Inhalt: Die Rammarbeiten
| Die Baugruben |
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Die Baugruben lagen im Strom und wurden mit Spundwänden umschlossen. Eine Innenaussteifung stützt die Wände gegeneinander ab. Da mit den Baugruben ein Verbau des Abflussquerschnittes und ein Aufstau vor der oberwasserseitigen Baugrubenwand erfolgt, wurden die Baugruben mit Zugpfählen in die Flusssohle zurückverankert. |
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| Blick in die Baugrube des zweiten Bauabschnittes | Querschnitt durch die Baugrube |
| Der Lückenschluss |
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Während der Bauarbeiten in den Baugruben I und II floss die Weser durch den verbleibenden Querschnitt zwischen den Baugruben und dem rechten Ufer. Mit Herstellung der Baugrube III wurde die verbleibende Durchflussöffnung geschlossen und der Strom über die Wehrschwellen der teilhergestellten Wehrfelder umgelenkt. Dadurch konnte der Wasserstand zwischen altem und neuem Bauwerk nicht unter das Wehrschwellenniveau NN + 1,50 m absinken. Entstanden ist ein sog. "Teilstau" zwischen Alt- und Neuwehr. Da eine herkömmliche Schließung der Lücke vom Ufer aus oder von den Seiten zur Mitte hin letztlich zu unkontrollierbaren Strömungsverhältnissen geführt hätte, war ein besonderes Verfahren zur Herstellung der Lückenschlusswand erforderlich. |
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| Hintere Zwischenbohlen vor dem Einbringen im abflusslosen Zustand |
Schematischer Querschnitt |
Zur Ausführung kam eine gemischte PEINER-Spundwand, die durch in der Höhe gestaffelte und überlappende vordere und hintere Zwischenbohlen vervollständigt wurde. Für die Herstellung der Wand wurden zunächst Einzelbohlen PSp 800 mit 4 angeschweißten Schlössern eingebaut. Wegen der geforderten Lagegenauigkeit der nachfolgenden Zwischenbohlen wurden die Bohlen mit Führungskästen als Abstandshalter eingebaut. Die Unterkante der Tragbohlen liegt auf NN - 18,0 m, die Oberkante auf NN + 6,0 m. Für die ca. 61 m breite Durchflussöffnung waren insgesamt 36 Tragbohlen notwendig. Danach wurden auf den unterstromigen Schlössern Zwischenbohlen Pzi 612 bis auf NN + 4,0 m, etwa in Höhenlage der anstehenden Flusssohle, eingerüttelt. Ein Durchfließen des Restquerschnittes zwischen den Tragbohlen hindurch war zu diesem Zeitpunkt noch weitgehend ungehindert möglich. Anschließend wurden auf den oberstromigen Schlössern 16,50 m lange Zwischenbohlen Pza 610 eingefädelt und auf NN + 3,0 m arretiert.
Da eine Schließung nur im abflusslosen Zustand möglich war, wurden die Stauspiegellagen mit dem Altwehr und den beiden oberstromig gelegenen Wehren kurzfristig nacheinander angehoben. Nun wurden die Arretierungen der oberstromigen Bohlen gekappt und diese mit 2 Rüttelgeräten bis auf NN - 10,50 m eingebracht. Unter- und oberstromige Bohlen überlappten sich um 6,50 m. Für den Schritt stand ein Zeitraum von maximal 2 Stunden zur Verfügung, der aber nicht ausgeschöpft wurde. Der Zwischenraum zwischen den Füllbohlen wurde ausbetoniert, um hydraulischen Grundbruch zu vermeiden.
| Die Gründung |
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Die Bemessung der Tiefgründung erwies sich als schwierig, weil zahlreiche Einzelparameter zu berücksichtigen waren. Insbesondere war zu bedenken, dass die Lage und Richtung der resultierenden Belastung für die Bauzustände und die Betriebszustände völlig unterschiedlich waren. Insgesamt waren folgende Kriterien bei der Konzeption der Pfahlgründung zu bedenken: |
- stark unterschiedliche Lastangriffe aus Bau- und Betriebszuständen
- erforderliche Einbindetiefe für Auftriebssicherheit der Pfahlgründung mit angeformtem angenadelten Bodenpaket
- Das Pfahlraster durfte in Abhängigkeit der Dicke der Unterwasserbetonsohle nicht zu groß werden.
- Die Pfähle mussten unter Beachtung der Baugrubengeometrie einbaubar sein.
- Die zulässige äußere Tragfähigkeit durfte nicht überschritten werden.
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| Blick in die Baugrube. Einbindung der Gründungspfähle in die Wehrsohle |
Querschnitt durch das Wehr |
Die hohe Auftriebsbelastung erforderte zunächst ein gleichmäßiges Pfahlraster, welches wesentlich von der zulässigen Belastung der 1,50 m dicken Unterwasserbetonsohle abhängig war. Außerdem verboten sich zu stark geneigte Schrägpfähle, die zwar in der Lage sind, größere Horizontalkräfte zu übernehmen, aber anderseits zu Momenten im Pfahlkopf bei der Auftriebsbelastung führen. Besser war, eine größere Anzahl weniger geneigter Pfähle einzubauen. Daher wurde eine Schrägpfahlneigung von 3:1 gewählt.
Nach der Optimierung ergab sich ein Pfahlsystem mit 12 Pfählen je Reihe und ein Pfahlreihenabstand von 1,57 m in Richtung der Wehrachse. Trotz der unterschiedlichen Belastungen in den Bauzuständen konnten die Pfahlreihen in Pfahlanzahl und Abständen gleichmäßig über das Wehr verteilt werden. Dies ist dadurch zu erklären, dass zum rechten Ufer hin zwar mit höheren Belastungen aus dem Bauzustand (größerer Verbau des Abflussquerschnittes) zu rechnen war, dies aber mit höheren Tragfähigkeiten der Einzelpfähle infolge höher anstehender pleistozäner Sande überlagert wurde. Ergebnis der Berechnungen sind ca. 1350 Stahlpfähle für das Wehrbauwerk, wovon der Schrägpfahlanteil ca. 75 % beträgt.
Zur Ausführung kamen Stahlträgerpfähle PEINE PSt 400/117 aus StSp37 mit 2 Flügeln 1/2 PSt 400/117 aus StSt37, Lg = 3,0 m. Diese Pfähle haben sich auch hinsichtlich der Rammbarkeit bewährt. Die Auftriebskräfte aus der Unterwasserbetonsohle in den Bauzuständen wurden über werkseitig angeschweißte Knaggen auf die Pfähle übertragen. Nach Lenzung der Baugrube wurden die Anschlüsse an die konstruktive Wehrsohle hergestellt. Die Zugkräfte im Betriebszustand wurden über 4 an den Flanschen der Pfähle angeschweißte, gestauchte Telleranker eingeleitet, siehe Bild 34. Der Anschluss wurde so bemessen, dass die mögliche Zuggrenzlast eingeleitet werden konnte.