammenhang zwischen Korngröße und Strömungsgeschwindigkeit- Er fand eine eindeutige Beziehung zwischen der Fließgeschwindigkeit und der Korngröße des erodierten, dass heißt in Bewegung gesetzten Materials. Diese ist in dem nach ihm benannten Hjulström-Diagramm festgehalten (vergleiche Abbildung rechts).