Generaldirektion Wasserstraßen und Schifffahrt

Vorplattung der Spundwände in den Vorhäfen am Eider-Sperrwerk

Vorgeschichte

Historie


Das südwestlich von Tönning gelegene Eider-Sperrwerk ist Teil der nach der schweren Nordsee-Sturmflut im Februar 1962 festgelegten verkürzten Deichlinie an der deutschen Nordseeküste. Die gesamte Anlage besteht aus dem über 200m breiten Sielbauwerk, einer 13m breiten Schleuse und einem Außen- und Binnenhafen. Die beiden Vorhäfen dienen vorwiegend als Anlegemöglichkeit für Schiffe, die auf eine Schleusung warten. Die Kajen werden zum großen Teil u.a. auch von den hiesigen Fischern als Liege- und Umschlagplatz für Ihre Krabbenkutter genutzt.

Die beiden Schleusen-Vorhäfen sind von rd. 1000 lfm Spundwänden eingefasst, die mit Betonholmen abgedeckt sind. Die Ufereinfassungen untergliedern sich in rund 50 Einzelblöcke. Ein Regelblock ist 20 m lang und ist mit jeweils 2 Reibepfählen, einer Steigeleiter, einem 30 t Kopfpoller und einem Entspannungsbrunnen ausgestattet. An einigen Blöcken sind zusätzlich noch Nischenpoller angeordnet.

Die Spundwände in den Schleusen-Vorhäfen und den Zu- und Auslaufbereichen des Sieles wurden im Zuge der Baumaßnahme Eiderabdämmung (1967-1973) gebaut. Die Gebrauchstauglichkeit der Spundwände beträgt rd. 40 bis 50 Jahre und ist somit frühestens im Jahr 2013 erreicht.

Bauwerksinspektion 2009


Im Rahmen der Bauwerksinspektion wurden nachfolgende Schäden an den Ufereinfassungen festgestellt:

1. Reduzierte Spundwanddicken, durchgeführte Spundwanddickenmessungen in 2000 und 2007 durch die BAW Hamburg ergaben:
- maximalen Abrostungen 4 bis 6 in der Wasserwechselzone
- MThw 1986/95 = NN +1,53 m
- MTnw 1986/95 = NN -1,52 m
- mittlere Abrostungsrate 0,06 mm/a
- Restwanddicken zwischen 5-10 mm

2. Abplatzungen und Risse an den Betonholmen
- Abplatzungen insbesondere in Bereichen von Übergängen (Fugen, Steigeleitern)


3. Bohrmuschelbefall und Verschleiß an den Reibepfählen
- Vorh. Reibepfähle aus Lärchenholz wurden erst 1996 ausgewechselt

Fazit

Eine akute Gefährdung der Standsicherheit liegt nicht vor.
Die Gebrauchstauglichkeit der Molen und Leitdämme ist beeinträchtigt und gefährdet, da bei größeren Abrostungen Löcher in der Spundwand auftreten können, die zu landseitigen Bodenausspülungen führen und erhebliche Folgekosten nach sich ziehen. Die Abplatzungen an den Betonholmen beeinträchtigen ebenso die Stand- und Verkehrssicherheit der Ufereinfassungen und bedürfen einer dringenden Sanierung. Die Reibepfähle sind abgängig und müssen ersetzt werden.

Zielsetzung
Ziel der Instandsetzung ist die Erhaltung der vorh. Molen und Leitdämme und die Verhinderung einer weiteren Abrostung der Spundwand. Durch Vorrammung einer neuen Stahlspundwand wird "quasi" ein neuer Korrosionsschutz für die alte Spundwand hergestellt und gleichzeitig der vorhandene Stahlbetonholm saniert.

Mit der Maßnahme soll die Dauerhaftigkeit der Spundwände wiederhergestellt werden. Die Instandsetzung ist für eine Nutzungsdauer von 50 Jahren ausgelegt.


Beginn der Baumaßnahme, Baustelle im April 2010

Bauvorbereitung/Bauabwicklung

Der Entwurf -AU für die "Vorplattung der Spundwände in den Vorhäfen am Eider-Sperrwerk" wurde am 23.03.2009 aufgestellt und am 17.04.2009 von der Wasser- und Schifffahrtsdirektion Nord geprüft und genehmigt.

Die Maßnahme wurde im Dez.2009 öffentlich nach § 3 VOB/A ausgeschrieben und im Februar 2010 vergeben. Wesentliche Leistungen nach Art und Umfang:

  • Abbau der vorhandenen Ausrüstungselemente der Kaianlage ( Steigeleitern mit Leiterbügel, Reibepfähle mit Halterungen sowie Nischenpoller)
  • Herstellung eines Rammgrabens auf -5,60 m NN erfolgt separat im Rahmen einer vorgezogenen Hafenbaggerung im Injektionsverfahren.
  • 1000 lfm Rammung einer gestaffelten Leichtspundwand von l=10,0 bis12,0 m im Abstand von 20 cm vor die vorhandene Spundwand. (Die Doppelbohlen binden circa 1,90 bis 2,40 m in den Hafengrund ein)
  • Lagenweise Verfüllung des Zwischenraumes mit einem C25/30 Fließbeton. (Der vorhandene Stahlbetonholm bleibt als oberer Abschluss und Ankeranschluss erhalten).
  • Verankerung der neuen Spundwand mittels GEWI - Anker in Lägen von 55 bis 60 cm im Kopfbereich des vorhandenen Stahlbetonholmes.
  • Herstellung eines höhengleichen Anschlusses an den vorhandenen Stahlbetonholm mittels Stahlholm (Union -Profil)
  • Einbau der Ausrüstungselemente wie Steigeleitern mit Haltebügel, Reibepfählen mit Halterungen sowie Nischenpoller
  • Einbau von 22 Entspannungsbrunnen bis zu einer Tiefe von NN -16,50 m unterhalb der undurchlässigen Kleischicht zur Abminderung des arthesischen Grundwasserüberdruckes, der bei Niedrigwasser zu einem Grundbruch in der Hafensohle führen kann.

Vorplattung Beginn der Baumaßnahme Einrichtung der Baustelle

Anmerkung
Die Vorplattung dient hauptsächlich als Korrosionsschutz für die vorh. Stahlspundwand, des weiteren schützt sie aber auch gegen mechanische oder biologische Angriffe. Sie übernimmt keine statische Funktion für das Gesamtbauwerk. Die Spundwand wurde daher nach konstruktiven Gesichtspunkten für die Bauzustände (Betonverfüllung) und eine Nutzungszeit von mind. 50 Jahren bemessen.

Bauzeit: März 2010 bis November 2010
Baukosten: rd. 3.500.000 Euro brutto

Schnitte und Zeichnungen im pdf-Format

Übersicht Außenvorhafen (PDF, 58KB, Datei ist nicht barrierefrei)
Übersicht Binnenhafen (PDF, 64KB, Datei ist nicht barrierefrei)
Schnitt 1 Vorplattung (PDF, 83KB, Datei ist nicht barrierefrei)
Schnitt 2 Vorplattung (PDF, 108KB, Datei ist nicht barrierefrei)
Schnitt 3 Vorhafen (PDF, 87KB, Datei ist nicht barrierefrei)

Verfasser: Marco Bardenhagen /Traugott Hartkopf

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Herrn Bardenhagen, Tel.: 04861 / 615 - 303, e-mail: Marco Bardenhagen