Schleuse und Wehranlage Nordfeld

• Schleusenanlage
• Wehranlage
• Grundinstandsetzungen

Schleusenanlage Nordfeld Quelle: WSA Elbe-Nordsee

Die Schleuse Nordfeld mit Wehranlage wurde in den Jahren 1934 bis 1936 bei Eider-km 78,28 erbaut. Sie verbindet die Landkreise Dithmarschen und Nordfriesland in der Nähe der Ortschaft Drage und kann von Fußgängern sowie Fahrradfahrern überquert werden. Sowohl die Schleusen- als auch die Wehranlage befinden sich im Eigentum der Bundesrepublik Deutschland. Das Betreiben und Unterhalten der Wehranlage liegt gemäß Gesetzgebung im Zuständigkeitsbereich des Landes Schleswig-Holstein. Diese Aufgaben werden jedoch von der Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes wahrgenommen und die anfallenden Kosten an das Land Schleswig-Holstein weitergegeben.

Schleusenanlage

Die Baukosten der Schleusenanlage betrugen damals ca. 680.000 RM, umgerechnet auf den heutigen Stand entspricht dies ca. 5,5 Mio. Euro. Davon wurden allein für den Stahlwasserbau ca. 230.000 RM bzw. umgerechnet auf den heutigen Stand rd. 1,87 Mio Euro verausgabt.

Die Einkammerschleuse mit fünf Stemmtoren verbindet die untere Binneneider mit konstantem Wasserstand mit der geregelten Tideeider. Die Häupter aus Stahlbeton sind auf hölzerne Rammpfähle gegründet. Das Oberhaupt enthält ein Flut- sowie ein Ebbetor und das Unterhaupt zwei Sturmfluttore sowie ein Ebbetor. Die Schleuse wurde zur damaligen Zeit in der ersten Deichlinie gebaut, sodass zur Sicherung zwei Sturmfluttore erforderlich waren. Durch den Bau des Eider-Sperrwerkes im Jahre 1973 rückte die Anlage in die zweite Deichlinie. Daher wurde das zweite Strumfluttor außer Betrieb genommen. Das Gewicht der einzelnen Torflügel liegt zwischen 11,08 Tonnen (Oberhaupt) und 19 Tonnen (Unterhaupt). Im Jahre 1989 wurden, bis auf beim zweiten Sturmfluttor im Unterhaupt, alle Schleusentore einschließlich der Antriebe erneuert.

Für den Wasserstandsausgleich beim Schleusungsvorgang sorgt je Stemmtorflügel ein Gleitschütz mit einer rd. 1 m² großen Öffnung. Der Antrieb der Schütze erfolgt durch einen Elektromotor über Gewindestangen. Zur Schleusenanlage zählen des Weiteren zwei Vorhäfen, die im Oberwasser aus 22 sowie im Unterwasser aus 29 stählernen Dalben bestehen. An den Dalben sind hölzerne, begehbare Leitwerke mit Ketten an Ösenbolzen befestigt. Die Abmessungen der Leitwerke betragen 45 m in der Länge sowie 1 m in der Breite.

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Wehranlage

Die Baukosten der Wehranlage betrugen ca. 900.000 RM, das entpricht umgerechnet auf den heutigen Stand ca. 7,7 Mio. Euro. Die 43,20 m breite Wehranlage aus Stahlbeton mit fünf Wehröffnungen (6,00 m x 5,00 m) mit dem darüber liegendem Betriebsanlagengebäude ist auf hölzerne Rammpfähle und einer 1,80 m starken Stahlbetonplatte (OK bei NN - 4,50 m) gegründet. Vor der Sohlplatte liegt sowohl im Ober- als auch im Unterwasserbereich in einer Breite von 30,00 m als Sohlensicherung eine Basaltpflasterlage auf Grund mit doppelter Ziegelflachschicht Reetlage als Unterbau. Die anschließende Schüttsteinlage ist im OW ca. 30,00 m und im UW ca. 40,00 m breit.

Die Wehröffnungen mit den Wehrpfeilern und den Endauflagern werden von einer 1,50 m starken Stahlbetondecke überspannt. Alle aufgehenden äußeren Betonbauteile sind durch 22 bis 34 cm starke, gemauerte Wände aus Hartbrandklinker verkleidet.Vor den Wehröffnungen verläuft auf beiden Seiten der Wehranlage über den Pfeilern ein 1,50 m breiter Bedienungssteg aus Stahlbeton. An der Uferseite (Dithmarschen) sind als Uferschutz Flügelspundwände (Larssen II) eingebaut.

Die Wehranlage hat als Verschlusskörper zum Unterwasser stählerne Riegelstemmtore und in der Mitte des Wehres unter dem Betriebswerkgebäude stählerne Rolltore. Die Stemmtore wurden 1983 grundüberholt. Das Gewicht eines Rolltores beträgt 8 Tonnen, das der einzelnen Flügel der Stemmtore 6 Tonnen.

Das direkt auf der Decke der Wehranlage errichtete Betriebsanlagengebäude ist 42,45 m lang und 4,82 m breit. Es ist ein Klinkerbau mit Walmdach. Im Erd- und Untergeschoss befinden sich der elektrische Antrieb und die Maschinenteile der Rolltore, im Obergeschoss die Betriebs-, Aufenthalts- und Sanitärräume. An der Schleusenseite befindet sich ein zweigeschossiger Anbau (4,55 m x 3,75 m), in dem sich der Leitstand (Bedienungsraum) für die Schleusen- und Wehranlage befindet.

Wehranlage Nordfeld Quelle: WSA Elbe-Nordsee

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Grundinstandsetzungen

Instandsetzung der Schleusentore Quelle: WSA Elbe-Nordsee

Im Rahmen der Bauwerksinspektion wurden bei der Trockenlegung der Wehrfelder folgende Mängel festgestellt, die behoben werden müssen:

• Die Führungs- und Laufschienen der Hubtore waren stark durch Korrosion und Verschleiß geschädigt. Die Materialabnutzung betrug bis zu 20 mm, sodass die Tore horizontal hin- und herpendeln und dadurch die seitlichen Dichtungen zerstörten.
• Ein Großteil der Platten der Hubtore mussten ausgetauscht werden, da die Wanddicken aufgrund von Korrosion nicht mehr ausreichend war.
• Der Korrosionsschutz der Stemmtore war abgängig. Im Bereich der Riegelstege und der Aussteifungen war Flächenkorrosion sichtbar.

Für die Sanierungsmaßnahmen mussten die Wehrfelder trocken gelegt werden. Im Jahr 2006 wurde bereits in einem 1. Bauabschnitt das Wehrfeld 5 grundinstandgesetzt. Die gesamte Maßnahme war im Juni 2011 abgeschlossen.

Instandsetzung Wehrfeld Quelle: WSA Elbe-Nordsee

Es wurden im größeren Umfang Stahlbauarbeiten an den Hub- und Stemmtoren durchgeführt. Dabei wurden die Laufschienen komplett von der Sohle bis zum Sielkeller des Maschinenraumes demontiert und erneuert. Sämtliche Dichtungen wurden in Kunststoff und Elastomer gem DIN 19704 ausgeführt. In der Altbeschichtung wurde PAKund Asbest (Auflagen gem. Gefahrstoffverordnung) nachgewiesen, sodass sämtliche Arbeiten unter erschwerten Bedingungen erfolgten. Für die Sanierung war es notwendig, die jeweiligen Wehrfelder für den Zeitraum der Arbeiten trockenzulegen. Dies birgt die evtl. Gefahr eines Sohlbruches. Hierfür wurde die Sohle über den gesamten Zeitraum mittels einer Ultraschallmessanlage überwacht und bei einer entsprechend großen Durchbiegung ein Alarm ausgelöst, so dass der Bereich rechtzeitig hätte geräumt werden können.

Vom 21.März bis 15.April 2011 fand eine Trockenlegung des Schleusenunterhauptes statt. In diesem Zusammenhang wurde auch die Bauwerksprüfung durchgeführt. Die Schleusentore wurden bezüglich Korrosion und Beschichtung, Stahlbau, Maschinenbau, Dichtungen, Reibehölzer usw. untersucht. Auch fanden Bauarbeiten der Maßnahme Grundinstandsetzung der Flutschutztore II statt. Hierfür wurden die Tore (je 21 t Gewicht) mit einem Ponton und Raupenkran ausgebaut und nach Wilhelmshaven gebracht, wo sie saniert werden. Bei den Toren handelt es um eine Nietkonstruktion aus dem Jahr 1934. Am Unterhaupt wurden die Wendesäulen, Mauerplatten, Kantenschutzbleche usw. entschichtet und überarbeitet. Auch hier wurde PAK und Asbest nachgewiesen.

Während der Grundinstandsetzung der Stemmtore und Hubschütze wurde festgestellt, dass die Abdichtung der Sieldecke aus dem Jahre 1936 keine ausreichende Funktion mehr erfüllte. Darüber hinaus waren die Treppen, Wege und Stützwände im Bereich der Wehröffnungen abgängig und mussten erneuert werden. Zur Durchführung der Sanierung war es erforderlich, den gesamten, mit Erdreich aufgefüllten Bereich zwischen dem Sielgebäude und den Wehröffnungen abzutragen. Beginn der Baumaßnahme war der 04. Juni 2007. Im Einzelnen wurden die nachfolgenden Maßnahmen durchgeführt::

• Abbau der vorhandenen Treppe von der Schleuse zu den Wehröffnungen und Erneuerung.
• Abbau der Wege vor dem Gebäude und den Wehröffnungen und Erneuerung.
• Abtrag des Mutter- und Füllbodens, seitlich auf der Wiese lagern und wieder einbauen.
• Neubau einer Winkelstützwand mit Verklinkerung.
• Abdichtung der Sielkellerdecke und -wand.
• Überarbeitung bzw. Erneuerung der Sauberkeitsschicht (Magerbeton).
• Verlegung einer ausreichender Drainage inklusive Kiesschicht.