Lösungsansätze für den Neubau der höchsten Sparschleuse der Welt

Solution approaches for the new construction of the world's highest water‐saving lock

Wegen des absehbaren Endes der Nutzungsdauer des Schiffshebewerkes Scharnebeck im Zuge des Elbe-Seiten-Kanals und der gestiegenen Anforderungen aus der Schifffahrt ist ein Ersatzneubau einer Schleuse zur Engpassbeseitigung beabsichtigt. Mit dem derzeitig vorhandenen Schiffshebewerk können aufgrund der geringen Troglänge von 100 Metern heutige Großmotorgüterschiffe mit Längen von 110 Metern nicht mehr gehoben werden. Als Ersatz für das derzeitige Schiffshebewerk wird eine freistehende Sparschleuse mit integrierten Sparbecken, 38 Meter Fallhöhe und 225 Metern Nutzlänge unmittelbar neben der bestehenden Anlage geplant. Mit diesen Abmessungen für eine Schleuse betritt man weltweit Neuland, da es keine Erfahrungen mit Schleusen solcher Größenordnung gibt. Die alles dominierende Einwirkung für die Bemessung ist die insgesamt circa 42 Meter hohe Wasserfüllung, die bei der freistehenden Schleuse ohne seitliche Bettung alleine von der Tragkonstruktion aufgenommen werden muss. Als Tragsystem wurde ein in regelmäßigen Abständen geschlossener U-Rahmen gewählt. Über die Schleusenlänge sind vier Querschotte mit einem Abstand von circa 50 Metern vorgesehen, welche die Sparbecken in fünf Abteilungen unterteilen. Wegen der häufigen Wechsel der Höhe der Wasserfüllung ist die gesamte Konstruktion dynamisch beansprucht. Geht man von 20 Schleusungen pro Tag und einer angestrebten Betriebszeit von 100 Jahren aus, muss das Bauwerk für 750.000 Lastwechsel im Hinblick auf die Ermüdung nachgewiesen werden. Die stark zug- und ermüdungsbeanspruchten Bauteile erhalten wegen dieser Anforderungen eine Vorspannung zum Erhalt der Steifigkeit, der Verminderung von Rissbildungen sowie zur Reduzierung der Auswirkungen der Ermüdungsbeanspruchung. Die derzeitige Planung sieht insgesamt jeweils acht Sparbeckenebenen sowie je eine Unter- und Oberbeckenebene links und rechts der Schleusenkammer vor, die einen theoretischen Spargrad von 84 Prozent ermöglichen. Als Sparbeckenventile werden Zylinderschütze einer Bauart eingebaut, die ein zwängungsfreies Öffnen und Schließen ermöglicht. Die bei der Planung ausgearbeiteten Lösungsansätze für die Konstruktion müssen in der endgültigen Entwurfsbearbeitung weiter ausgearbeitet werden. Alle bisher durchgeführten Untersuchungen belegen jedoch im Grundsatz, dass die geplante Konstruktion baubar ist und eine solide Grundlage für den endgültigen Entwurf bietet. ABSTRACT IN ENGLISH: Due to the increased demands of shipping and the expiring service life of the Scharnebeck ship lift, the early replacement by a navigation lock on the Elbe Lateral Canal is intended to remove the bottleneck. The chamber of the new lock will have a usable length of 225 m, allowing longer types of ships and ship convoys to pass. Because of the enormous lift of 38 m of the nearly free standing structure, the corresponding significant water pressures are no longer manageable with conventional U‐shaped bearing systems. From a static and hydraulic point of view new technical solutions are required, which are currently worked out in a cooperation between the Federal Waterways Engineering and Research Institute (BAW) and the Federal Waterways and Construction Office Hannover (NBA Hannover). (A)

  • Availability:
  • Authors:
    • Lutz, M
    • Henze, L
    • Stephan, C
    • Korytko, F
  • Publication Date: 2019-8

Language

  • German

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References;
  • Pagination: pp 609-16
  • Serial:
    • Bautechnik
    • Volume: 96
    • Issue Number: 8
    • Publisher: Ernst & Sohn GmbH
    • ISSN: 0932-8351

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01721574
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Aug 23 2019 3:37AM