Informationen 2008/2009 - WSD Mitte - Wasser- und ...

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78 Informationen der WSD Mitte 2008/2009 Grundinstandsetzung der Molen der Schleusen Wedtlenstedt und Ü� ngen Allgemeines Die Schleusen Wedtlenstedt und Ü� �� ngen be�nden � sich am Stichkanal nach Salzgitter. Es handelt sich um baugleiche 2-Kammerschleusen, die in den Jahren 1939/40 gebaut wurden. In den Vorhäfen sind in den Einfahrtsbereichen außen Leitwerke, und in der Mitte Molen angeordnet. Im Bereich der Aufweitung der Schleusenzufahrt bestehen die Molen aus Betonschwergewichtsstützwänden, die mit Erdreich hinterfüllt sind. Im unteren Vorhafen werden die Molen durch 92,5 m lange Leitwände (Molenzunge) aus Beton verlängert (Abb. 1). Der Beton ist bis auf wenige Teilbereiche unbewehrt. Bauwerkszustand vor der Instandsetzung An allen Sicht�ächen �� war der Beton durchgehend von Molenoberkante bis einschließlich Wasserwechselzone stark geschädigt, d.h. er war rissig, hatte im ober- �ächennahen �� Bereich ein lockeres Gefüge und wies in erheblichem Umfang größere Abplatzungen auf (Abb. 2). Wie Untersuchungen der BAW am vergleichbaren Beton der Schleusenkammern gezeigt haben, sind die Schäden überwiegend auf eine Alkali-Kieselsäure-Reaktion im Beton zurückzuführen, die jedoch weitestgehend abgeschlossen ist. Durch punktuelles Freilegen wurde festgestellt, dass die erdangeschütteten Beton�ächen � keine nennenswerten Schäden aufweisen. Taucheruntersuchungen haben ergeben, dass der Beton unterhalb der Wasserwechselzone augenscheinlich in einem guten Zustand ist, was auch den Erfahrungen mit vergleichbaren Bauwerken entspricht. Bei Druckfestigkeitsprüfungen wurden Werte von 16,9 N/mm2 bis 39,4 N/mm2 ermittelt, wobei die mittlere Betondruckfestigkeit aller Prüfkörper der Molen in Wedtlenstedt 28,1 N/mm2 und der Molen in Ü�n �� gen 23,1 N/mm2 beträgt. Die ermittelten Druckfestigkeiten sind innerhalb der einzelnen Baukörper sehr unterschiedlich. Vorgesehene Maßnahmen Ziel der Grundinstandsetzung war das Wiederherstellen der Dauerhaftigkeit und das Sicherstellen der Verkehrssicherheit. Da es möglich war, die Bauwerksabmessungen zu verändern, und es außerdem wünschenswert war, die Oberkante der Molen anzuheben, bot es sich an, die Molen mit einer Stahlbetonvorsatzschale zu versehen und die Oberkante um ca. 30 cm anzuheben. Dadurch konnten Abbrucharbeiten weitestgehend entfallen. Erdseitig wurde der neue Beton bis auf frostfreie Tiefe auch als Vorsatzschale heruntergeführt. Auf diese Weise wurde der geschädigte verbleibende Altbeton dauerhaft umschlossen. Als wasserseitige Vorsatzschale wurden Stahlbetonfertigteile eingebaut. Der Einsatz von Fertigteilen hat gegenüber einer örtlich eingeschalten und betonierten Vorsatzschale folgende Vorteile: • bessere Betonqualität, da de�nierte � Herstellungsbe- dingungen im Fertigteilwerk, • keine, bzw. weniger Schwindrisse, • kostengünstiger, • kürzere Bauzeit und wasserseitig weniger Platzbedarf im Bauzustand, somit weniger Behinderungen für die Schifffahrt (dies war im Bereich der Ostkammereinfahrten besonders wichtig, da in den Westkammern nicht alle für den Stichkanal zugelassenen Schiffsgrößen geschleust werden können). Ausführung der Arbeiten Andreas Bartels Die Gesamtmaßnahme wurde im Juli 2007 öffentlich ausgeschrieben und im August 2007 mit einer Auftragssumme von 1.835.000 € an die Fa. Hecker, Oldenburg, vergeben.

Unmittelbar nach der Beauftragung wurde vom Auftragnehmer eine Bestandsvermessung durchgeführt und mit der Erstellung der Schal- und Bewehrungspläne, der Fertigteilpläne sowie mit den Eignungsprüfungen für die vorgesehenen Betonsorten begonnen. Die Arbeiten auf der Baustelle wurden ab September 2007 ausgeführt. Um Behinderungen für die Schifffahrt möglichst gering zu halten, wurde an beiden Schleusen parallel gearbeitet. Wegen der bereits beschriebenen Einschränkungen der Westkammern war es wichtig, die Sperrzeiten für die Ostkammern auf das unbedingt notwendige Maß zu reduzieren. Bei Bedarf wurden zur Schleusung großer Schiffe die Arbeiten im Bereich der Ostkammereinfahrten unterbrochen. Die Bauarbeiten unterteilten sich in folgende wesentliche Arbeitsschritte (Abb. 3): • Erdseitiges Freilegen der vorh. Bauteile bis auf frostfreie Tiefe. • Entfernen des losen Betons. • Betonabbruch im Bereich der Anschlüsse an die Häupter und der Leiternischen. • Reinigen der Anschluss�ächen � mit Hochdruckwasserstrahlen. • Einbau der Montagekonstruktionen für die Fertigteile (Abb. 5). • Einbau der Stahlbetonfertigteile (Abb. 6). • Verguss des Fugenspaltes zwischen Fertigteil und vorh. Betonbauteil. • Verlegen der Bewehrung und Einbau der Schalung. • Betonieren des erdseitigen Sporns und der 30 cm Aufbeton (Abb. 7). • Verlegen der Leerrohre und Einbau von Kabelschächten im Arbeitsraum. • Verfüllen des Arbeitsraumes und Herstellen der Flächenbefestigungen. Informationen der WSD Mitte 2008/2009 79 Anfang November 2007 stelle sich heraus, das die ursprünglich vorgesehenen Betonsorten ohne Luftporenbildner die Frostprüfungen (CIF-Test) nicht bestanden hatten, so dass neue Eignungsprüfungen mit modi�zierten � Betonsorten durchgeführt werden mussten, die erst Mitte Januar 2008 abgeschlossen waren. Von Anfang Dezember 2007 bis Mitte Februar 2008 mussten daher die Arbeiten auf der Baustelle eingestellt werden, da erst ab Mitte Februar Fertigteile in ausreichender Menge der Baustelle zur Verfügung standen. Sowohl für den Ortbeton als auch für die Fertigteile wurde nach bestandener Prüfung der gleiche Transportbeton verwendet. In diesem Zusammenhang sollte es nicht unerwähnt bleiben, dass die bautechnische und baustof� �iche Be- ratung durch die Bundesanstalt für Wasserbau (BAW), Referat B3, sehr hilfreich war. Darüber hinaus liefen bei der BAW Untersuchungen, um die Ursachen für das nicht erwartete Versagen der ursprünglich vorgesehenen Betonsorten herauszu�nden. � Herstellung und Montage der Fertigteile Die insgesamt 204 Stahlbetonfertigteile wurden von der Fa. Befer in Halberstadt liegend auf Tischen mit Stahlschalung hergestellt (Abb. 4). Es wurden max. 8 Fertigteile mit folgenden Abmessungen pro Tag gefertigt: Dicke 0,20 m; Höhe 2,00 bzw. 2,30 m; Länge max. 7,10 m. Für die Montage der Fertigteile wurden vorab Stahlkonstruktionen aus 2 U140 im Abstand von ca. 2,25 m auf das vorhandene Betonbauwerk passgenau aufgedübelt (Abb. 5). Die Fertigteile wurden mit entsprechenden Anschweißplatten hergestellt. Die mit Hilfe eines Schwimmkranes eingebauten Fertigteile (Abb. 6) wurden mit den Montagekonstruktionen verschweißt, so dass sie auch im Bauzustand biegesteif mit dem vorh. Bauwerk verbunden waren und die Beanspru-

Unmittelbar nach der Beauftragung wurde vom Auftragnehmer<br />

eine Bestandsvermessung durchgeführt<br />

<strong>und</strong> mit der Erstellung der Schal- <strong>und</strong> Bewehrungspläne,<br />

der Fertigteilpläne sowie mit den Eignungsprüfungen<br />

für die vorgesehenen Betonsorten begonnen.<br />

Die Arbeiten auf der Baustelle wurden ab September<br />

2007 ausgeführt. Um Behinderungen für die Schifffahrt<br />

möglichst gering zu halten, wurde an beiden<br />

Schleusen parallel gearbeitet.<br />

Wegen der bereits beschriebenen Einschränkungen<br />

der Westkammern war es wichtig, die Sperrzeiten für<br />

die Ostkammern auf das unbedingt notwendige Maß<br />

zu reduzieren. Bei Bedarf wurden zur Schleusung großer<br />

Schiffe die Arbeiten im Bereich der Ostkammereinfahrten<br />

unterbrochen.<br />

Die Bauarbeiten unterteilten sich in folgende wesentliche<br />

Arbeitsschritte (Abb. 3):<br />

• Erdseitiges Freilegen der vorh. Bauteile bis auf frostfreie<br />

Tiefe.<br />

• Entfernen des losen Betons.<br />

• Betonabbruch im Bereich der Anschlüsse an die<br />

Häupter <strong>und</strong> der Leiternischen.<br />

• Reinigen der Anschluss�ächen � mit Hochdruckwasserstrahlen.<br />

• Einbau der Montagekonstruktionen für die Fertigteile<br />

(Abb. 5).<br />

• Einbau der Stahlbetonfertigteile (Abb. 6).<br />

• Verguss des Fugenspaltes zwischen Fertigteil <strong>und</strong><br />

vorh. Betonbauteil.<br />

• Verlegen der Bewehrung <strong>und</strong> Einbau der Schalung.<br />

• Betonieren des erdseitigen Sporns <strong>und</strong> der 30 cm<br />

Aufbeton (Abb. 7).<br />

• Verlegen der Leerrohre <strong>und</strong> Einbau von Kabelschächten<br />

im Arbeitsraum.<br />

• Verfüllen des Arbeitsraumes <strong>und</strong> Herstellen der Flächenbefestigungen.<br />

<strong>Informationen</strong> der <strong>WSD</strong> <strong>Mitte</strong> <strong>2008</strong>/<strong>2009</strong><br />

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Anfang November 2007 stelle sich heraus, das die<br />

ursprünglich vorgesehenen Betonsorten ohne Luftporenbildner<br />

die Frostprüfungen (CIF-Test) nicht<br />

bestanden hatten, so dass neue Eignungsprüfungen<br />

mit modi�zierten � Betonsorten durchgeführt<br />

werden<br />

mussten, die erst <strong>Mitte</strong> Januar <strong>2008</strong> abgeschlossen<br />

waren. Von Anfang Dezember 2007 bis <strong>Mitte</strong> Februar<br />

<strong>2008</strong> mussten daher die Arbeiten auf der Baustelle<br />

eingestellt werden, da erst ab <strong>Mitte</strong> Februar Fertigteile<br />

in ausreichender Menge der Baustelle zur Verfügung<br />

standen. Sowohl für den Ortbeton als auch für die Fertigteile<br />

wurde nach bestandener Prüfung der gleiche<br />

Transportbeton verwendet.<br />

In diesem Zusammenhang sollte es nicht unerwähnt<br />

bleiben, dass die bautechnische <strong>und</strong> baustof� �iche Be-<br />

ratung durch die B<strong>und</strong>esanstalt für <strong>Wasser</strong>bau (BAW),<br />

Referat B3, sehr hilfreich war. Darüber hinaus liefen<br />

bei der BAW Untersuchungen, um die Ursachen für das<br />

nicht erwartete Versagen der ursprünglich vorgesehenen<br />

Betonsorten herauszu�nden. �<br />

Herstellung <strong>und</strong> Montage der Fertigteile<br />

Die insgesamt 204 Stahlbetonfertigteile wurden von<br />

der Fa. Befer in Halberstadt liegend auf Tischen mit<br />

Stahlschalung hergestellt (Abb. 4). Es wurden max.<br />

8 Fertigteile mit folgenden Abmessungen pro Tag<br />

gefertigt: Dicke 0,20 m; Höhe 2,00 bzw. 2,30 m;<br />

Länge max. 7,10 m.<br />

Für die Montage der Fertigteile wurden vorab Stahlkonstruktionen<br />

aus 2 U140 im Abstand von ca. 2,25 m<br />

auf das vorhandene Betonbauwerk passgenau aufgedübelt<br />

(Abb. 5). Die Fertigteile wurden mit entsprechenden<br />

Anschweißplatten hergestellt. Die mit Hilfe<br />

eines Schwimmkranes eingebauten Fertigteile (Abb. 6)<br />

wurden mit den Montagekonstruktionen verschweißt,<br />

so dass sie auch im Bauzustand biegesteif mit dem<br />

vorh. Bauwerk verb<strong>und</strong>en waren <strong>und</strong> die Beanspru-

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