Report 15 - Verband Deutscher Betoningenieure
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Bild 5: Schnitt durch das hydraulische Muliportsystem mit Längskanal,<br />
276 Fülldüsen und Prallbalken<br />
vember 2008 anhand von Setzungspegeln beobachtet.<br />
Die Zwischenergebnisse flossen in<br />
eine von der Dorsch Consult Wasser und<br />
Umwelt GmbH erstellte und von der BAW<br />
begleitete flächige Setzungsberechnung ein.<br />
Die Ergebnisse der Messungen zeigen, dass<br />
die Hälfte der maximal erwarteten Setzung<br />
von 6,5 cm vorweggenommen wurde.<br />
Im Zuge der Bauvertragsgestaltung wurde<br />
die Anwendung einer aktiven Begrenzung der<br />
Frischbetontemperatur auf Basis von Klimadaten<br />
des Deutschen Wetterdienstes im Rahmen<br />
eines Pilotprojekts in der WSV vereinbart<br />
[5]. Denn neben den Randbedingungen<br />
bei der Bemessung ist die Beherrschung der<br />
Hydratationswärme im jungen Beton maßgeblich<br />
für die sichere Herstellung eines wasserundurchlässigen<br />
Bauwerks.<br />
Ferner wurde bei der Planung der Konstruktion<br />
auf eine konsequente Hohlraumminimierung,<br />
insbesondere in den Häuptern geachtet.<br />
Die Befüll- und Entleerungsleitungen<br />
für Revisionszwecke werden deshalb weitestgehend<br />
erdseitig verlegt. Auf quer verlaufende<br />
Kontrollgänge in den Häuptern wurde<br />
verzichtet.<br />
Bei der baulichen Gestaltung wurde auf<br />
scharfe Übergänge der Bauwerkskanten verzichtet;<br />
diese wurden sozusagen „verschmiert“<br />
(Bild 7), um Steifigkeitssprünge zu vermeiden.<br />
Aufgrund der sorgfältigen Konstruktionsplanung<br />
und der baulichen Vorbereitung<br />
wurden gute Voraussetzungen für die fugenlose<br />
Bauweise der 2. Schleuse Wusterwitz getroffen.<br />
4 Besonderheiten bei der<br />
Bemessung der fugenlosen<br />
Schleusenkonstruktion<br />
Im Wesentlichen werden Schleusenbauwerke<br />
durch folgende Einwirkungen beansprucht:<br />
� Erd- und Wasserdruck<br />
� Setzungen des Baugrunds<br />
� Temperaturgeschichte während der Betonerhärtung<br />
� Witterungseinflüsse während der Nutzung<br />
Bei üblichem Abmessungsverhältnis zwischen<br />
Längs- und Querrichtung werden Erd-<br />
8<br />
und Wasserdruck im<br />
Allgemeinen über<br />
die Quertragrichtung<br />
abgetragen.<br />
Konventionelle<br />
Raumfugen in den<br />
Wänden und der<br />
Bodenplatte haben<br />
nur einen vernachlässigbaren<br />
Einfluss<br />
auf den Lastabtrag<br />
in Querrichtung.<br />
Der Einfluss der<br />
Baugrundsetzungen<br />
muss i.d.R. sowohl<br />
für die Quer- als<br />
auch für die Längsrichtung<br />
rechnerisch<br />
untersucht werden.<br />
Die Auswirkung in<br />
jeweiliger Tragrichtung<br />
hängt von der<br />
Setzungsmulde ab, die vor allem von der Steifigkeit<br />
und Homogenität des Baugrunds sowie<br />
den Lasteinwirkungen bestimmt wird.<br />
Bei derzeit üblichen Fugenabständen von<br />
maximal <strong>15</strong> m ist die Auswirkung auf die<br />
Stahlbetonbauteile in Längsrichtung betrachtet<br />
als gering einzuschätzen, da die Bau-<br />
Bild 6: Betonierarbeiten an der 68 200 m³ umfassenden<br />
monolithischen Stahlbetonsohle<br />
der Schleuse Hohenwarthe<br />
grundsetzungen durch Fugenbewegungen<br />
ohne den Aufbau von Zwangskräften ausgeglichen<br />
werden können. Bei fugenloser Bauweise<br />
ist die Setzungsmulde mit auf der sicheren<br />
Seite liegenden Annahmen rechnerisch<br />
zu erfassen; anschließend muss die<br />
Empfindlichkeit der Konstruktion gegenüber<br />
der zu erwartenden Setzungsmulde analysiert<br />
werden. Im Falle der Schleuse Wusterwitz<br />
wurde die Setzungsmulde mit einem 3D-FE-<br />
Modell untersucht. Der auf diese Weise er-<br />
Bild 7: Draufsicht im Bereich des Oberhaupts – konstruktive Gestaltung der Bauwerksübergänge<br />
a) im Setzungssattel b) im Setzungstal<br />
Bild 8: Beanspruchung in einem Schleusenquerschnitt infolge eines großen Setzungsunterschieds