Instandsetzung des Sperrwerkes Wedeler Au
In zwei Bauabschnitten wurde das Sperrwerk Wedeler Au in den Jahren 2016/2017 sowie 2020/21 grundlegend instandgesetzt. Der erste Bauabschnitt beinhaltete dabei eine Kurzfristig erforderliche Verstärkung der Massivbauteile sowie eine Betoninstandsetzung, während im zweiten Bauabschnitt die kompletten Verschlussorgane einschließlich Antriebe ausgetauscht wurden sowie ein neues Betriebsgebäude erstellt wurde. Die Ingenieurbüro Mohn GmbH wurde vom Landesbetrieb für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz Schleswig-Holstein (LKN-SH) beauftragt, die Planungsleistungen für die Instandsetzung des Sperrwerkes zu erbringen.
Das Sperrwerk Wedeler Au befindet sich in der 1. Deichlinie (Landesschutzdeich) der Haseldorfer Marsch und gewährleistet zum einen den Hochwasserschutz und dient zum anderen der Entwässerung des Hinterlandes. Zusätzlich ist die Zufahrt zu einem Sportboothafen planfestgestellt.
Das Sperrwerk wurde in den Jahren 1976/1977 in Stahlbetonbauweise erstellt. Das Sperrwerk verfügte vor dem Umbau über 2 Stemmtorpaare aus Holz. Zusätzlich existiert ein so genanntes Schwingständerwehr, welches mit einer Oberkantenhöhe von NN + 3,00 m Außenwasserstände bis zu dieser Höhe kehren kann. Zum Aufstauen des Binnenwassers verfügt das Sperrwerk über eine binnenseitig der Stemmtore gelegene, in der Sohle liegende, hydraulisch angetriebene Stauklappe. In geschlossenem Zustand liegt die Oberkante der Stauklappe auf NN + 1,63 m, so dass Binnenwasserstände bis zu dieser Höhe gekehrt werden können.
1. Bauabschnitt: Verstärkung der Massivbauteile und Betoninstandsetzung
Bei Bauwerks- und Baustoffuntersuchungen am Sperrwerk Wedeler Au war festgestellt worden, dass der Beton im Wandbereich Gefügestörungen aufweist. Der Zustand des Bauwerks lag gerade an der Grenze der noch ausreichenden Standsicherheit.
Aufgrund der Bedeutung des Sperrwerks für die Sicherheit des Küstenschutzes war es notwendig, das Bauwerk kurzfristig so zu verstärken, dass die Standsicherheit des Sperrwerks und damit der Hochwasserschutz an dieser Stelle unzweifelhaft gegeben sind.
Aus statischer Sicht ergab sich die Notwendigkeit, eine Nachverankerung der Sperrwerkswände vorzunehmen, da nicht gewährleistet werden konnte, dass die Biegemomente im Bereich der aufgehenden Wände des Sperrwerktrogs aufgenommen werden können. Es wurde eine Nachverankerung der sperrwerkswände mit Mikropfählen (Verpresspfähle System GEWI) mit einer Länge von bis zu rd. 45 m durchgeführt. Des Weiteren war eine Betoninstandsetzung notwendig.
Wesentliche Leistungen:
- Abdämmung des Sperrwerks herstellen
- Mikropfähle herstellen
- Sperrwerkswand durch Betonabtrag und Spritzbetonauftrag in Stand setzen
- Betonholme und Wandköpfe in Stand setzen und mit Oberflächenschutzsystem versehen.
- Straßenbrücke über das Sperrwerk erneuern
2. Bauabschnitt: Neubau der Verschlussorgane und des Betriebsgebäudes
Die hölzernen Stemmtore waren abgängig. Die Antriebe entsprachen des Weiteren nicht mehr dem Stand der Technik. Das Betriebsgebäude und die binnenseitige Stauklappe waren ebenfalls am Ende der Nutzungsdauer angelangt.
Der Neubau der Verschlussorgane und des Betriebsgebäudes erfolgte im Jahr 2020/21. Das Instandsetzungskonzept sah vor, die hölzernen Stemmtore durch Stahltore zu ersetzen und einen wartungsarmen Antrieb aus Triebstöcken als wartungsarme und betriebssichere Lösung herzustellen. Statisch wurde dabei eine mögliche Erhöhung der erforderlichen Ausbauhöhe um 0,5 m berücksichtigt. Die Stauklappe wurde ebenfalls als Stahlwasserbaubauteil hergestellt und ersetzt und mit Antriebsorganen in Form von Triebstöcken ausgerüstet.
Für die komplett neue technische Anlage war ein dem Stand der Technik entsprechenden Betriebsgebäude erforderlich, das der entsprechenden Antriebstechnik auszurüsten war. Weitere Anlagenteile waren ein Notstromaggregat mit entsprechendem Dieseltank sowie die erforderlichen Aggregate zur Antriebstechnik sowie zur Eisfreihaltung und für die Freihaltung von Verschlickung. Zur Steuerung und Überwachung war ein entsprechender Leitstand vorzusehen, wobei eine mögliche zukünftige Fernsteuerung der wesentlichen Funktionen bereits in der Planung vorgesehen wurde.
Wesentliche Leistungen:
- Abdämmung des Sperrwerks herstellen
- Bauzeitliche Entwässerung über eine Pumpenanlage mit Möglichkeit der Bewässerung
- Abbruch des vorhandenen Betriebsgebäudes und der Verschlussorgane
- Anpassung der Massivbauteile
- Herstellung von zwei Stemmtorpaaren und einer binnenseitigen Stauklappe (Stahlwasserbau)
- Herstellung eines neuen, tiefgegründeten Betriebsgebäudes mit komplett neuer Betriebstechnik