Sanierung des Isarkanals erfordert aufwändige

Technik
Abb. 1 Isarkanal inmitten der Seen
Sanierung des Isarkanals erfordert
aufwändige Wassererhaltungsarbeiten
Pumpen für große Wassermengen I Im Zusammenspiel mit einem kompetenten bauausführenden Partner aus dem Bereich der Grundwasserbewirtschaftung und leistungsfähiger
Pumpentechnik konnten die Wasserhaltungsarbeiten bei der Sanierung des Isarkanals für
das Kraftwerk Finsing erfolgreich realisiert werden. Alle Umweltauflagen wurden eingehalten.
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Brunnenbau
F
ür 35 Millionen Euro hat die
E.ON Wasserkraft GmbH im
Jahr 2005 ein Teilstück des Mittleren Isarkanal aufwändig saniert. Auf
einer Länge von fast elf Kilometern
wurde die vorhandene Kanalauskleidung aus Beton erneuert. Der nicht
schiffbare Kanal dient ausschließlich
der Elektrizitätserzeugung und ist über
80 Jahre alt. Die im Laufe der Zeit entstandenen, schutzwürdigen Biotope
und die Tatsache, dass sich die Sohle
des Kanals unterhalb des Grundwasserspiegels befindet, machten umfangreiche Wassererhaltungsarbeiten und
Maßnahmen zur temporären Grundwasserabsenkung erforderlich. Vorbedingung für eine erfolgreiche Sanierung war die sichere Wasserhaltung mit
dem Bau von 468 Brunnen mit Pumpstationen.
Die Arge Bilfinger Berger AG & Max
Bögel GmbH & Co. KG erhielt von der
E.ON den Auftrag zur Sanierung des
Isarkanals von Kilometer 5,8 bis Kilometer 16,6 beim Wasserkraftwerk Neufinsing. Von den Sanierungsmaßnahmen betroffen war eine Gesamtfläche
von 412.000 Quadratmetern. Davon
entfielen auf die Böschung 270.000 qm
und auf die Sohle 142.000 qm.
Ausgangslage
Der gesamte Mittlere Isarkanal (MIK)
besteht aus vier Stauhaltungen (Abschnitten) mit den Kraftwerken
Finsing, Aufkirchen, Eitting und
Pfrombach. Der Bau wurde 1919 mit
dem Isarwehr in Oberföhring begonnen und 1929 mit dem Kraftwerk
Pfrombach abgeschlossen. Der Kanal
wurde noch nie entleert. Der Werk-
Abb. 2 Mittlerer Isarkanal mit Kraftwerk Finsing
kanal Mittlere Isar hat eine Länge von
insgesamt ca. 54 Kilometer und ein
Gefälle von ca. 88 Metern. Die Wasserführung beträgt ca. 130 m3/Sekunde,
die Ausbauleistung liegt bei ca. 84 MW
mit einer Jahreserzeugung von rd. 417
GWh, dies entspricht dem Strombedarf
von ca. 350.000 Einwohnern. In engem
Zusammenhang mit der „Kraftwerkstreppe Mittlere Isar“, Haltung 1, steht
die Fischteichanlage auf der rechten
und der Speichersee auf der linken
Kanalseite – beide zusammen bilden
das Vogelschutzgebiet und Euro-
STDS-JANTZ GmbH & Co. KG
Röntgenstraße 44
D-57439 Attendorn
Tel.: +49 (0) 27 22 - 93 83 - 3
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Technik
Abb. 5 Pumpeneinbau in Brunnen
Abb. 3 Bauausführung für einen der Brunnen
Hauptleistungen
bei der Wasserhaltung
Im dem knapp elf Kilometer langen
Kanalabschnitt der Sanierung waren
gewaltige Wassermengen während der
Wasserhaltung zu bewegen, die nur
mit erheblichem technischen Aufwand
und Know-how zu meistern waren.
Allein die Arbeitsvorbereitung für die
Grundwasserabsenkung im Kanalbereich mit der Einteilung der Bohrgeräte für die notwendigen Brunnenbohrungen machten umfangreiche
Planungen nötig: Schrägstellung der
Verrohrungsmaschine vor dem Baggerunterwagen, Materialhandling ohne
Radlader,Vorbereitung der Bohrplätze,
Versorgung und Sicherung des Personals sowie Notfallpläne. Alles musste genau berücksichtigt werden. Nur so
konnte eine fachgerechtes Abfischen
des Kanals, Abstau und Entleerung des
Kanals und die eigentliche Sanierung
ohne Grundwassereinbruch ermöglicht
werden.
Abb. 4 Einleitstellen der Förderwassers
pa-Reservat Speichersee/Fischteiche
gemäß der Ramsar-Konvention. Daher
wurde bei allen Arbeiten höchstes
Augenmerk auf ökologische Belange
gelegt.
Für die Sanierung des Kanals war eine
komplette Kanalentleerung in diesem
Bauabschnitt erforderlich. Die Arge beauftragte die Firma Hölscher Wasserbau GmbH aus Haren im Emsland mit
den notwendigen Wasserhaltungsarbeiten. Neben der vorübergehenden
Grundwasserabsenkung bestand die
besondere Schwierigkeit darin, die ent54
lang des Kanals über Jahrzehnte entstandenen wunderbaren Biotope nicht
zu beeinträchtigen und die zahlreichen
Wasservögel zu schützen. Im Einzugsbereich des Grundwassers liegende
Fischteiche und Bäche sollten nicht
„trocken fallen“, sondern aus der
Wasserhaltung kontinuierlich versorgt
werden. Besonders der Bauherr E.ON
war interessiert, die Umweltbelange zu
gewährleisten und Imageschaden durch
negative Auswirkungen des Vorhabens
zu vermeiden und wirkte unter diesen
Aspekten kontrollierend auf den Bauablaufplan ein.
Zur Bewältigung der Wasserbewegungen wurden 468 Brunnen gebaut
und mit Pumpen bestückt. Brunnentiefe und Fördermenge der Pumpen
variierten je nach Bedarf. Die erforderliche Pumpentechnik für die
Unterwasserpumpen realisierte die
Firma ITT Lowara GmbH, mit der
Lieferung von 75 einstufigen LowaraVogel 10“ Pumpen, Typ 103 TV 1N mit
13,0 kW-Motor und 20 Meter Anschlusskabel 4x4 mm3 für die Brunnen
DN 700/350mm und einer Fördermenge on 230 m3/h bei 16,5 m Förderhöhe. Dieser Pumpentyp hat sich
im robusten Baubetrieb bestens be1 0 / 2 0 09
Brunnenbau
Abb. 6 Für die Sanierungsarbeiten trockengelegter Kanal
währt und zeichnet sich durch einen
hohen Wirkungsgrad aus, der die Betriebskosten wesentlich minimiert.
Zur Ermittlung des Grundwasserpegels
wurden 60 Messpegel in eine Tiefe von
bis zu zehn Metern eingebracht und
mit der Deichkrone verrohrt. 21 Notstromaggregate mit je 400 KVA und
Startautomatik sicherten einen zuverlässigen und ununterbrochenen Betrieb
während der Kanal-Instandsetzung.
Die Länge der verlegten Kabel betrug
über 40.000 Meter, die der Rohrleitungen DN 150 bis DN 300 mehr als
zehn Kilometer. Als Spitzenwert wurden an einem Tag 1.710 Millionen m3
Wasser abgepumpt. Das entspricht
einer Fördermenge von etwa 20.000 l/s.
Da das Wasser in den Speichersee
gepumpt wurde, konnte aus der so
gewonnenen Lageenergie wieder Strom
erzeugt werden. Der Stromverbrauch
betrug 15.000 MWh.
abgeschlossen. E.ON Wasserkraft realisiert inzwischen in anderen Teilstücken des Mittleren Isarkanals weitere umweltfreundliche Sanierungsmaßnahmen.
Die Instandsetzungsarbeiten des Mittleren Isarkanals wurden erfolgreich
Abbildungen: Hölscher Wasserbau
Autoren:
Klaus Heiner
ITT Lowara Deutschland GmbH
Biebigheimer Str. 12
63762 Großostheim
Tel.: 06026 943-0
Fax: 06026 943-210
E-Mail: [email protected]
Internet: www.lowara.de
Franz Hoffmann
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