Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-Seitenkanal

Wasserstand-, Setzungs-, Temperatur- und Rissaufweitungsmesssystem

Die Schleuse wird seit der Inbetriebnahme im Jahr 1975 durch einen nicht mehr als 14 Minuten dauernden Vorgang regelmäßig befüllt und entleert. Diese zyklische, hydraulische Belastung hat an dem Bauwerk mit 190 m x 12 m Kammerabmessungen zu Rissen im Beton, Schäden an den Fugendichtbändern und vergleichsweise starke Setzungen in verschiedenen Bereichen der Schleusenanlage geführt.

Aus den Ergebnissen eines Grundwasserstands-Meßsystems entlang der Schleuse und Sparbecken wird die Abhängigkeit zwischen dem Füllstand der Schleuse und den sich verändernden Grundwasserständen in der Umgebung der Schleuse offensichtlich.

Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-SeitenkanalSchleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-Seitenkanal Piezometer-Einbau - Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-SeitenkanalPiezometer-Einbau - Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-Seitenkanal Trockengelegte Schleuse - Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-SeitenkanalTrockengelegte Schleuse - Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-Seitenkanal Konvergenzmessgerät auf der Schleusensohle - Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-SeitenkanalKonvergenzmessgerät auf der Schleusensohle - Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-Seitenkanal Schema des Fugen-Monitoring-Systems - Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-SeitenkanalSchema des Fugen-Monitoring-Systems - Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-Seitenkanal Einbauschritte eines Vierfach-Extensometers mit hydraulischen Borros-Ankern durch die acht Meter starke Sohlplatte - Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-SeitenkanalEinbauschritte eines Vierfach-Extensometers mit hydraulischen Borros-Ankern durch die acht Meter starke Sohlplatte - Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-Seitenkanal Anordnungsschema der Temperaturmessketten - Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-SeitenkanalAnordnungsschema der Temperaturmessketten - Schleuse Uelzen I in Esterholz am Elbe-Seitenkanal

Verschiebungs- und Verformungsmessgeräte zeigen die Bewegung des Bauwerks relativ zum Untergrund und die von der hydraulischen Belastung abhängigen Form- und Zustandsveränderungen des Bauwerks selbst an.

Die zyklischen Bewegungen verursachen Undichtigkeiten, diese wiederum Untergrunderosionen, die wiederum zu ruckartigen Setzungen führen. Zur Überwachung der Dichtigkeit wird ein Präzisions-Messsystem zur Bestimmung der Temperaturen entlang der Fugen installiert, mit dem Undichtigkeiten frühzeitig erkannt werden können.

Anforderungen an das geotechnische Messsystem:

  • Druckwasserdichte Sensoren für die Installation unter Wasser
  • Gegen hohe Strömungsgeschwindigkeiten stabile Ausführung
  • Unverfälschte Signale trotz sehr großer Kabellängen
  • Geeignet für den Betrieb über viele Jahre ohne Nachkalibrierung
  • Speicherung und Fernübertragung großer Datenmengen

Verwendete Geräte von Geokon

Projekt Eckdaten

Zeitraum Februar 1993 bis April 1996
Messsystem 17 Rissaufweitungsmesser Typ 4420
3 stationäre Konvergenzmesser Typ 4425
5 Extensometer mit Spreizring-Ankern und hydraulischen Borros-Ankern
16 Wegmesser Typ 4450 für Extensometer
59 Piezometer Typ 4500 zur Wasserstands- und Porenwasserdruckmessung
10 Inklinometerstrecken mit Neigungsmessrohr 6500
79 Thermistoren zur Temperaturmessung Typ 3800
5 Temperaturmesser Typ 4700
364 Temperaturmesser in 66 Messketten (Lieferung GTS)
8 Datenlogger mit 36 Multiplexer und DFÜ
Ergebnis-Visualisierung: Erfassung von 543 Sensorsignalen mit grafischer Online-Darstellung und automatischer Auswertung auf 2 PC’s im Wasser- und Schifffahrtsamt Uelzen (WSA Uelzen
Performance automatische Registrierung der Grundwasserstands-änderungen, der Betonverformung, der Bauwerkssetzung und der Rissaufweitung als Folge des Lastspiels bei Schleusen-betrieb; zur Analyse der Beanspruchungsmechanismen und zur Überwachung der Fugen zwischen den Schleusenkammer-blöcken auf Leckagen; zur Verhinderung von Sickerströmungen und Untergrunderosionen
Auftraggeber Wasser- und Schifffahrtsamt Uelzen;
Philipp Holzmann AG, Hamburg;
Preussag Verfahrenstechnik GmbH, Hannover
Planer/ Gutachter Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe und Hamburg;
WBI Prof. Dr.-Ing. W. Wittke Beratende Ingenieure für Grundbau und Felsbau GmbH, Aachen
Projektpartnerschaft Software-Engineering zur Ergebnis-Visualisierung durch GfS, Aachen;
Temperaturmessketten von GTS, Karlsruhe