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12. Juli 1919.

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Maßstab 1:300.

Abb. 10. Querschnitt des Ems-Weser-Kanales bei km 41,87 nach zweijährigem Betrieb.

möglichst keine größere benetzte Fläche gab. Was man in der Mitte an Tiefe zulegte, mußte man des Grundsatzes halber seitlich fortnehmen.

Was die nach meiner Ansicht fehlerhafte Form des Querschnittes des jetzt fertigen Stückes des Mittellandkanales für den Betrieb bedeutet, ist bereits angedeutet worden. Bei einer Wasseroberfläche von 31 m Breite hat man tatsächlich nur eine nutzbare Querschnittfläche von 20 m Breite, gerechnet bei einer Tiefe von 2 m. Sowie der Kahn über die Breite von 20 m hinausgeht, läuft er Gefahr, auf die Böschung zu laufen. Auch der Querschnitt des Dortmund-Ems-Kanales weist in 2 m Tiefe eine nutzbare Breite von 20 m auf. Wenn man es aber wagen durfte, in der Wasserlinie mit einer Böschung 1:2 zu arbeiten, wie sie der neue Querschnitt zeigt, dann hätte man für den Betrieb viel gewonnen, wenn man diese Böschung bis zu einer wagerecht liegenden Sohle hinabgeführt hätte, wie es Abb. 11 angibt. Daß sich diese Böschungen in einer Tiefe von mehr als 3 m halten, zeigen die Abb. 3 bis 5, 7 und 8. Man hätte dann bereits unter Aufwendung geringer Mehrkosten ein Profil erhalten, das in 2 m Tiefe bereits 23 m Breite gehabt hätte.

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Aber noch ein weiterer großer Nachteil ist mit der künstlichen Profilbildung verbunden. Er zeigt sich vor allem in der Herstellung der Lehmdichtung. Die Lehmdichtung wird durchweg in den Auftragstrecken dicht unter der Oberfläche angebracht, und zwar bei dem jetzigen Profil in genau hergestellter Muldenform. Es wäre viel einfacher, eine Dichtung wagerecht in die Sohle einzubauen und bis unter den zu schüttenden Damm zu strecken. In dem Damm würde man die Dichtung als Kern nach oben führen. Eine solche Bauausführung empfiehlt sich vor allem stets dort, wo der Kanal über dem Gelände oder die Sohle über dem Grundwasser liegt. Diese Ausführung ist erstens wesentlich einfacher als die bis jetzt notwendig gewesene, vor allem aber bietet sie auch die Möglichkeit späterer Erweiterungen, die bei dem jetzigen Profil geradezu fehlt. Um eine solche Ausführung der Dichtung zu erleichtern, wird man die Kanallinie so führen, daß der allergrößte Teil der Auftragstrecken so im Gelände liegt, daß die Sohle des Kanales über oder gerade im Grundwasserspiegel liegt. Findet man den Grundwasserspiegel z. B. 1 bis 1,5 m unter Gelände, dann kommt man mit 3 bis 2,5 m hohen Dämmen aus, auf die 2 bis 1,5 m Wasserdruck über Gelände wirkt.

Im Falle der späteren Kanalverbreiterung ist dann in den Abtragstrecken lediglich eine weitere Ausbaggerung und erneute Böschungsbefestigung notwendig. In den reinen Auftragstrecken dagegen ist unter allen Umständen eine einseitige Dammbeseitigung erforderlich, die sich bei der alten Profilform bis annähernd zur Kanalmitte erstrecken müßte und ein Außerbetriebsetzen. des ganzen Kanales erforderlich machen würde. Bei der in Abb. 11 vorgeschlagenen Form dagegen ist nur der Damm zu beseitigen, und zwar bis zur Sohlenoberkante des Kanales. Die in dem Damm liegende Kerndichtung wird mit fortgenommen. Die bis dahin reichende wagerechte Dichtung bleibt erhalten. Baut man von vornherein unter Berücksichtigung einer späteren Erweiterung und streckt die wagerechte Dichtung ganz durch den Damm hindurch, dann kann man mit Sicherheit damit rechnen, daß man bei einer späteren Erweiterung die eigentliche Sohlen dichtung unberührt liegen lassen kann. Diese Dichtung hat dann jahrzehntelang unter dem Druck des darüber liegenden Dammes gestanden und bietet die gleiche Sicherheit wie die früher hergestellte Dichtung. Man kann dann den neuen Damm herstellen, bevor man den alten abbricht, also ohne Betriebsunterbrechung

erweitern. Der alte Damm ist gut | abgelagert und bietet nach einigen Jahrzehnten eine Sicherheit, die viel größer ist als im Beginn. Jede Erweiterung, auch wenn sie ohne Betriebsunterbrechung erfolgen kann, bedeutet zeitweilig eine Störung des Verkehrs. Es ist sehr zu beklagen, daß man bei dem Bau des Mittellandkanales nicht weiterschauend gewesen ist, daß man die Möglichkeit der Vergrößerung der Leistung des eigentlichen Schlauches so gut wie nicht ins Auge gefaßt hat. Die Erhöhung des Spiegels um 0,5 m ist doch immerhin ein etwas unzulängliches Mittel. Ihre Möglichkeit beruht auch nicht auf dem Gedanken der Erweiterung. Man wollte diese 50 cm zur Ansammlung von Speisewasser brauchen, worauf man jetzt zugunsten der Erweiterung verzichten will. Die Baggerung dieses eckigen Querschnittes ist heute ohne Schwierigkeit möglich. Es werden z. B. im Braunkohlenbergbau Trockenbagger mit gebrochener Eimerleiter verwendet, die auch im Kanalbaubetrieb anwendbar sind.

Zu erwägen wäre es aber, ob man nicht heute bereits in allen Auftragstrecken ein wesentlich breiteres Profil ausbauen sollte von beispielsweise 40 m Spiegelbreite und unter 1:2 geböschter Böschung. Der Ausbau dieses Profils kostet nur unverhältnismäßig wenig mehr als der des bis jetzt vorgesehenen. Es spielt wirklich keine große Rolle, ob man die aufzubringenden Dämme in einem Abstande von 33 m im Wasserspiegel oder 40 m im Wasserspiegel schüttet. Allen Erweiterungsschwierigkeiten wird damit vorgegriffen. Die Einschnittstrecken im niedrigen Gelände müßten gleichfalls in dieser Breite ausgebaut werden; nur in den großen Durchstichen könnte man zur vorläufigen Kostenersparnis ein Profil von 33 m Spiegelbreite beibehalten und eine Erweiterung der Zukunft überlassen.

Der bisherige benetzte Querschnitt des Mittellandkanales enthielt 65,5 qm, der Querschnitt, Abb. 11, mit 1:2 geböschtem Ufer hätte 75 qm enthalten bei auch 3 m Tiefe. Die Mehrkosten von etwa 10000 M für 1 km wären nebensächlich gewesen. Die großen Kosten für Erdarbeiten entstehen in den tiefen Abtragstrecken, sie sind unabhängig von der eigentlichen Bettform. Auch das Profil von 40 m Breite, bei dem eine Tiefe von 3,5 m ausreichend sein würde, würde keine unerschwinglichen Kosten verursachen. Sympher sieht in seiner Veröffentlichung für Kanalstrecken, bei denen das Gelände unter der Kanalsohle liegt, eine Tiefe von 4 m vor. Diese Tiefe in der Mitte ist völlig überflüssig. Es kommt vor allem auf genügende Breite des Querschnittes an. Ein Querschnitt, der selbst nur 3 m Tiefe aufweist bei 40 m Breite, wäre bei 102 qm benetztem Querschnitt außerordentlich viel besser als der 34 m breite Querschnitt mit 4 m Tiefe bei 90 qm benetztem Querschnitt. Man könnte durch eine Vermehrung des benetzten Querschnittes um 11 vH eine Vermehrung der Breite um 18 vH erzielen. Aber gerade in diesem Punkte zeigt sich ganz besonders die Unzweckmäßigkeit des Parabelquerschnittes. Jede wesentliche Vergrößerung der Breite erfordert gleichzeitig eine übermäßige Vergrößerung der Tiefe, die ohne Nutzen für den Betrieb ist. Erwähnt werden muß noch, daß die Mehrkosten für Bodenerwerb nicht von Bedeutung sind.

Ehe der Abschnitt über die Größe der Querschnittsform beendet wird, muß noch etwas über die jetzt ausgeführte Strecke gesagt werden. Ich halte eine Erhöhung des Wasserstandes um 0,5 m für nicht zureichend. Man erhält damit einen Querschnitt von nur 34 m Spiegelbreite. Einer weiteren Hebung um 0,5 m steht die lichte Höhe der Brücken im Wege. Die Dichtung kann, da sie jetzt schon bis 0,5 m über den Mittelwasserspiegel geführt ist, leicht nach oben verlängert werden. Man sollte aber auch hier von vornherein die Möglichkeit ins Auge fassen, daß man bei Eintreten eines größeren Verkehrs den Wasserspiegel um 1 m statt nur 0,5 m hebt und die Tondichtung in den Auftragstrecken schon heute daraufhin verlängert. Die Hebung und den Neubau einer großen Zahl von Brücken kann man dann der Zukunft überlassen, sollte aber auch jetzt hinsichtlich der Bebauung der Anfahrtstraßen vorsorgen, daß später keine großen Schwierigkeiten entstehen können.

Die Besprechung der Profilform hat schon in die Frage der Dichtung in den Auftragstrecken hineingeführt. Auch ich halte die Volldichtung für durchaus richtig, möchte sie nur noch erweitert sehen. Daß sie sich in vielen Punkten nicht bewährt hat, liegt wohl nicht nur in den menschlichen Unvollkommenheiten, sondern auch in der Bauart selbst begründet. Ich halte die große Zahl der Undichtigkeiten

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zum Teil für eine Folge der zu künstlichen Form des Profiles. Es ist eine alte Erfahrung, daß jede Künstelei sich im Wasserbau als nachteilig erwiesen hat. Eine einfach wagerecht durchgestreckte Dichtungslage ist zweifellos in ihrer ganzen Herstellung, besonders im Einwalzen unendlich viel leichter durchzuführen als die jetzt verwendete gekrümmte Form.

Ob sich nicht in besonders gefährdeten Strecken statt der Tondichtung eine dünne Eisenbetonmatte empfehlen würde, kann nur durch Versuch geklärt werden. Ich hatte in meinem Entwurf für die Mittellinie in der Dammstrecke bei Magdeburg eine solche Eisenbetonmatte vorgeschlagen, die etwa 5 cm Stärke haben sollte. Wahrscheinlich ist diese Dicke noch zu groß. Es kommt darauf an, die Matte so dünn zu halten, daß sie genügend Elastizität besitzt, um den allmählich vor sich gebenden Bodensenkungen folgen zu können. Die Lage des Drahtgeflechtes in der neutralen Faser wird dafür auch das durchaus Richtige sein. Es kommt ja hierbei nicht auf eine eigentliche Eisenbetonkonstruktion an, sondern nur auf das Einlegen eines Fasernetzes, das den Zusammenhang der dünnen Betonschicht verbürgt. Eine solche Eisenbetonmatte würde am besten auf Papplage an Ort und Stelle gegossen werden, Stampfen ist entbehrlich. Sie würde auch nicht teurer werden als eine Lehmdichtung von 0,5 bis 1 m Stärke, die in 2 oder 4 Lagen eingewalzt werden muß. Vor allem aber werden die großen Herstellungsfehler ausgeschaltet, die sich dadurch ergeben, daß die fertig eingewalzte oder gestampfte Lehmdichtung wochen- oder monatelang im Sonnenbrand liegt. Der Erfolg der Sonnenbestrahlung ist bei der Lehmdichtung eine starke Austrocknung, verbunden mit der Entstehung handdicker Risse. Daß eine derartig hergestellte Dichtung dann nur unvollkommen abdichtet, ist ja schließlich kein Wunder.

Der Einwand gegen die Betonmatte, daß sie viel zu starr wäre, um den Setzungsbewegungen der Dämme folgen zu können, ist nicht stichhaltig. Die Erfahrungen beim Bau von Eisenbetonschiffen haben gerade gezeigt, daß solche dünnen Eisenbetonmatten eine ungemeine Elastizität besitzen. Wäre dieses nicht der Fall, dann wäre der Bau von Eisenbetonschiffen überhaupt unmöglich.

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Im großen und ganzen zeigt sich bei der Ausführung unserer bisherigen preußischen Kanäle eine unangebrachte Sparsamkeit in der zu großen Beschränkung des Querschnittes. Das gleiche Bild, wie wir es bei der Eisenbahnverwaltung in der zu engen Bemessung der Bahnhöfe, vielleicht auch des Wagenparkes beobachten konnten, ist auch im Kanalbau der Fall. Will man aber eine glatte Abwicklung des Betriebes erreichen, dann muß man etwas mehr Kapital in ein Unternehmen hineinstecken, als man es bisher gewagt hat. Die Mehrkosten werden vielfachen Gewinn einbringen. Nicht auf die Herstellung möglichst interessanter Kunstbauten wird es in Zukunft ankommen, sondern auf die Ausbildung eines Kanalschlauches, der die höchste Leistung verspricht. Letztere ist aber bei dem heutigen Kanalquerschnitt unmöglich. Hüten muß man sich vor allem vor Schematismus. Warum in den billigen flachen Strecken einen ebenso engen Querschnitt ausbauen wie in tiefen Einschnittstrecken?

Hinsichtlich der Längenführung des Kanales scheint sich endlich der Gedanke, daß man auf schärfste Zusammenfassung des Gefälles hinarbeiten müsse, auch für die Durchführung des Mittellandkanales durchzusetzen. Noch bei der Denkschrift von 1899 hatte Prüßmann für die Nordlinie die Zahl von 5 Schleusen vorgesehen. Die Firma Havestadt & Contag verminderte 1915 diese Zahl auf 4. Die Mindestzahl von 3 Schleusen, und zwar bis zum Abstieg zum Ihle-Kanal wurde in dem Entwurf der Mittellinie erreicht. Es ist unbedingt erforderlich, selbst unter Aufwendung höherer Baukosten die Schleusenzahl auf das erreichbare Mindestmaß zu bringen. Nicht nur wegen der jeder Schleusung innewohnenden Gefahr, sondern auch zur Erreichung der geringsten Transportweite ist die Durchführung dieses Grundsatzes scharf zu fordern. Beachtenswert in dieser Hinsicht sind die Entwürfe von Rehders Nord-Süd-Kanal. Während Rehder in seinem ersten großen, nur in wenigen Exemplaren gedruckten Entwurf des Nord-Süd-Kanales, vom Mittellandkanal bis zur Elbe, noch 13 Schleusen oder Hebewerke vorsah, ist er unter Anerkennung des Grundsatzes der kleinsten Schleusenzahl in seinem vor kurzem veröffentlichten Entwurfe auf die Zahl von nur 3 Schleusen oder Hebewerken zurückgegangen. Es ist dieser Vorgang zugleich ein Beweis der großen geistigen Elastizität dieses Altmeisters der Wasserbaukunst.

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Von ausschlaggebender Bedeutung für die Betriebsfähigkeit des Kanales ist Art und Abmessung der Schleusen. Es ist bereits bei der Besprechung der Linienführung gesagt

deutscher Ingenieure.

worden, daß die Zusammenfassung des Gefälles ein unabwendbares Erfordernis ist. Daß bei Kanälen mit kurzen Haltungen und zahlreichen Schleusen bei einem Verkehr, wie wir ihn auf dem Mittellandkanal zu erwarten haben, Schleusengang und Betriebstörungen nicht die Ausnahme, sondern die Regel sein müßten, wird jedem mit dem Wasserverkehr Vertrauten ohne weiteres wahrscheinlich erscheinen. Alle diese Gefahren auf ein Mindestmaß zu bringen, ist nur möglich durch die bereits geforderte grundsätzliche Verminderung der Schleusen auf ihre Kleinstzahl. Hierdurch entstehen dann Gefällstufen, die oft bis an 20 m herangehen werden. Wenn man z. B. die Scheitelhaltung der Mittellinie nach Vorschlag der Kanalbaudirektion Hannover um 2 m auf + 64 m NN senkt, würde eine größte Staustufe von 14 m entstehen. Die günstigste Schleusenart für solche Staustufen ist nach von mir durchgeführten genauen Berechnungen die doppelte zweistufige Schleusentreppe, ganz unabhängig davon, ob man sie mit Spareinrichtung versieht oder nicht. Diese Bauart ergibt bei vollständig durchgeführtem Richtungsbetrieb ohne eden Kreuzungsbetrieb, wie es ein großer Verkehr verlangt, eine größere Leistungsfähigkeit und geringeren Wasserverbrauch, als der Betrieb mit 2 Schachtschleusen bei Kreuzungsbetrieb von 50 vH ergeben würde. Ueber die Abmessungen der Schleusen ist der Streit seit Beginn des Baues des Mittellandkanales nicht zur Ruhe gekommen. Der Grundsatz, daß Schleppzugschleusen von wenigstens 165 m lichter Länge notwendig seien, scheint jetzt allgemein anerkannt zu sein. Auch der Grundsatz, daß Doppelanlagen schon allein der Sicherheit halber unentbehrlich sind, wird sich binnen kurzem durchsetzen. Der Versuch aber, eine Schleppzugschleuse durch zwei einfache Schleusen ersetzen zu wollen, wäre ein mit allen Mitteln zu bekämpfender Rückschritt. Die großen Kosten, die bei Ausbau von doppelten Schleppzugschleusen entstehen, sind nun einmal nicht zu vermeiden. Schließlich ist der Kanal ja auch nicht eine Einrichtung, von der man von vornherein eine bestimmte Baukostenbegrenzung verlangen darf, sondern ein Verkehrsmittel, das von vornherein auf eine Höchstleistung zugeschnitten werden muß.

Unverantwortlich wäre es jedenfalls, wie es seitens des Ausschusses zur Förderung der Südlinie wegen der dort vorhandenen großen Schleusenzahl erstrebt wird, den Kanal nur mit einem Schleusensatz auszubauen. Der Bruch eines Tores oder die Unterspülung einer Schleuse (man denke an die unangenehmen Erfahrungen in Liepe) würden genügen, um den Kanal für Monate außer Betrieb zu setzen. Hat aber der Kanal erst einen Teil des Eisenbahnverkehrs, vor allem den Kohlenverkehr übernommen, dann ist die Eisenbahn nicht mehr in der Lage, diesen ungeheuren Ausfall an Verkehrsmitteln bei einer Betriebstörung des Kanales zu decken. Tritt der Ausfall dann in der Zeit ein, in der die Hauptkohlenförderung für den Winterbedarf ausgeführt wird, dann können auch in späteren Dezennien Schwierigkeiten für unsere großen Städte entstehen, wie wir sie jetzt in fürchterlichster Weise erleben. Das bisher als unabänderlich betrachtete Maß von 10 m lichter Torweite dürfte verlassen werden. Nach dem Aufsatz von Sympher vom 1. Januar 1919 im Zentralblatt der Bauverwaltung ist damit zu rechnen, daß wenigstens 12 m Torweite vorgeschrieben werden. Es bedeutet das einen ganz enormen Fortschritt gegenüber der früheren Zahl. Er hängt mit dem Entschluß zusammen, in Zukunft statt des 600 tSchiffes das 1000 t-Schiff zuzulassen. Mit der Einführung der 12 m-Schleuse ist dann eine über ein Jahrzehnt alte Forderung der Kanalbelänge erfüllt.

Empfehlen würde es sich, nun gleich ganze Arbeit zu machen und sich nicht auf die 1000 t-Schiffe zu beschränken, sondern gleich das 1200 t-Schiff zuzulassen. Beachtenswert ist hierfür der Vorschlag von Rehder in seiner Denkschrift über den Nord-Süd-Kanal. Es werden zur Zeit der Wasserklemme der Elbe zahlreiche Schiffe lieber den Weg über den Nord-Süd-Kanal, der das Gebiet Hannover-Braunschweig mit Hamburg und Lübeck unmittelbar verbinden soll, mit voller Ladung nehmen als mit halber Ladung über die Elbe, um von Hamburg nach Berlin zu gelangen. Der Umweg ist, da die Kanäle die vielen Windungen der Elbe vermeiden, nur unbedeutend. Voraussetzung hierfür ist aber, daß die auf der Elbe verkehrenden 1200 t-Schiffe auch die Schleusen des Kanales durchfahren können. Eine Erweiterung der Schleusen über die lichte Weite in den Toren von 12 m hinaus erscheint aber auch hierbei unnötig. Da das Elbeschiff von 1200 t über den Spanten 10,5 m breit ist einschließlich Scheuerleisten, braucht somit nicht mehr als 11 m größte Schiffsbreite gerechnet zu werden. Wie die Erfahrungen in Hemelingen ergeben haben, können die dortigen Schleusen sogar noch von einem Dampfer mit 5 cm beiderseitigem Spielraum durchfahren

12. Juli 1919.

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Ueber die Ausführung der Schleusen im einzelnen ist an diesem Orte nicht viel zu sagen. Nur so viel möge bemerkt werden, daß in der Bedienung größte Einfachheit erstrebt werden muß. Sie kann erreicht werden, wenn man die Bauart mit Umläufen endgültig fallen läßt und sie ersetzt am Obertor durch ein Segmenttor mit dahinter liegendem Fallschacht, in den unteren Stemmtoren durch Rollschütze von geringer Höhe, die aber in jedem Torflügel eine gesamte lichte Breite von wenigstens 5 m besitzen. Diese Forderung ist technisch leicht zu erfüllen und vereinfacht den Bau der Schleusen bedeutend. Nur wenn man die bei Wassermangel wertvolle Schneiders-Schleuse anwenden wollte, müßte an der Einrichtung der Grundläufe festgehalten werden.

Die Form der Sicherheitstore ist für den Kanalbetrieb gleichgültig. Die Form der Düker müßte dem veränderten Profil angepaßt werden, etwas, was auch ohne große technische Schwierigkeiten durchzuführen ist. Die Anlage der Treidelwege in der jetzigen Art scheint durchaus zweckmäßig. Ihre Ausführung dürfte in nicht zu ferner Zukunft von ausschlaggebender Bedeutung für den Betrieb sein. Denn daß sich ein wirklich umfangreicher Verkehr auf dem Kanal nur mit Hilfe der mechanischen Treidelung durchführen läßt, dürfte keinem Zweifel unterliegen. Wenn gemäß früherer Ausrechnung der Abstand zwischen zwei Schleppzügen 2 km beträgt, dann ist ein Fahren im elektrischen Treidelzug die einzig mögliche Lösung der Betriebsfrage. Die im Teltow - Kanal mit der Bauart der Firma Siemens & Halske gemachten Erfahrungen dürften eine wertvolle Grundlage für die Ausstattung des Mittellandkanales sein.

Es möge noch ein Wort über die notwendigen Kanalbrücken gesagt werden. Daß eine Ueberbrückung aller Flußläufe durch querlaufende Kanäle notwendig ist, soweit sie irgendwie ausführbar ist, halte ich für unvermeidlich. Eine solche Ueberbrückung der Elbe durch den Mittellandkanal wurde von mir bereits in dem Entwurfe der Mittellinie vorgeschlagen. Ob es gelingen wird, einen Strom wie die Elbe bei niedrigsten Wasserständen auf die notwendige ́ Fahrtiefe der Kanalschiffe zu bringen, ist trotz aller Versicherungen der Anhänger des Südliniengedankens, besonders im Hinblick auf die Veröffentlichungen von Höch1), Hamburg, im höchsten Grade zweifelhaft. Es sollten hierfür auch die Angaben Symphers in seinem Aufsatze im Zentralblatt der Bauverwaltung vom 1. Januar 1919 ausreichend sein. Sympher sagt hierin, daß es möglich sei, eine Flußtiefe von etwa 1,80 m zu erreichen, die bei Mittel-N. W. nie oder nur selten unterschritten werden würde. Das bedeutet somit, daß die in Zukunft 2 m tief gehenden Kanalkähne von 9,2 m Breite in den oft lange Monate währenden Zeiten des Mittel N. W. in der Elbe eine Barre vorfinden würden, der volle 40 cm an Wassertiefe fehlen würden. Diese Wassertiefe würde nach Angabe von Sympher sogar zeitweise, wenn auch selten, unterschritten werden können. Erreichen läßt sich diese Tiefe auch bestenfalls durch weitgehenden Ausbau der Talsperren. Nach Angabe von Höch, Hamburg, kann man aber selbst meinen Ausban der Beraun-Talsperren nur mit einer größten Wassertiefe bei N. N. W. von 1,5 m rechnen.

Aber auch ohne die Schwierigkeit der zu geringen Fahrwassertiefe ist die Ueberbrückung unvermeidlich. Es ist bisher noch von keiner Seite nachgewiesen worden, wie es möglich sein soll, eine Spiegelkreuzung zwischen dem großen durchgehenden Elbeverkehr und dem großen durchgehenden Kanalverkehr zu ermöglichen. Bei dem angenommenen Verkehr von 16 Mill. t/Jahr, der spätestens innerhalb von 1 bis 2 Jahrzehnten nach Eröffnung des Kanales zu erwarten ist, würde spätestens alle halbe Stunde von jeder Seite ein Schleppzug in die Elbe einlaufen müssen. Ein Teil der Schleppzüge müßte dann neu zusammengestellt werden, um auf der Elbe aufwärts oder abwärts zu gehen. Das könnte in hierzu besonders eingerichteten Häfen geschehen. Aber auch aus diesen Häfen müßten die Kähne doch wieder ausfahren. Wenigstens an einer Seite der Elbe wäre das Herumschwojen der Schleppzüge für eine Verkehrsrichtung notwendig. Man stelle sich einmal vor, was es für den Elbverkehr bedeuten würde, wenn jede halbe Stunde ein Schleppzug in der Elbe schwojen müßte. Von einer regelrechten

1) Höch, Zeitschrift der Binnenschiffahrt, 1918.

Aufrechterhaltung entweder des Elbverkehrs oder des Kanalverkehrs kann dann keine Rede mehr sein. Der Gedanke der Elbeüberbrückung scheint auch in maßgebenden Regierungskreisen bereits festen Fuß gefaßt zu haben.

Zweifelhaft könnte es nur sein, ob man eine oder zwei Brücken ausführen sollte. Da man es bei Kanalbrücken mit sehr großen Lasten zu tun hat, bei denen bereits eine sehr gute Materialausnutzung des Brückenbaustoffes erfolgt, so dürfte der Bau von zwei Brücken nicht unwirtschaftlich sein. Man wäre dabei sogar in der Lage, diese Brücken verhältnismäßig schmaler zu halten als eine gemeinsame Brücke. Man könnte dem einzelnen Brückentrog vielleicht ruhig dieselbe lichte Weite von 12 m geben, wie sie die Schleppzugschleusen erhalten. Der geringere Querschnitt würde von selber lediglich die Folge haben, daß der Schleppzug eine etwas längere Zeit zum Durchfahren dieses Brückentroges braucht. Er würde eine 800 m lange Kanalbrücke statt in 10 min in vielleicht 15 min durchfahren mit einem einDie maligen Zeitverlust von 5 min, der gleichgültig wäre. Gefahr der Beschädigung von Brückentrog oder Schiff ist bei dieser geringeren Geschwindigkeit natürlich wesentlich geringer als bei der größeren. Man wird aber auch den Brückentrog derartig mit Scheuerleisten versehen, daß an ernste Beschädigungen nicht zu denken ist. Die Schiffe können ja immer nur ganz sanft in ihrer Längsrichtung den Brückentrog eben berühren, ein Stoß quer gegen die Schiffsmitte ist ja unmöglich. Man würde dann zwei Brücken von je 12 m 1. W. erhalten statt einer Brücke, der man aus Rücksicht auf das Begegnen der Schiffe wahrscheinlich doch lieber 30 m 1. W. geben würde als 24. Zugleich hätte man, genau wie bei den Doppelschleusen, auch hier die doppelte Sicherheit gewonnen. Es wäre damit für sämtliche maßgebenden Bauwerke im Kanal der Grundsatz der doppelten Sicherheit durchgeführt.

Ob

Zum Schluß noch etwas über die Speisungsfrage. die Speisung durch natürlichen Zulauf oder durch Pumpwerke erfolgen soll, ist, wie gerade die Ausführung des Mindener Pumpwerkes zeigt, eine rein wirtschaftliche Frage. Aus dem Bereich des Wirtschaftlichen rückt sie aber vollständig heraus, sobald es sich um sehr hoch liegende Scheitelhaltungen handelt. Es ergibt sich dann für das Hinaufpumpen größerer Mengen Speisewassers die wirtschaftliche Unmöglichkeit des Pumpens und daraus der Zwang, die Zuführung durch natürlichen Zulauf zu ermöglichen. Dieser Zwang kann, wie bei der Frage der Mittellinie oder Südlinie, maßgebend für die Wahl der Linienführung werden. Entscheidend ist hierbei der Wasserverbrauch der neueren Kanäle. Der Schleusenverbrauch ist verhältnismäßig bald ermittelt. Bei einer Verbreiterung der Schleusen auf 12 m nach dem Vorschlage Symphers wächst der Schleusenverbrauch um 20 vH. Verlängert man aber auch die Schleusen noch, wie es aus Rücksicht auf die großen Elbschiffe wünschenswert ist, dann würde der Schleusenverbrauch noch weiter steigen.

Aehnlich verhält es sich mit dem Verbrauch durch Versickern und Verdunsten. Die ernstesten Bedenken müssen immer wieder dagegen erhoben werden, daß die Wasserverluste durch Verdunstung und Versickerung nach dem Vorschlage von Havestadt & Contag in ihrer Denkschrift über die Fortführung des Mittellandkanales vom Jahre 1915 mit nur 8 ltr/sk/km, für Versickerung allein also nur mit 4 ltr/sk für den Kanalkilometer in Ansatz gebracht werden. Die Wasserversorgung eines Kanales muß auch in den Jahren größter Trockenheit gesichert sein. Mit vollem Recht war daher bei dem Entwurf des Mittellandkanales in der Regierungsvorlage von 1899 der Wasserverlust durch Versickerung bei 2,5 m größter Tiefe und 30 m Spiegelbreite mit 12 ltr/sk zugrunde gelegt worden.

Die Höhe dieser Verbrauchsziffer ist entscheidend für die Speisungsfrage.

Auch die neue Denkschrift über die Südlinie des Mittellandkanales folgt hierin der Firma Havestadt & Contag. Letztere begründet ihre Annahme damit, daß neuere Erfahrungen das ergeben hätten. Es ist das Verdienst von Oberbaudirektor Rehder, Lübeck, auf den geradezu ungeheuerlichen Sprung hingewiesen zu haben, der darin liegt, daß man eine solche reiflich erwogene Annahme plötzlich um 66 vH herabsetzt. Die angegebene Begründung ist zwar sehr bequem, aber in jeder Weise völlig unzureichend. Gemacht sein könnten solche Erfahrungen nur am DortmundEms-Kanal. Der Mittellandkanal und der Großschiffahrtsweg Berlin-Stettin sind beide nach 1914 fertig geworden oder in Betrieb genommen, so daß die Erfahrungen der letzten ungewöhnlich trocknen Jahre 1911 und 1914 nicht bei diesen Kanälen verwertet werden konnten.

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In der Oeffentlichkeit ist auch über solche Erfahrungen am Dortmund-Ems-Kanal nichts bekannt geworden. Es ist aber auch sehr zu bezweifeln, ob solche Erfahrungen wirklich vorliegen. Der wirkliche Bedarf an Versickerungswasser ist ungeheuer schwer festzustellen. Jeder Fachmann weiß das. Erforderlich wäre es, daß gleichzeitig ganz genaue Messungen über den Verdunstungsverlust für die ganze Länge des Kanales gemacht würden. Dazu käme die Feststellung der Wasserbewegung durch die Schleusen infolge Schiffsverkehrs und Undichtigkeit. Ferner müßte der Einfluß des Windes festgestellt werden. Es kommt häufig genug vor, daß der Wind einen Anstau an einem Ende eines Kanales hervorruft, ein Abfallen des Wassers am andern Ende. Das Aufgebot von Apparaten und Beamten zur Feststellung der wirklichen Versickerungsgröße wäre ganz gewaltig, wenn die Arbeit wirklich Erfolg haben sollte. Davon ist also, wie bereits gesagt, nichts bekannt geworden. Es muß endlich mit der Legende, als ob derartige Erfahrungen wirklich gemacht wären, aufgeräumt werden. Die Behauptung ohne jede Unterlage, »die Erfahrung zeige einen Verlust von sekundlich nur 4 ltr/km für Versickern<<, kann wirklich nicht die lange und wohl erwogenen Annahmen über die anzunehmende Versickerung ungültig machen.

Es besteht also kein Grund, die Zahl zu verringern. Wohl aber besteht ein sehr gewichtiger Grund, die Zahl sogar zu vergrößern. Nach Angaben Symphers soll die künftige Tiefe des Mittellandkanales in der Mitte 3,5 m betragen bei einer Spiegelbreite von 34 m. Es zeigt somit die Tiefe eine Zunahme gegenüber dem von Prüßmann angenommenen 1 Kanalprofile um 40 vH, die Breite eine Zunahme um 2.5 11 vH. Beide Zahlen summieren sich in ihrer Wirkung auf den Wasserverlust durch Versickern. Einen brauchbaren Wert würde man durch folgenden Ansatz erhalten. Es ist, wenn ỏ die Breiten, t die Tiefen angibt, die neue Versickerung gemäß dem bei Filtern gültigen Gesetz zu setzen gleich bi ti 18,5 ltr/sk.km. b t

81 S

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34 3,5 31 2,5

Wenn man danach annähme, daß dieser Wasserverlust auf 18,5 ltr zunehmen würde, dann hätte man unseres Erachtens gerade vorsichtig genug gerechnet. Für die Verdunstung allein dürfte man dann mit 11 vH Zunahme rechnen, oder entsprechend mehr, wenn man meinen Vorschlägen der Verbreiterung auf 40 m folgen würde. Die neue Verlustzahl für Versickern und Verdunsten wäre dann 18,5 + 4 × 1,11 = 23 ltr/sk.km. Das Wenigste, was erforderlich ist, ist aber, daß man die frühere Zahl mit 12 ltr/sk für Versickern und 16 ltr/sk.km für Versickern und Verdunsten festhält, die

deutscher Ingenieure.

streng genommen nur noch ein Bruchteil der früheren Zahl ist. Welchen Einfluß nun diese Ziffer auf den Kanal hat, hängt ganz von der Länge der Scheitelhaltungen und andrer künstlich zu speisender Haltungen ab. Bei unsern norddeutschen Kanälen würde dieser Einfluß sehr groß sein.

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Es greift diese ganze Frage somit auch stark in das Gebiet der Betriebsicherheit hinüber. Ohne Speisewasser ist kein Kanalbetrieb aufrecht zu erhalten. Es muß gefordert werden, daß wegen der Unsicherheit aller Voraussetzungen nicht nur der notwendige berechnete Bedarf gerade eben gedeckt wird, sondern daß auch hierfür ein entsprechender Ueberschuß mit Sicherheit nachgewiesen wird. Um auch den Landesmeliorationsinteressen im Sinne der Bewässerung zu trockner Ländereien gerecht zu werden, empfiehlt es sich, einen möglichst großen Ueberschuß zur Verfügung zu · haben. Nur dann werden die Schäden, die die Kanäle an vielen Stellen der Landwirtschaft durch Austrocknung zufügen müssen, in erträglichen Grenzen gehalten werden können. Wird man nach vorstehenden Gesichtspunkten verfahren, dann wird unser zukünftiges deutsches Kanalnetz allen billigen Anforderungen, die sowohl seitens des Verkehrs als durch die Landwirtschaft an sie gestellt werden, entsprechen.

Zusammenfassung.

Es wird gezeigt, wie man heute den veralteten Grundsatz des Massenausgleiches bei Kanälen aufgegeben hat, wie aber Mängel der bisherigen Kanäle zum Teil in der Befolgung dieses Grundsatzes beruhen. Es werden dann die verschiedenen Querschnittsformen besprochen und gezeigt, daß der heutige Querschnitt des Mittellandkanales zu künstlich und vor allem zu eng ist. Es wird eine neue vergrößerte Profilform empfohlen. Für die alte Form war zu sehr der Gesichtspunkt des geringsten Schleppwiderstandes maßgebend; es wurde nicht genügend Rücksicht auf die praktisch entstehenden Schwierigkeiten genommen. Die notwendige Lehmdichtung kann bei dem vorgeschlagenen neuen Profil besser erfolgen. Vorschlag des Einbaues einer dünnen Betonmatte statt der unzuverlässigen Lehmdichtung.

Vorschlag, bei Weiterbau des Mittellandkanales in den Auftragstrecken die Dämme weiter auseinander zu rücken, um hier von vornherein größere Breiten zu schaffen. Forderung der scharfen Zusammenfassung des Gefälles zwecks Erzwingung der geringsten Schleusenzahl. Schleusen ohne Umläufe mit Segmenttor im Oberhaupt und breiten Rollschützen in den Untertoren.

Vorschlag, die neueren Kanäle sofort für 1200 t-Schiffe auszubauen, statt für 1000 t-Schiffe. Notwendigkeit von Kanalbrücken, besser zwei Kanalbrücken von je 12 m 1. W. als eine von 30 m.J. W. Grundsatz der doppelten Sicherheit. Untersuchung über Wasserverbrauch neuerer Kanäle.

Berechnung und Betriebsverhältnisse der Oberflächenkondensatoren unter Berücksichtigung der in den Kondensator eindringenden Luft.1)

Von Dr.-Ing. K. Hoefer, Kiel.

(Schluß von S. 635)

Einfluß der Größe und Art der Luftpumpe. Die bisherigen Untersuchungen beziehen sich auf eine bestimmte Luftpumpe, deren Leistung durch die Linie I, Abb. 5, S. 633, gekennzeichnet ist. Wie die Luftleere durch die Größe der Luftpumpe beeinflußt wird, zeigen in Abb. 10 für Q = 200 000 kg/st Kühlwassermenge die Linien pe=ƒ (G1), die für 100 cbm/st Hubraum der Luftpumpe wie bisher und dann für 200, 300, 400, 500 und ∞ cbm/st berechnet sind. Die Steigerung von 100 auf 200 cbm/st Hubraum verbessert die Luftleere verhältnismäßig am meisten. Während es aber keinen Wert hat, die Kühlwassermenge über eine gewisse Grenze hinaus zu steigern, läßt sich durch Steigerung der Luftpumpenleistung die Luftleere immer weiter verbessern

1) Sonderabdrücke dieses Aufsatzes (Fachgebiet: Kondensations- und Kühlanlagen) werden an Mitglieder des Vereines, wenn der Sonderabdruck von diesen selbst zum eigenen Gebrauch bestellt wird, ferner an Studierende und Schüler technischer Lehranstalten für 1,35 M, an andere Besteller für 1,70 M/Stück abgegeben. Wenn der Betrag nicht vorweg auf Postscheckkonte 49405 des Vereines deutscher Ingenieure, Berlin, überwiesen wird, erfolgt die Zusendung gegen Nachnahme zuzüglich der dadurch entstehenden Auslagen. Lieferung etwa 2 Wochen ach dem Erscheinen der Nummer.

bis zu dem Höchstwert, der durch die Kühlwassermenge bedingt ist. Dringen also in den Kondensator größere Luftmengen ein, so ist die Steigerung der Luftpumpenleistung ein weit wirksameres Mittel, die Luftleere zu verbessern, als die Steigerung der Kühlwassermenge. Bei kleinen Luftgewichten ist die Steigerung der Luftpumpenleistung um so nützlicher, je steiler bei der kleineren Luftpumpe die Linie p. ƒ (Gi) verläuft, sie ist also z. B. bei rd. 100-facher Kühlwassermenge (Q= 400 000 kg/st) wirksamer als bei Q 200000 kg/st, vergl. Abb. 7, S. 634. Die Luftpumpenleistung beliebig zu steigern, ist natürlich nicht angängig, weil sonst die Wirtschaftlichkeit der Gesamtanlage leiden würde. Man kann jedoch mit der Steigerung der Luftpumpenleistung kaum zu weit gehen, denn wahrscheinlich wächst mit der Vergrößerung der Luftgeschwindigkeit auch die Wärmedurchgangszahl ką von der Luft an das Kühlwasser, so daß eine weitere Verbesserung der Luftleere eintritt, welche in Abb. 10 nicht zum Ausdruck kommt.

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Außer dem Hubraum hat auch die Art der Luftpumpe einen Einfluß auf die erreichbare Luftleere. Zunächst sei wieder eine Kolbenluftpumpe (II) von 100 cbm/st Hubraum angenommen, die aber einen erheblich kleineren schädlichen

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12. Juli 1919.

Raum, daher besseren Fördergrad und größere Fördermengen hat, s. Abb. 5. Außerdem ist angenommen, daß der niedrigste erreichbare Druck von 0,03 auf 0,01 at abs. sinkt. Die Linien in Abb. 5 sind mit den theoretischen Fördergraden einer Pumpe mit 1 vH schädlichem Raum ohne Druckausgleich berechnet. Die mit der Luftpumpe II bei verschiedenen Kühlwassel- und Luftgewichten erreichbaren absoluten Kondensatorspannungen zeigt Abb. 11. Die Linien verlaufen im allgemeinen wie in Abb. 7, nur liegen sie wegen der größeren Leistung der Luftpumpe II tiefer. Die Wirkung gesteigerter Kühlwassermenge auf die Luftleere ist stärker als bei Luftpumpe I, insbesondere bei den kleinen Luftmengen von 0 bis 2 kg/st, bei denen Kühlwassermengen von mehr als dem 100-fachen der Dampfmenge noch einen gewissen Nutzen haben. Dies bestätigt den schon ausgesprochenen Grundsatz, daß Kühlwasserpumpe und Luftpumpe beide leistungsfähig sein müssen. Der größeren Fördermenge der Luftpumpe II entspricht natürlich auch ein größerer Kraftbedarf.

at abs.

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Kolbenluftpumpe II angegeben. Die beiden Linien weichen nur sehr wenig voneinander ab, liegen dagegen erheblich unter der entsprechenden Linie für die Kolbenluftpumpe. In Wirklichkeit wird der Unterschied noch größer, da Versuche des Verfassers ergeben haben, daß die Fördermenge des Strahlsaugers auch von der Art des geförderten Mittels abhängt und bei gleichem Druck die Fördermenge größer ist, wenn wie beim Kondensator ein Dampf-Luftgemisch und nicht reine Luft abgesaugt wird. Durch die Dampfstrahlluftpumpe kann man daher die geforderte reichliche Luftpumpenleistung einfach und wirtschaftlich erhalten und bei gleichem Dampfverbrauch der Luftpumpe wegen der höheren Luftleere erhebliche Dampfersparnis bei der Hauptturbine erzielen Zu beachten ist namentlich, daß sich beim Strahlsauger zwischen 0 und 4 kg/st Luftmenge, den praktischen Grenzen, die Kondensatorspannung nur wenig ändert und im Mittel rd. 0,01 at unter derjenigen bei Kolbenluftpumpen bleibt. Berücksichtigt man ferner die große Betriebsicherheit der Dampfstrahlluft

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absoluter Druck im

Kondensator c

0,26

0,24

0,22

0,20

0,18

0,16

absoluter Druck im Kondensator pc

0,14

0,12

0,10

0,08

0,06

0,04

20 kg/st

0,02

abzusaugendes Luftgewicht Gr

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Kühlfläche des Kondensators F= 100 qm, Kühlwassermenge Q = = 200 000 kg/st, Kühlwassereintritt-Temperatur te = 15o C, volle Belastung der Hauptturbine, Abkühlung des Kondensates bis auf Lufttemperatur. Abb. 10.

Einfluß der Luftpumpengröße auf die Kondensatorspannung.

Mit den Kolbenluftpumpen sei dann eine Dampfstrahlluftpumpe, Bauart Hoefer 1), verglichen, für die in Abb. 5 die durch Versuch gefundene Abhängigkeit der Fördermenge vom absoluten Luftdruck angegeben ist. Der Dampfverbrauch der Strahlpumpe ist schätzungsweise ebenso hoch wie derjenige der Kolbenluftpumpe II. Die Dampfstrahlluftpumpe hat die Eigentümlichkeit, daß ihre Fördermenge bei steigendem Druck des abgesaugten Mittels rasch bis zu einem Höchstwert ansteigt, der für Spannungen von rd. 0,04 bis 0,15 at abs. praktisch unveränderlich ist und dann wieder langsam abfällt. Bei niedrigen Spannungen steigt die Fördermenge der Strahlpumpe wesentlich über diejenige der Kolbenpumpe und erreicht für 0,04 at abs. sogar fast das Doppelte der Kolbenpumpe. Bei Spannungen über rd. 0,25 at abs., die für den praktischen Betrieb nicht mehr in Frage kommen, sinkt die Fördermenge des Strahlsaugers unter die der Kolbenpumpe. Die mit dem Strahlsauger erreichbaren Kondensatorspannungen sind für 200 000 kg/st Kühlwasser =rd. 50-fach, mittlere Verhältnisse) bei Abkühlung des Kondensates bis auf Lufttemperatur und ohne Unterkühlung desselben in Abb. 11 zum Vergleich mit

Q D

*1) D. R. P. 313 020, Hersteller Maschinenbau-A. G. Balcke, Bochum.

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Absaugung der Luft durch Luftpumpe I angenommen. Neben der Kühlwassereintrittstemperatur ist auch das Luftgewicht veränderlich gedacht, da ja vor allem der Einfluß der Luftmenge untersucht werden sollte. In Abb. 12 sind die Kondensatorspannungen bei veränderlichen Kühlwassereintrittstemperaturen für 0, 5, 10, 15 und 20 kg/st Luftgewicht aufgetragen. Die Linien lassen erkennen, daß die Kühlwassertemperatur namentlich bei tiefen Temperaturen um so größeren Einfluß auf die Luftleere hat, je kleiner das abzusaugende Luftgewicht ist. Da nun das Luftgewicht nur im Verhältnis zur Luftpumpe als klein oder groß bezeichnet werden kann ein großes Luftgewicht kann durch eine große Luftpumpe

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