Häfen und Kaianlagen 2012

Häfen undKaianlagen

Beton- und StahlbetonbauSpezialMärz 2012ISSN 0005-9900A 1740

- Leistungsfähige Häfen und optimale Infrastruktur- Weltseehandel und seine größten Häfen- Die Hafentechnische Gesellschaft HTG- Entwicklungen des Hamburger Hafens - Hafenkonzepte für die Offshore-Windindustrie- Fugenlose Kaimauern- Wellenbrecher mit integrierter Hafenanlage- Containerterminal Cai Mep/Vietnam- Umschlagufer Rheinhafen Bendorf

Innovation schafft neue Perspektiven für den globalen Handel.

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März 2012ISSN 0005-9900 (print)ISSN 1437-1006 (online)

Wilhelm Ernst & SohnVerlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KGwww.ernst-und-sohn.de

1Bautechnik 81 (2004), Heft 1

Inhalt

Häfen und KaianlagenBeton- und StahlbetonbauSpezial 2012

Editorial

1 Karl MorgenHafenanlagen – Drehscheiben des Welthandels

Fachthemen

2 Reinhard KlingenLeistungsfähige Häfen und optimale Infrastruktur – Fundament der deutschenVolkswirtschaft

8 Birgitt BrinkmannWeltseehandel und seine größten Häfen – Ein Marktüberblick

15 Meike Stielau, Jan Schüller und Guido KaschelDie Hafentechnische Gesellschaft e.V. (HTG)

18 Jan Schüller und Karlheinz PröppingEntwicklungen des Hamburger Hafens heute und morgen anhand von ausgewählten Beispielen

33 Ulrich Jäppelt, Frank Schnabel und Norbert CarstensenHafenkonzepte für die Offshore-WindindustrieAnforderungen an Offshore-Häfen

39 Karl MorgenFugenlose Kaimauern am Beispiel Bremerhaven und am neuen deutschen Tiefwasserhafen in Wilhelmshaven

46 Uwe PfeifferFugenlose Kaimauer für den Containerterminal Beirut

55 Hartmut TworuschkaPlanung und Bau eines Wellenbrechers mit integrierter Hafenanlage für den LNG-Terminal in Swinemünde

60 Tobias GünzlNeubau Containerterminal in Cai Mep/VietnamPlanung und Herstellung einer Containerkaje als Pfahlrostgründung mit Pfahllängen von ca. 60 Metern

66 Michael Dormann und Johannes HerbortErneuerung der Umschlagufer im Rheinhafen Bendorf

Produkte und Objekte

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See- und Binnenhäfen sind die stark wachsenden Knotenpunkte des Land-Schiff-Verkehrsund aufgrund der starken Einbindung der deutschen Volkswirtschaft in die internationalenarbeitsteiligen Produktionsprozesse von zentraler gesamtwirtschaftlicher Bedeutung. Ohne Häfen und Schiffe ist Welthandel nicht möglich. Das Titelbild zeigt den westlichen Hafen Hamburgs mit Blick auf die Erweiterung des Petroleumhafens und die Container -terminals von Eurogate und HHLA (siehe dazu Bericht auf S. 18–32). Dieses Sonderheft berichtet über nationale und internationale Hafenanlagen sowie über dazugehörende Terminals und Umschlagskajen. Es werden die neuesten Baumethoden anhand von Projekten im nationalen und internationalen Bereich vorgestellt. Alle gezeigten Projekte verdeutlichen eindrucksvoll die Komplexität und Interdisziplinarität des Hafenbaus. (Foto: HPA Hamburg)

peer reviewed journal:Beton- und Stahlbetonbau ist ab dem Jahrgang 2007 beim Web of Knowledge (ISI) von Thomson Reuters akkreditiert.

Impact-Faktor 2010: 0,265

Bohrpfahl: Ein bewährtes SystemDie Verfahren zum Einbringen von Spundwänden und Ver-ankerungen in bebauten, von Mensch und Tier bewohntenGebieten, haben sich stark verändert. Die Auflagen fürGeräusch- und Erschütterungsemissionen durch Rammungensind zunehmend strenger geworden. Parallel hierzu habensich die Bemessungskonzepte und die dazugehörigen Annah-men für den Bau von Uferanlagen geändert. Die Gebrauchs-lasten je Verankerungselement werden hier teilweise auf über2000 kN erhöht. Aufgrund dieser Veränderungen lassen sicheinige Systeme bei entsprechenden Bauvorhaben nur schwerdurchsetzen. Die Lösung: ein Bohrpfahl nach DIN 4128.

Während Rammverpresspfähle (RV-/MV-Pfähle) den Anforde-rungen an Lärm- und Erschütterungsemissionen nicht genügen,liegt das Problem bei hochfesten Pfahlsystemen in deren gerin-gem Verhältnis zwischen Streckgrenze und Bruchfestigkeit. Einweiteres Problem besteht in dem aufwändigen doppelten Korro-sionsschutz, der zudem im rauen Baustellenbetrieb leicht be-schädigt werden kann. Diese Entwicklung hat Anker-Schroederfrüh zum Anlass genommen, neue Lösungen zu entwickeln. Mitjahrzehntelanger Erfahrung in der Herstellung und technischenEntwicklung von schweren Verankerungen für Spund- und Be-tonwände wurde in Zusammenarbeit mit Spezialtiefbaufirmenein Bohrpfahl nach DIN 4128 (DIN EN 14199) entwickelt undumgesetzt. Eine bauaufsichtliche Zulassung für dieses System istbeim Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt) beantragt.

Dieses System basiert auf Pfahlbohrungen, welche im soge-nannten Überlagerungsbohrverfahren hergestellt werden, d. h.es wird doppelt verrohrt gebohrt. Im Anschluss an die Bohrungwird das innere Bohrgestänge zurückgebaut, damit das Stahl-zugglied zentrisch eingebracht werden kann. Die Bohrungenkönnen mehr als 50 m Länge und bis zu 300 mm Durchmessererreichen. Im Anschluss wird die äußere Verrohrung gezogen.Parallel hierzu wird das Bohrloch mit einem Mörtel nachEN 197-1 verpresst. Der entscheidende Vorteil liegt in der sehrgeringen Umweltbelastung durch Lärm und Erschütterungen.Um den Verbund zwischen Zementstein und Stahlzugglied zugewährleisten, wird ein Rippenprofil im Krafteinleitungsbereichauf den Schaft gerollt. Das Verhältnis der hier entstehendenGeometrie entspricht den in der DIN 488-2 genannten Minima-lanforderungen für Betonstahl (fR = Rippenhöhe/Rippenab-stand).

Einfache Vollschaftanker (Gewindegröße = Schaft-∅) haben durch Querschnittsschwächung und Kerbwirkung ihreschwächste Stelle im Gewinde. Zuganker mit aufgestauchtenGewindeenden können optimal ausgelastet werden. Die über-zeugenden Vorteile gegenüber Vollschaftankern liegen im gerin-geren Gewicht und damit im günstigeren Preis und im Besonde-ren in einer guten Gleichmaßdehnung im Falle einer Überbe -lastung. Auch die neuen Bemessungsregeln nach EC III Teil 5empfehlen den Einsatz von gestauchten Rundstahlankern. DerKerb-Faktor (ktDeutschland = 0,55) sorgt im Gewindebereich für eine Berücksichtigung der Kerbwirkung und Sicherheit gegennie ganz auszuschließende Biegebelastung. Auftretende Biege-momente werden durch die sehr hohe Elastizität besser abge-baut. Bei der Herstellung der gestauchten Anker achtet Anker

Schroeder besonders auf einen gleichmäßigen Übergang zumdünneren Schaft, so dass ein harmonischer Faserverlauf imSchmiedebereich erzielt wird. Bei dem ASDO-Bohrpfahl kön-nen Schaft und Gewinde-∅ individuell aufeinander abgestimmtwerden. Alle Materialien können mit einem APZ 3.1 nachEN 10204 belegt werden.

Grundlage für geschweißte Bohrpfähle ist die Hersteller-qualifikation nach DIN 18800-7 Klasse E. Aufgrund einer opti-malen Verkehrsanbindung können Bohrpfähle bis zu einer Län-ge von 50 m vollstoßgeschweißt hergestellt und geliefert werden.Größere Längen sind in Sonderfällen in geschweißter Formauch baustellenseitig herstellbar, wenn die Bedingungen vor Ortdieses zulassen. Des Weiteren ist es bei höheren Stahlgüten mitStreckgrenzen > 500 N/mm² möglich, die Pfahlmodule mit Muf-fen zu stoßen.

Die Einsatzmöglichkeiten der Bohrverpresspfähle sind inallen Bereichen von Baugruben, Kaimauern und Schleusendenkbar. Über das Gewinde im Kopfbereich des Pfahls könnenindividuelle Anschlussmöglichkeiten an die Beton- oder Spund-wand realisiert werden.

Um Toleranzen bzw. spätere Verformungen am Bauwerkaufnehmen zu können, bietet der ASDO-Bohrpfahl eine gelenki-

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Bild 2. Baustelle Weserschleuse in Bremen mit ca. 130 Bohrpfählen (ca. 170 t) (Foto: Wayss&Freytag Ingenieurbau AG)

Bild 3. Einbausituation der Bohrpfähle an der linken Kammerwand mit Rundstahl∅ 75 mm–∅ 80 mm (Foto: ARGE Bremer Weserschleuse)

Bild 1. Bohrpfahl mit aufgestauchtem Gewindeende.

ge Anschlussmöglichkeit. Die Gelenkwirkung wird über die Ver-bindung Kugelmutter/Kalottenplatte gewährleistet.

Hier kommt ein „natürlicher“ Korrosionszuschlag für denBohrpfahl zum Tragen. Die Grundlage hierfür bietet die DINEN 1993-5 und die EAU 2004. Berücksichtigt werden hier Mate-rialien mit Streckgrenzen < 500 N/mm². Diese schweißgeeigne-ten Bau- und Feinkornbaustähle besitzen ein ausgezeichnetesFließverhalten. Nach Erreichen der Streckgrenze besteht immernoch eine hohe Traglastreserve zur Bruchfestigkeit, somit wer-den Systemüberlasten im Vorfeld schon deutlich angezeigt.Rundstähle mit Streckgrenzen von < 500 N/mm² und großenDurchmessern gehen weit über die 3000 kN Tragfähigkeit hinaus. Im Vergleich hierzu sind bauaufsichtlich eingeführtePfahlsysteme mit hochlegierten Stählen oder Betonstählen aufca. 2150 kN begrenzt. Weiterhin bewirken die relativ großenQuerschnitte des Rundstahls, dass die Rissbreiten im Zement-körper bei Zugbeanspruchungen unter 0,1 mm bleiben und derBeton seine selbstheilende Wirkung auf solch feine Risse ent -falten kann.

Das bereits vor Jahrzenten von Anker-Schroeder entwickel-te Bohrpfahlsystem bewährt sich bestens bei erhöhten Anforde-rungen an Bauwerke aus dem Verbau- und Wasserbaubereich.Gelenkige Anschlüsse, einteilige Pfahllängen bis 50 m, sowieNenngrößen bis M 160 und unterschiedliche Stahlgüten lassenfür den ASDO-Bohrpfahl alle Anwendungsmöglichkeiten offen.Aufgrund hoher Traglastreserven und des Verzichts auf aufwän-dige Korrosionsschutzmaßnahmen empfiehlt sich dieses sichereSystem für zukünftige Bauvorhaben.

Literatur[1] EAU 2004: Empfehlungen des Arbeitsausschusses für Ufereinfas-

sungen.[2] Anker Handbuch, Dortmund, ANKER-SCHROEDER.DE ASDO

GmbH, überarb. Auflage 2010.[3] DIN EN 1993-5: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten –

Teil 5: Pfähle und Spundwände.[4] DIN EN 14199: Anwendung von besonderen geotechnischen

Arbeiten – Pfähle mit kleinem Durchmesser (Mikropfähle).[5] Mitteilungen des Instituts für Grundbau und Bodenmechanik,

Technische Universität Braunschweig.[6] DIN 1054: Baugrund - Sicherheitsnachweise im Erd- und Grund-

bau.

Weitere Informationen:ANKER-SCHROEDER, Ing. Johannes Einkawitz, Dipl.-Ing. Axel Hagemann, Hannöversche Straße 48, 44143 Dortmund, Tel. (02 31) 5 17 01 34, Fax (02 31) 5 17 01 834, [email protected], www.anker.de

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Häfen sind Motoren der Weltwirtschaft. Ihre Infrastruktur muss ständig in Schuss gehalten werden. Das ist unser Job. bremenports kümmert sich rund um die Uhr um Schleusen, Wasserflächen, Brücken, Bahnanlagen, Gebäude und Ufereinfassungen. Wir garantieren die erforderlichen Wassertiefen, sorgen mit Sturmflutsperrwerken und Deichen für

Sicherheit, vermarkten den Standort in aller Welt und beraten Partner über die Grenzen Bremens und Bremer- havens hinaus. Zudem setzen wir

Standards in Fragen des maritimen Umweltschutzes und bereiten die bremischen Häfen mit dem Offshore-Terminal Bremerhaven (OTB) auf die Windkraft-Zukunft vor.

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Welthafenin guten Händen!

Bild 4. Anschluss eines Bohrpfahls an eine Spundwand in gelenkiger Ausführung(Grafik 1, 4: ANKER-SCHROEDER)

Rück- und Neubau der Kanalüberführung ElbeuDie JOHANN BUNTE Bauunternehmung zählt als Gene-ralanbieter zu den führenden deutschen Bauunternehmen.Rund 1.600 Mitarbeiter erwirtschafteten 2011 einen Jahres -umsatz von mehr als 500 Mio.€. Die Geschäftsbereichedecken nahezu alle Leistungsspektren der Bauwirtschaft vomErdbau inklusive des Deponiebaus über den Straßen-, Bahn-,Wasser-, Ingenieur- und Brückenbau bis hin zum Rohr -leitungs- und Anlagenbau, dem schlüsselfertigen Hochbau,der Projektentwicklung sowie dem Bereich Public PrivatePartnership ab.

Nicht zuletzt durch ihr engmaschiges Niederlassungsnetz, das indirekter Abstimmung mit der Hauptverwaltung in Papenburgagiert, hat sich die JOHANN BUNTE Bauunternehmung in denvergangenen zwei Jahrzehnten erfolgreich vom Spezialanbieterzum Generalunternehmer mit einer hohen Fertigungstiefe ent -wickelt. Ein überwiegender Teil der Arbeiten wird durch eigeneMitarbeiter und Geräte ausgeführt.

Die Niederlassungen realisieren zahlreiche wegweisendeinfrastrukturelle Zukunftsprojekte. Dazu zählen gegenwärtig unter anderem der Ausbau der Bundesautobahn A1 zwischenBremen und Hamburg als A-Modell, der Bau des Tiefwasser -hafens JadeWeserPort in Wilhelmshaven, des Schiffshebewerksin Niederfinow, der Schleusen in Münster, Bolzum und Mindensowie der Kanalunterführung in Elbeu.

Mit dem Aufbau einer ersten Straßenbau-Niederlassung inWarschau (Polen) hat die vierköpfige Geschäftsführung zudembereits 2004 den Geschäftsbereich Straßenbau erfolgreich aufden angrenzenden osteuropäischen Raum ausgedehnt. Seit 2010ist BUNTE auch mit einem Wasserbau-Standort im polnischenDanzig vertreten. Mit dem derzeit im Bau befindlichen Flüssig-gas-Terminal in Swinemünde konnte dort ein erster Großauftragin diesem Marktsegment generiert werden.

Im Geschäftsbereich Wasserbau zählt JOHANN BUNTE inDeutschland zu den Marktführern. Flexible und innovative tech-nische sowie logistische Lösungen werden entwickelt, die Bau-ausführung wird optimal geplant und ohne Schnittstellenverlus-te gestaltet und umgesetzt.

Mit modernsten Spezialgeräten – teilweise von der Maschi-nenbautechnischen Abteilung in Papenburg entwickelt oder aufdie speziellen Bedürfnisse der jeweiligen Baumaßnahme ange-passt – gilt BUNTE in der Fachwelt bei Wasserbauprojekten alsinnovativer und wegweisender Anbieter. Zum modernen Maschi-nenpark mit GPS-gestützter Ortung oder Steuerung zählen dieumfangreiche „Pirat“-Nassbaggerflotte, die leistungsfähigen Ton-

verleger „Tonifant“ und „Toni II“, das Rammponton „Interoce-an“ sowie zahlreiche Schuten, Stelzen- und Hydraulikbagger,Mattenverleger, Steinschüttgerüste und weitere Spezialgeräte.

Aktuell bewähren sich Erfahrung und Kompetenz vonBUNTE insbesondere beim Rück- und Neubau der Kanalüber-führung Elbeu über die dortige Bahnlinie. Dort wird durchBUNTE als Generalunternehmer im Zuge eines 3,3 km langenAusbaus des Mittellandkanals ein Kreuzungsbauwerk über dieBahnlinie Magdeburg - Stendal erstellt. Der Auftrag beinhaltetdie Herstellung einer 30 m breiten Ausweiche sowie der neuen 42 m breiten zweischiffigen Kanalüberführung. Der dortige Höhen unterschied beträgt 15 m. Zur Dammbefestigungwerden 465.000 m³ Material (46.500 LKW-Ladungen) einge-baut. Zur Dammfußertüchtigung erfolgen Nassbaggerarbeitenmit einem Volumen von 390.000 m³. Auf einer Fläche von162.500 m² werden eine 30 cm dicke Tonschicht sowie Geotex-tilfilter zur Sohlsicherung eingebaut. Anschließend wird dasDeckwerk aufgeschüttet (45 cm) und im Teilverguss befestigt.

Weitere Informationen:JOHANN BUNTE Bauunternehmung GmbH & Co. KG, Hauptkanal links 88, 26871 Papenburg, Tel. (04961) 8950, [email protected], www.johann-bunte.de


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Bild 1. Rück- und Neubau der Kanalüberführung Elbeu über die dortige Bahnlinie.

Bild 2. Tonverlegung mit dem „Tonifant“ am Dortmund-Ems-Kanal

Bild 3. Rammarbeiten Schleuse Minden (Fotos: Bunte)

Im Wasser bauen

Im Bereich des Wasser-, Erd- und Spezialtiefbaus blickt dieALPINE Bau Deutschland AG auf langjährige Erfahrung undzahlreiche, erfolgreich umgesetzte Projekte. Vom Hafenbau,wie die Erweiterung von Hafenbecken oder die Verbreiterungvon Hafeneinfahrten bis hin zu der Nassbaggerung, Ufer -sicherung, dem Deich- und Schleusenbau, der Buhnen undSohlbefestigung und dem Ausbau von Kanälen. ALPINESStärke liegt in der Flexibilität bei der Umsetzung komplexerAnforderungen. Dies gilt für Projekte jeder Größenordnung.Denn Arbeiten im, am und auf dem Wasser sind eine großeHerausforderung für Planung, Maschinen und Personal.

Für den nationalen und internationalen Verkehr sind Binnen-schifffahrt und Seeschifffahrt volkswirtschaftlich und ökologischunentbehrliche Verkehrsträger. Die Wasserstraßen bilden ein zu-sammenhängendes Netz, das die großen Seehäfen mit Binnen-häfen sowie Industriezentren verbindet. In Europa werdendurchschnittlich 5 % der Transportleistung durch die Binnen-schifffahrt erbracht. Gegenüber der Straße und Schiene ist dieBinnenschifffahrt beim Energieverbrauch der wirtschaftlichsteVerkehrsträger. Die wirtschaftliche Bedeutung der Binnenschiff-fahrt nimmt weiter zu. Der Ausbau und die Optimierung vonWasserstraßen gehören dabei zu unserem Aufgaben.

Neue Anlegemöglichkeit für Schiffe im oberen Vorhafender Schleuse MarktbreitDie Staustufe Marktbreit entstand in den Jahren 1950 bis 1953.Der obere Vorhafen mit den vorhandenen Böschungssicherun-gen entsprach mittlerweile nicht mehr den Anforderungen dermodernen Schubschifffahrt. Deshalb wurde die Landseite desoberen Vorhafens ausgebaut. Der Ausbau erstreckt sich über ca.400 m von Main-km 275,87 bis 276,35.

Der AusbauIm Wesentlichen beinhaltete der Ausbau den Ersatz der mit teil-vergossenen Wasserbausteinen und Betonplatten gesichertenBöschung durch eine senkrechte rückverankerte Uferspund-wand. Vor der Spundwand ist eine 12 m breite Sohlsicherungals Kolksicherung auf die planfestgestellte Tiefe von 4 m unterhydrostatischem Stau hergestellt worden.

Außerdem wurde die Böschung im Übergangsbereich amoberstromigen Ende der Uferwand zur bestehenden Böschung

angepasst. Der Böschungsfuß war auf ganzer Länge mit einem1,0 m x 1,0 m Steinsatz gesichert. Im Bereich der Schleuse wur-de die Vorhafensohle auf eine Länge von ca. 70 m vom Ober-haupt zuerst mit einer Stahlbetonsohle und im Anschluss mit einer ca. 50 cm dicken Steinpackung gesichert.

Die vorhandene Pegeleinrichtungen, Ausstattung, Leitungs-trassen sowie das Mündungsbauwerk des in den oberen Vor -hafen mündenden Dietentalgrabens wurden angepasst bzw. ab-gebrochen und erneuert.

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Im Bereich des Wasser-, Erd- und Spezialtiefbaus blicken wir auf langjährige Erfahrung und zahlreiche, erfolgreich umgesetzte

Projekte. Vom Hafenbau, wie die Erweiterung von Hafenbecken oder die Verbreiterung von Hafeneinfahrten bis hin zu der

Nassbaggerung, Ufersicherung, den Deckwerks- und Verklammerungsarbeiten, dem Deich- und Schleusenbau, der Buhnen und

Sohlbefestigung und dem Ausbau von Kanälen.

Wie Sie das Wasser auch nutzen

ALPINE Bau Deutschland AG · Niederlassung Wasserbau

Rotebühlstraße 89/2 · 70178 Stuttgart · Deutschland · Tel. +49 711 248496-10 · [email protected] Mehr unter // www.alpine-bau.de

Bild 1. Durch Nassbagwgerarbeiten mit Baggerponton wurden ca. 18.000 m³ Boden -material aufgenommen.

Bild 2. Der Ausbau erstreckt sichüber ca. 400 m von Main-km275,87 bis 276,35.

Baustellenabwicklung grundsätzlich über die WasserstraßeAufgrund der Auflagen im Planfeststellungsbeschluss musstedie Baustellenabwicklung grundsätzlich über die Wasserstraßeerfolgen. Dies betraf insbesondere den An- und Abtransportder mengenmäßig maßgebenden Baustoffe und Böden. So konnte eine übermäßige Beanspruchung der Wege vermiedenwerden.

Im Wesentlichen wurde die vorhandene landseitige Bö-schung des oberen Vorhafens auf einer Länge von ca. 400 mdurch eine rückverankerte, senkrechte Spundwand mit entspre-chender Ausstattung als Warteplatzwand (Poller, Beleuchtung,Ausstiege) einschließlich der erforderlichen Nassbaggerungenim oberen Vorhafen sowie die Sohlsicherung im Vorhafenbe-reich ausgeführt. Am oberstromigen Ende der Spundwand gibtes eine ca. 70 m lange geböschte Verzugsstrecke, die durch teil-vergossenes Deckwerk gesichert wurde. Durch die Errichtung ei-nes Betriebsweges mit Wendestellen und eines Gehweges konn-te die Zugänglichkeit ermöglicht werden. Vorhandene Kabeltrassen wurden angepasst bzw. umgelegt, ein Pegelhausund Einlaufbauwerk abgebrochen und neu errichtet sowie Aus-rüstungsgegenständen und Rettungseinrichtungen ersetzt.

Die vorhandenen Beschilderungen, Hektometersteine, Dükerstein, Lautsprecher, Rettungsringe etc. wurden demontiertund bis zur Wiederverwendung zwischengelagert oder temporärbis zur Wiederverwendung provisorisch aufgestellt sowie ab-schließend ersetzt oder wieder aufgebaut. Neue Lichtmaste stellen eine zuverlässige Beleuchtung sicher.

Gepanzerte Spundwände im EinlaufbereichInsgesamt wurden ca. 3.400 m² Stahlspundwand, Profil Larssen605 K, verbaut. Hierzu ist eine mäklergeführte VibrationsrammeMobilram TM 11/14 eingesetzt worden. Im Einlaufbereich zurSchleuse wurde die Spundwand gepanzert ausgeführt. Die Pan-zerungen sind werkseitig an die Doppelbohlen angeschweißtworden und konnten bauseitig mit demselben Gerät eingebrachtwerden. Rückverankert wurde die Stahlspundwand einerseitsmit 25 Rundstahlankern mit Totmannkonstruktion aus Drei-fachspundbohlen und anderseits mit 102 Verpressankern mit einer Länge von 12,50 m bzw. 13,50 m.

Stahlbautechnisch wurde ein hinter der Spundwand liegen-der Gurt über die gesamte Spundwandlänge hergestellt und mitder Spundwand verschraubt. Die Verpressanker sind vor derSpundwand mit Ankeranschlusskonstruktionen und Winkelaus-gleich mit der Spundwand verbunden worden. Rundstahlankerwurden mittels Kardangelenk am Spundwandgurt befestigt. Ab-schließend wurde ein Stahlholmprofil auf die Spundwand aufge-baut und nicht fluchtende Spundbohlen durch aufschneiden, he-ranziehen bzw. herausdrücken des Spundwandberges und wiederverschweißen an dem Stahlholmprofil ausgerichtet. So sollte eineFlucht mit einer Toleranz von 0 cm nicht nur im Spundwand-holm, sondern auch in der Spundwand erreicht werden.

Größtenteils unbelastetes Bodenmaterial, teils aber bis zu Z2Anschließend wurden Nassbaggerarbeiten mit Baggerpontonausgeführt. Ca. 18.000 m³ Bodenmaterial wurden aufgenommen


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Bild 4. Im fertigen ZustandBild 3. Die Böschung wurde im Übergangsbereich am oberstromigen Ende der Ufer-wand zur bestehenden Böschung angepasst.

Bild 5. Regelquerschnitt (Fotos/Abb. Alpine)

zur 20 km entfernten Umschlagstelle verbracht, umgeschlagenund zur Entsorgungsstelle transportiert. Größtenteils ist unbelas-tetes Bodenmaterial vorgefunden worden, teilweise aber auchMaterial bis zu einer Belastung Z2 nach LAGA aufgrund vonPAK Gehalten. Der belastete Boden wurde speziell entsorgt.Nach Fertigstellung des Unterwasserplanums wurde mit Tau-cherunterstützung Geotextil in ca. 4,80 m Wassertiefe verlegtund darauf eine 60 cm Wasserbausteinlage aufgebracht. DieWasserbausteinlage ist bis zu einer Entfernung von 12 m vonder Spundwand eingebaut worden. Nach dem Einbau wurde dererste 3 Meter-Streifen mit Vollverguss ca. 270 l/m², der zweite3 Meter-Streifen mit Teilverguss 80 l/m² und der dritte 3 Meter-Streifen mit Teilverguss 30 l/m² verklammert. ALPINE konntemit dieser Baustelle die grundsätzliche Eignung eines hydrau-lisch gebundenen Verguss-Stoffes und des zugehörigen Einbau-verfahrens zum Verguss von Wasserbausteinen an Wasserstraßen(Grundprüfung gemäß ZTV-W LB 210 und MAV) nachweisen.

Bauabschließend wurde die Spundwand mit üblicher Aus-rüstung (Poller, Beleuchtung, Ausstiege etc.) ausgestattet. Hinterder Spundwand entstanden ein Betriebsweg sowie ein Fußweg.Für die Mainpegelauswertung wurde im oberen Vorhafen einneues Pegelhaus hergestellt, das die Pegeldaten nun vollautoma-tisch ausliest und dem Personal zur Verfügung stellt. Ende 2011konnten die Maßnahmen erfolgreich abgeschlossen werden.

Weitere Informationen:ALPINE Bau Deutschland AG, Niederlassung Wasserbau, Rotebühlstraße 89/2, 70178 Stuttgart, Tel. (07 11) 24 84 96-10, Fax (07 11) 24 84 96-13, [email protected], www.alpine-bau.de


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(ab M 56)(ab M 64)

Kunde aus Südafrika erteilt Großauftrag für Hafenmobilkrane I

Im Januar 2012 unterzeichneten die Liebherr-Werk NenzingGmbH und Transnet Port Terminals aus Durban, Südafrika, einen Großauftrag zur Lieferung von sechs Hafenmobilkranender neuesten Generation nach Südafrika. Es handelt sich dabeium leistungsstarke und universell einsetzbare LHM 550.

Diese hochmodernen Hafenmobilkrane sind für das RoRoand Maydon Wharf Terminal in Durban bestimmt. Derzeit wirdan diesem Terminal hauptsächlich Schüttgut umgeschlagen. Dasstetig zunehmende Container Volumen erfordert jedoch eine Erweiterung der bestehenden Kapazitäten. Durch die neuenLHM 550 wird das Terminal für zukünftige Umschlagsanforde-rungen bestens gerüstet sein und kann dadurch Verzögerungenbei der Schiffsabfertigung minimieren.

Dieser neue Großauftrag aus Südafrika bestätigt einen an-haltend positiven Trend. In den vergangenen fünf Jahren hatLiebherr bereits mehr als 70 Hafenmobilkrane auf den afrikani-schen Kontinent geliefert. Ein besonderer Meilenstein in diesemZusammenhang ist die Auslieferung des hundertsten Liebherr-Hafenmobilkranes nach Afrika, die voraussichtlich im März2012 erfolgen wird.

Weitere Informationen:Liebherr-International Deutschland GmbH, Hans-Liebherr-Strasse 45, 88400 Biberach an der Riss, Tel. (0 73 51) 41-0, Fax (0 73 51) 41-26 50, [email protected], www.liebherr.com

Logistikstandort Bremerhaven boomt

Größter Autohafen des Kontinents, europaweit die Nummer 4beim Umschlag von Containern, führende Drehscheibe fürStückgutladung jeder Art – die maritimen LogistikstandorteBremen und Bremerhaven haben sich beachtlich entwickelt.2011 war das beste Jahr der bremischen Hafengeschichte. DieZwillingshäfen an der Weser wollen ihre Marktposition aus-bauen und peilen beim Umschlag jetzt die 100-Millionen-Ton-nen-Marke an.

Martin Günthner, Senator für Wirtschaft, Arbeit und Häfen inBremen, kann erstklassige Zahlen vorlegen: Der Umschlag stieg2011 auf das historische Rekordergebnis von 80,6 Millionen t(2010: 68,7 Millionen t). Das Plus fiel mit 17,3% überdurch-schnittlich hoch aus. „Die Folgen der globalen Wirtschaftskrisevon 2009 sind endgültig überwunden“, analysiert der Senator.Für Martin Günthner machen die Zahlen deutlich, dass dasLeistungsspektrum der Häfen in Bremen und Bremerhaven dieweltweite Kundschaft überzeugt.

Auch in Zukunft will Bremen angemessen in die maritimeInfrastruktur investieren. Mit den Großprojekten Container-Ter-minal 4 (Fertigstellung 2008) und Kaiserschleuse (2011) hat derSenat bereits wichtige Voraussetzungen für eine positive Ent-wicklung des Logistikstandorts Bremerhaven geschaffen. „Inden kommenden Jahren werden wir den Schwerpunkt der Inves-titionen auf die Hafeneisenbahn legen“, kündigt Senator MartinGünthner an. Gleichzeitig fordert er den Bund und die Deut-sche Bahn AG auf, mehr und schneller in den Ausbau der Ver-kehrswege zu investieren, die den Welthafen Bremen/Bremer -haven mit seinem Hinterland verbinden.

Mit Investitionen in neue Gleise und in technische Maß-nahmen soll der Auto- und Containerhafen auf das starkeWachstum des Schienengüterverkehrs vorbereitet werden, dasman an der Wesermündung erwartet. Im Winter 2010/2011waren auf den Gleisen der Hafenbahn in Bremerhaven wöchent-lich 430 Güterzüge unterwegs, darunter 270 Container- und140 Autozüge. Bis 2025 rechnet bremenports-GeschäftsführerHolger Banik mit einer Zunahme auf 770 Güterzüge pro Woche,darunter 540 Container- und 210 Autozüge.

Die Hafeneisenbahn soll zügig auf weiter steigende Trans-portmengen vorbereitet werden. In einem ersten Schritt will bremenports die Gleise am Bahnhof Kaiserhafen um bis zu750 m verlängern lassen. Außerdem werden Gleise elektrifiziert.„Die neuen Kapazitäten sollen dafür sorgen, dass deutlich mehrAutozüge abgefertigt werden können“, sagt Holger Banik.„Gleichzeitig entlasten wir damit andere Gleisgruppen, die demContainerverkehr zugeordnet sind.“ Die Baumaßnahme ist mitKosten von ca. 8 Millionen € verbunden und soll bis 2015 umge-setzt werden. Außerdem wird der Rangierfunk der bremischenHafeneisenbahn ab 2012 umfassend modernisiert.

Mittelfristig ist vorgesehen, die Schieneninfrastruktur derHafeneisenbahn weiter auszubauen. Dazu zählt der Ausbau derVorstellgruppe Imsumer Deich. „Dort wollen wir zusätzliche ter-minalnahe Vorstellgleise für den Containerverkehr schaffen“, er-läutert Holger Banik. Außerdem müsse der Bahnhof Specken-büttel ausgebaut werden, der als Anlage der Deutschen Bahn AGdas Verbindungsstück zum überregionalen Gleisnetz bildet.

Das wichtigste Investitionsprojekt der kommenden Jahreliegt jedoch direkt am Wasser: Bis 2015 soll am Weserufer derOffshore-Terminal Bremerhaven (OTB) entstehen. „Der OTB hatentscheidende Bedeutung für unser Ziel, die Seestadt zum füh-renden europäischen Zentrum der Produktion und Logistik vonWindenergieanlagen (WEA) zu machen“, sagt Senator Günth-ner. Schon heute arbeiten in Bremerhaven ca. 1700 Menschenin der Windkraftwirtschaft. Tausende weiterer Stellen sollen hin-zukommen – an einem Standort, der wie kein anderer inDeutschland alle Bereiche der Herstellung von Offshore-WEA

bündelt. Firmen wie PowerBlades, REpower Systems, AREVAWind und WeserWind produzieren bereits in der Seestadt. 200ha Gewerbeflächen stehen bereit, um das Offshore-Windenergie-Cluster um neue Unternehmen zu erweitern. Der geplante Ter-minal soll zur Verladerampe der boomenden Industrie werden.

Auf dem OTB können jährlich bis zu 160 WEA vormon-tiert, gelagert und umgeschlagen werden. Der 25 ha große Ter-minal wird an seiner 500 m langen Kaje Platz für zwei bis dreiOffshore-Errichterschiffe bieten, die die Großkomponenten anBord nehmen und zu den entstehenden Windparks in der Nord-see bringen werden. Die geschätzten Gesamtkosten liegen beica. 200 Millionen € und sollen von einem privaten Investoren-konsortium getragen werden. Um Investor und Betreiber zu fin-den, hat die Hafengesellschaft bremenports ein Konzessionsver-fahren auf den Weg gebracht. Die Konsortien, die sich 2011 be-worben hatten, wurden inzwischen aufgefordert, ein erstesAngebot abzugeben. Der Zuschlag soll Mitte 2013 erteilt werden.

Weitere Informationen:bremenports GmbH & Co. KG, Am Strom 2, 27568 Bremerhaven, Tel. (04 71) 3 09 01-0, Fax (04 71) 3 09 01-5 32, [email protected], www.bremenports.de


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Bild 1. Die Hafenbahn in Bremerhaven: Die Gleise am Bahnhof Kaiserhafen werdenum bis zu 750 m verlängert

Bild 2. Bereits heute ist Bremerhaven ein wichtiger Umschlagplatz für Offshore-WEA; bis 2015 wird der neue 25 ha große Offshore-Terminal Bremerhaven (OTB) zurVerladerampe der boomenden Windkraftindustrie (Fotos: bremenports)

Korrosionsmindernder Stahl für HafenanlagenAMLoCor, der neue korrosionsmindernde Stahl von Arcelor-Mittal, wird zweifellos eine Bereicherung bei der Planungneuer Kaimauern sein. Seit mehr als einem Jahrhundert kom-men Stahlspundbohlen weltweit beim Bau von Kaianlagen alszuverlässige und kostengünstige Lösungen zum Einsatz. Inden großen europäischen Häfen wurden zahllose Kaimauernaus Stahlspundbohlen errichtet.

Vor mehr als 20 Jahren begannen die europäischen Spundwand-hersteller damit, sich intensiv mit der Dauerhaftigkeit ihrer Pro-dukte zu beschäftigen. Die größte Herausforderung bestand da-rin, einen mikrolegierten Stahl zu entwickeln, der günstigere Eigenschaften in den unterschiedlichen Korrosionszonen einerKaimauer bietet. So wurden mehrere Stahlsorten in verschiede-nen Häfen über längere Zeiträume getestet und zahlreiche La-boruntersuchungen unter Berücksichtigung einer breiten Palettevon Einflüssen durchgeführt. Die chemische Zusammensetzungdes AMLoCor konnte im Verlauf der Forschungsprojekte stetigverbessert werden, um die gewünschten Stahlanforderungen, an-gefangen bei der Dauerhaftigkeit bis hin zur Fertigung und denSchweißeigenschaften, zu erreichen.

Abgeleitet aus seinem Verhalten und seinen mechanischenEigenschaften, kann AMLoCor als gleichwertig mit einem übli-chen Baustahl betrachtet werden.

Die Spannungs-Dehnungsdiagramme für einen S 355 GPund einen AMLoCor Blue 355 Probekörper zeigen das für Stahlcharakteristische elastische Verhalten bis zum Erreichen derStreckgrenze ReH, gefolgt von einer langen elastisch-plastischenVerformung und Anstieg der Festigkeit bis zum Erreichen der

Zugfestigkeit Rm. Das Verhältnis Rm/ReH ist dem einer Stan-dardgüte S 355 GP sehr ähnlich. Die Kerbschlagarbeit desStahls übertrifft die Anforderung (27J bei 0 °C) der künftigenDIN EN 10248.

Vorzüge der neuen StahlsortenDer Hauptvorteil von AMLoCor besteht in der signifikanten Ver-ringerung der Korrosionsraten in der Niedrigwasserzone (NWz)und in der Unterwasserzone (UWz). Feldversuche zeigen, dassder Wanddickenverlust bei AMLoCor je nach Beanspruchungs-zone um das 3- bis 5-Fache geringer ist als bei Standardspund-wandstählen.

Im Allgemeinen treten die höchsten Biegemomente und somit auch Stahlspannungen in Bereichen auf, in denen die


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Bild 1. Spannungs-Dehnungs-Diagramm für AMLoCor und Baustahl

Korrosionsraten relativ niedrig sind, nämlich in der Unterwas-serzone oder dem Einbindebereich im Boden. Gelegentlich istjedoch die Niedrigwasserzone für die Bemessung maßgebend,weil die hohen Beanspruchungen in der Unterwasserzone durchden dort geringeren Dickenverlust ausgeglichen werden.

Obwohl es sich nicht um einen üblicherweise im Bauweseneingesetzten Baustahl handelt, kann dieser mikrolegierte Stahlnach den für Stahlspundwände geltenden Bemessungsverfahrenund technischen Vorschriften ausgelegt und eingebaut werden,z. B. nach DIN EN 1997, DIN EN 1993-5, DIN EN 10248,DIN EN 12063, EAU 2004 usw. Dabei ist der Bemessungsansatzjedoch, unter Berücksichtigung des Stahldickenverlustes, anzu-passen. Bei der Planung sind gegebenenfalls zusätzliche Schutz-methoden für die Zonen vorzusehen, in denen der Stahl wenigereffizient ist (z. B. SpWz und WWz). Hierzu kommen etwa Beschichtungen, Betonverkleidungen usw. in Frage.

KostenvergleichIm Vergleich zur ungeschützten Stahlspundwandlösung ausStandard-Stählen bietet der Einsatz von AMLoCor spürbare Ein-sparungen hinsichtlich des Stahlgewichts, wenn der korrosions-bedingte Dickenverlust in der Unterwasserzone oder Niedrig-wasserzone maßgeblich ist. Aus wirtschaftlicher Sicht kann dieKombination von AMLoCor mit einem kathodischen Korro -sionsschutz in bestimmten Fällen eine kostengünstige Lösungdarstellen. Dagegen ist eine Verzinkung in Verbindung mit AMLoCor nicht empfehlenswert, da diese Korrosionsschutz -methode eine sehr geringe Zusatzwirkung hat.

Eckprofile und Konstruktionen Einige unserer Eckprofile sind in der Stahlsorte AMLoCor liefer-bar. Verbindungen müssen sorgfältig geplant und ausgeführtwerden. Um die Beschädigung von Verbindungszubehör wieGurte und Bolzen zu vermeiden, ist sicherzustellen, dass nichtmiteinander verträgliche Stahlsorten voreinander geschützt wer-den. Ein wesentlicher Parameter ist dabei die Kontaktfläche derunterschiedlichen Elemente. Unter sehr ungünstigen Bedingun-gen ist ggf. das Einlegen eines Isoliermaterials an der Kontakt-stelle zwischen verschiedenartigen Bauelementen empfehlens-wert.

Seine spezifischen Eigenschaften machen AMLoCor inpunkto Schweißen zu einem „besonderen“ Stahl. So wurdenspezifische Schweißverfahren entwickelt, um eine fachgerechteSchweißung sicherzustellen. Auch das Schweißpersonal mussentsprechend qualifiziert sein und geeignete Schweißelektrodensind sorgfältig auszuwählen. Für Sonderbohlen und Laschenver-bindungen kann mit Ausnahme der Schweißverfahren dieDIN EN 12063 herangezogen werden.

ServiceDie Lebensdauer von AMLoCor wird zurzeit in verschiedenenHäfen untersucht. Die Forschungsabteilung von ArcelorMittalbietet Projektträgern Unterstützung in Form derartiger zusätz -licher Untersuchungen des Bauobjekts an. ArcelorMittal ist aufWunsch auch bei der Ausarbeitung von Ausschreibungsspezifika-tionen für AMLoCor-Stahlsorten behilflich.

Weitere Informationen:ArcelorMittal Commercial RPS Spundwand, 66, rue de Luxembourg, L-4221 Esch-sur-Alzette, G.D. of Luxembourg, Tel. +352 53 13 31 05, Fax +352 53 32 90, [email protected], www.arcelormittal.com | www.arcelormittal.com/sheetpiling

SENNEBOGEN 6130 baut Kaimauer für Hafenerweiterung

Die Hafenerweiterung des ca. 120 km nördlich von Doha ange-siedelten Al Ruwais Port ist eine bedeutende Maßnahme für dieRegion und die Unternehmen vor Ort. Nach Abschluss der Er-weiterung soll der Fischereihafen auch Anlaufstelle für größereFähren und Containerschiffe werden.

Für den größten Teil der umfangreichen baulichen Maß-nahmen zeichnet sich die Consolidated Engineering Construc -tion Company (CECC) verantwortlich. Rund 2,8 Mio. m³ anSchlamm, Schlick und Sand werden während der Baumaßnah-men bewegt. Neben der Vertiefung der Fahrrinnen und des Ha-fenbeckens entstehen auch zahlreiche neue Gebäude und eineneue Kaimauer aus gigantischen Betonblöcken. Diese werdenmit einem SENNEBOGEN 6130 HD Seilbagger von den LKWsentladen und an die gewünschte Stelle platziert. Mit Traglastenvon max. 120 t ist der 6130 Seilbagger ideal für diese schwerenArbeiten und hat zu enormen Zeitersparnissen geführt. DerKunde ist von der Maschine so überzeugt, dass umgehend einzweiter 6130 HD beim SENNEBOGEN Vertriebs- und Service-partner Quatar Navigation bestellt wurde.

Dieser konnte bereits an den Kunden ausgeliefert werden.

Weitere Informationen:SENNEBOGEN Maschinenfabrik GmbH, Hebbelstraße 30, 94315 Straubing, Tel. (0 94 21) 5 40-0, [email protected], www.sennebogen.de


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Bild 2. Vergleich der Korrosionsrate von AMLoCor und Baustahl

Bild 3. Wanddickenverluste und Biegemomente von AMLoCor und Baustahl (Grafiken: ArcelorMittal Commercial RPS Spundwand)

Bau des Kais im Außenhafen von SwinoujscieDie Zarzad Morskich Portów Szczecin i Swinoujscie S.A.(Verwaltung der Seehäfen von Stettin und Swinemünde AG)ist im Rahmen des Europäischen Energieprogramms zur Kon-junkturbelebung Bauherr beim Projekt „Bau des Kais imAußenhafen von Swinemünde“. Es ist eines der vier Bestand-teilprojekte beim in der Geschichte Polens größten Energie-bauvorhaben – dem Bau des LNG-Terminals in Swinemünde.Hauptziel dieser strategischen Investition ist die Erhöhungder Energie- und Wirtschaftssicherheit Polens, durch eine Diversifikation der Gaslieferungen nach Polen.

Ziel der Baumaßnahme ist die Schaffung von entsprechendenBedingungen für die Abfertigung von LNG-Schiffen, für deren sicheres Anlegen, Entladen sowie für die Weiterleitung von LNGzu dem sich an Land befindlichen Terminal. Am Kai werdenSchiffe mit einer Maximallänge von 315 m, eine Breite von 50 m,einem Tiefgang von bis zu 12,5 m und einem Ladevolumen von120 bis 216 Tm3 abgefertigt.

Mit der Realisierung des Bauvorhabens ist durch ZarzadMorskich Portów Szczecin i Swinoujscie S.A. ein internationa-les Konsortium unter Führung der Josef Möbius Bau-GmbH be-auftragt worden. Das Bauvorhaben ist ein kompletter Neubauder vor der Ostseeküste entsteht. Es besteht aus den folgendenEinzelelementen:

Bau einer Schiffsentladestation Ca. 580 m vor der Uferlinie wird die Schiffsentladestation ausgemischten Spundwandprofilen mit einer Seitenlänge von 60 ×65 m gebaut. Die einzelnen Spundwandprofile sind untereinan-der am Kopf verankert. Auf dieser Plattform entstehen die Grün-

dungselemente für die Entladearme, Feuerlöschmonitore und eine Gangway. Gleichzeitig beginnt dort die Rohrbrücke zur Ab-führung des Flüssiggases zum Terminal. Beidseitig neben derEntladeplattform werden Anker und Festmacherdalben aus Roh-ren bis 1825 m Durchmesser gebaut. Die Dalben werden mit automatisch lösenden Festmachern ausgerüstet. Für alle anlege-relevanten Parameter wie Schiffsgeschwindigkeit, Wasserstand,Windgeschwindigkeiten usw. werden auf der Entladeplattformund im Umfeld Sensoren installiert und die Anlage mit entspre-chender Elektronik ausgestattet, so dass immer ein sicheres An-legen der LNG-Schiffe gewährleistet ist. Weiterhin werden Kom-munikationsstege mit einer Gesamtlänge von 400 m gebaut.Nördlich der Entladeplattform entsteht ein Abwasserbehälter


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Bau des Kais im Außenhafen von Swinemünde – eines der vier Bestandteilprojektebeim in der Geschichte Polens größten Energiebauvorhaben

Kompetenz im Hafen- und Wasserbau!

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Bau des LNG-Terminals im Außenhafen von Świnoujście

Innovationskraft, Technikbegeisterung und Erfahrung machen seit 60 Jahren den Erfolg

unseres Unternehmens aus. Unsere Spezialisten entwickeln und realisieren seitdem für

unsere Kunden wirtschaftliche Bauverfahren und Projekte in den Bereichen Hafen-, Küsten-,

Straßen-, Bahn- und Erdbau. Im Bereich Großer Wasserbau sind wir führend in Deutschland.

Der Hauptsitz der Josef Möbius Bau-GmbH ist Hamburg. Mit zahlreichen Niederlassungen

und starken Partnern bieten wir unsere Leistungen „Made in Germany“ weltweit an.

Josef Möbius Bau-GmbH

Hauptverwaltung Hamburg

Brandstücken 18, 22459 Hamburg

Tel. +49 40 800 903-0, Fax +49 40 800 903-814

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mit einem Außendurchmesser von 6 × 6 m, der als Halbfertigteilin einen Spundwandkasten mit Unterwasserbetonsohle abge-setzt wird.

Bau einer RohrbrückeZur Abführung des Flüssiggases von der Entladeplattform zumTerminal entsteht wasserseitig eine Rohrbrücke mit einer Ge-samtlänge von ca. 770 m. Diese Rohrbrücke wird aus einzelnstehenden Pfahlböcken mit Stahlbetonbalken errichtet.

Ca. 150 m vor der Uferlinie entsteht eine technische Platt-form. Diese Plattform ist auf einer künstlich angelegten Insel er-richtet und von Spundwänden umschlossen. Die Technikplatt-form hat ein Größe von 53 × 80 m. Auch hier sind die Spund-wände vergurtet und mit Ankern verbunden. Innerhalb der Tech-nikplattform werden 2 Wasserentnahmekammern hergestellt.Die Gründungssohle dieser Bauwerke liegt auf –12,50 m. Diedafür erforderlichen Baugruben entstehen im Schutz vonSpundwänden und einer Stahlfaserunterwasserbetonsohle.

Um das Anlegen der LNG-Schiffe zu ermöglichen ist eineWassertiefe von 14,50 m um die Entladeplattform erforderlich.Im Bereich der Technikplattform und der Rohrbrücke ist eineWassertiefe von 12,50 m zu erreichen. Die erforderlichen Bag-gerarbeiten mit einem Gesamtvolumen von ca. 2,4 Mio. m³ werden mit Hilfe von Hydraulikbaggern und Schuten sowieHopperbaggern ausgeführt.

Die Beendigung der Arbeiten ist für November 2012 ge-plant. Der erste Gastanker wird den Hafen im Jahr 2014 an -laufen.

Zusammen mit der Zarzad Morskich Portów Szczecin iSwinoujscie S.A., die für die Errichtung des Kais im Außenhafenvon Swinemünde zuständig ist – sind an der Errichtung des Ter-minals auch: das Seeamt in Stettin (Urzad Morski w Szczecinie)– Bau des Schutzwellenbrechers im Außenhafen von Swinemün-de, Polskie LNG S.A. – Errichtung des LNG-Terminals an Landsowie OPG Gaz System S.A. – Errichtung des Gasleitungssys-tems und Koordination der gesamten Investition beteiligt.

Das Projekt Bau des Kais im Außenhafen von Swinemündewird durch das Europäische Energieprogramm zur Konjunktur-belebung mitfinanziert.

Weitere Informationen:Josef Möbius Bau-GmbH, Brandstücken 18, 22549 Hamburg, Tel. (0 40) 80 09 030, Fax (0 40) 80 09 03 814, [email protected], www.moebisubau.com

Pionierarbeit im Untergrund: GFK-Wickelrohre entwässern JadeWeserPort Es wird Deutschlands einziger Tiefwasserhafen sein, der Jade-WeserPort. Er entsteht derzeit auf einer der bundesweit größ-ten Wasserbaustellen in Wilhelmshaven an der Waterkant.Damit einher geht die Schaffung der kompletten Infrastruk-tur für das angrenzende Güterverkehrszentrum. Und die rea-lisieren die Tiefbauer der Osnabrücker Köster GmbH in einerBauzeit von acht Monaten.

Bauherr ist die JadeWeserPort Logistics Zone GmbH & Co. KG,eine 100-prozentige Tochter des Landes Niedersachsen. Damitdie Logistikzone mit einer Größe von 160 Fußballfeldern tro-cken bleibt, geht die Köster GmbH einen ungewöhnlichen Weg.

Glasfaserverstärkte Kunststoff- statt schwerer BetonrohreSie verlegt zur Entwässerung riesige Rohre aus glasfaserverstärk-tem Kunststoff statt schwerer Betonrohre. Hersteller dieser Spe-

zialrohre ist die AMITECH Germany GmbH, Mochau. Insge-samt 7,5 km der im patentierten FLOWTITE Wickelverfahrenhergestellten Glasfaser-Rohre und rund 90 Schächte des glei-chen Systems werden unter dem aufgespülten Boden des Hafe-nareals verschwinden.

Ursprünglich war das Netz der Niederschlagsentwässerungfür Stahlbetonrohre ausgeschrieben. „Wir haben gemeinsam mitder AMITECH Germany GmbH einen Sondervorschlag erarbei-tet und den Bauherrn neben technischen Vorteilen auch finan-ziell davon überzeugen können, dass der gesamte Bauablauf vondieser Lösung profitiert“, erklärt Dipl.-Ing. Michael Hitzfeld, Be-reichsleiter der Köster GmbH. Der Vorschlag sah alternativ zuBeton den Einbau von GFK-Rohren vor – ein Konzept, das auchdie Technischen Betriebe Wilhelmshaven als spätere Betreiber-gesellschaft überzeugte.

Deutlich schnellerer BaufortschrittZwei Aspekte waren bei der Entscheidung ausschlaggebend: Auf-grund des gegenüber Beton bei Weitem leichteren Metergewich-tes der GFK-Rohre lassen sie sich in allen Nennweiten bis DN2600 auch Rohre mit einer Länge von bis zu 12 Metern ohne


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Bild 1. Auf einer der größten deutschen Wasserbaustellen realisiert die KösterGmbH die Infrastruktur für das neue Güterverkehrszentrum am JadeWeserPort. DieBauspezialisten verlegen zur Entwässerung riesige Rohre aus glasfaserverstärktemKunststoff, statt schwerer Betonrohre. Hersteller dieser Spezialrohre ist die AMITECHGermany GmbH, Mochau.

Bild 2. Die Glasfaser-Rohre haben einen Innendurchmesser von bis zu 2,60 m und ei-ne Wandstärke von 50,5 mm. Sie bestehen aus den Basisstoffen Kunstharz, Glasfaserund Quarzsand. (Fotos: 1 Köster, 2 Amitech)

Einsatz von Spezialgerät anliefern und verarbeiten. Ein wichti-ger Beitrag zu einem deutlich schnelleren Baufortschritt und so-mit erhöhter Terminsicherheit für das gesamte Projekt. Zudementfielen durch das FLOWTITE Rohrsystem der AMITECHGermany GmbH insgesamt 90 Betonschächte, die durch eineentsprechende Zahl von fest ins GfK-Rohr integrierten Tangenti-alschächten ersetzt wurden. Eine herausragende Eigenschaft desWerkstoffs GFK ist seine extreme Tragfähigkeit. Sie ermöglichtes, Rohre herzustellen, die eine große statische Belastbarkeit beivergleichsweise geringen Wandstärken aufweisen und sich trotzihrer gewaltigen Größe flexibel verlegen lassen. „Das liegt andem im Vergleich zu Betonrohren deutlich niedrigeren Ge-wicht“, so Michael Hitzfeld. Gleichzeitig erfordert das geringeGewicht aber auch eine präzise Bauausführung: Alle Rohre wur-den durchnumeriert, jedes hat seinen festen Platz und muss aufden Millimeter genau an der richtigen Stelle liegen. MichaelHitzfeld: „Das erfordert viel Erfahrung und absolute Präzisionbei den Verfüllarbeiten.“

Anspruchsvoll gestaltet sich am JadeWeserPort auch dieBaustellenlogistik. Daher war es umso wichtiger, den gesamtenBauprozess vorausschauend zu planen. Nur so konnte die Kös-ter GmbH einen reibungslosen Bauablauf und eine terminge-rechte Übergabe sichern. Bisher gelang es den Tiefbauern, durchintelligente Projektsteuerungsinstrumente der Köster GmbH,dem Köster-Prozess-System®, jeden einzelnen der unzähligen Arbeitsschritte präzise einzuhalten.

Weitere Informationen:Köster GmbH, Sutthauser Straße 280, 49080 Osnabrück, Tel. (05 41) 9 98-0, Fax (05 41) 9 98-10 99, [email protected], www.koester-bau.de

Starker Schutz für sensible Elektronik im HafenDie bekannten Gehäuseserien der Spelsberg GmbH + Co. KGbeweisen ihre Qualitäten in fast jedem Umfeld. Für den rauenAlltag zum Beispiel im Hafenbau bietet das Unternehmen seineReihen TK PC, TG PC, AKi, AL und GTi in besonders robusterBeschaffenheit an. Die Gehäuse sind mit dem iQ-Signet für In-dustriequalität gekennzeichnet. So kann der Kunde ganz einfachfeststellen, welches Produkt zu seinen Anforderungen passt.

Dank ihrer Vielseitigkeit und den hervorragenden Materi-aleigenschaften sind die Gehäuse in Industriequalität von Spels-berg geeignet für die Installation in Feuchträumen, im Außen-bereich oder in feuergefährdeten Betriebsstätten. Ihr glas-faserverstärktes Polycarbonat bietet eine hohe Schlagfestigkeit,ist UV- und witterungsbeständig und ist so der ideale Schutz fürdie eingebauten Schaltgeräte oder empfindliche Elektronik. Miteiner Schutzart bis IP 65 sind die Gehäuse bestens gegen Staubund Strahlwasser geschützt. Die halogenfreien Verteiler sind zu-dem schwer entflammbar. Die Gehäusesysteme eignen sich fürSystemspannung bis zu 1.000 V DC und widerstehen extremerKälte bis minus 35 Grad Celsius oder extremer Hitze bis plus80 Grad Celsius.

Mit diesen Eigenschaften sind die Gehäuse zum Beispielideal für die Installation im Hafenbau, Maschinenbau, in Indus-trie- und Zweckbauten oder in der Agrarindustrie geeignet.

Weitere Informationen:Günther Spelsberg GmbH + Co. KG, Im Gewerbepark 1, 58579 Schalksmühle, Tel. (0 23 55) 8 92-0, Fax (0 23 55) 8 92-2 99, [email protected], www.spelsberg.de


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Ausbau Tankschiffhafen Blumensandhafen, Hamburg. Rückverankerung einer Spundwand mit 41 Stück Mikropfählen System Stump, Pfahllänge 19 bis 23 m, Tragglied Gewi 50 mm mit doppeltem Korrosionsschutz und Verstärkung durch Stahlhüllrohre.

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Uferwand für neues Stahl-Service-Center

Zur Ermöglichung eines Umschlag von Stahl-Coils an Landund im Schiff zu Schiff – Umschlag führte die RheinhafenKrefeld GmbH, eine Beteiligung der Neuss-Düsseldorfer Häfen, im Jahr 2009 eine umfangreiche Umgestaltung des bis-lang geböschten Ufers durch. Auf einer Länge von 240 m kön-nen nun Binnenschiffe anlegen und Güter in das neue Stahl-Service Center der ThyssenKrupp Stahl-Service-CenterGmbH transportieren. Die hier durchgeführten Flachstahl -anarbeitungen erfordern einen weitgehend witterungsunab-hängigen Ladungsumschlag aus dem Binnenschiff und vomGleis. Dazu wurde eine weit wasserüberkragende Verladekon-struktion benötigt, deren Gründung im Böschungsbereichliegt.

Die Arbeiten wurden durch die Rheinhafen Krefeld GmbH nachPlanung durch das Hamburger Ingenieurbüro KMT europaweitausgeschrieben und an Hülskens Wasserbau GmbH & Co.KGaus Wesel vergeben.

Geologie und UmgebungDie Baumaßnahme befindet sich im Wendebecken des Rheinha-fen Krefeld am südwestlichen Ufer in direkter Nachbarschaft zueiner Sportbootanlage. Der 1906 feierlich eingeweihte Rhein -hafen Krefeld wurde in den 70er-Jahren des 20. Jhs. um 1.150 mverlängert und mit einem Baggersee verbunden, der das heutigeWendebecken darstellt. Es besitzt eine Länge von 800 m bei einer max. Breite von 350 m. Entlang der Böschungsschulter be-findet sich ein Gleis der Krefelder Hafenbahn, die so den An-schluss des Containerterminals KCT an das bundesweite Schie-nennetz gewährleistet. Dieses Gleis konnte während der gesam-ten Bauzeit nicht gesperrt werden. Deshalb und wegen der feh-lenden Umschlagmöglichkeit im Sportboothafen, mussten alleGeräte und Materialien auf der gegenüberliegenden Schwerlast-fläche umgeschlagen und über den Wasserweg zur Baustelletransportiert werden.

Der Böschungskörper besteht aus der nach der Auskiesungverbliebenen Urböschung, gesichert nur durch eine Schotteran-schüttung geringer Mächtigkeit und Korngröße. Der Böschungs-fuß unter einer Höhe von ca. 24,20 mNN ist mit Wasserbaustei-nen bis zur Hafensohle auf 18,80 m NN gesichert. Der gesamteBodenaufbau im Landbereich gestaltet sich wie folgt: Unter denoberflächennahen Mutterböden auf der Urgeländehöhe von ca.32,50 mNN stehen Auffüllungen aus Sanden und Kiesen an, diein unterschiedlichen Tiefenlagen durch geringmächtige Schluff-bänder durchzogen sind. Darunter folgen Feinsande und Mittel-sande sowie kiesige Mittel- und Grobsande, die bis in eine Tiefe

von 13,80 m unter Geländeoberkante erkundet wurden. DieseSande weisen eine mitteldichte bis sehr dichte Lagerung auf. ImBereich des Hafenbeckens folgen auf eine 0,30 m bis 0,50 mstarke Schlickschicht direkt die kiesigen Mittel- und Grob -sanden.

Statische Berechnung und technisches KonzeptAufgrund der örtlichen Gegebenheiten und den nutzungsbe-dingten Vorgaben wurde die Hallenkonstruktion mittels einesSchleppdaches ca. 21 m wasserüberkragend hergestellt. Diesführte zu recht hohen Stützenlasten von ungefähr 1500 kN proGründungskörper in der Böschung. Die Stützenlasten werdendurch einen Stahlbetongründungskörper auf jeweils sechs Stahl-rammrohre verteilt. Die unter den Gründungskörpern befind -lichen Pfahlböcke sind in Uferquerrichtung mit einer gegenseiti-gen Neigung von 10:1 und in Uferlängsrichtung mit einer gegen-seitigen Neigung von 2:1 eingebaut worden.

Bislang ist die wasserüberkragende Hallenkonstruktion auswirstchaftlichen Gründen nur in den Gebäudeachsen C und Dvorgesehen und somit bietet sich nur eine wettergeschützte Um-schlagsmöglichkeit von 35 m Breite.

Das Spundwandbauwerk als Anlegekonstruktion wurde aufdie Belastung durch ein 135 m-Binnenschiff mit einem Pollerzugvon 200 kN bemessen. Nur geringe Verkehrslasten durch Perso-nenlast mussten berücksichtigt werden, da auf dem Spundwand-kopf lediglich ein 1,0 m breiter Leinpfad als Kontroll- und War-tungsgang angelegt wird.

Diese geringeren Lasten ergeben ein im Hafenbau ver-gleichweise eher leichtes Spundwandprofil Larssen L603 für dieSpundwand. Die in die diese integrierten Dalben, die auch beiWasserständen oberhalb der Spundwandoberkante das Anlegender Binnenschiffe ermöglichen, bestehen aus LP-Pfählen desTyps LP603 und LP605K jeweils als Doppeldalben mit innenlie-genden Pollerbänken und sind in Abständen von 30 m über diegesamte Uferwandlänge von 240 m verteilt. Rückverankert wer-den die Spundbohlen und die Anlegepfähle durch 79 Verpress-pfähle des Typs Ischebeck Titan 73/53 und 103/78 mit Ankerab-ständen von 2,40m.

Im Anschlussbereich an das Gelände der Krefelder Segler-Vereinigung steigt die Spundwandoberkante aufgrund des An-schnitts der vorhandenen Böschung um mehrere Meter an. DieSpundwand- und Anlegedalbenprofile erreichen hier aufgrunddes höheren zu sichernden Geländesprunges von 10,0 m stattungefähr 6,0 m im Regelbereich ihr Maximum. Dieser höhereGeländesprung führt auch zu einem Anstieg der Höhe der An-keransatzpunkte.

Im Umschlagsbereich unter dem Wetterschutzdach soll derÜbergang vom Schiff zum Land wasserstandsunabhängig ge-

Bild 1. Fertige Uferwand mit Portalkran) Bild 2. Karte mit Wendebecken und Lage der Baustelle)

währleistet werden. Dazu wurde eine Treppenturmkonstruktionmit entsprechenden Übertrittmöglichkeiten in diesem Bereicherrichtet. Diese Konstruktion wird über eine auf vier HEB-Rammträgern gegründete aufgelagerte Stahlbetonplatte gegrün-det. Von der obersten Ebene des Treppenturms ist ein ebenerÜbergang zum Werksgelände über einen 20 m langen, an derBöschungskrone und auf dem Turm aufgelagerten Landgangstegmöglich. Ebenso ist so ein Zugang zur Hallenstütze für eventuel-le Kontrollen möglich.

SpundwandarbeitenNach dem Räumen der Böschungsfußsicherung mit Wasserbau-steinen wurde mit den Rammarbeiten für die Uferspundwandbegonnen, da sich die Bestandsböschung dadurch besser gegenAbrutschen schützen ließ. Die Rammarbeiten erfolgten freirei-tend mit einem Vibrationsrüttler MS-32. Insgesamt wurde so225 Stück Spundwandelemente und LP-Pfähle eingebracht. DieSpundbohlenlängen betragen von 7,0 m für die Querwand undbis zu 15,20 m im Anschnittsbereich des Knicks zum Sportboot-hafen. Die Anlegepfahllängen betragen bis zu 20 m, max. eben-falls im Bereich des Spundwandknicks. Zum Schutz der Spund-bohlen und Pfähle im Lastfall werden die Spundbohlen mit ei-ner Rammverstärkung im Kopf- und Fußbereich ausgeführt. Diegesamte Materiallieferung erfolgte über die auf der gegenüberlie-genden Hafenbeckenseite liegende Verladeanlage und durchVerschleppung der Lagerschuten über das Hafenbecken.

Zur Kontrolle eventueller Spundwandverformungen wur-den an mehreren Spundbohlen Inklinometerrohre angeschweißtund in den einzelnen Bauphasen Messungen durchgeführt, dieallerdings keine besonderen Verformungen aufzeigten.

GründungenNach den Spundwandarbeiten wurde hinter der gerammtenSpundwand mit den Rammarbeiten für die Gründungsrohre derStahlbetonplattformen begonnen. Die Lage dieser Gründungs-körper und die in unterschiedlichen Neigungen und Richtungenzu rammenden Rohre erforderten den Bau von aufwendigenRammführungen. Dazu wurde je Plattform ein Stahlgerüst aufgerammten Trägern hergestellt, welches die Rohre entsprechendfixieren konnte. Die Rammung selbst wurde nach vermessungs-technischer Überprüfung der Parameter mit einem Schräghänge-mäkler und einem S90 Hydraulikhammer durchgeführt. Die ins-gesamt 18 Stahlrammrohre mit dem Durchmesser D = 1016 ×16 mm und einer maximalen Länge von 18,60 m wurden zurEinbindung der Rohroberkante in die Stahlbetonkörper auf ei-ner Höhe von ca. 7,50 m über Gelände abgesetzt. Zusätzlich

wurden die Stahlrohre um die Mantelfläche und somit um dieTragfähigkeit zu erhöhen durch sternförmig aufgeschweißte hal-be HEB-Träger, sogenannte Flügel, verstärkt. Diese Flügel befin-den sich in den unteren 5,0 m der Stahlrohre im Bereich dergrößten Baugrundtragfähigkeit. Die große Rohrlänge in Verbin-dung mit der geneigten Ausführung und dem damit verbunde-nen Einsatz des Schrägmäklers mit einem schweren Hydraulik-hammer stellte hohe Anforderungen an die von der Wasserseiteeinzusetzenden schwimmenden Hebegeräte. Diese Rammarbei-ten wurden daher mit einem Stelzenponton und einem Seilbag-ger der 100 t-Klasse sowie einem Motorkranschiff mit 1.800 tTragfähigkeit ausgeführt. Diese Kombination der schwimmen-den Geräte ist im Binnenland sicherlich einzigartig und konntenur durch Geräte der Hülskens Wasserbau GmbH & Co.KG er-füllt werden.

Eine weitere Besonderheit ergab sich durch die geometri-sche Anordnung der Rammrohre längs der Uferlinie. Die Rohr-achsen sollten sich nur geringfügig über der Absetztiefe virtuellim Bereich der Stahlbetonplattform schneiden. Die massive Ge-rättechnik ließ das Rammen in dieser Form nicht zu, so dass je-weils ein Rohr tiefer abgesetzt wurde und nachfolgend mit ei-nem Schweißstoß aufgestockt wurde. Auch diese Arbeiten muss-ten von der Wasserseite aus mit einem auf einem Ponton befind-lichen Hubsteiger durchgeführt werden.

Von den 18 Rohren wurden abschließend 4 Rohre mit derdynamischen Pfahlprobebelastung auf ihr tatsächliches Tragver-mögen überprüft. Dabei ergaben sich Tragfähigkeiten von unge-


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Bild 4. SchalungstürmeBild 3. Schnitt – Gesamt mit Bodenprofil

fähr 4.700 kN als Druckbelastung. Die Auswertung der Testswurde mit dem CASE- und dem CAPWAP-Verfahren durchge-führt.

StahlbetonplattformenNach Abschluss der Rammarbeiten für die Gründungsrohre wur-de mit den Stahlbetonarbeiten für die Plattformen begonnen.Zur Betonage der jeweils 150 t schweren Plattformen mussten inden Böschungskörper Schwerlastgerüste gebaut werden, die dieSchalungs- und Frischbetonlasten in den Baugrund abtragenkonnten. Diese Gerüste wurden landseitig ebenfalls auf einemgerammten Trägerrost aufgesetzt, während wasserseits der Hal-lengründung eine temporäre Schüttung hinter der Uferspund-wand als Auflager diente. Die bislang unverankerte Spundwandwurde zusätzlich mit einer wasserseitigen Hilfs gurtung versehenund mit einer Vorschüttung stabilisiert.

Die Erreichbarkeit der Gerüstkonstruktionen wurde durchtemporäre Brückenkonstruktionen von der Böschungsschulterermöglicht. Schalungsmaterial und Bewehrung wurde mit Hoch-baukränen, die landseits der freizuhaltenden Gleise aufgestelltwaren, auf die in luftiger Höhe montierten Schalungsträger ge-bracht. Die Betonage erfolgte ebenfalls von der Landseite mittelsgroßen Betonpumpen bzw. über Betonkübel am Hochbaukran.Zur Sicherstellung der richtigen Lage der Betonköcher für dieHallenkonstruktion, wurden diese vermessungstechnisch genauan das Achsmaß der zeitgleich in einem anderen Baulos erstell-ten Produktionshallen angepasst.

Stahlwasserbau, Verankerung und Ausrüstung derSpundwandNach dem Rückbau der Gerüsttürme für die Stahlbetonarbeitenkonnten die in diesen Bereichen unterbrochenen Stahlwasser-bauarbeiten weitergeführt werden. Insgesamt wurden 240 mVergurtung aus Doppel-U-Profilen UU 240 bis UU 280 einge-baut. Im Bereich der Anlegepfähle wurde die Gurtung durchHEA360-Profile ergänzt, die wiederum über Kopfplatten an dieGurtung des Regelbereiches angeschlossen wurden. Der Einbauder Gurtung wurde im Regelbereich im Arbeitsraum zwischenSpundwand und Bestandsböschung durchgeführt.

Die Festmachereinrichtungen für die bis zu 135 m langenBinnenschiffe werden durch 71 Nischenpoller in der Spundwandund den doppelten LP-Pfählen sowie 10 Steigeleitern gewähr-leistet.

Rückverankert wird die Spundwand durch 79 Bohrver-preßanker der Typen Ischebeck Titan 73/53 und 103/78 mit Ein-zellängen von bis L = 13,45m bis 19,75 m. Zur Vergrößerung des

Verpresskörperdurchmessers wurden die Anker mit Kreuzbohr-kronen gebohrt. Die Bohrarbeiten wurden ebenso wie die Mon-tage und das Anschweißen der Ankerplatten von schwimmendenGeräten durchgeführt. Das Anmischen der Zementsuspensionkonnte aufgrund der örtlichen Situation ebenfalls nur an Bordder Arbeitsschute erfolgen. Zusätzlich musste das Ankerbohrge-rät im Knickbereich auf eine Verschüttung gehoben werden, dain diesem Bereich die Ankeransatzhöhen nicht von der schwim-menden Einheit erreicht werden konnten. Nach Aushärtung derVerpresskörper wurde an zwei Ankern eine Probebelastungdurchgeführt, die die angesetzten Gebrauchslasten bestätigenkonnte.

Hinterfüllung und OberflächeAbschließend wurde die Spundwand mit vor der neuen Spund-wand gebaggerten Sanden und Kiesen hinterfüllt und eine Ver-dichtung mit einer Rüttelbohle durchgeführt. Die endgültigeOberfläche wird mit einem 1 m breiten gepflasterten Leinpfadund einer durch Geotextil gestützten Wasserbausteinschüttungund Schotterpackung gebildet. Dieser an zwei Bestandsbö-schungstreppen sowie den neuen Treppenturm anschließendeLeinfad ist im Hochwasserfall überspült und der Zugang zu denSchiffen ist nur über den Treppenturm und den Landgangstegmöglich.

ZusammenfassungNach rund sieben Monaten Bauzeit konnte diese Baumaßnah-me erfolgreich fertiggestellt und dem Rheinhafen Krefeld eineneue funktionierende Umschlagsstelle für das Stahl-Service-Cen-ter Krefeld übergeben werden. Die besonderen Schwierigkeitenaus der örtlichen Lage der Hallengründung des Wetterschutz -daches und die ausschließliche Erreichbarkeit der Baumaßnah-me für schweres Gerät über den Wasserweg konnten zufrieden-stellend gelöst werden. Der erste Umschlag für die neue Produk-tionsstätte wurde im Januar 2010 von der Wasserseite aus durch-geführt.

Dipl.-Ing. Thomas Groß, Geschäftsführer, Dipl.-Ing. Holger Neuhaus, Projektleiter,

beide Hülskens Wasserbau GmbH & Co KG

Weitere Informationen:Hülskens Wasserbau GmbH & Co. KG, Hafenstraße 3, 46483 Wesel, Tel. (02 81) 20 42 30, Fax (02 81) 20 42 04, [email protected], www.huelskens-wasserbau.de


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Bild 5. Ankerarbeiten Bild 6. Hallenkonstruktion mit Stahlbetonplattform (Fotos: Hülskens)

Dieses Sonderheft beschäftigt sich mit Hafenanlagen und den zugehörigen Terminals. Wesentliche maritime Infrastrukturbauwerke sind die Umschlagkajen für die Schiffe.

Häfen sind die stark wachsenden Knotenpunkte des Land-Schiff-Verkehrs. Sie spiegelndie zunehmende Globalisierung der Wirtschaft wider und sind für den weltweiten Handel unverzichtbar. Darüber hinaus sind sie ein wichtiger Bestandteil der nationalen Logistikinfra-struktur. Sie sind in der Regel als trimodale Knotenpunkte mit Anbindung an Wasserstraße,Schiene und Straße ausgebildet.

Neue Märkte und veränderte Schiffsgrößen, aber auch neue Industrien beflügeln die Ha-fenentwicklung. So muss die Hafeninfrastruktur sich noch immer wachsenden Schiffsgrößenvon derzeit bereits über 16.000 TEU (Twenty-foot Equivalent Unit) anpassen. Auch ganz neue,mit der Energiewende verstärkt vorangetriebene Entwicklungen, allen voran die Offshore-Windparks, erfordern neue Hafenanlagen für Schwerlastumschlag, Baustellenlogistik undMaintenance.

Neben neuen Terminallayouts für einen immer noch schnelleren Umschlag entwickeltsich auch die Bautechnik für die Kaianlagen weiter. Die Geländesprünge werden immer grö-ßer und die Anforderungen an Baulärmreduktion und Erschütterungsreduktion steigen immerweiter an. Hier sind geeignete Baumethoden zu entwickeln. Durchgesetzt hat sich, wie in meh-reren Beiträgen zu lesen, die fugenlose Ausbildung der Stahlbetonüberbauten und der Kran-bahnbalken. Insbesondere in asiatischen Häfen sind die Überbauten auch für hohe Erdbeben-beanspruchungen auszulegen.

Hafenbau, als Spezialgebiet des Wasserbaus, ist für Bauingenieure ein hochinteressantesArbeitsgebiet. Die interdisziplinäre Bearbeitung der Projekte mit Logistikexperten, geotechni-schen Experten, Nautikern, Kranlieferanten, Baufirmen, Reedereien und Terminalbetreibernstellt besondere Anforderungen an den generalistisch agierenden Bauplaner.

Ich wünsche Ihnen viel Spaß bei der Lektüre der Beiträge und bin mir sicher, dass Sie dabei auch viel Interessantes und Neues erfahren.

Hafenanlagen Drehscheiben des Welthandels

Dr.-Ing. Karl Morgen, WTM Engineers, Hamburg

Editorial

1© 2012 Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin · Beton- und Stahlbetonbau – Spezial 2012

2 © 2012 Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin · Beton- und Stahlbetonbau Spezial 2012

Fachthemen

DOI: 10.1002/best.201210007

Die See- und Binnenhäfen sind aufgrund der starken Einbindungder deutschen Volkswirtschaft in die internationalen arbeitsteili-gen Produktionsprozesse und Absatzmärkte von zentraler ge-samtwirtschaftlicher Bedeutung. Von den Häfen profitiert ganzDeutschland mit einer Vielzahl von komplementären Industrie-und Dienstleistungsbereichen, die in allen Regionen und Wirt-schaftssektoren angesiedelt sind. Laut der im Auftrag der Bun-desregierung 2007 erstellten Prognose der deutschlandweitenVerkehrsverflechtung werden sich bis 2025 der Güterumschlag inden deutschen Seehäfen gegenüber 2004 mehr als verdoppeln,der Containerumschlag mehr als verdreifachen und die Trans-portleistung im Güterverkehr um 74% steigen. Die Politik der Bun-desregierung ist darauf ausgerichtet, die Wettbewerbsfähigkeitder deutschen Häfen zu erhalten und sie als Drehscheiben fürden nationalen und internationalen Warenverkehr und als wichti-ge Wirtschaftsstandorte und Arbeitgeber weiter zu stärken. Siesteht zu ihren Zusagen aus dem Koalitionsvertrag und dem Natio-nalen Hafenkonzept, eine zügige Optimierung der seewärtigenZufahrten und der Hinterlandanbindungen sicherzustellen. DerAusbau der Zufahrten zu den großen deutschen Seehäfen hatVorrang vor volkswirtschaftlich weniger bedeutenden Projekten.

Efficient ports and state-of-the-art infrastructure – the basis of Germany’s economy Because of the strong links between the German economy andinternational production processes and markets, Germany’s sea-ports and inland ports are key elements of the overall economy. A great number of secondary industrial and service areas in allregions and commercial sectors of Germany benefit from theports. According to a study of future Germany-wide transport,commissioned in 2007 by the Federal government, by 2025 the volume of goods handling in German seaports will more than double, container handling will increase three-fold and totalgoods transport will increase by 74% compared to 2004. The poli-cies of the Federal government are designed to maintain thecompetitiveness of German ports and to further underpin them ashubs for national and international goods transport, as well as important commercial facilities and employers. It stands by itscommitment resulting from the Coalition Treaty and the NationalPort Concept to ensure that improvements to sea access routesand hinterland connections will be swiftly carried out. The up-grade of sea access routes to the large German sea ports haspriority over projects that are less important for the Germaneconomy.

1 Seehäfen – Stabiles Fundament der Volkswirtschaft

Laut einer aktuellen Studie der Weltbank ist Deutschlandder beste Logistikstandort weltweit. Deutschland verfügtüber eine der besten und modernsten Infrastrukturen miteinem dichten und leistungsfähigen Netz von Straßen,Schienen und Wasserstraßen. Die logistischen Systemesind exzellent ausgebaut. Trotzdem reicht die bestehendeInfrastruktur nicht aus, um das zu erwartende Güterver-kehrswachstum zu bewältigen. In der Verflechtungsprog-nose 2007 wird für Deutschland zwischen 2004 und 2025eine Zunahme der Güterverkehrsleistung um 70% vorher-gesagt [1]. Besonders stark wird der Seehafenhinterland-verkehr zunehmen: das Aufkommen wird voraussichtlichum etwa 130% von 195 Mio. Tonnen auf 450 Mio. Ton-nen steigen. Ungeachtet der Wirtschaftskrise in 2009 blei-ben die wesentlichen Annahmen dieser Prognose weiter-hin gültig. Dies stellt einerseits eine große Chance für diewirtschaftliche Entwicklung Deutschlands, aber auch eineenorme Herausforderung für die Verkehrssysteme dar.

Mobilität ist ein entscheidender Faktor für Wachstumund Wohlstand. Die herausragende Stellung Deutsch-lands in der Weltwirtschaft wird ermöglicht durch einhochleistungsfähiges System von See- und Binnenhäfen inVerbindung mit guten wasser- und landseitigen Anbindun-gen, wettbewerbsförderlichen Rahmenbedingungen undhoch entwickeltem logistischen Know-How [2].

Deutschland ist in hohem Maße exportorientiert.Gleichzeitig ist es als rohstoffarmes Land auf Importe ins-besondere im Energiebereich angewiesen. Die Häfen ver-binden deutsche Unternehmen mit den Weltmärkten. ImJahr 2010 wurden von Deutschland Waren im Wert von952,0 Mrd. € aus- und Waren im Wert von 797,1 Mrd. €eingeführt. Der Außenhandelssaldo erreichte den „Über-schuss“ von 154,9 Mrd. € [3]. Etwa ein Viertel des gesam-ten deutschen Außenhandels wird über die deutschen See-häfen abgewickelt.

Als Knotenpunkte des Land- und Schiffsverkehrs,Drehscheiben des nationalen und internationalen Waren-austausches und Zentren für logistische Aktivitätenkommt den See- und Binnenhäfen in der BundesrepublikDeutschland eine Schlüsselrolle für die gesamte Volks-wirtschaft zu (Bild 1). Häfen sind jedoch nicht nur Torezur Welt, sondern auch attraktive Standorte für Indus-trieunternehmen und das Dienstleistungsgewerbe. Nebenden klassischen maritimen Industrie- und Dienstleistungs-

Leistungsfähige Häfen und optimale Infrastruktur –Fundament der deutschen Volkswirtschaft

Reinhard Klingen

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R. Klingen · Leistungsfähige Häfen und optimale Infrastruktur – Fundament der deutschen Volkswirtschaft

Beton- und Stahlbetonbau Spezial 2012 – Häfen und Kaianlagen

betrieben wie Werften, Reedereien, Versicherungs- und Fi-nanzdienstleistern finden sich an Hafenstandorten z. B.Raffinerien, Chemieunternehmen, Stahlwerke, Autozulie-ferer und vieles mehr. Ein neuer erfolgversprechender In-dustriezweig ist die Offshore-Windenergie. Bis 2030 sollenbis 25.000 Megawatt Offshore-Windenergie zur Energie-versorgung beitragen. Der Bedarf an Hafenkapazitäten fürdie Offshore-Windindustrie ist sehr hoch. Dies bietet gutewirtschaftliche Perspektiven und stellt langfristig eine guteChance für die deutschen Häfen dar. Um die Offshore-Windenergie ist eine neue Industrie mit vielen hochquali-fizierten Arbeitsplätzen entstanden. In der Wertschöp-fungskette der Offshore-Windenergie nehmen Häfen einezentrale Stellung ein. Für den Bau von Offshore-Wind-parks sind sie die Knotenpunkte, die alle Anlagenteile pas-sieren müssen. Dabei geschieht in den Häfen weit mehrals die Verladung der Einzelteile von LKW, Binnenschif-fen oder Zügen auf hochseetaugliche Spezialschlepper. ImHafen werden viele Anlagenteile produziert, zwischenge-lagert oder teilmontiert. Zudem sind Offshore-Häfen dieBasis für Spezialschiffe, die für den Transport und dieMontage der Anlagen auf See benötigt werden. Sie sindAusgangspunkt für Wartungs- und Reparaturarbeiten.

Die deutschen Seehäfen haben eine weitreichendeBeschäftigungswirkung. Nach Angaben des Zentralver-bands der Deutschen Seehafenbetriebe (ZDS) sind etwa500.000 Arbeitsplätze direkt oder indirekt von ihnen ab-hängig [4]. Auf einen Arbeitsplatz in der Hafenwirtschaftkommen drei Arbeitsplätze in den Folgebereichen (hafen-abhängige Industrie, Vorleistungslieferanten, konsum -induzierte Beschäftigung). Hierdurch entsteht ein starkerWertschöpfungseffekt. Die Summe der Seehafen-Wert-schöpfung beträgt bei 500.000 Beschäftigten ca. 29 Mrd.€. Dies entspricht 1,6% des deutschen Volkseinkommens2007. Zum Vergleich: Der Wirtschaftszweig Häfen ist ähn-lich bedeutend für die deutsche Volkswirtschaft wie dasKreditgewerbe oder die Mineralölindustrie und deutlichwichtiger als die Land-, Forst- und Fischereiwirtschaft, diezusammen etwa 20 Mrd. € pro Jahr erwirtschaften [5].

Die See- und Binnenhäfen haben die Wirtschafts krisehinter sich gelassen. Nachdem der deutsche See -güterumschlag 2009 aufgrund der globalen Finanzmarkt-und Wirtschaftskrise kräftig einbrach, konnte 2010 schonwieder ein Zuwachs um 4,9% auf rund 274 Mio. Tonnenerreicht werden [6]. Der Güterumschlag in den deut-schen Seehäfen wird 2011 voraussichtlich um 5,3% auf287,4 Mio. Tonnen steigen. Damit wird das bisherige Rekordergebnis aus dem Jahr 2008 noch um 9% verfehlt.Außerhalb der Massengüter hat sich die Umschlagdyna-mik jedoch schon wieder verbessert und findet zur Stärkeder Vorkrisenjahre zurück. Der Containerumschlag legteim ersten Halbjahr des Jahres 2011 um 20% und damitdoppelt so stark wie 2010 zu. Für 2012 wird ein Wachstumdes deutschen Seegüterumschlags um 2% auf 293,1 Mio.Tonnen prognostiziert [7]. Der Trend zu zunehmenderGlobalisierung und internationaler Arbeitsteilung ist wei-terhin ungebrochen. Im Gegenteil, die Potenziale der Glo-balisierung sind bei weitem noch nicht ausgeschöpft. Ins-gesamt wird der Export auch zukünftig ein entscheidenderWachstumsmotor der deutschen Wirtschaft sein. Wir ge-hen weiterhin davon aus – und die derzeitigen Wirt-schaftsdaten geben uns Recht – dass der Güterumschlag inden See- und Binnenhäfen in den kommenden zwei Jahr-zehnten stark zunehmen wird.

2 Die Hafenpolitik der Bundesregierung –Herausforderungen gemeinsam bewältigen

Die 7. Nationale Maritime Konferenz in Wilhelmshavenvom 27. und 28.05.2011 hat die grundsätzliche Ausrich-

Bild 1. Containerterminal Hamburg; Bildnachweis: Ham-burg Hafen Marketing e.V.Fig. 1. Hamburg’s container terminal; source: Hamburg Hafen Marketing e.V.

Bild 2. Eberhard Menzel, Oberbürgermeister von Wilhelms-haven, überreicht Bundeskanzlerin Dr. Angela Merkel aufder 7. Nationalen Maritimen Konferenz als Geschenk einSchiffsmaschinentelegraphen-Modell. Bildnachweis: BMWiFig. 2. At the 7th National Maritime Conference, Eberhard Menzel, Lord Mayor of Wilhelmshaven, presentsChancellor Dr. Angela Merkel with a model of a ship machine telegraph. Source: BMWi

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tung der maritimen Politik des Bundes bestärkt (Bild 2).Sie zielt darauf, die Wettbewerbsfähigkeit des bereits heu-te schon exzellenten deutschen maritimen Clusters ge-meinsam mit den Ländern und den Verbänden weiter zuerhöhen. Ziel der Bundesregierung ist es, die Spitzenstel-lung Deutschlands bei Güterverkehr und Logistik ange-sichts der Herausforderungen des Wettbewerbs, des Kli-maschutzes und sich beschleunigender technischer Ent-wicklungen dauerhaft zu sichern und auszubauen, um diegesamtwirtschaftliche Entwicklung Deutschlands voran-zubringen.

Die Hafenpolitik des Bundes orientiert sich am im Juni 2009 durch das Bundeskabinett verabschiedeten Na-tionalen Hafenkonzept für die See- und Binnenhäfen [8].Das Hafenkonzept ist ein auf zehn Jahre angelegter strate-gischer Leitfaden und enthält eine Bestandsaufnahme zurgesamtwirtschaftlichen Bedeutung der See- und Binnen-häfen, Ziele und Handlungserfordernisse. Die Umsetzungdes Nationalen Hafenkonzepts steht im Aktionsplan Güterverkehr und Logistik an erster Stelle. Die fünf Kern-ziele des Hafenkonzepts sind:– Ausbau der hafenrelevanten Verkehrsinfrastrukturen

und Beseitigung von Kapazitätsengpässen in den Häfen,– Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der Häfen,– Sicherung und Stärkung von Ausbildung und Beschäfti-

gung,– Förderung von Umwelt- und Klimaschutz und– Optimierung der Sicherheit der Lieferketten.

3 Infrastrukturpolitik des Bundes – Substanzerhalt vor Neubau

Deutschland hat eines der modernsten und bestausgebau-ten Verkehrsnetze in Europa. Vordringliches Ziel der Bun-desregierung ist es, die Substanz dieser Verkehrsinfra-struktur zu erhalten und die vorhandenen Kapazitätenbesser auszuschöpfen. Dafür wird mehr als die Hälfte derzur Verfügung stehenden Investitionsmittel eingesetzt.Wir müssen das Verkehrsnetz aber auch dort, wo es nötigist, weiter entwickeln. Deshalb investiert die Bundesregie-rung in erheblichem Umfang in den Neu- und Ausbau zurBeseitigung von Engpässen bei Knoten und überlastetenHauptverkehrsachsen, z. B. bei den Hinterlandanbindun-gen. Der Ausbau- und Erhaltungsbedarf unserer Verkehrs-infrastrukturen macht eine Verstetigung der Finanzierungauf hohem Niveau erforderlich. Trotz der erforderlichenSparmaßnahmen aufgrund des Haushaltskonsolidierungs-zwangs und der Schuldenbremse strebt die Bundesregie-rung an, im Haushalt 2012 und im Finanzplanungszeit-raum 2013 bis 2015 mehr als 10 Mrd. € jährlich für Ver-kehrsinvestitionen einzusetzen. Für 2012 sieht der Haus-halt sogar eine Aufstockung der Verkehrsinvestitionen um1 Mrd. € vor. Der Haushaltsausschuss des DeutschenBundestages hat am 10.11.2011 eine Aufteilung dieser Mit-tel auf die Verkehrsträger Bundesfernstraßen (600 Mio.€), Bundeswasserstraßen (300 Mio. €) und Bundesschie-nenwege (100 Mio. €) festgelegt.

Neben einer mehrjährigen Finanzierungssicherheitist ein weiteres Ziel des Bundesministeriums für Verkehr,Bau und Stadtentwicklung, die Haushaltsabhängigkeit derVerkehrsinfrastrukturfinanzierung zu reduzieren. Die dreizentralen Handlungsfelder dafür sind:

Stärkung von FinanzierungskreisläufenBereits im Bundeshaushalt 2011 haben wir einen Finanzie-rungskreislauf Straße eingerichtet. Künftig fließen alleEinnahmen aus der LKW-Maut ausschließlich in diesenBereich. Zum Ausgleich sind frei werdende steuerfinan-zierte Haushaltsmittel auf die Verkehrsträger Schiene undWasserstraße umgeschichtet worden.

Stärkung Öffentlich-Privater Partnerschaften (ÖPP) im BundesfernstraßenbauErste Erfolge sind bereits sichtbar. 2010 konnten die ers-ten 62 km Autobahn, die nach diesem Modell beschleu-nigt aus- bzw. neu gebaut wurden, in Betrieb genommenwerden. Darüber hinaus werden wir nach der Vergabe derersten vier ÖPP-Projekte für den Autobahnausbau einezweite Staffel von acht weiteren innovativen ÖPP-Projek-ten mit einem Bauvolumen von rd. 1,5 Mrd. € auf denWeg bringen, wenn Wirtschaftlichkeitsnachweis und Bau-recht vorliegen.

Steigerung der EffizienzMit dem im November 2010 veröffentlichten „ProjektplanStraßenverkehrstelematik 2015“ mit 138 Vorhaben und In-vestitionen von insgesamt 300 Mio. € treiben wir den Bauvon Verkehrslenkungsanlagen insbesondere auf hoch be-lasteten und unfallträchtigen Autobahnabschnitten weitervoran (Bild 3). Notwendig sind außerdem eine noch stär-kere Konzentration auf Verkehrsinfrastrukturprojekte, diegesamtwirtschaftlich besonders vorteilhaft sind, sowie dieOptimierung von Bauabläufen und Produktionsverfahren(z. B. im Baustellenmanagement). Wichtigste Anforderungder künftigen Infrastrukturpolitik ist die Priorisierung vonInvestitionen. Erhaltung vor Neu- und Ausbau wird eine

Bild 3. Telematikanlage; Bildnachweis: Ministerium fürWirtschaft, Energie, Bauen, Wohnen und Verkehr des Landes Nordrhein-WestfalenFig. 3. Telematics system; source: North Rhine-WestphaliaMinistry of Commerce, Energy, Construction, Housing andTransport

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Richtschnur zukünftiger Investitionspolitik sein. Bei derAuswahl der Projekte und ihrer Realisierung werden nichtalle Wünsche erfüllt werden können. Dies wird in Einzel-fällen schmerzhaft sein. Für eine effiziente und verantwor-tungsvolle Verkehrsinfrastrukturpolitik ist eine Priorisie-rung jedoch unerlässlich.

4 Seewärtige Zufahrten und Hinterlandanbindungen für die Häfen – Vorrang vor volkswirtschaftlich wenigerbedeutsamen Projekten

Etwa zwei Drittel der Investitionen in die Verkehrsinfra-struktur fließen in die Erhaltung der Bestandsnetze. Beider Auswahl neu zu beginnender Vorhaben stehen die Be-seitigung von qualitativen und quantitativen Engpässen,Seehafen- und Flughafenanbindungen sowie internationa-le Verbindungen im Vordergrund. Die Wettbewerbsfähig-keit der Häfen und damit der gesamten exportorientiertendeutschen Wirtschaft hängt entscheidend von der Leis-tungsfähigkeit der Zufahrten ab. Deshalb verstehen wirdie bedarfsgerechte Anpassung der wasserseitigen Zufahr-ten und Hinterlandanbindungen der Häfen als eine Auf -gabe von nationaler Bedeutung. Daher hat der Ausbau derZufahrten zu den großen deutschen Seehäfen Vorrang vorvolkswirtschaftlich weniger bedeutenden Projekten.

4.1 Seewärtige Zufahrten

Derzeit sind Ausbaumaßnahmen an Elbe, Weser, Nord-Ostsee-Kanal und Ems geplant (Bild 4). Mit diesen Maß-nahmen kann begonnen werden, wenn vollziehbares Bau-recht vorliegt und zusätzliche Haushaltsmittel zur Ver -fügung stehen. Der Bund setzt sich gemeinsam mit Ham-burg mit allem Nachdruck für die Elbvertiefung ein undführt zurzeit das dafür erforderliche Planfeststellungsver-fahren durch. Sofern das erforderliche Baurecht vorliegt,könnte in 2012 mit den Ausbauarbeiten begonnen werden.Gegen den am 15.07.2011 erlassenen Planfeststellungs -beschluss für die Fahrrinnenanpassung von Unter- undAußenweser wurden mehrere Eilanträge beim Bundesver-waltungsgericht eingereicht. Das Gericht hat dazu bishernoch keine Entscheidung getroffen. Bis zu einer Entschei-dung werden die Arbeiten auf Wunsch des Gerichts nicht

aufgenommen. Unabhängig von den Klagen laufen dieVorbereitungen für die Vertiefung auf Hochtouren, sodassmit den Maßnahmen begonnen werden kann, sobald dierechtlichen Voraussetzungen gegeben sind.

Die am Nord-Ostsee-Kanal geplanten Investitionensind darauf ausgerichtet, die Infrastruktur an die gestiege-nen verkehrlichen Anforderungen anzupassen und dieLeistungsfähigkeit des Kanals zu erhöhen (Bild 5). Insbe-sondere der Bau einer dritten großen Schleuse in Bruns-büttel ist notwendig, um bei der anschließend geplantenmehrjährigen Grundinstandsetzung der 100 Jahre altengroßen Schleusen erhebliche Einschränkungen für denSchiffsverkehr zu vermeiden. Für die Maßnahme bestehtvollziehbares Baurecht. Für den Schleusenneubau hat derHaushaltsausschuss für 2012 zusätzliche Haushaltsmittelin Höhe von 300 Mio. € vorgesehen. Damit ist die Aus -finanzierung der Maßnahme sichergestellt, sodass in 2012mit der Realisierung begonnen werden kann. Zurzeit läuftdie Detailplanung für die Vertiefung um 1 Meter derAußen ems bis Emden. Erst wenn die Ergebnisse voraus-sichtlich 2012 vorliegen, kann das Planfeststellungsverfah-ren eingeleitet werden.

4.2 Hinterlandanbindungen

Eine hochwertige Logistik erfordert die reibungslose Ver-knüpfung der Verkehrsträger Straße, Schiene und Wasser-straße zu integrierten Transportketten, in die effiziente La-ger- und Distributionszentren eingebunden sind. Binnen-häfen als Standorte mit Wasserstraßen- und Gleis -anschluss sind mit Blick auf die Hinterlandverbindungender Seehäfen Kernelemente einer zukunftsorientiertenVerkehrspolitik. Sie dienen der funktionsfähigen Gestal-tung des Seehafenhinterlandes, sind Puffer für internatio-nale Warensendungen und ermöglichen effiziente Vertei-lung der Güter im Hinterland.

Der Kombinierte Verkehr (KV) ist für die Erreichungder klimapolitischen Ziele der Bundesregierung von ho-her Bedeutung, da er die Vernetzung und die Einbezie-hung umweltfreundlicherer Verkehrsträger in die Logistik-kette erleichtert.

Der Bund hat in den letzten 12 Jahren den Bau unddie Ausrüstung von inzwischen über 70 KV-Umschlagan-

Bild 4. Seewärtige Zufahrten werden ausgebaut; Bildnach-weis: Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des BundesFig. 4. Development of offshore access; source: FederalWater ways and Shipping Administration

Bild 5. Nord-Ostsee-Kanal: Schleuse Brunsbüttel; Bild-nachweis: Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des BundesFig. 5. Nord-Ostsee-Kanal: Brunsbüttel locks; source: Federal Waterways and Shipping Administration

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lagen unterstützt. Davon haben zahlreiche Häfen profi-tiert. Im Zeitraum von 1998 bis 2008 hat sich das Auf-kommen des KV in Deutschland von 45,5 auf 92,7 Mio.Bruttotonnen mehr als verdoppelt. Dies entspricht einerauf Schiene und Wasserstraße verlagerten Menge von15.000 LKW täglich. Die Bundesregierung setzt sich dafürein, dass die Haushaltsansätze für den KV entsprechenddem wachsenden Bedarf angepasst werden können. ImHaushalt für 2012 sind nunmehr rd. 94 Mio. € als Baukos-tenzuschuss für Umschlaganlagen des KV vorgesehen.Das BMVBS hat den Entwurf einer neuen Förderricht -linie für den KV erstellt, mit der die Förderstrategie desBundes weiterentwickelt wird. Dabei geht es um eine stra-tegische Neuausrichtung der KV-Förderung unter Berück-sichtigung veränderter logistischer Abläufe, Anpassung derFördertatbestände an veränderte Anforderungen, Verfah-rensvereinfachungen und die Erhöhung der Transparenz,wo dies möglich und vertretbar ist. Die neue Richtliniesoll Anfang 2012 in Kraft treten.

Zur Stärkung der norddeutschen Seehäfen ist die Ver-besserung der Hinterlandanbindungen von hoher Bedeu-tung, damit der zügige Zu- und Abtransport der Güter si-chergestellt wird, insbesondere zur Verkehrsabwicklungder nord- und nordosteuropäischen Verkehrsströme. DerAusbau leistungsfähiger Hinterlandanbindungen ist dahereiner der investitionspolitischen Schwerpunkte der Bun-desregierung. Dabei geht es insbesondere um die Umset-zung von Projekten der „Ahrensburger Liste“, auf die sichdie Verkehrsminister der Küstenländer im September 2008verständigt und die Eingang in das Nationale Hafenkon-zept gefunden hat. Die Liste enthält neben den Fahrrin-nenanpassungen von Elbe und Weser auch Projekte imSeehafenhinterland, wie z. B. die Bahnausbaustrecken Y-Trasse, Oldenburg – Wilhelmshaven, den Aus- und Neu-bau der Autobahnstrecken A1 Hamburg – Bremen, A20Küstenautobahn und den Ausbau der Mittelweser. NachPreisen von heute sind für die Umsetzung dieser Projekt-liste mehr als 10 Mrd. € erforderlich. Damit ist klar, dassdie zügige Optimierung der Hinterlandanbindungen einegemeinsame Festlegung vordringlich umzusetzender Pro-jekte der Ahrensburger Liste durch Bund und Küstenlän-der erfordert. Die beschränkten Haushaltsmittel erlaubennicht, dass alle Projekte der Liste gleichzeitig umgesetztwerden können. Die Politik der Bundesregierung zieltauch darauf ab, einen erheblichen Anteil des prognosti-zierten Verkehrsaufkommens aus den Seehäfen auf dieSchiene zu bringen. Zur Beseitigung von Engpässen in derAnbindung der Seehäfen im Schienengüterverkehr enthältder Bundeshaushalt seit 2008 ein „Sofortprogramm See-hafenhinterlandverkehr“ mit Investitionsmitteln in Höhevon insgesamt 255 Mio. €. Um den Anteil der Binnen-schifffahrt am Transportaufkommen zu erhöhen, müssendie infrastrukturellen Voraussetzungen geschaffen wer-den, damit auch moderne, wettbewerbsfähige Schiffe ein-gesetzt werden können. Das Netz der Bundeswasserstra-ßen wird dort intensiv genutzt, wo es den Einsatz moder-ner, größerer Schiffseinheiten zulässt. InsbesondereRhein, Mosel, Untermain, Weser-Datteln-Kanal, Rhein-Herne-Kanal und große Teile des Mittellandkanals weisenStandards auf, die ein Befahren weitgehend ohne Be-schränkungen zulassen. Dort ist ein entsprechend hohesVerkehrsaufkommen zu verzeichnen (Bild 6).

Für die Bundeswasserstraßen beträgt das Volumender Ausgaben in 2011 insgesamt rd. 1,85 Mrd. €. Für Inves -ti tio nen in die verkehrliche Infrastruktur der Bundeswas-serstraßen stehen davon für 2011 insgesamt rd. 838 Mio. €zur Verfügung. Den Investitionsmitteln steht ein hoher Be-darf für notwendige Instandhaltungs-, Ersatz- undErweiterungs investitionen gegenüber. Die Notwendigkeiteiner strengen Priorisierung der Investitionsmaßnahmenist die unausweichliche Folge. Die investiven Mittel wer-den deshalb auf Projekte konzentriert, die für den Erhaltund die Steigerung der wirtschaftlichen Leistungsfähigkeitdes Wasserstraßennetzes von besonderer Bedeutung sindund einen hohen ver kehrswirtschaftlichen Nutzen ver-sprechen. Schwer punk te der Investitionen liegen in derSubstanzerhaltung des bestehenden Bundeswasserstra-ßennetzes, in der Erhaltung und den Ersatzinvestitionenvon Schleusen und Anlagen so wie in der Fortsetzung be-gonnener bzw. laufender Maßnahmen.

Die wichtigsten Maßnahmen dabei sind:– Ausbau des westdeutschen Kanalnetzes, Mittelland -

kanal, Ausbau der Wasserstraßenverbindung Hannover– Magdeburg – Berlin (VDE 17) sowie

– Ausbaumaßnahmen mit erheblichen Ersatzinvestitions-anteilen an Main, Mosel und Neckar.

5 Resümee

Bund, Länder und die Logistikwirtschaft haben gemein-sam dazu beigetragen, dass die Weltbank Deutschland alsden besten Logistikstandort der Welt ansieht. Dieser „Titel“ist kein Selbstzweck. Die gesamte wirtschaftliche Entwick-lung in Deutschland ist in hohem Maße von einer rei-bungslos funktionierenden Logistik mit einer hoch entwi -ckelten Infrastruktur und leistungsfähigen Häfen abhängig.

Angesichts der aufgezeigten Herausforderungen undAufgaben ist ein gemeinsames Vorgehen des Bundes, der

Bild 6. Containerbinnenschiff; Bildnachweis: BDB DuisburgFig. 6. Inland container ship; source: BDB Duisburg

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Länder und der maritimen Wirtschaft wünschenswert undnotwendig.

Literatur

[1] Intraplan/BVU: Prognose der deutschlandweiten Verkehrs-verflechtung 2025. 2007.

[2] Die Bundesregierung: Nationales Hafenkonzept für dieSee- und Binnenhäfen. Juli 2009.

[3] Statistisches Bundesamt: Außenhandel im Überblick, 2011.[4] Zentralverband der Deutschen Seehafenbetriebe: 500.000

hafenabhängig Beschäftigte. Pressemitteilung 2007.[5] HK Nord: Die nationale Bedeutung der deutschen See -

häfen. 2009.[6] Zentralverband der Deutschen Seehafenbetriebe: Jahres -

bericht 2010/2011.[7] BAG: Kurzfristprognose. Sommer 2011.[8] Das Nationale Hafenkonzept kann im Internet auf der

Homepage des BMVBS unter Startseite → Verkehr und Mo-bilität → Verkehrsträger → Wasser → Maritime Verkehrswirt-schaft → Nationales Hafenkonzept für die See- und Binnen-häfen abgerufen werden.

Bundesministerium für Verkehr, Bau und StadtentwicklungRobert-Schuman-Platz 153175 Bonn

Ministerialdirektor Dipl.-Ing. Reinhard KlingenAbteilungsleiter Wasserstraßen und SchifffahrtReferat Z [email protected]

Oberregierungsrat Dr. rer.pol. Jan DirksReferent in Referat WS 21 Nationale See- und [email protected]


Fachthemen

DOI: 10.1002/best.201200006

Mehr als 80% des weltweiten Warenverkehrs erfolgen über denSeeweg. Wächst der weltweite Warentransport, wächst damitauch der Seehandel. Der Beitrag gibt einen Überblick über dieEntwicklung der für den Seeverkehr bedeutendsten Güter Öl undGas, Kohle und Eisenerz sowie Container und zeigt deren Haupt-export- und -importregionen sowie die wichtigsten Transport-routen auf. Darüber hinaus werden die führenden Häfen für denUmschlag dieser Güter sowie Erweiterungsplanungen und -vor-haben vorgestellt.

World Seaborne Trade and its Major Ports – A Market SurveyThe World Seaborne Trade correlates with the World Merchan -dise Trade, which is expected to grow by 4% in 2011 as well as in2012. The article shows the seaborne trade developments and themajor maritime transport routes for the goods oil and liquefiednatural gas (LNG), coal and iron ore and for containers. In addi -tion, the largest ports for the handling of these goods, theirthroughputs as well as expansion plans are presented.

1 Genereller Entwicklungstrend für den Weltseehandel

Welthandel ohne Schiffe und Häfen, in denen die Warenzusammenlaufen bzw. verteilt werden, ist nicht möglich.Der Internationale Währungsfonds (IWF) berichtet in sei-nem „World Economic Outlook“ vom April 2009 [1], dassdas Jahr 2007 mit einem Weltwirtschaftswachstum von5,2% eines der wachstumsstärksten der vergangenen drei

Jahrzehnte war. Das Folgejahr 2008 war bereits von der Finanzkrise gezeichnet, konnte aber dennoch ein Wachs-tum von 3,2% vorweisen. Gemäß „World Ecnomic Out-look“ vom September 2011 [2] war 2009 ein Einbruch miteinem Rückgang von 0,7% zu verzeichnen, 2010 betrugdas Wachstum bereits wieder 5,0% (im Vergleich zu2009). Für das Jahr 2011 werden 4,0% und für 2012 eben-falls 4,0% Wachstum prognostiziert.

Aufgrund der wirtschaftlichen Verflechtung des Welt-handels mit der Seeschifffahrt kann auch mit einer weite-ren Steigerung des Seetransportvolumens gerechnet wer-den. Zirka 80% des weltweiten Warenhandels erfolgenüber den Seeweg [3], interkontinental beträgt der Anteildes Seetransports am Gesamtwarentransport sogar mehrals 95% und innereuropäisch ca. 35% [4]. Bild 1 zeigt ne-ben der Korrelation des Weltseehandels mit dem Welthan-del auch, dass der Weltseehandel schneller wächst als dasweltweit gemittelte BIP. Als Basisjahr für den Vergleichder Indizes wurde 1990 gewählt.

Die Betrachtung der regionalen Anteile am Weltsee -verkehr unterstreicht die Dominanz großer Entwicklungs-und Transitländer am Weltseehandel. Asien ist mit einemAnteil von 40% geladener und 55% gelöschter Güter mitAbstand die bedeutendste Region des Weltseehandels, ge-folgt von Amerika (21% geladene und 16% gelöschte Güter) und Europa (19%/23%), Ozeanien (11%/1%) undAfrika (9%/5%) [3].

Weltseehandel und seine größten Häfen – Ein Marktüberblick

Birgitt Brinkmann

Bild 1. Entwicklung der Indizes desWelthandels, des Weltseehandels sowiedes weltweit gemittelten BIP [3]Fig. 1. Indices for world merchandisetrade, world seaborne trade and worldGDP [3]

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B. Brinkmann · Weltseehandel und seine größten Häfen – Ein Marktüberblick


2 Weltseehandel mit den Hauptgüterarten2.1 Einführung

In den vergangenen 30 Jahren hat sich der Weltseehandelvon 3,7 Mrd. Tonnen im Jahr 1980 auf 8,4 Mrd. Tonnenim Jahr 2010 mehr als verdoppelt. Nach wie vor entfälltder größte Anteil auf flüssige und trockene Massengüter(Bild 2). Die Verdreifachung des Seehandels mit den fünfbedeutendsten trockenen Massengütern von 0,8 Mrd.Tonnen im Jahr 1980 auf 2,4 Mrd. Tonnen im Jahr 2010, andem Kohle und Eisenerz 2010 einen Anteil von mehr als80% hatten, reflektiert den zunehmenden Bedarf vonRohstoffen als Grundstoff der Stahlherstellung und Ener-giegewinnung für die Industrie. Der Handel mit diesenRohstoffen bestimmt in großem Ausmaß die Nachfragenach Schiffen und leistungsfähigen Häfen. Zu den imBild 2 aufgeführten fünf größten trockenen Massengüterngehören außer Kohle und Eisenerz noch Getreide, Bau-xit/Aluminium sowie Phosphate.

Der im Bild 2 dargestellte Seehandel mit „anderenTrockengütern“ umfasst u. a. Magnesium, Zement, Zu-cker, Pottasche, Forstprodukte, Stahl, Schrott und Stück-gut. Der Seehandel mit diesen Gütern hat sich in den ver-gangenen 30 Jahren ebenfalls mehr als verdoppelt, von0,9 Mrd. Tonnen im Jahr 1980 auf 1,9 Mrd. Tonnen imJahr 2010.

Darüber hinaus zeigt Bild 2, dass der Containerver-kehr im Betrachtungszeitraum von 1980 bis 2010 von0,1 Mrd. Tonnen auf 1,3 Mrd. Tonnen pro Jahr zugenom-men hat. Das entspricht einem Anstieg des Marktanteilsam Weltseehandel von rd. 3% auf rd. 17%.

Nachfolgend wird auf den Handel und die Häfen fürfolgende Hauptgüterarten näher eingegangen:– Rohöl und verflüssigtes Gas (Liquefied Natural Gas =

LNG)– Kohle und Eisenerz– Container

2.2 Rohöl und Liquefied Natural Gas (LNG)

Im Jahr 2010 wurden etwa 34% des weltweiten Primär-energieverbrauchs durch Rohöl gedeckt. Die Produktionvon Rohöl sowie dessen Reserven liegen stark konzen-triert in einer Hand voll von Produzenten und Regionen,

insbesondere in den Golfstaaten. 1,8 Mrd. Tonnen Rohöl,d. h. etwa 45% der Weltgesamtproduktion, wurden 2010in Tankern transportiert, das Bild 3 zeigt eine Übersichtder Haupthandelsströme von Rohöl auf dem Seeweg. Vonden Golfstaaten aus wurden 897 Mio. Tonnen verschifft,zweitgrößte Rohölexportregion war 2010 Westafrika mit169,2 Mio. Tonnen. Aber auch der Anteil Südamerikas amÖlexport auf dem Seeweg hat mit 136,7 Mio. Tonnen einenennenswerte Größe erreicht.

Hauptimportregion des auf dem Seeweg transportier-ten Rohöls ist Nordamerika mit 374,9 Mio. Tonnen. DieAnteile Japans, Chinas und Europas am Import waren2010 in etwa gleich und betrugen jeweils rd. 50% des Im-ports von Nordamerika.

Rund 24% des weltweiten Energiebedarfs werdendurch Erdgas gedeckt [3]. Im Jahr 2010 wurden rd.3,2 Bio. Kubikmeter produziert, von denen rd. 10%, d. h.300 Mrd. Kubikmeter, als verflüssigtes Erdgas (LNG) aufdem Seeweg transportiert wurden. Der Handel mit Erdgaserreichte 2010 im Vergleich zum Vorjahr einen Zuwachs

Bild 2. Entwicklung des Weltseehandels in Mio. Tonnen fürausgewählte Jahre (Daten für 2011 basieren auf einer Prog-nose von Clarksen Review, Frühjahr 2011), Datenbasis [3]Fig. 2. International seaborne trade, selected years (data for 2011 are based on a projec tion by the Clarksen Review,spring 2011); basis of data [3]

Bild 3. Haupthandelsströme von Rohölin Tankern im Jahr 2010 in Mio. Ton-nen1, Datenbasis [5]Fig. 3. Major trade routes of crude oil in tankers in 2010 in million metrictons1; basis of data [5]

1 Da zur Wahrung der Übersichtlichkeitnur die Haupt handelsströme darge-stellt sind, weichen die Summen derExportmengen und der Importmen-gen voneinander ab.

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von 10,1%, der vor allem auf dem Anstieg des LNG See-transports von 22,6% basiert.

Der größte Produzent und Exporteur von LNG sindwiederum die Golfstaaten mit 87,2 Mrd. Kubikmetern, da-von entfallen 75,8 Mrd. Kubikmeter, d. h. rd. 87%, auf dasEmirat Katar. Indonesien und Malaysia nehmen mit zu-sammen 64,5 Mrd. Kubikmeter Platz 2 der Haupt -exporteure von LNG ein. Größte Importeure von LNGsind Japan mit 81,7 Mrd. Kubikmeter und Europa mit78,8 Mrd. Kubikmeter. Das Bild 4 veranschaulicht dieHaupthandelsströme des weltweit auf dem Seeweg trans-portierten LNG.

2.3 Kohle und Eisenerz

Die Gesamtmenge auf dem Seeweg transportierter Kohlevon 904 Mio. Tonnen wurde 2010 zu 60% von Australienund Indonesien (Marktanteil 33% bzw. 32%) exportiert.Drittgrößter Exporteur war Kolumbien mit 72 Mio. Ton-nen. Größter Importeur mit einem Markanteil von 22%(rd. 200 Mio. Tonnen) ist Japan, gefolgt von Europa mit154 Mio. Tonnen und China mit 127 Mio. Tonnen impor-tierter Kohle. Weitere 217 Mio. Tonnen wurden von Korea(Marktanteil 13%), Taiwan, Thailand und Malaysia im-

portiert. Bild 5 zeigt die Hauptwarenströme der auf demSeeweg transportierten Kohle.

Das im Jahr 2010 auf dem Seeweg transportierte Ei-senerz ergibt eine Gesamtmenge von 982 Mio. Tonnen.Hauptexporteur war wiederum Australien mit einemMarktanteil von 40%, d. h. 393 Mio. Tonnen. Platz 2 inder Rangliste der Exporteure nahm Brasilien mit einemMarktanteil von 31% bzw. 304 Mio. Tonnen ein, Platz 3mit 10% Marktanteil Indien. 600 Mio. Tonnen (61%) wur-den von China importiert, Japan rangiert mit 137 Mio.Tonnen (14%) auf Platz 2 der Importeure, und die EU mit108 Mio. Tonnen importiertem Eisenerz auf Platz 3. DieHauptwarenströme des Seetransports von Eisenerz zeigtBild 6.

2.4 Container

Im Jahr 2010 wurden 1403 Mio. 20-Fuß Container(140 Mio. TEU, Twenty-foot Equivalent Unit, zu Deutsch:Standardcontainer) auf dem Seeweg transportiert, das ent-spricht einer containerisierten Umschlagmenge von1,35 Mrd. Tonnen [3]. Im Vergleich zu dem von der welt-weiten Krise beeinflussten Vorjahr konnte insbesonderedie Transpazifik-Route um 19% bzw. 23% zulegen, zwei-

Bild 4. Haupthandelsströme von LNG in Tankern im Jahr 2010 in Mrd.Kubikmeter2, Datenbasis [5]Fig. 4. Major trade routes of LNG in tankers in 2010 in billion cubic meters2; basis of data [5]

Bild 5. Haupthandelsströme der im Jahr2010 auf dem Seeweg transportiertenKohle in Mio. Tonnen2, Datenbasis [3]Fig. 5. Major trade routes of coal in2010, in million metric tons2; basis ofdata [3]

2 Da zur Wahrung der Übersichtlichkeitnur die Haupt handelsströme darge-stellt sind, weichen die Summen derExportmengen und der Importmen-gen voneinander ab.

3 Bezogen auf den Außenhandel (ohneTransshipment- und ohne Leercontai-nerumschlag).

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stellige Zuwachsraten sind aber auch auf den RoutenNordamerika-Europa, Europa-Nordamerika und Asien-Europa zu verzeichnen. Bezogen auf das Jahr 2008 konn-te 2010 nur die Transpazifik-Route zulegen, die Europa-Asien-Route zeigte etwa gleiche Transportmengen, undauf der Transatlantik-Route wurden 2010 die Zahlen von2008 noch nicht wieder erreicht (Tabelle 1). Im Bild 7 sinddie Hauptrouten des Seehandels mit Containern grafischdargestellt.

3 Häfen3.1 Öl- und Liquefied Natural Gas (LNG)-Häfen3.1.1 Genereller Aufbau

Konventionelle Terminals für den Ex- und den Import vonflüssigem Massengut unterscheiden sich lediglich in derRichtung des Materialflusses. Ihre Umschlageinrichtun-gen bestehen im Wesentlichen aus einer Plattform mitVerladearmen, den schiffseigenen Pumpen zum Löschen

Bild 6. Hauptwarenströme von Eisen-erz im Jahr 2010 in Mio. Tonnen4, Datenbasis [3]Fig. 6. Major trade routes of iron ore in 2010 in million metric tons4; basis of data [3]

Tabelle 1. Warenströme auf den wichtigsten Ost-West-Containerrouten für die Jahre 2008, 2009 und 2010 in Mio. TEU [3]Table 1. Trade on major east-west container routes for the years 2008, 2009 and 2010 in million TEU; basis of data [3]

Transpazifik-Route Transatlantik-Route Europa-Asien-Route

Jahr Ferner Osten – Nordamerika – Nordamerika – Europa – Europa – Asien Asien – EuropaNordamerika Ferner Osten Europa Nordamerika

2008 13,4 6,9 3,3 3,3 5,2 13,5

2009 12,0 7,0 2,5 2,8 5,5 11,5

2010 14,3 8,6 2,8 3,2 5,6 13,5

Veränderung 2009–2010 19 % 23 % 10 % 13 % 2 % 18 %

Bild 7. Warenströme auf den wichtigs-ten Containerrouten für das Jahr 2010in Mio. TEU, Datenbasis [3]Fig. 7. Trade on major container routesin 2010 in million of TEU; basis of data [3]

4 Bezogen auf den Außenhandel (ohneTransshipment- und ohne Leercontai-nerumschlag).

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bzw. an Land stehenden Pumpen zum Beladen der Schif-fe, Pipelines innerhalb des Hafens und dem Tankzwi-schenlager (Bild 8). Das Öl bzw. Gas gelangt in der Regelmittels Pipelines von den Landförderstellen zu den Ex-porthäfen und wird von den Importhäfen in der Regelüber Pipelines in das Binnenland verteilt.

Öl- und Gasterminals sowie generell Terminals fürflüssiges Massengut benötigen keine durchgehenden Lie-geplatzkonstruktionen, da der Umschlag an diesen Termi-nals nur durch eine Sammelleitung mittschiffs erfolgt undzur Unterbringung der Lade- und Löscheinrichtungen einePlattform ausreichend ist. Die Länge der die Plattformund die Anlagen an Land verbindenden Brücke ist abhän-gig von den vorherrschenden Wassertiefen.

3.1.2 Umschlagstärkste Häfen und beispielhafteAusbauplanungen

Der weltgrößte Hafen für den Umschlag von flüssigemMassengut ist Rotterdam. 2010 wurden 209,4 Mio. Ton-nen umgeschlagen, davon entfielen 161,9 Mio. Tonnen aufden Import und 47,5 Mio. Tonnen auf den Export flüssi-gen Massengutes [6]. Singapur als zweitgrößter Hafen fürflüssiges Massengut konnte einen Umschlag von177,0 Mio. Tonnen [7] verzeichnen, Angaben über das Ver-hältnis von Im- und Export sind nicht veröffentlicht.Europas größter Hafen für den Export von Rohöl ist derHafen Primorsk in der Russischen Föderation, der 2006seinen Betrieb aufnahm und seitdem seine Jahresleistung

von 57,4 Mio. Tonnen auf 79,1 Mio. Tonnen steigernkonnte.

Europas größtes Hafenprojekt, Maasvlakte2 in Rot-terdam (Bild 9), sieht auch die Erweiterung des Öl- undLNG-Umschlags vor. Geplant bzw. realisiert für den Öl-umschlag, andere Mineralölprodukte und Flüssiggütersind u. a. zwei Liegeplätze für Schiffe mit 22,5 Metern Tief-gang und 36 Tanks mit einem Fassungsvermögen von708.000 Kubikmetern. Der LNG-Terminal soll einen Durch -satz von 13 Mrd. Kubikmetern/Jahr ermöglichen. Er um-fasst zwei Liegeplätze für Schiffe bis 270.000 Kubikmeter,drei Tanks mit je 180.000 Kubikmetern Fassungsvermögenund die spätere Erweiterungsmöglichkeit um vier Tanks.

Eine Vielzahl neu erschlossener und zu erschließen-der Öl- und Gasfelder liegt vor den Küsten, z. B. vor West-afrika und Westaustralien, im Golf von Mexiko, vor Indo-nesien, aber auch in der Nordsee vor Schottland und Nor-wegen. Das über Bohrinseln gewonnene Öl oder Gas wirdper Pipeline an Land gepumpt und zu Rohöl oder LNGaufbereitet. Bei größerer Entfernung zur Küste wird es mit-tels schwimmender Produktionseinheiten aufbereitet, an-schließend per Pipeline oder von Tankern zu Terminals ander Küste zur Weiterverteilung oder direkt von Tankernzum Importhafen transportiert. Die Übergabe des Rohölsan die Tanker kann über eine Boje (Bild 10) oder andereschwimmende Einheiten erfolgen. Beispiele in der Pla-nung und Entwicklung sowie im Bau befindlicher Off-shore Öl- und Gasprojekte bietet offshore-technology.com.

3.2 Häfen für Kohle und Eisenerz3.2.1 Genereller Aufbau

Export- und Importhäfen für Kohle und Eisenerz unter-scheiden sich wie auch die Häfen für flüssiges Massengutvornehmlich in der Richtung des Materialflusses. Die Ter-minals bestehen im Wesentlichen aus großen Halden zurLagerung der Güter, einem Raster aus Förderbändern mitGeräten zum Absetzen der Güter auf die Halden und zuderen Rückladung sowie aus den Kai- oder Pieranlagen mitden Geräten zum Laden oder Löschen des Seeschiffs(Bild 11). Bei ausreichender Wassertiefe an der Küste bzw.im Hafen kann das Laden und Löschen des Seeschiffs andurchgehenden Kaianlagen erfolgen. Ist keine ausreichen-de Wassertiefe vorhanden, erfolgt der Umschlag wie bei Ölund LNG auch an weit in das Wasser vorgebauten Pieran-lagen (Bild 12). Das Laden der Güter erfolgt kontinuierlichmittels sogenannten Schiffsbeladern, das Löschen in derRegel meistens noch diskontinuierlich mit Greiferbrücken.

Bild 8. Ölexporthafen Primorsk, Russische Föderation, Foto: [8]Fig. 8. Oil export port Primorsk, Russian Federation; photo-graph: [8]

Bild 9. Maasvlakte2, Rotterdam, mitErweiterungsflächen für den Umschlagvon flüssigem Massengut [6]Fig. 9. Maasvlakte2, Rotterdam, withextension areas for the handling of liquid bulk [6]

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Der Transport von Kohle und Erz von den oftmalsweit im Binnenland liegenden Minen zu den Exporthäfenerfolgt in der Regel per Bahn. Die Weiterverteilung derGüter vom Importterminal ins Binnenland wird überwie-gend per Bahn, aber auch per Binnenschiff oder seltenerper LKW durchgeführt.

3.2.2 Umschlagstärkste Häfen und Erweiterungsplanungen

Die drei größten Häfen für den Umschlag von trocke-nem Massengut sind die australischen Häfen Port Head-land, Dampier und Newcastle. Im Jahr 2010 erreichte derEisenerzexport über Port Headland eine Größe von174,0 Mio. Tonnen (Gesamtumschlag Port Headland178,6 Mio. Tonnen) und über Dampier 116,5 Mio. Tonnen

(Gesamtumschlag Dampier 140,8 Mio. Tonnen). BeideHäfen werden derzeit weiter ausgebaut.

Größter Exporthafen für Eisenerz in Brasilien istPonta da Madeira (der Name des benachbarten öffent -lichen Hafens ist Itaqui) mit einem Durchsatz von rd.88 Mio. Tonnen pro Jahr [10]. Hier laden die Schiffe derValemax Klasse, die derzeit größten Frachter für trockenesMassengut mit einer Tragfähigkeit von 402.347 dwt5, Ei-senerz für China, z. B. den Hafen Dalian. Vale, die welt-weit zweitgrößte Minengesellschaft, beabsichtigt den Aus-bau von Ponta da Madeira für einen Jahresumschlag von150 Mio. Tonnen [3].

Hinsichtlich des Kohleexports ist Newcastle mit108,7 Mio. Tonnen die weltweite Nummer 1, (Gesamtum-schlag Newcastle 114,5 Mio. Tonnen) [11]. Der weltweitzweitgrößte Kohleexporthafen liegt ebenfalls an der Ost-küste Australiens, von Hay Point (Bild 12) wurden87,8 Mio. Tonnen Kohle exportiert, die Kapazität von HayPoint beträgt 112 Mio. Tonnen. Es bestehen Erweiterungs-pläne für eine Umschlagkapazität von 130 Mio. Tonnenund langfristig sogar für 211 Mio. Tonnen pro Jahr. Derdrittgrößte Kohleexporthafen, Richards Bay in Südafrika(Bild 11), exportierte 63,4 Mio. Tonnen in 2010 (Gesamt-umschlag Richards Bay 84,9 Mio. Tonnen).

In Europa gibt es wenige Ausbaupläne für den Um-schlag von Kohle und Eisenerz. Größter europäischer Hafenfür den Umschlag von Kohle und Eisenerz ist Rotterdam mitfast reinem Import von 24,1 Mio. Tonnen Kohle und36,3 Mio. Tonnen Eisenerz (inkl. Schrott) im Jahr 2010 [6].

3.3 Häfen für den Containerumschlag3.3.1 Generelle Gestaltung eines Containerterminals

Container werden heute auf vielen Schiffen transportiertund in allen Seehäfen umgeschlagen, die für den Um-schlag von Stückgut ausgelegt sind. Als Containerschiffewerden jedoch nur die Schiffe bezeichnet, die fast aus-schließlich Container transportieren, und als Container-terminals gelten die Hafenanlagen, die speziell für denUmschlag von Containern ausgelegt sind.

Ein Containerterminal besteht aus mindestens dreiFunktionsbereichen: 1. Umschlagbereich zwischen Schiff und Terminal (oder

umgekehrt)2. Lagerplatz = Container-Staufläche = Container-Stapel-

fläche3. Umschlagbereich zwischen Terminal und Landtrans-

portmitteln.

Sind Container im Port-to-Port-Verkehr ein- und auszu -packen, ist noch ein vierter Funktionsbereich erforderlich.Dieser besteht aus Hallen, in denen Container be- und/oderentladen werden und die gleichzeitig als Warenlager dienen.

Zur Gestaltung und Ausrüstung der Funktionsberei-che und ihrer Schnittstellen gibt es eine Vielzahl von Mög-lichkeiten. Abhängig ist die Wahl unter anderem von – der Anzahl der umzuschlagenden Container,– der zur Verfügung stehenden Fläche,

Bild 10. Übergabe des Rohöls mittels einer Boje vor derKüste NigeriasFig. 10. Crude oil loading by a single buoy mooring offshoreNigeria

Bild 11. Kohleterminal Richards Bay, Südafrika, Foto: [9]Fig. 11. Coal terminal Richards Bay, South Africa; photo-graph: [9]

Bild 12. Kohleterminal Hay Point, Australien, Foto: [12]Fig. 12. Coal terminal Hay Point, Australia; photograph: [12]

5 In dwt (deadweight tonnage) wird die Tragfähigkeit einesvoll ausgerüsteten, betriebsfertigen Schiffes in metrischenTonnen angegeben.

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– der Art des Transports der Container zwischen Binnen-land und Seehafen.

Unabhängig davon, welches Betriebssystem für einen Ter-minal gewählt wird, laufen in den einzelnen Funktionsbe-reichen ganz bestimmte Prozesse ab. Im ersten Funktions-bereich werden die Containerschiffe in der Regel mittelsContainerbrücken (auf den Containerumschlag speziali-sierte Krane) be- oder entladen. Nur in Häfen mit geringenUmschlagzahlen werden Container mit schiffseigenemHebezeug, Kai- oder Mobilkranen gelöscht oder geladen.

Der Container-Lagerplatz (-Staufläche) ist der zweiteFunktionsbereich auf dem Terminal. Seine Aufgaben sind:– Aufnahme der vom Schiff gelöschten Container und

gleichzeitige Abgabe der zu verladenden Container,– Aufnahme von Exportcontainern, die von Bahn und

LKW angeliefert werden, und Abgabe von Importcontai-nern an diese.

Diese Aufgaben fallen zeitlich meistens nicht zusammen.Daher ist das Containerlager eine Zwischenstation, in derdie Container von wenigen Stunden bis zu mehreren Wo-chen verbleiben. In Abhängigkeit von dem gewählten Be-triebssystem zum Transport der Container auf dem Termi-nal wird diese Zwischenstation als Blocklager oder alsmehr Platz in Anspruch nehmendes Freilager ausgelegt.

Die Gestaltung des dritten Funktionsbereiches wirddurch die Art der Landtransportmittel bestimmt. Sind eshauptsächlich LKW, ist dieser Funktionsbereich oft räum-lich in den zweiten integriert. Die LKW werden auf geson-derten Stellplätzen am Ende des Containerlagers oderauch mitten im Lager be- oder entladen. Die Bahnverla-dung erfolgt in der Regel außerhalb des Containerlagers,damit eine Querung der Gleise durch Flurförderzeuge ver-mieden und dadurch die Effizienz sowie die Sicherheit aufdem Terminal erhöht wird.

3.3.2 Beispiele umschlagstarker Häfen und Ausbauplanungen

Als größter Containerumschlagplatz hat im Jahr 2010Shanghai mit einem Durchsatz von 29,1 Mio. TEU Singa-pur erstmalig übertroffen, das mit 28,4 Mio. TEU den Um-schlag des Jahres 2008 von 29,9 Mio. TEU noch nicht wie-der erreichen konnte (Umschlag 2008 in Shanghai28,0 Mio. TEU). Der Hafen Hong Kong rangiert mit23,7 Mio. TEU auf Platz 3 der Weltrangliste, gefolgt vonShenzen mit 22,5 Mio. TEU und Busan mit 14,2 Mio.TEU. Größter europäischer Hafen ist auch im Hinblickauf den Containerumschlag Rotterdam mit 11,1 Mio. TEU(Rang 10 der Containerhäfen). Hamburg als größter deut-scher Hafen erzielte 7,9 Mio. TEU und nimmt damit Rang15 ein, Bremerhaven konnte 4,9 Mio. TEU verzeichnenund ist damit auf Platz 23 der Containerhafenrangliste[13].

In den vergangenen Jahren sind weltweit sowohl eineVielzahl neuer Containerterminals entstanden als auchbestehende Terminals ausgebaut worden. Die größtenProjekte wurden in Asien realisiert, aber auch in Südame-rika und Afrika sind neue Terminals in Betrieb gegangenoder im Bau. In Europa sind u. a. der Ausbau des Rotter-damer Hafens im Rahmen des Maasvlakte2 Projektes er-

wähnenswert, der Bau des Containerterminals DCTGdansk in Polen, der JadeWeserPort in Wilhelmshaven,der Containerterminal 4 in Bremerhaven sowie diverse Er-weiterungsprojekte im Hamburger Hafen (siehe dazuauch die anderen Beiträge in diesem Heft).

Bild 13 zeigt den Containerterminal Wilhelm Kaisenin Bremerhaven, der mit dem derzeit eingesetzten Be-triebssystem eine Jahresumschlagkapazität von 10 Mio.TEU erreichen kann. Die 4875 m lange Kaje ist die längs-te Kaimauer der Welt.

Quellennachweis

[1] IWF (Internationaler Währungsfonds): World EconomicOutlook. April 2009

[2] IWF (Internationaler Währungsfonds): World EconomicOutlook. Update 2011

[3] UNCTAD (United Nations Conference on Trade and Deve-lopment): Review of Maritime Transport. November 2011

[4] GEBAB: Die Entwicklungen in der Schifffahrt. www.ge-bab.de, Stand 21.07.2009

[5] BP: Statistical Review of World Energy. June 2011[6] Port of Rotterdam: Port Statistics 2010. Stand Dez. 2011[7] MPA Singapore: Port Statistics.[8] Port of Primorsk, Russische Föderation[9] Transnet National Port Authority, Südafrika[10] ISL (Institut für Seeverkehrswirtschaft und Logistik):

World Seaborne Trade and World Port Traffic. Shipping Sta-tistics and Market Review, Volume 52 No 12 – 2010

[11] Newcastle Port Cooperation, Australien[12] Ports Cooperation of Queensland, Australien[13] World Shipping Council: Top 50 World Container Ports.

www.worldshipping.org, Dez. 2011[14] Bremenports

Prof. Dr.-Ing. Birgitt BrinkmannLeuphana Universität LüneburgScharnhorststraße 121335 Lü[email protected]

Bild 13. Containerterminal Bremerhaven, Foto: [14]Fig. 13. Container terminal Bremerhaven; photograph: [14]

15© 2012 Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin · Beton- und Stahlbetonbau Spezial 2012

Die HTG wurde vor fast 100 Jahren unter dem Namen „Hafenbau-technische Gesellschaft e.V.“ als technische Vereinigung vonFachleuten des Hafen- und Wasserbaus gegründet. Sinn undZweck der Gesellschaft war und ist es, Fachwissen weiterzuge-ben, die bisherigen technischen Kenntnisse fortzuentwickeln so-wie den interdisziplinären Austausch zwischen den verschiede-nen Fachgebieten zu pflegen. Die HTG stellt damit auf nationalerEbene viele Felder dar, die die PIANC international vertritt. Heutebefasst sich die HTG auf gemeinnütziger Basis mit allen wissen-schaftlichen und praktischen Fragen technischer und wirtschaft-licher Natur aus den Bereichen Hafen, Schifffahrt und Logistiksowie deren Anforderung an die Verkehrsträger und den Küsten-schutz.

German Port Technology AssociationThe HTG was formed almost 100 years ago as a technical asso -ciation of experts in port and hydraulic engineering, initially underthe name “Hafenbautechnische Gesellschaft e.V.” The purpose of the association was, and still is, to disseminate expert know -ledge, to develop existing technical expertise and to promote interdisciplinary exchange. The HTG is involved in many fields ata national level which, internationally, are represented by the PIANC. Today, the HTG works on a non-profit basis and deals withall scientific and practical issues of a technical and commercialnature relating to ports, shipping and logistics as well as their respective requirements regarding transport links and coastalprotection. The article provides an overview.

In der Hafentechnische Gesellschaft e.V. (HTG) sind heu-te etwa 1600 Mitglieder vieler Fachdisziplinen vertreten –vor allem Ingenieure, Naturwissenschaftler, Nautiker,Kaufleute und Juristen. Sie kommen aus verschiedenstenBereichen der Wissenschaft und Forschung, der Bauwirt-schaft, der Verwaltung, den Hafenbetrieben, Consulting -firmen etc. Die HTG befasst sich auf gemeinnütziger Basismit allen wissenschaftlichen und praktischen Fragen tech-nischer und wirtschaftlicher Natur aus den Bereichen Hafen, Schifffahrt und Logistik sowie deren Anforderungan die Verkehrsträger und den Küstenschutz.

Im Detail haben die Aktivitäten der HTG folgendeszum Ziel:– den fachlichen Gedanken- und Erfahrungsaustausch

unter ihren Mitgliedern– den internationalen Informationsaustausch über Ent-

wicklungen und Innovationen– Erhalt und Fortentwicklung des Fachwissens auf allen

Aufgabenfeldern der HTG

– die technisch-wissenschaftliche Zusammenarbeit mitanderen nationalen und internationalen Fachorganisa-tionen

– die Standortbestimmung der Verkehrsträger untereinan-der sowie mit Hafennutzern und Öffentlichkeit

– die Facharbeit in Ausschüssen und Arbeitskreisen mitVeröffentlichung von Empfehlungen und Arbeitsergeb-nissen

– die Förderung von jungen Mitgliedern und ihre Fortbil-dung zu Beginn ihrer Berufspraxis

Die HTG wurde vor fast 100 Jahren, am 22. Mai 1914 unterdem Namen „Hafenbautechnische Gesellschaft e.V.“ alstechnische Vereinigung von Fachleuten des Hafen- undWasserbaus gegründet. Sinn und Zweck der Gesellschaftwar und ist es, Fachwissen weiterzugeben, die bisherigentechnischen Kenntnisse fortzuentwickeln sowie den inter-disziplinären Austausch zwischen den verschiedenenFachgebieten zu pflegen. Die HTG stellt damit auf nationa-ler Ebene viele Felder dar, die von der PIANC internationalvertreten werden. Aus diesem Grund gibt es zwischen denbeiden Organisationen eine enge Verbindung.

Früher stand die technische Anlage für das Verkehrs-mittel Schiff im Mittelpunkt der HTG. Zu dem ThemaSeehäfen kamen im Laufe der Zeit neue Themenfelderhinzu. Unter anderem erweiterten die Binnenhäfen undBundeswasserstraßen das Feld. Auch die Mitgliederschafterweiterte sich: Vertreter von Hochschulen, BeratendenIngenieuren sowie anderen Industriezweigen brachtensich mit ihren Erfahrungen und ihrem Fachwissen in dieHTG ein. Im Vergleich zu den Gründungsjahren ist ihr Interessens- und Tätigkeitsgebiet inzwischen wesentlichweiter gefasst. Die zunehmende Vernetzung aller Lebens-bereiche, konkurrierende Nutzungen, der Umweltschutzsowie die veränderten Planungs- und Entscheidungspro-zesse haben den interdisziplinären Charakter der HTGnoch ausgeprägter und wichtiger werden lassen. Das zu-nehmende Interesse der Öffentlichkeit sowie immer um-fassendere gesetzliche Anforderungen fordern den In -genieur auf, die Notwendigkeit, Sinnhaftigkeit und Wirt-schaftlichkeit der Maßnahmen detailliert und überzeu-gend darzulegen.

Die von den Mitgliedern der HTG insbesondere imRahmen der zweijährlichen Mitgliederversammlungen be-stimmten Grundausrichtungen der Vereinsarbeit werdenvom Gesamtvorstand und Vorstand aktiv weiterverfolgt

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DOI: 10.1002/best.201200010

und vorangetrieben. Diese Gremien koordinieren auchdie Zusammenarbeit mit anderen Gesellschaften und Ver-einigungen.

Für die Erörterung fachlich-wissenschaftlicher The-men hat der Gesamtvorstand verschiedene Fachausschüs-se gegründet. Die Vorsitzenden dieser Ausschüsse bildenden fachlich-wissenschaftlichen Beirat, der die Arbeit derAusschüsse koordiniert, lenkt und die Zusammenarbeitmit dem Gesamtvorstand sicherstellt. Die gegenwärtig17 Fachausschüsse und Arbeitskreise der HTG stellen da-mit deren fachlich-wissenschaftliches Fundament dar. DieAusschüsse tragen die Erkenntnisse, Erfahrungen undEntwicklungen aus ihrem Fachbereich zusammen, analy-sieren diese und entwickeln aus der komplexen Betrach-tung der wechselseitigen Implikationen Konzeptionen fürdie tägliche Arbeit der Fachleute. Ziel ist es, diese derFachwelt in Form von Veröffentlichungen sowie Vorträ-gen zur Verfügung zu stellen. So genießen z. B. die Emp-fehlungen des Fachausschusses Ufereinfassungen, dieEAU 2004, schon internationales Interesse und sind aufeuropäischer Ebene als Regelwerk notifiziert. Sie erfüllendamit den Anspruch, bei Planung, Entwurf, Ausschrei-bung, Vergabe, Baudurchführung und Überwachung so-

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M. Stielau/J. Schüller/G. Kaschel · Die Hafentechnische Gesellschaft e.V. HTG


wie Abnahme und Abrechnung von Ufereinfassungen anHäfen und Wasserstraßen im nationalen und internatio-nalen Bereich den Stand der Technik zu definieren.

Die HTG organisiert über das Jahr verteilt zum Zwe-cke des fachlichen Erfahrungs- und Gedankenaustauscheszahlreiche Vortragsreihen, Workshops, Baustellentage,Studienreisen sowie alle zwei Jahre einen Kongress mit einer Hauptversammlung. So konnte z. B. mit dem Bau-stellentag Blumensandhafen in Hamburg im April 2011den Teilnehmern unter anderem der aufwendige Planungs-und Genehmigungsprozess zum Bau einer Löschbrückefür den Mineralölumschlag vor Augen geführt werden (Bil-der 1 und 2). Im Juni 2011 wurden den Teilnehmern desBaustellentages Niederfinow in einem interessanten Vor-tragsprogramm die Notwendigkeit des Neu baus desSchiffshebewerks sowie organisatorische und bautechni-sche Informationen zur Errichtung dargestellt.

Im Mai 2011 fand eine viertägige internationale Stu-dienreise zu den ARA-Häfen – Amsterdam, Rotterdamund Antwerpen – mit ca. 40 HTG-Mitgliedern statt. DieTeilnehmer bildeten eine bunte Mischung aus Studieren-den, Mitarbeitern von Hafen- sowie Wasser- und Schiff-fahrtsverwaltung, Planungsbüros, Baufirmen und Pensio-

Bild 1. Schrägramme am Blumensandhafen (Foto: HTG)Fig. 1. Inclined pile driving at Blumensandhafen (photo-graph: HTG)

Bild 2. Betonhalbfertigteile der Löschbrücke (Foto: HTG)Fig. 2. Semi-prefabricated elements for the discharge bridge(photograph: HTG)

Bild 3. Fahrt durch den Rotterdamer Hafen (Foto: HTG)Fig. 3. Route through the port of Rotterdam (photograph:HTG)

Bild 4. Maasvlakte2: Errichtung einer Kaimauer (Foto: HTG)Fig. 4. Maasvlakte2: construction of a quay wall (photo-graph: HTG)

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M. Stielau/J. Schüller/G. Kaschel · Die Hafentechnische Gesellschaft e.V. HTG


nären. Ihnen wurden die drei Nordrangehäfen in Fachvor-trägen und mittels Besichtigungen nähergebracht. Sokonnte beispielsweise der Rotterdamer Hafen von Wasseraus und die Errichtung der Maasvlakte2 von Land aus be-sichtigt werden (Bilder 3 und 4).

Der in 2010 veranstaltete Workshop des Fachaus-schusses Consulting „Genehmigungsverfahren im Wasser-bau – ein (un)kalkulierbares rechtliches Risiko“ wies denTeilnehmern die Probleme auf, die mit dem Einbetten derEU-Anforderung in deutsches Genehmigungsrecht ver-bunden sind.

Großer Besucherandrang herrscht immer wieder aufden HTG-Kongressen. Seit Gründungstagen der HTG fin-den diese alternierend an einem Ort mit Seehafenbezugund einem mit Binnenschifffahrtsbezug statt. So warenGastgeberorte in den vergangenen Jahren Bremen, Dres-den, Lübeck und Würzburg (Bild 5). Die Kongresse bietenden Teilnehmern eine Vielzahl an Vorträgen zu den ver-schiedensten Fachgebieten der HTG und eine Industrie-ausstellung. Aktuell laufen bereits die Vorbereitungen zur100-Jahrfeier der HTG, die im Rahmen des Kongresses2014 in Berlin organisiert wird. Auch ein internationalerKongress wurde in 2008 von der HTG durchgeführt. ImJuni 2008 fand in Hamburg die ICCE2008 (InternationalConference on Costal Engineering) statt. Mehr als 900Teilnehmer aus 45 Ländern erlebten ein unvergess lichesGroßereignis des internationalen Küsteningenieurwesens,bei dem in über 500 Vorträgen die Prozesse im Küsten -bereich, die Küsten- und Hafenbauwerke, die Häfen undWasserstraßen, Umweltaspekte, Risiken und die Entwick-lung der Küste behandelt wurden. Durch die internationa-len Diskussionen über die Auswirkungen des Klimawan-dels und die Risiken durch Hurrikane und Tsunamis ge-winnen die Fragestellungen des Küsteningenieurwesensan Bedeutung.

Neben den bereits genannten Betätigungsfeldern legtdie HTG auf die Förderung von jungen Mitgliedern seit je-her ein besonderes Augenmerk. Die HTG fördert jungeMitglieder, wenn diese sich in der Ausbildung befindenoder diese noch nicht länger als zehn Jahre abgeschlossenist. Für die Teilnahme an HTG-Veranstaltungen sowie Stu-dienreisen oder Fachexkursionen besteht die Möglichkeit,

einen Zuschuss aus einem Spendenfonds zu beantragen.Den jungen Mitgliedern wird so die Möglichkeit gegeben,trotz ihrer häufig noch limitierten finanziellen Mittel andiesen Veranstaltungen teilnehmen zu können, sich fach-lich weiterzubilden und auch schon in frühen Jahren andem Netzwerk der HTG teilzuhaben.

Des Weiteren vergibt die Hafentechnische Gesell-schaft e.V. seit 1993 im zweijährigen Rhythmus an jungeIngenieure aus Wissenschaft und Praxis den„Erich-Lackner-Förderpreis“. Erstmalig zum 57. Kongress der Hafentechni-schen Gesellschaft e.V. wurden in Würzburg auch der „För-derpreis für Innovation der Möbius-Stiftung“ sowie der„Logistik-Preis der Viktor-Rizkallah-Stiftung“ ausgelobt.

Der Arbeitskreis JUNGE HTG hat sich u. a. zum Zielgesetzt, die Vernetzung der jüngeren Nachwuchsmitglie-der mit den erfahrenen Mitgliedern aktiv zu unterstützenund die Kontaktpflege zwischen Nachwuchs und Berufs-erfahrenen zu intensivieren. Unter anderem kümmert sichder Arbeitskreis um die Ausrichtung eines Workshops, derturnusmäßig alle zwei Jahre stattfindet. Dieser bietet eineninteressanten Mix aus jüngeren und erfahrenen Vortra-genden zu unterschiedlichen Themen, bei denen sowohlder fachliche Austausch als auch die persönliche Kommu-nikation gefördert wird. Die Workshops sollen allen Teil-nehmern die Kommunikationsmöglichkeiten zwischenNachwuchsingenieuren, Firmen, Ingenieurbüros und öf-fentlichen Verwaltungen bieten und die Gelegenheit ge-ben, Kontakte zu knüpfen, zu pflegen oder auszubauen.

Mit der JUNGEN HTG hat sich innerhalb der Gesell-schaft durch Eigeninitiative jüngerer Mitglieder, unter-stützt durch den Gesamtvorstand, eine Institution gebil-det, die sehr erfolgreich die Attraktivität der HTG für deren Nachwuchskräfte erhöht hat. Ziel ist es, den seitGründung der JUNGEN HTG erlangten Erfolg in die Zu-kunft zu tragen. Hierzu werden die JUNGE HTG und derGesamtvorstand die bisherigen Aktivitäten fortsetzen undweiter entwickeln.

Nähere Informationen über die HTG, ihre Ziele undTätigkeiten finden Sie unter www.htg-online.de.

Dipl.-Ing. Meike [email protected]

Dipl.-Ing. Jan Schü[email protected]

Hafentechnische Gesellschaft e.V.Neuer Wandrahm 420457 Hamburg

Dipl.-Ing. Guido [email protected]

Bild 5. Podiumsdiskussion auf dem HTG-Kongress 2011 inWürzburg (Foto: HTG)Fig. 5. Round-table discussion at the 2011 HTG Congress inWürzburg (photograph: HTG)


Fachthemen

DOI: 10.1002/best.201210004

Der Hamburger Hafen bietet, im europäischen Maßstab gesehen,die besten Voraussetzungen für den seewärtigen Handel mit denWachstumsregionen in Ost und Fernost. Die Hamburg Port Autho-rity (HPA) hat die schwere Weltwirtschaftskrise als Chance ge-nutzt, die projektierten Entwicklungsvorhaben zur Anpassung vonUmschlags- und Verkehrsinfrastruktur rechtzeitig zu realisieren,dass die Kunden des Hamburger Hafens im kommenden Auf-schwung unter optimalen Bedingungen durchstarten können.

Aufgrund seiner wirtschaftlichen Bedeutung und zur Siche-rung dieser stehen auf der Agenda der HPA diverse Maßnahmen,die in Summe gesehen den prognostizierten Aufschwung bewäl-tigen sollen. Neben einer Vielzahl von Maßnahmen, welche sichdahinter verbergen, seien hier stellvertretend nur einige her -ausragende ingenieurtechnische Projekte genannt. Diese solleneinen kleinen Einblick in die Entwicklung des Hamburger Hafensheute und morgen geben.

Selected examples of current and future developments of the port of Hamburg From a European perspective, the port of Hamburg offers the bestconditions for sea trade with the growth regions in the East andFar East. The Hamburg Port Authority (HPA) has taken the seriousworldwide economic crisis as an opportunity to implement itsplanned developments for the adaptation of handling and trans-port infrastructure facilities in good time, so that customers of theport of Hamburg can benefit from ideal conditions in the futureupturn. Owing to its important commercial position, and in order to secure this position, the HPA is pursuing a number of measureswhich are intended to cope with the projected upturn. The overall plan includes a multitude of individual measures; here we want to elaborate on just a few outstanding engineering projects. The idea is to offer a small insight into current and future developments of the port of Hamburg.

1 Einleitung

Der Hamburger Hafen zählt als größter deutscher See -hafen zu den weltweit führenden Universalhäfen, mit Rot-terdam und Antwerpen zu den größten ContainerhäfenEuropas. Er leistet einen wesentlichen Beitrag zur wirt-schaftlichen Entwicklung der Freien und HansestadtHamburg und der gesamten norddeutschen Region. Wert-schöpfung, Beschäftigung und Steueraufkommen werdendurch den Hafen geschaffen und gesichert. Zudem hat derHamburger Hafen als größter deutscher Seehafen eine erhebliche Bedeutung für die im- und exportabhängige

Volkswirtschaft Deutschlands und deren Einbindung indie internationalen Warenströme einer zunehmend globa-lisierten Weltwirtschaft.

Als industrieverbundener Hafen mit Containerfokusist und bleibt der Hamburger Hafen die zentrale Güterver-kehrs-Drehscheibe zwischen zwei der wirtschaftlich dyna-mischsten Regionen der Weltwirtschaft (Fernost und Ost-europa/Ostseeraum). Für die Erhaltung der Wettbewerbs-fähigkeit des Hamburger Hafens im weltweiten Seeschiffs-verkehr ist es von entscheidender Bedeutung, dass dieland- und wasserseitige Infrastruktur an die Bedarfe dermodernen Seeverkehrswirtschaft angepasst wird.

1.1 Ausgangslage

Mit Beginn der Containerisierung Mitte der 1960er Jahrehat der anhaltende Aufschwung des Hamburger Hafensimmer wieder die „normalen“ konjunkturellen Schwan-kungen erfahren. Von der schweren, am 15. September2008 durch die Pleite der Bank Lehman Brothers in denUSA ausgelöste Weltwirtschaftskrise (WWK) ist auch derHamburger Hafen nicht verschont geblieben. DiverseSchiffe, die auf Reede lagen und auf Fracht warteten, be-stimmten über Monate das Bild des Hamburger Hafens.Die Hafenunternehmen und die öffentliche Verwaltungüberdachten ihre geplanten Investitionen in den Hafen.

1.2 Potenzial

Vor der WWK sahen die Wachstumsprognosen im Seg-ment des Containers für das Jahr 2015 noch 18,60 Mio.TEU (Twenty-foot Equivalent Unit, zu Deutsch: Standard-container), für 2020 noch 24,05 Mio. TEU und für 2025noch 31,58 Mio. TEU vor. Nach der WWK herrschte langeZeit Ungewissheit, wann und wie sich die Wirtschaft wie-der erholen würde. Die geringeren Umschlagszahlen wur-den jedoch allgemein als temporäre Erscheinung gewertet,da sich die grundsätzlichen, langfristigen Mechanismen,die für die internationale Containerschifffahrt maßgebendsind und die ihre Ursache in der Globalisierung und inter-nationalen Arbeitsteilung haben, durch die WWK nichtaufheben oder gar umkehren lassen (Bild 1). Aktuelle Po-tenzialprognosen gehen wieder von einem Wachstum aus,welches aber nicht so stark wie vor der Krise ansteigt. Für2015 werden 12,3 Mio. TEU, für 2020 16,9 Mio. TEU undfür 2025 25,0 Mio. TEU erwartet.

Entwicklungen des Hamburger Hafens heute undmorgen anhand von ausgewählten Beispielen

Jan SchüllerKarlheinz Pröpping

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J. Schüller/K. Pröpping · Entwicklungen des Hamburger Hafens heute und morgen anhand von ausgewählten Beispielen


1.3 Schiffsanläufe

Nach dem Abklingen der Auswirkungen der WWK unddem langsam wieder beginnenden Ansteigen des Um-schlags sind deutliche Veränderungen in der Entwicklungder Schiffsgrößen zu beobachten. Es ist festzustellen, dassdie gezählten Anläufe der Schiffe im Hamburger Hafen inder 2.000 bis 3.900 TEU Klasse deutlich zurückgegangensind. Dies liegt u. a. darin begründet, dass die Reedereienihre Fahrten mit Schiffen in diesem Segment zurückneh-men und vermehrt auf Schiffe mit einer Kapazität von4.000 bis 5.999 TEU umsteigen. Für die auf den Hambur-ger Hafen bezogenen und zu bedienenden Strecken er-scheint dieses Segment der Schiffsgröße wirtschaftlicher.

Weiter ist festzustellen, dass die Anzahl der Schiffs -anläufe in der Klasse von 8.000 bis 10.000 TEU sowieüber 10.000 TEU stark zugenommen hat (Bild 2).

In den ersten drei Quartalen des Jahres 2011 habendie Schiffsanläufe in diesen Klassen noch einmal gegen-über dem Vorjahreszeitraum deutlich zugelegt. Der Ham-burger Hafen wird in diesen Klassen vor allem von Schif-fen im Ost-West-Verkehr angelaufen und muss seine Er-reichbarkeit für diese großen Containerschiffe sicherstel-len, darin liegt seine große Bedeutung. Aus Branchen-kreisen ist zu vernehmen, dass ab Ende 2014 auf dieserStrecke wohl ausschließlich Schiffe der Klasse von über8500 TEU eingesetzt werden sollen.

1.4 Schiffsgrößenentwicklung

Betrachtet man aktuelle Orderbooks, ist festzustellen, dasssich zum Stichtag 1. September 2011 weltweit 107 Schiffe

in der Klasse 10.000 bis 18.000 TEU in Fahrt befinden.Die Orderbooks sehen zum Stichtag des Weiteren Bestel-lungen in dieser Klasse von 167 Schiffen vor. Ein Ver-gleich zum Jahr 2009 zeigt, dass lediglich 25 Schiffe dieserKlasse in Fahrt waren.

Mitte des Jahres 2011 wurde im Hamburger Hafendas erste 13.300 TEU Schiff, die CMA CGM ChristopheColomb, mit einer Länge von 365,5 m, einer Breite von51,2 m und einem Tiefgang von 14,5 m abgefertigt. Bei derSchiffswerft Samsung Heavy Industries werden zurzeit16.000 TEU Schiffe gebaut, und von AXA Alphaliner ist zuerfahren, dass 20.250 TEU Schiffe durchaus angedachtsind. Für den Hamburger Hafen bedeuten diese Schiffgrö-ßen eine Herausforderung, denn die infrastrukturellenVoraussetzungen zur Abfertigung müssen bereitgestelltwerden.

Die aktuellen Ausbauplanungen der Hamburg PortAuthority (HPA) berücksichtigen deshalb diese Entwick-lungen. Nach Fertigstellung der Infrastruktur der geplan-ten Westerweiterung (Container Terminal Hamburg) undder entsprechenden Suprastrukturausstattung kann einSchiff dieser Klasse hier abgefertigt werden. Zur entspre-chenden Suprastrukturausstattung seitens des Betreibersgehören u. a. Kräne mit erforderlicher Auslegerweite wegen der Zunahme in der Schiffsbreite (siehe auchAbschn. 2.1.3) sowie die Berücksichtigung des Abladezu-standes und erfolgreich durchgeführte Simulationen dererwarteten Schiffsanläufe.

Durch die prognostizierten Potenziale im Container-umschlag und die Veränderungen im Einsatz der weltwei-ten Schiffsflotte werden an den Hamburger Hafen großeErwartungen seitens der Wirtschaft gestellt.

Bild 1. Entwicklung des Container -umschlags seit 2004, jeweils für das1. Halbjahr [1]Fig. 1. Development of container hand-ling facility since 2004, after six monthsin each case [1]

Bild 2. Schiffsanläufe im HamburgerHafen nach TEU [1]Fig. 2. Ship dockings, in TEU, at theport of Hamburg [1]

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1.5 Der Hafen wird weiterentwickelt

Gemäß Hafenentwicklungsgesetz (HafenEG) vom März1982 obliegt die Hafenentwicklung als öffentliche Aufgabeder Freien und Hansestadt Hamburg mit dem Ziel, dieKonkurrenzfähigkeit des Hafens zu erhalten, Ladungsauf-kommen zu sichern und eine wirkungsvolle Ausnutzungder öffentlichen Infrastruktur für Hafenzwecke zu gewähr-leisten (§ 1 HafenEG). Hieraus leitet sich die Notwendig-keit ab, den Hafen fortwährend weiterzuentwickeln undan die Anforderungen der internationalen Seehafenver-kehrs- und Transportwirtschaft anzupassen.

Innerhalb der im HafenEG festgelegten Grenzen desHafennutzungsgebietes geschieht dies durch einen ständi-gen Prozess der Umstrukturierung und Modernisierungvon Flächen und Anlagen, die nicht mehr ausreichendwirtschaftlich und wertschöpfungsintensiv genutzt werdenkönnen (sogenannte Hafenerweiterung nach innen). Aufdiese Weise hat die Freie und Hansestadt Hamburg in denletzten Jahren die Kapazitäten der Umschlaganlagendurch Ausbau der Infrastruktur (Liegeplätze, Flächen, Ver-kehrsanbindung) dem steigenden Bedarf angepasst. DasKonzept der fortwährenden Modernisierung der Hafenin-frastruktur ist insbesondere für den Hafen Hamburg – auf-grund seiner geografischen Lage im Herzen eines Bal-lungsraumes mit nur begrenzten Erweiterungsmöglichkei-ten nach „außen“ – von zentraler Bedeutung. Die Beach-tung und Umsetzung dieser Planungsstrategie, die derSenat der Freien und Hansestadt Hamburg unter anderemim Hafenentwicklungsplan festgelegt hat, schafft die Vo-raussetzung für stetiges Wachstum im Hafen.

Die gegenwärtig im Hafen vorhandenen Umschlagka-pazitäten reichen bei Weitem nicht aus, das prognostizier-te Umschlagpotenzial zu bewältigen. Um dieses Potenzialin vollem Umfang ausschöpfen zu können, muss die Um-schlagkapazität im Hamburger Hafen erweitert werden.Auf Bild 3 sind die momentan größten Projekte im Ham-burger Hafen dargestellt, die im Rahmen dieses Auftragesvon der HPA geplant und gebaut werden.

Nachfolgend wird auf einige der unten abgebildetenProjekte (gelb hinterlegt) näher eingegangen. Die Be-schreibungen zu den Projekten sind dabei individuell ge-halten. Es werden die unterschiedlichen Erkenntnisse jenach Projektstand aus Planung und/oder Bau beschrie-ben. Besonderheiten, die eine Maßnahme auszeichnen,werden näher erläutert.

2 Projekte der HPA – eine Auswahl2.1 Westerweiterung Eurogate; Container Terminal

Hamburg (CTH)

Die HPA und Eurogate planen die Erweiterung des beste-henden Terminals am Waltershofer Hafen. Die Umset-zung dieses zukunftsträchtigen Projekts trägt zur Siche-rung der Position des Hamburger Hafens als einer der füh-renden internationalen Seehäfen bei. In dem flächenmä-ßig begrenzten Stadtstaat Hamburg ist die Erweiterungvon Terminalkapazitäten nicht unbegrenzt möglich. Hiergilt eine Optimierung der vorhandenen Flächen zur best-möglichen Wertschöpfung nach Maßgabe der Hafen -erweiterung nach innen. Auf dem Areal ist geplant, einelangfristige Steigerung der Kapazitäten im Containerseg-

Bild 3. Übersicht über die bedeutendsten Bauprojekte im Hamburger Hafen [2]Fig. 3. Overview of the most important construction projects at the port of Hamburg [2]

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ment zu ermöglichen (Bild 4). In den Ausbau investierendie HPA und die Freie und Hansestadt Hamburg ins -gesamt rund 400 Mio. Euro. Eurogate schafft für weitere250 Mio. Euro mit modernen und leistungsfähigen Um-schlaganlagen die Suprastruktur auf dem Terminal.

2.1.1 Die Bedeutung für den Hafen

Aufgrund der nautisch günstigen Lage des Planungsgebie-tes am westlichsten Rand des Hamburger Hafens und mitder somit größten Nähe zur Elbmündung findet sich hierein idealer Standort für den Containerumschlag – speziellfür tideabhängig fahrende Großschiffe. Aber auch die wei-teren logistischen Randbedingungen, wie z. B. die ört -lichen Wassertiefen, ein ausbaufähiger Drehkreis in un-mittelbarer Nähe, von dem auch andere Terminals profi-tieren und vorhandene Hinterlandanbindungen sind opti-mal. Großschiffe der neuesten Generation erhalten mitdem ausgebauten CTH in Hamburg ein Terminal, das diespeziellen Anforderungen dieser Megacarrier an die Infra-und Suprastruktur erfüllt.

2.1.2 Das Projekt

Unter Berücksichtigung aller erforderlichen Belange wur-den zu Beginn der Planungen die Machbarkeit sowie ver-schiedene Ausführungsalternativen überprüft. Mit der Ei-nigung der ansässigen Firmen, sich von dem Erweite-rungsareal zurückziehen und ihre Standorte zu verlagern,wurde die endgültige Planungsvariante ermöglicht.

Ein nicht zu unterschätzender Faktor sind die Boden-kontaminationen, die durch eine 100 Jahre währende pe-trochemische Nutzung entstanden sind, sowie Blindgän-ger aus dem Zweiten Weltkrieg. Bis zum heutigen Zeit-punkt wurden allein 13 Blindgänger gefunden, bei denenes sich im Wesentlichen um 250- bis 500-Kilogramm-Bom-ben handelte.

Die Infrastrukturplanung für die Westerweiterungfolgt dem Ziel, für den späteren Betrieb eine Umschlagka-pazität von 2 Mio. Standardcontainern (TEU) zu schaffen.Hierzu wird eine neue Kaimauer mit einer Gesamtlänge

von ca. 1.050 m errichtet, sodass beispielsweise das gleich-zeitige Anlegen von zwei Großcontainerschiffen und ei-nem Feederschiff möglich sein wird.

Als notwendiger landseitiger Operationsbereich fürdie Schiffsbe- und -entladung wird eine ca. 38 ha großeTerminalfläche geschaffen. Die Terminalfläche entstehtunter anderem durch die Verfüllung des Petroleumhafensund die Umstrukturierung der bisherigen Nutzung. Durcheinen partiellen Rückbau der östlichen Landspitze schafftdie HPA außerdem einen auf 600 m Durchmesser erwei-terten Drehkreis unter Einhaltung der erforderlichenSicher heits abstände (Bild 5).

2.1.3 Der Bau der Kaimauer

Für einen Ingenieur bietet das Projekt eine Vielzahl vonHerausforderungen. Neben den Planungen für den Erd-bau, des Radars und dem Richtfeuer steht der Kaimauer-bau hier in besonderer Weise im Fokus. Aufgrund der imPlanungsgebiet stark eiszeitlich geprägten Baugrundver-hältnisse wird in der Regel zum Erreichen der erforder -lichen Gründungstiefen leistungsfähige Gerätetechnik ein-gesetzt. Dieser Einsatz, beispielsweise mit Schlagrammen,ist allerdings mit erheblichen Schallemissionen verbun-den. Da das Areal der Westerweiterung in der Nähe vonWohngebieten liegt, hat die HPA ein spezielles Augen-merk auf die Reduktion von Schallemissionen gelegt undnach emissionsärmeren Alternativen zum Schlagrammengesucht. Es wurden Kaimauerbauverfahren hinsichtlichihrer schalltechnischen Auswirkungen untersucht und diezugehörigen Immissionen prognostiziert. Dabei wurdenVarianten identifiziert, die planmäßig lärmärmere Bauver-fahren wie z. B. Schlitzen, Bohren oder Rütteln vorsehen.

2.1.3.1 HPA bevorzugt emissionsarme Planungsvariante für die Kaimauer

Die neue Kaianlage, die als Landbaustelle erstellt wird, er-streckt sich über ca. 450 m am bestehenden Bubendey-Ufer sowie über ca. 400 m am Parkhafen. Im Bereich desPetroleumhafens wird eine ca. 200 m lange Kaianlage als

Bild 4. Das Erweiterungsareal im Hafenumfeld aus der Luft gesehen [2]Fig. 4. Aerial view of site extensionaround the port of Hamburg [2]

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Wasserbaustelle mit Anschluss an den bestehenden Pre-döhlkai hergestellt. Die vertikalen und horizontalenGründungskomponenten der Kaimauerkonstruktion un-tergliedern sich im Querschnitt in eine wasserseitige Reihevon Reiberohren in einem Abstand von ca. 5 m. Hierfürwerden voraussichtlich ein Rüttler und zur Bodenförde-rung innerhalb der Rohre ein Großbohrpfahlgerät einge-setzt. Dahinter liegt die Haupttragwand als eine in einemsuspensionsgestützten Schlitz eingestellte und mit einemBetonfuß verstärkte gemischte Stahlspundwand beste-hend aus Trag- und Füllbohlen. Schrägpfahlverankerun-gen mit Rüttelinjektionspfählen an der Haupttragwandund mehrere Reihen von Bohrpfählen als Kaiplattengrün-dung sowie eine landseitige Spundwandschürze als inte-grierte Hochwasserschutzschürze sind weitere geplanteBestandteile der Kaimauer. Für den separaten landseitigenKranbahnbalken ist eine Pfahlbockreihe aus Bohrpfählenals Gründung vorgesehen.

Die Spundwandschürze wird zu Beginn der Bauarbei-ten als zurückgelegte temporäre Hochwasserschutzwandgebaut, um auch während der Bauzeit einen ausreichen-den Schutz gewährleisten zu können. Erst danach könnenim Zuge des Bodenabtrages bzw. der Bodeneinlagerungim Petroleumhafen die bestehenden Anlagen der Hoch-wasserschutzwand entfernt werden. Nach Herstellung derendgültigen Hochwasserschutzwand auf der Kaimauerverliert der temporäre Einbau seine ursprüngliche Funk -tion, wird unter der Geländeoberfläche gekappt und in die Kaikonstruktion als Spundwandschürze eingebunden.Nach Fertigstellung des Kaimauerüberbaus wird dieHaupttragwand stellenweise im oberen Bereich geöffnet,damit sich unterhalb der Kaiplatte eine überbaute Bö-schung einstellen kann, die landseitig durch die integrierte

Hochwasserschutzschürze begrenzt wird. Der Stahlbeton-holm erhält eine aufgesetzte, dauerhafte Hochwasser-schutzwand, die die endgültige Hochwasserschutzlinie desPolders Dradenau darstellt.

Ein landseitiger Kranbahnbalken in Stahlbetonbau-weise für eine Kranspurweite von 30,48 m ist in seiner Lage separat zum oben beschriebenen Kaimauerbauwerkmit eigener Bohrpfahlgründung vorgesehen (Bild 6).

2.1.3.2 Großversuch – Probebelastung an Bohrpfählen mit der Osterbergmethode

Aufgrund der begrenzten Erfahrungen mit den zuvor be-schriebenen Bauweisen im Hamburger Hafen sind im bis-herigen Bodengutachten sehr konservative Bemessungs-werte angesetzt. Nach ersten Berechnungen für die ge-plante Kaimauer kristallisierte sich heraus, dass hier einGrenzbereich der angesetzten Tragfähigkeiten erreichtwird, und es stellte sich die Frage, ob die gewählte Kon-struktion generell realisiert werden kann. Aus diesemGrund wurde beschlossen, Probebelastungen durchzufüh-ren, um bessere Erkenntnisse über das Tragverhalten vongebohrten Pfählen und Schlitzwandkonstruktionen im an-stehenden Baugrund zu erhalten. Nach Vergleich der ver-schiedenen Probebelastungsverfahren hinsichtlich derDurchführbarkeit sowie der zu messenden Werte wurdedie Beprobung nach der Osterbergmethode als am zweck-mäßigsten ausgewählt. Dazu wurden von ca. NN +6,00 m,vier Stück Großbohrpfähle (d = 1,20 m), jeweils zweiStück an einem repräsentativen Geschiebemergel- undGlimmertonstandort bis zu einer Tiefe von max. NN –38,0 m abgeteuft. Der mit den Osterbergzellen undumfangreichen Messeinrichtungen ausgestattete Beweh-

Bild 5. Geplanter Ausbauzustand des Erweiterungsareals [2]Fig. 5. Extended port when completed [2]

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rungskorb (Bild 7) wurde eingestellt und der Pfahl untergleichzeitigem Ziehen der Verrohrung ausbetoniert (max.L = 44 m). Die endgültige Auswertung der Probebelastungist noch nicht vollständig abgeschlossen. Es wurden bis-her aber schon mögliche, höhere Bemessungswerte fürSpitzendruck und Mantelreibung nachgewiesen. Das wür-de Planungssicherheit für die im Entwurf gewähltenGründungsverfahren und eine Kostenreduktion für die ge-samte Kaikonstruktion bedeuten.

2.1.4 Zeitliche Entwicklung

Erste Überlegungen zur Machbarkeit des Projektes stelltedie HPA 2005 an. Nach eingehender Prüfung der verschie-densten Varianten und der Rahmenbedingungen hat dieHPA 2006/2007 mit der Genehmigungsplanung begon-

nen. Im Sommer 2009 ist die Einleitung des formalenPlanfeststellungsverfahrens bei der zuständigen Behördefür Wirtschaft, Verkehr und Innovation (BWVI) der Freienund Hansestadt Hamburg erfolgt. Mit dem Planfeststel-lungsbeschluss wird in 2012 gerechnet. Nach heutigemStand ist geplant, das Projekt in 2017 abzuschließen.

2.2 Neubau der Retheklappbrücke

Mit dem Neubau der Retheklappbrücke ist derzeit einesder bedeutendsten Infrastrukturprojekte im HamburgerHafen im Bau. Hier entsteht aktuell Europas größteKlappbrücke (Bild 8), sie wird die 1934 als kombinierteStraßen- und Schienenbrücke gebaute Rethe-Hubbrückeersetzen. Damit wird der Verkehrsfluss auf Straße, Schie-ne und Wasser deutlich verbessert. Die Bauarbeiten für

Bild 6. Systemskizze des geplantenKaimauerquerschnitts [2]Fig. 6. Sketch drawing of planned quaywall cross section [2]

Bild 7. Instrumentierung der Bewehrungskörbe [2]Fig. 7. Reinforcement baskets (instrumentation) [2]

Bild 8. Visualisierung der neuen Retheklappbrücke [3]Fig. 8. Image of the new Rethe bascule bridge [3]

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die Neugestaltung der Zufahrt (Los 2 Straßenbrücke) ha-ben im September 2010 begonnen und sind bereits weitfortgeschritten. Seit Mitte des Jahres 2011 sind die Arbei-ten zur Gründung der neuen Brücke im Wasser (Los 1Klappbrücke) ebenfalls in vollem Gange.


Die Rethequerung, zentral im Hafen gelegen, dient alsHauptstraßenverbindung von/nach Süden in RichtungHarburg zur Bundesautobahn BAB A1 und zur zweitenSüderelbquerung über die Kattwykbrücke Richtung BABA7. Auch als Alternativroute für Hafenverkehre, welchevon der stark belasteten Köhlbrandbrücke ausweichen, bil-det die Rethe-Hubbrücke im Verbund mit der Kattwyk-brücke (siehe Abschn. 2.3) eine wichtige Alternative/Aus-weichmöglichkeit für Ost-West-Verkehre im Hafen. Für dieanliegenden Hafenbetriebe ist die Rethequerung unab-dingbar.

Derzeit verkehren auf der eingleisigen Strecke derHamburger Hafenbahn ca. 40 Rangierfahrten pro Tag.Hauptnutzer sind ansässige und weltweit agierende Mine-ralölfirmen sowie Übergabefahrten der Hafenbahn zwi-schen den Hafenbahnhöfen Hamburg-Süd und HoheSchaar. Auch der Schiffsverkehr schlägt mit gegenwärtigca. 3.000 Öffnungen pro Jahr zu Buche. Dabei wurdenz. B. in 2010 gut 3,0 Mio. Tonnen im konventionellenStückgutumschlag und im trockenen Massengutumschlaghindurchtransportiert.

2.2.2 Das Projekt

Im Rahmen der Mitte 2011 begonnenen Hauptbaumaß-nahme (Bilder 9 und 10) erfolgt im Wesentlichen die Her-stellung der Klappbrücke. Straße und Bahn erhalten ge-trennte Überbauten, die je Seite auf gemeinsamen Unter-bauten auflagern. Durch die Trennung der VerkehrsträgerStraße und Schiene wird die bei der alten Brücke beste-hende Abhängigkeit aufgehoben. Der Verkehr kann nachFertigstellung unabhängig voneinander fließen. Wartezei-ten werden vermieden und auch der CO2 Ausstoß verrin-

gert. Die neue bewegliche Brücke wird somit als zweiteili-ge, zweiflügelige Klappbrücke in Stahlbauweise mit einerSpannweite von 104,2 m zwischen den Drehlagern errich-tet. Die Gesamtbreite der Straßenbrücke zwischen denGeländern beträgt 14,0 m, die der Bahnklappbrücke10,2 m. Der Querschnitt der Straßenklappbrücke ist ge-schlossen (als orthotrope Platte), der der Bahnklappbrückeoffen ausgebildet. Die Unterbauten der Klappbrücke wer-den als Klappenpfeiler bezeichnet und als Stahlbetonkon-struktion hergestellt. Die Herstellung der zugehörigenBaugrubenwände geschieht u. a. aufgrund der sehr engenPlatzverhältnisse, sensibler Versorgungsleitungen im Un-tergrund und der setzungsempfindlichen alten Hubbrückein unmittelbarer Nähe mit einem schonenden Bohrverfah-ren von einer Hubinsel aus. Alle Arbeiten werden dabeiunter Aufrechterhaltung des laufenden Schiffs-, Bahn- undStraßenverkehrs durchgeführt.

Die Klappenpfeiler dienen außerdem zur Aufnahmemaschinenbaulicher und elektrotechnischer Anlagen. DieEnergieversorgung der Brücke erfolgt von einem neuenBetriebsgebäude, welches sich nördlich der Rethe befin-det. Der zur Bedienung der Brücke erforderliche Steuer-

Bild 9. Schiffspassage bei laufenden Bauarbeiten [4]Fig. 9. Ship passing during construction work [4]

Bild 10. Ansicht, Längsschnitt undDraufsicht der Rethebrücke [3]Fig. 10. Elevation, longitudinal sectionand plan view of Rethe bridge [3]

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stand liegt auf der Südseite. Die Klappenpfeiler sind durcheinen Versorgungsdüker (zwei Rohre DN 500, mit Steue-rungs-, Energie- und Datenleitungen) verbunden. Das Öff-nen und Schließen der Klappbrücke realisieren Hydrau-likzylinder (je Klappe zwei Zylinder).

Nach erfolgter Fertigstellung werden der Rückbau derRethe-Hubbrücke sowie die endgültigen, im Wesentlichenbahn- und straßenseitigen Anpassungen vorgenommen,um schließlich auch die neue, um 20,0 auf 64,0 m verbrei-terte Fahrrinne herstellen zu können.


Die Planungen für das Projekt wurden im September 2006aufgenommen. Die Plangenehmigung wurde im Frühjahr2010 erteilt. Nach einem Vergabekammerverfahren konn-te mit den Bauarbeiten im September 2010 begonnen wer-den. Die Gesamtfertigstellung inkl. Abriss der alten Brückeist im Jahr 2014 geplant.

2.3 Neue Bahnbrücke Kattwyk

Die bestehende Kattwykbrücke stellt seit 1973 den zeit -gemäßen Ersatz für eine damals dort verkehrende Eisen-bahnfähre dar. Mit dem Vorhaben „Neue BahnbrückeKattwyk“ (kurz: NBK) soll der gesamte Schienenverkehrvon der bestehenden Kattwykbrücke auf eine neu herzu-stellende, bewegliche Eisenbahnbrücke verlagert werden,sodass die NBK für den Eisenbahnverkehr langfristig, si-cher und zukunftsorientiert die Querung der Süderelbe ge-währleistet. Durch Einreichen des Antrages auf Planfest-stellung im Herbst 2011 beabsichtigt die HPA neben derRetheklappbrücke ein weiteres Brückenbauwerk zu erstel-len, welches nach geplanter Fertigstellung voraussichtlich2017 weltweit zu einer der bedeutendsten Eisenbahnhub -brücken gehören wird. Aufgrund der alleinigen Nutzungdurch den Straßenverkehr wird die bestehende Kattwyk-brücke substanziell entlastet und steht dem Straßenver-kehr noch langfristig zur Verfügung, da die Hauptursachefür die fortschreitende Materialermüdung der Kattwyk-brücke, nämlich die durch den Eisenbahnverkehr verur-sachten hohen Belastungen, zukünftig entfällt.

Die NBK wird als bewegliche Hubbrücke zwischenzwei Strompfeilern mit Vorlandbrücken nördlich derKattwykbrücke errichtet (Bild 11). Zwischen den beiden

Strompfeilern verläuft ein Leitungsdüker für die Aufnah-me der Versorgungs- und Steuerungsleitungen unterhalbder Gewässersohle. Neben dem Brückenbauwerk selberwird eine Vielzahl von einzelnen Folgemaßnahmendurchgeführt, die in den Planungen aufeinander abge-stimmt wurden.


Eine temporäre oder endgültige Außerbetriebnahme derbestehenden Kattwykbrücke aufgrund von Brückenschä-den ohne Ersatzbauwerk hätte gravierende Folgen für denBahn- und Straßenverkehr sowie den Rad- und Fußgän-gerverkehr im gesamten Hamburger Hafen. Die derzeitigeKattwykbrücke stellt die einzige direkte Anbindung deswestlichen Hafens (CT Altenwerder, CT Burchardkai, CTHEurogate) in Richtung Nordosten, nach Skandinavien undin den Baltischen Raum dar. Sollte keine Süderelbque-rung im Bereich der jetzigen Kattwykbrücke vorhandensein, müssten alle Züge auf diesen Strecken zunächstRichtung Süden bis zum Güterbahnhof Maschen fahren.Dort müssten die Züge aufgrund des erforderlichen Fahrt-richtungswechsels „Kopfmachen“, d. h. die Lok wird abge-spannt, fährt auf einem weiteren Gleis am Zug vorbei, umdann vor dem anderen Ende des Zuges wieder angekop-pelt zu werden, damit der Zug in die entgegengesetzteRichtung fahren kann. Nach dem Umspannen würde der Zug die Strecke Maschen–Hamburg wieder zurück -fahren.

Ohne Kattwykbrücke wäre bei einer Störung imBahnnetz zwischen Hausbruch und Maschen keinerleiRedundanz gegeben. Der westliche Hafen wäre dann weit-gehend vom Bahnverkehr abgeschnitten. Der Kattwyk -brücke kommt als Bestandteil der direkten Verbindungder westlichen Hafenteile an den skandinavischen Raumund das Baltikum eine herausragende Bedeutung für dieEntwicklung des Verkehrsträgers Schiene zu. Auf einenzukunftsfähigen Ausbau bzw. auf die langfristige Siche-rung einer Süderelbquerung kann vor diesem Hintergrundnicht verzichtet werden (Bild 12). Das Projekt NBKkommt dieser Forderung sowohl durch den Ersatz des be-stehenden Bauwerks als auch durch die zukunftsfähigeDimensionierung der NBK für einen späteren Betrieb vonzwei Gleisen nach. Für den Straßenverkehr würde ein Ausfall bedeuten, dass die Köhlbrandbrücke auf derHaupthafenroute und die Süderelbbrücken in Harburgdie einzigen Süderelbquerungen im Bereich des Hafenswären.

2.3.2 Das Projekt

Die vorhandene Kattwykbrücke ist eine kombinierte Stra-ßen- und Schienenbrücke. Die Neue Bahnbrücke Kattwykwird nach ihrer Fertigstellung ausschließlich für denSchie nen verkehr genutzt. Die vorhandene Brücke bleibtfür den Straßenverkehr erhalten.

Der Neubau einer Eisenbahnüberführung über dieSüderelbe ca. 58 m nördlich der bestehenden Kattwykbrü-cke dient vorrangig zur Aufnahme des Schienenverkehrs.Die NBK wird zweigleisig ausgelegt. Dies dient der Zu-kunftssicherheit in begründeter Erwartung ansteigenderBahnverkehre. Im Betrieb wird die NBK wechselseitig be-

Bild 11. Visualisierung der neuen Bahnbrücke Kattwyk -brücke, im Vordergrund [5]Fig. 11. Image of new Kattwyk railway bridge in the fore-ground [5]

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fahren. Diese alternierende Nutzung der Gleise dient derVorbeugung gegen erhöhte Ermüdungserscheinungen, diebei einer dauerhaft einseitigen Belastung auftreten wür-den. Ohne Ausbau des zweiten Gleises auf der Westseiteist eine zeitgleiche Nutzung beider Gleise durch die vorlie-genden Blockabschnitte, also Abschnitte, in denen sichnur ein Zug aufhalten darf, ausgeschlossen.

Die NBK wird wie die Kattwykbrücke als Hubbrückeausgeführt. Die Planungen beabsichtigen eine Dreifeld-brücke als Stahlfachwerkkonstruktion (Bild 13). Die Ge-samtlänge der NBK beträgt ca. 287 m (bzw. ca. 285 m alslichte Weite zwischen den Widerlagern). Die Stützweitender Vorlandbrücken zwischen den Widerlagern und denStrompfeilern betragen dabei je ca. 77 m, die Stützweite(Achsmaß) zwischen den beiden Strompfeilern beträgt ca.133 m. Die lichte Weite zwischen den beiden Strom -pfeilern ergibt eine lichte Fahrwasserbreite von ca. 107 m.Der Kreuzungswinkel beträgt 100 gon.

Der Überbau des mittleren der drei Brückenfelderwird als Hubteil ausgeführt und zur Durchfahrt desSchiffsverkehrs angehoben. Die lichte Höhe des Bauwerksbeträgt im geschlossenen Zustand NN +7,30 m, im geöff-neten Zustand NN +53,00 m. Zur Unterbringung des fürdie Brückenöffnung notwendigen Antriebssystems ist inbeiden Pylonen jeweils ein Maschinenhaus entsprechen-der Größe am Pylonkopf erforderlich. Die Pylone derNBK weisen eine vergleichbare Optik wie die Pylone derKattwykbrücke auf, sind jedoch größer dimensioniert, umden statischen Anforderungen und neuen Sicherheits- undArbeitsschutzbestimmungen gerecht zu werden.

Die Strompfeiler stellen wesentliche Elemente derNBK dar, auf denen die Vorlandbrücken sowie das beweg-liche Mittelteil inklusive der Pylone gelagert sind. Insbe-sondere im Hinblick auf Einhaltung von Toleranzen wareine sehr steife und verformungsarme Gründung anzu stre -

ben. Aus diesem Grund erfolgt die Gründung der Strom -pfeiler auf Stahlbetonsenkkästen. Für die Dimensionie-rung der Strompfeiler wurde eine zukünftige Ausbautiefeder Süderelbe von NN –15,0 m berücksichtigt, zuzüglichKolkzuschlag und Baggertoleranzen von 2,0 m. Bezüglichder hydrologischen Verhältnisse in der Süderelbe war einmöglichst schlanker und stromlinienförmiger Grundrisserforderlich, der sich in der Formgebung am Strompfeilerder bestehenden Kattwykbrücke orientiert. Von Vorteil istdiese Form auch bei Eisgang, da an der Pfeilerspitze inStromrichtung das Eis eher aufbricht als bei anderen For-men. Die Widerlager werden in den Uferböschungen alsKastenwiderlager ausgeführt.


Mit Beginn der technischen Planungen im Dezember 2008wurde aufgrund der hohen Bedeutung des Projektes zeit-

Bild 12. Lage der Rethebrücke im Hafen, aus [2]Fig. 12. Position of Rethe bridge in the port [2]

Bild 13. Visualisierung, Blick von Norden auf die NeueBahnbrücke Kattwyk, im Vordergrund [5]Fig. 13. Image of new Kattwyk railway bridge in the fore-ground as seen from the north [5]

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gleich die Genehmigungsplanung inklusive aller umwelt-relevanten Untersuchungen angeschoben. Im zweitenHalbjahr 2011 wurde der Planfeststellungsantrag bei derzuständigen Behörde gestellt. Parallel zum Verfahren läuftdie Erstellung der Ausschreibungsunterlagen. Der Plan-feststellungsbeschluss wird für 2013 erwartet. Die Bauaus-führung ist dann bis 2017 geplant.

2.4 Neubau einer Tankerlöschbrücke im Blumensandhafen

Im Blumensandhafen, einem vorhandenen Hafenbeckenim Hamburger Hafen im Bereich der Rethe, wird zurzeitparallel zu einer vorhandenen eine neue Löschbrücke fürTankschiffe zur Verladung von Flüssiggut errichtet.


Als industrieverbundener Hafen mit Containerfokus stelltder Hamburger Hafen ein wichtiges Glied in der Logistik-kette der regionalen Industrie für die Tanklager-Betriebedar. Sie stellen ihre Kapazitäten für Import, Export, Ver-edelung, Mischung, Distribution, Absicherung bei Produk-tionsunterbrechungen, Ausgleich saisonaler Schwankun-gen, staatliche Bevorratung etc. zur Verfügung. Somit er-geben sich weitreichende Verflechtungen mit anderenWirtschaftszweigen wie der Mineralölindustrie und demMineralölhandel, der Chemischen Industrie, der Metallin-dustrie, der Kessel- und Tankwagen-Logistik, der See- undBinnenschifffahrt, der Biokraftstoffproduktion, der Lebens -mittelindustrie, etc.

Zur zukunftssicheren Anbindung dieser Betriebe wirdeine zusätzliche Löschbrücke zum Be- und Entladen derTankschiffe in diesem Hafenbereich erforderlich (Bild 14).

2.4.2 Das Projekt

Die Lage der geplanten Tankerlöschbrücke ergibt sichzum einen aus den einzuhaltenden Abständen aus der Be-

legungssituation der vorhandenen Löschbrücke der Oil-tanking Deutschland GmbH und zum anderen aus demvorhandenen Tideauwald und der Eingriffsminimierungin den Tideauwald. Dadurch wird sichergestellt, dass derEingriff ins Biotop so gering wie möglich gehalten wirdund eine maximale Biotopfläche für die vorhandenenPflanzen und Tiere erhalten bleibt. Aus diesem Grundwurde von einer beidseitigen Schiffsbelegung der Lösch-brücke abgesehen.

Um den Eingriff zu minimieren, wurde auf weiteretechnische Uferausbaumaßnahmen wie ein kompletterDeckwerksverbau am Seeschiffsliegeplatz sowie Rammeneiner über die gesamte Länge des Seeschiffsliegeplatzesverlaufenden Unterwasserspundwand zugunsten des Erhalts des Auenlebensraums für Pflanzen und Tiere verzichtet. Für die Zuwegung wurde statt einer Damm -lösung eine aufgeständerte Variante mit Pfahlgründunggewählt (Bild 15), um den Flächenverbrauch zu minimie-ren und weiterhin einen Faunenaustausch zu ermög -lichen.

Aus den genannten Schiffsabmessungen hat sich dievom Kunden benötigte und zu erstellende Suprastrukturergeben. Für die Tankerlöschbrücke ergab sich eine Ge-samtlänge von ca. 220 m, eine Zufahrtsbrücke mit ca.140 m und eine südliche Anbindung für die Rohrleitungs -brücke von ca. 90 m.

Parallel zu der Brückenkonstruktion werden zweiLöschköpfe hergestellt. Der südliche Löschkopf mit einerLänge von ca. 30 m und einer Breite von ca. 8,00 m fürBinnenschiffe ist mit einer maximalen Länge von 110 mausgelegt. Der zweite Löschkopf mit einer Länge von ca.45 m und einer Breite von ca. 22 m ist für Seeschiffe undBinnenschiffe mit einer maximalen Länge von 210 m bzw.110 m vorgesehen. Auf den Löschköpfen werden als Su-prastruktur nach Errichtung der Anlage Schlauchtürmeund Verladearme aufgestellt. Diese Konstruktionen wer-den in Stahlbauweise hergestellt und sollen kraftschlüssigmit der Unterkonstruktion verbunden werden.

Bild 14. Lage der geplanten Lösch -brücke [2]Fig. 14. Location of the planned dis charge bridge [2]

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Ende 2008 erfolgte der Antrag auf Planfeststellung. An-fang 2010 lag der bestandskräftige Planfeststellungsbe-schluss vor. Mit dem Vorliegen des Beschlusses wurde un-verzüglich mit dem Bau begonnen. Die infrastrukturellenHauptbaumaßnahmen sollen Ende 2011 abgeschlossensein. Anfang 2012 wird dann die erforderliche Wassertiefehergestellt, und im Mai 2012 ist durch den Kunden ge-plant, die Brücke in Nutzung zu nehmen.

2.5 Container Terminal Burchardkai (CTB) und Verkehrsanbindung Burchardkai

Die Hamburger Hafen und Logistik AG (HHLA) struktu-riert momentan mit Hochdruck ihren ContainerterminalBurchardkai (CTB) um, damit die im Abschn. 1 beschrie-benen Wachstumspotenziale bedient werden können. Mitder Umstrukturierung erfolgt eine Kapazitätserhöhungvon 2,6 Mio. TEU in 2005 auf 5,2 Mio. TEU nach Fertig-stellung (Bild 16). Die vorhandenen Lagerbereiche wer-den derzeit mit Straddle Carrier bedient und ermöglichenein zweilagiges Stapeln der Container. Nach der Umstruk-turierung sollen insgesamt 29 Blöcke mit Stapelkranen be-dient werden, sodass die Container fünflagig gestapelt wer-

den können. Im Zuge dieser Umstrukturierung und zurVerbesserung der Erreichbarkeit des CTB plant die HHLAebenfalls die Errichtung eines neuen In-Gates am Köhl-brand.

Die durch die Kapazitätserhöhung ermöglichte Ver-kehrszunahme auf der Straße, der Schiene und dem Was-serweg muss sicher zu- und abgeführt werden.

Um dieses gemeinsam mit dem Kunden zu erreichen,plant und baut die HPA die benötigte Infrastruktur aus.Insgesamt werden vier neue Liegeplätze mit einer Gesamt-länge von 1.500 m im Waltershofer Hafen gebaut. Im Rah-men der sogenannten 1. Anbindung sind der Ersatzneubauvon zwei Eisenbahnbrücken und zwei Straßenbrücken so-wie der Neubau einer Eisenbahnbrücke geplant. Als 2. An-bindung für das Terminal ist vorgesehen, eine abgängigeSchleuse zu ertüchtigen, wobei eine Schleusenkammerneu gebaut werden muss und eine Schleusenkammer ver-füllt wird. Die momentan über die Schleuse führende Stra-ßenbrücke ist aufgrund ihres Zustandes gesperrt undmuss ebenfalls neu gebaut werden. Weiter ist geplant, dieanbindenden Straßen grundinstandzusetzen.


Um zusätzliche Abfertigungs möglichkeiten für Container-schiffe der 4. und 5. Generation am CTB zu schaffen, müssen neue Tiefwasser liegeplätze mit einer Hafensohlevon NN –16,70 m und einer möglichen Ausbautiefe vonNN –18,80 m dringend geschaffen werden.

Zur Gewährleistung einer bedarfsgerechten Verkehrs-anbindung des größten Containerterminals des Hambur-ger Hafens ist ein Neubau der Waltershofer Brücken undeine Instandsetzung des Straßennetzes für den zulaufen-den Verkehr dringend erforderlich. Der Verkehrszuwachsim Schienenverkehr ist mit der vorhandenen zweigleisigenAnbindung nicht zu bewältigen, und es muss eine 3. Gleis-verbindung hergestellt werden (Bild 17).

2.5.2 Das Projekt2.5.2.1 Container Terminal Burchardkai

Die neue Kaimauer wird in einem Abstand von ca. 22 mwasserseitig vor der bestehenden Ufereinfassung errichtet.Sie ist – wie schon die beiden fertig gestellten Liegeplätzeam Burchardkai – mit überbauter Böschung (1:4) als soge-

Bild 15. Schrägluftbild, Bau der Löschbrücke [2]Fig. 15. Angled aerial view of discharge bridge under con-struction [2]

Bild 16. Draufsicht, links die Ausgangs- und rechts die zukünftige Situation des CTB [6]Fig. 16. Plan view showing the current CTB position on the left and its future position on the right [6]

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nannte Hamburger Lösung konzipiert und sichert einenGeländesprung von 22,70 m. Die Liegeplätze 1–3 sind be-reits fertig gestellt. Der LP 4 ist 347,93 m lang. Er umfasstsie ben Regelblöcke mit einer Länge von je 35,88 m, denAusbau der beiden Flügelwandblöcke des 1. BA sowie einen Endblock mit einer Ausdehnung von 25,01 m. DerEndblock schließt mit einer 22,30 m langen Querwand andie vorhandene Kaimauer an.

Der Geländesprung wird durch eine kombinierteRohrwand aus Rohren ∅1.542 × 18 mm mit Füll bohlenAZ 26-700 gesichert. Der Achsabstand der Tragrohre un-tereinander beträgt 2,99 m. Die Unter kanten der Tragroh-re liegen zwischen NN –31,90 m und NN –34,90 m, dieder Zwischenbohlen auf NN –24,80 m. Die Tragrohre wer-den von einem Ponton aus eingebracht. Im ersten Schrittwerden diese mäklergeführt mit einem Vibrator PVE 110 einvibriert. Bei Bedarf erfolgt ein Bodenaustausch imGreifer bohrverfahren im Inneren des Tragrohres. Um ei-ne ausreichende Vertikaltragfähigkeit zu erzielen, werdendie letzten 4 m gerammt. Die Nachrammung bis auf End-tiefe erfolgt freireitend mit einem Menck MHU 270T bzw.IHC S-150 Hydrohammer.

Aufgrund der Nähe des Containerterminals Bur-chardkai zu benachbarten Wohngebieten ergeben sich ausdem Planfeststellungsbeschluss besondere Anforderungenan den Lärmschutz. Sowohl der Einbau der Tragrohre alsauch der Einbau der Reiberohre geschieht im Schutze ei-nes Faltenbalges, um die Lärmbelästigung für die Umweltund insbeson dere die Anwohner entscheidend zu reduzie-ren. Des Weiteren ist ein umfangreiches Lärmschutz -konzept für alle lärmintensiven Arbeiten beauftragt.

Die Verankerung der kombinierten Rohrwand erfolgtdurch bis zu 50 m lange Schrägpfähle PSt 600S/159, diean jedes Tragrohr stahlbaumäßig über eine Rohrtraverse

angeschlossen werden. Aufgrund des im Verhältnis zurGründungstiefe der vorhandenen Kaimauer kleinen Vor-baumaßes von ca. 22 m ergeben sich steile Neigungen derSchrägpfähle von 1,4:1 bis 1,5:1. Diese werden – nachdemein an Land stehender Raupenkran den Schrägpfahl aufeinem Schwingmäkler abgelegt hat – mit einem Hydrau-likhammer IHC S-90 einge rammt. Nach Herstellung derersten Schrägpfähle werden statische Probebelastungendurchgeführt, um die in der Statik getroffenen Annahmenzu prüfen.

Die Reiberohre ∅1.220 × 16 mm mit Unterkantenzwischen NN –29,00 m und NN –31,30 m erhalten eben-falls ein konstruktives Fußverstärkungsblech für dieschwere Rammung im Glimmerschluff/-ton. Die an dieReiberohre angeschlossene Fenderung leitet noch zusätz-lich zu den Vertikalkräften aus dem Überbau Horizontal-kräfte in die Rohre ein (Bild 18).


Die Liegeplätzte LP 1-3 sind bereits fertig gestellt. DerLP 4 befindet sich aktuell im Bau und wird voraussichtlichim Jahr 2012 fertig gestellt. Die Umbauten des Straßennet-zes befinden sich derzeit in der Genehmigungsphase undsollen voraussichtlich bis Ende 2016 fertig gestellt werden.

2.6 Anpassung Einfahrt Vorhafen

Die HPA wird zur Gewährleistung der Sicherheit undLeichtigkeit des Schiffsverkehrs den Manövrierraum fürSeeschiffe im Einfahrtsbereich von der Norderelbe in densogenannten Vorhafen aufweiten. Das erforderliche Aus-baulayout wurde in umfangreichen nautischen Simulatio-nen konzipiert und optimiert. Im Rahmen dieser Aufwei-

Bild 17. Draufsicht auf das Plangebiet [2]Fig. 17. Plan view of development site [2]

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tung sind diverse Maßnahmen erforderlich, welche jedefür sich genommen aufgrund der speziellen Eigenschafteneine Herausforderung darstellt. Dazu zählen z. B. dasBauen im Bestand und unter Berücksichtigung des laufen-den Betriebs auf dem Terminalgelände sowie im Ein-fahrtsbereich an diesem sehr stark befahrenen Wasserkno-tenpunkt im Hafen. Im Rahmen des Projektes (Bild 19)werden folgende Hauptbaumaßnahmen ausgeführt:– der Rückbau der Tollerortspitze (1),– die Restverfüllung des Kohlenschiffhafens (2),– die Sicherung des Lotsenhöfts (3),– die Einrichtung von öffentlichen Warteplätzen für

Feederschiffe (4) und– die Aufweitung des Fahrwassers auf eine Tiefe von

NN –16,70 m (5).


In dem Gewässerbereich Norderelbe/Vorhafen bestehenaufgrund der besonderen Strömungssituation im Ein-fahrtsbereich in den Vorhafen derzeit Beschränkungenfür die Passage von Schiffen, die länger als 250 m sind.Das Auslaufen ist für Schiffe dieser Größe während derersten 90 Minuten der Flut nicht möglich. Für Schiffe miteiner Länge über 330 m steht einkommend nur ein Tide-fenster von 90 Minuten vor dem Hochwasser zur Verfü-gung. Insbesondere für tideabhängig verkehrende Schiffemit einem Tiefgang größer 12,60 m (bei Schiffen über340 m Länge) bzw. einem Tiefgang größer 12,70 m (beiSchiffen über 330 m Länge) oder einem Tiefgang größer12,80 m für alle übrigen Schiffe ist die Auslaufmöglichkeitohne zusätzliche zeitliche Restriktion infolge der nauti-schen Bedingungen im Ein- bzw. Ausfahrtsbereich desVorhafens von entscheidender Bedeutung, da diese Schif-fe innerhalb eines eng bemessenen Tidezeitfensters die

Unter- und Außenelbe durchfahren müssen. Kann diesesTidefenster nicht erreicht werden, ist ein Verlassen desLiegeplatzes nicht möglich oder die auslaufenden Schiffesind gezwungen, einen Dalbenliegeplatz aufzusuchen undmehrere Stunden auf die nächste Tidephase zu warten.Zudem ist der Raum für Wendemanöver im Vorhafen engbegrenzt. In dem vorhandenen Drehkreis lassen sich der-zeit nur Schiffe bis etwa 280 m Länge drehen.

Mit der Teilverfüllung des Kohlenschiffhafens werdenzudem Ersatzflächen für die durch den Rückbau derLandflächen wegfallenden hafengewerblichen Nutzungenrealisiert sowie Erweiterungsflächen für wichtige städti-

Bild 18. Regelquerschnitt der Kai-mauer [2]Fig. 18. Standard cross section of quaywall [2]

Bild 19. Übersichtsplan des Projektbereichs [2]Fig. 19. Project site layout plan [2]

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sche Funktionen im Bereich der Stadtentwässerung (Klär-werk Köhlbrandhöft) geschaffen. Darüber hinaus ist dieAnpassung der seeseitigen Zufahrtsbedingungen auch hin-sichtlich einer zukünftig möglichen Entwicklung des Ge-bietes im mittleren Freihafen von Bedeutung.

2.6.2 Das Projekt 2.6.2.1 Rückbau der Tollerortspitze

Zur Aufweitung des Fahrwassers für Seeschiffe im Ein-fahrtsbereich von der Norderelbe in den Vorhafen müssendie den Tollerortterminal zur Norderelbe begrenzendenUferbauwerke zwischen dem Kohlenschiffhafen und demVorhafen auf einer Länge von rd. 500 m sowie ein dahin-terliegender, rd. 120 m breiter Geländestreifen mit einerFläche von rd. 4 ha, zurückgebaut werden.

Im Zuge des Rückbaus werden die nachfolgend auf-geführten Uferbauwerke abgebrochen:– Abbruch einer rd. 150 m langen Holzvorsetze im Be-

reich Norderelbe/Kohlenschiffhafen– Abbruch einer rd. 200 m langen Kaimauer im Bereich

Norderelbe/Vorhafen– Abbruch einer rd. 150 m langen Kaimauer am Nordende

Europakai

Nach dem Rückbau der vorhandenen Uferbauwerke undder Oberflächenbefestigungen (rd. 37.000 m2) erfolgt einBodenabtrag bis in Tiefen zwischen NN –12,0 m und NN –16,70 m. Der Abtrag der anstehenden Böden soll ent-sprechend den technischen Anforderungen mit landge-stütztem oder mit schwimmendem Gerät durchgeführtwerden. Insgesamt fällt beim Rückbau der Tollerortspitzerd. 650.000 m3 Bodenmaterial an, das vorzugsweise beider Restverfüllung des Kohlenschiffhafens Verwendungfinden soll.

Weiter erfolgt der Neubau einer rd. 120 m langen Bö-schung an der Norderelbe, der Neubau einer rd. 200 mlangen Vorsetze an der Norderelbe, der Neubau einerrund ca. 50 m langen Vorsetze am nördlichen Europakaisowie das Umsetzen der an der Norderelbe vorhandenenLeucht feuer zur Markierung der Einfahrt.

2.6.2.2 Restverfüllung des Kohlenschiffhafens

Der Kohlenschiffhafen wird vorzugsweise mit den Aus-hubmassen aus dem Rückbau der Tollerortspitze sowieaus dem Aufweitungsbereich des Fahrwassers verfüllt undfür die Verwendung zu Hafenzwecken vorbereitet. DieFlächen werden auf ein hochwassergeschütztes Niveauvon NN +7,50 m aufgehöht. Für die Restverfüllung(Bild 20) wird insgesamt ca. 550.000 m3 Bodenmaterialbenötigt. Das Einbaukonzept wird vereinfachend in fünfPhasen dargestellt:

Phase 1: Vorbereitende Maßnahmen zur Teilverfüllungdes Hafenbeckens

Phase 2: Herstellung eines Dammbauwerks an der Nor-derelbe

Phase 3: Sicherung der vorhandenen Schlickschicht ge-gen Grundbruch

Phase 4: Verfüllung des Hafenbeckens Phase 5: Sandabdeckung

2.6.2.3 Sicherung des Lotsenhöfts

Die vorhandenen Ufermauern am Lotsenhöft sind nichtfür die zukünftig erforderlichen Wassertiefen ausgelegtund werden deshalb durch den Neubau von Vorsetzen aufeiner Gesamtlänge von ca. 160 m ertüchtigt. Die neuenVorsetzen werden mit einem möglichst geringen Vorbau-maß (rd. 2,50 m) vor die bestehenden Ufermauern einge-bracht und sichern den Bereich der Unterwasserböschun-gen von NN –10,0 m auf NN –16,70 m.

Aufgrund der Vielzahl bereits vorhandener Veranke-rungselemente in der Höftspitze scheidet eine Veranke-rung der neuen Vorsetzen durch Schräganker aus. Dieneuen Vorsetzen im Bereich von Norderelbe und Werft-hafen werden daher als Fangedammkonstruktion konzi-piert und durch Horizontalanker gegenseitig verankert.Die Vorsetze an der Stirnseite der Höftspitze sowie dasöstliche Ende der Vorsetze an der Norderelbe werdendurch Horizontalanker an einen landseitigen Pfahlbockangeschlossen.

2.6.2.4 Einrichtung von öffentlichen Warteplätzen für Feederschiffe

Am Fuß der neuen Abschlussböschung zur Norderelbewerden sechs Liege- und Festmacherdalben und ein Ver-täudalben zur Einrichtung von öffentlichen Warteplätzenfür Feederschiffe gerammt.

Durch den Rückbau der Tollerortspitze und die Si-cherung des Lotsenhöfts werden die Voraussetzungen da-für geschaffen, das Fahrwasser im Bereich der Einfahrt inden Vorhafen auf einer Sohltiefe von NN –16,70 m aufzu-weiten und damit an die Anforderungen moderner Contai-nerschiffe anzupassen.

Die konstruktiven Elemente der senkrechten Ufer -abschlüsse werden so ausgelegt, dass eine Vertiefung imZuge der Fahrrinnenanpassung auf NN –17,40 m ermög-licht wird.


Das Projekt wurde in 2008 begonnen. Ausgelöst durch dieWeltwirtschafts- und Finanzkrise 2008/2009 hatten Still-legungsüberlegungen des Terminalbetreibers zu einem

Bild 20. Blick auf das schon teilverfüllte Hafenbecken,1. Stufe [2]Fig. 20. View of the partially filled port basin, first stage [2]

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Aufstoppen des Projektes in 2010 geführt. Nach Verwer-fen dieser Überlegungen seitens des Terminalbetreiberswurde Mitte 2010 der Antrag auf Planfeststellung gestellt.Seit November 2011 liegt der rechtskräftige Planfeststel-lungsbeschluss vor.

Der Bau ist von 2013 bis 2016 vorgesehen.

3 Fazit

Die Investitionen in diese Projekte sind ein Garant für dieZukunftsfähigkeit des Hamburger Hafens. Davon profi-tiert nicht nur der Hamburger Hafen und die Metropolre-gion, sondern Deutschland insgesamt. Auch über dieGrenzen Deutschlands hinaus ist der Hafen aufgrund sei-ner geografischen Lage als Wirtschaftsfaktor nicht wegzu-denken und fest in die internationalen Warenströme einerzunehmend globalisierten Weltwirtschaft eingebunden.

Literatur

[1] O.V.: Charts zur Halbjahrespressekonferenz 2011. Internet:http://www.hafen-hamburg.de/content/charts-zur-halbjahres-pressekonferenz-2011

[2] O.V.: Folien-/Fotoarchiv, Hamburg Port Authority (HPA)AöR, Unternehmensbereich Entwicklungsvorhaben, Publika-tionen – Datenblatt Burchardkai, Stand Juni 2010

[3] O.V.: Ingenieurbüro Grassl GmbH, Hamburg. Im Auftragder HPA

[4] Foto Hr. Kühl: Betriebsleiter Silo P. Kruse, Hamburg[5] O.V.: INGE LSV, Ingenieurgemeinschaft Leonhardt, Andrä

und Partner; Sellhorn Ingenieurgesellschaft; IngenieurbüroVössing. Im Auftrag von HPA

[6] O.V.: Hamburger Hafen und Logistik AG, HHLA ContainerTerminal Burchardkai GmbH, Hamburg

Hamburg Port Authority AöRNeuer Wandrahm 420457 Hamburg

Dipl.-Ing. Karlheinz Prö[email protected]

Dipl.-Ing. Jan Schü[email protected]


Vor der Nordseeküste Schleswig-Holsteins sind zurzeit siebenWindparks mit 735 Windenergieanlagen in der ersten Baustufegenehmigt. Weitere vier Parks mit zusätzlichen 219 Anlagen sindim Genehmigungsverfahren. Die hierdurch entstehenden logisti-schen Herausforderungen haben Auswirkungen insbesondere aufdie Hafeninfrastrukturen an den Produktions- und Endmontage -standorten der Offshore-Industrie, die für die Errichtung der Wind -parks in Betracht kommen. Kajen, Montage- und Lagerflächenmüssen den hohen Anforderungen der Offshore-Industrie nachFlächengrößen, Gewichten und Ausrüstung genügen. Im vorlie-genden Beitrag wird die Zusammenarbeit der Hafenstandorte Büsum, Brunsbüttel, Dagebüll, Helgoland, Husum, Osterrönfeld,Wyk/Föhr sowie Hörnum und List im Hinblick auf die Offshore- Logistik vorgestellt. Ferner wird am Beispiel des Standortes Hel-goland gezeigt, wie vorhandene Hafenanlagen ausgebaut undumstrukturiert werden können, um den Anforderungen an einenReaktionshafen gerecht zu werden.

Port Concepts for the Offshore Wind IndustryOffshore Ports RequirementsOff Schleswig-Holstein’s North Sea coast, seven wind farms com-prising 735 wind turbines have so far been approved for the firstphase. For a further four farms comprising 219 more turbines, ap-proval procedures are in progress. The logistic challenges arisingfrom these plans especially affect the port infrastructure of theoffshore industry’s production and assembly sites that are to beconsidered for erection of the wind farms. Quays as well as assembly and storage areas need to meet the offshore industry’shigh demands concerning areas, weights and equipment. This article illustrates the cooperation with regard to logistics for theoffshore industry between the port sites of Büsum, Brunsbüttel,Dagebüll, Heligoland, Husum, Osterrönfeld near Rendsburg, Wykauf Föhr, and finally Hörnum and List, both on the Isle of Sylt.Further more, the example of Heligoland is used to illustrate howexisting port facilities can be extended, upgraded and restruc-tured to meet service port requirements.

1 Einführung

In den kommenden Jahren wird die Errichtung von Off-shore-Windenergie-Anlagen (OWEA) eine der treibendenKräfte der Windbranche in Deutschland werden. Bis zumJahr 2015 sollen ca. 3,6 GW installierte Leistung in denBetrieb gehen. Alleine in der deutschen Nordsee sind der-zeit 22 Offshore-Windparks mit über 1.500 Windkraftan-lagen genehmigt, die bis voraussichtlich 2020 realisiertwerden. Davon sind sieben vor der Küste Schleswig-Hol-

steins angesiedelt, vier weitere befinden sich im Genehmi-gungsverfahren. Die Lage der geplanten Windparks istBild 1 zu entnehmen. Die damit verbundenen Investitio-nen in Infrastruktur und Technik werden über 1 Mrd.Euro pro errichtetem Windpark betragen. Zusätzlich sindweitere, erhebliche Wertschöpfungseffekte durch den Be-trieb der Windparks zu erwarten, insbesondere im Zugevon Service- und Wartungsaktivitäten während der Be-triebsphase.

Als wichtiges Glied in der Logistikkette müssen sichauch die Häfen auf diese Entwicklungen einstellen, umdie spezifischen Anforderungen der Branche zu erfüllen.In Schleswig-Holstein haben sich 2010 neun Häfen zur„Hafenkooperation Offshore-Häfen Nordsee SH“ zusam-mengeschlossen (Bild 2), um die Windenergiewirtschaftim der Küste vorgelagerten Bereich der Nordsee zu unter-stützen. Mit dieser Kooperation sollen die Potenziale desBundeslandes Schleswig-Holstein mit seinen Hafenstand-orten für die Windparks in der Nordsee gebündelt werden[2].

In [2] und [3] wurde hierfür ein Hafenkonzept erar-beitet, darin wurden u. a. die Anforderungen an Offshore-Häfen analysiert. Generell ist zwischen drei Hauptfunk-tionen von Offshore-Häfen zu unterscheiden:1. Basishäfen (Häfen für die Montage und Großkompo-

nentenfertigung),2. Versorgungshäfen (Servicehäfen) und3. Reaktionshäfen (Servicehäfen).

2 Basishäfen

Basis- bzw. Installationshäfen dienen der Produktion, derMontage und der Verschiffung von Offshore-Windkraftan-lagen sowie von Offshore-Großkomponenten. BisherigePraxisbeispiele aus dem Ausland, wie z. B. der Bau derThornton Bank Offshore Wind Farm vor der belgischenKüste, die auf an Land vorgefertigten Schwerkraftfunda-menten gegründet wurde, verdeutlichen, dass die Branchespezielle Anforderungen bezüglich der Schwerlastfähig-keit, der Flächenpotenziale und der Kajennähe stellt. Fürdas Zwischen- oder Endmontieren (Assembling) von Off-shore-Windkraftanlagen besteht ein erheblicher, zumeisttemporärer Flächenbedarf für Lagerung und Montage. Da-neben zeichnen sich Assembling-Standorte durch kurzeLogistikwege sowie eine spezielle schwerlastbeständigeHafeninfrastruktur einschließlich Verladeequipment und

Fachthemen

Hafenkonzepte für die Offshore-WindindustrieAnforderungen an Offshore-Häfen

Ulrich JäppeltFrank SchnabelNorbert Carstensen

DOI: 10.1002/best.201210005

Zuwegung aus, um die schnelle Montage und die Verschif-fung einzelner Komponenten zu gewährleisten.

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U. Jäppelt/F. Schnabel/N. Carstensen · Hafenkonzepte für die Offshore-Windindustrie


Allein für die Errichtung eines Offshore-Windparkswerden zwischen 13 und 15 ha Umschlags- und Lagerflä-chen benötigt. Es ist jedoch absehbar, dass auch in Schles-wig-Holstein mehrere Projekte pro Jahr zur Errichtungkommen. Wird z. B. von der durchaus realistischen paral-lelen Realisierung von drei Offshore-Windparks mit insge-samt 240 Anlagen ausgegangen, ergibt sich ein Bedarf vonimmerhin ca. 48 ha an Umschlags- und Montageflächen.Allerdings handelt es sich für jeden einzelnen Windparkum eine temporäre Nutzung. Eine entsprechende Assemb-ling-Fläche kann somit mehreren, zeitlich aufeinander fol-genden Windparks als Konsolidierungspunkt dienen unddarüber hinaus Zusatzfunktionen übernehmen, wie z. B.die längerfristige Lagerung von Komponenten und eineErsatzteilvorhaltung.

Da es sich bei der Montage um temporäre Hafennut-zungen handelt, ist eine Kombination mit einer Produk -tion für Großkomponenten anzustreben, für die ebenfallsein erheblicher Bedarf abgeleitet werden kann.

Die Großkomponentenfertigung benötigt neben dem Produktionsareal auch Lagerflächen sowie für dieSchwer lasten ausgelegte Verschiffungsmöglichkeiten(Bild 3). Durch die relativ wenigen Hafenstandorte, diederzeit den Ansprüchen der Branche genügen, ergibt sichhieraus die Notwendigkeit, weitere Häfen an der Nordsee-küste entsprechend auszubauen. Dabei sind u. a. folgendeAnforderungen zu berücksichtigen:

Bild 1. Offshore-Windparks in der Nordsee [1]Fig. 1. Offshore wind farms in the North Sea

Bild 2. Häfen für den Umschlag von Offshore-Windenergie-Anlagen (OWEA) in Schleswig-Holstein [2]Fig. 2. Ports for the handling of offshore wind turbines inSchleswig-Holstein, Germany

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1. Die Kailänge muss mindestens 400 m betragen, umzwei Errichterschiffe gleichzeitig abfertigen zu können.Es sollte eine Wassertiefe im Hafenbecken von mind.8 m (tideunabhängig) nicht unterschritten werden. Dermoderne Schwerlastumschlag bedingt, dass auchSchwergutschiffe mit schiffsseitigen Verladesystemensowie Jack-up-Schiffe bedient werden können.

2. Entlang der Kaimauer ist ein mind. 70 m breiter Flä-chenstreifen für die Verladung von Großkomponentenund für den Einsatz von mobilem und schwerlastfähi-gem Equipment für den Umschlag, wie z. B. Schwer-lastkräne und Mobilkräne, vorzusehen. Kaikonstruk -tion und Schwerlastflächen sind für eine Flächenlastvon mind. 20 t/m2 auszulegen.

3. Unmittelbar hinter der Kaiumschlagfläche sind schwer-lastgeeignete Lager- und Montageflächen in ausrei-chender Größe zu schaffen. Für eine reibungslose Ver-sorgung der Offshore-Baustellen im zur Verfügung ste-henden, wetterbedingt eingeschränkten Bauzeitfensterist die Lagerung einer entsprechenden Zahl von Kom-ponenten erforderlich, um die kontinuierliche Versor-gung der auf See arbeitenden Errichterschiffe zu ge-währleisten. Bei der Flächenkapazität ist folglich einzu-planen, dass die Witterungsbedingungen starken Ein-fluss auf die Bauarbeiten auf See nehmen und somiteine ausreichende Pufferfläche vorgehalten werdenmuss.

4. Auf einem Offshore-Terminal ist für kurze Verkehrswe-ge zwischen den einzelnen Funktionsbereichen zu sor-gen. Die terminalinternen Verkehrswege sind für denBetrieb von Schwerlast-Flurförderzeugen, z. B. Modul-transporter (SPMT) auszulegen. Die Terminalflächensind möglichst horizontal anzulegen, die Flächenbefes-tigungen für Schwerlastverkehr auszulegen und dieBreite sowie die Kurvenradien der Verkehrswege sindfür die Befahrbarkeit mit Schwerlast-Flurförderzeugenzu bemessen.

5. Es sind leistungsfähige und schwerlastbeständigeStraßen anbindungen an das Fernstraßennetz zu schaf -fen. Anbindungen an das Schienennetz sind von Vor-teil.

6. Ferner sind Flächen für die Errichtung von Verwal-tungs- und Mannschaftsgebäuden vorzuhalten.

7. Ein Offshore-Terminal ist grundsätzlich jederzeit in Be-trieb (24 Stunden an jedem Kalendertag). Dies garan-tiert die ständige Erreichbarkeit für Transport- und In-stallationsschiffe und ermöglicht weitgehend uneinge-schränkte Montage- und Produktionsaktivitäten in denOffshore-Häfen, selbstverständlich unter Einhaltungder behördlich festgelegten Immissionsrichtwerte fürLärm.

8. Ferner ist die Verfügbarkeit von Fachkräften in der Re-gion von großer Bedeutung. Ein Offshore-Terminalführt mit im Schwergutsegment erfahrenen Mitarbei-tern die gesamte Dienstleistung vom Löschen derSchiffsanlieferungen, der Einlagerung, dem Transportim Terminal zwischen den Funktionsbereichen, derVerladung auf die Errichterschiffe bis zur Ladungs -sicherung durch.

Unter Berücksichtigung der o. g. Kriterien eignen sich inSchleswig-Holstein die Häfen in Brunsbüttel und derNeue-Hafen-Kiel-Canal (NHKC) in Osterrönfeld beiRendsburg als Basishäfen (Bild 4). Während der Hafen inOsterrönfeld bereits entsprechend ausgebaut ist, müsstedie Infrastruktur in Brunsbüttel allerdings noch angepasstwerden. Die Landesregierung Schleswig-Holsteins plantzurzeit die Errichtung einer schwerlastfähigen Offshore-Pier östlich des bereits bestehenden Elbehafens.

3 Servicehäfen

Servicehäfen dienen im Wesentlichen der Versorgung derOWEA mit Ersatzteilen und Betriebsmitteln sowie als Ba-sis zur Durchführung von Wartungsarbeiten während deretwa 20jährigen Betriebsphase. Bei der Versorgung wirdzwischen direkten und indirekten Logistikkonzepten un-terschieden. Ausschlaggebend ist die Entfernung zwischendem Offshore-Windpark und einem nächstgelegenen Ver-sorgungshafen. Man spricht von einem direkten Logistik-konzept, wenn kurze Entfernungen zwischen einemWindpark und dem zugeordneten Servicehafen einenschnellen Zugang ermöglichen. Ist dies aufgrund der Ent-fernungen und der Seebedingungen nicht möglich, müs-sen indirekte Versorgungskonzepte geplant werden. Hier-zu dienen Versorgungsplattformen oder Inselstandorte,

Bild 3. Umschlag von Rotorblättern im BasishafenFig. 3. Transshipment of rotor blades in the Base Port

Bild 4. Neuer-Hafen-Kiel-Canal (NHKC) Fig. 4. Neuer-Hafen-Kiel-Canal (NHKC)

wie beispielsweise die Hochseeinsel Helgoland, die dannals Versorgungsstützpunkte (Hubs) dienen. Am Hub wer-den lediglich Betriebsmittel, Werkzeuge und kleine Kom-ponenten vorgehalten. Die Versorgung der Hubs wird wie-derum über Versorgungshäfen an der Küste sichergestellt.

Von den Hubs müssen spontane und kurzfristige Re-paraturen erledigt werden können, deshalb werden dieseauch als Reaktionspunkte bezeichnet, oder im Falle vonHafenstandorten als Reaktionshäfen, die eine geringe Ent-fernung zum Windpark aufweisen.

Versorgungshäfen dienen der Versorgung der Hubsund teilweise auch der Windparks selbst. Als Versorgungs-standorte kommen zumeist Häfen an der Festlandküstemit geringer Entfernung zum Windpark in Frage.

3.1 Reaktionshäfen

Für Reaktionshäfen lassen sich folgende Standortanforde-rungen definieren:1. Der zu versorgende Offshore-Windpark muss in maxi-

mal zwei Stunden Fahrzeit auf See erreichbar sein. Dasentspricht einer Entfernung von etwa 30 Seemeilen beieiner mittleren angenommenen Geschwindigkeit von15 Knoten.

2. Liegeplätze mit einer Länge von etwa 80 m bei einermöglichst tideunabhängigen Wassertiefe von mind.3,50 m.

3. Verfügbarkeit von mind. 2.000 m2 Gesamtfläche fürdie Lagerung von Kleinteilen.

4. Verfügbarkeit von kainahen Hallen- und Büroflächenmit ca. 500 m2 Gesamtfläche.

5. Unterkünfte für 15 bis 20 Mitarbeiter (Hafenarbeiter,Monteure).

Ein entsprechender Hafen kann während der Installa -tionsphase beispielsweise auch als Standort für die Baulei-tung und als Schulungszentrum für das Servicepersonaldienen. Ausschlusskriterien für die Eignung eines Hafen-standortes als Reaktionshafen sind vor allem die Wasser-tiefe (tideunabhängige Erreichbarkeit muss gewährleistetsein) und die Entfernung zum Windpark (Fahrzeit in we-niger als zwei Stunden für den Reaktionsfall).

Anstelle eines Hafens muss in der Regel bei den wei-ter entfernt liegenden Windparks eine Serviceplattformim Windpark selbst aufgestellt werden, von der aus die Re-paraturen kurzfristig ausgeführt werden können. Diesewird ebenso wie der Reaktionshafen über einen Versor-gungshafen bedient.

3.2 Versorgungshäfen

Ein Versorgungshafen übernimmt wie der zuvor beschrie-bene Reaktionshafen auch die Zwischenlagerung von Er-satzteilen und Betriebsmitteln sowie deren Weiterleitungin den Windpark bzw. zum Reaktionspunkt. Von hier auswerden zudem Personal, Versorgungsgüter und Werkzeugauf die Plattformen oder sonstigen Hubs gebracht. EinVersorgungshafen für den Offshore-Windkraftbereich soll-te folgende Anforderungen erfüllen:1. Liegeplätze mit einer Länge von etwa 80 bis 100 m bei

einer möglichst tideunabhängigen Wassertiefe vonmind. 3,50 m. Im Gegensatz zu Reaktionshäfen ist eine

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ständige Erreichbarkeit wegen der Möglichkeit, Trans-porte zu planen, jedoch nicht entscheidend, sodassauch tideabhängige Häfen bei entsprechender Planungin Frage kommen.

2. Es sollten eine Lagerfläche von mind. 2.000 m2 undLagerhallen von ca. 500 m2 verfügbar sein. Kapazi -täten für Besucher-, Büro- und Sozialräume sind darü-ber hinaus von Vorteil. Eine unmittelbare Nähe zurKaikante ist nicht zwingend notwendig, aber vorteil-haft.

3. Versorgungshäfen müssen zwecks regelmäßiger Anlie-ferungen über gut ausgebaute landseitige Anbindungenan das Straßen- und ggf. Schienennetz verfügen.

4. Für Schnelleinsätze sind geringe Entfernungen zu Flug-häfen bzw. Hubschrauberlandeplätzen optimal.

5. Das Vorhandensein regionaler Zulieferer ist von Vor-teil.

6. Versorgungshäfen sollten grundsätzlich zu einem Aus-bildungsstandort für Techniker ausgebaut werden kön-nen.

7. Die Inbetriebnahme sollte möglichst vor oder in der Installationsphase der OWEA stattfinden.

Wenn zusätzliche Kajen sowie Lagerflächen für den Be-reich Service und Wartung geschaffen werden, kommtauch eine kombinierte Nutzung mit der Produktion undVerschiffung von kleinen und mittleren Komponenten fürOffshore- und Onshore-Windkraftanlagen in Betracht.

4 Potenzial der Nordseehäfen in SH für die Offshore-Windindustrie

Um den Anforderungen als Installations- und Service-standort gerecht zu werden, haben die Häfen Brunsbüttel,Büsum, Dagebüll, Helgoland, Husum, Osterrönfeld beiRendsburg, Wyk/Föhr, sowie die Sylter Häfen Hörnumund List eine Zusammenarbeit vereinbart. Die „Hafen -kooperation Offshore-Häfen Nordsee SH“ dient der Ver-netzung der Hafenstandorte mit dem Schwerpunkt Produktions-, Logistik- und Service-Häfen für Offshore-Windparks [2]. Aufgrund der Vielfältigkeit der schleswig-holsteinischen Häfen können gemeinsam alle zuvor be-schriebenen Anforderungen an die Installation und Ver-sorgung der Offshore-Windparks erfüllt werden. Die

Bild 5. Vorhafen Helgoland, in gelb: geplanter Reaktions -hafen an der SüdkajeFig. 5. Outer harbour of Heligoland, yellow: projected service port at the South Quay

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Hafenkooperation stellt somit sicher, dass für jeden einzel-nen Windpark maßgeschneiderte Logistiklösungen mög-lich sind, die den gesamten Lebenszyklus (ca. 20 Jahre)des jeweiligen Offshore-Windparks umfassen [2].

Das Hafenkonzept [2] zeigt zudem beispielhaft Ver-netzungsmöglichkeiten auf. Zwei Vernetzungsvariantenlegen dabei den Fokus auf den Serviceaspekt. Die Wind-parks des „Helgoland-Clusters“ (Amrumbank West, Meer-wind Süd/Ost, Nordsee Ost) können durch die Vernet-zung der Häfen Büsum, Husum, Helgoland und Bruns -büttel dauerhaft bedient werden. Helgoland ist hierbei derReaktionshafen für Wartungs- und Reparaturarbeiten.Auch kurzfristige und ungeplante Einsätze sind aufgrundder geringen Entfernung zu den Windparks realisierbar.Über die Häfen auf dem Festland kann Helgoland u. a.mit Komponenten, Materialien und Personal versorgt wer-den [3]. Auf die zurzeit in Planung befindlichen Ausbau-maßnahmen im südlichen Vorhafen von Helgoland (Bil-der 5 und 6) wird im Abschn. 5 eingegangen.

Die Versorgung des „Sylt-Clusters“ (Butendiek, Dan-Tysk, Sandbank 24, Nördlicher Grund) kann nach einemähnlichen Prinzip erfolgen. Als Reaktionshäfen mit kur-zen Anfahrtswegen zu den Windparks können die SylterHäfen Hörnum und List fungieren. Die notwendigenKomponenten und Materialien, welche stets vorrätig inden Reaktionshäfen zur Verfügung stehen müssen, kön-nen über die Versorgungshäfen Dagebüll und Husum be-zogen werden.

Ein drittes Szenario fokussiert sich auf die Installa -tion der Offshore-Windparks. Die beiden schwerlastfähi-gen Hafenstandorte, Brunsbüttel und der Neue-Hafen-Kiel-Canal (NHKC) in Osterrönfeld bei Rendsburg kön-

nen mit einem Shuttle verbunden werden. Lange Trans-portwege über die Straße werden so vermieden. DerNHKC bietet zudem mit seinem Gewerbegebiet und demSchwerlasthafen optimale Bedingungen zur Produktionvon Windkraftanlagen. Die Komponenten könnten perShuttle nach Brunsbüttel befördert werden, wo dann eineZwischenlagerung und die Vormontage stattfinden, bevorsie „just-in-time“ zu den Windparks verschifft werden.Brunsbüttel würde hierbei eine „Hub-Funktion“ einneh-men.

Vor der Nordseeküste Schleswig-Holsteins sind be-reits sieben Offshore-Windparks genehmigt. Eine Markt-analyse hat gezeigt, dass die logistischen Anforderungendieser sieben Windparks zur Errichtung, Versorgung undWartung zum Teil stark variieren, obwohl die Windparksnahe beieinander liegen [3]. Die Gründe hierfür liegen inden voneinander abweichenden Turbinen- und Funda-menttypen und in unterschiedlichen Anforderungen derWindparkbetreiber.

Für jeden der sieben Windparks wurde ein eigenes in-dividuelles maritimes Logistikkonzept entwickelt [3]. DieLogistikkonzepte zeigen detailliert auf, über welche Ha-fenstandorte sowohl die Errichtung als auch die Versor-gung und Wartung des jeweiligen Windparks am sinn-vollsten ist. Dabei werden auch Vernetzungen unter denHafenstandorten berücksichtigt.

5 Ausbau des Hafens Helgoland zum Offshore-Servicehafen

Eine der ersten Maßnahmen zur Umsetzung des Hafen-konzeptes für die Offshore-Windindustrie in Schleswig-Holstein ist der Ausbau des Südhafens von Helgoland zu

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SüddammWSA

195 m

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Lage U-Boot-Dock

Nutzungsein-schränkung auf 10mBreite, max. zul.Flächenlast 35 kN/m²

Bestand Trockendock

HerstellungUnterwasser-böschung

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Vertiefung,planmäßigeHafensohle-4.00m SKN/LAT

Peiltiefe -5.0m SKN / LAT

Aufstell-flächeMobilkran

Sportboot-tankstelle

Liegeplatz des WSA,in Abstimmung mitWSA zeitweise nutzbar

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Bild 6. Ausbau der Südkaje im Vor -hafen von Helgoland, Vollausbau(WTM Engineers)Fig. 6. Extension of the south quay inthe outer harbour of Heligoland, finalstage (WTM Engineers)

einem Service- und Wartungshafen. Dazu sollen auf einerFläche von rund 10.000 m2 insgesamt drei Servicegebäu-de mit Werk- und Lagerhallen sowie Liegeplätze für Ser-vice-Schiffe entstehen. Es ist vorgesehen, dass von derHochseeinsel aus zukünftig drei Offshore-Windparks be-trieben und gewartet werden. Neben dem Projekt NordseeOst (295 MW) von RWE Innogy sind das AmrumbankWest (ca. 300 MW) von E.ON und das Projekt MeerwindSüd/Ost (mit zusammen 288 MW) des US-Finanzinves-tors Blackstone. Alle drei Windparks liegen zwischen 25und 35 Kilometer vor Helgoland entfernt.

Die für einen Offshore-Servicehafen nötigen Liege-plätze und Hafenflächen müssen noch geschaffen werden.Die Gemeinde Helgoland beabsichtigt daher, die Hafen-anlagen im Vorhafen sowie die angrenzenden Hafenflä-chen für die Ansiedlung von Versorgungsstationen derOffshore-Windpark-Betreiber (OWB) sowie zur Sicherstel-lung des gemeindeeigenen Umschlagbetriebes herzurich-ten [4]. Hierfür sind neben der verkehrlichen Erschließungdes Hafengebietes durch die Gemeinde Helgoland auchdie Instandsetzung der Südkaje sowie die Baufreimachungder Flächen erforderlich.

Ein möglicher Vollausbau des Vorhafens ist in Bild 6dargestellt. Danach sind folgende bauliche Maßnahmenvon der Hafenprojektgesellschaft Helgoland (HGH) aufdem Südhafengelände vorgesehen:1. Instandsetzung der Südkaje (195 m nutzbare Länge)

und Herstellung einer Schüttsteinböschung (45 m).2. Neubau einer ca. 110 m langen Erschließungsstraße

(Planstraße B).3. Neubau einer Stegkonstruktion (Süddamm) im west -

lichen Vorhafen in Stahl- und Stahlbetonbauweise mitSchiffsliegeplätzen an Schwimmpontons und Vertie-fung der Hafensohle auf SKN/LAT –4,0 m in Teilen desVorhafens (im 2. Bauabschnitt).

4. Baufreimachung von Bau- und Pachtflächen.

Die planmäßige Hafensohle liegt auf SKN/LAT –4,0 m.Damit ist eine tideunabhängige Wassertiefe > 4,0 m garan-tiert. Die Wassertiefe ist damit für die Versorgungsschiffeausreichend. Die Umschlagfläche hinter der Südkaje wirdauf ca. 15,0 m Breite für den Umschlag von Fracht- undSchüttgütern und für die Versorgung mit Schiffsbetriebs-stoffen hergerichtet. Die Flächenbefestigung wird für eineplanmäßige Verkehrslast von 3,5 t/m2 ausgelegt. Im Be-reich des südlichen Vorhafens kann Helgoland nach er-folgter Instandsetzung der Südkaje ausreichende Flächenfür die Ansiedlung von Unternehmen der Windindustrieanbieten. Landseitig der Südkaje sollen insgesamt ca.50.000 m2 Hafenfläche zeitnah erschlossen werden. DieSüdkaje wird voraussichtlich bereits im Mai 2013 fertig ge-stellt sein.

Mit der Ausrichtung des Vorhafens als Service- undWartungshafen und den angrenzenden Logistikflächenfür OWB würde sich die Insel langfristig ein weiteres wirt-schaftliches Standbein erschließen. Wenn die entspre-chenden Pläne umgesetzt werden, wäre Helgoland die ers-te Insel in der deutschen Nordsee, die vom Ausbau derOffshore-Windkraft profitieren würde. Helgoland hätte alserster Offshore-Servicehafen in Insellage Modellcharakterfür viele weitere derzeit in deutschen Gewässern ent -wickelte Windparks.

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6 Ausblick

Neben der schrittweisen Umsetzung der geplanten Maß-nahmen für den Ausbau des südlichen Vorhafens von Hel-goland zu einem Offshore-Servicehafen wird zurzeit dielogistische Vernetzung der Hafenstandorte an der Schles-wig-Holsteinischen Nordseeküste zugunsten der Offshore-Windindustrie weiterentwickelt. Ein Schwerpunkt liegt indiesem Zusammenhang auf der Umsetzung eines „Off-shore-Shuttle Schleswig-Holstein“, der den Transport derOffshore-Komponenten zwischen den einzelnen Hafen-standorten ermöglichen soll. Die Machbarkeit wird intechnischer und wirtschaftlicher Hinsicht untersucht. Ers-te Ergebnisse dieser Untersuchungen werden Anfang 2012erwartet.

Literatur

[1] Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie/Online-Portal.

[2] Hafenkonzept Offshore-Häfen Nordsee SH der Hafen -kooperation Offshore-Häfen Nordsee SH, 2011.

[3] Konkretisierung des Hafenkonzeptes Offshore-Häfen Nord-see SH, Endbericht Juni 2011, erstellt von UNICONSULTUniversal Transport Consulting GmbH, Hamburg, im Auftragder Brunsbüttel Ports GmbH.

[4] Hafenerweiterung Helgoland – Sanierung Südkaje (Vorha-fen), Entwurfsplanung, Erläuterungsbericht Oktober 2011, er-stellt von WTM Engineers GmbH, Hamburg, im Auftrag derHGH Hafenprojektgesellschaft Helgoland mbH.

Kontaktadressen der Hafenkooperation Offshore-HäfenNordsee SH:Die Hafenkooperation ist auch im Internet erreichbar. Aufder eigenen Homepage werden Informationen, Kontakt -daten und Download-Materialien zur Verfügung gestellt.Die Internetseite ist unter www.offshore-haefen-sh.de so-wie www.offshore-sh.de aufrufbar.

WTM Engineers GmbHBallindamm 1720095 Hamburg

Dipl.-Ing. Norbert [email protected]

Dr.-Ing. Ulrich Jä[email protected]

Frank SchnabelBrunsbüttel Ports GmbHElbehafen25541 Brunsbü[email protected]


Fachthemen

Karl Morgen DOI: 10.1002/best.201210001

Am Container-Terminal Bremerhaven, der zu den größten Contai-ner-Umschlagsanlagen in Europa gehört, wurde Anfang 2003 derBauabschnitt CT 3a mit einer Länge von 340 m als erstes fugen -loses Kajenbauwerk in Betrieb genommen und mit BauabschnittCT 4 mit einer Gesamtlänge von 1680 m in fugenloser Bauweisefortgeführt. Vor dem Hintergrund der dabei gewonnenen gutenErfahrungen wurde das Kajenbauwerk des neuen Tiefwasser -hafens Wilhelmshaven mit einer Gesamtlänge von 1720 m von2009 bis 2011 fugenlos errichtet. Es werden Hinweise zur Beton-technologie, zur konstruktiven Durchbildung, zur Beschränkungder Rissbreite und zur Umsetzung auf der Baustelle gegeben.

Jointless quay walls – case studies of Bremerhaven’s containerterminal and Wilhelmshaven’s new German deep-water portThe construction stage CT 3a of Bremerhaven’s container termi-nal, one of Europe’s largest container handling facilities, was ajointless quay structure 340 m in length which started operationin early 2003 and was extended by a further 1,680 m of jointlessquay structure in construction stage CT 4.

On the basis of positive experiences from this project, thequay structure for the new deep-water port at Wilhelmshaven-measuring 1,720 m in length and constructed between 2009 and2011 – was also designed and built as a jointless structure.

This article features information on concrete technology,structural detailing, crack width control, and on-site implemen -tation.

1 Einleitung

Im Wasserbau werden bekanntlich sehr hohe Anforderun-gen an die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Bauwerke

gestellt, insbesondere wenn diese Bestandteil des Küsten-und Hochwasserschutzes sind. Ähnliche Anforderungensind auch von Bauwerken an Umschlagplätzen zu erfüllen.

Beim Container-Terminal Bremerhaven wurden diebis 1997 gebauten Abschnitte CT 1, CT 2 und CT 3, die zu-sammen eine Länge von ca. 2.850 m haben, im Abstandvon 63 m (CT 1 und CT 2) bzw. 70 m (CT 3) durch Fugenunterteilt (Bild 1). Die Containerkaje ist bekannt durchdie integrierte Wellenkammer, die erforderlich wurde, weildie Kaje zum einen gleichzeitig Hochwasser schutzlinie beieiner nach Nordwes ten weitgehend ungeschützten Lageist, zum anderen Wellenüberschlag auf die Kaje vermie-den werden muss, um einen reibungslosen Umschlag zugewährleisten (Bild 2), [1].

Die bauliche Durchbildung, die Ausführung und dieAbdichtung der Fugen waren technisch außerordentlichkompliziert. Die Fugen stellen seit der Herstel lungSchwachpunkte in der Konstruktion dar, weil sie ständigaufwendig instand gehalten werden müssen. Dauer -elastische Fugenmaterialien erweisen sich unter den vor-handenen Umweltbedingungen als weitgehend ungeeig-net. Auch fehlerhafte Ausführungen der konstruktiv auf-wendigen Fugen und Materialermüdung können Ursa-chen für Schäden sein (Bild 3). Weitere Nachteile anFugen ergeben sich bei der Überführung der extrem hochbelasteten Kranschie nen für die Containerbrücken. Hiersind stählerne Koppelträger von rd. 2 m Länge einge baut,die die hohen Lasten der Brücken als Einfeldträger in diebenachbarten Über baublöcke ableiten. Auch diese Kop-pelträger er fordern wegen des Korrosionsangrif fes regel-mäßige und aufwendige Wartung.

Fugenlose Kaimauern am Beispiel Bremerhaven und am neuen deutschen Tiefwasserhafen in Wilhelmshaven

Bild 1. Übersicht Container-Terminal BremerhavenFig. 1. Overview of Bremerhaven container terminal

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K. Morgen · Fugenlose Kaimauern am Beispiel Bremerhaven und am neuen deutschen Tiefwasserhafen in Wilhelmshaven


Ähnlich negative Erfahrungen liegen auch aus ande-ren Bereichen des konstruktiven Wasserbaus vor. [2]

2 Übergang zur fugenlosen Bauweise

Vor dem Hintergrund der positiven Erfahrungen imHochbau [3, 4], den zum Teil aus Gründen der Baubarkeitentstandenen monolithischen Ausführungen von Schleu-sensohlen [5] und Wehranlagen [6] sowie langjährigen Er-fahrungen im Hause WTM mit fugenlosen Bauwerken so-wohl im Hochbau mit Gebäudelängen bis 230 m als auchim Tiefbau bei mehreren Trockendocks mit fugenlosenSohlen mit Abmessungen von bis zu 65 m × 420 m beauf-

tragte der Bauherr bremenports im Jahre 2001 das Inge-nieurbüro WTM mit einer gutachterlichen Stellungnah-me zur fugenlosen Ausbildung der Erweiterung des Ka-jenbauwerks um den Abschnitt CT 3a (Bild 1), [7]. Bereits1996 hatte bremenports beim fugenlosen, 695 m langenlandseitigen Kranbahnbalken für CT 3 eigene positive Er-fahrungen gesammelt. Auch die Hamburg Port Authority(früher Strom- und Hafenbau) hat beim Neubau einesLiegeplatzes am Burchardkai im Jahre 1998/1999 einen360 m langen, fugenlosen Kranbahnbalken ausgeführt[8]. Die dortigen Erfahrungen haben sich in den zusätz -lichen technischen Vorschriften des Hauses niederge-schlagen [9].

Bild 2. Querschnitt ContainerkajeFig. 2. Cross section of container quay

Bild 3. Schadhafte Fugen beim CT 3Fig. 3. Defective joints at the CT 3

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3 Monolithische Bauweise der Kajenbauwerke CT 3a und CT 4 in Bremerhaven

Nach Auswertung von Literatur, numerischen Berechnun-gen, Rissbreitennachweisen und umfangreichen Hinweisenzu Betontechnologie, Betoneinbau und Nachbehandlungbestätigt das Gutachten [7] die Machbarkeit des monolithi-schen Überbaus für CT 3a mit einer Gesamtlänge von340 m. Oberstes Ziel war dabei die Erstellung eines robus-ten und dauerhaften Bauwerks an exponierter Stelle. Esunterliegt starken Beanspruchungen infolge von Meerwas-ser- und Witterungseinflüssen sowie mechanischen Bean-spruchungen infolge von Schiffsanlegemanövern und Um-schlagarbeiten. Ebenso muss mit einer Beaufschlagung derBetonoberflächen mit Taumitteln und mechanischer Bean-spruchung aus dem Verkehr auf der Kaje gerechnet wer-den. Die erforderlichen Maßnahmen und Vorgaben für dieAusführung werden nachfolgend detailliert beschrieben.

Messungen am fertigen Bauwerk der im Jahr 2003 inBetrieb genommenen Kaje CT 3a [10] bestätigten die Re-chenannahmen und konnten somit auf CT 4 übertragenwerden. Mit diesem Kaiabschnitt wurde erstmalig auf derWelt ein 1680 m langer monolithischer Kaimauerüberbaurealisiert und Ende 2008 an den Bauherrn übergeben.

4 Grundlagen der fugenlosen Ausführung von Kajenüberbauten in Seehäfen

4.1 Betontechnologie

Aus den Umgebungsbedingungen der direkten Lage ander offenen See, der Nutzung für Umschlagbetrieb, der Sicherstellung einer guten Verarbeitbarkeit und der mono-lithischen Bauweise ergeben sich folgende Anforderungenan den Beton:– Festigkeitsklasse C30/37 – Feuchtigkeitsklasse WA gem. Alkalirichtlinie– Expositionsklassen nach EAU [13] – ggf. zusätzliche Anforderungen an den Kajenkopf; z. B.

XD3, XF4, XM2– hoher Chlorideindringwiderstand– Minimierung des Schwindens– Vermeidung von Überfestigkeiten– Konsistenz F2 bis F3, ausreichende Pumpbarkeit– ausreichende Verarbeitungszeit– niedrige Wärmeentwicklung– jahreszeitliche Anpassung (Sommer- und Winterrezep-

tur)

Im Rahmen der Abstimmungen zum Entwurf der Beton-zusammensetzungen wurde insbesondere aufgrund derAnforderungen an die Wärmeentwicklung und des erfor-derlichen hohen Chlorideindringwiderstands die Verwen-dung eines CEM III mit bekannter günstiger Wärmeent-wicklung für alle Regelbauteile festgelegt. Außerdem wur-den eine Reduzierung des Zementgehalts und die Verwen-dung von Flugasche und deren Anrechnung auf denw/z-Wert vorgesehen. Neben der Minimierung der Wär-meentwicklung wird durch die Kombination von Zementund Flugasche eine weitergehende Verbesserung desChlorideindringwiderstands erzielt [11].

Die Anrechnung der Flugasche auf den w/z-Wert mitdem Faktor 0,4 wurde hier aufgrund positiver Erfahrun-

gen aus den vorhergehenden Bauabschnitten beim Con-tainer-Terminal Bremerhaven und bei weiteren Stahlbe-tonbauwerken im Küstenbereich mit ähnlichen Beanspru-chungen durch Meerwasser und Frost vorgenommen. Diese Erfahrungen wurden auch durch neuere Unter -suchungen bestätigt und mittlerweile in die Normungübernommen [12].

Für die Kajenoberseite wurde aufgrund des planmäßi-gen Einsatzes von Tausalzen im Winterdienst ein LP-Beton unter Verwendung von CEM I vorgesehen. Zusam-menfassend wurden in enger Abstimmung mit den Bau-herrn und den bauausführenden Unternehmen folgendeFestlegungen getroffen:– Einsatz eines CEM III für alle Regelbauteile als Kon-

struktionsbeton– Verwendung von LP-Beton (CEM I) an der Oberfläche

des Kajenkopfes– Einsatz von Zuschlägen mit geringer Wärmedehnzahl– Maximale Einbautemperatur 22 °C– Minimale Einbautemperatur 10 °C– Maximale Temperatur während des Abbindens 45 °C

4.2 Eignungsprüfungen

Für die ausgewählten Betonrezepturen wurden im Altervon 28 Tagen Druckprüfungen durchgeführt. Die Über-prüfung der Wassereindringtiefen belegte eine gute Dich-tigkeit des Betons. Zusätzlich wurde im Vorfeld der Bau-maßnahme die Entwicklung der Frischbetoneigenschaf-ten, insbesondere der Temperaturentwicklung, überprüft.Hierzu wurde ein Bauteilausschnitt im Maßstab 1:1 alsProbekörper hergestellt. Der Probekörper hatte die Kan-tenlängen 80 × 80 × 80 cm und wurde an vier der sechsSeiten mit einer Wärmedämmung versehen, um das an-grenzende Bauteil des betrachteten Ausschnitts realistischim Modell abzubilden (Bild 4).

Bild 4. Probekörper Maßstab 1:1Fig. 4. Test specimen, scale 1:1

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Die Temperaturentwicklung während der Hydrata -tion wurde im Inneren sowie an der Ober- und Unterseitedes Probekörpers in Bezug auf die Außentemperatur auf-gezeichnet (Bild 5). Die Temperaturverläufe in Bild 5 stell-ten die Grundlage für die Ansteuerung einer Klimatruhedar, in der Betonproben der vorgesehenen Betonsorte zurBestimmung der Betoneigenschaften während des Hydra-tationsprozesses eingelagert wurden. Die Betonprobenwurden mit der dargestellten Temperaturkurve beauf-schlagt. Die hieraus resultierende Druck- sowie Zugfestig-keit des Betons wurde im Alter von 30, 48, 60 und 72 Stun-den bestimmt. Bild 6 zeigt den Verlauf der gemessenenDruck- und Zugfestigkeit.

4.3 Konstruktive Durchbildung

Neben Eigengewichts- und Verkehrslasten werden Kajen-überbauten durch Zwangsbeanspruchungen aus abflie-ßender Hydratationswärme, Pfahlsetzungen, Schwindenund klimabedingten Temperaturschwankungen bean-sprucht. Auf Grundlage von Erfahrungen bei vergleichba-

ren Bauwerken, den Empfehlungen des Arbeitsausschus-ses Ufereinfassungen EAU [13] und der ZTV-W LB 215 [14]wird die Einhaltung einer rechnerischen Rissbreite von0,25 mm empfohlen (wk ≤ 0,25 mm). Weitere Hinweisezum Korrosionsverhalten enthält [15]. Im Vorfeld wurdendaher folgende konstruktive Anforderungen gestellt: – Anordnung orthogonaler Bewehrung an den Betonier-

abschnittsenden zur Kompensation der Temperatur-spannungen in den Arbeitsfugen infolge des frisch einge-brachten Betons; ggf. Vorwärmung des alten Betons.

– Anordnung erhöhter Querbewehrung (orthogonale Zug-umleitung) am Ende eines Betonierabschnittes in einemca. 6 bis 8 m breiten Streifen.

– Festlegung der rechnerischen Rissbreite auf wk =0,25 mm.

– Nach Fertigstellung auf jeden Fall Verpressen der Rissemit einer Rissweite ab w = 0,40 mm.

– Vermeidung von Rippenstreckmetall bei der Fugenaus-bildung; erlaubter Einsatz von geschlossenen Abstellun-gen mit nachweislicher Übertragung der Schubkräfteund ausreichender Stabilität für Betonierdrücke.

Bild 6. Verlauf der gemessenen Zug-und Druckfestigkeiten, CT 3aFig. 6. Graph of measured tensile andcompressive strength curves, CT 3a

Bild 5. Temperaturmessungen Probe -körper, CT 3a, 80 × 80 × 80 cmFig. 5. Temperature measurements ontest specimen of CT 3a, 80 × 80 × 80 cm

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Die Empfehlungen beziehen sich auf Planung, Entwurf, Ausschreibung, Vergabe, Baudurchführung und Überwachung sowie Abnahme und Abrechnung von Hafen- und Wasserstraßenanlagen nach einheitlichenGesichtspunkten auf internationaler Ebene. Un-ter Berücksichtigung des aktuellen technischen Regelwerks auf Basis EC7 und DIN 1054:2010.

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Dieses Handbuch gibt einen vollständigen Überblick über Pfahlsysteme und ihre An-wendungen und Herstellung sowie die Berechnung nach dem neuen Sicherheitskonzept anhand zahlreicher Beispiele für Einzelpfähle, Pfahlroste und -gruppen. Die Empfehlun-gen gelten als Regeln der Technik.

Vollständiger Überblick über PfahlsystemeAnwendung, Herstellung und Prüfung Bemessung nach Teilsicherheitskonzept Vollständig auf EC 7 und DIN 1054:2010 abgestimmt Zahlreiche BeispieleEmpfehlung mit NormencharakterVoraussetzung für Offshore-Windenergieanla-gen (Bemessungen, Nachweise und Prüfungen nach Kapitel 13 werden vom BSH zwingend gefordert)Umfangreiche Erfahrungswerte für die Be-messungEC 7/NAD verweist auf dieses Buch

Die Herausgeber:Der Arbeitskreis AK 2.1 „Pfähle“ der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik (DGGT) setzt sich aus ca. 20 Fachleuten aus Wissenschaft, Industrie, Bauverwaltung und Bau-herrenschaft zusammen und arbeitet in Personalunion auch als Normenausschuß „Pfähle“ des NABau.

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– Verwendung von Injektionsschläuchen in den Arbeits -fugen, die zu einem späteren Zeitpunkt mit einem geeig-neten Material planmäßig verpresst werden.

Es wurde eine konstruktive Mindestbewehrung von∅16/15 cm für Bauteile < 80 cm, sonst. ∅20/15 cm vorge-geben.

4.4 Bauausführung, Nachbehandlung

Für den Betoneinbau ist ein abgestimmtes Betonierkonzepterforderlich. Dies ist baubegleitend fortzuschreiben. Die be-sonders wichtige Nachbehandlung muss ebenfalls aufGrundlage eines abgestimmten Konzepts erfolgen und istggf. baubegleitend anzupassen. Besonders wichtig ist dieDauer der Nachbehandlung bis zum Erreichen von ca. 70%der 28-Tage-Festigkeit der Eignungsprüfung in der Randzo-ne, der Schutz vor Auskühlung bei niedrigen Temperaturenund die Verhinderung zu großer Temperaturdifferenzen.

5 Das Kajenbauwerk des JadeWeserPort in Wilhelmshaven

In den Jahren 2009 bis 2011 wurde der Kajenüberbau desneuen Tiefwasserhafens Wilhelmshaven mit einer Gesamt-länge von 1720 m fugenlos hergestellt (Bilder 7 bis 9).Grundlage für die Planungen waren die Erfahrungen beimContainer-Terminal Bremerhaven. Darüber hinaus standenfür die Planung und Ausführung u. a. die zwischenzeitlicheingeführte ZTV-W Leistungsbereich 215 (Ausgabe 2004)[14], das Merkblatt „Früher Zwang“ der BAW [21] und dieDAfStb-Richtlinie „Massige Bauteile“ [22] zur Verfügung.Ergänzend zu den Forderungen nach Abschn. 4.1 wurdenfolgenden Anforderungen an den Beton festgelegt:Konstruktionsbeton:C35/45, XC4, XS3, XF2, XA2Fertigteilplatten für Kajenplatte:C35/45, XC4, XS3, XF2, XA2Planie vom Kajenkopf:C30/37 LP, XC4, XD3, XF4, XA2

Nach Vorversuchen zur Auswahl geeigneter Ausgangsstof-fe wurden für ausgewählte Betonrezepturen umfangreicheFrisch- und Festbetonprüfungen im Labor durchgeführt.Nach weiterer Optimierung wurde die quasi-adiabatische

Temperaturerhöhung im Rahmen eines Großversuchs aneinem großformatigen Betonblock gemäß ZTV-W 215 be-stimmt (Bild 10). Auf Grundlage der gewonnen Messdatenerfolgte die Berechnung der Temperaturentwicklung infol-ge Hydratation und der daraus resultierenden Beanspru-chungen. Dabei wurden die einzelnen Betonierabschnitteim Querschnitt (Bild 11) und über die Kajenlänge rechne-risch berücksichtigt. Mit den so errechneten Beanspru-chungen (Bilder 12 und 13) erfolgten die Nachweise zurBeschränkung der Rissbreiten.

6 Zusammenfassung

Die fugenlose Bauweise konnte unter den genannten Be-dingungen erfolgreich für die Kajenbauwerke eingesetztund daraus weiterführende Erkenntnisse gewonnen wer-den. Die wesentlichen Zwangsbeanspruchungen tretendurch das Abfließen der Hydratationswärme auf.

Die Längenänderungen des Bauwerks bleiben bei denauftretenden Beanspruchungen klein. Spätere klimatischeTemperaturänderungen rufen keine neue, über die Erstriss-bildung hinausgehende Rissbildung hervor. Die klimatischbedingten Temperaturdehnungen werden weitestgehenddurch Bewegungen in den bereits vorhandenen Rissen ausAbfließen der Hydratationswärme aufgenommen.

Bild 7. Tiefwasserhafen Wilhelmshaven, JadeWeserPort, © JWPFig. 7. Wilhelmshaven deep-water port, JadeWeserPort, ©JWP

Bild 8. Kajenquerschnitt, © JWPFig. 8. Quay cross section, ©JWP

Bild 9. 1725 m langer fugenloser Kajenüberbau JadeWeserPort Wilhelmshaven, © JWPFig. 9. 1725 m long jointless quay superstructure, Jade WeserPort, Wilhelmshaven, © JWP

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Bild 10. Temperaturentwicklung groß-formatiger Probeblock Fig. 10. Temperature development in alarge test specimen

Bild 11. Querschnitt mit Betonierabschnitten I bis IIIFig. 11. Cross-section with concreting sections I to III

Bild 12. FE-Modell des KaimauerkopfesFig. 12. FE model of quay wall head

Bild 13. Temperaturentwicklung im Querschnitt infolgeAbbinde wärmeFig. 13. Temperature development in the cross-section resulting from the curing process

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Auf der Grundlage der durchgeführten Temperatur-und Längenmessungen sowie von Rissaufnahmen konntenverifizierte Planungsgrundlagen für zukünftige Kajenbau-werke zusammengestellt werden. So wurde beobachtet,dass die Bemessung für Zwang aus abfließender Hydratationswärme bei Ansatz von Zugfestigkeiten nach48 Stunden zu realitätsnahen Ergebnissen führt. Des Wei-teren wurde ein Temperaturprofil für die Bemessung desZwangs aus klimatisch bedingten Temperatureinflüssenentwickelt. Für Berechnungen kann die „wirksame“ Steifig-keit für späten Zwang infolge Temperaturabkühlung mitca. 25% des Wertes für den Zustand I angesetzt werden.

Mit den daraus ermittelten rechnerischen Zugspan-nungen kann der Nachweis zur Beschränkung der Riss-breiten nach EC2 [20] geführt werden.

Der Betontechnologie, der konstruktiven Bauwerks-durchbildung und der Nachbehandlung kommt eine großeBedeutung für die erfolgreiche Umsetzung zu.

Die fugenlose Bauweise hat sich bei CT 3a und CT 4in Bremerhaven bewährt, und in 2011 konnte auch der fugenlosen Kajenüberbau des neuen Tiefwasserhafens JadeWeserPort in Wilhelmshaven mit Erfolg fertiggestelltwerden (Bild 14). Ein weiteres Beispiel einer fugenlosenKaimauer in Beirut beschreibt Pfeiffer in diesem Heft [23].Aktuell in Planung befindet sich die Westerweiterung fürEurogate in Hamburg. Auch dort wird die Kaje als fugen-loses Bauwerk geplant.

Die fugenlose Bauweise kann mittlerweile als Standder Technik angesehen werden.

Literatur

[1] Morgen, Karl; von Thaden, Harald und Vollstedt, Hans-Werner: Fugenloser Überbau für die Containerkajen CT 3aund CT 4. Beton- und Stahlbetonbau 100 (2005), Heft 12, S.1003–1011.

[2] Bayer, E. und Kunz, C.: Die Saarschleusen nach 12-jähri-gem Betrieb. Beton, 3/2000, S. 122–127.

[3] Morgen, Karl: Fugen im Stahlbetonbau: Wann, wo, wie? Fu-genlose Gebäude. Seminarunterlagen zum WeiterbildendenStudium an der Fachhochschule Nordostniedersachsen.

[4] Morgen, Karl: Die fugenlose Weiße Wanne für das Jakob-Kaiser-Haus in Berlin. Beton- und Stahlbetonbau 98 (2003),Heft 11, S. 697–700.

[5] Tauer, W.; Zehentner, H. und de Boer, R.: Besonderheitenbei der Planung der Schleusenanlage Hohenwarthe. Bauinge-nieur 9/1999, S. 379–383.

[6] Thode, C. und Graban, J.: Erfahrungen mit dem fugenlosenBau des Bremer Weserwerkes, Entwicklungen bei massivenVerkehrswasserbauten. Seminar der Bundesanstalt für Was-serbau, Hannover/Karlsruhe, 1998.

[7] Windels ß Timm ß Morgen: Nördliche Erweiterung des Con-tainer-Terminals Bremerhaven (CT 3a), Gutachterliche Stel-lungnahme zur fugenlosen Ausbildung des Kajenbauwerks.23.01.2002 (unveröffentlicht).

[8] Glimm, M.; Quast, U. und Steffens, R.: Gemessene Beanspru-chungen langer fugenloser Kranbahnbalken. Bautechnik 80(2003), Heft 7, S. 434–441.

[9] Hamburg Port Authority: Uferbauwerke und Hochwasser-schutzanlagen, Leistungsbeschreibung Teil C. Februar 2005.

[10] Windels ß Timm ß Morgen: Nördliche Erweiterung desContainer-Terminals Bremerhaven (CT 3a), Schlussberichtzur fugenlosen Ausbildung des Kajenbauwerks. 22.07.2005(unveröffentlicht).

[11] Gehlen, Chr.: Probalistische Lebendauerbemessung vonStahlbetonbauwerken. beton 50 (2000) Nr. 11, S. 652, VerlagBau+Technik.

[12] Brameshuber, W.; Uebachs, S.; Schießl, P. und Brandes, C.:Anrechnung von Flugasche auf den Wasserzementwert beiBetonen unter Frost-Tausalzbeanspruchung. beton 55 (2005)Nr. 1+2, 3, S. 24ff, Verlag Bau+Technik.

[13] Empfehlungen des Arbeitsausschusses „Ufereinfassungen“Häfen und Wasserstraßen. EAU 2004, 10. Auflage, VerlagErnst & Sohn, 2004.

[14] Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen – Wasserbau(ZTV-W) für Wasserbauwerke aus Beton und Stahlbeton(Leistungsbereich 215). Ausgabe 2004, EU-Notifizierung Nr.2004/20/D vom 3. Juni 2004.

[15] Schießl, P.: Einfluss von Rissen auf die Dauerhaftigkeitvon Stahlbeton- und Spannbetonbauteilen. Deutscher Aus-schuss für Stahlbeton, Heft 370, Beuth Verlag Berlin.

[16] Rao, S.: Die Grundlagen zur Berechnung der statisch un-bestimmten Stahlbetonkonstruktionen im plastischen Be-reich auftretenden Umlagerungen der Schnittkräfte. Schrif-treihe des DAfStb, Heft 177, Berlin 1966.

[17] Falkner, H.: Zur Frage der Rissbildung durch Eigen- undZwangspannung infolge Temperatur in Stahlbetonbauteilen.Schriftreihe des DAfStb, Heft 208, Berlin 1969.

[18] Rostasy, F.S.; Krauß, M.: Frühe Risse in massigen Bautei-len – Ingenieurmodelle für die Planung von Gegenmaßnah-men. Deutscher Ausschuss für Stahlbeton, Heft 520, BeuthVerlag, Berlin.

[19] Fastabend, M.: Zur ingenieurmäßigen Bestimmung desSteifigkeitsabfalls von Stahlbeton im Zustand I. Beton- undStahlbetonbau 97 (2002), Heft 8, S. 415–420.

[20] Eurocode 2: DIN EN 1992-1-1:2005-10: Bemessung undKonstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken.

[21] MFZ: Merkblatt Rissbreitenbegrenzung für frühen Zwangin massiven Wasserbauwerken. Bundesanstalt für Wasserbau,September 2004.

[22] DAfStb-Richtlinie: Massige Bauteile aus Beton. AusgabeMärz 2005, Beuth Verlag GmbH.

[23] Pfeiffer, U.: Fugenlose Kaimauer für den Containertermi-nal Beirut. Beton- und Stahlbetonbau Spezial 107 (2012),Sonderheft Häfen und Kaianlagen, März 2012, S. 46–54.

Dr.-Ing. Karl MorgenWTM EngineersBeratende Ingenieure im BauwesenBallindamm 17 20095 [email protected]

Bild 14. Kajenüberbau in verschiedenen BauphasenFig. 14. Quay superstructure at different construction stages


Fachthemen

DOI: 10.1002/best.201210002

Für die Erweiterung des Containerterminals in Beirut wurde einefugenlose, ca. 500 m lange Kaimauer als Piled Deck entworfen.Seit 2010 werden Rammarbeiten sowie das Aufspülen der Ter -minalfläche durchgeführt. Die für den Entwurf maßgebendenRandbedingungen sowie deren Umsetzung werden erläutert. Einen Schwerpunkt bildet dabei die fugenlose Bauweise und de-ren Vorteile für die Kaimauerkonstruktion.

Jointless quay wall construction for the container terminal in BeirutFor the extension of the quay wall of the existing container termi-nal in Beirut a jointless piled deck construction with a length of500 m was designed. In 2010, the driving of steel piles and recla-mation works started. Determining boundary conditions and theirimplementation in the design are explained. Special attention isgiven to the jointless construction and resulting advantages forthe quay wall system.

1 Einleitung

Ungeachtet der weltweit auftretenden wirtschaftlichenund finanzpolitischen Turbulenzen seit 2008 gehört dieHafen- und Hauptstadt Beirut zu den aufstrebenden Me-tropolen der östlichen Mittelmeerregion. Eine Anpassungund Erweiterung der Infrastruktur ist damit eine logischeKonsequenz dieser Entwicklung – ein Baustein davon istder Hafen in Beirut.

Um die Erweiterung des bestehenden Containerter-minals durchzuführen, wurde die Sellhorn Ingenieurge-sellschaft im Jahre 2007 mit der Planung der Terminal -fläche sowie einer 500 m langen Kaimauer beauftragt(Bild 1). Aufbauend auf einem bereits bestehenden Mas-terplan wurden weitere Untersuchungen vorgenommen,um die Machbarkeit der Erweiterung zu belegen. Unteranderem gehörten dazu:– Überarbeitung Terminallayout– Beurteilung und Interpretation der Ergebnisse der Bau-

grunderkundungen– Entwicklung von Kaimauerkonzepten– Nautische Studie zu Schiffsbewegungen im Hafen Bei-

rut– Wellenstudie zum Einfluss von Schlechtwetterphasen

und des Wellenklimas auf den äußersten Liegeplatz, dader bestehende Wellenbrecher aufgrund der hohen Was-sertiefen nicht wirtschaftlich vertretbar verlängert wer-den konnte.

Im Rahmen des Vorentwurfes wurde die Kaimauer alsüberbaute Böschung (Piled Deck) konzipiert, im Entwurfweiter detailliert und ausgeschrieben. Seit Sommer 2009wurden durch die ausgewählte Baufirma vorbereitendeArbeiten wie zusätzliche Baugrunderkundungen, Ramm-versuche und Pfahlbelastungstests durchgeführt, sodassim Anschluss mit genaueren Angaben zum Baugrund die

Fugenlose Kaimauer für den Containerterminal Beirut

Uwe Pfeiffer

Bild 1. Containerterminal mit Erweiterungsfläche, 2009Fig. 1. Extension of Container Terminal, 2009

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U. Pfeiffer · Fugenlose Kaimauer für den Containerterminal Beirut


Ausführungsstatik sowie ein Großteil der Ausführungsun-terlagen erstellt werden konnten.

Seit Herbst 2010 finden Baumaßnahmen für die neueTerminalfläche sowie für die Kaimauer statt. Dazu gehö-ren unter anderem das Aufspülen der Terminalfläche undbaugrundverbessernde Maßnahmen wie der Einbau vonVertikaldrainagen oder die Dynamische Intensivverdich-tung. Seit Frühjahr 2011 wird die Rammung der Stahlroh-re sowie einer rückwärtigen Spundwand durchgeführt(Bild 2). Die Fertigstellung der Terminalfläche inklusiveKaimauer ist für 2013 geplant.

Das Bauvolumen beträgt in etwa 140 Mio. USD.Durch die Erweiterung wird die Umschlagskapazität vonderzeit ca. 0,95 Mio. TEU auf ca. 1,8 Mio. TEU pro Jahr inetwa verdoppelt.

2 Beschreibung des Kaimauersystems

Als maßgebende Randbedingung für den Kaimauerent-wurf ist der über die Kaimauerlänge stark variierende Bau-grund zu nennen. Während im Bereich der vorhandenenKaimauer der felsige Untergrund bis kurz unter Gelände-oberfläche ansteht und daher eine Schwergewichtsmauerfür den alten Terminal gewählt wurde, taucht der Felshori-zont im Bereich der neuen Kaimauer stetig bis auf Tiefenvon ca. NGL – 80 m und mehr ab und wird durch mächti-

ge Weichschichten überlagert. Demzufolge ist ein Kaimau-erentwurf erforderlich, der sich grundlegend diesen starkwechselnden Randbedingungen anpassen kann. Weiterewesentliche Entwurfsparameter sind die sehr hohe Einwir-kung aus Erdbeben sowie die hohe Korrosionsbeanspru-chung aufgrund der klimatischen Verhältnisse in Beirut.In Bezug auf das Erdbeben ist eine möglichst flexible Kon-struktion zu entwerfen, die durch größere Verformungen– 10 Zentimeter sind in diesem Fall ausreichend – Energiedissipieren und damit die einwirkenden Massenkräfte re-duzieren kann. Bezüglich der hohen Korrosionsraten sindgrundlegend Stahlbetonstrukturen zu bevorzugen bzw.bei Bauteilen aus Stahl ist in hohem Maße auf einen gutenKorrosionsschutz zu achten.

Unter Berücksichtigung dieser Randbedingungenwurde ein Kaimauersystem als Piled Deck mit folgendenParametern entworfen (Bild 3):– Länge 500 m, Breite ca. 36 m zzgl. Schleppplatte– Stahlpfähle im Raster von 5,20 m × 7,40 m, Pfahldurch-

messer 1,32 m– Überbau als fugenlose Stahlbetonkonstruktion, als Plat-

te mit Unterzügen über den Pfählen sowie land- undwasserseitigem Kranbahnbalken

– Auslegung für STS-Krane mit ca. 900 kN/m Linienlastaus dem Fahrwerk

– Befestigte Böschung unterhalb der Kaiplatte 1:3 (teilver-klammertes Deckwerk zur Erosionssicherung)

– Rückverankerte Spundwand (mit Rundstahlanker undAnkerwand) für verbleibenden Geländesprung landseitig

Durch die Gründung mittels Stahlpfählen ist es ver-gleichsweise einfach, eine Anpassung an die erforderli-chen unterschiedlichen Absetztiefen zu erreichen. Auchbei lokalen Inhomogenitäten des Baugrunds kann die Ab-setztiefe der Pfähle noch während der Bauarbeiten durchVerlängern oder Abbrennen der Rohre angepasst werden.Die resultierenden Pfahllängen variieren zwischen knapp30 m im westlichen Abschnitt und über 80 m im östlichenAbschnitt der Kaimauer.

Durch die gewählte fugenlose Bauweise ergeben sichVorteile bei der Bemessung des Kaimauersystems für Erd-beben, da sich lokale Beanspruchungen (z. B. Kranlasten,

Bild 2. Baufeld im Mai 2011Fig. 2. Building site, May 2009

Bild 3. Kaimauerquerschnitt Containerterminal BeirutFig. 3. Cross section of quay wall

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Inhomogenitäten im Baugrund o. ä.) gleichmäßig auf eineVielzahl von Pfählen verteilen können. Durch die sehr ho-he Redundanz hat das Versagen eines einzelnen Pfahleskeinerlei Auswirkungen auf die Gesamtstabilität der Kai-mauer.

Andererseits sind bei der fugenlosen BauweiseZwangsbeanspruchungen zu berücksichtigen, die aus derbehinderten Dehnung (Temperatur, Schwinden) resultie-ren. Mit realitätsnahen nichtlinearen Berechnungsansät-zen konnten diese Einflüsse rechnerisch erfasst und in derKonstruktion umgesetzt werden.

3 Allgemeines zur fugenlosen Bauweise

Die fugenlose Bauweise ist – ein Blick in die Vergangenheitzeigt dies – keine Erfindung der Neuzeit. Ein gern genutz-tes Beispiel ist die ca. 2000 Jahre alte mehrstöckige Bogen-brücke Pont du Gard in Südfrankreich, die mit einer Längeder obersten Ebene von ca. 275 m grundlegend fugenloshergestellt wurde. Gleiches gilt prinzipiell auch für alle wei-teren in Gewölbebauweise aus Mauerwerk oder Natursteinhergestellten Brücken. Grundprinzip bei auftretendenTemperaturdehnungen ist eine feine Rissbildung in denMauerwerksfugen, sodass Zwangsbeanspruchungen ver-mieden bzw. deutlich reduziert werden.

Auch heute hat die fugenlose Bauweise nach demUmweg über die Bauweise mit Fugen wieder Einzug in dasaktuelle Baugeschehen gehalten. An erster Stelle ist hier si-cherlich die Bahn zu nennen, einerseits mit den fugenlosdurchlaufenden Schienen aber auch mit der fugenlosen„Festen Fahrbahn“, einer bewehrten Betonplatte, die übermehrere Kilometer ohne Fugen hergestellt wird und vorallem bei Hochgeschwindigkeitsstrecken zum Einsatzkommt. Bei Brückenbauwerken aus Stahl- oder Spannbe-ton wird die fugenlose Bauweise ebenfalls wieder verstärktgenutzt, hier häufig als integrale Bauweise bezeichnet, wo-bei zumeist der Verzicht auf bewegliche Lager zwischenÜberbau und Talstützen im Vordergrund steht.

Auch im Hafenbau werden vermehrt fugenlose Kon-struktionen eingesetzt. Wurden die Kaimauern z. B. imHamburger Hafen bis noch vor einigen Jahren üblicher-weise in Blöcke mit ca. 30 m Länge eingeteilt, so ist der fu-genlose Kranbahnbalken inzwischen die Standardlösungbei Neubauten (Bild 4).

Wesentlicher Grund für dieses Umdenken liegt in derstetig gestiegenen Belastung aus den Containerbrücken(STS-Krane), die gemäß aktuellem Stand der Umschlag-technik Vertikallasten von bis zu 1400 kN/m in den Kran-bahnbalken eintragen können. Wird Schieflauf oder An-fahren und Bremsen mit den jeweiligen Beschleunigungs-kräften berücksichtigt, so müssen horizontal wirkendeLasten von näherungsweise bis zu 200 kN/m aufgenom-men werden. Problematisch ist, dass bei einer Blockbau-weise derartig hohe Kräfte vom Pfahlsystem unter demKranbahnbalken nicht mehr aufgenommen werden kön-nen bzw. die Pfahlgründung nicht mehr technisch undwirtschaftlich sinnvoll realisiert werden kann. Weiterhinwäre eine Verformung des Kranbahnbalkens in horizonta-ler Richtung an der Fuge sehr kritisch, da die Kranbahn-schiene an der Fuge durchläuft und so ungewollt alle Kräf-te übertragen müsste. Insofern ist es nur konsequent, auchden Kranbahnbalken fugenlos auszubilden und insbeson-dere die Horizontalkräfte aus Anfahren und Bremsen aufdeutlich mehr Pfähle der Tiefgründung verteilen zu kön-nen.

Ein weiterer Grund für die Änderungen im Kaimauer-bau sind aufgetretene Schäden an Fugen, die sich meistensnach der Bewegung einzelner Blöcke durch Baugrundset-zungen oder ähnliches ergeben haben. Bei einem mögli-chen Schadensszenario wird der Bewegungsspielraum derFuge auf Null reduziert, was im Nachgang häufig zu Be-tonabplatzungen im Nahbereich der Fuge führt (Bild 5).Andererseits kann sich eine Fuge auch so weit öffnen, dassdie Fugenkonstruktion (Elastomer) versagt und Undichtig-keiten eintreten. In der Folge können Bodenausspülungenauftreten, die zu Versackungen auf der Terminalfläche füh-ren. Im schlimmsten Fall könnte eine Abdichtung zur Si-cherstellung des Hochwasserschutzes geschädigt werden –mit den entsprechenden Konsequenzen.

Zusammenfassend lassen sich damit folgende Vortei-le für eine fugenlose Bauweise nennen:– Kosteneinsparung durch Entfall der Fugen und durch

verringerten Wartungsaufwand– häufig Kosteneinsparungen bei der Gründung, da ein-

wirkende Kräfte aus dem Überbau deutlich besser ver-teilt werden können

– deutliche Erhöhung der Robustheit des Systems durchmehrfache statische Überbestimmtheit, wichtig für un-planmäßige Havarien (z. B. Schiffsanprall)

Bild 4. Containerterminal Altenwerder, Hamburg, Ausfüh-rung mit fugenlosem Kranbahnbalken Fig. 4. Container terminal Altenwerder, Hamburg, construc -tion with jointless crane beam

Bild 5. Geschädigte Fuge am Kirchenpauerkai, HamburgFig. 5. Damaged joint at Kirchenpauer-Quay, Hamburg

49



– Verbesserung der Gebrauchstauglichkeit durch Mini-mierung der Bewegungen (z. B. keine Relativbewegungzwischen Kranbahnschiene und Kranbahnbalken)

Demgegenüber stehen einige Nachteile, die für einen fai-ren Vergleich der Bauweisen genannt werden sollten:– Berücksichtigung der Zwangseinwirkungen aus Schwin-

den des Betons, Abfließen der Hydratationswärme so-wie Abkühlung im Winter erforderlich, gegebenenfallsMehraufwand Bewehrung

– nichtlineare Berechnung des Systems unter Berücksich-tigung der Effekte wie Aufreißen des Betons, nichtlinea-re Baustoffeigenschaften etc. sinnvoll

– Mehraufwand Bauablauf, z. B. durch Pilgerschrittver-fahren für die Betonierabschnitte, um Zwangsbeanspru-chungen aus dem Abfließen der Hydratationswärme zuminimieren

– Entwurf Betonrezeptur zur Reduktion der Hydratations-wärme (Herstellung Probekörper mit Temperaturmes-sung)

– besondere Konstruktion der Übergänge zum Bestand, z. B. zur benachbarten Kaimauer, da hier größere Bewe-gungen im jahreszeitlichen Rhythmus auftreten können(bis ca. B30 mm)

Mit den gestiegenen Anforderungen an die Hafeninfra-struktur überwiegen die Vorteile deutlich, sodass die fu-genlose Bauweise unter anderem bei folgenden Hafenpro-jekten zum Einsatz kam bzw. kommen wird:– mehrere Kranbahnbalken im Hamburger Hafen (z. B.

CT Altenwerder, CT Burchardkai)– Containerterminal Bremerhaven, Länge 1,7 km, Be -

ratung zur fugenlosen Bauweise durch WTM Engi-neers, [2]

– Containerterminal Damietta (Ägypten), Planung durchBüro Sellhorn, Gesamtlänge ca. 2,4 km

– Containerterminal Jade-Weser-Port, Technische Bearbei-tung durch WTM Engineers

– Westerweiterung Containerterminal Hamburg, Planungdurch Büros WTM Engineers und Sellhorn, Gesamt -länge ca. 1,0 km

4 Umsetzung der fugenlose Bauweise und Vorteile für dieKaimauer in Beirut

Dieser Entwicklung folgend war bereits im Vorentwurfgrundlegend geplant, die neue Kaimauer für den Contai-nerterminal in Beirut in fugenloser Bauweise zu errichten.Neben den bereits geschilderten Vorteilen ergeben sichfür die Kaimauer in Beirut weitere positive Auswirkungenbeim Verzicht auf Fugen, ohne die ein Entwurf mit denvorhandenen örtlichen Randbedingungen technisch undwirtschaftlich nicht realisierbar gewesen wäre.

4.1 Auswirkungen auf das Erdbebendesign

Besonderes Augenmerk liegt auf der hohen Einwirkungaus Erdbeben und deren Auswirkungen auf die Kaimauer.Wie der nachfolgende Auszug aus der Global Seismic Hazard Map [3] in Bild 6 deutlich macht, liegt Beirut in ei-ner Zone mit hoher Erdbebenaktivität und entsprechendhohen Baugrundbeschleunigungen.

Grundlegend handelt es sich bei Erdbebenbeanspru-chungen um hochkomplexe dynamische Vorgänge, die ge-mäß Eurocode 8 mit verschiedenen Vereinfachungen imDesign berücksichtigt werden können:– Statische Ersatzkraft (Quasi Static Method)– Antwort-Spektren-Verfahren (Response Spectra Method)– Lineare dynamische Berechnung (bei Vorliegen ei-

nes geeigneten Einwirkungsspektrums, gegebenenfallsSpektrum eines realen gemessenen Erdbebens)

– Nichtlineare Berechnung mit statischer Ersatzkraft– Nichtlineare dynamische Analyse

Besondere Bedeutung kommt der Interaktion der Pfählemit dem Boden zu, da der passive Erdwiderstand vor denPfählen einerseits durch die Erdbebenwirkung vermindertwird und andererseits eine nichtlineare Bettungsreaktionauftritt. Grundlegend wurden daher nichtlineare p-y-Kur-ven gemäß DNV OS-J101 [4] für die Berechnung verwen-det, die aufgrund der Minderung der Scherfestigkeit durchErdbebenwirkung über verschiedene Faktoren angepasstwurden. Weiterhin sollten die realen Baustoffeigenschaf-ten (z. B. mit Rissbildung für Stahlbeton) und das darausresultierende Verformungsverhalten berücksichtigt wer-den. Damit entspricht das Vorgehen prinzipiell einer„Nichtlinearen Berechnung mit statischer Ersatzkraft“, so-dass ein qualitativ sehr hochwertiger Ansatz für die Be-rechnung der Schnittgrößen aus Erdbebeneinwirkung ge-wählt wurde.

Vorteilhaft in Bezug auf das Erdbeben ist eine ehergeringe horizontale Steifigkeit des Gesamtsystems, da sodie Verformungen ansteigen und die wirkenden Kräfte re-duziert werden. Wird andererseits der Gebrauchszustandbetrachtet, so ist bezüglich der Horizontalkräfte aus denContainerbrücken eine hohe Steifigkeit von Vorteil. Diesesich eigentlich widersprechenden Anforderungen könnenausschließlich mit einer fugenlosen Kaimauer erfüllt wer-den, da sich die H-Last einer einzelnen Containerbrückeüber die als steife Scheibe wirkende Platte auf sehr vielePfähle verteilt und dadurch die Verformung minimiertwird (Bild 7). Gleiches gilt für lokale Einwirkungen ausPollerzug oder im Havariefall aus Schiffsanprall.

Anders im Erdbebenfall: Da die Baugrundbeschleuni-gung auf die gesamte Struktur wirkt, kann sich diese deut-lich verformen und so die Massenkräfte reduzieren. Vor-teile einer fugenlosen Kaimauer ergeben sich des Weiterendaraus, dass lokale Inhomogenitäten im Baugrund, die

Bild 6. Global Seismic Hazard Map, aus [3]Fig. 6. Global seismic hazard map, from [3]

50



beim Rammen der verschiedenen Pfähle bisher sehr deut-lich auftraten, zu gewünschten Lastumlagerungen im Ge-samtsystem führen können. Weist ein Pfahl oder auch ei-ne örtlich beschränkte Pfahlgruppe eine geringere Hori-zontaltragfähigkeit auf, so kann die Erdbebeneinwirkungdurch den monolithischen Verbund über andere Pfähleabgetragen werden. Dadurch ergibt sich ein sehr gutmüti-ges, redundantes und robustes Verhalten der Struktur.

Deutliche Vorteile ergeben sich auch, wenn die Erd-bebenbeanspruchung in Längsrichtung der Kaimauer be-trachtet wird. Die resultierenden Massenkräfte wirken imSchwerpunkt der Struktur, hier also in der Mitte der Kai-platte. Die Reaktionskraft der Pfähle wirkt jedoch leichtexzentrisch, da die landseitigen, kürzeren Pfähle eine hö-here Steifigkeit und Tragfähigkeit aufweisen (Bild 8). Aus

diesem Versatz ergibt sich ein Torsionsmoment, welchesdurch ein zusätzliches Kräftepaar senkrecht zur Kaimaueraufgenommen werden muss. Bei einem kurzen Block re-sultieren daraus sehr hohe zusätzliche H-Kräfte auf diePfähle, bei einer langen fugenlosen Kaimauer ist dieser An-teil vernachlässigbar gering.

Ein weiterer Aspekt in diesem Zusammenhang ist,dass bei Blockbauweise Torsionsschwingungen der Platteauftreten würden, mit einer möglichen ungünstigen Über-lagerung der Eigenschwingungen im Erdbebenfall.

4.2 Anschluss an die benachbarte Kaimauer

Das Verformungsverhalten der Kaimauer vor allem amÜbergang zu benachbarten Bauwerken ist im Entwurf be-

Bild 7. Verformtes System unter Wirkung aus Erdbeben inQuerrichtungFig. 7. Deformed system for seismic loads in transverse direction

Bild 8. Reaktion der Pfähle bei Erdbebeneinwirkung inLängsrichtungFig. 8. Reaction of piles for seismic loads in the longitudi-nal direction

Bild 9. Schleppplatte am Übergang zu bestehender KaimauerFig. 9. Transition slab at the crossing to the existing quay wall

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sonders zu berücksichtigen. Befindet sich der mittlere Teileines mehrere hundert Meter langen fugenlosen Bauteilsimmer in Ruhe, so bewegen sich die beiden freien Endenim jahreszeitlichen Rhythmus in Längsrichtung je nachSteifigkeit des Pfahlsystems bis zu B50 mm. Da das Pfahl-system für die Kaimauer in Beirut ausschließlich aus verti-kalen Stahlpfählen besteht, die eine freie Länge im Wasserzwischen 6 und 18 m aufweisen, ist das System entspre-chend weich und die Verformung der Kaimauer am Über-gang zur Nachbarkaimauer entsprechend hoch. Demzu-folge wird am Übergang zur bestehenden Schwergewichts-wand im Westen ein Schienenauszug für die Kranbahn-schiene angeordnet und die Übergangskonstruktion(Schleppplatte) für die erforderlichen Dehnwege ausgebil-det (Bild 9).

5. Nichtlineare Berechnung der fugenlosen Kaimauer5.1 Grundlagen

Um die auftretenden Zwangsbeanspruchungen und Ver-formungen einer fugenlos hergestellten Konstruktion rea-litätsnah erfassen zu können, sind vor allem die Effekteaus dem Aufreißen des Stahlbetonquerschnitts und der da-raus resultierenden Abnahme der Biege- und Dehnsteifig-keit in guter Näherung zu erfassen. Folgende Effekte soll-ten dabei berücksichtigt werden:– Nichtlineares Materialverhalten für Beton und Beweh-

rung– Aufreißen des Betons, versteifende Mitwirkung des Be-

tons auf Zug zwischen den Rissen (Zustand II)– Schwinden des Betons, gegebenenfalls Vorspannung der

Bewehrung– Kriechen und Relaxation des Betons unter ständiger Be-

lastung

Mit dem vom Autor entwickelten ProgrammsystemStab2D-NL [5] zur nichtlinearen Berechnung ebener

Strukturen aus Stahl- und Spannbeton können die ge-nannten Effekte einfach und für baupraktische Belangemit einer guten Genauigkeit berücksichtigt werden. DasProgramm ist inzwischen in einer Vielzahl von Ingenieur-büros, Baufirmen und Forschungseinrichtungen im tägli-chen Einsatz und kann für das Nachvollziehen der hier ge-zeigten Berechnungen aus dem Internet heruntergeladenwerden. Bezüglich der Rechenverfahren, Algorithmenoder Anwendungsgrenzen sei grundlegend auf die umfang-reichen Veröffentlichungen von Quast, Busjaeger, Espionund Pfeiffer verwiesen [6 bis 10]. Zusammengefasst wer-den die verschiedenen Effekte wie folgt berücksichtigt:– Nichtlineares Materialverhalten auf Querschnitts ebene:

Spannungsintegration für Parabel-Rechteck- oder Spline-Funktionen, sodass prinzipiell jedes nichtlineare Verhal-ten abgebildet werden kann

– Schwinden des Betons und Vorspannung: Vordehnungfür den Beton bzw. für den Spannstahl auf Querschnitts-ebene, dadurch exakte Berücksichtigung mit Span-nungsumlagerungen im Querschnitt

– Kriechen des Betons, Relaxation: Strecken der Span-nungs-Dehnungs-Linie für den Beton mit dem Faktor(1 + ϕ), je nach Höhe der kriecherzeugenden Spannungakzeptable Rechengenauigkeit möglich

Dem Aufreißen des Betons und der versteifenden Mitwir-kung der gerissenen Betonzugzone kommt eine besondereBedeutung zu. Im genannten Programm Stab2D-NL wirdein Ansatz mit verschmierten Rissen benutzt, der vonQuast und Espion entwickelt wurde. In diesem Modell wirddazu eine volle Mitwirkung des Betons auf Zug bis zum Er-reichen der Rissdehnung εcr bzw. der Zugspannung fct,cal be-rücksichtigt. Bei weiterer Laststeigerung wird in der gesam-ten Zugzone eine konstante Spannung angesetzt, die mitzunehmender Dehnung abgemindert wird. Bei Erreichender Fließgrenze für die Bewehrung (εy ≈ 2,5 mm/m) wird dieZugspannung im Beton und damit die Zugversteifung auf

Bild 10. Vorhandener Spannungszustand im Balken (links) und Vereinfachung nach Quast/Espion (rechts)Fig. 10. Realistic stress distribution (left) and simplified stress distribution according to Quast/Espion (right)

Bild 11. Spannungszustände für steigende Beanspruchung (von links nach rechts)Fig. 11. Stress distribution for increasing load (from left to right)

52



Null gesetzt. Die Bilder 10 und 11 verdeutlichen die Verein-fachung von einer komplexen Spannungsverteilung lokalim Bewehrungsbereich hin zu einer mittleren Betonzug -spannung.

Für üblich bewehrte Stahlbetonbauteile lässt sich mitdiesem semi-empirischen Ansatz eine sehr gute Vorher -sage der Verformungen treffen, wobei nur ein minimalerRechen- und Modellierungsaufwand erforderlich ist. Sodauert beispielsweise die Berechnung für den in Bild 12dargestellten Dreifeldträger mit einer Belastung, die einPlastizieren der Bewehrung sowohl im Feld- als auch imStützbereich verursacht, gerade einmal 4 Sekunden(Benchmark mit: b × h = 1,0 m × 0,3 m, C30/37, As1 =9,5 cm2/As2 = 14 cm2, �1,2,3 = 7 m, mit 1,35 · LF1 + 1,5 · LF2).Da eine Kombination aus Übertragungs- und Weggrößen-verfahren benutzt wird, die ein stabiles Iterationsverhaltenaufweist, kann die Last in einem einzigen Lastschritt auf-gebracht werden.

5.2 Nichtlineare Berechnung am Beispiel des landseitigenKranbahnbalkens

Die höchsten Beanspruchungen auf die Kaimauer bzw.insbesondere auf die Stahlbetonstruktur resultieren ausden Containerbrücken, sodass der landseitige Kranbahn-balken als Teil der Kaimauer exemplarisch für die nach -folgende Erläuterung der Zusammenhänge benutzt wird.Wesentliche Eingangswerte sind:

b × h = 2,2 m × 1,6 m

C35/45, BSt 500

As1 =As2 ≈ 150 cm2

Bei derartig massiven Querschnitten (Bild 13) ist es auf-grund des Mitwirkungsgesetzes für die gerissene Beton-zugzone erforderlich, Anpassungen an das reale Tragver-halten vorzunehmen. Betrachtet man die Rissbildung beiZwangsbeanspruchung (Schwinden und Temperatur -abkühlung) für den Kranbahnbalken, so stellt sich der ers-te Riss üblicherweise in einer Arbeitsfuge ein, wo die Be-tonzugfestigkeit deutlich geringer ausfällt. Die volle Zug-kraft befindet sich im Riss ausschließlich in der Beweh-rung und wird im benachbarten Bereich (rechts und linksdes Risses) anteilig von der Bewehrung über Verbund -spannung in den umliegenden Beton einge tragen. Damitergibt sich eine ungleichmäßige Zug spannung im Betonmit Höchstwerten lokal im Bereich der Bewehrung undsehr geringen Werten weiter mittig im Querschnitt ohneBewehrung. Bei Überschreiten der Zugfestigkeit an derhöchst belasteten Stelle (insbesondere auch bei Inhomo-genitäten wie der Bügelbewehrung) reißt der Beton auf,sodass sich der erste Folgeriss bildet.

Demzufolge ergibt sich die maßgebende Betonzug -spannung und damit auch der größte Anteil der ver -steifenden Mitwirkung des Betons auf Zug im Nah bereichder Bewehrung. Der innere Kern des Quer schnitts bleibtnäherungsweise spannungsfrei. Daher ist der Kranbahn-balken wie zuvor gezeigt als Hohl kastenquerschnitt zumodellieren, wobei als Wanddicke in Anlehnung anDIN 1045-1, 11.2.3 ein Wert von heff ≈ 2,5 · d1 bis 3,0 · d1benutzt werden kann.

Für die Berechnung wurde der Kranbahnbalken mitden entsprechenden Randbedingungen aus der Gründung(Stahlpfähle, elastisch gebettet) auf einer Länge von ca.100 m modelliert. Durch die dehnbehinderte Lagerungrechts und links wird der Kranbahnbalken mit vollemZwang berücksichtigt. Als Belastung wird neben der Con-tainerbrückenlast auch Zwang aus gleichmäßiger Abküh-lung (Winter) sowie ein Temperaturgradient (oben kalt,unten warm) berücksichtigt. Da der Kran bahnbalkengrundlegend einem elastisch gebetteten Balken entspricht(Bild 14), ist eine realitätsnahe Berück sichtigung aller Stei-figkeiten maßgebend für die Qualität der Ergebnisse (Stei-figkeit der Querschnitte, Vertikal steifigkeit der Gründung,horizontale Bettungssteifigkeit der Stahlpfähle).

Zum Vergleich wird die nichtlineare Berechnung fürdie charakteristische Lastfallkombination einer linear-elas -tischen Berechnung gegenüber gestellt (Bild 15). Dem-nach wer den für den linear-elastischen Balken in diesemFall die Biegemomente um den Faktor 2 bis 3 zu hoch er-mittelt, bei der Normalkraft ergibt sich ein Faktor von ca.

Bild 12. Ergebnisse für Benchmarktest für 3-Feld-TrägerFig. 12. Results for benchmark test for three-span beam

Bild 13. Querschnitt landseitiger Kranbahnbalken und Modellierung als Hohlkastenquerschnitt (rechts)Fig. 13. Cross-section for landside crane beam and model-ling as hollow section (right)

53



4 bis 5. Diese deutlichen Unterschiede resultieren aus demAufreißen des Betons unter Zwangs- und Lastbean -spruchung und der dadurch bedingten deutlichen Ab -nahme der Biege- und Dehnsteifigkeit. Als Folge davonkommt es zu Lastumlagerung mit einer deutlichen Verrin-gerung der Balkenschnittgrößen sowie einem Anstieg derPfahlkraft.

6 Betonrezeptur für fugenlose Bauweise

Hohe Anforderungen an die Betonrezeptur ergeben sichaus den Umweltbedingungen sowie aus der fugenlosenBauweise der Kaimauer. Im Vordergrund steht dabei eineniedrige Hydratationstemperatur, um die Zwangsbean-spruchungen aus dem Abfließen der Hydratations wärmezu minimieren. Aus den Umweltbedingungen resultierenein erforderlicher hoher Sulfatwiderstand sowie ein hoherWiderstand gegen das Eindringen von Chloriden. Im Hin-blick auf die Baustellenbedingungen in Beirut ist ein ge-wisser Puffer für das Erreichen der erforderlichen Beton-druckfestigkeit sowie ein hohes Ausbreitmaß sinnvoll.

Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, wur-den bereits im Dezember 2010, lange vor Durchführungvon Betonierarbeiten, umfangreiche Versuche zur Beton-rezeptur durchgeführt. Neben den üblichen Probekörpernzur Bestimmung der Druckfestigkeit bzw. zur Bestimmung

der Festigkeitsentwicklung nach 2, 7, 14, 28 und 56 Tagenwurden jeweils zwei Würfel mit einer Kantenlänge von ca.1,0 m hergestellt und die Temperatur an der Oberfläche,im Kern sowie an mehreren Zwischenstationen gemessen.Ein Würfel war dabei allseitig isoliert, um massige Bautei-le, wie den Kaimauerkopf oder die Pfahlkopfbalken zu si-mulieren, der andere Würfel wurde ohne weitere Isolie-rung in der Schalung belassen.

Erste Betonrezepturen wurden seitens der Baufirmamit einem Portlandzement (P 42,5) und einem Zementge-halt von 400 kg durchgeführt. Damit wurde zwar sehr ziel-sicher die erforderliche Druckfestigkeit erreicht, die Tem-peraturen beim Abbinden lagen jedoch bei über 70 °C, wasbei den hier vorherrschenden massigen Bauteilen und imHinblick auf eine fugenlose Kaimauer mit Reduzierungder Zwangsbeanspruchungen nicht akzeptabel war.

Aus diesem Grund wurde für weitere Versuche einHochofenzement (CEM III/B 32,5 N) mit niedriger Hy-dratationswärme sowie hohem Sulfatwiderstand gewählt,wobei der Zementgehalt auf 340 kg/m3 reduziert werdenkonnte. Die maximale Temperatur lag für den voll isolier-ten Probekörper im Inneren bei ca. 49 °C bzw. ca. 47 °Cfür den nicht isolierten Körper bei einer Frischbetontem-peratur von ca. 23 °C (Bild 16). Durch den Zusatz hoch-wirksamer Fließmittel konnte der Wasseranspruch redu-ziert werden, sodass bei einem w/z-Wert von nur 0,40 die

Bild 14. Modell Kranbahnbalken inkl. GründungspfähleFig. 14. Model of crane beam including foundation piles

Bild 15. Vergleich der Biegemomente nichtlinear (oben) und linear-elastisch (unten), charakteristische LFKFig. 15. Comparison of bending moments of non-linear (top) and linear-elastic calculation (bottom), characteristic LCC

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Druckfestigkeit zielsicher erreicht wird (gemessene Zylin-derdruckfestigkeit fcyl ≥ 44 N/mm2) und auch eine sehr gu-te Verarbeitbarkeit gegeben war. Unter Berücksichtigungeiner Kühlung der Zuschlagstoffe im Sommer (Abschat-tung und Sprinklerung) sowie unter Nutzung des Pilger-schrittverfahrens bei der Anordnung der Betonierabschnit-te ist es damit möglich, die Zwangsbeanspruchungen ausdem Abfließen der Hydratationswärme auf ein Mindest-maß zu reduzieren.

7 Zusammenfassung

Über den Hafen in Beirut wird ein erheblicher Anteil desAußenhandels für den Libanon abgewickelt, sodass derContainerterminal den steigenden Anforderungen ange-passt werden musste. Für die Verlängerung der Kaimauerum 500 m wurde eine Piled-Deck-Konstruktion in fugen-loser Bauweise entworfen, deren wesentliche Randbedin-gungen erläutert wurden. Durch die für das Design maß-gebende hohe Erdbebenbeanspruchung ergeben sich beiAnwendung der fugenlosen Bauweise deutliche wirtschaft-liche und technische Vorteile. Allerdings ist aufgrund derresultierenden Zwangsbeanspruchungen aus Schwindenund Temperaturabkühlung für eine sichere und kosten -optimierte Dimensionierung eine nichtlineare Berech-

nung erforderlich. Wesentliche Hintergründe dazu wur-den erläutert und am Beispiel des landseitigen Kranbahn-balkenquerschnitts Unterschiede zwischen einer nichtli-nearen und linear-elastischen Berechnung aufgezeigt. ZurMinimierung des Zwangs aus dem Abfließen der Hydrata-tionswärme ist außerdem die Optimierung der Betonre-zeptur wichtig.

Literatur

[1] EAU 2004, Empfehlungen des Arbeitsausschusses „Uferein-fassungen“ Häfen und Wasserstraßen. Ernst & Sohn, 2004.

[2] Morgen, K.; von Thaden, H.; Vollstedt, H.-W.: FugenloseÜberbauten für die Containerkajen CT3a und CT4 in Bre-merhaven. Beton- und Stahlbetonbau 100 (2005), Heft 12, S.1003–1011.

[3] Global Seismic Hazard Map, http://www.seismo.ethz.ch/static/GSHAP, Stand November 2011.

[4] DNV OS-J101, Design of Offshore Wind Turbine Structures.DET NORSKE VERITAS AS, Ausgabe 09/2011.

[5] Pfeiffer, U.: Stab2D-NL, Programm zur nichtlinearen Be-rechnung ebener Rahmensysteme. Download unter www.u-pfeiffer.de, 2011.

[6] Busjaeger, D.; Quast, U.: Programmgesteuerte Berechnungbeliebiger Massivbauquerschnitte unter zweiachsiger Biegungmit Längskraft. DAfStb, Heft 415, 1990.

[7] Quast, U.: Zur Mitwirkung des Betons in der Zugzone. Be-ton- und Stahlbetonbau, Heft 10/1981, S. 247–250.

[8] Espion, B.: Contribution á l’analyse non linéaire des ossatu-res plane. Thése de Doctorat. Université Libre de Bruxelles,1985.

[9] Quast, U.: Elementare Stahlbetonberechnungen mit Euler,Gauß und Broyden. Beton- und Stahlbetonbau 97 (2002),Heft 10, S. 536–543.

[10] Pfeiffer, U.: Die nichtlineare Berechnung ebener Rahmenaus Stahl- oder Spannbeton mit Berücksichtigung der durchdas Aufreißen bedingten Achsendehnung. Dissertation, Tech-nische Universität Hamburg-Harburg, 2004.

Dr.-Ing. Uwe Pfeiffer Sellhorn Ingenieurgesellschaft mbHTeilfeld 520459 [email protected]

Bild 16. Temperaturverlauf für nicht isolierten Probekörperund finale Betonrezeptur mit CEM III/BFig. 16. Temperature for non-insulated form and final con-crete mix design with CEM III/B


Im polnischen Swinemünde wird bis zum Jahr 2014 eine neue An-lage zur Verarbeitung von Flüssiggas errichtet. Der Antransportdes Flüssiggases erfolgt auf dem Seeweg. Hierzu ist es notwen-dig, eine neue Hafenanlage bereitzustellen. Kernstück dieser Ha-fenanlage ist ein 3 km langer Wellenbrecher mit integrierten An-legemöglichkeiten für Gastanker. Mit dieser Konstruktion entstehtvor der Küste ein geschlossenes Hafenbecken mit einer Wasser-tiefe von bis zu 14,50 m. Die Konstruktion besteht aus einemSpundwandkern mit einem Damm, wobei die gesamte Konstrukti-on befahrbar ist. In den Wellenbrecher wird neben der Infrastruk-tur zur Abfertigung der Schiffe ein komplexes Rohrleitungssystem,mit dem das Flüssiggas befördert werden kann, integriert.

Design and construction of breakwaters with integrated port facility for the Swinemünde LNG terminalIn the Polish city of Swinemünde, a new liquefied natural gas(LNG) processing facility is being constructed for completion by2014. The liquefied gas is transported to the facility by sea. Thismakes it necessary to provide a new port facility. A key elementof this port is a 3 km long breakwater with integrated mooring facilities for gas tankers. This will create an enclosed port basinbetween the shore and the sea, with a water depth of up to 14.50 m. The construction consists of sheet piling at the centre of a bank, which is constructed to be suitable for vehicular traffic.In addition to the infrastructure for handling the ships, the break-water includes a complex pipe system which is used to conveythe liquid gas.

1 Einführung

Bis zum Jahr 2014 wird in Swinemünde ein neues Termi-nal für die Verarbeitung von Flüssiggas erbaut. Bei Flüs-siggas handelt es sich um Erdgas, welches durch Abküh-lung auf –164 °C entsteht und dabei ein 600stel des Volu-mens von Erdgas aufweist. Hierdurch wird ein Transportmittels Spezialschiffen bei großen Entfernungen, z. B. ausder Golfregion, wirtschaftlich. Der Anlass zum Bau desneuen Terminals ist, die Gasversorgung Polens zu verän-dern und die Abhängigkeit Polens von Gasimporten zu re-duzieren. Polens jährlicher Gasbedarf liegt bei etwa16,5 bn Kubikmetern, von denen zurzeit etwa 30% vonheimischen Herstellern geliefert werden und der restlicheTeil durch Importe bereitgestellt wird. Der neue Terminalwird anfänglich 2,5 bn Kubikmeter Flüssiggas im Jahr fas-sen und kann auf bis zu 7,5 bn Kubikmeter Fassungsver-mögen erweitert werden.

Der voll ausgestattete Terminal wird im Juni 2014 fer-tig gestellt sein und wird ab dann das Flüssiggas überRohr leitungen in ganz Polen vertreiben. Die Anlage miteinem Investitionsvolumen von 1 Mrd. Euro besteht imWesent lichen aus drei verschiedenen Baukomponenten:dem Terminal an Land, der Hafeninfrastruktur und einemWellenbrecher, der den Hafen vor dem Einfluss von Wet-ter und Wellen schützen soll.

Dieser Aufsatz beschreibt die Planung und den Baudes Wellenbrechers mit der integrierten Hafeninfrastruk-tur. Die Animation in Bild 1 zeigt das Bauvorhaben mitdem Terminal im Vordergrund und dem 3 km langen Wel-lenbrecher mit Anlegemöglichkeiten für die Gastanker.Das Hafenbecken wird durch Einbeziehung des vorhan-denen westlichen Wellenbrechers gebildet. Der Standortbefindet sich direkt östlich neben der Mündung der Swinain die Ostsee.

2 An der Ausführung beteiligte Institutionen

Die „Polskie LNG sp. z. o.o.“, ein Unternehmen, das fürden Bau und den Betrieb des Terminals gegründet wurde,ist der Projektinvestor. Die Firma „Gaz System“ ist mit derKoordination des Projektes betraut. Die Hafeninfrastruk-tur wird durch die „Szczecin and Swinoujscie SeaportsAuthority“ in Auftrag gegeben. Der Bau des Wellenbre-chers wird im Auftrag des Maritime Office Szczeczindurch eine Arbeitsgemeinschaft, die aus den Firmen

Fachthemen

Planung und Bau eines Wellenbrechers mit integrierter Hafenanlage für den LNG-Terminal in Swinemünde

Hartmut Tworuschka

DOI: 10.1002/best.201200009

Bild 1. Animation des LNG Terminals in SwinemündeFig. 1. Animation of LNG terminal in Swinemünde

„Royal Boskalis Westminster NV“, „HOCHTIEF Soluti-ons AG“, „Per Aarsleff A/S“ und „Korporacja Budowlana DORACO Spólka z. o.o.“ besteht, durchgeführt. Die Bau-maßnahme besteht aus dem Bau eines Spundwandkerns,eines Schutzdammes mit befahrbarem Überbau und derVertiefung des neuen Hafenbeckens einschließlich Erstel-lung eines Wendekreises. Der vorhandene östliche Wel-lenbrecher wird durch einen zusätzlichen Schutzdammmit Spundwandkern um 200 m im Bereich der Hafenein-fahrt erweitert. Für den Bau des Wellenbrechers wurdenzwei Hubinseln, zwölf Pontons, vier Rammeinheiten, einegroße Anzahl von Baggern und Muldenkippern und viele

56

H. Tworuschka · Planung und Bau eines Wellenbrechers mit integrierter Hafenanlage für den LNG-Terminal in Swinemünde


weitere Gerätschaften zum Einsatz gebracht, um die recht-zeitige Fertigstellung dieses bedeutenden Projektes sicher-zustellen (Bild 2).

3 Planung3.1 Wellenbrecher

Der Wellenbrecher hat die Funktion, ein geschlossenesHafenbecken zu bilden, um die Hafenanlage vor dem Ein-fluss der Wellen zu schützen. Das Hafenbecken hat eineTiefe von –14,50 m, sodass Schiffe mit einem Tiefgang vonbis zu 13,50 m anlegen können. Der Wellenbrecher hat eine Gesamtlänge von 3.300 m und befindet sich östlicheines bereits vorhandenen Wellenbrechers. Um einen An-leger für Schiffe zu bilden, wird eine Kaianlage über eineLänge von 2.350 m in den Wellenbrecher integriert (Bil-der 3 und 4). Sie besteht in Reihe A aus einer kombinier-ten Spundwand mit Stahlrohren mit einem Durchmesservon 1.220 mm und einer Länge von bis zu 25 m. Die kom-binierte Spundwand wird mit Schrägpfählen mit einer Länge von bis zu 37 m und mit Klappankern verankert(Bild 5). Mit einem Versatz von 11 m wurde eine zweitePfahlreihe (Reihe B), die aus Rohrpfählen mit einemDurchmesser von 1.220 mm und zum Teil aus vorgefertig-ten Betonpfählen besteht, errichtet. Die kombinierteSpundwand in Reihe A und die zweite Pfahlreihe in ReiheB bilden das Fundament des Überbaues. Dieser bestehtaus einer massiven Betonstruktur von 13,0 m Breite mit ei-ner integrierten Schutzmauer mit einer Oberkante auf+6,50 m auf der Rückseite. Die äußeren 900 m des Wel-

Bild 2. Rammarbeiten zu Beginn der BaumaßnahmeFig. 2. Pile driving work at the start of construction

Bild 3. Schnitt durch den Kern des WellenbrechersFig. 3. Cross section through the core of the breakwater




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geotechnik, die Zeitschrift für Bodenmechanik, Erd- und Grundbau, Felsmechanik, Ingeni-eurgeologie, Kunststoffe in der Geotechnik und Umweltgeo-technik. Seit 1978 erscheint die technisch-wissen schaftliche Fach-zeischrift als Organ der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik e.V. (DGGT).Ab Januar 2011 wird sie beim Verlag Ernst & Sohn, Berlin, verlegt.

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Terminals in Swinemünde zusam-

men mit der Firma Möbius für die

Erstellung des 412 Meter langen

Verladepiers, der 80 Meter langen

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Rohrbrücken und Seewasserrohre

verantwortlich. Das Projekt im Au-

ßenhafen umfasst sämtliche Bagger-,

Gründungs-, Ramm- und Betonarbei-

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Empfehlungen für den Enwurf und die Berechnung von Erdkörpern mit Bewehrungen aus Geokunststoffen – EBGEO

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ISBN 978-3-433-02950-3



Empfehlungen des Arbeits-kreises „Baugruben“ – EAB

4. Aufl age2006. 304 S., 115 Abb., 19 Tab., Gb.€ 55,–*

ISBN 978-3-433-02853-7

English Edition:

Recommendations on Excavations – EAB

2., überarbeitete Aufl age2008. 284 S., 115 Abb., 19 Tab. Gebunden.€ 69,–*

ISBN 978-3-433-01855-2



Empfehlungen des Arbeits-kreises „Pfähle“ – EA-Pfähle

2., überarb. u. erw. Aufl age 2011. 564 S., 181 Abb., 98 Tab., Gb ca. € 89,–*

ISBN 978-3-433-03005-9

English Edition:Recommendations of the Committee for Waterfront Structures – Harbours and Waterways – EAU 2004

8., überarbeitete Aufl age2005. 636 S. 251 Abb., 43 Tab., Gb.€ 119,–*

ISBN 978-3-433-01666-4

digitized and updated version 2009€ 119,–*

ISBN 978-3-433-02928-2

Volume 1: FundamentalsVolume 2: ProceduresVolume 3: Elements and Structures

English Edition:Recommendations for Design and Analysis of Earth Structures using Geosynthetic Reinforcements – EBGEO2011. 338 pages. 112 fi g. 26 tab. Hardcover.€ 89,–*

ISBN 978-3-433-02983-1

57



3.2 Hafeninfrastruktur

Die Hafeninfrastruktur ist für Schiffe mit einer Länge biszu 300 m und einer Ladekapazität von bis zu 200.000 m3

ausgelegt. Die Anlande-Plattform wird neben der Anlege-vorrichtung mit Dalben und einer Verbindungsbrückeplatziert. Diese Plattform mit Abmessungen von etwa60 m × 60 m bietet Platz für das Betriebsgebäude, Kanäleund elektrische Einrichtungen. Die Plattform besteht auseiner verankerten Spundwandkonstruktion mit Beton-überbau. Eine Jettykonstruktion trägt das Rohrsystem, dasdas entladene Gas zum Terminal an Land transportiert.Auf einer zweiten Plattform (80 m × 55 m) ist eine Wasser-aufnahmekammer für das Kühlungssystem und den Brand -schutz integriert. Sie enthält ebenfalls verschiedene Be-triebsgebäude.

3.3 LNG-Terminal an Land

Das LNG-Terminal an Land befindet sich circa 800 mlandeinwärts. Es wird auf einer Fläche von etwa 38 ha er-richtet. In der ersten Ausbaustufe wird das Terminal zweiLagerbehälter mit einer Kapazität von jeweils 160.000 m3

lenbrechers haben keine integrierte Kaimauer. In diesemBereich ist der Überbau flach, direkt auf den Kern desWellenbrechers gegründet.

Um auch unter schwierigen Bedingungen beim Beto-nieren eine Betonoberfläche von hoher Qualität zu erhal-ten, werden vorgefertigte Elemente für den Überbau ver-wendet. Die Elemente werden am Kaikopf und an derrückseitigen Schutzmauer aufgestellt. Je nach Lage wirddie Wellenbrecherstruktur eine Breite von bis zu 85 m haben. Der Spundwandkern, der aus Steinmaterial1–200 mm besteht, wird durch zwei Oberschichten ausSteinen unterschiedlicher Körnungen und einer Beweh-rungsschicht aus Betonelementen geschützt. Die Abmes-sungen der Betonelemente werden hauptsächlich auf Ba-sis der zu erwartenden Wellenbedingungen auf Grundlageeines 100jährigen Sturmereignisses ermittelt. Diese Be-rechnung zeigt, dass die Bemessungswelle als Mittelwertder höchsten Wellen, die in 30% der Beobachtungszeitüberschritten werden, je nach betrachtetem Bereich desWellenbrechers bis zu Hs = 3,95 m hoch anzusetzen ist.Der Fuß des Wellenbrechers wird in einem Graben plat-ziert, um einen hohen Schutz vor Kolkbildung zu gewähr-leisten. Um die Steinschichten zu stabilisieren und sievom natürlichen Boden zu trennen, werden Geotextilieneingesetzt.

Bild 4. Wellenbrecher nach Abschluss der RammarbeitenFig. 4. Breakwater following completion of pile drivingworks Bild 5. Ankeranschluss an die hafenseitige Wand

Fig. 5. Anchoring to the port-side wall

Bild 6. Geologischer Längsschnitt Fig. 6. Geological longitudinal section

enthalten. Der Anschluss des Terminals an das vorhande-ne polnische Gasversorgungsnetz erfolgt mit einer Hoch-druckrohrleitung mit einem Durchmesser von 800 mmund einer Länge von 80 km.

3.4 Baugrundbedingungen

Der Boden im Baufeld weist vier geotechnische Schichtenauf (Bild 6). Er besteht hauptsächlich aus feinem oderschluffigem Sand mit dichter Lagerung. In einigen Berei-chen gibt es Sand mit geschichteten organischen Ein-schlüssen. Der schluffige Sand geht stellenweise in Kieseloder ein Kiesel-Sand-Gemisch über. In Tiefen von –7,50 mbis –10,50 m weist der Sand Zwischenlagerungen vonschluffigem Lehm oder Schluff auf.

Aufgrund der hohen Lagerungsdichte wurden dieRohrelemente der gemischten Wand vorgebohrt und mitschwerem Rammgerät von Hubinseln eingebracht.

Das in der Planungsphase entwickelte aufwendigeGerätekonzept hat sich während der Rammarbeiten durchdie erzielte Qualität und die termingerechte Erstellung be-währt.

4 Bau des Wellenbrechers4.1 Kampfmittelerkundung und -räumung

Vor Ausführung der Ramm- und Baggerarbeiten musstedas Baufeld von Kampfmitteln geräumt werden. Aus die-sem Grund war die erste Handlung vor Ort die Kampfmit-telerkundung, die im August 2010 begonnen wurde. DieErkundung umfasste die gesamten 150 ha des geplantenHafenbeckens sowie den Bereich des geplanten Wellen-brechers, wobei etwa 4.000 Verdachtspunkte lokalisiertund beseitigt wurden.

4.2 Rammarbeiten

Die Rammarbeiten begannen im September 2010 mit vierRammeinheiten. Zwei Rammeinheiten wurden auf Seeeingesetzt, um die Rohre und die dazwischen gesetzteSpundwand in Reihe A und B einzurammen. Eine weitereRammeinheit wurde für die Schrägpfahlgründung einge-setzt. Die vierte Einheit wurde an Land eingesetzt. DieRammung an Land war in den Gebieten, in denen dieWassertiefe zu flach für schwimmende Ausrüstung ist, not-wendig. Daher wurde auf den ersten 300 m ein provisori-scher Damm errichtet (Bild 7). Insgesamt wurden 1.383Rohrpfähle, 253 Betonpfähle und 938 Zwischenbohlen ge-rammt sowie 814 Schrägpfähle und Klappanker installiert.Alle Rammarbeiten wurden nach nur einem Jahr im Sep-tember 2011 abgeschlossen.

4.3 Fels- und Baggerarbeiten

Während Abschnitt für Abschnitt die Pfahlinstallation fer-tig gestellt wurde, wurde mit der Befüllung durch Kern -material begonnen. Der Meeresboden wurde vorab durchdas Ausheben des Grabens und die Platzierung und Be-schwerung der Geotextilien für den Fuß des Wellenbre-chers vorbereitet. Der Kern musste an der Stelle, an derdie Platte für den Überbau später einbetoniert wird, bis+0,65 m befüllt werden. Nach der Befüllung musste der

58



Kern durch Platzierung der Steinunterschichten geschütztwerden, um Erosionen zu verhindern. Die verschiedenenUnterschichten bestehen aus Steinen mit spezifischenKörnungen, um die Filterstabilität sicherzustellen. In Be-reichen, in denen der natürliche Boden durch Baggerar-beiten gestört wird, übernimmt ein Geotextil die Funkti-on, den Meeresboden vom künstlich errichteten Wellen-brecher zu trennen. Das Hafenbecken und der Zugangs -kanal werden anschließend bis zu einer Tiefevon –14,50 m ausgebaggert.

4.4 Errichtung des Überbaues

Der 3,3 km lange Betonüberbau wird als klassischeLinien baustelle errichtet. Er besteht zunächst aus einer inOrtbeton erstellten Platte. Im Bereich der kombiniertenSpundwand werden als seitlicher Abschluss speziell gefer-tigte Fertigteile verwendet, die stahlbaumäßig an dieSpundwandkonstruktion angeschlossen werden (Bild 8).Hierdurch wird neben einer einfachen Errichtung der auf-gehenden Bauteile ein gefälliges Bild zum Hafen erreicht.

Bild 7. Landseitiger provisorischer DammFig. 7. Temporary land-side dam

Bild 8. Einsatz von Fertigteilen für die hafenseitige KaimauerFig. 8. Prefabricated elements used for the port-side quaywall

59



An der Ostseite des Wellenbrechers kamen Fertigteil-wandelemente mit Ortbetonergänzung zum Einsatz(Bild 9). Zwischen den aufgehenden Baukörpern erfolgteine Sandauffüllung zur Aufnahme der Versorgungsleitun-gen und des abschließenden Straßenaufbaues. Insgesamtwerden 67.500 m3 Ortbeton und zusätzlich 5.000 m3 Be-ton als Fertigteile eingebaut.

5 Zusammenfassung

Die Bauarbeiten für die wasserseitigen Arbeiten haben imJuli 2010 mit der Einrichtung der Baustelle und der Zu-fahrtsstraße begonnen. Aufgrund der parallel laufendenArbeiten für den Wellenbrecher und die Anlegeplattfor-men wurde in Zusammenarbeit mit den beiden Bauherrnein kombinierter Zeitplan entwickelt, um die derzeit größ-te polnische Einzelbaumaßnahme termingerecht herzu-stellen (Bild 10). Dieses partnerschaftliche Zusammenwir-ken in Verbindung mit einem ambitionierten Gerätekon-zept sichert die termingerechte Übergabe an die Bauherrnnach nur 2,5 Jahren Bauzeit im Dezember 2012.

Dr. Hartmut Tworuschka HOCHTIEF Solutions AG Civil Engineering and Marine Works Lübeckertordamm 1 20099 Hamburg [email protected]

Bild 9. Einsatz von Fertigteilen für die östliche Abschluss-wandFig. 9. Prefabricated elements used for the eastern enclosingwall

Bild 10. Stand der Bauarbeiten im November 2011Fig. 10. Status of construction work in November 2011


Fachthemen

DOI: 10.1002/best.201210003

Aufgrund des dynamischen Wirtschaftswachstums in Südost-asien und speziell in Vietnam mit seiner exportorientierten Indus-trie wird derzeit massiv in die Hafeninfrastruktur investiert. Be-sondere Aufmerksamkeit wird dabei der Entwicklung des Tief-wasserhafens in Cai Mep, welcher für die Abfertigung von Super-Post-Panamax-Containerschiffen mit bis zu 400 m Schiffslängekonzipiert ist, gewidmet. Aufgrund der abzufertigenden Schiffs-größen und den Baugrundbedingungen bestehen hohe Anforde-rungen an die Kajenkonstruktion, sowohl im Design als auch inder Ausführung unter den lokalen Bedingungen.

Development of Cai Mep Container Terminal, VietnamBased on the dynamic economic growth in SE Asia and especial-ly Vietnam’s export-oriented industrial sector, there are massiveongoing investments in port and maritime infrastructure. Thus,the development of the deep-water port at Cai Mep, designed forsuper-post-panamax container vessels up to 400 m length, is acore project in this development. Due to the vessel size and sub-soil conditions, special requirements within design and during ex-ecution under local conditions must be considered for the quaystructure.

1 Einleitung

Der Ausbau und die Modernisierung der Infrastruktur inVietnam sind wichtige Meilensteine auf dem Weg zur wei-teren wirtschaftlichen Entwicklung. Einen Schwerpunktbildet der Ausbau der Hafeninfrastruktur. In der Vung TauProvinz in Südvietnam wird derzeit mit dem Cai MepInter national Terminal einer der größten TiefwasserhäfenVietnams fertig gestellt (Bilder 1 und 2). Hier entsteht dererste vietnamesische Containerterminal, an dem Schiffeder Super-Post-Panamax-Klasse be- und entladen werdenkönnen. Mit einer Kapazität von über 13.000 Containerngehören sie zu den derzeit größten existierenden Contai-nerschiffen.

Im Folgenden werden die Herausforderungen bei derPlanung und Herstellung der Kajenanlage beschrieben.Dazu zählen die zu berücksichtigenden Verkehrslastenund die sehr hohen Belastungen aus den Containerbrü-cken ebenso wie die schwierigen Baugrundverhältnissemit Weichschichten von 30 bis 40 m Mächtigkeit. Mit denPlanungsleistungen für den Neubau des Tiefseehafens CaiMep wurde die INROS LACKNER AG zusammen mitPortcoast Consultant Corp., einem lokalen Planer, beauf-tragt. Auftraggeber ist die Cai Mep International Terminal

Co. (CMIT), welche im Januar 2007 als Zusammenschlussder Firmen Saigon Port, Vietnam Shipping Lines undAPM Terminals BV gegründet wurde. Mit der Baumaß-nahme wurde 2008 begonnen. Seitdem ist permanent einTeam vor Ort, das die Planungsaufgaben des „FIDIC Engi-neer“ bis zur endgültigen Fertigstellung des gesamten Ter-minals, welche in 2012 geplant ist, übernimmt.

Neubau Containerterminal in Cai Mep/VietnamPlanung und Herstellung einer Containerkaje als Pfahlrostgründung mit Pfahllängen von ca. 60 Metern

Tobias Günzl

Bild 1. Containerschiff am Cai Mep International TerminalFig. 1. Container ship at Cai Mep International Terminal

Bild 2. Visualisierung des Hafens Cai MepFig. 2. Visualisation of the port of Cai Mep

61

T. Günzl · Neubau Containerterminal in Cai Mep/Vietnam


2 Planungsaufgabe

Neben der Planung der Kajenanlage, welche im Rahmender Beratungsleistungen für den Bauherren unter einem„FIDIC Design and build contract“ (yellow book) vorbe-reitet wurde, zeichnet sich die INROS LACKNER AG ak-tuell für den „Engineer“ nach FIDIC sowie für die „Health& Safety Coordination“ verantwortlich.

Zu den Planungsleistungen zählte im Vorfeld der ei-gentlichen Baudurchführung neben der Entwicklung undAktualisierung des „Basic Design“ von dem Gesamttermi-nal, einschließlich aller Gebäude und Infrastrukturein-richtungen, die gesamte Ausschreibung und Angebotsaus-wertung im Rahmen der Vergabe der Bauleistungen. Neben der Entwicklung von Genehmigungs- und Aus-schreibungsunterlagen wurde eine Visualisierung desGesamt terminals entsprechend Bild 2 durchgeführt. Der Hafen selbst liegt mit einer Fläche von 48 ha unmittelbaram Fluss Thi Vai nahe der Küstenlinie im Südchinesi-schen Meer. Das Gebiet war zu Projektbeginn durch ver-schiedene Flussläufe als „Insel“ isoliert und völlig uner-schlossen. Es war nur auf dem Seeweg zu erreichen undwurde bei Tidehochwasser überflutet. Diese Ausgangs -bedingungen machen deutlich, dass die Baugrundverhält-nisse infolge der massiven Weichschichten besondere An-sprüche an die Planung und Realisierung der Bauaufgabegestellt haben.

Entsprechend dem Terminal-Operating-Konzept, wel-ches als RTG-Konzept festgelegt war, wurde wasserbaulicheine insgesamt 600 m lange Kajenanlage mit zwei Liege-plätzen geplant. Bei einer Wassertiefe von −16,50 m vorder Kaje wurde bei den Planungen ein Gesamt-Tidenhubvon ca. 4 m berücksichtigt. Neben der eigentlichen Termi-nal- und Gebäudeplanung waren weiterere Schwerpunkteder ingenieurtechnischen Planungen die Geländeverfül-lung sowie Bodenverbesserungsmaßnahmen. Hierbei wur-den unterschiedliche Baugrundverbesserungsverfahren,wie z. B. die klassische Konsolidierung mit Auflast undVertikaldrainagen sowie die Vakuum-Verdichtung unter-sucht, ausgeschrieben und realisiert. Über die gesamteKonsolidierungszeit (ca. sechs Monate) traten durch-schnittliche Setzungen von ca. 3,50 m im Terminalgelän-de auf. Insgesamt wurden im Terminalgebiet ca. 5 Mio. m3

Sand aufgespült und eingebaut (Bild 3).

3 Planung und Design der Kajenstruktur

Die Kajenanlage als Kernstück des neuen Container -hafens erfüllt mehrere Randbedingungen, welche un -mittelbar Einfluss auf das Design der Kajenstruktur neh-men: 1. Die Kajenanlage war in offener Bauweise, d. h. als

Pfahlrost, zu errichten. Dies war erforderlich, um dieAuswirkungen in die Gewässermorphologie, insbeson-dere an der Mündungsstelle des benachbarten Neben-flusses des Flusses Thi Vai zu minimieren;

2. Als bevorzugte Gründungselemente wurden Pfähle ein-gesetzt, welche auf dem lokalen Markt produziert wur-den und für die Einbringtechnologie geeignet waren;

3. Die zu dimensionierende Kajenstruktur hat die beson-deren Baugrundbedingungen im Erstellungsgebiet be-rücksichtigt;

4. Gemäß vietnamesischer Normung befindet sich dasPlanungsgebiet in einer Erdbebenzone. Entsprechendmuss die Kajenstruktur die Anforderungen aus der ent-sprechenden Normung erfüllen;

5. Die Spurbreite und Belastung der Krananlage ent-spricht den Vorgaben aus dem Terminalbetrieb. Imkonkreten Fall wurde eine Kranspurweite von 30 mmit einer zukünftigen Kranlast entsprechend twin-spreader-Betrieb für 40 Fuß-Container berücksichtigt;

6. Die Kajenanlage ermöglicht einen Umschlag mittelsHafenmobilkran;

7. Die Kajenanlage nimmt Pollerzuglasten von max. 200 t/Poller sowie Fenderreaktionslasten aus der Fenderungauf.

Diese Rahmenbedingungen und Vorgaben wurden im„Basic Design“ umgesetzt. Bild 4 zeigt den Kajenquer-schnitt, der vom Planungsteam entwickelt und im Rah-men des „Detailed Design“, der Ausführungsplanung,durch die Baufirma bis zur Ausführungsreife weiter beglei-tet wurde.

Für die Berechnung der einzelnen Einwirkungen wur-den teilweise gesonderte Analysen durchgeführt. Ins -besondere die Festlegung der Federsteifigkeiten der Grün-dungspfähle führte im Zuge des „Detailed Design“, wel-ches im Rahmen der Bauüberwachungsleistungen zu prüfen und freizugeben war, zu erheblichem Abstim-mungsbedarf.

Als Lasteingangsfestlegung war eine gesonderte Moo-ringanalyse erforderlich, welche alle gängigen Schiffs -typen, vom maximalen Bemessungsschiff bis hin zu Fluss-bargen, berücksichtigte. Zusammenfassende Belastungs-ansätze der Mooringanalyse sind in Bild 5 dargestellt. ImRahmen der Tragwerksplanung der Kaje erfolgte eineFEM-Analyse des Gesamttragwerks einschließlich der Be-messung der Einzelglieder (Bild 6). Wie aus Bild 4 ersicht-lich, wurden dabei vertikale Pfähle mit Gesamtpfahl -längen von ca. 60 m modelliert und berechnet. Der Über-bau wurde als Pfahlrostkonstruktion aus Halbfertigteilen

Bild 3. Luftbild während der KonsolidierungsphaseFig. 3. Aerial photograph during consolidation stage

62



mit monolithischer Ortbetonergänzung berechnet. DieGesamtbreite des Oberbaus der Kaje beträgt 55 m.

Als Gründungselemente wurden Schleuderbeton-pfähle sowie in besonders beanspruchten BereichenStahlrohrpfähle eingesetzt. Insbesondere Schleuderbeton-pfähle nach japanischer Normung sind eine typische undbekannte Konstruktionsweise in Vietnam.

4 Bauausführung

Die Aufgabe und Zielstellung der Beratungsleistungen wares, im Rahmen der Ausschreibung der Bauleistungen eine

qualifizierte Baufirma mit der Erstellung des Terminals zubeauftragen. Eine besondere Herausforderung dabei war,dass das Projektgebiet ausschließlich über den Wasserwegerreicht werden konnte. Die beauftragte koreanische Ar-beitsgemeinschaft hat daher, neben einem bauzeitlichenAnleger für Materialtransporte, eine mobile Betonmisch-anlage mit zugehörigem Materiallager im Projektgebiet in-stalliert. Weiterhin wurde in ca. 5 km Entfernung zumProjektgebiet eine Vorfertigungsstätte für die Halbfertig-teile der Kajenstruktur installiert (Bild 7), welche über ei-nen LKW-Anschluss verfügte. Hier wurden die Bauteileder Kajenstruktur weitestgehend vorgefertigt. Die Beweh-

Bild 4. Typischer KajenquerschnittFig. 4. Typical cross section of the quay

63



rungs- und Betonqualität wurde im Rahmen der Bauüber-wachung kontinuierlich diskutiert und kontrolliert.

Die Qualitätskontrolle vor Ort erforderte ein hohesMaß an Flexibilität in der Bauausführung. Ein intensiverAustausch zwischen allen Planungsbeteiligten unter Be-achtung der lokalen Gegebenheiten führte letztendlich zugemeinsamen Lösungen und einer Akzeptanz in der Her-stellung der Einzelbauteile sowie Montage der Gesamt-struktur.

Aus der Vorfertigungsstätte wurden alle Betonele-mente über Transportbargen zum Einbauort transportiert

und anschließend positioniert (Bild 8). Dabei war der Tidenwasserstand zu beachten, da bei Hochwasser eine sichere Positionierung der Halbfertigteile nicht möglichwar. Nach Ergänzung der Ortbetonbewehrung und der je-weils notwendigen Einbauteile erfolgte blockweise die Be-tonage der monolithischen Ortbetonergänzung sowie dieNachbehandlung des Betons.

Einen Höhepunkt in der Fertigstellung der Kajen-struktur markierte die Lieferung und Aufstellung der Con-tainerbrücken (Bild 9). Die Kaje ist für den Betrieb von biszu sieben Containerbrücken ausgelegt. Derzeit sind vier

Case-2 8,000TEU + 1,300TEU container ship moored (plan)

36,935335,000 165,000

789101112

1314

15161718 1

234

56

17161514

11101213

12345678910

CONTAINER LOADING / UNLOADING AREA CONTAINER LOADING/ UNLOADING AREA

TOP OF VESSEL : (+) 21.98m (CD)

TOP OF VESSEL : (+) 9.18m (CD) L. W. L (+) 0.58m (CD)

TOP OF VESSEL : (+) 16.98m (CD)

TOP OF VESSEL : (+) 5.58m (CD) L. W. L (+) 0.58m (CD)

49°

14

°

9°

17°

55°

76° 14° 1

4°

70°

44°

12

°

23°

64° 80° 20° 2

0°

76° 54° 17

°

5°

8° 56

°

10

° 10

°

BALLAST

FULLY

BlockNo.1

BlockNo.2

BlockNo.5

BlockNo.6

BlockNo.3

BlockNo.4

400,000

789101112

131415161718 1

23456

CONTAINER LOADING / UNLOADING AREA

BlockNo.2

BlockNo.1

BlockNo.5

BlockNo.6

Bild 5. Bemessungsansätze der MooringanalyseFig. 5. Mooring analysis input parameters

64



Containerbrücken des Typs ZPMC installiert, zwei weitereContainerbrücken sind bereits bestellt. Bild 10 zeigt diebetriebsbereite Kajenanlage als Luftbild.

Mit der Abfertigung des ersten Containerschiffes imApril 2011 wurde die erste Ausbaustufe des Terminals inBetrieb genommen. Die offizielle Einweihung des Termi-nals fand als Festakt unter großer politischer BeteiligungAnfang Dezember 2011 statt und bedeutet einen Meilen-stein in der Infrastrukturentwicklung des gesamten Lan-des. Parallel werden die Bauleistungen der 2. Ausbaustufedurchgeführt, sodass mit einer Übergabe des Gesamt -terminals im Frühjahr 2012 gerechnet werden kann. MitFertig stellung des Terminals sind die Planungsleistungennach insgesamt fünf Jahren beendet.

5 Zusammenfassung

Die Planung und Überwachung von Terminalanlagen imAusland erfordert neben fundierter Fachkenntnis für denBau derartiger Anlagen ein hohes Maß an Einsatzbereit-schaft der einzelnen Mitarbeiter. Insbesondere die Her -aus forderungen aus Baugrundeigenschaften, den extre-men Verkehrslasten sowie der zu wählenden Herstellungs-technologie stellten sowohl in der Planung, der gesamtenBauvergabe als auch in der Überwachung der Herstellunghöchste Ansprüche an die Projektbeteiligten. Die INROSLACKNER AG hat dabei den Gesamtprozess von der Pla-nung über die Ausschreibung bis hin zur Realisierungmaßgeblich für den Bauherren gestaltet.

Bild 6. Verformungsberechnung unter ErdbebeneinflussFig. 6. Calculation of deformation caused by earthquakes

Bild 7. Beton – Halbfertigteil in der VorfertigungsstätteFig. 7. Concrete – semi-prefabricated component at the works

Bild 8. Montage der HalbfertigteileFig. 8. Installation of semi-prefabricated components

Bild 9. Detailansicht Kajenstruktur nach Fertigstellung Fig. 9. Detail of quay structure after completion

Bild 10. Luftbild der Kajenstruktur des Hafens Cai MepFig. 10. Aerial photograph of the quay structure at Cai Mepport

65



Insgesamt wurde bei diesem Projekt, das sich inner-halb von drei Jahren aus einem nicht zugänglichen Fluss-gebiet zu einem modernen Containerterminal ent wickelte,eine Kajenanlage mit 600 m Kajenlänge und 55 m Kajen-breite sowie drei Zugangsbrücken hergestellt. Nach seinerendgültigen Fertigstellung wird dieser Terminal als ein we-sentlicher Hub innerhalb des transatlantischen Seever-kehrs in Richtung Nordamerika sowie des asiatischen Ver-kehrs unter anderem mit Thailand und Kambodscha die-nen. Dabei garantiert die moderne Umschlagstechnik einehohe Effizienz und Leistungsfähigkeit des Terminals. In-zwischen sind in der Umgebung weitere große Hafenbau-vorhaben in der Umsetzung. Davon profitiert die gesamteRegion, die sich zu einer wirtschaftlichen Boomregion ent-wickelt, mit einem starken Wachstum an Einwohnern undArbeitskräften in den Provinzstädten.

Dipl.-Ing. Tobias GünzlProjektleiter und Fachbereichsleiter WasserbauINROS LACKNER AGRosa-Luxemburg-Str. 16 18055 Rostock [email protected]

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Fachthemen

DOI: 10.1002/best.201200008

Im Rahmen der Erneuerung der Umschlagufer wird der Rhein -hafen Bendorf zu einem modernen und leistungsfähigen Binnen-hafen ausgebaut. Auf einer Länge von 430 m werden die über 80bis 110 Jahre alten, teilweise geböschten Uferwände durch neueStahlspundwände ersetzt, des Weiteren wird die Hafensohle ver-tieft. Zur Lagerung hochwertiger Güter wird eine neue ca. 12.000m² große hochwassersichere Betriebsfläche geschaffen. Gefahr-gutliegeplätze zum Umschlag von Mineralölprodukten werden umzusätzliche Dalben erweitert.

Renewal of the bank reinforcement of the Rhine-Port BendorfIn the course of the renewal of its bank reinforcement, the Rhineport of Bendorf will be developed to a modern and efficient inlandport. New sheet piling walls will be built for a length of 430 m, andthe water depth in the harbour will be increased. A new storagearea of 12,000 m² will then be protected even at the highest waterlevels. The situation for tankers will be improved by the erectionof new steel piles

1 Einleitung

Der Rheinhafen Bendorf befindet sich im Südwesten derStadt Bendorf, ca. 10 km nördlich von Koblenz. Er er-streckt sich auf einer Länge von knapp einem Kilometervon Rhein-km 598,900 bis 599,875 am rechten Rheinufer.Hauptumschlagprodukte sind Schüttgüter, insbesondereTon und Basalt aus dem nahegelegenen Westerwald, so-wie Mineralölerzeugnisse. Mit Ufermauern von ca. 980 mLänge, einer Gesamtfläche von ca. 30 ha, Freilagerflächenvon 30.000 m² und einem Tanklagerraum von 145.000 m³ist der Rheinhafen Bendorf nach Andernach der zweit-größte Hafen am Mittelrhein.

Die Gründung des Rheinhafens Bendorf geht auf dieJahre 1899/1900 zurück, aus dieser Zeit stammt auch dieUferwand im mittleren Bereich des Hafens. Hierbei han-delt es sich um eine geneigte Eisenbetonwand mit einerGesamtlänge von ca. 550 m (Bild 1). In den Jahren1928/1929 erfolgte eine Erweiterung des Umschlagufersin westlicher Richtung mit dem Bau einer ca. 140 m langenSchwergewichtswand aus Stahlbeton. Die Ufereinfassungim östlichen Bereich des Hafens besteht aus einer rück-wärtig verankerten Stahlspundwand mit einem Stahlbe-tonholm und einer davorliegenden gepflasterten Uferbö-schung auf einer Länge von ca. 290 m. Die Errichtung derStahlspundwand erfolgte in den Jahren 1970/1971.

2 Vorgeschichte

Aufgrund der geböschten bzw. teilgeböschten Ufer, demdamit verbundenen wasserstandsabhängigen Abstand derSchiffe zum Ufer und der daraus resultierenden Schwierig-keiten beim Festmachen bzw. Be- und Entladen der Schif-fe sowie des hohen Alters und der eingeschränkten Trag -fähigkeit der Uferwände bestanden seitens der RheinhafenBendorf GmbH seit den 1990er Jahren Überlegungen zueiner Erneuerung der Umschlagufer.

Die Planungen in den Jahren 1999 bis 2001 sahen vor,die vorhandenen Ufereinfassungen teilweise durch vorge-setzte Stahlspundwände zu ersetzen und durch Aufschüt-tungen einen neuen hochwassersicheren Lagerplatz herzu-stellen. Planungen ab dem Jahr 2003 berücksichtigten dar -über hinaus den Bau eines neuen Containerterminals, die-se wurden zwischenzeitlich aber wieder verworfen.

3 Ausbauplanung

Im Juni 2006 beauftragte die Rheinhafen Bendorf GmbHdas Ingenieurbüro grbv Ingenieure im Bauwesen GmbH& Co. KG aus Hannover mit der Objekt- und Tragwerk-planung für die Erneuerung des Umschlagufers im west -lichen Teil des Hafens auf einer Länge von ca. 430 m unddie Vertiefung der Sohle im gesamten Hafengewässer biszur Fahrrinne des Rheins (Bild 2). Der Planungsauftrag

Erneuerung der Umschlagufer im Rheinhafen Bendorf

Michael DormannJohannes Herbort

Bild 1. Alte Uferwand vor der BaumaßnahmeFig. 1. Old bank wall before start of construction

67

M. Dormann/J. Herbort · Erneuerung der Umschlagufer im Rheinhafen Bendorf


wurde in den folgenden Jahren um die Oberflächenbefes-tigung und Entwässerung der neuen Betriebsflächen so-wie um die Verlängerung der bestehenden Dalben-Liege-plätze für den Umschlag von Mineralölprodukten er -weitert.

3.1 Uferspundwand Abschnitt 1

Die Erneuerung des Umschlagufers im Abschnitt 1 betrifftdie 1928/1929 errichtete Stahlbeton-Schwergewichts-wand im westlichen Bereich des Hafens. Hier wird eineneue Stahlspundwand auf einer Länge von ca. 150 m in ei-nem Abstand von ca. 5 m vor die alte Uferwand einge-bracht. Um in diesem Bereich eine neue hochwassersiche-re Betriebsfläche zu schaffen, wird die Spundwandober-kante ca. 4 m über der Oberkante der alten Stahlbeton-wand angeordnet. Als Spundwandabdeckung dient einWulstholm aus Stahl. Für die neue Spundwand ergibt sicheine rechnerische freie Höhe von 14,10 m. In der Ufer-wand sind drei Treppennischen in einem Abstand von ca.60 m angeordnet, dazwischen befinden sich Steigleitern.

Bei der Spundwand selbst handelt es sich um vollein-gespannte, zweifach rückwärtig verankerte Spundbohlen(Bild 3). Die Rückverankerung in der unteren Ankerlageerfolgt mit unter 45° geneigten Microverpresspfählen, dieunterhalb der alten Uferwand verlaufen. Die Pfähle tragendie Ankerkräfte in die anstehenden Flusskiese ab, dierechnerische Krafteintragungslänge beträgt ca. 19,60 m.Die Rückverankerung in der oberen Ankerlage erfolgt mithorizontalen Rundstahlankern und einer Ankerwand, dieim Zuge der Geländeauffüllung eingebaut wurden.

3.2 Uferspundwand Abschnitt 2

Die Erneuerung des Umschlagufers im Abschnitt 2 betrifftden westlichen Teil der 1899/1900 errichteten Eisenbeton-

wand und schließt sich unmittelbar an den Abschnitt 1 an.Hier wird eine neue Uferspundwand auf einer Länge vonca. 280 m in einem Abstand von ca. 9 m vor die alte Ufer-wand eingebracht. Die Oberkante der neuen Spundwandbefindet sich nur wenige Zentimeter über der Oberkanteder alten Uferwand. Als Spundwandabdeckung dient auchhier ein Wulstholm aus Stahl (Bild 4). Von der Berech-nungssohle bis zur Oberkante ergibt sich somit eine freieLänge von 10,30 m. In der neuen Uferwand im Abschnitt2 sind vier Treppennischen in einem Abstand von ca.60 m angeordnet, dazwischen befinden sich wieder Steig-leitern.

Aufgrund der geringeren Höhe kann die neue Ufer-spundwand als volleingespannte, einfach rückwärtig ver-ankerte Stahlspundwand ausgeführt werden. Die Rück-verankerung erfolgt mit unter 45° geneigten Microver-presspfählen, die auch unterhalb der alten Uferwand ver-laufen. Die Pfähle tragen die Ankerkräfte ebenfalls in dieanstehenden Flusskiese ab, die rechnerische Krafteintra-gungslänge beträgt in der Regel 11,80 m bzw. 18,80 m imBereich der Poller.

3.3 Vertiefung der Hafensohle

Im Zuge des Mittelrheinausbaus durch die Wasser- undSchifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) in den Jahren1999/2000 wurde im Bereich des Hafens Bendorf eineFahrrinnentiefe von 2,50 m unter dem gleichwertigenWasserstand (GlW) hergestellt, die Breite der Fahrrinnewurde von 150 auf 120 m verringert. Eine Vertiefung derSohle im Hafengewässer blieb vorerst aus. Im Rahmen derErneuerung der Umschlagufer erfolgt nun auch eine An-passung der Hafensohle an den Mittelrheinausbau. Hier-bei wird im gesamten Hafengewässer eine gegenüber derFahrrinne um 30 cm tiefere Sohle hergestellt, um die künf-tige Sohlerosion im Rhein und das damit verbundene Ab-

Bau einerhochwassersicherenBetriebsfläche

430mNeubau einer senkrechten Uferwand

Verlängerung derLiegeplätze

Anpassung der Hafensohlean den MittelrheinausbauRhein

Bild 2. Lageplan Rheinhafen BendorfFig. 2. Site plan of the Rhine port of Bendorf

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sinken der Niedrigwasserstände zu berücksichtigen. Sokönnen alle Schiffe, die auf dem Rhein verkehren, in Zu-kunft problemlos den Rheinhafen Bendorf anlaufen.

3.4 Geländeauffüllung, Oberflächenbefestigung und Entwässerung

Im Rheinhafen Bendorf standen keine ausreichendenhochwassersicheren Lagerflächen zur Verfügung. Um inZukunft auch hochwertige Güter lagern zu können, wirdhinter der neuen Uferspundwand im Abschnitt 1 mit Auf-füllungen bis zu 4 m Höhe eine ca. 12.000 m² große hoch-

wassersichere Lagerfläche geschaffen. Im Abschnitt 2 ver-größert sich die vorhandene Betriebsfläche um ca.2.500 m², da hier die neue Spundwand in einem Abstandvon ca. 9 m vor die alte Uferwand eingebracht wird. Sämt-liche neuen Flächen erhalten eine Befestigung mit einemBetonverbundsteinpflaster und ein neues Entwässerungs-system.

3.5 Verlängerung der Dalben-Liegeplätze

Im mittleren Teil des Hafens befinden sich zwei Gefahr-gutliegeplätze für den Umschlag von Mineralölprodukten.

Bild 3. Querschnitt Spundwand Abschnitt 1Fig. 3. Cross section showing section 1of sheet piling

Bild 4. Querschnitt Spundwand Abschnitt 2Fig. 4. Cross section showing section 2of sheet piling

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Die Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau sind zukünftig nach dem EC 7-1 zu führen. Das Buch zeigt die Änderungen zur bisherigen Nachweisführung auf und bildet daher für Geo - techniker und Bauingenieure ein unverzichtbares Hilfsmittel bei der Einarbeitung in das neue Regelwerk. In dem vorliegenden Buch werden die Grundlagen und Begriffe der Nachweisführung vor-gestellt. Soweit nötig wird dabei auch auf die mit geltenden Normen und Empfehlungen wie z. B. die Geländebruchnorm DIN 4084 oder die Erddrucknorm DIN 4085 sowie die EAB, EAU, EA-Pfähle und die EBGEO eingegangen. Die erforderlichen Nachweise werden erläutert und

anhand von Ablaufdiagrammen und zahlreichen Beispielen verdeutlicht. Dabei werden alle gängigen geotechnischen Aufgaben wie Flächengründungen, Pfahlgründungen, Baugrubenwände, Verankerungen, Stützbauwerke sowie die Versagensformen durch Grundbruch, Geländebruch und hydraulisch bedingtes Versagen angesprochen. Im Juli 2012 sollen die Eurocodes ohne Übergangsfrist bauaufsichtlich eingeführt werden. Die in diesem Buch ent-haltene Beispielsammlung ermöglicht einen schnellen Einstieg in das neue Normenwerk und bildet daher für Geotechniker und Bauingenieure ein unverzichtbares Hilfsmittel bei der An-wendung des neuen Regelwerks in der praktischen Tätigkeit.

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Zum Anlegen und Festmachen der Tankschiffe sind je Liegeplatz vier Dalben vorhanden, die im Einspann -bereich mit Rücken- und Schräglamellen verstärkt wur-den. Zum Umschlag ist je Liegeplatz ein Steiger vorhan-den, der auch die einzige Zugangsmöglichkeit zu denSchiffen darstellt.

Um auch modernen großen Tankschiffen ein sicheresAnlegen und Festmachen zu ermöglichen, werden beideLiegeplätze verlängert, der östliche Liegeplatz wird um ei-nen neuen Dalben, der westliche Liegeplatz um zwei neueDalben erweitert. Um einen sicheren zweiten Flucht- undRettungsweg zu schaffen, wird jeder Liegeplatz mit einerzusätzlichen Landgangmöglichkeit ausgerüstet, die jeweilsaus einem ca. 21 m langen Steg als geschweißte Fachwerk-konstruktion besteht, der auf wasser- und landseitigenTreppentürmen aufgelagert wird. Die Konstruktionsunter-kante des Steges befindet sich oberhalb eines 100-jähr -lichen Hochwassers, bei Mittelwasser ist an der wassersei-tigen Treppe damit eine Höhe von ca. 8 m zu überwinden.

4 Genehmigungsverfahren

Das bereits im Jahr 2000 eingeleitete Planfeststellungsver-fahren für die Erneuerung der Umschlagufer wurde auf-grund von Überlegungen zum Bau eines neuen Container-terminals zunächst unterbrochen.

Ein erneuter Antrag im aktuellen Umfang erfolgtedann im August 2008. Die Antragsunterlagen enthieltenneben der technischen Planung eine Umweltverträglich-keitsstudie (UVS), in der die Auswirkungen des Vorhabensauf die Schutzgüter Mensch, Flora und Fauna, Boden,Wasser, Luft, Klima und Landschaft sowie Kultur- undsonstige Sachgüter untersucht wurden. UnvermeidbareBeeinträchtigungen konnten entsprechend des Land-schaftspflegerischen Begleitplans (LBP) ausgeglichen wer-den. Aufgrund der räumlichen Nähe des Rheinhafens Ben-dorf zu den FFH-Gebieten „Brexbach- und Saynbachtal“sowie „Mittelrheintal“ wurde eine FFH-Verträglichkeits-vorstudie erforderlich. Ebenso wurde eine Artenschutz-Verträglichkeitsvorstudie erstellt, auf deren Grundlage fürinsgesamt sieben Arten eine Einzelfallprüfung im Rahmeneiner Artenschutz-Verträglichkeitsstudie durchgeführtwurde.

Zur Untersuchung der Auswirkungen der neuenSpundwände auf die Wasserspiegellagen im Rhein wurdeein Gutachten der Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) inKarlsruhe erstellt. Das Gutachten kommt zu dem Schluss,dass die Baumaßnahme nur marginale Auswirkungen aufdie Wasserspiegellagen im Rhein hat. Zur Beurteilung derBetriebsgeräuschimmissionen wurde eine schalltechni-sche Untersuchung einschließlich Messungen der tatsäch-lich vorhandenen Betriebsgeräuschimmissionen zu Tages-und Nachtzeiten durchgeführt und in einem Gutachtenbewertet. Der Planfeststellungsbeschluss durch die SGDNord erging dann am 30.03.2010.

5 Bauausführung

Die Spundwandarbeiten wurden europaweit ausgeschrie-ben und im November 2010 mit einer Auftragssumme von5,2 Mio. Euro an die Hülskens Wasserbau GmbH & Co.KG aus Wesel vergeben. Die Arbeiten begannen dann im

Dezember 2010 mit der Baustelleneinrichtung und demRäumen der Rammtrasse. Die Arbeiten zur Geländeauffül-lung, Oberflächenbefestigung und Entwässerung wurdenim Juni 2011 mit einer Auftragssumme von 1,0 Mio. Euroan die Dr. Fink-Stauf GmbH & Co. KG aus Much verge-ben, mit den Arbeiten wurde unmittelbar nach Auftrags-vergabe begonnen.

5.1 Kampfmittelsondierungen

Die Auswertung von alliierten Luftbildern durch denKampfmittelräumdienst Rheinland-Pfalz ergab zwar keineAnzeichen auf Kampfmittel aus dem Zweiten Weltkrieg,aufgrund der schlechten Qualität der Bilder konnten Blind-gänger aber nicht definitiv ausgeschlossen werden. Daherwurden bereits im Vorfeld der eigentlichen BaumaßnahmeKampfmittelsondierungen mittels Geomagnetik im Be-reich der geplanten Spundwandtrasse und an den geplan-ten Standorten der neuen Dalben und wasserseitigen Trep-pentürme auf einer Fläche von insgesamt ca. 6.000 m²durchgeführt. Die insgesamt 15 festgestellten Anomalienwurden im Rahmen des Bauauftrags durch Taucher unter-sucht, wobei neben Metallschrott auch eine Handgranateaufgefunden wurde. Zusätzliche Taucheruntersuchungenwaren auch im Bereich der beiden Treppentürme erforder-lich, weil die zuvor durchgeführten Sondierungen aufgrundvon Magnetfeldüberlagerungen nicht auswertbar waren.Ebenfalls nicht auswertbar waren die Sondierungen im Be-reich der Stahlbetonwand in nord-westlichen Bereich desHafens. Hier erfolgten die Aushubarbeiten zur Räumungder Rammtrasse unter Beaufsichtigung eines Feuerwerkers.Im übrigen Hafengewässer waren aufgrund der regelmäßigdurchgeführten Unterhaltungsbaggerungen keine weiterenMaßnahmen erforderlich.

5.2 Bauablauf

Da der Umschlagbetrieb auch während der Bauarbei-ten ständig aufrechterhalten werden musste, wurde zusam-men mit der Rheinhafen Bendorf GmbH und den beidenBetreibern B.U.S. und Oiltanking ein detaillierter Bauab-laufplan entwickelt. Dieser sah vor, mit den Arbeiten imwestlichen Bereich des Hafens zu beginnen, der zum da-maligen Zeitpunkt weniger genutzt wurde als die übrigenBereiche. Hier erfolgte im ersten Bauabschnitt die Errich-tung der neuen Uferspundwand einschließlich der Gelän-deauffüllung für die neue hochwassersichere Betriebs -fläche. Parallel konnte die Verlängerung der Dalben-Liege-plätze durchgeführt werden. Während dieser Arbeiten wur-de das Hauptgeschäft eines Betreibers, die Verladung vonTon, über zwei Förderbandanlagen abgewickelt, die im Be-reich der noch zu errichtenden neuen Uferspundwand deszweiten Bauabschnitts positioniert waren. Nach der Fertig-stellung des ersten Bauabschnitts stand eine neue Betriebs-fläche zur Verfügung, auf die ein Teil des Ton um schlagsverlegt wurde, um anschließend mit den Spundwandarbei-ten im zweiten Bauabschnitt zu beginnen. Wesentlich fürdie Bauausführung der neuen Uferspundwand im Bauab-schnitt 2 war, dass ständig ein mindestens 110 m langer Be-reich von sämtlichen schwimmenden Baugeräten freige-halten wird, damit weiterhin jederzeit ein Schiff von derFörderbandanlage bedient werden kann.

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5.3 Einbringen der Spundwände, Gurtung und Verankerung

Die Arbeiten zum Einbringen der Spundwände begannenmit dem Räumen der Rammtrasse. Die Spundwandarbei-ten erfolgten rein vom Wasser aus, sämtliche Geräte waren auf Stelzenpontons positioniert. Das Gesamtge-wicht der Stahlspundwände des ersten und zweiten Bau-abschnitts beträgt zusammen ca. 1.820 t.

Im ersten Bauabschnitt erfolgte nach dem Einbrin-gen der Stahlspundwände (Bild 5) eine erste Teilhinter-füllung, bevor die untere Gurtung eingebaut wurde (Bil-der 5 und 6). Anschließend konnte die untere Ankerlageaus Microverpresspfählen hergestellt werden (Bild 6). Esfolgte die restliche Hinterfüllung bis ca. zur Höhe dervorhandenen Stahlbetonwand, bevor die obere Gurtungeingebaut wurde. Parallel erfolgten die Herstellung derAnkerwand in einem Abstand von 18 m hinter der neuenUferspundwand und der Einbau der Rundstahlanker. Anschließend konnten hier die Erdarbeiten zur Gelände-auffüllung der hochwassersicheren Betriebsfläche durch-geführt werden. Der Bauablauf zur Herstellung derSpundwand im zweiten Bauabschnitt erfolgt mit ver -änderten Höhenkoten und mit Ausnahme der oberen

Gurt- und Ankerlage analog (Bild 7). Im ersten Bauab-schnitt wurden ca. 1.250 lfd. m Rundstahlanker und 75 tAnkerwand eingebaut. Das Gewicht der Gurtung im ersten und zweiten Bauabschnitt beträgt insgesamt ca.105 t, die Gesamtlänge der Microverpresspfähle zusam-men ca. 4.500 lfd. m.

5.4 Nassbaggerarbeiten

Im Zuge der Nassbaggerarbeiten wurden ca. 12.000 m³Material gebaggert, von denen ein Großteil für die Spund-wandhinterfüllung und die Geländeauffüllung verwendetwerden konnte (Bild 8). Die Größe der Baggerfläche be-trug ca. 65.000 m².

5.5 Geländeauffüllung, Oberflächenbefestigung und Entwässerung

Für die Geländeauffüllung zur Schaffung der neuen hoch-wassersicheren Betriebsfläche wurden ca. 22.000 m³ Bo-den benötigt. Da nur ein Teil bei den Baggerungen imHafen gewässer gewonnen werden konnte, war die Liefe-rung zusätzlichen Materials erforderlich.

Bild 5. Spundwandarbeiten bei HochwasserFig. 5. Sheet piling work during high water

Bild 6. Einbau der MicroverpresspfähleFig. 6. Installation of pin piles

Bild 7. Einbringen der Spundwand, TeilhinterfüllungFig. 7. Insertion of sheet piling, partial backfilling

Bild 8. NassbaggerarbeitenFig. 8. Dredging works

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gegen Auftrieb und hydraulischen Grundbruch zu erbringen sind.

Der Herausgeber:Dr.-Ing. Bernd Schuppener ist Obmann des zugehörigen Normen-ausschusses NABau-FB 05 Grundbau, Geotechnik.

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Kommentar zum Handbuch Eurocode 7 – Geotechnische BemessungAllgemeine Regeln

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Die Oberflächenbefestigung der neuen Fläche im Ab-schnitt 1, der Zufahrtsrampe und der neuen Fläche zwi-schen neuer Spundwand und alter Ufermauer im Ab-schnitt 2 erfolgt mit einem Verbundsteinpflaster auf ca.16.500 m² (Bild 9). Für die Entwässerung der Flächen wur-den insgesamt ca. 900 lfd. Meter Rohrleitungen und einAbsetzbecken eingebaut.

5.6 Einbringen der Dalben

Das Einbringen der Dalben für die Verlängerung der Ge-fahrgutliegeplätze erfolgte freireitend mit einem Seilbag-ger (Bild 10). Sämtliche Arbeiten wurden vom Wasser ausmithilfe von Stelzenpontons durchgeführt.

6 Stand der Arbeiten, Ausblick

Ende 2011 wurden sämtliche Arbeiten im ersten Bauab-schnitt abgeschlossen. Die Uferspundwand ist einschließ-lich Gurtung, Verankerung und Ausrüstung fertig gestellt(Bild 11), ebenso die neue hochwassersichere Betriebsflä-

che. Die Verlängerung der Dalbenliegeplätze für den Mi-neralölumschlag ist bis auf einige Restarbeiten ebenfallsgrößtenteils abgeschlossen. Im zweiten Bauabschnitt sinddie Spundwände eingebracht, allerdings konnte die Ver-ankerung mit Microverpresspfählen aufgrund des langeanhaltenden Niedrigwassers im Herbst 2011 nicht plan-mäßig durchgeführt werden. Die Gesamtfertigstellung ver-zögert sich daher auf das Frühjahr 2012.

Nach der Fertigstellung steht der Rheinhafen BendorfGmbH und den Betreibern ein moderner und leistungsfä-higer Hafen zur Verfügung. Anstelle von geböschten bzw.teilgeböschten Ufern ist nun ein ca. 430 m langes senk-rechtes Ufer vorhanden, das auf fast der gesamten Längeden Einsatz eines neuen Hafenmobilkrans mit einer Trag-fähigkeit bis 84 t zulässt und den Schiffen deutlich verbes-serte Anlege- und Festmachmöglichkeiten bietet. Dieneue, 12.000 m² große hochwassersichere Betriebsflächebietet nun auch die Möglichkeit zur Lagerung von hoch-wertigen Gütern. Für den Mineralölumschlag stehen zweiLiegeplätze mit einer Gesamtlänge von ca. 280 m zur Ver-fügung, die auch Tankschiffen bis 5.000 t ein sicheres An-legen und Festmachen ermöglichen und jeweils mit zweiFlucht- und Rettungswegen ausgestattet sind.

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Bild 10. Einbringen der DalbenFig. 10. Installation of mooring dolphins

Bild 9. Herstellung OberflächenbefestigungFig. 9. Installation of hard surfacing

Bild 11. Fertige Spundwand Abschnitt 1Fig. 11. Completed sheet piling, section 1

Die Zeitschrift „Beton- und Stahlbetonbau“ veröffentlicht Beiträgeüber Forschungsvorhaben und -ergebnisse sowie über Entwurf, Be -rechnung, Bemessung und Ausführung von Beton-, Stahlbeton- undSpannbetonkonstruktionen im gesamten Bauwesen.

Mit der Annahme eines Manuskripts erwirbt der Verlag Ernst &Sohn das ausschließliche Verlagsrecht. Grundsätzlich werden nurArbeiten zur Veröffentlichung angenommen, deren Inhalt weder im In- noch im Ausland zuvor erschienen ist. Das Veröffent-lichungsrecht für die zur Verfügung gestellten Bilder undZeichnungen ist vom Verfasser einzu holen. Der Verfasser verpflichtetsich, seinen Aufsatz nicht ohne ausdrückliche Genehmigung desVerlages Ernst & Sohn nachdrucken zu lassen. Für das Verhältniszwischen Verfasser und Redaktion oder Verlag und für die Abfassungvon Aufsätzen sind die „Hinweise für Autoren“ maßgebend. Diesekönnen beim Verlag angefordert oder im Internet unter www.ernst-und-sohn.de/zeitschriften abgerufen werden.

Die in der Zeitschrift veröffentlichten Beiträge sind urheber rechtlichgeschützt. Alle Rechte, insbesondere das der Übersetzung in fremdeSprachen, vorbehalten. Kein Teil dieser Zeitschrift darf ohne schrift -liche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form reproduziertwerden. Warenbezeichnungen, Handelsnamen oder Gebrauchs -namen, die in der Zeitschrift veröffentlicht werden, sind nicht als freiim Sinne der Marken schutz- und Warenzeichen-Gesetze zu be -trachten, auch wenn sie nicht eigens als geschützte Bezeichnungengekennzeichnet sind.

Manuskripte sind an die Redaktion zu senden.

Auf Wunsch können von einzelnen Beiträgen Sonderdruckehergestellt werden. Anfragen sind an den Verlag zu richten.

Aktuelle BezugspreiseDie Zeitschrift „Beton- und Stahlbetonbau“ erscheint mit 12Ausgaben pro Jahr. Neben „Beton- und Stahlbetonbau print“ steht„Beton- und Stahlbetonbau online“ im PDF-Format über den Online-Dienst Wiley OnlineLibrary im Abonnement zur Verfügung.

Bezugspreise print print+online Testabo Einzelheft

Inland 434 € 500 € 72 € 41 €Studenten 129 € – 24 € –

Schweiz 714 sFr 821 sFr 115 sFr 68,43 sFrStudenten 214 sFr – 38 sFr –

Studentenpreise gegen Vorlage der Studienbescheinigung. Preiseexcl. MwSt. und inkl. Versand. Die Preise sind gültig vom 1. Septem-ber 2011 bis 31. August 2012. Irrtum und Änderungen vorbehalten.

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Redaktion:Prof. Dipl.-Ing. DDr. Konrad BergmeisterDipl.-Ing. Kerstin GlückUniversität für Bodenkultur Wien,Institut für Konstruktiven IngenieurbauPeter-Jordan-Straße 82, A-1190 WienTel.: 0043-1/47654-5253, Fax: 0043-1/47654-5292E-Mail: [email protected]

Wissenschaftlicher Beirat:Prof. Dr.-Ing. Manfred CurbachTU Dresden, Institut für Massivbau01062 DresdenTel.: 0351/46337660, Fax: 0351/46337289E-Mail: [email protected]

Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. Oliver FischerTU München, Lehrstuhl für Massivbau80290 MünchenTel.: 089/28923038, Fax: 089/28923046E-Mail: [email protected]

Dr.-Ing. Lars MeyerDeutscher Beton- und Bautechnik-Verein E.V.Postfach 110512Kurfürstenstraße 129, D-10835 BerlinTel.: 030/236096-0, Fax: 030/236096-23E-Mail: [email protected]

Dr.-Ing. Karl MorgenWTM ENGINEERS GmbHBeratende Ingenieure im BauwesenBallindamm 17, D-20095 HamburgTel.: 040/35009-0, Fax: 040/35009-100E-Mail: [email protected]

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© 2012 Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissen schaften GmbH & Co. KG, Berlin.

Impressum

Beton- und Stahlbetonbau Spezial 2012 – Häfen und Kaianlagen72

Beilagenhinweis:Diese Ausgabe enthält folgende Beilage: Verlag Ernst & Sohn, 10245 Berlin

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Kundenservice:Wiley-VCHBoschstraße 12D-69469 Weinheim


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Das komplexe und technisch hoch spezialisier-

te Gebiet der Geotechnik bildet ein Fundament

des Bauingenieurwesens, dessen Herausforde-

rungen heute u. a. im innerstädtischen Infra-

strukturbau, im Bauen im Bestand oder in der

Gestaltung tiefer, in das Grundwasser hineinrei-

chender Baugruben liegen. Das vorliegende Buch

befähigt Bauingenieure, grundbauspezifi sche

Probleme zu erkennen und zu lösen. Prägnant

und übersichtlich führt es insbesondere in alle

wichtigen Methoden der Gründung und der

Geländesprungsicherung ein. Auch Themen wie

Frost im Baugrund, Baugrundverbesserung und

Wasserhaltung werden behandelt. Dem Leser

werden bewährte Lösungen für viele Fälle sowie

eine große Zahl von Hinweisen auf weiterführen-

de Literatur an die Hand gegeben. Alle Darstel-

lungen basieren auf dem aktuellen technischen

Regelwerk. Die Darstellung der Berechnung und

Bemessung anhand zahlreicher Beispiele ist eine

unverzichtbare Orientierungshilfe in der täglichen

Planungs- und Gutachterpraxis.

Das Buch vermittelt alle wichtigen Aspekte

über den Aufbau und die Eigenschaften des

Bodens, die bei der Planung und Berechnung

sowie bei der Begutachtung von Schäden des

Systems Bauwerk-Baugrund zu berücksichtigen

sind. Schwerpunkte sind die Baugrunderkun-

dung, die Ermittlung von Bodenkennwerten im

Labor, sowie die Behandlung von Setzungs- und

Tragfähigkeitsnachweisen einschließlich des

Erddrucks. Der Unterstützung des Verständnisses

dienen zahlreiche Beispiele, die nachvollziehbar

erläutert werden. Alle Darstellungen basieren auf

dem aktuellen technischen Regelwerk. Das Buch

ist eine unverzichtbare Orientierungshilfe in der

täglichen Planungs- und Gutachterpraxis.


GeotechnikGrundbau2., vollständig überarbeitete Aufl age - April 2012ca. 600 S., ca. 430 Abb., ca. 50 Tab., Br.ca. € 55,–*ISBN: 978-3-433-02976-3


GeotechnikBodenmechanik2007.424 S., 304 Abb., 82 Tab., Br.€ 59,–*ISBN: 978-3-433-01858-3

Geotechnik

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Häfen und Kaianlagen 2012