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HANDBUCH

DER

INGENIEURWISSENSCHAFTEN

in fünf Bänden.

Oritter Hand:

Der Wasserbau.

Zweite Abteilung. 1, ELälfte.

Herausgegeben

von

L. Franzius, II. Garbe und Ed. Sonne.

Dritte vermehrte Auflage.

Leipzig.

Verlag von Wilhelm Engelmann. 1 900.

DER

WASSERBAU.

III, Band des Handbuchs der Ingenieurwissenschaften

Zweite Abteilung.

1. Hälfte.

Landwirtschaftlicher Wasserbau. Binnenschiffahrt. Flufsbau.

In Verein mit

A. Hefs (f) und fr. Kreuter

herausgegeben von

Geh. Baurat und Professor

Oberbaudirektor

Geb. Baurat und Professor

L. Franzius

II. Garbe

Ed. Sonne

in Berlin,

in Bremen,

in Darmstadt.

Dritte vermehrte Auflage.

Mit 459 Textfiguren, Sachregister und 20 lithographierten Tafeln.

Leipzig.

Yerlag von Wilhelm Engel mann. 1900.

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Rechte, insbesondere das Recht der Übersetzung, S'iwri Vorbehalten.

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Vorwort.

Der Vollendung des nunmehr vorliegenden ersten Teils der zweiten Abteilung unseres Wasserbaues (der zweite Teil befindet sich bereits seit dem

Jahre 1895 in den Händen der Leser.) haben sich, abgesehen von anderen

/

Zwischenfällen, infolge Ablebens der Mehrzahl der betreffenden Mitarbeiter erhebliche Schwierigkeiten entgegengestellt. Dafs Professor K. Pestalozzi-Zürich, welcher die Verbauung der Wildbäche und die Regulierung der Ge-birgsflüsse bearbeitet hatte, gestorben ist, wurde bereits im Vorworte der ersten Abteilung erwähnt, ihm folgten Baurat A. Hefs-Hannover, der Verfasser des Kapitels Meliorationen, und Professor J. Schlichting-Berlin, der Verfasser der Regulierung und Kanalisierung der schiffbaren Flüsse. Baurat A. Hefs hatte zwar eine Handschrift für die Meliorationen hinterlassen, es waren aber mancherlei Änderungen vorzunehmen. Eine Handschrift für den Anfang der Flufsregulierung hatte auch Professor Schlichting hinterlassen; durchgreifende Änderungen des Planes brachten jedoch eine ganz neue Bearbeitung jenes Gegenstandes mit sich.

Die Ausfüllung der entstandenen Lücken haben teils Herr Professor Kreuter in München, teils die Unterzeichneten Herausgeber übernommen. Die Arbeiten rascher, als geschehen, zu fördern, wollte indessen nicht gelingen und es wurde erforderlich, zunächst Lieferungen zu veranstalten. Die erste Lieferung, welche im wesentlichen die Kapitel IX (Meliorationen) und X (Wasser-strafsen im allgemeinen, Flöfserei und Binnenschiffahrt, Schiffahrtsanlagen) um-fafst, wurde im Jahre 1897 ausgegeben, die zweite, welche das Allgemeine des Flufsbaues enthält, ist im Vorjahre vollendet. Diese Art des Erscheinens hat den Übelstand mit sich gebracht, dafs namentlich in den erstgenannten Kapiteln die Erscheinungen der neuesten Zeit unberücksichtigt geblieben sind.

VI

Vorwort.

Auf der anderen Seite sind die oben erwähnten Umstände aber einer gründlichen Bearbeitung des aufserordentlich umfangreichen Stoffes förderlich gewesen; die Mehrzahl der vorliegenden Abschnitte hat eine ganz neue Fassung bekommen, die anderen sind vervollkommnet und erheblich erweitert.

Grofs ist die Zahl der Fachgenossen, welche die Bearbeitung des vorliegenden Werkes durch wertvolle Mitteilungen oder auf andere Weise freundlich unterstützt haben. Wir nennen die Herren Baurat Wolf-Landshut, Professor von Willinann-Darmstadt, Oberingenieur Wey-Rorschach, Wasserbau-Inspektor Unger-Bingerbrück, Stadtrat Seidner-Brixen, Geh. Baurat Schat-tauer-Wiesbaden, Oberingenieur Roösz-Nagy Szt. Miklos, Oberiogenieur Rokita-Innsbruck, Hofrat Ritt-Innsbruck, Generaldirektor Pressel-Konstan-tinopel, Baurat Perghem-Trient, Baurat Lindner-Innsbruck, Baurat Krapf-Bregenz, Professor Koch-Darmstadt, Oberingenieur Kindermann-Wien, Geh. Oberbaurat Imroth-Darmstadt, Ingenieur Hanken-Oldenburg, Professor Esselborn-Darmstadt, und sprechen denselben auch an dieser Stelle unseren verbindlichen Dank aus.

Im Oktober 1900.

H. Garbe,

Ed. Sonne,

L. Franzins,

Berlin.

Darmstadt.

Bremen.

Handbuch des Wasserbaues.

Dritte Auflage.

Übersicht des Inhalts der Abteilungen und Kapitel.

Erste Abteilung-.

1.    Hälfte.

Voruntersuchungen. Binnengewässer. Stauwerke.

I.    Kreislauf des Wassers, Gruudwasser und Quellen.

II.    Binnengewässer.

III. Stauwerke.

Anhang. Durchflufs weite der Brücken und Durchlässe.

2.    Hälfte.

Wasserversorgung und Entwässerung der Städte.

IV. Wasserleitungen.

V. Die Wasserversorgung der Städte.

VI. Gewinnung, Reinigung und Aufspeicherung des Wassers.

VII.    Konstruktion der Rohrleitungen. Wasserwerksbetrieb.

VIII.    Die Entwässerung der Städte.

Zweite Abteilung-.

1. Hälfte.

Landwirtschaftlicher Wasserbau. Binnenschiffahrt. Flufsbau.

IX. Meliorationen.

X. Wasserstrafsen im allgemeinen. Flöfserei und Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagcn.

XI. Flufsbau.

XII. Deiche.

2. Hälfte.

Schleusen. Schiffahrtskanäle.

XIII.    Deichschleuscn.

XIV.    Schiffsschleusen.

XV. Schiffahrtskanäle.

Berichtigungen.

S. 117,    Z.    12    v.    u.    lese    man    „1:4:30“ statt „1:4:    5“.

8. 118,    Z.    19    v.    o.    „    „    „1 : 5,7 : 40“ statt „1 : 5    : 7“.

S. 161,    Z.    9    v.    o.    „    „    „XVIII“ statt „XVII“.

8. 161: Vor „A. Allgemeines“ ist einzufügen „Erster Abschnitt“.

S. 173: Aus der Urschrift von Duboys’ Abhandlung ist uulicbsainerweise ein Versehen in die deutsche Bearbeitung tibergegangen. Gleichung 2 bat zu lauten:

tang w =

Q

t cp

P Ä (T — 1) P

Dementsprechend ändern sich auch die daraus abgeleiteten Ausdrücke. In den Anwendungen § 6 u. f. ist hierauf bereits Rücksicht genommen.

S. 211, Z. 1 v. o. inufs es heifscn „vernachlässigte Entwässerung“ statt „Entwässerung“.

8. 637, Z. 8 v. u. lese man „Der Quellungsstreifen“ statt „Diese Biuueuberme“. 8. 639, Z. 25 v. u. „

8. 610, Z. 13 v. u. „

„ „Wasserstand“ statt „Widerstand“.

„ „beim Überströmen“ statt „durch die Überluuldeichc“.

Übersicht des Inhalts der Abteilungen und Kapitel.

VI11

Dritte Abteilung.

Wasserbau am Meere und in Strommündungen.

XVI. Das Meer und die Seeschiffahrt.

XVII. Einwirkungen des Meeres auf die Küsten. Seeuferbau.

XVIII. Einwirkung des Meeres auf die Flufsmündungen und deren Korrektion.

XIX. Seehäfen.

XX.    Hafendämme. Ufermauern. Schiffsbauanstalten.

XXI.    Schiffahrtszeichen.

§ 10. § 11.

§ 0.

IX. Kapitel.

Meliorationen (Landwirtschaftliche Verbesserungen).

Bearbeitet von A. Hefs, Königl. Baurat in Hannover (f).

(Hierzu Tafel I bis IV und 45 Textfiguren).

Seile

Einleitung...........

Die Vorarbeiten für Landesmeliorationen

1

2

A. Die Entwässerung der Ländereien.

Die Unterhaltung der natürlichen Wasserzüge

3

a) Die Entwässerung einzelner Grundstücke.

Die Entwässerung durch offene Gräben Das Drainiei’en. Geschichtliches . .

4

5

Nachteile einer zu grofsen Nässe des Bodens. Bezeichnung der für die Drainierung geeigneten Bodenarten........................

Vorteile und Nachteile des Drainierens...................

Die älteren Arten des Drainierens. Die Drainröhren..............

Der Entwurf der Drainierung. Die Vorarbeiten. Die Tiefenlage, Entfernung und Gefälle,

die lichte Weite der Drains und die Lage derselben.............

Die Ausführung der Drainierung.....................

Verstopfungen der Drains.......................

6

7

8

10

16

17

b) Die Entwässerung ausgedehnter Flächen.

§ 12. Einleitung.............................

§13. Nachteile der mangelhaften Entwässerung und unzeitiger Überschwemmung......

§14. Der Entwässerungsplan........................

§15. Entwässerung durch Ableitung des fremden Wassers........... .    .    .

§16. Entwässerung durch Verbesserung der Flufsläufe oder durch Anlage eines Parallelkanals .

§17. Entwässerung durch Senkung des Wasserspiegels im Sammler (Ilecipienten)......

§ 18. Die Binnenentwässerung........................

§ 19. Die natürliche Entwässerung bedeichter Küstenmarschen.............

§ 20. Verhältnis des Niederschlags zum Abflufs..................

Litteratur, die Paragraphen 3 bis 20 betreffend................

18

19

20

21

22

23

27

28

29

29

c) Die künstliche Entwässerung der Niederungen.

§ 21. Einleitung.....................

§ 22. Bestimmung der zu hebenden Wassermengen.........

§ 23. Der Normal-Binnenwasserstand, die Hubhöhe und die Betriebszeit .

§ 24. Die Schöpfmaschinen.................

§ 25. Beispiele gröfserer Entwässerungsanlagen..........

30

31

33

33

36

Inhalts - Verzeichnis.

Zweite Abteilung. 1. Hälfte.

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138

141

142

Seite

Inhalts-Verzeichnis.

X

B. Die Kolmation.

§ 26. Einleitung.............................

§ 27. Gehalt der Flüsse an Sinkstoffen und chemische Zusammensetzung der aufgelösten und

schwebenden Stoffe.........................

§ 28. Das Entwerfen der Kolmation......................

Litteratur, die Paragraphen 21 bis 28 betreffend...............

C. Die Bewässerung der Ländereien.

§ 29. Einleitung..........................

§ 30. Der Nutzen der Bewässerung und die Wirkung des Wassers........

§ 31. Kennzeichen eines guten Bewässerungswassers und der Boden........

§ 32. Die wiederholte Benutzung des Wassers...............

§ 33. Die Gewinnung des Wassers für Bewässerungszwecke...........

§ 34. Der Zuleitungskanal und die Bauwerke................

§ 35. Die Arten der Bewässerung und die Anlagen im Bewässerungsgebiet.....

§ 36. Die zur Bewässerung erforderliche Wassermenge und die Wasserverluste .    .    .    .

§ 37. Die Verteilung des Wassers und die Wassermeuge............

§ 38. Die Ausführung, die Unterhaltung und der Betrieb der Bewässerungsanlagen .    .

§ 39. Die Kosten der Wiesenbewässerungsanlagen..............

§ 40. Die Bewässerung mit Schmutzwasser.................

D. Moorkultur.

§ 41. Die Entwässerung und Kultur der Moore......

Litteratur, Allgemeines und Bewässerungsanlagen betreffend

X. Kapitel.

Die Wasserstrafsen im allgemeinen. Flöfserei mul Binnenschiffahrt.

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Bearbeitet von Ed. Sonne, Geh. Baurat, Professor an der Technischen Hochschule in Dannstadt. (Hierzu Tafel V, VI und 32 Textfiguren.)

A, Die Wasserstrafsen im allgemeinen.

§    1. Entwickelung der natürlichen Wasserstrafsen und ihres Verkehrs bis Anfang des 19. Jahrhunderts ............................

§ 2. Entwickelung der künstlichen Wasserstrafsen bis Anfang des 19. Jahrhunderts. Vergleich

der Arten ............................

§ 3. Entwickelung der Wasserstrafsen im 19. Jahrhundert..............

§ 4. Die Wasserstrafsen der Gegenwart. Verbreitung und Betrieb...........

§ 5. Die Wasserstrafsen der Gegenwart. Verkehr und Verkehrskosten.........

B. Flöfserei und Flöfsereianlagen.

§ 6. Flöfserei . . § 7. Flöfsereianlagen

C. Binnenschiffahrt.

§ 8.    Flufs- und Kanalschiffe

§ 9.    Der Schiffswiderstand.........

§10. Ältere Arten der Schiffsbeförderung . . .    .

§11.    Dampfschiffahrt auf Flüssen.......

§ 12.    Dampfschiffahrt auf Kanälen......

§13.    Dampfschiffahrt auf kanalisierten    Flüssen    .    .

§14.    Seltene Arten der Schiffsbeförderung.    Fähren

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206

211

224

226

A. Allgemeines. Von Fr. Kreut er.

1. Wesen und Ziel von Flufsbauten.

Allgemeine Gesichtspunkte.......................

Natürliche Vorgänge an Flufsläufen und deren Einflufs auf den erreichbaren Beharrungszustaud

2. Vorarbeiten.

Gegenstand der Vorarbeiten.......................

Darstellung der Abflufsverhältnisse bei verschiedenen Pegelständen.........

Theorie der Geschiebeführung......................

Allgemeine Bestimmung des Normalprofils und der Normalbreite......... .

Normalprofil für veränderliche Wasserstände und geschiebeführende Wasserläufe .    .    . .

Bestimmung des Normalprofils. Schlufsbetrachtungen..............

3. Forschungen über die wechselseitigen Beziehungen zwischen Wasser- und

G eschiebeführung.

Allgemeine Vorbemerkungen. Versuche und Beobachtungen. Flufskundliche Versuchsanstalten Betrachtungen über die Bewegung des fliefsenden Wassers in Geraden und Krümmungen .

Von den Hochwassern.........................

Betrachtungen über die Wirkung der Strömung auf bewegliche Flufsbetten......

Vom Einflufs der Gesteinsart auf die Beweglichkeit der Geschiebe.........

Von der Bewegung und Festlegung der Kiesbänke ...............

6. Baustoffe. Baubestandteile im weiteren Sinne, Werkzeuge und Baugeräte.

Allgemeine Vorbemerkung.......................

I. Natürliche Bausteine........................

298

299

§ 9.

§ 10. § 11. § 12. § 13. § 14.

161

165

168

170

171

176

181

183

4. Linienführung.

§ 15. Fingerzeige der Natur für die Linienführung von künstlichen Flufsgerinnen .    .

§16. Gestalt und Krümmung der Bögen. Wahl der Richtungsverhältnisse . . .    .

5. Zweck, Wesen und Wirkung der Regelungsarten.

§17. Allgemeines. Zweck der Flufsregelung...............

§18. Flutaufspeicherungswerke....................

§ 19. Querhauten ........................

§ 20. Längsbauten........................

§21. Zusammengesetzte oder Verbund-Bauweise..............

§ 22. Schwebende Bauten......................

§ 23. Durchlässige Bauten.....................

§ 24. Abbaue..........................

§ 25. Durchstiche........................

232

245

251

261

267

276

280

282

285

287

290

Inhalts-Vekzeichnih.

XI

Seit«

D. Schiffahrtsanlagen.

§15. Geschichtliche Entwickelung der Kammerschleuse........

§16. llauptabmessungen der künstlichen Wasserstrafsen und ihrer Bauwerke

§17. Kleinere Schiflährtsaulagen................

Litteratur, die Wasserstrafsen der Gegenwart betreffend.....

146

148

153

155

XI. Kapitel.

Der Flufsbau.

Bearbeitet von Fr. Kreuter, Professor an der Technischen Hochschule in München, H. Garbe, Geh. Baurat und Professor in Berlin und Ed. Sonne, Geh. Baurat, Professor an der Technischen Hochschule in Darinstadt.

Erster Abschnitt.

(Hierzu Tafel VII bis XIV und 263 Textfiguren.)

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§ 35.

§ 36. § 37.

7. Baubestandteile im engeren Sinne.

Allgemeines I. Steinwerke

318

318

a)    Pflasterungen . .

b)    Steinwürfe . . .

c)    Steinschlauen . .

d)    Mauern . . . . II. Faschinenwerke. Packwerke

a)    Bänder . . . .

318

320

321

322

322

323

324

330

332

334

337

345

§ 38. Schwebekörper § 39. III Holz werke

355

357

8. Ausführung der Flufsbauten.

§ 40. Allgemeines.................

§ 41. Ausführung der Leitwerke f Parallelwerke) und Uferdeckungen § 42. Ausführung der Querbauten............

a)    Queranschlüsse............

b)    Einbauten oder Buhnen.........

c)    Tauchbuhnen und versenkte Buhnen ....

d)    Grundschwellen...........

e)    Rinnenabschlüsse........

f)    Unterstützungswerke..........

§ 43. Ausführung der Durchstiche und Zuschlüsse......

§ 44. Von der Verlandung der Altwässer.........

§ 45. Flufsspaltungen und Flufsvereinigungen .......

362

365

375

375

377

380

381

382

383

383

389

391

9. Von der Anlage, Erhaltung und Benutzung der wasserbaulichen Pflanzungen.

§ 46. Allgemeines. Arten des Pflanzholzes. Zubereitung desselben...........

§ 47. Die Pflanzarbeit...........................

§ 48. Erhaltung und Benutzung der Weidenanlagen.................

397

399

401

10. Bauanschlag und Bauentwurf. § 49. Zweck der Bauanschläge. Baustoff und Arbeitsaufwand .    .    .    .

A. Faschinenbau..............

B Steinbauten...............

C. Holzbauten. Zimmermannsarbeiten.......

402

403

408

409

§ 50. Der Bauentwurf Litteratur .    .

411

415

B. Verbauung der Wildbäche. Von Fr. Kreut er.

§ 51. Die Wildbäche und ihre Thäler § 52. Die Muren und Schuttströme .

416

422

XII

Inhalts-Verzeichnis.

Seite

§ 28. II. Thon, Kalk, Sand und Kies........

§ 29. III. Bauholz..............

§ 30. Beispiele von Bauhölzern..........

§31. IV. Faschinen und sonstige Erzeugnisse aus Bauholz § 32 V. Werkzeuge und Baugeräte........

304

306

309

312

314

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In HALTS-Verzeichnis.

XIII

Seite

§ 53. Allgemeines über Verbauung der Wildbäche § 54. Kunstbauten...........

428

432

a) Steinerne Barren oder Sperren

434

§ 55. Kunstbauten: b) Thalsperren .    .....................

§ 56. Kunstbauten: c) Hölzerne Sperren....................

d) Sperren in gemischter Bauweise...............

§ 57. Führung der Wildbäche über die Schuttkogel. Schutzdämme und Mauern. Rinnsäler oder Schalen.............................

438

448

451

453

§ 58. Beispiele von Wildbachverbauungen............

§ 59. Kreuzung zwischen Verkehrswegen und Murgängen oder Wildbächen § 60. Pflanzungen....................

457

459

462

C. Bändigung der G-ebirgsflüsse. Von Fr. Kreuter.

§ 61. Allgemeine Kennzeichnung der Gebirgsfliisse.......

§ 62. Mittel zur Bändigung der Gebirgsfliisse....... . .

§ 63. Ableitung der Binnengewässer. Mündungen. Schuttlagerplätze

§ 64. Beispiele....................

Litteratur, Wildbäche und Gebirgsfliisse betreffend.....

463

465

470

476

482

D. Korrektion und Regulierung der schiffbaren Flüsse. Von Ed. Sonne.

§ 65. Allgemeines.........

§ 66. Normalprofile und Linienführung .    .

§ 67. Regulierungsarten und Baubestandteile § 68. Ausgeführte Regulierungen ....

1.    Der Rhein.....

2.    Die Weser.....

3.    Die Elbe......

4.    Die Oder......

5.    Weichsel und Memel

6.    Die Donau.....

484

486

492

495

495

499

504

507

510

512

§ 69. Stromschnellen

513

Die Felsenstrecke des Rheins Stromschnellen der Donau .

§ 70. Nebenanlagen und-Hilfsarbeiten .    .

§71. Unterhaltungs- und Betriebstechnik . Litteratur..........

514

518

525

527

533

Zweiter Abschnitt.

(Hierzu Tafel XV bis XVIII und 40 Textfiguren.)

Kanalisierung der Flüsse.

Von H. Garbe.

§ 1. Aufgabe und Zweck der Kanalisierung. Geschichtliches......

§ 2. Allgemeine Anordnung..................

§ 3. Vorteile und Nachteile der Kanalisierungen..........

§ 4. Regulierung oder Kanalisierung...............

§ 5. Bestimmung des Stauspiegels...............

§ 6. Die Entwässerung der seitlichen Grundstücke. Der Leinpfad. Brücken

§ 7. Lage der Wehre und Schleusen ..............

§ 8. Die Wehranlage....................

535

538

539 542 544

546

549

550

XIV

Inh alts-V krzeichnis.

Seite

553

555

555

557

§ 9. Die beweglichen Wehre................

§ 10. Die neueren beweglichen Wehre.............

A Nadelwehre................

B.    Wehre mit Schütz- oder Rolltafeln vor Nadelwehrböcken

C.    Klappenwehre...............

D.    Trommelwehre...............

§ 11. Die Schleusenanlage.................

§12. Seitenkanäle....................

§ 13. Flufskanalisierungen im deutschen Reiche..........

§14. Kanalisierungen in Österreich, Frankreich, Belgien und Amerika .    ,

§ 15. Kanalisierungskosten.................

561

563

564

568

570

578

582

Flufshäfen. Von Ed. Sonne.

i

§ 16. Arten und allgemeine Anordnung.......

1.    Sicherung gegen Hochwasser. Einfahrt

2.    Form, Gröfse und Tiefe der Häfen . .

3.    Befestigung und Ausstattung der Ufer .

583

585

587

589

589

589

§17. Grofse Handelshäfen

1.    Vorbemerkungen und Voruntersuchungen .

2.    Lageplan und Hauptteile......

3.    Höhenlage ...........

4.    Form und Abmessungen der Hafenbecken

5.    Befestigung der Ufer........

592

593

595

596

§18. Ausführungen und Kosten

598

Litteratur, Flufshäfen betreifend

605

XII. Kapitel.

Deiche.

Bearbeitet von H. Garbe, Geh. Baurat und Professor in Berlin.

(Hierzu Tafel XIX, XX und 79 Textfiguren.)

§ l. Flufs- und Seedeiche. Zweck der Deiche. Marsch. Geest. Polder........

A. Flufsdeiche und sonstige Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers.

§ 2. Einteilung der Flufsdeiche.......................

§ 3. Geschichtliches über Flufsdeiche.....................

§ 4. Nachteile der Flufsdeiche.......................

§ 5. Deichverhältnisse des Weichseldeltas, des Unterrheins, der Elbe und Weser, der Loire, des

Po und der Theifs.........................

§ 6. Deiche an Gebirgsfliissen........................

§ 7. Lage der Flufsdeiche.........................

§ 8. Das Querprofil. Allgemeines......................

§    9. Das Querprofil der Winterdeiche................... ,    .

§ 10. Überlaufdeiche. Flügeldeiche......................

§ 11. Das Querprofil der Sommerdeiche . .....................

§ 12. Deichrampen. Durchfahrten......................

§13. Herstellung der Flufsdeiche.......................

§ 14. Die Sicherung der Deichfläche......................

§15. Unterhaltung der Flufsdeiche......................

§ 16. Die Deichverteidigung.........................

§ 17. Deichbrüche und ihre Schliefsung.....................

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I nh alts-Verzeichnis.

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Sonstige Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

§ 18. Bekämpfung der Ursachen einer Steigerung des Hochwassers...........

1.    Entwaldungen.......................

2.    Vermehrte Zuführung des Wassers infolge Entwässerung........

3.    Regulierungen im oberen Laufe der Flüsse.............

4.    Abflufshindernisse im Hochwasserbett...............

5.    Verwilderung der Flufsläufe..................

§ 10. Zurückhaltung des Wassers und Verzögerung des Abflusses im Quellgebiete......

1.    Sammelbecken.......................

2.    Einbaue im oberen Laufe der Flüsse...............

3.    Sonstige Anlagen zur Zurückhaltung des Wassers..........

§ 20. Schaffung eines ausgedehnteren Gebietes für die Hochfluten...........

1.    Einlafsbecken.......................

2.    Ableitung des Wassers durch Seitenkanäle.............

3.    Überläufe........................

4.    Einlafsschleusen......................

5.    Verwandlung bestehender Winterdeiche in Sommerdeiche........

6.    Offene Deichanlagen.....................

§ 21. Sonstige Mittel zur Verhinderung der Nachteile und Gefahren der Überschwemmungen .    .    G77

Neuere Litteratur, Hochwasserschäden, Hochwasser-Vorhersage und Nachrichtendienst betreffend    G80

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B. Seedeiche.

§ 22. Vorkommen und Einteilung der Seedeiche.............

§ 23. Geschichtliches über Seedeiche.................

§ 24. Nachteile der Seedeiche...................

§ 25. Die Lage der Seedeiche...................

§ 26. Inangriffnahme und Verzinsung einer neuen Einpolderung.......

§ 27. Querprofil (Bestick) der Seedeiche................

§ 28. Die Bermen. Sicherung des Deiches..............

§ 29. Aufsergewöhnliche Deichprofile und Deichsicherungen.........

§ 30. Sanddeiche. Überlaufdeiche. Sommerdeiche . ...........

§ 31. Herstellung der Seedeiche..................

§ 32. Unterhaltung der Seedeiche. Deichverteidigung. Schliefsen der Deichbrüche § 33. Deichgenossenschaften und Deichschauungen der Flufs- und Seedeiche .    .

Litteratur, Flufs- uud Seedeiche betreffend...........

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Sachregister............

Atlas (20 Tafeln) nebst Inhaltsverzeichnis.

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IX. Kapitel.

M e 1

o r a t

(Landwirtschaftliche Verbesserungen).

o n e n

Bearbeitet von

A. Hefs,

Königl. Baurat a. D. zu Hannover f.

(Hierzu Tafel I bis IV und 45 Textfiguren.)

§ 1. Einleitung. Die Landesmeliorationen bezwecken die Sicherung* und Erhöhung des Ertrags der Grundstücke und stehen daher in engster Beziehung zur Landwirtschaft. So lange die Wirtschaft extensiv geführt wird, findet sich selten eine Veranlassung, die natürlichen Verhältnisse zu ändern, sobald aber eine intensivere Wirtschaft eintritt und die Besitzer mit gröfseren Mitteln den höchsten Ertrag zu erzielen streben, sobald durch die Konkurrenz die Preise der landwirtschaftlichen Erzeugnisse gedrückt werden, mufs alles geschehen, um die Grundstücke leistungsfähig zu machen. Es sind daher die niedrig belegenen Grundstücke, welche bis in den Sommer hinein überschwemmt oder versumpft sind und die höher belegenen Grundstücke, welche wegen eines undurchlassenden Bodens die Bestellung im Frühjahre kaum gestatten, zu entwässern. Dies geschieht durch Verbesserung der Binnenentwässerung, durch Drainierung, durch künstliche Hebung der schädlichen Wassermassen oder durch Erhöhung des Bodens mittels der Sinkstoffe, welche die Wasserläufe führen.

In den südlichen Ländern ist die Zuführung des Wassers zur Anfeuchtung der Wiesen und Ackerländereien die Bedingung der Kultur; einzelne Länder, wie z. B. Oberitalien, sind in der glücklichen Lage, aus den Alpen im Sommer reichliche Wassermassen zur Bewässerung zu erhalten, in anderen Ländern, wie z. B. Spanien, Algier, Indien, Chile, mufs man durch Aufspeicherung der Winterwasser die Anfeuchtung im Sommer bewirken.

In den nördlichen Gegenden genügt in der Regel die Anfeuchtung nicht, die Grundstücke erfordern bei der bedeutenden Ausdehnung der Besitzungen und bei dem Bedürfnis einer nachhaltigen Düngung der Ackerländereien auch einer düngenden Bewässerung mit reichlichem Wasser, welches in der Regel im Winter und Frühjahr zur Verfügung steht.

Eine günstige Gelegenheit Meliorationen auszuführen, geben die Schiffahrtskanäle; abgesehen von den unmittelbaren Vorteilen, welche der Landwirtschaft durch Erleichterung der Zufuhr von Dünger, Baumaterialien u. s. w. erwachsen, lassen sich durch die Abfälle in den Schleusentreppen mitunter Verbesserungen der Entwässerung erzielen und

Handbuch der Ing.-Wissensch. III, 2. 3, Aufl. X. Hälfte.

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•rH

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IX. A. Hess. Meliorationen.

durch Zuführung von Wasser Flächen bewässern, es werden indessen häufig die Wassermassen, welche ein Schiffahrtskanal führen und zur Bewässerung abgeben kann, überschätzt. Auch die Speisegräben der Schiffahrtskanäle lassen sich nicht selten gleichfalls für die Bewässerung ausnützen, wobei es ein günstiger Umstand ist, wenn diese Gräben während der Zeit der düngenden Bewässerung nicht oder nur in geringem Grade zur Speisung der Kanäle benutzt werden.

§ 2. Die Vorarbeiten für Landesmeliorationen. Die Vorarbeiten für Landesmeliorationen sollen den Zustand der zu verbessernden Grundstücke klarlegen, sodafs die bestehenden Übelstände erkannt und die zur Abhilfe erforderlichen Anlagen entworfen werden können.

1.    Die geometrischen Arbeiten. Es ist eine Karte des Meliorationsgebiets anzufertigen; bei kleinen Anlagen kann man die Katasterkarten im Mafsstabe 1:2000 unmittelbar benutzen, bei grösseren Gebieten müssen zur besseren Übersicht die Karten in einem kleineren Mafsstabe gezeichnet und zusammengetragen werden; Aufmessungen werden nur in seltenen Fällen erforderlich sein. Bei sehr grofsen Anlagen mufs aufserdem eine Übersichtskarte in ein bis zwei Blättern zusammengestellt werden, bei Entwässerungsanlagen eine Karte des Sammelgebiets. Die Specialkarten müssen aufser den Flüssen, Zuggräben, Wegen, Brücken, Schleusen u. s w. die Eigentumsgrenzen und eine Angabe der Katasternummern der Eigentümer enthalten. Die Feldmarksgrenzen sind durch farbige Linien zu bezeichnen.

2.    Die nivellitischen Vorarbeiten. Für Entwässerungsanlagen wird in der Regel die Ausführung des Längennivellements genügen, nur hat man darauf zu achten, dafs die Tiefenlage ausgedehnter Niederungen nötigenfalls durch Seitennivellements festgelegt wird. Die Nivellements sind an den vorhandenen Flüssen, Bächen und Zuggräben entlang zu legen, ferner ist der Normalsommerstand, der höchste Sommer- und Winterwasserstand zu ermitteln, das Gelände und die Flufs- oder Grabensohlen aufzunehmen, auch die Höhe etwa vorhandener Deiche. — Nicht minder mufs eine Aufnahme von Querprofilen der Wasserzüge angeordnet werden, auch sind Zeichnungen der Brücken, Schleusen u. s. w. anzufertigen. Mit besonderer Sorgfalt sind die Verhältnisse an den Mühlen und sonstigen Stauwerken zu ermitteln, namentlich die Sommer- und Winterstauhöhe, die Einrichtung der Mühle, Anzahl der Gänge und Beschaffenheit des Motors, die Wasserstände oberhalb und unterhalb der Mühle, die Schwellen der Mahlgerinne und der Freiflut u. s. w. Die Verhältnisse des Wasserlaufs, in welchen die Entwässerung geschehen soll, sind ebenfalls klarzulegen und zwar auf eine gröfsere Längenausdehnung. Ist nach den örtlichen Verhältnissen die Anlage eines von den vorhandenen Wasserzügen abweichenden Entwässerungskanals wahrscheinlich oder möglich, so sind dem ausführenden Techniker die erforderlichen Anweisungen in Betreff der Richtung zu erteilen und diese Linien in der Regel mit Aufnahmen von Seitenpunkten oder Querprofilen zu^nivellieren, auch erforderlichenfalls verschiedene Konkurrenzlinien zu untersuchen.

Für Bewässerungsanlagen ist in der Regel die Ausführung eines Flächennivellements zweckmäfsig, die Entfernung der Netzpunkte voneinander richtet sich nach den Bodenverhältnissen und nach der Art der Bewässerung; bei ebenem Terrain können die Punkte in gröfserer Entfernung genommen werden, ein Kunstwiesenbau erfordert eine gröfsere Anzahl Höhenpunkte als eine Stauberieselung u. s. w. Die Behandlung der Entwässerungszüge geschieht wie oben angegeben, die Linie des Zuleitungskanals ist nach Ermittelung der Wasserstände in dem Flusse oder Bache, aus welchem das Wasser entnommen werden soll, mit Berücksichtigung der örtlichen Verhältnisse annähernd zu ermitteln und je nach Umständen in gröfserer oder geringerer Breite zu nivellieren. In bergigem oder hügeligem Terrain bieten die in die Karte einzutragenden Horizontal- oder Höhenkurven eine gute Übersicht.

Bei Ausführung ausgedehnter Flächennivellements empfiehlt es sich, die auf einen gemeinschaftlichen Horizont bezogenen Höhen nicht in die Originalkarten, sondern in Durchzeichnungen derselben, welche auf Papier und Leinen geklebt und im Felde gebraucht werden, einzutragen. Auf diesen sogenannten Klappkarten wird das Projekt entworfen und in die Originalkarten übertragen. Die Bezeichnung der Eigentümer bleibt in den Klappkarten weg, dagegen sind die Eigentumsgrenzen anzugeben.

Sollen die Vorarbeiten nur generell ausgeführt werden, so sind statt des Flächennivellements nur einzelne Linien zu nivellieren, derartige Arbeiten können aber nur dazu dienen, die Möglichkeit einer Bewässerungsanlage klarzulegen. Die Ausarbeitung eines Entwurfs setzt specielle Nivellements voraus, und es erscheint in hohem Grade bedenklich, nach generellen Vorarbeiten ein grofses Projekt in allgemeinen Zügen zu entwerfen und den Wiesenbaumeistern die weitere Bearbeitung zu überlassen.

Unterhaltung der natürlichen Wasserzüge.

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Die von der holländischen Regierung herausgegebene sogenannte Waterstaats-Karte der Niederlande im Mafsstabe von 1:50000, welche die Höhenverhältnisse der Terrains und die Wasserstände enthält, kann als ein Muster der besprochenen Karten bezeichnet werden.¹)

3. Pegelbeobachtungen, Konsumtionsmessungen und Bodenuntersuchungen. Da regelmäfsige Pegelbeobachtungen nur an gröfseren Flüssen ausgeführt werden, so wird es meistens erforderlich sein, beim Entwerfen gröfserer Anlagen Pegel an den Hauptentwässerungszügen, an dem Reci-pienten und an dem Flusse u. s. w., aus welchem die Ableitung erfolgen soll, anzubringen und beobachten zu lassen. Während der Ausführung der Vorarbeiten werden die Wassermengen dieser Gewässer bei verschiedenen Pegelständen und in der Nähe der Pegel gemessen, bei ganz geringen Wassermengen kann man die Messung durch Kasten oder mittels Überfällen ausführen, gewöhnlich wird man den Woltmann-schen Flügel oder Schwimmer benutzen (vergl. Kap. II). In der Nähe der Pegel hat man mit Sorgfalt die gewöhnlichen Sommerwasser, die höchsten Sommer- und Winterwasser, sowie den niedrigsten Wasserstand zu ermitteln und auf die Pegel zu übertragen, damit die Wassermengen auch für die nicht beobachteten Wasserstände annähernd berechnet werden können.

Sind die Pegelstationen an entlegenen Orten oder wechseln die Wasserstände rasch, so ist der Vorschlag des Ingenieurs van Hasselt²) beachtenswert, nach welchem die Pegelbeobachter auch die Geschwindigkeit des Wassers messen sollen. Die Einrichtung wird in der Weise getroffen, dafs von dem Ingenieur einzelne Bestimmungen der Wassermengen ausgeführt werden, der Pegelbeobachter aber soweit erforderlich bei jedem Ablesen des Pegels einen Schwimmer auf eine bestimmte Länge durchtreiben läfst und die Anzahl der Sekunden notiert.

Bei Gelegenheit der nivellitischen Vorarbeiten ist auch der Grund und Boden des Meliorationsgebiets zu untersuchen; in ausgedehnter Weise mufs diese Arbeit bei der Trockenlegung der Moore ausgeführt werden, da bei der Bearbeitung des Entwurfs die Tiefenlage des festen Untergrundes vollständig bekannt sein mufs. In vielen Fällen ist es auch von Nutzen, den Grundwasserstand festzulegen; es mufs dies bei trockener Witterung in verschiedenen Jahreszeiten geschehen und die Gruben müssen mindestens 24 Stunden vor der Einwiegung des Wasserstandes gegraben sein; namentlich der niedrigste und höchste Grundwasserstand ist von Bedeutung.

A. Die Entwässerung der Ländereien.

§ 3. Die Unterhaltung der natürlichen Wasserzüge. Die Unterhaltung der natürlichen Wasserzüge ist von der grüfsten Wichtigkeit für die Landwirtschaft, je geringer das Gefälle, desto nachteiliger sind die Verunreinigungen der Abzüge; die sorgfältigste Aufsicht in Betreff der Reinigung findet man daher in den Marschen, namentlich am Meere oder in dem Bereiche der Flut und Ebbe, woselbst der Abflufs zeitweise gehemmt ist.

Die Unterhaltung der natürlichen Wasserzüge wird erschwert:

1.    durch die unvollkommenen gesetzlichen Bestimmungen, welche es nicht gestatten, den Räumungspflichtigen die Erhaltung des Normalprofils aufzugeben, sondern nur die Krautung, Wegräumen von Busch u. s. w.,

2.    dadurch, dafs nur dem Uferanlieger die Räumung obliegt, während sämtliche Besitzer der Grundstücke im Thale oder in der Niederung den Vorteil geniefsen,

3.    durch die vis inertiae der Grundbesitzer.

Die Bildung von Genossenschaften zur Instandhaltung der Bäche, Flüsse u. s. w. mit der Verpflichtung, das Normalprofil zu erhalten und Einrichtung einer geeigneten Aufsicht, sowie regelmäfsige sogenannte Schauungen (d. h. Besichtigungen durch die Aufsichtsbehörde mit gleichzeitiger Anordnung der notwendigen Verbesserungen) bringen den

J) Vergl. Sonne. Die niederländische Waterstaats-Karte. Zeitschr. f. Baub. 1880, S. 8.

²) Tijdschrift van het Koninklijk Institut van Ingenieurs 188 7/88, Verhandlungen S. 50.

1*

IX. A. Hess. Meliorationen.

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Grundbesitzern grofse Vorteile, nicht selten sind ausgedehnte versumpfte Flächen lediglich durch eine gründliche Räumung der vernachlässigten Abzüge trocken gelegt.

Die Unterhaltung eines Wasserzuges besteht in dem Abstechen der anwachsenden, meistens konvexen Ufer, der Sicherung der abbrechenden Ufer durch Ausfüllen mit Erde und Besoden, durch Anlage von Grundbetten oder durch Pfahlreihen, sowie in dem Auswerfen der sich bildenden Sandhäger. Bäume und Gebüsch, mit Ausnahme niedriger Weiden, sollten am Ufer nicht geduldet werden, die Wurzeln zerstören das Ufer und die überhängenden Büsche verunreinigen das Bett. Das Kraut an den Böschungen mufs rechtzeitig abgemäht werden, auch die Wasserpflanzen im Flufsbette müssen von Zeit zu Zeit ausgemäht werden, da dichtes Kraut den Abflufs des Wassers in hohem Grade erschwert und die Wasserführung bis auf die Hälfte erniedrigen, oder bei gleicher Wassermenge den Wasserspiegel erheblich erhöhen kann.

Treten vor der Heuernte häufig Hochwasser ein oder doch höhere Wasserstände, welche bei ungenügender Beschaffenheit des Flufsbettes Ausuferungen bewirken können, so ist die Räumung ohne Rücksicht auf den entstehenden Schaden gegen Ende Mai auszuführen; dies Verfahren ist z. B. mit günstigem Erfolge an der Schunter eingeführt, welche in den ersten Tagen des Monats Juni geschaut wird. In anderen Fällen kann es zweckmäfsig sein, die Arbeiten bis nach der Grummeternte zu verschieben und im Sommer nur nach Bedürfnis die Krautungen auszuführen.

Kann das Wasser abgeleitet oder zeitweise zurückgehalten werden oder tritt im Herbst ein niedriger Wasserstand ein, so können die Räumungen in gewöhnlicher Weise ausgeführt werden, andernfalls mufs man die Zuflucht zu Baggerungen nehmen. In der Regel wird die Verwendung gewöhnlicher Handbagger, mit welchen je nach der Breite des Wasserzuges vom Ufer oder vom Schiff oder Flofs aus gearbeitet wird, genügen; bei gröfseren Arbeiten wendet man Eimerbagger an.

Debauve³) beschreibt eine einfache Vorrichtung, welche durch zwei Arbeiter bewegt wird; der Bagger lieferte 50 bis 70 cbm an einem Arbeitstage. Das Baggergut wurde durch geneigte Leitungen von Holz oder Blech an das Ufer geführt. Die Kosten der Vorrichtung belaufen sich auf 1440 M.

Näheres über Baggervorrichtungen findet man im vierten Bande unseres Handbuchs.

Ist der Wasserstand während der Ausführung der Krautungen so hoch, dafs die Arbeiter nicht in den Bach u. s. w. steigen können, so wird die Beseitigung des Krautes nur unvollkommen geschehen, man hat daher eine Vorrichtung ersonnen, um vom Ufer aus die Krautung zu bewirken. Dieser Apparat⁴) besteht aus einer Kette von Sensenklingen, deren Länge der Breite des zu reinigenden Wasserlaufes entspricht; er wird von Arbeitern, welche an beiden Ufern langsam stromaufwärts schreiten, fortgezogen. Durch angehängte Gewichte erreicht man, dafs die Sensen sich genau an den Boden anlegen. Diese Vorkehrung ist nur bei regelmäfsigen Wasserläufen, welche namentlich keine Erhöhungen und Vertiefungen in der Sohle zeigen, anwendbar; bei Gräben von 4—5 m Breite wird derselbe durch zwei bis drei Menschen fortbewegt und die Kosten belaufen sich für das laufende Meter auf etwa 6 Pf. Die Kosten des Apparates betragen etwa 80 M.

a. Die Entwässerung einzelner Grundstückei

§ 4. Die Entwässerung durch offene Gräben. Bei einem durchlassenden Boden oder bei geneigter Lage der Grundstücke bedarf es künstlicher Anlagen zur Entwässerung nicht, das Regenwasser versinkt entweder oder gelangt auf der Oberfläche oder in den Furchen zum Abflufs. Der undurchlassende ebene Boden erfordert indessen Vorrichtungen zur raschen Abführung des Tagewassers und es werden zu diesem Zwecke besondere Furchen und Gräben angelegt. Die Furchen werden in der Weise hergestellt, dafs man zweimal mit dem Pfluge in der Linie des Wasserabzugs entlang zieht und

)    Manuel de l’ingenieur, S. 5. — Andere kleine Bagger in den Ann. industrielles, 30. Januar 187C, sowie Lagrene. Cours de navigation inRrieure, Band II, S. 170.

)    Ann. des ponts et chaussees 1852, S. 244.

Das Drainieren, Geschichtliches.

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die Schollen das erste Mal links, das andere Mal rechts aufwirft; bei sehr langen Ackerstücken oder bei dem Vorhandensein von Niederungen legt man Querfurchen an, welche das Wasser in die Zuggräben führen. Eine aufmerksame Betrachtung des Ackers im Frühjahr läfst ohne weiteres die Linien erkennen, in welchen diese Furchen am zweck-mäfsigsten anzulegen sind.

Zur Aufnahme des Wassers aus den Furchen werden Zuggräben angelegt, welche das Wasser in die Hauptgräben führen. In den Niederungen wird jedes Ackerstück von 10 bis 14 m Breite von Gräben begrenzt, welche teils zur Sammlung und zur raschen Abführung des Wassers dienen, teils das Material für die Erhöhung der Ackerstücke liefern. Nach Thaer5 6 7) soll die Erhöhung der Stücke durch das Aufpflügen nicht über 0,2 m betragen. Ist das Terrain sehr niedrig, so legt man die Gräben in geringerer Entfernung und mit bedeutender Breite an, um das Material zur Erhöhung zu gewinnen-, in den Niederungen an der Elbmtindung findet man Gräben von 4 bis 6 m Breite. Von muldenförmigen Einsenkungen des Geländes leitet man zweckmäfsig das Wasser durch Fanggräben an der oberen Seite ab.

Von dem Engländer Elkington wurde die Entwässerung von Grundstücken durch Bohrlöcher in die unterhalb liegenden durchlassenden Schichten mit Erfolg bewirkt, es erfordert dies Verfahren indessen eine genaue geognostische Untersuchung des Terrains, damit man nicht etwa statt der Saugschächte sich neue Quellen erschliefst und das Übel verschlimmert, ln Deutschland ist dasselbe häufig mit Erfolg zur Anwendung gebracht⁰), auch in Frankreich hat man in ähnlicher Weise brunnenförmige Löcher mit Steinen ausgefüllt und mit leichter Erde bedeckt.¹)

§ 5. Das Drainieren^ Geschichtliches.

Die Trockenlegung nasser Grundstücke durch unterirdische Abzüge nennt man das Drainieren derselben.

Schon im Altertum war diese Verbesserung der Ländereien bekannt; Palladius giebt eine Beschreibung von Arbeiten, welche zur Trockenlegung ausgeführt wurden, und der Pfarrer Secchi fand in Alatri vollständige Drainierungsanlagen der alten Römer. Im Mittelalter kam diese Kunst in Vergessenheit und erst in der Mitte des 17. Jahrhunderts finden sich die ersten Spuren systematischer Drainierungen in England. Im 18. Jahrhundert fand daselbst dies Verfahren zwar schon eine gröfsere Verbreitung, die unvollkommenen Methoden wurden aber beibehalten und erst 1830, als die ersten Versuche mit gebrannten Röhren gemacht wurden, erfolgte ein gröfserer Aufschwung, der um 1840 nach Einführung der jetzigen vollkommenen Art mit cylindrischen Röhren die lebhafteste Unterstützung der Regierung fand. Es wurden den Grundbesitzern aus der Staatskasse Vorschüsse geleistet, welche bis zum Jahre 1850 bereits die Höhe von etwa 165 Millionen Mark erreichten und in jährlichen Raten zurückgezahlt wurden. Im Jahre 1880 waren von geeigneten Ländereien in England und Wales von 6260000 ha bereits 1215000 ha drainiert.

Auf dem Kontinent folgte in der Mitte dieses Jahrhunderts zunächst Belgien; von dort aus verbreitete sich die Drainierung nach Frankreich, Deutschland und Österreich, jetzt wird sie allgemein als ein bedeutendes Kulturmittel in den Gegenden mit schwerem Boden anerkannt. — Die Kosten des Drainierens belaufen sich in Preufsen auf 100 bis 200 M., in Frankreich auf 240 bis 320 M., in England auf etwa 300 M. f, d. ha.

)    Rationelle Landwirtschaft, Band 3.

)    Allgemeine landwirtschaftliche Zeitung 1862, No. 27.

)    Bull, de la soc, d’encourag. 1847r

IX. A. Hess. Meliorationen.

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§ 6. Nachteile einer zu grofsen Nässe des Bodens. Bezeichnung der für die Drainierung geeigneten Bodenarten. Die anhaltende Nässe im Boden, welche sich namentlich im Frühjahr fühlbar macht, erschwert die Bestellung der Grundstücke in hohem Grade; Pferde und Menschen arbeiten sich nur mühsam durch die aufgeweichte Erde, nachdem dieselbe durch die günstigere Witterung des Frühjahrs endlich so weit abgetrocknet, dafs eine Bearbeitung möglich geworden ist. Das nahe unter der Oberfläche stehende Wasser, sei es nun Grundwasser, welches durch tiefere undurchlassende Schichten angestaut ist, oder sei es Wasser, welches durch die thonige Beschaffenheit des Bodens von den atmosphärischen Niederschlägen zurückgehalten wurde, verdunstet und erzeugt dadurch Kälte, welche die Entwickelung der Pflanzen verzögert. Die Wurzeln derselben können nur bis zu dem Grundwasserstande sich ausdehnen, ein hoher Wasserstand beschränkt daher das Gebiet, aus welchem die Pflanze naturgemäfs ihre Nahrung zu entnehmen hat und hindert dadurch ihre Entfaltung. Durch die grofse Nässe wird ferner die wohlthätige Einwirkung der Luft auf die Pflanzenwurzeln ausgeschlossen, die Luft und auch die warmen Regen mit ihren befruchtenden Gasbeimengungen können ihre Wirkung auf die Pflanzenwurzeln nicht ausüben. Die schweren, nicht entwässerten Bodenarten werden nach dem Abgänge des Wassers hart, sodafs eine Bearbeitung kaum mehr stattfinden kann, der Landwirt mufs seine Arbeitskräfte bedeutend vermehren, um in der kurzen Zeit zwischen der breiigen und steinharten Beschaffenheit des Bodens die Bestellung zu bewirken. Die Pflanzenwurzeln können in dem erhärteten Boden sich nicht entfalten und verkümmern namentlich bei länger andauernder Dürre. Die Verwertung des Düngers kann nur bei Zutritt der Luft geschehen, daher der geringe Nutzen des Düngers, sobald das Grundwasser nahe unter der Oberfläche steht.

Für die Drainierung geeignet sind namentlich die sogenannten schweren und kalten Bodenarten, also lehmiger und thoniger Boden, und die durchlassenden Bodenarten, welche auf undurchlassendem Untergründe ruhen und daher einen hohen Grundwasserstand haben. Auszuführen ist die Drainierung indessen nur in dem Falle, dafs ein genügendes Gefälle vorhanden ist; wo dieses fehlt, wie z. B. in den Flufsniederungen, mufs man die Entwässerung mit dem geringsten Gefälle, d. h. durch offene Gräben, schaffen oder durch andere Mittel die bindige Beschaffenheit der Ackerkrume lockern, wie solches z. B. an der unteren Elbe durch das sogenannte Kuhlen, das Ausgraben des im Untergründe befindlichen klai- und kalkhaltigen Sandes und Aufbringen desselben auf die Ackerflächen, seit langen Jahren mit grofsem Erfolge geschieht.

Ein durchlassender Boden, in welchem das Regenwasser rasch versinkt und aus welchem das Grundwasser mit genügendem Gefälle nach dem Recipienten abziehen kann oder in welchem das Grundwasser einen so tiefen Stand hat, dafs ein zeitweises Ansteigen unschädlich bleibt, bedarf des Drainierens nicht. Von der hier und da aufgetauchten Idee, derartige Grundstücke durch Luftdrains zu verbessern, ist man zurückgekommen.

Es ist nicht schwer, die des Drainierens bedürftigen Grundstücke aufzufinden, die Vegetation giebt auch im trockenen Sommer genügende Kennzeichen. Auf zu nassen Grundstücken finden sich die Carex-Arten, der Hahnenfufs, Binsen, Schachtelhalm und dergleichen Pflanzen, bei Ackerländereien weist die verspätete und kümmerliche Vegetation auf zu grofse Nässe hin; im Frühjahr bleibt die Ackerkrume dieser Grundstücke breiartig, während andere der Entwässerung nicht bedürftige Grundstücke bereits abgetrocknet sind; auch sind derartige Flächen durch die dunkle Farbe erkennbar. Grundstücke mit durchlassendem Untergrund und minderwertigen Bodenarten sind nicht zu drainieren.

Vorteile und Nachteile des Drainierens.

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Ein sicheres Verfahren zur Untersuchung ist das Graben von Löchern und die Beobachtung des Wasserstandes in denselben längere Zeit hindurch; verbindet man die Einzelbeobachtungen miteinander durch Nivellements, so erhält man wertvolle Daten über das Gefälle und die Richtung des abziehenden Grundwassers. Es läfst sich durch derartige Beobachtungen ermitteln, ob die Nässe durch die atmosphärischen Niederschläge oder durch Quellen im Untergründe entsteht; ist das zurückgehaltene Regenwasser die Ursache, so wird nach eingetretener günstiger Witterung der Wasserstand baldigst sich senken, während bei einer Bildung der Nässe durch Quellen der Wasserstand noch längere Zeit in einem Beharrungszustande bleiben wird.

§ 7. Vorteile und Nachteile des Drainierens. Die Bearbeitung der drainierten Grundstücke kann im Frühjahr 8 bis 14 Tage früher als sonst erfolgen, sie ist wegen der lockeren Beschaffenheit der Ackerkrume, welche durch das Eindringen der Luft befördert wird, wirksamer und kann bis zu einer gröfseren Tiefe durchgeführt werden. Die Wurzeln der Pflanzen dringen tiefer in den Boden ein und werden dadurch in den Stand gesetzt, Nahrungsstoffe in reichem Mafse aufzunehmen. Durch den Zutritt der Luft in die oberen Schichten wird das Wachstum und die Reife der Pflanzen befördert, das Stroh wird kräftiger und länger, die Körner werden in grofser Anzahl und stärker ausgebildet. Die Unkräuter vermindern sich. Bei anhaltender Trocknis sind die tief in den gelockerten Boden eindringenden Wurzeln im stände, die erforderliche Feuchtigkeit aufzunehmen; die Befürchtungen, dafs drainierte Grundstücke zu trocken gelegt würden, haben sich als grundlos erwiesen. Der Dünger kommt auf drainierten Grundstücken zur besten Wirksamkeit. Ein weiterer Vorteil des Drainierens besteht in der Erwärmung der oberen Bodenschicht, welche einesteils dadurch hervorgerufen wird, dafs der Eintritt der erwärmten Luft erleichtert ist, während andernteils die auf undrainier-ten Grundstücken stattfindende, Kälte erzeugende Verdunstung verringert wird. Der Unterschied der Temperatur auf undrainierten und drainierten Grundstücken beträgt 2—5 Grad.⁸) Ferner wird die Bearbeitung der drainierten Äcker durch ihre ebenen, von Gräben nicht durchschnittenen Flächen in hohem Grade erleichtert, die Anwendung von Maschinen ermöglicht, somit die Zeit der Bearbeitung wesentlich abgekürzt und die Bestellung verbilligt. Das Drainieren wirkt ferner vorteilhaft auf den Gesundheitszustand der Anwohner, wie jede andere Art der Entwässerung, da die durch Verdunstung entstehende Feuchtigkeit der Luft sich vermindert.

Als Nachteil des Drainierens wird angeführt, dafs die düDgenden Bestandteile vom Wasser in die Drains geführt würden und für die Vegetation verloren seien.

Nach den Untersuchungen von Boussingault enthält das Drainwasser geringere Quantitäten von Ammoniak als der Regen, nach den Versuchen von Barral enthalten die Drainwasser das Zwölffache der Salpetersäure, welche im Regenwasser enthalten ist.

Die gründlichen Untersuchungen des Professors Völker⁹) ergaben ebenfalls nur Spuren von Ammoniak in den Drainwassern, auch die wertvollen Düngstoffe, Kali und Phosphorsäure, finden sich in den Drainwassern nur. in verschwindend geringer Menge, dagegen finden sich die weiter verbreiteten Stoffe, als Kalk, Magnesia, Schwefelsäure, Chlor und lösliche Kieselsäure, namentlich aber Salpetersäure. Die stickstoffhaltigen organischen Stoffe, welche im Stalldünger enthalten sind, werden allmählich zersetzt, zunächst in Ammoniakverbindungen, welche längere Zeit im Boden bleiben und schliefslich in Salpetersäureverbindungen übergehen; jede stärkere Düngung hat daher auch einen gröfseren Verlust von Nährstoffen zur Folge und zwar ist dieser Verlust am gröfsten in den Herbst- und Wintermonaten, während

)    Wheeler. The drainage of fens and low lands. 1888, S. 39 u. 40.

)    Journal of the Royal agricultural Society of England 1874, S. 132,

IX. A. Hess. Meliorationen.

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in der Vegetationszeit die Pflanzen durch Aufsaugung der Nährstoffe dem Verlust Vorbeugen. Hieraus ist zu entnehmen, dafs Ammoniaksalze zweckmäfsig im Frühjahr auf das Land zu bringen sind und zwar Ende Februar oder Anfang März; der Natronsalpeter, welcher sehr rasch durch den Regen aus dem Boden fortgeführt wird, weil derselbe weder für Salpetersäure noch für Natron eine Absorptionskraft besitzt, darf nicht vor Mitte März zur Düngung verwendet werden.

Versuche über den Gehalt des Drainwassei-s in verschiedenen Jahreszeiten sind neuerdings auch von Deherain angestellt.¹⁰)

Nach dem Vorstehenden läfst sich zwar annehmen, dafs nährende Bestandteile durch die Drains entführt werden, dieselben sind aber nicht sämtlich dem aufgebrachten Dünger entnommen, sondern auch teilweise dem Oberboden, welcher durch das Drainieren der Luft zugänglich geworden ist. Bei tiefer Lage der Drains und Vorsicht in der Düngung ist der Verlust an Nährstoffen nicht für erheblich zu halten und vermindert jedenfalls nur zu einem geringen Prozentsatz den Gewinn, welcher durch das Drainieren erreicht wird.

Ein anderer Nachteil des Drainierens kann darin gefunden werden, dafs, wie bei allen Entwässerungsanlagen, die Verteilung des abfliefsenden Wassers verändert wird; bei starkem Regen wird das Wasser nach der Ausführung rascher abfliefsen und nach eingetretener Trocknis wird der Abzug des Wassers früher auf hören, als solches vor Ausführung der Drainierung geschah. Es wird sich daher, wie bei ausgedehnten Entwässerungsanlagen mit offenen Gräben, das Hochwasser der Recipienten erhöhen und das Niedrigwasser erniedrigen. So wenig man indessen bei der Trockenlegung ausgedehnter Niederungen durch Gräben und Kanäle auf diese für die allgemeine Wasserwirtschaft nicht günstigen Änderungen Rücksicht nehmen kann, ebensowenig wird man dieselben bei der Ausführung der Drainierung berücksichtigen können und zwar um so weniger, als die Trockenlegung der Grundstücke auch ihre Fähigkeit das Regenwasser aufzunehmen befördert.

§ 8. Die älteren Arten des Drainierens. Die Drainröhren. Die einfachste und älteste Art des Drainierens bestand in dem Ausheben eines Grabens, dem Einlegen von Faschinen oder Steinen je nach dem vorhandenen Material und ihrer Bedeckung mit der ausgehobenen Erde. Diese Anlagen liefsen jedoch das Wasser nur langsam abfliefsen, da dasselbe erhebliche Widerstände fand, zum Gelingen war ein bedeutendes Gefälle erforderlich, aufserdem verstopfte die nachsinkende oder vom Regenwasser in die Tiefe geführte Erde die geringen Zwischenräume. Man suchte daher einen freien Abzug an der Sohle des Grabens zu erreichen, indem man den abgehobenen Rasen mit der Narbe nach unten in- den Graben so einlegte, dafs ein freier Raum blieb oder man stellte auch an den Seiten kleine Absätze her, auf welchen der Rasen aufliegen konnte. Auf eine lange Dauer ist bei dieser einfachen Konstruktion nicht zu rechnen, am besten hat dieselbe sich bei Verwendung von Torf bewährt und ist in Lancashire vielfach zur Anwendung gekommen. Der Herzog von Richmond liefs in der Nähe des Parks von Gordon Castle Torf in der nachstehenden Form, Fig. 1 a, stechen und scharf trocknen, nach 10 Jahren waren die Torfziegel noch wohl erhalten und die Abzüge rein. Mit einem geeigneten Spaten soll ein Mann etwa halb so viel Torfziegel als Brenntorf stechen können. In Irland hat man¹¹) den Torf gemahlen und mit Maschinen zu Röhren geprefst, welche die doppelte Wandstärke der thönernen Röhren erhielten.

Bei der Drainierung von Torflagern wurde auch die Form Fig. 1 b verwendet, um ein vollständiges Rohr zu bilden.

)    Journal de l’agriculture 1891, II, S. 514—518.

)    Moniteur industriel 1850, No. 150.

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Drainröhren.

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Zur Verbesserung der aus kleinen Steinen hergestellten und beim Bau von Eisenbahnen u. s. w. noch jetzt verwendeten Sickerkanäle oder Drains wandte man platte Steine an, welche man in der Form wie Fig. 1 c, d u. e angiebt, zusammensteilte und mit kleinen Steinen beschüttete. Die Kosten dieser Konstruktion sind verhältnismäfsig hoch, da die flachen Steine in der Regel aus gröfserer Entfernung herangebracht werden müssen. Um das nachteilige Eindringen der Erde zwischen die Steine zu verhindern, ist der Vorschlag gemacht, die Steinschüttungen mit einem Überzug von hydraulischem Mörtel zu versehen, die erheblichen Kosten haben indessen eine weitere Verbreitung dieses Verfahrens verhindert. Einen Übergang zu der neueren Art bilden die Drains aus Hohlziegeln, Fig. 1/, welche auf Sohlplatten von 0,35 m Länge und 0,017 m Dicke gelegt wurden.

Die thönernen Röhren, welche man jetzt fast allgemein zum Drainieren verwendet, wurden anfänglich mit Muffen hergestellt, jetzt ist es allgemein üblich, die einzelnen Röhren ohne weitere Verbindung stumpf aneinander zu legen. Die Muffen erhöhen die Kosten, erschweren die Legung und sind zudem vollständig überflüssig, da der Spielraum zwischen Rohr und Muffe mindestens ebenso grofs bleiben wird, wie die Fuge zwischen zwei aneinander stofsenden Röhren; auch die zur gröfseren Dichtung ineinander geschobenen Röhren finden keine Verwendung. Das Wasser tritt durch die Stofsfugen in die Drainröhren, nur in sehr geringem Grade durch die Röhren selbst.

Die Stärke der cylindrischen Röhren mufs mit zunehmender Weite gröfser angenommen werden. Vincent¹²) giebt folgende Wandstärke der Röhren als angemessen an:

Lichte Weite der Röhren .25    50    75    100 mm

10    13    16    18 „ u. s. w.

Von anderen Schriftstellern, z. B. Lobe¹³), wird die Wandstärke geringer angegeben, auch in Frankreich nimmt man durchschnittlich die Rohrstärke zu 10 mm an ; die Beschaffenheit des Materials und die Höhenlage der Drains — ob flach oder tief — ist in Betracht zu ziehen.

Bei der Bestimmung der Röhrendurchmesser für die ungebrannten Röhren ist auch auf das Schwinden Rücksicht zu nehmen; dieselben müssen etwa 3—15 mm gröfser sein, als die Weiten der gebrannten Röhren, je nach dem Durchmesser der letzteren.

Gute Drainröhren müssen folgende Eigenschaften besitzen¹⁴):

Die Röhren müssen vollständig gerade sein und die cylindrische Form haben, die Innenseite mufs glatt sein, Unreinigkeiten, als Steinchen u. s. w., welche die Haltbar-

Wandstärke

)    Vincent. Die Drainage, S. 140.

)    Lobe. Urbarmachungen und Verbesserungen des Landes. Hamburg 1867.

)    Die Fabrikation der Drainröhren ist in den folgenden Werken behandelt: Heusinger von Waldegg. Ziegel- und Röhrenfabrikation, 1876. — Franz Kreuter. Praktisches Handbuch der Drainage. Wien 1887.

10

IX. A. Hess. Meliorationen.

keit verringern, dürfen nicht Vorkommen. Die Endflächen der Röhren müssen gerade und glatt sein, die Länge derselben mufs 0,23 bis 0,26 m betragen. Die Röhren müssen gut gebrannt sein; Röhren, die einige Tage im Wasser gelegen haben, müssen heim Anschlägen denselben hellen Klang geben, wie vor dem Einlegen in das Wasser.

§ 9. Der Entwurf der Drainierung. Die Torarbeiten. Die Tiefenlage, Entfernung und Gefälle, die liebte Weite der Drains und die Lage derselben. Die Vorarbeiten für eine Drainierung werden in ähnlicher Weise wie bei gröfseren Entwässerungsanlagen ausgeführt, indessen erfordert die Ausführung eine eingehende Klarlegung der Verhältnisse. Ist eine Karte in grofsem Mafsstabe, je nach den Verhältnissen in 1:1000 bis 1:2000, nicht vorhanden, so ist die Aufmessung des zu drai-nierenden Terrains geboten, alsdann findet eine sorgfältige Untersuchung durch Aufgraben oder Bohren statt und die Ausführung genauer Nivellements. Die örtlichen Verhältnisse müssen entscheiden, ob das Nivellement in einzelnen Linien, als Flächennivellement oder in Höhenkurven aufzunehmen ist, das Einträgen der letzteren in die Karte und zwar je nach den Umständen in 0,25 bis 1 m Höhendifferenz ergiebt ein sehr gutes Bild der Oberfläche und erleichtert die Bearbeitung des Entwurfs in hohem Grade, vergl. S. 15; im Flachlande ist indessen dieses Verfahren kaum anwendbar.

Mit der gröfsten Sorgfalt sind die gewöhnlichen, hohen und höchsten Wasserstände des Recipienten, welcher das Drainwasser aufnehmen mufs, zu ermitteln. Sollte das Nivellement ergeben, dafs die Vorflut für etwa P/2 m tief unter Terrain liegende Röhren nicht zu allen Zeiten, abgesehen von ganz aufsergewöhnlichen und kurze Zeit andauernden Hochfluten, gesichert ist, so müssen die Untersuchungen sich über das zu drainierende Gebiet hinaus erstrecken; es sind Ermittelungen erforderlich, ob der Recipient durch Begradigung und Vertiefung verbessert werden kann, ob die Einleitung an einer tiefer belegenen Stelle thunlich oder ob etwa durch Anlage eines Entwässerungsgrabens der Abflufs in einen günstiger gelegenen Recipienten — z. B. bei dem Vorhandensein eines Mühlenstaues in das Unterwasser der Mühle — zu erreichen steht. Bei der Ausarbeitung des Entwurfs sind diese Verhältnisse eingehend zu erörtern.

Tiefenlage und Entfernung der Drains. Die Tiefenlage und die Entfernung der Drains bedingen sich gegenseitig, je tiefer die Drains gelegt werden, desto weiter darf man dieselben voneinander legen, wenn man eine bestimmte Tiefe des Grundwassers unter dem Terrain erreichen will. Die Vorteile der tiefen Drainierung ergeben sich aus dem Vorstehenden (§ 7), der Boden wird in einer gröfseren Tiefe den Pflanzenwurzeln zugänglich, das mit Dungteilen geschwängerte Wasser setzt die Nahrungsstoffe bei der Filtration durch eine mächtigere Erdschicht ab und diese Stoffe werden demnächst von den Wurzeln wieder aufgesogen, die Drains können in gröfserer Entfernung Voneinander angelegt werden und sind durch die tiefe Lage gegen Frost geschützt. Die tiefere Lage der Drains sichert den Erfolg der Drainierung, da man auch die in der Tiefe durchstreichenden Wasseradern fafst und durch die Drains ableitet.

Bei der Bestimmung der Lage der Drains ist zu berücksichtigen, dafs der Drainstrang die tiefste Lage des Grundwassers bestimmt, dagegen mufs dasselbe in der Mitte zwischen zwei Strängen erheblich höher stehen entsprechend der Druckhöhe, welche erforderlich ist, um das Wasser durch den Erdboden in die Drains zu treiben. Diese Druckhöhe mufs nun verschieden sein, je nach der Beschaffenheit des Bodens und nach der Wassermenge, welche abzuleiten ist. Versuche über diesen Gegenstand sind selten und haben auch nur beschränkten Wert, da die Kurve des Grundwassers stets von der

Beschaffenheit des Bodens abhängen wird; als Beispiel dienen die nachstehenden von Delacroix in der Sologne aufgenommenen Profile¹⁵), s. Fig. 2. Der Boden bestand auf 1 m aus vegetabilischer Erde und Sand mit Thon vermischt, dann folgte auf 0,25 m gelber, thoniger Sand und unter demselben Thon, die Drains lagen 1,84 m unter der Oberfläche.

Die Profile ergeben auf 35 m Länge im April ein Gefälle von 0,538 m, welches im Mai sich bereits auf 0,459 m und im Juli auf 0,176 m ermäfsigte.

Auch bei anderen vom Verfasser aufgenommenen Profilen (vergl. F. 6, T. I der ersten Abteilung) ergab sich ein erheblicher Abfall des Grundwassers in unmittelbarer Nähe des Recipienten, welcher auf 5 m Entfernung im April 0,338 m und im Juli bei geringem Wasserabflufs 0,12 m betrug.

Bei gröfseren Drainierungen erscheint es dringend erforderlich, das für die betreffende Bodenart erforderliche Gefälle des Grundwassers zu ermitteln; man legt in der Tiefe von l¹/* m zwei parallele Röhrenstränge ein in einer Entfernung, welche nach den örtlichen Verhältnissen bemessen ist, in den Monaten März bis Mai beobachtet man in einer Reihe Löcher, welche etwa in der Mitte der Stränge von dem einen bis zu dem anderen in Entfernungen von 5 zu 5 m gebohrt sind, das Grundwasser an Pegeln, welche durch Nivellement verbunden sind. Man erhält dadurch das Gefälle in der nassen Jahreszeit und kann ermessen, ob bei der angenommenen Entfernung der Grundwasserstand in der Mitte zwischen den Drains eine genügende Tiefe hat, oder ob man dieselben näher zusammenzulegen hat, um einen tieferen Stand zu erreichen. Bei diesen Feststellungen ist zu berücksichtigen, dafs der Boden nach Ausführung der Drainierung lockerer wird und daher dem Durchziehen des Wassers weniger Hindernisse in den Weg legt und dafs der höchste Wasserstand in der Mitte zwischen zwei Drains nicht über 0,75 m unter die Oberfläche treten darf. Sind Drainierungen in der Nähe der geplanten Anlagen auf ähnlichem Boden bereits ausgeführt, so wird es sich empfehlen, die Vegetation zu untersuchen; zeigt sich in der Mitte zwischen zwei Drainzügen ein weniger freudiges Wachstum, als in der Nähe der Drains, so ist bei der Tiefenlage der Drains die Entfernung zu grofs angenommen.

Bei schwammigem versumpften Terrain ist zu beachten, dafs nach der Trockenlegung der Boden zusammensinkt, es müssen also die Drains verhältnismäfsig tiefer angelegt werden, auch die Kapillarkraft des Bodens ist zu berücksichtigen, da einzelne Bodenarten das Wasser in erheblicher Höhe über den Grundwasserstand aufsteigen lassen.

Aus dem Vorstehenden geht hervor, dafs sich allgemein zutreffende Regeln für die Tiefe der Drains nicht geben lassen, in jedem einzelnen Falle kann nur die genaueste

Fig. 2.

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¹⁵) Manuel de l’ingenieur par A. Debauve. Paris 1876.

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11

Tiefenlage der Drains.

§

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S99

Untersuchung der Verhältnisse zu einer richtigen Lösung dieser wichtigen Frage führen; als Regel läfst sich nur aufstellen, dafs tiefes Drainieren dem flachen vorzuziehen ist.

Ledere hält folgende Tiefenlage der Drains in den verschiedenen Bodenarten für erforderlich: Sandboden Thonboden Torf und schwammiger Boden .    1,71 m.

Ivreuter hat bei seinen ausgedehnten Arbeiten mit Erfolg die Tiefenlage von 1,25 m angenommen, nach dem Boden und nach anderen Verhältnissen auch noch tiefer, Durand-Claye giebt die Tiefe der Drains im Mittel zu 1,2 m an. Verstattet der gewöhnliche Wasserstand im Abzugsgraben eine tiefe Drai-nierung nicht und lassen die örtlichen Verhältnisse eine Senkung nicht zu, so mufs das untere Ende der Drains flacher gelegt werden bei einer geringeren Entfernung derselben voneinander, keinenfalls darf man die Drains unter dem gewöhnlichen Wasserspiegel des Abzugsgrabens legen.

Die Entfernung der Drains voneinander hängt, wie bereits oben bemerkt, von der Tiefenlage derselben und von der Beschaffenheit des Bodens ab. Ledere nimmt bei einer Tiefe von 1,21 m die Zwischenräume bei verschiedenen Bodenarten folgendermafsen an:

Plastischer Thon .

Gewöhnlicher Thon Sandiger Thon . .

Torfhaltige Erde .

1,21 bis 1,46 m unter Terrain 1,26 bis 1,56 m „    „

6 bis 7 m 9 „ 11 *

11 *

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Reiner, grobkörniger Sand .    .    16 bis 18 m

Eisenhaltiger, grobkörniger Sand 13 „ 15 „ Erdartiger, feinkörniger Sand . 10 „ 12 „ Thoniger Sand

12    „    14 „

Vincent giebt die Entfernung gröfser an, indem derselbe das Zwölffache der Tiefe der Drains nimmt bei gewöhnlichem schweren Boden und das Vierundzwanzigfache bei leichterem Boden, also bei 1,25 m Tiefe der Drains unter Terrain 15 m bei schwerem und 30 m bei leichtem Boden. Eine Abweichung soll nur da erforderlich sein, wo das Grundwasser-das Hinabgehen bis auf die wasserführende Schicht verhindert, in sehr strengem Thonboden und in Bodenarten, die vermöge der Kapillarität das Wasser hoch aufsaugen. Die Erfahrung hat indessen eine geringere Entfernung als zweckmäfsig ergeben, zumal dadurch die Kosten nicht erheblich vermehrt werden, während die Umänderung einer zu weit angelegten Drainierung schwierig und kostspielig ist.

In England nimmt man nach neueren Erfahrungen bei strengem Klaiboden die Entfernung der Drains zu dem 4—6fachen der Tiefe, bei strengem Lehmboden zu dem 6—8 fachen der Tiefe und bei leichten Bodenarten zu dem 8 —10 fachen der Tiefe an.¹⁶)

Bei den ausgedehnten Drainierungen im Herzogtum Braunschweig schliefst man sich sehr nahe an die Angaben von Ledere an, in der Provinz Hannover nimmt man ebenfalls geringere Entfernungen, welche von 7 bis 14 m je nach den Bodenverhältnissen und der Tiefenlage der Drains schwanken.¹⁷) Die dort gebräuchliche Tiefenlage der Drains ist zum Teil ungenügend, nur 0,73 m und geht bis 1,17 m. — Unter gewöhnlichen Verhältnissen, d. h. bei Bodenarten, welche weder sehr leicht noch sehr schwer sind, ist je nach den Bodenverhältnissen und bei einer Tiefenlage der Drains von 1,25 m die Entfernung der Drains voneinander zu 8 bis 16 m für angemessen zu halten.

Saug- und Sammeldrains. Die Saugdrains nehmen das Wasser unmittelbar aus dem Boden auf und werden in der Richtung des stärksten Gefälles angelegt, die Sammeldrains dienen zur Weiterführung des aus den Saugdrains zugeleiteten Wassers und führen das Wasser entweder unmittelbar in den Recipienten oder münden in einen Hauptdrain, welcher das Wasser dem Recipienten zuführt. Die Mündung der Saugdrains wird über die Sammeldrains gelegt, sodafs ein Verschlämmen nicht eintreten kann. Die Ausmündungsrohre der Sammeldrains werden entweder aus Stein oder Gufs-eisen hergestellt und mit Drahtgitter versehen. Die Lage der Drains mufs auf dem Felde markiert werden.

An der Vereinigung mehrerer Röhrenstränge oder an sonst geeigneten Stellen legt man behufs Beobachtung der Wirksamkeit der Drainierung Untersuchungsbrunnen

)    Farm Engineering von John Scott. London 1885.

)    Journal für Landwirtschaft. Landwirtschaft!. Centralblatt für das Königreich Hannover, Neue Folge.

3. Band S. 429.

IX. A. Hess. Meliorationen.

12

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4^ ^

Saug- und Sammeldrains.

13

an ; dieselben bestehen im wesentlichen aus 0,3 m im Durchmesser weiten Röhren. Der Brunnen ist unter Terrain mit einer Platte abgedeckt.

Die Aufgabe des Drain-Technikers ist es, die Drains zweckmäfsig nach den Höhen- und Bodenverhältnissen zu gruppieren; hierbei sind die Flächen, welche gleiche Höhen- und Neigungsverhältnisse im Zusammenhänge zeigen, thunlichst zusammenzufassen. Die Länge der Drains würde in sehr weiten Grenzen wechseln können, wenn man mit der Menge des zufliefsenden Wassers das Gefälle bezw. die Weite der Röhren vergröfserte, es hat sich aber zweckmäfsig erwiesen, die Röhrenstränge mit begrenzter Länge und mit demselben Minimal-Durchmesser (0,03 bis 0,035 m) anzulegen, auch das Gefälle von dem Beginne des Drains bis zum Samiuel-drain, wenn irgend thunlich, beizubehalten. Die nicht zu überschreitende Länge der Drains ist unter gewöhnlichen Verhältnissen zu 200 bis 300 m anzunehmen; weiter unten wird eine Tabelle über diese Längen mit Bezug auf die Entfernung der Drains voneinander und auf das Gefälle mitgeteilt werden. Die Gestaltung einer einzelnen Gruppe einer Drainierung ergieht Fig. 3; tritt das Wasser aus den angrenzenden Geländen in das Gebiet, so ist nach der punktierten Linie a b ein Kopfdrain anzulegen. Derselbe steht mit den Saugdrains in Verbindung, befördert die Cir-kulation der Luft in den Drains und bewirkt eine Erwärmung des Bodens. Bei einem starken Wasserzuflufs aus dem oberen Gelände kann es auch erforderlich werden, das Wasser des Kopfdrains getrennt von der Drainierung abzuleiten.

Wassermenge. Bei Bestimmung der Wassermenge, welche durch die Drains abzuführen ist, ist nicht allein die Gröfse der atmosphärischen Niederschläge zu berücksichtigen, sondern auch die Bodenbeschaffenheit und die Tiefe der Drains unter dem Terrain. Je tiefer die Drainierung ausgeführt ist, um so weniger nachteilig wird eine zeitweise Anstauung des durchsickernden Regenwassers im Untergründe. Die im Sommer vorkommenden heftigen Gewitterregen dürfen nicht vollständig in Rechnung gebracht werden, da der trockene Boden den gröfsten Teil des Niederschlages festhält.

Mit Ausschlufs der drei Sommermonate Juni, Juli und August schwankt in Mitteleuropa der gröfste Niederschlag in der Zeit eines Monats von 0,06 bis 0,08 m und man rechnet mitunter, dafs etwa die Hälfte dieses Niederschlages innerhalb einer Zeit von 14 Tagen durch die Drains abgeführt werden mufs. Vincent nimmt an, dafs die ganze Menge in 14 Tagen durch die Drains abgeleitet werden mufs, und Versuche auf dem Gute Hinxworth¹⁸) bestätigen, dafs es unzulässig ist, nur die Hälfte des Niederschlags anzunehmen, denn hei durchlassendem Boden war das Verhältnis des Niederschlags zu dem Drainwasser im Monat Januar wie 1702 :1337 und im undurchlassenden Boden wie 1702:1026. Die Messungen von Schober in Tharand ergaben bei stark thonhaltigem Boden das Verhältnis des durchschnittlichen Abflusses durch die Drains gegen den Niederschlag im ganzen Jahre zu 43:100; dabei zeigten sich aber erhebliche Verschiedenheiten, z. B. im Monat März wurden bei Schneeschmelzen auf 100 Teile Niederschlag 177 Teile durch die Drains ahgeführt.

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JHauptdrain.

) Minutes of proceedings of the Institution of civil engineers, 1861/62, Vol. XXI.

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61

227

57

213

Die gröfsere Anzahl der Faehschriftsteller nimmt einen kürzeren Zeitraum zur Ermittelung des Niederschlags an. Leclerc legt seinen Berechnungen der Röhrenweiten einen Niederschlag von 0,01 m in 24 Stunden zu Grunde und rechnet, dafs 74¹/2% zum Abflufs gelangen, die Abführung der gesamten Wassermasse soll in 36 Stunden geschehen. Herve Mangon legt seinen Berechnungen dieselben Annahmen zu Grunde, jedoch mit der Abweichung, dafs die abzuführende Wassermenge zur Hälfte des Niederschlags berechnet wird; Debauve nimmt an, dafs der Niederschlag von 0,01 m in 24 Stunden innerhalb dreier Tage abgeleitet werden mufs.

Das Gefälle der Saugdrains ist so grofs anzunehmen, wie es die Verhältnisse gestatten, Wechsel im Gefälle sind thunlichst zu vermeiden; ist das Terrain vollständig eben, so legt man die Röhren am oberen Ende etwas höher und unten etwas tiefer. Wenn irgend möglich, nimmt man das Gefälle nicht unter 1:750 bis 1 :500.

Durchmesser der Drains. Der lichte Durchmesser der Röhren läfst sich (nach dem Gefälle und nach der abzuführenden Wassermenge) berechnen aus den Formeln:

und

r i — 0,002 v¹

Q = 7C V² V,

in welchen r der Halbmesser der Röhre im Lichten, i das Gefälle auf 1 ro Länge, Q die Ergiebigkeit in der Sekunde, v die mittlere Geschwindigkeit und 0,002 der Wider-standskoefficient für Röhren, welche längere Zeit als Drains gedient haben. Die vorstehende Formel kann indessen genaue Ergebnisse nicht liefern, da die Widerstände um so geringer werden, je gröfser der Röhrendurchmesser ist. Es ist daher zweck-mäfsig, die von Möllendorf angegebene Formel durch einen Koefficienten — zu berichtigen, welcher mit dem Röhrendurchmesser wechselt.

Wenn l die Länge, h die Druckhöhe bezeichnet, so ist

50 dh l -(- 50 d *

50 dh

V = 3,59 |

Nach Vincent ist ~ anzunehmen:

für Drainröhren von 0,03    0,05    0,10    0,15 m Durchmesser

Vs.

Wie bereits oben bemerkt, ist es nicht zweckmäfsig, Röhren unter 0,03 bis 0,035 m Durchmesser im Lichten zu verwenden.

Q = 2,818 d²

l -f* 50 d

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292

259

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156

146

Entfernung der Drains voneinander

Länge der Drains in Meter für ein Gefälle von

0,020

0,002

m

Leclerc teilt in seinem Handbuch der Drainage, S. 168 folgende Tabelle mit, welche den Zusammenhang zwischen der Entfernung der Drains, der Länge und dem Gefälle ergiebt:

IX. A. Hess. Meliorationen.

14

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0,010

0,015

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243

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Saug- und Sammeldrains.

15

Von Vincent, John, Wäge, Kreuter, von Möllendorf¹⁹), Nielson, Gerhardt²⁰) und Frank sind ausführliche Tabellen und zum Teil graphische Darstellungen über die Ergiebigkeit der Drains mitgeteilt.

Die Weite der Sammeldrains richtet sich nach der Wassermenge, welche die Saug-drains zuführen und nach dem Gefälle; in der Regel genügen Durchmesser von 0,05 m am oberen und 0,1 m am unteren Ende. Da die Verbindung der Saug- und Sammeldrains am zweckmäfsigsten in der Weise bewirkt wird, dafs man den Saugdrain über den Sammeldrain legt und Öffnungen in beide Röhren haut, auch das Ende des Saugdrains verstopft, so mufs der Sammeldrain fast um die Röhrenstärke des Saugdrains tiefer gelegt werden.

Eine Abänderung des oben beschriebenen und allgemein angewendeten Systems (Längsdrainierung) ist nach den Mitteilungen von Chambrelent und Dampierre²¹) bereits seit längerer Zeit in der Gironde ausgeführt, indem man die Saugdrains in die Richtung des geringsten und die Hauptdrains in die Richtung des stärksten Gefälles legte (Querdrainierung). Es läfst sich allerdings nicht verkennen, dafs die Längsdrainierung bei starkem Gefälle und demgemäfs grofser Geschwindigkeit des Wassers und bei gewissen Bodenarten Veranlassung zur Einführung von Sand und Schlamm in die Röhren bietet, wodurch die mit geringem Gefälle angelegten Hauptdrains leicht verstopft werden. Auch in Deutschland treten in neuerer Zeit Bestrebungen zur Einführung der Querdrainierung auf²²), weitere Erfahrungen werden abzuwarten sein.

Eine vertikale Drainierung ist mit Erfolg von Fort in Südwest-Georgien in den Malaria-Gegenden des nordamerikanischen Südens durch Absenkung von Röhren ausgeführt. Es wurde in 25 bis 30 m Tiefe eine Sandschicht angetroffen, welche das Wasser abführte.²³)

F. 5, T. I zeigt einen der Schrift „Anweisung für die Aufstellung und Ausführung von Drainage-Entwürfen“ entnommenen Drainierungsplan in verkleinertem Mafsstabe und mit weniger Farben. Über die Farben des Originals, die Wahl der Mafsstäbe und dergleichen ist Folgendes zu bemerken²⁴):

1.    Als Mafsstab für die Lagepläne ist das Verhältnis 1:2000, 1:2500 und 1 :3000 zulässig. Bei Neuaufnahmen ist jedoch nur der Mafsstab 1 :2000 anzuwenden;

2.    Die Höhenzahlen sind mit schwarzer Farbe (2 Decimalstellen) in den Plan einzuschreiben, nach denselben sind die Höhenschichtenlinien in gleichmäfsigen Abständen zu entwerfen. Ist die Fläche stark parzelliert, sodafs die Karte durch Eintragung der Parzellen-Nummern und der Höhenzahlen an Übersichtlichkeit verlieren würde, kann von der Einschreibung der Höhenzahlen

¹⁹)    Polyt. Journal, 138. Bd., Jahrgang 1855, S. 257; auch Polyt. Centralbl. 1856.

²⁰)    Landwirtschaft!. Jahrbücher 1886, Heft 2 und Deutsche Bauz. 1888, S. 556 — 559; 1889, S. 238

und 239.

)    Journal de l’agriculture 1890, T. I, S. 513.

)    Centralbl. d. Bauverw. 1890, 30. August und 1891.

)    Scientific american 1884, November.

)    Vergl. „Anweisung für die Aufstellung und Ausführung von Drainage-Entwürfen“, herausgegeben von der Königl. General-Kommission für die Provinz Schlesien, 2. Auf!., S. 10 — 12, Berlin 1893. Der Inhalt dieses empfehlenswerten Schriftchens gliedert sich in drei Hauptteile: I. Die technischen Grundsätze für die Aufstellung der Entwürfe. Begriff der Drainierung, Gräben, Grabenquerschnitte, Wasser-menge, Gefälle, Sohlenbreite, Böschungsneigung, Grabenabmessungen, Brücken und Durchlässe, Senkbrunnen. — Das Entwerfen der Systeme, Sammler, Sauger, Drainierung in der Nähe von Bäumen und Sträuchern, Ableitung von Quellen. II. Die formelle Behandlung der Entwürfe. Allgemeine Bestimmungen, Übersichtskarte, Lageplan, Höhenpläne für die Gräben, Erläuterungsbericht, Kostenanschlag, Teilnehmer-Verzeichnis. III. Die Bauausführung. Vergebung der Arbeiten, Beginn und Reihenfolge der Ausführung, Beschaffenheit der Röhren, Grabenarbeiten, Verlegen der Röhren, Zufüllen der Draingräben, Abrechnung, Ausführungs-Zeichnung; Anhangt Tabellen zur Berechnung der Sammler, der Rohrstärken u. s. w.

c/

IX. A. Hess. Meliorationen.

16

abgesehen werden. Die Abstände der Höhenschichten können bei geringen Gefällen 0,20 m betragen, bei stärkeren Gefällen sollen sie 2,0 m nicht übersteigen ;

3.    Die Stellen, an denen Bodenuntersuchungen stattgefunden haben, sind im Lageplan durch rote Kreise zu bezeichnen 5

4.    Die Vorflutgräben sind durch blaue Farbestreifen, welche für neue Anlagen mit roten, für bestehende Anlagen mit schwarzen Linien einzufassen sind, und durch grofse rote Buchstaben zu bezeichnen. Die Richtung des Wasserlaufs deuten blaue Pfeile an;

5.    Die einzelnen Systeme sind fortlaufend durch grofse blaue arabische Zahlen zu unterscheiden. Die Sammler desselben Systems werden durch kleine blaue Buchstaben und die zu jedem einzelnen Sammler gehörigen Sauger fortlaufend mit blauen arabischen Ziffern bezeichnet;

6.    Die Sammler sind in kräftigen blauen Linien darzustellen. Übergangspunkte aus einem Gefäll in das andere sind durch rote Querstriche, diejenigen von einer Rohrweite zu einer anderen durch blaue Kreuze zu kennzeichnen;

7.    Die Ausmündungen der Sammler sind durch einen kräftigen Strich in der Verlängerung des untersten Sammlers und durch das Wort „aus“ mit der Nummer des Systems zu bezeichnen. Ferner sind die Ordinaten der Ausmündung, der Grabensohle und des Mittelwasserstandes anzugeben;

8.    Die Sauger sind in schwächeren blauen Linien darzustellen. Die Tiefe unter der Erdoberfläche, sofern sie von dem Mafse 1,25 m abweicht, sowie die Strangentfernung sind mit blauen Zahlen einzuschreiben;

9.    Senkbrunnen und Brunnenstuben sind durch kleine rote Quadrate zu bezeichnen;

10. In den Höhenplänen für die Gräben ist die neue Sohle in Zinnober auszuziehen.

§ 10. Die Ausführung der Drainierung. Die Grabenlinien werden nach dem Plane auf dem Felde durch Pfähle markiert, welche mit den auf dem Plane befindlichen Nummern der Drains bezeichnet werden; am zweckmäfsigsten sind zwei Reihen Pfähle, den Grabenborden entsprechend, doch kann man bei geübten Arbeitern auch mit einer Reihe sich begnügen, bei kleineren Anlagen selbst mit einer Furche in der Mitte des Grabens. Die Köpfe der Pfähle sind thunlichst parallel mit der Grabensohle anzunehmen und werden entweder einnivelliert, oder es werden nur einzelne Pfähle in dieser Weise festgelegt, die übrigen aber durch Anwendung von Tafeln bestimmt. Alsdann werden die Materialien am Grabenbord entlang verteilt.

Die Ausführung der Gräben geschieht von unten nach oben, sodafs mit den Gräben für die Sammeldrains begonnen wird. Mit dem gewöhnlichen Handwerkszeug erhalten die Gräben oben eine Breite von etwa 1 m, unten in der Sohle eine Breite von 0,3 m. Die bedeutenden Kosten der Erdaushebung und die unsichere Lage, welche der Röhrenstrang bei der breiten Sohle erhält, haben die Anfertigung von besonderen Werkzeugen veranlafst. Ein Drainbesteck besteht aus vier Spaten, von denen der erste, mit welchem die Arbeit begonnen, fast quadratisch, der letzte, mit welchem die Aushebung vollendet wird, sehr schmal und dessen Schneide nur etwa die Breite des Röhrendurchmessers hat, aufserdem gehören dazu Sohlenhacken oder Kellen, fast halbkreisförmig (etwa mit 45 Grad gegen den Stiel gestellt, 0,4 m lang und dem Durchmesser

Verstopfungen der Drains.

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der zu legenden Röhren entsprechend), zur Beseitigung des beim Graben abgebröckelten Bodens und zur Herstellung des Lagers für die Röhren; endlich noch der Legehaken. Der letztere besteht aus einem 0,25 m langen runden Eisen, welches rechtwinklig gegen den Stiel gestellt und an demselben vermittelst einer Tülle befestigt wird. — Ein derartiges Besteck mit einer Kelle wird in Hohenheim für 35 M. geliefert.25 26)

In Frankreich hat man Formen angewendet, um das Lager für die Röhren in die Sohle zu pressen, auch hat man einen Metallcylinder dem Lager entlang förtbewegt, um jede Unregelmäfsigkeit zu beseitigen²⁶)) es erscheinen indessen derartige Arbeiten überflüssig, wenn die Arbeiten mit der Kelle sorgfältig ausgeführt werden.

Der Drainarbeiter vermag mit dem geeigneten Handwerkszeug die obere Breite der ^Gräben bei den gewöhnlichen Tiefen auf 0,33 bis 0,5 m zu beschränken. Die Versuche, Maschinen zur Herstellung der Gräben zu verwenden, haben bislang zu keinem günstigen Ergebnis geführt.

Das Legen der Röhren, welches in der Regel von oben beginnt, mufs mit der gröfsten Sorgfalt geschehen und es mufs vor dem Zuwerfen der Gräben eine genaue Prüfung stattfinden. Die auf den Legehaken geschobene Röhre wird von dem an dem Grabenrande stehenden Arbeiter vorsichtig hinuntergelassen und genau vor die zuletzt gelegte Röhre gelegt, Krümmungen der Röhren sind nach der Seite zu legen. Ein geübter Arbeiter kann in einem Tage 300 m Röhren verlegen.

Gestattet der Boden nicht die Herstellung einer regelmäfsigen Sohlenbreite, welche die Lage der Drains sichert, so empfiehlt sich die Verwendung eines von M’Adam erfundenen Legehakens.²⁷) Dieses Werkzeug ist dem gewöhnlichen Legehaken ähnlich, doch werden 6 Röhren gleichzeitig auf dem Haken geschoben und der Anschlufs an die schon gelegten Röhren dadurch erreicht, dafs der Haken etwa 0,1 m in die letzte Röhre geschoben wird. Der Haken besteht aus einem 2,2 m langen cylindrischen, eschenen Stab, welcher einen etwas geringeren Durchmesser als die Röhren hat und durch eine Hülse des gekrümmten Stiels gesteckt wird.

Nachdem die etwa vorhandenen gröfseren Fugen durch Thon oder Lehm gedichtet sind, wird der Graben mit der ausgehobenen Erde wieder ausgefüllt ; die Deckung der Röhren geschieht vorher durch krümelige Erde entweder von der ausgehobenen Erde oder aus den steilen Grabenböschungen.

§ 11. Verstopfungen der Drains. Der gröfsere Teil der vorkommenden Verstopfungen der Drains rührt von dem nicht sorgfältigen Legen der Röhren oder von schlechter Beschaffenheit der Röhren her. Aufserdem sind Ursachen der Verstopfung:

1. Die Wurzeln der Pflanzen, sowohl der Wasserpflanzen (equisetum) als auch anderer Pflanzen, z. B. des Raps, und der Bäume. Die Fäserchen der Wurzeln dringen in die Fugen der Röhren ein, namentlich bei nassem Boden, wachsen der Strömung entgegen zu einer bedeutenden Länge fort und füllen endlich den Drain vollständig aus. Ein beachtenswertes Beispiel findet sich auf dem landwirtschaftlichen Museum in Berlin: die Wurzel einer Weide, welche 9 Monate nach Legung der Drains eine Länge von

2,6 m erreicht hatte und das 8 cm weite Drainrohr vollständig ausfüllte.²⁸)

Es ist daher notwendig, die Drains mindestens 8 bis 15 m von den Bäumen entfernt zu legen oder besondere Vorkehrungen zur Sicherung zu treffen durch Anlegung von Doppelröhren, Herstellung von gemauerten Kanälen in der Nähe der Bäume oder Sicherung der Fugen mit Cementringen. Je tiefer die Drains liegen, desto besser sind sie gegen das Eindringen von Pflanzenwurzeln gesichert, eine Bedeckung der Drains mit Erde, welche Pflanzenwurzeln enthalten kann, ist zu vermeiden. Anwendung von

)    Wochenblatt für Land- und Forstwirtschaft. Stuttgart 1874.

)    Bull, de la societe d’encouragement, Nov. 1858.

)    Scott. Draining and embarking, S. 66.

)    Vergl. auch Deutsche landwirtschaftliche Presse 1891, No. 87 und Hannov. land- und forstwissenschaftliche Zeitung 1891, 12. Nov.

Handbuch der Ing.-Wissensch, HI. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

2

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IX. A. Hess. Meliorationen.

Zinkasche oder Vermischung der Füllerde mit Steinkohlenteer soll das Eindringen der Pflanzenwurzeln verhindern, auch wird das Eintauchen der Röhren in heifsen Steinkohlenteer empfohlen.

2.    Mineralische Niederschläge. Es kommen hauptsächlich Niederschläge von Kalk und Eisen vor, welche dadurch gebildet werden, dafs das kohlensäurehaltige Wasser, welches diese Stoffe im Boden gelöst hat, nach dem Eintritt des Wassers in die Drains und nach dem Entweichen der Kohlensäure in die atmosphärische Luft dieselben als kohlensauren Kalk oder Eisenoxydhydrat fallen läfst. Es giebt nur zwei Mittel, welche angeblich diesem Übel abhelfen, indem man die Röhren auf den geringsten Durchmesser beschränkt und indem man sie unter Wasser ausmünden läfst. Vincent hat von dem letzteren Mittel einen günstigen Erfolg nicht gehabt, dahingegen haben derartige Anlagen am Teiche von Chevrier²⁹) bei stark inkrustierendem Wasser jeden Niederschlag verhindert; im übrigen wird auch in England der Erfolg bezweifelt.³⁰)

3.    Einschwemmen feinen Sandes namentlich bei stark wechselnden Zuflüssen.

4.    Tiere. Es kommt vor, dafs Frösche, Ratten u. s. w. in die Röhren kriechen, in denselben sterben und die Röhren verstopfen. Durch Vergitterung der Ausfall-Löcher kann man diesem Übelstande begegnen, doch ist sorgfältige Reinigung erforderlich.

Die sorgfältigste Unterhaltung der Drainierung ist unerläfslich. Sobald sich feuchte Stellen auf dem Acker finden, sind eingehende Untersuchungen anzustellen, wobei die Lage des Drains ohne Schwierigkeit mittels der Drainierungskarten aufzufinden ist.

b. Die Entwässerung ausgedehnter Flächen,

§ 12. Einleitung. Schon in den ältesten Zeiten erkannte man die hohe Bedeutung der Entwässerungen für den Wohlstand der Bewohner und somit für den gesamten Staatshaushalt. Es ergiebt dies die Sage, welche die Austrocknung des Tempe-Thales als eine der Arbeiten des Herkules bezeichnet, sowie die Trockenlegung von Memphis, welche von Men es ausgeführt wurde. Die Uneinigkeit der Grundbesitzer erschwerte schon im Altertum die Ausführung der Meliorationen; so wird z. B. berichtet, dafs die Bewohner des Thaies Thisbe in Griechenland sich über die Anlage eines Kanals nicht einigen konnten und daher in der Mitte des Thaies einen Damm zogen³¹); mit jedem Jahre wechselnd wurde das Wasser an die linksseitige und rechtsseitige Thalhälfte geleitet, sodafs die Grundbesitzer nur immer im zweiten Jahre mit Sicherheit auf eine Ernte rechnen konnten.

In Italien begann schon Appiiis Claudius 312 v. Chr. mit der Trockenlegung der pontinischen Sümpfe³²), auch die Trockenlegung der Maremmen wurde eingeleitet. In den eroberten Provinzen wurden von den Römern ebenfalls Entwässerungsanlagen ausgeführt, namentlich in England und Spanien; in Holland hielten die Eroberer die Bataver und Friesen zu Deichbauten an und legten dadurch den Grund zu dem grofsartigen Entwässerungssystem dieses Landes. Es bestehen dort jetzt 436 Polder mit einer Gesamtfläche von 194000 ha.

Von den in Italien belegenen 1110000 ha Sümpfen und Teichen, die hauptsächlich im Nordosten des Staates an den Küsten des adriatischen Meeres sich finden, ist in neuerer Zeit ein grofser Teil durch natürliche oder künstliche Entwässerung der Kultur gewonnen und an der Fortsetzung dieser Melioration wird eifrig gearbeitet.

)    Nouv. ann. de la constr. März 1857.

)    Journal of agriculture 1867, S. 226.

⁸¹) Recherches sur les arrosages chez les peuples anciens par Jaubert de Passa. Paris 1847.

) Description hydrographique et historique des niarais Pontins par de Prony. Paris 1822.

Nachteile einer mangelhaften Entwässerung.

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In Deutschland sind in den letzten Jahrhunderten verschiedene gröfsere Entwässerungen ausgeführt; in Ostpreufsen zählte man im zwölften Jahrhundert 2037 Seen, jetzt nur noch 300, von Bedeutung sind die Meliorationen im Warthe- und Oderbruche und an der Netze, die Entwässerungen der Havel-Niederung mit dem Rhyn-Luch, die Regulierung der Aller und Ohre in den Provinzen Sachsen, Hannover und im Herzogtum Braunschweig, die Entwässerung der Ilmenau-Niederung in der Provinz Hannover, diejenige des Landes Hadeln, des Blocklandes bei Bremen, die Moorkultur in der Provinz Hannover, die Entwässerung des Donau-Mooses bei Ingolstadt in Bayern, die Elb-Umüut bei Magdeburg u. s. w.

In Österreich-Ungarn hat bereits die Kaiserin Maria Theresia die alibunarischen Sümpfe bei Ver-secz zwischen Temesvar und Bazias durch Anlage des Maria-Theresia-Kanals entwässert, auch unter Kaiser Joseph sind Entwässerungsanlagen ausgeführt, in neuerer Zeit ist die Theifs-RegulieruDg begonnen, aber soweit bekannt noch nicht ganz vollendet, auch die Regulierung der Traun und der Etsch ist in der Ausführung begriffen.    •

Die Niederungen an der belgisch-französischen Grenze in der Nähe von Dunkirchen sind durch Anlage von ausgedehnten Kanalnetzen urbar gemacht, auch an der Küste des mittelländischen Meeres haben die Franzosen bedeutende Entwässerungsanlagen zur Ausführung gebracht, welche zum Teil durch Kolmation unterstützt werden. Rufsland ist in neuerer Zeit energisch in der Trockenlegung vorgegangen; in Wolhynien, Grodnow, Minsk u. s. w. sind 8³/4 Millionen ha Sümpfe trocken gelegt und zu diesem Zwecke 1012 km Kanäle ausgeführt. Die Entwässerung der Pinsk-Siimpfe im Quellengebiete des Dnjepr wurde im Jahre 1870 in Angriff genommen und bis 1885 wurden 810000 ha trocken gelegt, von denen 50000 ha bereits in Kultur genommen sind.

§ 13. Nachteile der mangelhaften Entwässerung und unzeitiger Überschwemmung. Schutzmittel dagegen. Im allgemeinen kann hier auf die Bemerkungen Bezug genommen werden, welche bei Besprechung der Drainierungen gemacht sind. Es ist nur hervorzuheben, dafs hei ausgedehnten Flächen mit hohem Grundwasserstande oder mit einem Wasserstande, welcher das Terrain erreicht oder übersteigt, die Nachteile der Erkältung des Bodens in hohem Grade eintreten und dafs durch die Verdunstung der Wassermassen auf den überschwemmten Flächen, sowie nach Trockenlegung derselben Miasmen erzeugt werden, welche für Menschen und Tiere gleich schädlich sind.

Die Winterüberschwemmungen in den Flufs- und Bachthälern wird der Landwirt in der Regel gern sehen, wenn nicht etwa das Wasser der Vegetation schädliche Beimengungen enthält, wie z. B. bei der aus dem Bergwerksdistrikte des Harzes kommenden und zahlreiche Pochwerke treibenden Innerste, welche namentlich Arsenik führt. Die Sommerüberschwemmungen dagegen sind stets von grofsem Nachteil, die Gewässer treten in das hohe Gras und können selbst nach der Erniedrigung des Wassers im Flusse nicht wieder zum Abflufs gelangen, es tritt Fäulnis ein, Miasmen und Pilzbildung entwickeln sich und das Gras, wenn es nicht vollständig verloren, wird zum Verfüttern ungeeignet. Nach den Versuchen von v. Lengerke⁸³) wird durch Überschwemmungen die Brut des Leberegels (Distoma hepaticum) aus den Sümpfen und Gewässern herausgeschwemmt, haftet beim Durchfliefsen des Wassers an den Grashalmen, gelangt mit denselben in den Magen der Tiere und erzeugt die sogenannte Egelkrankheit.

Durch die fortschreitende Kultur wird das Wasser den Recipienten rascher zugeleitet und daher der Schutz gegen Sommerhochwasser immer dringender. Die wirksamsten Schutzmittel sind33 34 *):

1.    Beförderung der Bewaldung, namentlich in den oberen Teilen der Flufsgebiete;

2.    Beseitigung oder Erweiterung der vorhandenen Abflufshindernisse, als: zu enge oder zu niedrig belegene Brücken, Schleusen, Wehre, Aalfänge u. s. w.;

)    Überschwemmungen und deren nachteilige Folgen für den Viehzüchter. Hildesheim 1871.

)    Protokoll der Sitzung des Central-Ausschusses der Königl. Landwirtschafts-Gesellschaft zu Celle vom

17. Nov. 1871 und Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1872, S. 14.

2*

IX. A. Hess. Meliorationen.

20

3.    Ausführung von Durchstichen in sehr starken Flufskrümmungen;

4.    Vollständige Flufskorrektion oder Anlage eines Parallelkanals;

5.    Ableitung des fremden Wassers durch einen Ringkanal;

6.    Vorrichtung einer genügenden Binnenentwässerung;

7.    Regelung der Unterhaltung der Flüsse, Bäche und künstlichen Wasserzüge durch regelmäfsige Schauungen und Erlafs flufspolizeilicher Vorschriften über die Handhabung der vorhandenen Stauwerke;

8.    Beschränkung der Aufstauung und der Stauzeiten, unter Umständen auch Einleitung der Entwässerungszüge unterhalb des Stauwerks.

Näheres über Durchstiche und Flufskorrektionen findet man im XI. Kapitel.

In Betreff der Anwendung des Eucalyptus globulus zur Trockenlegung siehe Fortschritte der Ingenieurwissenschaften, zweite Gruppe, I. Heft, S. 28 u. 29.

§ 14. Der Entwässerungsplan. Die Vorarbeiten sind im allgemeinen bereits in § 2 und § 9 dieses Kapitels erörtert, es mufs hier nur darauf hingewiesen werden, dafs die Ursachen der Versumpfung der Grundstücke mit Sorgfalt zu ermitteln sind, nicht minder die Dauer der hohen Wasserstände und die Art der Grundstücke, welche von denselben betroffen werden. Die Stauverhältnisse an den daselbst oder weiter unterhalb gelegenen Mühlen sind genau zu untersuchen und die rechtlichen Verhältnisse hinsichtlich der Stauziele und Stauzeiten zu ermitteln. Beim Entwurf des Hauptentwässerungszuges hat man von dem Wasserspiegel des Sammlers (Recipienten) auszugehen, alsdann die Tiefenlage des Wasserspiegels in dem zu entwässernden Grundstück zu bestimmen (bei Wiesen während des Graswuchses 0,3 bis 0,5 m, bei Ackerland 0,6 bis 1,0 m unter Terrain, bei kurz andauernden Anschwellungen 0,2 bis 0,3 m höher) und dann das verfügbare Gefälle zu ermitteln. Die Sohlentiefe ist bei vorwiegender Wiesenfläche dadurch zu bestimmen, dafs der Sommerwasserspiegel nicht zu stark gesenkt wird, eine Rücksicht, die indessen bei gleichzeitiger Bewässerung wegfällt. Die Böschungen sind je nach der Tiefe des Einschnitts und der Bodenbeschaffenheit anzunehmen, bei Torfboden genügt malige Böschung, für festen Klai einmalige, für Sand 2 bis 3 malige Böschung. Nach diesen Daten, nach dem Gefälle, der Wassertiefe, der abzuführenden Wassermenge und der Böschung berechnet man die Sohlenbreite. Ergiebt die Berechnung eine für die Bodenbeschaffenheit zu grofse Geschwindigkeit, so bricht man das Gefälle durch Abtreppung.

Es geht aus dem Vorstehenden hervor, dafs die Grenze der Geschwindigkeit, bis zu welcher man gehen darf, eine wichtige Rolle bei der Bearbeitung der Entwässerungsentwürfe spielt; je gröfser die mittlere Geschwindigkeit des Wassers ist, desto geringer kann das Profil angenommen werden und desto geringer werden die Kosten.

In Kapitel II, S. 104 ist bereits darauf hingewiesen, dafs die vorliegenden Beobachtungen von Dubuat und Umpfenbach ungenügend sind. In neuerer Zeit hat Vauthier³⁵) Berechnungen über die zulässige gröfste Geschwindigkeit angestelit und namentlich darauf aufmerksam gemacht, dafs die Wasserfäden nicht parallel sind, sondern dafs durch Unebenheiten an der Sohle u. s. w. sich Wirbel mit Gegenströmungen und Strömungen von unten nach oben bilden. Die letzteren sollen mafsgebend sein für das Aufheben und Mitführen der Sandkörner. Es soll Sand von 0,001 m Durchmesser bei 0,1633 m Geschwindigkeit, solcher von 0,010 m Durchmesser bei 0,5164 m Geschwindigkeit gehoben werden.

Der um die Kultur der Campine hochverdiente Ingenieur Keelhoff hat seinerzeit dem Verfasser mitgeteilt, dafs er durch eine Reihe von Versuchen in dem Sandboden der Campine gefunden habe, dafs die mittlere Geschwindigkeit des Wassers erst bei einem Überschreiten von 0,80 m in der Sekunde den Boden angreift. ³⁶

r

) Ann. des ponts et chaussees 1885, II, S. 1165—1178.

Entwässerung durch Ableitung des fremden Wassers.

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In der Boker Heide (Diluvialsand) ist ohne Nachteil die mittlere Geschwindigkeit bei normalem Wasser 0,78 m. Die ausgedehntesten Untersuchungen über die zulässige Geschwindigkeit bei verschiedenen Bodenarten sind an den indischen Kanälen angestellt worden. Als geringste Geschwindigkeit wird 0,46 m angenommen³⁶), nach dem Berichte des Major Crofton in sehr sandigem Boden 0,76 m, bei leichtem und sandigem Boden 0,91 m, hei schwerem Boden 1,07 m. Im Ganges-Kanal ist die mittlere Geschwindigkeit bei schwerem Klaiboden 1,25 m.

Der von dem Verfasser entworfene Hauptzuleitungskanal für die Bruchhausen-Syke Thedinghäuser Meliorationsanlage³⁷) von rund 27 km Länge, zum grofsen Teile in Diluvialsand ausgeführt, hat bei Hochwasser eine mittlere Geschwindigkeit von 0,84 m, bei mittlerem Wasserstande 0,65 m und gegen Ende des Kanals 0,53 m in der Sekunde. Es finden sich weder Ausspülungen noch Ablagerungen.

Niedrige Abtreppungen üben auf die Geschwindigkeit des Hochwassers nur einen geringen Einflufs aus und sind daher thunlichst zu vermeiden, falls nicht etwa Bewässerungsanlagen, Haltung des Grundwassers u. s. w. die Anlage zweckmäfsig erscheinen lassen.

.

/

Die Hauptentwässerungsgräben werden in der Weise entworfen, dafs dieselben das Wasser mit dem gröfstmöglichen Gefälle dem Sammler (Recipienten) zufiihren. In dieselben münden die Nebengräben.

§ 15. Entwässerung durch Ableitung des fremden Wassers. Sind ausgedehnte Niederungen unterhalb höherer Landstriche belegen, so gelangt das Wasser aus den Bächen u. s. w. mit starkem Gefälle in die Niederung, verliert hier sein Gefälle und stagniert in Verbindung mit dem Tagewasser, welches wegen des geringen Gefälles nur mangelhaft zum Abflufs gelangt. Bei stärkerer Anschwellung der Bäche, wie z. B. im Frühjahr oder nach starkem Gewitterregen, füllt das von den Höhen zufliefsende Wasser die Wasserzüge vollständig, das Wasser der Niederung findet keinen Abzug und die Trockenlegung der Grundstücke erfolgt erst in später Jahreszeit und nachdem die Oberwasser verlaufen sind. In solchen Fällen ist die Ableitung des sich von aufsen in die Niederung ergiefsenden oder sogenannten fremden Wassers unmittelbar in den Sammler (Recipienten) erforderlich, nach der Örtlichkeit hat man einen oder zwei Umfangskanäle [ anzulegen, oder bei sehr lang gestreckten Niederungen mit einem bedeichten Kanal die Niederung zu durchschneidcn. Die Messung der in die Niederung abfliefsenden Wasser-zu verschiedenen Jahreszeiten und namentlich während der hohen Frtibjahrs-fluten und bei heftigen Gewitterregen giebt eine sichere Grundlage für die Abmessungen, welche dem Kanal zu geben sind.

Derartige Meliorationen sind mit Erfolg ausgeführt im Lande Hadeln (Provinz Hannover³⁸), woselbst das in das niedrige Land (Sietland) abfliefsende Wasser aus dem oberhalb belegenen Höhengelände durch einen im oberen Laufe 8,2 m, im unteren Laufe

23,4 m Sohlenbreite haltenden Kanal mittels einer 6,13 m weiten Schleuse unmittelbar in die Elbe geführt wird, während die Binnenentwässerung durch einen älteren Wasserlauf (die Medern) stattfindet. In ähnlicher Weise ist bei Neuhaus a. d. Oste das Zuleitungsgebiet des Balk-Sees durch einen Kanal mit der Oste in Verbindung gesetzt, während die Binnenentwässerung durch die Aue bewirkt wird.

Diese Anlagen werden stets einen vollständigen Erfolg herbeiführen, doch ist dabei die Verbesserung der Binnenentwässerung nicht aufser acht zu lassen.

massen

I.

³⁶) Wilson. Irrigation in India. American society of civil engineers, vol. XXIII, Nov. 1890.

S7) Hefs. Die Bruchhauseu-Syke-Thedinghäuser Meliorationsanlage. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu

Hannover 1891.

) Lahmeyer. Über die Abwässerung des Landes Hadeln, in dem Hofizblatt des Architekten- und Ingenieur-Vereins für das Königreich Hannover 1853)54,

22

IX. A. Hess. Meliorationen.

Kann das Wasser aus der Niederung nur durch künstliche Hebung beseitigt werden, so ist es von der gröfsten Wichtigkeit, den Zutritt des fremden Wassers in die Niederung zu verhindern; so wird z. B. im Zehdener Bruche am rechten Oder-Ufer das fremde Wasser vor dem Eintritt in das Bruch abgefangen und durch einen Randkanal in die Oder geleitet.

§ 16. Entwässerung durch Verbesserung der Flufsläufe oder durch Anlage eines Parallelkanals. Umfluten. Die Frage, ob es zweckmäfsig sei, den Flufs oder Bach, welcher die Entwässerung einer Gegend in nicht genügendem Mafse bewirkt, durch Ausführung von Durchstichen, Profilerweiterungen u. s. w. zu verbessern oder einen Parallelkanal anzulegen, welcher entweder unmittelbar in einen gröfseren Sammler (Recipienten) geführt wird oder bis zu einem Punkt des Baches oder Flusses, von welchem abwärts derselbe genügende Aufnahmefähigkeit besitzt, kann nicht allgemein beantwortet werden. Hierfür ist eine genaue Erwägung der örtlichen Verhältnisse erforderlich, welche nicht allein die Frage der Entwässerung, sondern auch die Bewässerung der Grundstücke im Flufsthale berücksichtigen mufs.

Wenn eine Bewässerung möglich ist, wenn namentlich die Wassermassen sowohl zur Sommeranfeuchtung als zur düngenden Winterbewässerung genügend sind, so werden in der Regel die Flufsdurchstiche vorzuziehen sein. Haben die Sommer- und Winterhochwasser nahezu eine gleiche Höhe, würden also die zur unschädlichen Abführung des Sommerhochwassers erforderlichen Profile u. s. w. auch häufig das befruchtende Winterwasser abführen und die befruchtenden Überschwemmungen auf einzelne seltene Fälle beschränken, und ist die Ausführung einer ausgedehnten Bewässerungsanlage nicht thunlicb, so erscheint die Anlage eines Parallelkanals erforderlich. Nur bei hohen Sommerwasserständen, welche dem Flufsthale nachteilig werden können, wird die an der Ausmündung des Parallelkanals zu erbauende Stauschleuse geöffnet, unter Umständen auch während ganz aufsergewöhnlicher Winterwasserstände, welche den Ackerländereien nachteilig werden können; im übrigen bleibt die Schleuse geschlossen, sodafs den Wiesengrundstücken im Flufsthale sowohl die zum Wachstum der Gräser erforderliche Bodenfeuchtigkeit, als auch im Winter die düngende Bewässerung erhalten bleibt.

Ein Beispiel derartiger Meliorationen gewährt die Korrektion der Oberaller und Ohre in der Provinz Sachsen, dem Herzogtum Braunschweig und der Provinz Hannover; in den erstgenannten Landesteilen ist die Melioration durch Kanalisierung der Aller und ■ Ohre erfolgt, in der Provinz Hannover durch Anlage eines Parallelkanals von 19,4 km Länge in Verbindung mit der Korrektion der Aller unterhalb der Einmündung des | Parallelkanals.³⁹) In ähnlicher Weise ist die Unstrut reguliert; die schwarze Elster im Regierungsbezirk Merseburg ist lediglich durch Ausführung von Durchstichen korrigiert, wobei der Flufslauf von 120 km Länge um 30 km verkürzt wurde.⁴⁰) Durch Ausführung von Durchstichen sind auch im Grofsherzogtum Baden Flufsläufe erheblich verbessert.⁴¹)

Sind die Wassermassen so bedeutend, dafs dieselben von einem Kanal nicht aufgenommen werden können, so sind Um fluten anzulegen. Diese Entlastungsanlagen werden durch Eindeichung eines breiten Geländestreifens hergestellt, Krümmungen sind thunlichst zu vermeiden; auch ist unter Berücksichtigung der Höhe des Geländes darauf zu achten, dafs das Querprofil gleichmäfsig wird, damit das Längengefälle in den ein-

S-"⁵⁹) Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover, Bd. XII, S. 107.

⁴⁰)    Zeitschr. f. Bauw. 1863.

⁴¹)    Der Binnenflufsbau im Grofsherzogtum Baden 1863.

V

Entwässerung durch Senkung des Wasserspiegels im Sammler.

23

zelnen Strecken dem Wechsel nicht unterworfen ist. Die Ausmündung der Umflut mufs durch ein Schleusenwehr abgeschlossen werden, die Höhenlage der Schwelle ist nach genauer Erwägung aller einschlagenden Verhältnisse zu bestimmen und die Wiedereinmündung in den Flufs ist in der Weise zu sichern, dafs ein aufwärts fortschreitender Abbruch nicht eintreten kann.

Eine der bedeutendsten Anlagen. dieser Art ist die Elb-Umflut bei Magdeburg, welche im Jahre 1877 vollendet wurde. Die Niederung am rechten Elb-Ufer hat 2 bis 7 km Breite und eine Fläche von 7000 ha.

Von der Ausmündung unterhalb Dornburg bis zur Wiedereinmündung unterhalb Biederitz hat die Umflut eine Länge von 23 km, davon kommen indessen nur etwa 14 km auf die Umflut selbst, da oberhalb Pretzien die alte Elbe und unterhalb Biederitz die am rechten Ufer der Elbe belegenen Wiesen und Weideflächen die Flutgewässer aufnehmen. F. 2, T. IV ergiebt die Situation.

Oberhalb des Dorfes Pretzien ist der Abschlufsdamm von 800 m Länge und in demselben ein Schützenwehr erbaut. Dasselbe hat eine Länge von 125,5 m und jede Öffnung eine Lichtweite von 12,6 m, die Pfeiler haben eine Stärke von 2,5 m. Die obere Brücke ist als Balkenbrücke mit armierten Trägern konstruiert und trägt bei geöffnetem Wehre die sämtlichen eisernen, aus Buckelplatten hergestellten Schützen und die bis zur horizontalen Lage aufzudrehenden Mitteldochen. Die untere Brücke ist aus Eisenblech hergestellt und enthält ein Schienengleis, auf welchem die Windevorrichtungen bewegt werden. Die Schütztafeln können mit einer Fangvorrichtung gehoben werden, doch sind zur gröfseren Sicherheit M Drahtseile angebracht.⁴²) Die Entfernung der Deiche voneinander beträgt 452 m; bei den höchsten Wasserständen werden etwa 1000 cbm durch die Umflut abgeführt.

Die Deiche an der Elbe von Ranies bis Magdeburg, welche vor Ausführung der Melioration dem Wasserandrang nicht widerstehen konnten, sind regelrecht gestaltet, sodafs die Fläche zwischen Elbe und Umflut gegen Überflutungen gesichert ist. Die alte Elbe, welche vielfach Durchbrüche in der Strecke von Elbenau bis Louisenthal herbeiführte, ist in der Linie des linksseitigen Leitdeiches abgedämmt.

Der Ehle-Flufs, welcher sich bei der Friedrich-Wilhelm-Brücke in die Umflut ergofs, ist vom Pilm-Hause unmittelbar in die Umflut geführt und mit Rückstaudeichen versehen, damit die Niederung nicht durch Rückstau aus der Umflut überschwemmt werde; für das Binnenwasser ist ein Siel im rechtsseitigen Leitdeich bei der Friedrich-Wilhelm-Brücke erbaut. Die Kosten der Melioration betrugen fast 4 Millionen Mark, wovon auf das Pretziener Wehr etwa 650000 M. kommen.

Bei der bedeutenden Breite der Umfluten ist es von besonderer Wichtigkeit, das Gelände der Umflut der Kultur zu erhalten, um so mehr, als durch die Winterüberschwemmungen, wenn solche nicht zu weit in das Frühjahr sich erstrecken, dieses Gelände durch die befruchtende Bewässerung zu hohem Ertrage gebracht wird. Es sind daher die eingehendsten Erwägungen der Hochwasserverhältnisse erforderlich, damit das Mafs des durchaus Notwendigen nicht überschritten wird.

§ 17. Entwässerung durch Senkung des Wasserspiegels im Sammler (lieei-pienten). Mündet der Flufs oder Bach, welcher die Entwässerung einer Gegend bewirkt, in einen gröfseren Flufs oder Strom, so wird man selten Gelegenheit haben, den Wasserspiegel im Sammler zu senken, die Kosten und in der Regel die Gefällsverhältnisse werden einer derartigen Melioration entgegenstehen, wenn nicht etwa wie bei den Korrektionen des Oberrheins zwischen dem Grofsherzogtum Baden und dem Elsafs und bei der Traun ausgedehnte Niederungen durch die Korrektion nutzbar gemacht werden. Anders verhält es sich, wenn die Entwässerung in einen See stattfindet, dessen Abflufs durch künstliche oder natürliche Hindernisse in unzureichendem Mafse erfolgt, wie z. B. bei den Seen am nördlichen Fufse der Alpen und bei den Seen Ost- und Westpreufsens.

a. Die Trockenlegung der Seen geschieht zum Nutzen der Landwirtschaft, der trocken gelegte See soll meistens mit Ausschlufs einer verhältnismäfsig geringen

⁴²) Das Öffnen und Scbliefsen des Wehres kann mittels der drei Schütz- und drei Ständerwinden von 20 Arbeitern in 8 Stunden bewirkt werden. Man vergl. Kap. III, S. 282,

\

IX. A. Hess. Meliorationen,

24

tief belegenen Fläche zum Ackerbau oder Wiesenbau benutzt werden. Es ist daher vor der Ausführung derartiger Anlagen der Seegrund mit Sorgfalt zu untersuchen, einesteils um die Tiefenlage desselben genau zu ermitteln, andernteils um die Beschaffenheit des Seegrundes in Bezug auf seine Fruchtbarkeit festzustellen. Von der Tieferlegung hängt der Kostenbetrag der Entwässerungsanlage ab und bei Bestimmung des künftigen Normalwasserspiegels ist das Zusammensinken des schlammigen Bodens nach der Trockenlegung zu berücksichtigen. Die Peilung des Sees läfst sich am bequemsten auf dem Eise ausführen, die Proben des Seegrunds müssen in zweifelhaften Fällen chemisch untersucht werden.

Auch die Zu- und Abflufsverhältnisse des Sees bedürfen einer genauen Untersuchung; bei kleinen Seen und Teichen, welchen nur Regenwasser zufliefst, wird man in der Regel mit der Anlage eines Hauptentwässerungsgrabens im trocken gelegten See oder Teiche ausreichen. Erhält der See aber erhebliche Zuflüsse, so wird eine Ver-wallung desselben und die Ableitung des fremden Wassers aufserhalb der Dämme bis zum Sammler erforderlich.

Die Verbesserung der Vorflut kann geschehen durch Beseitigung von Stauwerken, durch Vertiefung bestehender Wasserzüge, durch Anlage von Tunnels zur Durchschneidung einer Wasserscheide und die nivellitischen Untersuchungen müssen ergeben, ob ein bestehender Wasserzug beizubehalten oder das Wasser besser in ein anderes Gebiet überzuführen ist. Wird eine Entwässerung auf natürlichem Wege zu kostspielig, so kann der tiefere Teil des Sees auch auf künstlichem Wege in den Sammler entwässert werden.

Bei der Umleitung der Bäche u. s. w. aufserhalb der Dämme in den Sammler ist das Niederschlagsgebiet dieser Wasserzüge und die Maximalwassermenge, namentlich im Sommer, mit Sorgfalt zu ermitteln. Der See diente als Ausgleich der Niederschläge und der Wasserlauf unterhalb des Sees erhielt niemals die Maximalwassermengen, welche die Zuflüsse führten, nach der Trockenlegung mufs aber der Sammler die Maximalwassermengen abzuführen im stände sein oder dazu eingerichtet werden; es ist daher bei Senkung eines vorhandenen Sees auch auf Steigerung des Hochwassers Rücksicht zu nehmen.

Die Trockenlegung von Seen in den Diluvialschichten erfordert grofse Vorsicht. Die Seen werden dort durch das zu Tage tretende Grundwasser gebildet und die Höhe des Grundwassers wird in dem umliegenden Gelände durch den Wasserstand des Sees normiert, bei niedrigem Stande des Sees wird derselbe durch das Grundwasser gespeist, bei höherem Stande dringt das Seewasser in das umgebende Gelände und erhöht den Grundwasserstand, durch diese Wechselwirkung wird das Schwanken des Wasserstandes innerhalb gewisser Grenzen beschränkt. Wird der See trocken gelegt, so fällt der Grundwasserstand an den Rändern des Sees um die ganze Tiefe der Senkung, die Entfernung, bis zu welcher die Senkung fühlbar wird, richtet sich nach der Beschaffenheit des sandigen Untergrundes und nach der Menge des zufliefsenden Grundwassers; sehr nachteilig kann diese Senkung werden, wenn der See von ausgedehnten Wiesenflächen umgeben ist, welchen Wasser zur Anfeuchtung nicht zugeführt werden kann. In ähnlicher Weise wirkt eine erhebliche Senkung des Wasserspiegels.

Als Beispiel einer gelungenen Trockenlegung mag die Entwässerung des Sees Fucino, 86 km südlich von Rom, erwähnt werden⁴³), s. T. III, F. 3—10. Nach 24jähriger Arbeit und mit einem Kosten-aufwande von etwa 35 Mill. M. sind von dem Fürsten Torlonia 15775 ha des besten Bodens trocken

) The drainage of Lake Fucino by Alexander Brisse and Leon de Rotrou. Rome 1876. — Engineering 1876, December und März 1879, — Ann. des ponts et chaussees 1878, März,

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Entwässerung durch Senkung des Wasserspiegels im Sammler.

gelegt und die gesundheitlichen Verhältnisse der ganzen Gegend verbessert. Die erste Anlage dieser Entwässerung rührt bereits von dem Kaiser Claudius her und bestand aus einem Tunnel, welcher das Wasser in den Flufs Liri führte. Fürst Torlonia begann die Ausführung 1854; 1862 wurde das erste Wasser durch den noch unvollendeten Tunnel gelassen; bis 1863 flössen 561 Mill. cbm ab und der Wasserspiegel senkte sich um 4x/4 m. Zwei Jahre darauf wurden die Arbeiten an dem Tunnel fortgesetzt und dann in 764 Tagen 634 Mill. cbm abgelassen und der Wasserspiegel um weitere 4,9 m gesenkt. Die Eröffnung der ganzen Anlage fand im Jahre 1870 statt und im Juni 1875 war die Trockenlegung vollendet. — Als Nebenwerke wurden aufgeführt: ein Hauptentwässerungskanal, 8 km lang, für eine Wassermenge von 50 cbm berechnet, ein mittleres Becken von 2200 ha an der tiefsten Stelle für 55 Mill. cbm, um bei etwaigen Ausbesserungen u. s. w. das Wasser aufzunehmen, ferner ein Netz von Entwässerungskanälen. Es sind im ganzen 100 km Kanäle, 649 km Gräben und 210 km Wege ausgeführt. Von Dr. Sieger sind interessante Mitteilungen über die meteorologischen Verhältnisse vor und nach der Trockenlegung gemacht.⁴⁴)

Die Gebirgsgewässer werden durch Randkanäle aufgefangen und an einzelnen Stellen in den Centralkanal abgegeben, auch kann aus den Randkanälen vermittelst der Nebenkanäle bewässert werden, die letzteren sind in einer Entfernung von 1 km voneinander angelegt. Zwischen je zwrei Entwässerungsgräben sind die Strafsen angelegt. 500 m Strafsenlänge und 500 m von der Strafse bis zum Entwässerungsgraben bilden je ein Pachtgut von 25 ha Fläche. Das Niederschlagsgebiet beträgt 65000 ha.

Der alte römische Tunnel, F. 4, hatte eine Länge von 5595 m und eine Weite von 1,8 m bei 3,0 m Höhe bis zum Scheitel des Gewölbes, es waren 40 Luftschachte bis zu 120 m Tiefe getrieben, s. F. 8. Der neue Tunnel, F. 6, hat einen eiförmigen Querschnitt, dessen Höhe 5,766 m und Lichtweite 4,0 m beträgt bei einem Querschnitt von 19,6 qm; die Länge ist 6300 m, das Gefälle 1 :1000 und die Konsumtion wurde zu 50 cbm in der Sekunde berechnet. Die Verbindung des Hauptkanals in dem Tunnel wird durch eine Ablafsschleuse, F. 9au-b, hergestellt, in welche das Wasser aus drei Öffnungen von je 4,0 m Lichtweite einströmt; der Tunnel ist an der Ausmündung bis auf 40 qm Querschnitt erweitert und der Einflufs wird durch zwei Gallerien von je 2 m Lichtweite bewirkt, die Regulierung bezw. der Abschlufs des Zuflusses geschieht durch eiserne Schützen, welche vermittelst Schraubenspindeln und Wellen gehoben werden. Ein zweiter Abschlufs kann vermittelst der Nuten in den Stirnmauern des Einlasses hergestellt werden.

Zur Vergleichung des alten römischen Hauptkanals mit dem jetzt angeführten Kanäle dient F. 5au-b, ferner zeigt F. 10au-b die Profile der Entwässerungskanäle, Gräben und Übergänge. In F. 4a endlich sind die Apparate dargestellt, mittels deren man das Wasser aus einzelnen Strecken des römischen Tunnels abzapfte, nachdem sie zuvor durch eine Quermauer abgedämmt waren.

Der Lungern-See im Kanton Unterwalden, ³/i Stunden lang und 10 Minuten breit, wurde ebenfalls durch einen Stollen trocken gelegt, nachdem im Jahre 1835 mittels Sprengung dem Wasser der Zugang in den Stollen eröffnet worden war. Die Kosten beliefen sich auf 415000 M.; das gewonnene Terrain schätzt man auf den dreifachen Wert.44 45)

In Griechenland wurde die Trockenlegung des Kopais-Sees in den Jahren 1882—1886 ausgeführt.⁴⁶)

In Ägypten ist der See von Aboukir bei Alexandrien⁴⁷) durch zwei Pumpanlagen mit zusammen 15 cbm Wasserförderung in der Sekunde trocken gelegt. —

Eine Anhäufung von Wasserflächen verringert nicht allein die Kultur, sondern wird auch in hohem Grade gesundheitsschädlich. In den Dombes begann man im 14. Jahrhundert der Fischzucht eine grofse Ausdehnung zu geben und die im Jahre 1845. vorhandenen 1600 Teiche hatten eine Ausdehnung von 17 961 ha, die Gesundheitsverhältnisse verschlechterten sich aber so sehr, dafs in einigen Gegenden die mittlere Lebensdauer bis auf 14 Jahre herabging. Die Herstellung von Wegen, Brunnen und die Trockenlegung von 6000 ha Teichflächen und Entsumpfung von 4000 ha geschah von 1863—1879, die Lebensdauer hob sich von 22 auf 38 Jahre und die Sumpffieber, an welchen vor der Trockenlegung 49°/o der Bevölkerung litten, sind fast ganz verschwunden. In 37 Gemeinden betrug der Mehrwert der Grundstücke 24 Mill. M.⁴⁸)

u. b

)    Meteorologische Zeitschrift 1888, S. 315 — 317. — Allg. Bauz. 1889, S. 17 u. 28.

)    Becker, Wasserbau, § 28.

)    Genie civil 1886, Oct. S. 357 u. 373.

)    Deutsche Bauz. 1888, S. 400.

)    Ann. des ponts et chaussees 1879, März.

IX. A. Hess. Meliorationen.

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b. Eine Senkung des Wasserspiegels der Seen wird erforderlich, wenn durch Stauwerke, Mühlen, Brückenanlagen, Aufwachsen des Seegrundes an der Ausmündung u. s. w. der Abflufs des Sees erschwert oder der aus dem See abfliefsende Flufs durch ungenügende Unterhaltung oder durch Einschwemmen von Sinkstoffen aus cinmiindenden Bächen zur ordnungsmäfsigen Ableitung des Seewassers ungeeignet wird oder auch, wenn durch Flufskorrektionen, Entwaldungen u. s. w. die Zuflüsse nach dem See bei Hochwasser verstärkt werden oder endlich durch erhebliche Ablagerungen die Fläche des Sees verringert wird. Die Senkung des Sees mufs hauptsächlich zu den Zeiten eintreten, in welchen die schädlichen Hochwasser stattfinden, während zu anderen Zeiten ein höherer Stand häufig unbedenklich ist. Der Vorteil der Senkung des Seespiegels liegt in der Regelung des Abflusses, welcher sich nur allmählich mit dem Ansteigen des Sees vergröfsert; bei grofsen Seeflächen bleibt die gröfste Abflufsmenge erheblich unter der gröfsten Zuflufsmenge bei Hochwassern, welche in der Regel nach-lassen, bevor der See noch gefüllt und den Ufern nachteilig wird. Die Senkung ist aufserdem aber in der Sommerzeit für die den See einschliefsenden Wiesenländer unter Umständen von Vorteil, wenn durch die Erniedrigung des gewöhnlichen Wasserstandes die Versumpfung dieser Flächen beseitigt und der Wuchs besserer Gräser erzielt wird. In Sandboden hat man indessen auch bei Senkungen mit Vorsicht zu verfahren. Eine ' gleiche Vorsicht ist erforderlich, wenn ausgedehnte Forsten die Seebecken einschliefsen.49 50) Durch Austrocknung des Bodens tritt eine Verdichtung ein, welche der Vegetation hinderlich wird und durch die mangelnde Feuchtigkeit verringert sich die Lösung der nährenden Substanzen. In angemessener Tiefe vorhandenes Grundwasser erhält die erforderliche Bodenfrische.

Die Beseitigung der Abflufshindernisse an dem Ausflusse aus den Seen ist häufig mit vielen Schwierigkeiten verknüpft, am Bodensee und am Züricher See gelang es erst, nachdem die Mühlen abgebrannt waren, eine Verbesserung des Abflusses zu erreichen. Die Übelstände, welche die Einführung von Geschieben u. s. w. in den Flufs unterhalb des Sees verursachen, hat man in der Schweiz bei älteren und neueren Anlagen dadurch beseitigt, dafs ipan den Geschiebe führenden flach in ein Seebecken leitete, um dort die Geschiebe unschädlich abzulagern.

Das gröfste und erst in neuerer Zeit vollendete Werk dieser Art ist die Jura-Gewässer-Korrektion in der Schweiz. Am Neuenburger, Murtener und Bieler See, sowie an der Aare von Aarberg bis Solothurn liegen 24000 ha Niederungen, welche durch Senkung der Seen verbessert und zum Teil erst nutzbar gemacht sind. Die Verbindungskanäle des Neuenburger Sees mit dem Bieler See und des Murtener Sees mit dem Neuenburger See, sowie die Arbeiten unterhalb Büren und die Expropriationen sind zu 2l/3 Millionen Mark veranschlagt.⁶⁰)

Von Interesse ist auch die Senkung des Hjelmar-Sees bei Oerebro in Schweden⁵¹); die Seefläche betrug 48320 ha. Die Ausführung hat etwa 3,2 Millionen Mark gekostet.

Bei der Ausführung der Vorarbeiten für Senkung der Seespiegel, als Peilungen, Nivellements des Abflusses nebst Aufnahme von Querprofilen, Zusammenstellung der Pegelbeobachtungen und Konsumtionsmessungen, ist auch die Verdunstung auf den Seen zu beachten. Bei kleinen Seen kann dieselbe nach Kapitel I angenommen werden • bei gröfseren Seen ist die Verdunstung sehr verschieden.

Y

)    Aus dem Walde, Heft VII.

)    Die Juragewässer-Korrektion von Kutter 1853. Gutachten von La Nicca und Bridel 1863. — Schneider. Das Seeland der Westschweiz und die Korrektion seiner Gewässer. Bern 1881.

)    Wochenbl. für Architekten und Ingenieure 1884, No. 89, S. 453.

Binnenentwässerung ausgedehnter Flächen.

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Von dem Professor Camillo Hajech52 53) wurde auf dem Corner See ein Maxi- f mum der Verdunstung von 1,27 mm in 24 Stunden beobachtet, während bei den eigentümlichen Verhältnissen des Goplo-Sees bei Inowrazlaw, welcher 4 Meilen lang und V, Meile breit auf der Kujavischen Hochebene der Sonne und den Luftströmungen ausgesetzt ist, bei einer jährlichen Niederschlagshöhe von nur 0,322 m, aufser der Verdunstung des Wassers der Notec noch eine Senkung von 9 mm im Maximum in 24 Stunden stattfindet.⁵⁹)

Die Untersuchungen, welche der Professor Cantoni am Corner See anstellte⁵⁴), ergaben, dafs die Luft über dem Lande sich mehr erhitzt als über der Wasserfläche und zwar in dem Mafse, dafs, obgleich das Wasser bei einer Temperaturzunahme ver-bältnismäfsig mehr ausdunstet als das feste Land, doch die Verdunstung über dem Lande im ganzen gröfser ist als Uber dem Wasser. Nach Sonnenuntergang dagegen kühlt sich die Erde durch Strahlung rascher ab als die Wasserfläche, es erreicht daher die Luft über dem Lande nach Sonnenuntergang viel rascher die Feuchtigkeitssättigung als über dem Wasser.

In neuerer Zeit sind für den Züricher⁵⁵) und Bodensee⁵⁶) Entwürfe für die Senkung des Wasserspiegels bearbeitet, welche als Muster für derartige Anlagen dienen können, auch ist auf die Mitteilungen von Statzner⁵⁷) hinzuweisen, sowie auf die Regulierung der Wasserstände des Genfer Sees.⁵⁸)

Es mag zum Schlufs noch eine Melioration alter Seebetten erwähnt werden.⁵⁹)

In dem Departement de l’Aude sind 200000 ha vorhanden, welche wegen Salzgehalt unfruchtbar sind, der Salzgehalt wechselt von 1¹/-2—2 Prozent bis zu einer Tiefe von 5 m unter der Oberfläche. Die Grundstücke wurden drainiert und dann zweimal bis auf 50 cm Tiefe gepflügt und die Schollen in Cros-kill-Walzen zerkleinert, alsdann wurden die Grundstücke 3 bis 5 Monate unter Wasser gesetzt, wonach nur noch Spuren von Salz übrig blieben. Die Kosten belaufen sich f. d. ha auf 960 M. Die Reineinnahme aus einer Fläche, welche vor der Melioration 2960 M. Pacht ergeben hatte, belief sich nach ausgeführter Melioration auf 34400 M.

§ 18. Die Binnenentwässerung. Die Regulierung des Hauptentwässerungszuges einer Gegend kann nur dann von vollständiger Wirksamkeit sein, wenn auch die Haupt-und Nebengräben zweckmäfsig angelegt und in gutem Stande erhalten werden. Die Hauptentwässerungsgräben sind in der Richtung des gröfsten Gefälles anzulegen, doch vermeidet man es, muldenförmige Senkungen des Geländes zu durcbschneiden und führt die Entwässerungsgräben derartiger teilweiser Niederungen weiter abwärts in den Hauptentwässerungsgraben ein. Die Einführung des Hauptentwässerungsgrabens geschieht entweder frei in den Flufs oder Bach oder durch Schleusen, je nachdem die Hochwasser des Flusses u. s. w. dem Binnenlande nachteilig werden können; ist das Ufer des Flusses oder Baches höher als das hinterliegende Gelände rung der Sinkstoffe in der Nähe des Flusses häufig eintritt —, so wird die Anlage lang

ein Fall, der durch die Ablage-

)    Ricerche sperimentali sali evaporazione di un lago.

)    Schulemann. Darstellung der Goplo Bachorze Montwey-Melioration. Berlin 1861.

⁶⁴) Engineer, 17. September 1880.

) Über die Abflufsverhältnisse des Züricher Sees s. die Hydrotechnischen Mitteilungen von Legier.

Glarus 1868.

) Der Bodensee und die Tieferlegung seiner Hochwasserstände, eine hydrologische Studie von Max Honsell.

Stuttgart 1879.

)    Kultur-Ingenieur, Bd. 1, S. 208 u. 434.

)    Schweizerische Bauzeitung 1887, Juni, S. 143.

)    Journal de l’agriculture 1875, 2. Bd.

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IX. A. Hess. Meliorationen.

gestreckter sogenannter Hintergräben erforderlich, welche parallel mit dem Flusse in der Niederung entlang geführt werden und an einem tiefer belegenen Punkte in den Flufs einmünden. Ausnahmsweise kann es auch erforderlich werden, die Hintergräben zu bedeichen, wie z. B. bei der Linth-Korrektion, und die parallel mit denselben geführten Nebengräben an tiefer belegenen Punkten einmünden zu lassen.

Den Entwässerungsgräben giebt man in der Regel nur ein einfaches Profil mit ein- bis zweifachen Böschungen je nach den Bodenverhältnissen und der Tiefe der Gräben und stellt die Uferhöhe in der Art fest, dafs an keiner Stelle ein Austreten des Wassers stattfinden kann. Haben die Hauptgräben zeitweise gröfsere Wassermassen abzuführen oder lassen die örtlichen Verhältnisse eine thunlichste Beschränkung der Senkung des Wasserspiegels als zweckmäfsig erscheinen, so wendet man ein Doppeloder Flutprofil an. Bei einer Tiefe der Sohle von über 2 bis 2 Vs m unter der Bodenfläche sind Bermen anzuordnen. Bei der Berechnung der Profile der Nebengräben ist zu berücksichtigen, dafs dieselben selten vollständig rein sind.

Als Beispiel einer derartigen, mit den geringsten Mitteln ausgeführten Melioration sind die Landes in der Gascogne anzuführen.⁶⁰) Die Landes werden einerseits vom Meere, andererseits von den Flufs-gebieten der Garonne und des Adour begrenzt und haben eine Ausdehnung von 800000 ha. Die etwa 100 m über dem Meeresspiegel liegende Hochebene besteht auf 0,3—0,5 m Tiefe aus feinem Sand, welcher auf einer undurchlassenden Schicht von 0,4—0,5 m Stärke lagert. Bei der mangelnden Entwässerung waren die Flächen zum grofsen Teil bis in den Sommer überschwemmt oder versumpft. Das Gefälle nach den Wasserzügen betrug 1:1000; die Entwässerungsanlagen konnten daher mit geringen Kosten (1 ha für 4 M. 44 Pf.) hergestellt werden. Die Melioration ist 1858 bis 1878 durch Entwässerung mittels 2200 km Gräben von 5—6 m Sohlenbreite und Beforstung mit Strandkiefern und Eichen bewirkt.

§ 19. Die natürliche Entwässerung bedeichter Küstenmarschen. Die Abwässerung der bedeichten Küstenmarschen wird durch das Ansteigen der Flut zeitweise gehindert, das Wasser wird nach dem Verschlufs der Schleusenthüren aufgestaut und gelangt in der Regel nur IV2 bis 472 Stunden, je nach der Höhenlage des Erdbodens, in jeder Tide von durchschnittlich 1272 Stunden zum Abflufs; noch ungünstiger gestaltet sich das Verhältnis, wenn ein hohes Oberwasser mit höheren Fluten zusammentrifft, alsdann bleiben die Thore oft mehrere Tiden hindurch vollständig geschlossen. Da das Binnenwasser bei längerem Verschlufs der Schleusen zurückstaut, so werden die niedrigen Grundstücke des Verbandes von der Erhöhung des Wasserstandes zunächst betroffen. Daher stammt die Neigung der Marschbewohner, die Entwässerung verschieden hoch belegener Flächen möglichst getrennt durch Siele oder Schleusen zu bewirken; ist solche nach den örtlichen Verhältnissen nicht thunlich, so versieht man die Ausmündungen der Entwässerungszüge der niedrigen Ländereien in das „Hauptfleet“ mit einfachen Stauwerken, sogenannten „Schütteis“, welche das Rückläufen des Wassers aus dem Fleet in die Niederungen verhindern und zu diesem Zweck mit leichten Thüren versehen sind, welche sich bei sehr geringem Druck öffnen und bei rückläufiger Strömung sofort schliefsen, vergl. Kap. XIII.

§ 20. Verhältnis des Niederschlags zum Abflufs. Der Regen durchfeuchtet den Boden, dringt hei durchlassenden Schichten, sowie starken Niederschlägen bis auf das Grundwasser und dient zur nachhaltigen Speisung der Gewässer, bei undurchlassen-dem Boden gelangt das Wasser rasch zum Abflufs, namentlich in den Gebirgen, wo das starke Gefälle den Ablauf erleichtert. Die von dem oberen Boden aufgenommene Feuch

) Ann. des ponts et chaussees 1878, Aug., auch bearbeitet von Hefs in der Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1879, S. 307, sowie Genie civil 1887, S. 43.

Litteratur.

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tigkeit verdunstet allmählich und dient zur Nahrung der Pflanzen. Es ist daher die Menge des zum Abflufs gelangenden Wassers abhängig von der Höhe des Niederschlags, von der Bodengestalt, ob eben oder hügelig und gebirgig, und von der Beschaffenheit des Oberbodens, ob undurchlassend oder durchlassend. Form und Gröfse der Niederschlagsgebiete haben ebenfalls einen bedeutenden Einflufs namentlich auf die Hochwasser ; es ist klar, dafs ein schmales langgestrecktes Flufsgebiet, welches erhebliche Seitenzuflüsse nicht erhält, in der Zeiteinheit geringere Mengen Wasser abführt, als ein beckenartiges Gebiet, in welches von allen Seiten etwa gleich lange SeitenflUsse ein-münden oder ein Flufs, welcher bedeutende Nebenflüsse aufnimmt, deren Hochwasser ziemlich gleichzeitig mit dem Hochwasser des Hauptflusses eintreten.

Lahmeyer⁶¹) hat eine Zusammenstellung der Hoch- und Niedrigwassermengen im Verhältnis zum Niederschlagsgebiet mitgeteilt, danach kommen in hügeligem Gelände auf 1 qkm 0,18 chm und in flachem Lande 0,1 chm bei höchstem Wasser, bei niedrigstem Wasser dagegen in ebenen Gegenden nur 0,0018 cbm auf 1 qkm in der Sekunde, in sandigem Boden noch weniger. In den Wateringues im nördlichen Frankreich rechnet man auf 3400 ha 1 chm Abflufs, also 0,03 chm in der Sekunde f. d. qkm, und, wenn der Abflufs nur während n Stunden täglich stattfindet, verhältnismäfsig mehr.

Nach den Erfahrungen des Verfassers kann für ebene Gegenden und kleinere Flüsse, wenn man Winterhochwasser und ganz aufsergewöhnliehe Sommerhochwasser ausschliefst, die abzuführende Wassermenge höchstens zu 0,027 chm in der Sekunde auf das qkm angenommen werden. — Weitere Angaben im Kap. II, § 8, ferner im Anhänge der ersten Abteilung dieses Werkes, § 3 und § 8.

Litteratur,

die Paragraphen 3 bis 20 betreffend.

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Nielsen. Die Nivellier- und Drainier-Kunde. Varel 1886.

Struck. Über fehlerhafte Thonrohr-Entwässerungen und deren wirtschaftliche Nachteile. Wochenbl. f. Bauk. 1887, S. 294, 304 u. 313.

Die Entwässerungen in den Kesselthälern von Krain. Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1887, S. 129. Die Verbesserung der Elster. Civil-Ingenieur 1888, S. 295.

Riedel. Die Wasserverhältnisse im Flufsgebiete der Narenta und die Amelioration des Gacko Poljo in der Herzegowina. Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1888, S. 331; 1889, S. 158 u. 169.

) Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1859, S. 229.

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Unsere Wasserbaubeamten, von A. Wiebe. Centralbl. d. Bauverw. 1891, S. 167.

Einsetzung eines Ausschusses zur Bearbeitung der auf die Abwendung der Überschwemmungsgefahr bezüglichen Fragen. Deutsche Bauz. 1$92, S. 318; Centralbl. d. Bauverw. 1892, S. 261 u. 297. Klagen der Landwirte über Flufsregulierungen. Meinungsaustausch zwischen A. Wiebe u. J. Schlich-ting. Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 91, 110, 118 u. 135.

Flufsregulierungen und Bodenkultur, von Tolkmitt. Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 154. Stromregulierung und Landwirtschaft. Meinungsaustausch zwischen Peschek, Graefinghoff und J. Schlichting. Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 229, 346, 374, 433 u. 521.

Flufsregulierung und Niederungs-Landwirtschaft, von Gerson. Landwirtschaftliche Jahrbücher 1893.

Xr

c. Die künstliche Entwässerung der Niederungen,

§ 21. Einleitung. Die Niederungen an dem unteren Lauf der Ströme oder in der Nähe des Meeres haben häufig eine so tiefe Lage, dafs durch lang andauernde Hochwasser der Flüsse oder durch die bei ungünstigen Winden stark auflaufenden Fluten und zurückgehaltenen Ebben die Entwässerung auf längere Zeit gänzlich verhindert wird, sodafs eine Überschwemmung der Binnenländereien eintritt; in einzelnen Ländern, wie z. B. Holland, liegen ausgedehnte Flächen sogar so tief, dafs selbst unter günstigen Verhältnissen das Binnenwasser nicht zum Abflufs gelangen kann. — In derartigen Fällen erfordert die Bebauung eine Eindeichung und künstliche Hebung des Binnenwassers, welches durch das Kuver- oder Drängwasser oft in hohem Grade vermehrt wird.

Die Schöpfmaschine wird an der niedrigsten Stelle des zu entwässernden Gebiets aufgestellt und die Binnen-Kanäle und -Gräben sind mit besonderer Sorgfalt anzulegen

Künstliche Entwässerung. Bestimmung der Wassermengen.

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und zu unterhalten, damit der Gefällverlust im Gebiete thunlichst verringert wird; jeder Gefällverlust hat eine entsprechende Vergröfserung der Hubhöhe zur Folge und daher eine dauernde Erhöhung der Betriebskosten. Die Breite und Tiefe des Hauptzuleitungskanals mufs derart bemessen werden, dafs bei dem vollen Betriebe der Schöpfmaschine eine erhebliche Senkung des Wasserspiegels vor der Maschine nicht eintritt. Im Flutgebiete heben die Schöpfmaschinen das Binnenwasser mitunter unmittelbar in den Flufs oder in das Meer, an welchen die Niederung belegen ist, in der Regel aber zunächst nur auf den sogenannten „Busen“, d. h. auf eine innerhalb des Hauptdeichs liegende, von den Binnengräben durch einen Binnendeich getrennte Wasserfläche, welche bei Ebbezeit durch das Siel nach aufsen entleert wird. Auf den Busen entwässern zuweilen höhere Ländereien auf natürlichem Wege*, bei sehr niedrigen Ländereien mufs man dagegen noch einen Vorbusen anlegen, in welchen die unteren Schöpfmaschinen das Wasser aus der unteren Niederung heben und aus welchem die oberen Maschinen das Wasser in den Hauptbusen schöpfen. Zeichnungen von Busenanlagen s. T. II, F. 1 u. 2.

Die Zeichnungen stellen die Busen und den Lageplan der Wasserschöpfwerke des Zuidplas-Polders dar, dessen Trockenlegung hauptsächlich durch Windmühlen unter Zuhilfenahme einzelner Dampfmaschinen beschafft worden ist. Dieselbe wurde im Jahre 1840 vollendet. Der Zuidplas-Polder ist bei einer Lage von etwa 5 m unter A. P. einer der am tiefsten liegenden Polder in den Niederlanden. Näheres über die betreffenden Arbeiten und über andere „droogmakerijen“ siehe u. a. Storm-Buysing. Waterbouw-kunde II. Theil, S. 862.

Die Gröfse der Busen ist von grofser Bedeutung, doch wird dieselbe in der Regel durch die örtlichen Verhältnisse in gewisse    Grenzen eingeschlossen; die    Ausdehnung

des Busens sollte derart sein, dafs während    des Schlusses    der    Schleusen    die Schöpfmaschinen ununterbrochen arbeiten können    und während    der    Ebben das geschöpfte

Wasser vollständig abgeführt werden kann.    In Rücksicht    auf    diejenigen    Ländereien,

welche auf natürlichem Wege in den Busen entwässern, ist der höchste zulässige Wasserstand (holländisch: Mahlpeil) festzustellen. Wenn diese Höhe erreicht ist, dürfen die Schöpfmaschinen nicht mehr arbeiten; diese Beschränkung der Entwässerung ist häufig mit bedeutendem Nachteil für die Niederungen verbunden. Wird der Busen durch gröfsere Wasserflächen gebildet, so ist bei jener Feststellung auch auf das Aufwehen des Wassers durch die herrschenden Winde Rücksicht zu nehmen. Vergl. auch Kap. III, § 1.

In Holland hat die Trockenlegung der Polder in einzelnen Fällen (z. B. Rheinland und Haarlemer Meer) zur Zuleitung von Wasser in trockenen Sommern geführt, eine düngende Bewässerung⁰²) dürfte in manchen Fällen thunlich sein62 63) und grofsen Nutzen herbeiführen, wenn sich auch nicht verkennen läfst, dafs bei den verschiedenartigen Interessen die Ausführung sehr erschwert wird.

§ 22. Bestimmung der zu liebenden Wassermengen (vergl. Kap. XIII, § 4 u. 5). Die Menge des behufs Entwässerung eines Polders zu hebenden Wassers ist vorzugsweise von der Gröfse desselben abhängig, doch kommen auch andere Umstände in Betracht, sodafs eine zutreffende Ermittelung der Wassermengen eine schwierige Aufgabe ist.

Je gröfser der Polder ist, um so geringer kann man verhältnismäfsig die zu hebende Wassermenge annehmen, auch ist die gröfsere oder geringere Fläche der Wasserzüge zu berücksichtigen, die Form der Polder und die Art der Benutzung, ob Wiese oder Ackerland. Aufser dem Regenwasser ist das Kuver- oder Drängwasser zu heben,

) Dankwerts im Centralbl. d. Bauverw. 1883, S. 213.

6a) Van Hasseit. On de Koning. Rapport outrent eene Reis tot bezichting van irrgatie inrichtingeu 1888, S. 100 u. 101.

32

IX. A. Hess. Meliorationen.

dessen Menge von der Beschaffenheit des Bodens, der Länge der begrenzenden Deiche und der Dauer der Überflutung der Vorländer vor den Deichen abhängig ist. Sind die Aufsenwasserstände derart, dafs die gröfste Menge des Kuverwassers mit dem höchsten Binnenwasserstande zusammentrifft, so vergröf'sert sich die zu hebende Wassermenge nicht unerheblich, in der Regel wird aber das Kuverwasser erst nach dem höchsten Binnenwasserstande eintreten und kommt dann fiir die Bestimmung des zu hebenden Wassers weniger in Betracht, da es wohl die Schöpfungsperiode verlängert, aber die Wassermenge kaum erhöht; ähnlich wirkt die Verstärkung des Kuverwassers, welche durch eine erhebliche Senkung des Binnenwassers zeitweise eintritt.

In England und in den Hannoverschen Marschen ist in der Regel angenommen, dafs 6 mm Niederschlag in 24 Stunden zu beseitigen sind = 0,7 cbm für 1000 ha und Sekunde, in Holland 0,77 cbm für 1000 ha. Nachstehend einige Beispiele:

1.    Entwässerung der Sümpfe des ersten Circondariums von Ferrara mittels Centrifugalpumpen. Fläche 51000 ha = 30 cbm f. d. Sek.; mittlere Hubhöhe 2,6 m, höchste Hubhöhe 4 m. Die Maschine hat 1047 effektive Pferdekräfte und hebt auf 1000 ha rund 0,6 cbm i. d. Sek.

2.    Niederungen des ersten Circondariums von Polesine, 8910 ha Fläche, zwei Dampfmaschinen (System Woolf) mit im ganzen 142 Pferdekräften setzen zwei Wurfräder in Bewegung. Bei 2,5 m mittlerer Hubhöhe werden durchschnittlich 4 cbm gehoben. Auf 1000 ha = 0,45 cbm.

3.    Niederungen von Argenta und Filo, Fläche 7676 ha. Zwei Dampfmaschinen (System Naville) mit 120 Pferdekräften heben in der Sekunde 3,78 cbm mittels Centrifugalpumpe auf 2 m Höhe. Auf 1000 ha = 0,5 cbm.

4.    Rampitz-Aurither Niederung an der Oder, 3900 ha, zu hebende Wassermenge 0,9 cbm. Auf 1000 ha = 0,23 cbm.

5.    Entwässerung der Wateringues auf der belgisch-französischen Grenze, 13920 ha, Förderung 4²/s cbm f. d. Sek. Es sind zwei Dampfmaschinen und zwei Centrifugalpumpen verwendet. Auf 1000 ha = 0,33 cbm.

6.    Entwässerung des Oderbruchs, Fläche 27500 ha. f. d. Sek. Auf 1000 ha = 0,44 cbm.

7.    Bommeler Waard in Holland, 9000 ha. Hubhöhe durchschnittlich 2 m, höchstens 3,5 m. Zwei Dampfmaschinen von je 100 Pferdekräften mit Fijnje’schen Pumpen fördern i. d. Sek. 4,2 cbm oder auf 1000 ha = 0,5 cbm.

Gröfste Wassermenge im März 12 cbm

Für günstige Verhältnisse können die Entwässerungsanlagen 4. bis 6. als mafsgebend angesehen werden; es ergeben dieselben im Durchschnitt 0,33 cbm auf 1000 ha. Für Polder von geringerer Gröfse wird die zu hebende Wassermenge vergröfsert, so z. B. für den 560 ha haltenden Zuilichen Polder in Holland 0,82 cbm auf 1000 ha.

Wird die Niederung als Grünland benutzt, so empfiehlt es sich, die Wassermenge zu ermitteln, welche hei den höchsten Wasserständen im Anfang des Monats März in der Niederung sich ansammelt, es kann dies entweder durch unmittelbare Messungen geschehen oder durch Ausführung eines Netznivellements und Eintragung des höchsten Wasserstandes; zu dieser ermittelten Wassermenge ist dann noch der Niederschlag für die Monate März und April hinzuzufügen, um das in derselben Zeit zu hebende Quantum Wasser festzustellen. Die Verdunstung ist in Abzug zu bringen, dagegen die Menge des Kuverwassers während der Schöpfzeit in den Monaten März und April hinzuzufügen. Bei hohen Aufsenwasserständen und trockener Witterung lassen sich unmittelbare Messungen über das Ansteigen des Wassers im Binnenlande durch den Zuflufs des Kuverwassers anstellen, und danach ist die Menge zu berechnen.

Von den holländischen Ingenieuren wird vielfach angenommen, dafs in dem ersten Jahre nach der Trockenlegung die abzuführende Wassermenge wegen der gröfseren Durchlässigkeit des Bodens doppelt so grofs ist als in der Folgezeit und allmählich abnimmt, bis im siebenten Jahre das richtige Mafs erreicht wird. Diese Annahme ist nicht unter allen Verhältnissen stichhaltig und hat sich namentlich bei der Entwässerung des Bremer Blocklandes nicht bewährt, es hat sich bei dieser Anlage überhaupt keine Ab-

33

Die Schöpfmaschinen.

nähme der Wassermenge gezeigt und es mufste im Jahre 1867, drei Jahre nach vollendeter Anlage, eine Wassermenge von 100 Millionen cbm gehoben werden, welche zu ¹jä aus Niederschlags-, zu ²/3 aus Kuver-wasser gebildet ward. Bei der Bearbeitung des Entwurfs war das Kuverwasser auf 10,5 Millionen cbm geschätzt. Das Zuwässerungsgebiet des Bremer Blocklandes beträgt 9800 ha, die gesamte in den Monaten März und April zu hebende Wassermenge wurde zu durchschnittlich rund 40 Millionen cbm und höchstens zu 69 Millionen cbm berechnet, es wurden aber gehoben:

1865

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1867    1868

1869

1866

Millionen cbm Niederschlag in m .    .

Durchschnittlich dauerte jeder Betriebsabschnitt 183’/a Tage. In der Sekunde wurden 5,4 cbm und in den Jahren 1867 bis 1871 durchschnittlich jährlich 59,5 Millionen cbm gehoben.

Über die Erhöhung des Wasserspiegels durch Kuverwasser hat man bei Gelegenheit der Ausschöpfung des Haarlemer Meeres beachtenswerte Beobachtungen gemacht.⁶⁴)

Werden die Grundstücke in der Niederung als Ackerläudereien benutzt, so mufs die Maschine den Wassersland beständig niedrig erhalten, also längere Zeit in Thätigkeit sein, doch kommen von dieser allgemeinen Itegel auch vielfach Ausnahmen vor, so z. B. werden die räumlich beschränkten Polder in der Weichsel-Niederung im Frühjahr in durchschnittlich 14 Tagen von Wasser befreit und im Sommer ist höchst selten eine Wasserhebung erforderlich.

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49,0

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0,69    0,615    0,564

§ 23. Der Norinal-Binnenwasserstand, die Hubhöhe und die Betriebszeit. Der Normal-Binnenwasserstand, welcher nur in seltenen Fällen überschritten werden soll, ist nach den Bodenverhältnissen und nach der Bebauungsart (Wiese, Weide oder Ackerland) zu bestimmen; für Wiesen nimmt man die Tiefe des Wasserspiegels unter der Erdoberfläche zu 0,3 bis 0,4 m, für Weiden 0,5 m und für Ackerland etwa 1 m, vergl. Kap. XIII, § 5. Es ist dabei aber zu berücksichtigen, ob durch die Melioration die Kulturen sich verändern werden; in der Regel steigern sich mit der Zeit die Anforderungen der Grundbesitzer, nicht selten veranlafst durch die Senkung des Bodens nach der Trockenlegung, welche am Y in Holland 0,4 m betrug.

Kleinere, besonders niedrig belegene Flächen sind zur Bestimmung des Normalwasserstandes nicht mafsgebend, in Holland entwässert man dieselben durch kleine Windmühlen in die Binnenwasserzüge. Die Kosten solcher kleinen Mühlen betragen nur etwa 800 M., und durch eine Mühle können 20 bis 30 ha entwässert werden.⁰⁵)

Das Entwässerungsprojekt für die Binnenwasserzüge ergiebt den vor der Pumpstation anzunehmenden Normalwasserstand, welcher nicht selten für die Winter- und die Sommermonate verschieden angenommen wird, der Unterschied des Binnen- und Aufsen-wasserstandes ergiebt die Hubhöhe. Während der höchsten Aufsenwasserstände, welche nur kurze Zeit andauern, verzichtet man entweder auf das Aufpumpen oder man begnügt sich mit der Hebung einer geringeren Wassermenge. Hat das Aufsenwasser Ebbe und Flut, so kann man zweckmäfsig den Betrieb von der halben Ebbe- bis zur halben Fluthöhe fortführen; bei Anlegung eines Yorbusens ist ein ununterbrochener Betrieb möglich, vergl. Kap. XIII, Fig. 1 und Fig. 6, S. 38. Die Ermittelung der durchschnittlichen Betriebszeit ist wegen der Berechnung des erforderlichen Brennmaterials von Bedeutung und kann mit Sicherheit ausgeführt werden, wenn für einen längeren Zeitraum Pegelbeobachtungen vorliegen.

§ 24. Die Schöpfmaschinen. Die im Anfang des vierzehnten Jahrhunderts wahrscheinlich von den Italienern erfundenen Windmühlen (siehe namentlich Storm-Buysing) wurden zuerst im Jahre 1408 (oder 1450) in Holland zur Wasserförderung

) Storm-Buysing. Handleiding tot de Kennis der "Waterbouwkunde.

⁶⁶) Bose. Journal de l’agrioulture 1891, II, S. 156.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2, 3, Aufl. 1. Hälfte.

3

IX. A. Hess. Meliorationen.

34

benutzt. Aus umfassenden Versuchen zur Ermittelung der Leistung der Windmühlen⁶⁶) ergiebt sich, dafs der Effekt einer Wind-Wassermühle zu 54,7 cbm auf 1 m Hubhöhe in der Minute zu rechnen ist; die Länge der Flügel war 22 bis 28 m. Da die Versuche mit verschiedenen Schöpfmaschinen (stehende und geneigte Schöpfräder, Wasserschrauben) und mit verschiedenen Mühlen und Geschwindigkeiten angestellt sind, so ergaben dieselben allerdings kein genaues Resultat, bei der grofsen Anzahl der Versuche (945) lieferten sie indessen eine in der Praxis brauchbare Durchschnittszahl.

Woltmann⁶⁷) giebt in der Voraussetzung einer Betriebszeit von 228 Tagen die geförderte Wassermenge zu 0,577 cbm in der Sekunde 1 m hoch an, eine Angabe, die in Berücksichtigung der Ruhezeit von 137 Tagen fast genau mit den obigen Versuchen übereinstimmt. Reinhold giebt bei einer Betriebszeit von 200 bis 230 Tagen die durchschnittliche Förderung zu 0,679 cbm 1 m hoch an und rechnet, je nachdem der Böden sehr wasserhaltig oder trocken, eine gröfsere Mühle auf 350 bis 500 ha, während Storm-Buysing bei 1,25 bis 1,3 m eine Mühle zur Trockenhaltung von 500 ha genügend hält. Simons und Greve haben mit grofser Sorgfalt eine Zusammenstellung der entwässerten Polder und der zur Trockenhaltung erforderlichen Mühlen in Holland gemacht; scheidet man die kleinen Polder, welche stets eine Mühle erhalten müssen, aus und berücksichtigt nur die Polder über 400 ha, so ergiebt sich aus derselben, dafs bei Entwässerung nach freien Busen 650 bis 700 ha, bei Entwässerung nach geschlossenen Busen 550 bis 600 ha auf eine grofse Mühle zu rechnen sind.

Die kleineren Mühlen von 12 bis 20 m Rutenlänge, wie solche in den deutschen Marsch gegen den vielfach Verwendung gefunden haben und zum Teil noch finden, entwickeln eine Leistung von etwa sechs Pferdekräften und können je nach der Menge des Kuverwassers 60 bis 200 ha trocken halten.

Die Kosten der grofsen Windmühlen in Holland werden zu 40000 bis 50000 M. angegeben, in Ostfriesland baut man die grofsen Mühlen zu etwa 15000 M., die kleinen Mühlen kosten 2000 bis 5000 M. und die in Westfriesland verwendeten sehr kleinen Mühlen baut man für 600 M.

Die Unsicherheit in dem Betriebe der Entwässerung durch die Kraft des Windes, welche namentlich im Frühjahre dadurch hervortrat, dafs die Ländereien nicht rechtzeitig bestellt werden konnten, führte Smeaton und Jesseps zuVorschlägen, die sicherere Kraft des Dampfes zu verwenden. Die Ausführung gröfserer Entwässerungsanlagen und die Verbesserungen der Dampfmaschinen führten zu gröfserer Ausbreitung der Verwendung der Dampf kraft; selbst bei kleineren Entwässerungsanlagen, wie in den Weichsel-Niederungen, ersetzte die Dampfkraft die Windkraft vollständig. Sollen die zu entwässernden Grundstücke als Ackerländereien benutzt werden, so ist Dampfkraft stets vorzuziehen, da nur durch ihre Anwendung die rechtzeitige Trockenlegung im Frühjahre mit Sicherheit zu erreichen steht.

Auf die Ausführungsweise der zum Wasserschöpfen zu verwendenden Dampfmaschinen kann hier nicht weiter eingegangen werden, es mag nur bemerkt werden, dafs bei kleinen Anlagen die liegende Maschine ihrer Einfachheit und der geringen Kosten wegen den Vorzug verdient, während bei grofsen Anlagen die senkrechte Stellung der Cylinder und der Pumpen wegen der Verminderung der Reibung und Abnutzung zweckmäfsiger erscheint. Die Woolf’schen Dampfmaschinen mit zwei Cylindern sind zum Betriebe der Schöpfmaschinen zu empfehlen.

Für die Berechnung der Betriebskosten ist die Ermittelung der Kohlenmenge, welche für die Stunde und Pferdekraft erforderlich ist, von Wichtigkeit, doch ist diese Ermittelung und namentlich die Vergleichung verschiedener Anlagen untereinander sehr schwierig, da die Art und der Zustand der Dampfmaschinen nebst Zubehör eine bedeutende Rolle in dem Kohlen verbrauch spielen. Derselbe ist bei Anlagen mittlerer

6G) Verhandeling over de Stoombemaling van Polders en Droogmakerijeti door Simons en Greve.

Rotterdam 1844.

⁶⁷) Woltmann. Beiträge zur hydraulischen Architektur. 4. Band.

Die Schöpfmaschinen.

35

Gröfse zu 2,6 kg und bei sehr grofsen Anlagen zu 1,5 kg für die Stunde und Pferdekraft anzunehmen.⁶⁸)

Nach den neueren Versuchen von Korevaar⁶⁹) ist für die Stunde und Pferdekraft, in gehobenem Wasser gemessen, an Ruhrkohlen erforderlich bei Centrifugalpumpen 2,65 kg und bei Pumpen und Schöpfrädern 1,8 kg. Huet⁷⁰) ermittelt für Schöpfräder 1,54 kg, in gehobenem Wasser gemessen, und ist der Ansicht, dafs bei zweckmäfsiger Anlage einfacher oder doppelter Pumpen, welche durch Verbundmaschinen getrieben werden und unter Annahme von Röhrenkesseln und Kondensation der Verbrauch rund auf 1 kg für die Nutzpferdekraft und Stunde hinabgedrückt werden kann. Willkocks⁷¹) ermittelt den Steinkohlenverbrauch bei Lokomotivbetrieb mit Centrifugalpumpen für Pferdekraft und Stunde zu 8,75 kg.

In Holland rechnet man zur Trockenhaltung von 100 ha 1¹Pferdekraft als erforderlich, unter günstigen Verhältnissen auf 1000 ha 9,4 Pferdekraft. Für die Y-Polder bei Amsterdam hat man auf 1000 ha und 1 m Hubhöhe 12 Pferdekräfte angenommen und dieses Verhältnis auch den Berechnungen für die Trockenlegung der Zuider-See zu Grunde gelegt. Bei kleinen Anlagen und unter gewissen Verhältnissen ist die Anzahl der Pferdekräfte erheblich höher anzunehmen, so z. B. rechnet man in der Weichsel-Niederung, wo es darauf ankommt, im Frühjahr die wertvollen Ackerländereien rasch trocken zu legen und wo die Polder nur von geringer Ausdehnung sind, auf die Trockenhaltung von 5 ha eine Pferdekraft.

Die Kosten derartiger Anlagen sind nach den örtlichen Verhältnissen sehr verschieden.

Wenn man von den unter besonderen Verhältnissen erbauten Schöpfanlagen in der Weichsel-Niederung absieht, so kann man die Pferdekraft zu 2000 bis 3000 M. berechnen. In Holland berechnet man die Kosten nach dem Ansätze 8000 Gulden -j- 800 Gulden x Anzahl Pferdekräfte Nutzeffekt (Mittel aus 45 Anlagen, 1 Gulden =1,7 M.). Die maschinellen Einrichtungen der Entwässerungsanlagen in der Weichsel-Niederung kosten bei 6- bis 12pferdiger Maschine 600 M., bei gröfseren Anlagen (bis 20 Pferdekraft) 480 bis 540 M. für die Pferdekraft.

In neuerer Zeit haben in Holland⁷²) hauptsächlich eiserne Wurfräder und Centrifugalpumpen bei Entwässerungsanlagen Verwendung gefunden, die ersteren namentlich bei geringen Hubhöhen und nahezu beständigen Wasserständen. Schnecken geben zwar einen guten Etfekt, sind aber bei wechselnden Wasserständen nicht zweckmäfsig zu verwenden, auch tritt bei bedeutenden Hubhöhen eine nachteilige Durchbiegung der Schnecke und Reibung ein; trotzdem sind in neuerer Zeit in Holland Schnecken bis 2 m Durchmesser verwendet und im Prinz Alexander-Polder bei Rotterdam wird eine Hubhöhe von 4,5 m mittels Schnecken überwunden. Die Fijnje’schen Kastenpumpen sind durch die neuen Konstruktionen verdrängt worden.

Die Centrifugalpumpen erhalten die Zuführung des Wassers meistens von beiden Seiten, um den einseitigen Druck auf die Achse zu vermeiden, dieselben können senkrecht oder wagerecht angeordnet werden; die wagerechte Lage der Achse hat den grofsen Vorteil, dafs alle Teile leicht zugänglich sind. Die senkrechte Stellung der Achse hat in neuerer Zeit durch das Patent von Neukirch eine häufige Anwendung erfahren, vergl. Bd. IV, S. 310.

Die Pumpräder von Overmars sind in Holland, Deutschland, Ungarn und Italien zur Ausführung gelangt, die Skizze eines derartigen Rades zeigt Fig. 8, S. 38. Die Pumpräder können leicht repariert werden, die Kosten der Fundierung sind indessen gröfser als bei den Centrifugalpumpen und die Erfolge haben nicht ganz den Erwartungen entsprochen.

)    Beispiele in der 2. Auflage dieses Handbuchs, S. 374.

)    Tijdschrift van het Koninklijk Institut van Ingenieurs 1886/87.

)    Daselbst 1888/89, S. 86.

)    Henket. Waterbouwkunde, 1. Teil, Abt. II.

)    Vergadering vom 13. Nov. 1888 van het Koninklijk Institut van Ingenieurs.

3*

Ke^sselhti ils

2. Die Entwässerung der Rampitz-Aurither Niederung an der Oder (Fig. 4). Die zu entwässernde Fläche beträgt 3900 ha, von welcher jedoch ein Teil in der Regel auf natürlichem Wege entwässern kann.

Die Dampfmaschine zeigt das Woolf’sche System, die liegenden Cylinder haben 0,39 und 0,78 m Durchmesser, eine Hubhöhe von 0,94 m, arbeiten mit Expansion und Kondensation und entwickeln hei 4 Atmosphären Überdruck 87 h Pferdekraft. Die Entwickelung des Dampfes geschieht in zwei Dampfkesseln mit Siederöhren von 1,25 und 0,94 m Durchmesser bei 6,33 und bezw. 6,1 m Länge. Die beiden Kolben der Dampfcylinder setzen eine gemeinschaftliche Welle in Bewegung, welche die Kraft in den Pumpenraum fortpflanzt und neben der Tren- . nungswand mit einem 4 m im Durchmesser

Grundriss.

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§ 25. Beispiele gröfserer Entwässerungsanlagen.

1. Die Entwässerung des Bremer Blocklandes.⁷³) Das Zuwässerungsgebiet hat eine Fläche von 9800 ha, die eigentliche Niederung von 4500 ha, die Schöpfmaschinen waren anfänglich Fijnje’sche Kastenpumpen, 4 an Zahl mit 1,45 m Hubhöhe, 2,3 m Durchmesser und 1,64 m Höhe, getrieben von zwei horizontal liegenden, doppelt wirkenden Dampfmaschinen.

. Häufige Ausbesserungen, starker Kohlenverbrauch und andere Übelstände veranlafsten im Jahre 1882 einen Umbau der Maschinenanlagen nach dem Neukirch’schen Patent⁷⁴) unter Verwendung von zwei

Woolf’schen Dampfmaschinen. Der auf einer Seite mit Schaufeln versehene Kreisel rotiert auf vertikaler Achse über einem festliegenden Teller, das Gehäuse ist aus Mauerwerk hergestellt. Mit dem Kreisel ist wasserdicht ein Blechcylinder verbunden, welcher bis über den höchsten Wasserspiegel reicht und durch den Auftrieb den Kreisel zum Schwimmen bringt, sodafs statt des Spurlagers eine einfache Führ-|i    l|    ung der Welle genügt. Der äufsere Durch-

jj|,||l    I    ppf|    messer der beiden Patentkreisel beträgt 3 m.

j    Die Umdrehungszahlen ändern sich von 45—60

llll;    i__lUl    i. d. Minute. Der Hochdruckdampfcylinder hat

|8|^4    450mm, der Niederdruckcylinder 750mm Durch-

IS:it lUt    messer, der Hub beträgt 800 mm. Verbürgt

1¹    s    ‘ jf wurde die Förderung von 500 cbm Wasser

v|    s| i* d. Minute auf 1,22 m Höhe und ein Kohlen-

|    verbrauch von 1 kg, um 105 cbm Wasser auf

|    1 m Höhe zu fördern. Die Kosten für die

W    maschinellen Anlagen betrugen 109 950, M., für

die baulichen Anlagen 28500 M.

Fig. 4.

Schöpfmaschine für den Rampitz-Aurither Deichverband.

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)    Berg. Die Entwässerung des Bremer Blocklandes. Bremen 1864 und Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1865.

)    Hütte. Berlin 1886. Zeichnung 3a-e, Blatt 8 —12 und Hann. Gcwerbeblatt 1886 vom 8. Mai.

IX. A. Hess. Meliorationen.

36

Neben dem Gebäude der Scböpfmaschinen wird häufig eine Schleuse angelegt, um bei niedrigen Ständen das Aufsenwasser auf natürlichem Wege entlasten zu können, oft steigen die Anforderungen an die Schöpfmaschine aber derart, dafs diese Schleusen nur selten zur Wirksamkeit kommen können; vergl. Kap. XIII, Fig. 1.

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haltenden Schwungrade versehen ist. An dem Ende der Wellen befindet sich ein grofses Kegelrad, welches ein kleines Kegelrad auf der senkrecht stehenden Welle der Kreiselpumpen in Bewegung setzt. Die Maschine macht bei gewöhnlichem Betriebe 35 Umdrehungen in der Minute, die Kreiselpumpen 8U/a Umdrehungen. Der Brunnen, in welchem die Kreiselpumpe aufgestellt ist, hat eine nicht völlig cylindrische Form, an der rechten Seite ist eine nach beiden Seiten abgerundete, 0,55 m vorspringende Nase, durch welche eine regelmäfsige Bewegung des Wassers erreicht wird. Die Kreiselpumpe hat einen Durchmesser von 2,2 m und kann mittels einer Schraubenvorrichtung leicht und sicher gehoben werden. Das Ablafsrohr durch den Oderdeich hat einen Durchmesser von

Fig. 5.

Schöpfmaschine bei Ferrara.

M. 1 :350.

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Die Maschinenanlage hat der Fabrikant Schichau in Elbing geliefert, die Kosten betrugen ein-schliefslich derRohrleitung 41850 M. Nach dem Kontrakte soll die Ma-

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schine etwa 1 cbm auf 2,8 m in der Sekunde heben.

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Beispiele grösserer Entwässerungsanlagen.

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3. Die Entwässerung der Niederung von Ferrara⁷⁵) (Text-Fig. 5 und T. IV, F. 1). Die Fläche, deren Entwässerung auf künstlichem Wege bewirkt ist, liegt zwischen dem Volano und dem Po; es waren davon 21000 ha in Kultur, während 30000 ha in einem versumpften Zustande sich befanden, dieselben lagen 0,2 m unter dem niedrigsten und 0,6 —0,7 m unter dem mittleren Meeresspiegel. Das Durchkuvern am Po ist nicht von Bedeutung; in nassen Jahren, z. B. 1876, sind 468 Mill. cbm Wasser auf die zu entwässernde Fläche gefallen. Die abzuführende Wassermenge wurde in der Weise berechnet, dafs man in acht Tagen einen Niederschlag von 0,12 m und nach Abzug der Versickerung und Verdunstung eine in 12 Tagen zu beseitigende Wasserschicht von 0,056 m zu Grunde legte. Dies ergiebt auf 50000 ha 280 Mill. cbm oder 27 cbm in der Sekunde; zur gröfseren Sicherheit sind 30 cbm in der Sekunde in Rechnung gestellt.

Der Kanal Bianco, welcher die höher belegenen Grundstücke entwässert, sich bei Serravalle dem Po nähert und parallel mit demselben an der Binnenseite des Dammes entlang fliehst, kann gröfsere

) Cenni Monografici sui lavori per la Bonificazione delle valli di Ferrara. Turin 1875, und Breve note statistiche. Turin 1878 auch Engineering 1876, Jan, S, 9, sowie Engineer 1876, S. 117 u, 118,

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Fig. 8. Pumprad. m. 0,005,

Die vier Dampfmaschinen mit 8 Cen-trifugalpumpen entwickeln 1600 indizierte l’ferdekräfte und geben 1040 Pferdekräfte Nutzeffekt; es werden im Mittel in der Sekunde 30 cbm auf 2,6 m hoch gehoben. Das Maximum der Hubhöhe ist 3,66 m. Die Centrifugalpumpen, welche 100 — 120 Umdrehungen in der Minute machen, sind paarweise in einer Reihe geordnet; zwischen je zwei Pumpen liegt eine Woolf’sche Dampfmaschine. Die Cylinder haben einen Durchmesser von 0,7 m und bezw. 1,18 m, die Hubhöhe beträgt 0,86 m. Die beiden Cylinder sind aus einem Gufsstück hergestellt. Der Dampf aus dem Nieder-druckcylinder geht in je zwei Kondensationsapparate von 70 qm Fläche. An dem Ende des Maschinengebäudes sind die Kessel, je 5 an jeder Seite, also 10 im ganzen angelegt.

Es wurden 1875 — 1877 35°/o des Niederschlags durch die Pumpen gehoben, die übrigen 65°/o gingen durch Absorption und Verdunstung verloren. Die Kosten beliefen sich auf rund 5 600000 M. für die Anlage selbst und auf 6 Millionen Mark für den Ankauf der Ländereien, Verwaltung, Zin-

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IX. A, Hess. Meliorationen.

38

Wassermassen nicht aufnehmen, deshalb ist die Pumpstation bei Codigoro am Volano-Flusse ausgeführt und es führen der Kanal Leone und Kanal Goro, welche das Niederungsgehiet von Norden nach Süden durchschneiden, das Wasser nach der Station, ein dritter Kanal führt das Wasser aus dem Gebiete zwischen dem Kanal Goro und dem Meere zu. Durch die Lage der Pumpstation bei Codigoro wird die Zuleitung mit dem geringsten Gefälle erreicht und die Anlage ist gegen Angriffe der Fluten gesichert, auch werden die vorhandenen Kanäle benutzt.

Die Hauptkanäle haben eine Länge von 34,9 km, der Aushub betrug 1 Mill. cbm. Das Gefälle der Sohle beträgt 6—7 cm auf 1000 m, die Sohlenbreite 6—20 m, die Tiefe unter der Erdoberfläche beträgt am Anfang 2,2 m und vergröfsert sich gegen das Ende auf 3,4 m. Zu den Kanälen zweiter Ordnung sind 135,2 km vorhandene Kanäle ausgebaut bezw. alte Kanäle verbessert. Die Sohlenbreite beträgt 1,5—4 m, die durchschnittliche Tiefe unter Terrain 2 m. Der Zuleitungskanal nach der Pumpstation erweitert sich bis auf 40 m und erhält zum Anschlufs an die Seitenmauern des Bassins vor der Maschinenanlage 54 m Sohle. Im ganzen sind 2 Mill. cbm Erde ausgehoben.

Fig. 6 bis 8.

Schöpfmaschine im Rheinlandsbusen bei Gouda.

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Beispiele grösserer Entwässerungsanlagen.

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4. Die Entwässerungsanlagen des Haarlemer Meeres und des Rheinlandes in Holland. Auf T. II, F. 3—5 ist das Querprofil des Gürtelkanals, der Lageplan der Schöpfmaschine Leegli-water und ein Teil des Haarlemer Meer-Polders dargestellt.

Die Fläche des Polders im Haarlemer Meer beträgt 18000 ha und ist in Abteilungen von 300 ha eingeteilt, die einzelnen Lose haben eine Fläche von 20 ha. Der Hauptkanal besitzt eine Sohlenbreite von 17—20 m und 1 —1,3 m Wassertiefe, die Grabensohlen liegen 1,5 m unter der Erdoberfläche.⁷⁶) Die drei Pumpwerke entwickeln je 350 — 392 Pferdekraft und heben das Wasser 4,5 m hoch. Die Trockenlegung hat einen Kostenaufwand von 23176000 M. erfordert, der Verkauf hat dem Staate 15840000 M. eingebracht. Der Verkaufspreis war 800 M. f. d. ha, jetzt ist der Kaufwert 2500 — 3000 M. f. d. ha. Die Kosten der Unterhaltung der Anlagen u. s. w. haben sich in neuerer Zeit nicht unerheblich vermindert, es fielen die Beiträge der Interessenten vom Jahre 1883 bis 1889 von 18,7 auf 14,6 M. f. d. ha und die Kosten der Unterhaltung und Bedienung der Maschinen einscliliefslich Brennmaterial von 141196 auf 103 674 M.

Aufser drei grofsen Pumpwerken wurden behufs Entwässerung des Rheinlandes Schöpfmaschinen zu Gouda und Halfweg hergestellt. Die Schöpfmaschine von Gouda an der Yssel⁷⁷) wurde 1860 erbaut, später wurden die Wurfräder in Overmars-Pumpräder umgewandelt, Fig. 6 bis 8. Die Dampfmaschine hat 120 Pferdekraft, der Cylinder hat 1,12 m Durchmesser und der Kolben 2,4 m Hub. Die Anordnung er-giebt die Zeichnung, es sind an jeder Seite drei Pumpräder angelegt, welche losgekuppelt werden können, die Räder sind zum Teil aus Eisen, zum Teil mit hölzernen Schaufeln hergestellt. Es sind zwei Räder mit konkaven, zwei mit konvexen und zwei mit nahezu tangentialen Schaufeln versehen, die etwas konkav gestellten Schaufeln schienen sich als zweckmäfsig zu erweisen; Näheres ist dem Verfasser nicht bekannt. Zeitweise wird das Wasser, welches die Maschinen von Gouda gehoben haben, noch zum drittenmale durch die Maschinen von Schellingwouda gehoben.

5.    Dampfschöpfwerk für das St. Jürgenfeld im Kreise Osterholz (Provinz Hannover).⁷⁸) Die zu entwässernde Fläche .beträgt 4100 ha, welche gröfstenteils von Sommerdeichen umgeben sind; die Trockenlegung ist im Frühjahr in 45 Tagen zu beschaffen. Während 22 Arbeitsstunden täglich sind 14 cbm i. d. Sekunde bei 0,43 m durchschnittlicher Hubhöhe gleich 80 Pferdekraft, im gehobenen Wasser gemessen. Es sind vorhanden 3 Kreiselpumpen auf horizontaler Achse und eine Verbund-Dampfmaschine mit Röhrenkessel. Die Kosten betragen 250000 M., davon entfallen 95000 M. auf die Maschinenanlage.

6.    Entwässerung des Polders „De Lymers“⁷⁹) in der Provinz Gelderland. Zu entwässernde Fläche = 5500 ha. Der in einem Monat fallende Niederschlag von 0,2 m soll in 25 Arbeitstagen bewältigt werden und ist zu 5 cbm in der Sekunde berechnet, einscliliefslich des Kuverwassers zu 6 cbm; die gröfste Hubhöhe beträgt 3,4 m. Die Hebung geschieht durch drei Centrifugalpumpen von 1,75 m Durchmesser auf horizontaler Achse, von Verbund-Dampfmaschinen getrieben. Die Kosten betrugen 427000 M., davon kommen 112 500 M. auf die Maschinenanlagen.

7.    Die Trockenlegung der Zuider-See. Nach dem neuesten Entwürfe⁸⁰) soll der Absclilufs-damm von 30 km Länge in der in Fig. 9, S. 40 angegebenen Lage vom Anna Paulowna-Polder bis Piaam in Friesland geschüttet und hierdurch auch die jetzt vorhandenen 275 km Seedeiche geschützt werden. Das Binnengebiet hat eine Fläche von 360000 ha und nimmt die Flüsse Yssel, Schwarzwasser, Eem, die Ut-recht’sche Vecht und viele kleine Bäche und Polderentwässerungen auf. Während die Polder zu 231400 ha angenommen sind, hat das mittlere Seegebiet, welches Wasserfläche bleibt, eine Fläche von 128 600 ha; aus demselben werden die Zuflüsse und Niederschläge durch Schleusen von zusammen 300 m Weite und 4 m Tiefe in das Aufsengebiet und namentlich in das Marsdiep geführt. In der Linie des Abschlufs-deiches findet sich eine nur mäfsige Tiefe von 4 bis 6 m; nur an einzelnen Stellen werden 7 m erreicht, die Erdmassen sollen gröfstenteils von der Insel Wieringen entnommen werden. Die Höhe des Deiches

)    Over de droogmaking van het Haarlemer Meer door Gevers van Endegeest. Lijden 1843, auch Allg. Bauz. 1865, S. 238 und Zeitschr. f. Bauw. 1860, S. 83.

)    Tijdschrift van het Koninklijk Institut van Ingenieurs 1874/75, 3. Lief.

J Zeitschr. d. Arch.- n. Ing.-Ver. zu Hannover 1887, S. 349. Mitteilung von Tolle.

)    Tijdschrift van het Koninklijk Institut van Ingenieurs 1889, S. 151, von van Hasselt und de Koning. Mit Zeichnungen.

)    van der Houven van Oordt. T)e Zuider-Zee, hare afsluiting en drooglegging. Brill, Leyden 1892. — De Ingenieur 1894. — Tijdschrift van het Koninklijk Institut van Ingenieurs 1883/84, 1886/87, 1887/88.

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Schliefslich ist noch die im Jahre 1871 von dem Verfasser in Vorschlag gebrachte Entwässerung bedeichter Küstenmarschen durch die Flut zu erwähnen.⁸¹) Das Flutwasser soll in einem Bassin aufgespeichert und zum Betriebe einer Turbine benutzt werden, welche mittels einer Centrifugalpumpe das Binnenwasser in ein zweites Bassin hebt, aus welchem dasselbe bei fallendem Aufsenwasser abfliefst. Dasselbe zur Gewinnung von Wasserkräften angewendete System wurde am 12. Mai 1890 der französischen Akademie der Wissenschaften als etwas Neues vorgelegt und zur Ausführung an der Seine-Mündung hei Gelegenheit von Eindeichungen in Vorschlag gebracht. Es sollten 3000 bis 9000 Pferdekräfte gewonnen werden und wurde eine Pacht von 32 M. für jede Pferdekraft für angemessen gehalten.⁸²)

) Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover XVII, S. 71.

S2) Le Genie civil 1890, 28, Juni u. 30- August und Engineering 1891, 23. Jan,

IX. A. Hess. Meliorationen.

40

beträgt 5 m über gewöhnlicher Flut, 2,5 m über dem höchsten bekannten Wasserstand, die untere Breite beträgt etwa 60 m und die Böschungen werden durch Steinpflaster gesichert. Die Bauzeit ist auf 8 Jahre berechnet und der Kostenaufwand zu 68 Millionen Mark.

Für die Eindeichung und Trockenlegung der Polder ist eine Zeit von 32 Jahren in Aussicht genommen, damit ein Sinken der Landpreise durch zu starkes Angebot vermieden wird; die Kosten werden auf 252 Millionen Mark geschätzt.

Fig. 9.

Ab schliefsung und teilweise Eindeichung der Zuider-See.

M. 1:800000.

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§ 27. Gehalt der Flüsse an Sinkstoffen und chemische Zusammensetzung der aufgelösten und schwebenden Stoffe. Der Gehalt des Wassers an Schlamm ist verschieden je nach der Höhe der Wasserstände, und selbst hei gleichen Wasserständen pflegt der Gehalt bei steigendem Wasser gröfser zu sein, als bei fallendem Wasser; man vergleiche Kap. II, § 13, S. 110. Auch die chemische Zusammensetzung des Schlammes wechselt, je nachdem das eine oder andere Thal vorwiegend die Wassermassen liefert und je nach den Umständen, unter welchen die Niederschläge den Boden treffen.

Die ausführlichsten Beobachtungen sind von dem Oberingenieur Herve-Mangon ausgeführt.⁸³)

Die Loire führte bei Tours auf 1 cbm Wasser 60 bis 467 g Sinkstoffe. Der Schlamm, den die Loire im Jahre 1866 im Thale bei Orleans zurückliefs⁸⁴), enthielt 5 kg Stickstoff und 3 kg Fhosphor-säure auf 1 cbm, also einen Wert von etwa 10 M.; bei einer Lage von 0,005 m würde der Erdboden auf das ha um 480 M. verbessert sein.

Die Ablagerungen des Nils wurden von Professor Knop untersucht⁸³); die aus einem Weizen-felde des Nilthaies ausgehobene Probe ergab in 100 Gewichtsteilen lufttrockener Masse 14,5°/o Glühverlust und 85,5°/o Feinboden.

Es enthielten 100 Gewichtsteile Feinboden:

1. Chloride

0,00

2. Gips

Kalkerde

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3.

Talkerde

i Kieselsäure 57,00 4. Silicate Sesquioxyd 35,20 1 Monoxyde 2,20

.    94,42

100,00

⁸³j Comptes rendus 1869, S. 1214. Vergl. 2. Aufl. dieses Handbuchs und Ann. industr. 1876, 26. März

und 21. Mai.

⁸⁴)    Journal d’agriculture pratique 1870/71, 1. Teil.

⁸⁵)    Die landwirtschaftlichen Versuchsstationen, Bd. XVI, 1872.

Die Kolmation.

41

B. Die Kolmation.

§ 26. Einleitung. Werden die mit Sinkstoffen stark beladenen Hochgewässer der Flüsse und Bäche, oder die Gerolle und Kies führenden Wildbäche auf niedrig be-legene Grundstücke geleitet, um durch die Niederschläge eine Erhöhung zu bewirken oder leitet man Gewässer, welche fruchtbare Niederschläge liefern, auf unfruchtbare Gelände, um eine für die Kultur brauchbare Decke zu erlangen, so nennt man das Verfahren Kolmation. Die Benutzung der Hochwasser im unteren Laufe der Flufs-thäler zur düngenden Bewässerung führt ebenfalls eine Erhöhung durch die Niederschläge herbei, man rechnet indessen dies Verfahren zu den Bewässerungen und in dem betreffenden Abschnitte wird dasselbe näher behandelt werden.

Die erste Anwendung und weitere Entwickelung fand die Kolmation in Italien, in neuerer Zeit ist dieselbe mit günstigem Erfolg im südlichen Frankreich ausgeführt, wo die Niederungen in der Nähe des mittelländischen Meeres ausgezeichnete Lagerplätze für die Sinhstoffe der Flüsse boten.

Aus obigem geht hervor, dafs die Kolmation nur unter ganz bestimmten Verhältnissen Anwendung finden kann, es ist ein FJufs oder Bach erforderlich, welcher mit bedeutendem Gefälle Sand, Kies, Gerolle oder fruchtbare Sinkstoffe herbeiführt und eine Ebene, in welche dieser Flufs u. s. w. entweder unmittelbar geleitet werden kann, oder nach welcher die Zuleitung mittels eines Kanals mit starkem Gefälle möglich ist.

Gelehrte, Landwirte und Techniker haben seit Jahrhunderten auf den Verlust aufmerksam gemacht, welcher durch die Fortführung der fruchtbaren Sinkstoffe in das Meer entsteht, schon Toricelli erklärte in der Mitte des siebzehnten Jahrhunderts die Sinkstoffe der Flüsse für kostbarer als Goldsand. In neuerer

Zeit haben in Verbindung mit den Ergiebigkeitsmessungen der Flüsse chemische Untersuchungen der abgelagerten Schlammassen, sowie Ermittelungen ihres Kubikmafses vielfach stattgefunden und aus diesen Daten und aus der Dauer der Hochwasser läfst sich annähernd berechnen, wie grofs die zugeleiteten Wassermassen sein müssen, um eine bestimmte Kubikmasse zur Erhöhung der Gelände herbeizuschaffen.

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Der Nilschlamm hat von allen bis jetzt geprüften Erden die höchste Absorption (135) und das gröfste Quantum der aufgeschlossenen Silicatbasen (13,42). Ein Kubikmeter Nilwasser enthält 1,58 kg schwebende Stoffe und täglich werden mit dem Nilwasser 377000 cbm fortgeschwemmt.

Volkers Analysen des Nilwassers finden sich in englischen Zeitschriften.⁸⁶) Boussingault fand im Liter Nilwasser 4 mg Ammoniak und eine noch gröfsere Menge Salpetersäure.⁸⁷)

Von Dr. Breitenlohner ist der österreichischen geologischen Reichsanstalt eine Abhandlung über Menge und Zusammensetzung der bei Lobositz durch die Elbe aus Böhmen entführten schwebenden und gelösten Stoffe nach Beobachtungen im Jahre 1866 vorgelegt. Legt man dabei die von Professor Ilarlacher berechnete Ergiebigkeit der Elbe von rund 5 Milliarden cbm zu Grunde, so fand Dr. Breitenlohner, dafs in 5 Milliarden cbm Elbwasser enthalten sind:

Stoffe.

Mineralisch Organisch

Millionen Kilogramm

Total

Schwebend

Gelöst

413,10

401,65

42,85

455,95

518,90

117,25

. . 814,75

974,85

160,10

In 5 Milliarden cbm Elbwasser sind nach der Analyse enthalten:

zusammen

Körper.

Schwebend

Gelöst

Millionen Kilogramm

Total

Kalkerde . . Bittererde . Kali . . . Natron .    .

Chlornatrium Schwefelsäure Phosphorsäure

2,48

114,55

22,00

25,15

28,45

21,10

37,85

116,98

23,44

45,43

33,00

21,10

38,08

1,44

20,28

4,55

1,25

279,28

30,23

249,10

zusammen

Aus dieser Analyse geht hervor, dafs die gelösten Stoffe eine sehr bedeutende Rolle spielen und dafs das Auffangen dieser Stoffe, welches allerdings weniger bei der Kolmation, als bei der düngenden Bewässerung geschieht, von der gröfsten Wichtigkeit ist.

Die älteren Untersuchungen des Weserwassers bei Bremen haben das auffallende Ergebnis ge

liefert, dafs je höher der Wasserstand, je geringer die Rückstände sich zeigten; von 0 bis 4 m am Pegel der Weserbrücke verminderten sich die Rückstände von    auf —^

Bei der Anlage der Bremer Wasserleitung wurde das Weserwasser bei 1,8 m am Pegel untersucht, es fanden sich in 1 cbm Wasser 32 g Lehm. Das durch Filtration geklärte Wasser enthielt in einem Liter:

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11)69

Chlornatrium . .    .

Schwefelsaures Natron Schwefelsäuren Kalk . Kohlensäuren Kalk . Kohlensäure Magnesia Kieselsäure .... Organische Substanz .

40,163 mg 9,470 „ 61,862 „ 62,812 „ 11,722    „

3,500    „

13,000    „

. . 202,529 mg.

Die Niederschläge an den Flufsmiindungen sind sehr bedeutend, man rechnet z. B. an der Humber, dafs in 3 Jahren das eingelassene Flutwasser eine Erhöhung des Terrains um 0,91 m bewirkt, es kann hier aber nicht weiter auf diese Untersuchungen eingegangen werden; auf die Abhandlung des Baurats Blohm „Über die im fliefsenden Wasser schwebend enthaltenen Sinkstoffe“⁸⁸) mag indessen verwiesen werden.

zusammen

$ 28. Das Entwerfen der Kolmation. Die Verhältnisse sind so aufserordent-lieh verschieden, dafs es nicht möglich ist, allgemein gütige Regeln für die Bearbeitung des Projekts zu geben; die folgenden Andeutungen mögen genügen.

⁸⁶J Mark Lane Express 1865, 25. Dec.

⁸⁷) Ann. industr. 1876, 26. März.

⁸⁸J Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1867, S. 241. ländischen Ströme vergl. daselbst 1886, S. 667.

Über den Schlickgehalt der nieder-

42

IX. A. Hess. Meliorationen.

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43

Das Entwerfen der Kolmation.

Kann das Einlassen des trüben Wassers nicht unmittelbar aus dem Flusse in die zu erhöhenden Niederungen geschehen, mufs also ein Zuführungskanal angelegt werden, so ist das verfügbare Gefälle mit Sorgfalt zu ermitteln und danach die Geschwindigkeit, welche das Wasser im Kanal annehmen wird; es ist dabei zu berücksichtigen, dafs trübes Wasser ein gröfseres Gefälle erfordert, weshalb je nach den Verhältnissen mit n = 0,030 oder n = 0,035 in den Kutter-Ganguillet’schen Formeln zu rechnen ist (siehe Kap. II). Nach dem Material, welches der Kanal fortführen soll, Schotter, Sand, Lehm und Thonteile, ist dann zu ermessen, ob die Geschwindigkeit zur sicheren Fortführung der Sinkstoffe genügt, indem man auf die Abnahme der Geschwindigkeit am Boden Rücksicht nimmt; zur Prüfung der Berechnungen sind Geschwindigkeitsmessungen für die Fortführung des Schotters und Sandes beim Eintritt der Bewegung und an der Sohle des Flusses anzustellen. Das Profil des Kanals ist im übrigen nach den bekannten Regeln zu bestimmen, die Ergiebigkeit mufs nach der Gröfse der zu erhöhenden Flächen, nach der Dauer der Hochwasser und nach dem Gehalt des Hochwassers an Sinkstoffen bestimmt werden.

Aus dem Hauptkanal zweigen die Nebenkanäle ab, welche das trübe Wasser den einzelnen Gebieten zuführen; die Geschwindigkeit des Wassers darf sich in den kleineren Kanälen oder Gräben nicht vermindern, deshalb mufs das Gefälle hier vergröfsert werden. Eine Ausnahme tritt ein, wenn einzelne Flächen einer erheblichen Aufhöhung nicht mehr bedürfen, sondern nur einer Überschlickung, wie solche auf den mit gröberem Material erhöhten Flächen vor der Vollendung der Kolmation auch eintreten mufs; es genügt dann ein Gefälle, welches nur die fein verteilten Thonteilchen nicht zur Ablagerung gelangen läfst.

Das zu erhöhende Gebiet wird durch Dämme, welche je nach dem Gefälle mit gröfserer oder geringerer Entfernung voneinander angelegt werden, in Becken, die einen nahezu horizontalen Wasserspiegel haben, geteilt; das trübe Wasser fliefst durch eine Reihe von Unterabteilungen und gelangt am unteren Ende in den Flufs zurück oder in einen zur Ableitung angelegten Kanal; zweckmäfsig ist es, die Einrichtung so zu treffen, dafs auch den unteren Abteilungen trübes Wasser unmittelbar zugeleitet werden kann.

Bei groben Sinkstoffen mufs das Wasser beim Einfliefsen in die Abteilungen durch hölzerne Gerinne oder durch kleine Dämme so geleitet werden, dafs die Niederschläge ziemlich gleichmäfsig erfolgen, auch wird unter Umständen die Mündung für den Einflufs von Zeit zu Zeit verlegt werden müssen.

Soll in Ländereien mit wärmerem Klima die Kolmation auch im Sommer fortgesetzt werden, so mufs die Wasserschicht 0,5 m Höhe haben, damit die Zersetzung der Pflanzen und die Entstehung von Miasmen verhindert wird. In Vaucluse wurde die Kolmation vom 1. April bis 30. September in der Nähe bewohnter Orte verboten.

Der Zuleitungskanal mufs wegen der bedeutenden Geschwindigkeit des Wassers mit Sorgfalt hergestellt werden, namentlich sind die Böschungen abzupflastern, bei geringerer Geschwindigkeit aber mindestens zu besoden. Einzelne Überfälle sind anzulegen, welche eine Überschreitung des Normalwasserspiegels verhindern.

Die Kolmation wird in einer sehr einfachen Weise ausgeführt, wenn das Gebiet zwischen einem bedeichten Flusse und dem hinterliegenden höheren Gelände erhöht werden soll. Das trübe Wasser wird durch Einlafsschleusen unmittelbar aus dem Flufs entnommen, geht durch mehrere Abteilungen und fliefst aus dem Ableitungskanal in den Flufs zurück. Die Umfangsdämme erhalten eine Kronenbreite von 1 bis 1,5 m und die Zwischendämme von 0,75 bis 1 m. Zur Anschüttung pflegt nur der vorhandene

Die Überfälle in den Dämmen müssen allmählich erhöht werden, die Art der Anlage derselben ist wegen ihrer grofsen Anzahl von Wichtigkeit. An der Isere wurde von den piemontesischen Ingenieuren die in Fig. 10 dargestellte Anordnung gewählt. Die Pfähle hatten eine Länge von 1,5 bis 3 m und einen Durchmesser von 0,07 bis 0,1 m; oberhalb jeder Pfablreihe war eine Bohle von 0,3 m Höhe und 0,10 m Stärke angebracht, welche auf einer Unterlage von Faschinen ruhte. Die Zwischenräume wurden mit Kiesel ausgefüllt. — In neuerer Zeit ist von den französischen Ingenieuren die in Fig. 11 dargestellte Anordnung bis auf 0,4 m Höhe des überströmenden Wassers mit Erfolg angewendet, die Pfähle haben 1 bis 1,5 m Länge bei 0,07 bis 0,1 m Durchmesser und sind durch Faschinenreihen miteinander verbunden, der Fufs der Böschung ist ebenfalls durch eine Faschinenbettung gesichert, die Zwischenräume werden mit Steinen ausgefüllt. Die Böschungen, welche die Verbindung des Überfalls in dem Mitteldamm bilden, werden abgepflastert.

In soliderer Weise werden die Überfälle angelegt, welche das Wasser aus dem Zuleitungskanal in die Unterabteilungen führen; an dem Var-Flusse sind 2 bis 3 Reihen Pfähle von 3 bis 4 m Länge eingeschlagen und verholmt. Die Pfähle stehen 1 bis 1 ’/a na über dem Kies hervor und die Zwischenräume werden mit Schichten von Bruchsteinen ausgefüllt, welche mit dem Fortschreiten der Kolination zu erhöhen sind.

Fig. 12 u. 13.

Kolmations-Einlaf’sscJtleuse.

M. 0,0055.

Fig. 13. Längenschnitt.

Fig. 12. Ansicht.

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Die Einlafsschleusen, welche das Wasser aus dem Flufs in den Zuleitungskanal, unmittelbar in die Unterabteilungen oder in den Verteilungsgraben führen, sind standfest zu erbauen. Bei der Bestimmung der Tiefenlage der Schwelle ist die durch Korrektion des Flusses zu erwartende Senkung des Wasserstandes zu berücksichtigen, so wie auch die Tiefe der Fundierung von der zu erwartenden Senkung der Flufssohle abhängt. Die Figuren 12 und 13 zeigen die in dem Paralleldeiche des Var-Flusses verwendeten Einlafsschleusen.

44

IX. A. Hess. Meliorationen.

Erdboden zur Verfügung zu stehen, den besseren Boden verwendet man vorzugsweise an den Böschungen. Die örtlichen Verhältnisse und vorhandenen Geldmittel müssen entscheiden, ob die Dämme bei der ersten Anlage auf die Höhe von 0,3 bis 0,75 über den höchsten bei Vollendung der Kolmation stattfindenden Wasserstand zu bringen sind oder ob man mit der fortschreitenden Kolmation die Dämme allmählich erhöht.

Fig. 10 u. 11.

Kolmationsdämme.

M. 0,0055.

Fig. 10.

Fig. 11.

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Litteratür.

Die Zurückleitung des abgeklärten Wassers in den Flufs mufs so weit unterhalb geschehen, dafs hei gewöhnlichen Hochwassern die Vorflut gesichert bleibt und um diesen Zweck zu erreichen, darf man eine Verlegung des Ableitungskanals nicht scheuen; erstreckt sich die Flufskorrektion bis unterhalb des Ablasses, so ist dieser Umstand bei der Feststellung der Tiefenlage der Schwelle der Ablafsschleuse in Betracht zu ziehen.

In der unten angegebenen Litteratür⁸⁹) finden sich Beschreibungen der Kolmationen im Isere- und Var-Tbale u. s. w. in Frankreich, sowie derjenigen an der Idice und Quaderna, am Lamone, im Thale Chiana, in den Maremmen von Toskana u. s. w. In Italien waren bis zum Jahre 1878 die Anlagen zur Kolmation für 80000 ha mit einem Kostenaufwande von 32 Millionen Mark ausgeführt.

Sehr beachtenswert ist auch der Entwurf, etwa 1 Million ha unfruchtbaren sandigen Geländes der Landes im südlichen Frankreich in guten Ackerboden zu verwandeln.⁹⁰) Der Zweck der Melioration ist, mittels Kolmationskanälen eine Schiebt von 0,1 m Stärke kalkhaltigen Thonbodens auf das Gelände zu bringen, welche mit der doppelten Menge Sand durchgearbeitet wird, sodafs eine fast 0,3 m starke Krume entsteht.

Die Kosten und Erfolge der Kolmation sind verschieden, je nachdem die zu überwindenden Schwierigkeiten gröfser oder geringer sind; Na da ult de Buffon⁹¹) giebt die Kosten zu durchschnittlich 400 bis 480 M. auf das Hektar an und den durch die Melioration zu erreichenden Gewinn auf 240 bis 2400 M. Der gröfste Vorteil liegt aber in der Umwandlung ungesunder, Fieber erzeugender Flächen in lachende, auch für gewinnbringende Bebauung geeignete Fluren.⁹²)

Die Maremmen in Toskana, deren Melioration die Bewegung und Ablagerung von 120 Mill. cbm erforderte, wurden mit einem Kostenaufwande von 20 Millionen Mark in den jetzigen Zustand versetzt. Die Fläche beträgt 15000 ha, der Mehrwert des entwässerten Landes betrug bis zum Jahre 1877 4,4 Millionen Mark.

Die Kolmation der Ebene von Crau mittels des Kanals Craponne aus der Durance ist auf einer Fläche von 13000 ha durchgeführt, der Mehrwert der Grundstücke nach der Melioration beläuft sich auf 26400000 M., aufserdem sind 6000 ha in Wiesen verwandelt, sodafs die gesamte Vergröfserung des Nationalvermögens auf 40 Millionen Mark zu schätzen ist.

Litteratür,

die Paragraphen 21 bis 28 betreffend.

Wernekink über Entwässerung des Essenburger Bruches. Zeitschr. f. Bauw. 1866, S. 486.

Entwässerung des Zuilichen Polders in Holland. Engineering 1873, 23. Mai.

Kopka. Eindeichung und Trockenlegung der Caymen-Lablaker Niederung. Civilingenieur 1874, Heft 1 u. 2. Gravenstein u. Dorp. Entwässerungsprojekt für die Niederung Calcar. Nymegen 1883.

Über Ent- und Bewässerung der Marschen. Centralbl. d. Bauverw. 1883, S. 213.

Cuppari. Ergebnisse der verschiedenen in Holland angewendeten Wasserhebungsmaschinen. Tijdschrift van het Koninklijk Institut van Ingenieurs 1884/85, I. u. II. Lieferung.

Huet. Stoombemaling van polders en boezen. Mit Atlas. ’sGravenhage 1885.

Runde. Entwässerung der Neuenbrooker Schleusen-Kommune. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1885, S. 207.

)    Die Kolmation im Isere-Thale, von dem Ingenieur Choron. Ann. des ponts et chaussees 1871, Mai. — Historische und technische Abhandlung betreffs der Eindeichung und Kolmation am linken Ufer des Var-Flusses, von Ingenieur Vigan. Ann. des ponts et chaussees 1872, Mai, S. 337. — Markus. Das landwirtschaftliche Meliorationswesen Italiens. Wien 1881. S. 269 — 351.

)    Theorie des alluvions artificielles, fertilisation des landes. Paris 1882. — L’agriculture extensive et les alluvions artificielles. Revue des deux mondes, Tome I, April 1882. — Journal de l’agriculture 1884, 2. Sem., S. 81, 332, 373, 411; daselbst 1886, 2. Sem. S. 550. — Chambrelent. Les Landes du Gascogne, 1887. — Genie civil 1887, S. 43.«

)    Journal d’agriculture pratique 1869. — Des submersions fertilisantes par Nadault de Buffon, S. 264 und Debauve, Manuel de l’ingenieur, S. 201.

)    Vergl. Fortschritte der Ingenieurwissenschaften, zweite Gruppe, 1. Heft, S. 27 u. 28.

IX. A. Hess. Meliorationen.

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Brügmann. Über Ent- und Bewässerungsanstalten im Bremer Gebiete. Hann, land- und forstwirtschaftl. Ztg. 1885, 9. Dec.

Entsumpfung der Niederungen in Ober-Italien. Zeitschr. f. Bauw. 1887, S. 580.

Korevaar. Prüfung von Schöpfmaschinen. Tijdschrift van het Koninklijk Institut van Ingenieurs 1886/87. Dankwerts. Die Entwickelung der Abwässerungsverhältnisse des holländischen Rheinlandes. Zeitschr. f. Bauw. 1887, S. 85.

Schöpfwerksanlage zur Entwässerung des Lunow-Stolper Bruches. Wochenbl. f. Bauk. 1887, S. 95 und Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1888, S. 273.

_ Wheeler. The drainage of fens and low lands. London 1888.

Huet. Berechnung der Leistung von Polder-Schöpfwerken. Tijdschrift yan het Koninklijk Institut van Ingenieurs 1888/89, S. 86.

Huet. Entwässerung tiefer See-Polder. Tijdschrift van het Koninklijk Institut van Ingenieurs 1889/90, 2. Teil, S. 43, 81 u. 96.

Künstliche Entwässerungen in Preufsen in dem Jahre 1889. Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 167; 1891, S. 326. Beitrag zur Lehre der Bodenentwässerung. Wochenbl. f. Bauk. 1890, S. 59. v Markus. Das landwirtschaftliche Meliorationswesen Italiens. 1881.

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Neue Schöpfwerke in Preufsen. Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 167; 1891, S. 326; 1892, S. 181.

Über die Boden- und Wasserverhältnisse im Banat, von Prof. F. Kreuter. Deutsche Bauz. 1891, S. 570. Dampfpumpwerk in Navolato in Mexiko, von G. Roth. Deutsche Bauz. 1892, S. 316.

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Abschliefsung und Trockenlegung der Zuider-See. Centralbl. d. Bauverw. 1894, S. 200. Verschiedene Arten von Dampfschöpfwerken zur Entwässerung von Niederungen, von Baurat Post. Zeitschr. f. Bauw. 1894, S. 267 u. 395.

C. Die Bewässerung der Ländereien.

§ 29. Einleitung. Das Bedürfnis der Bewässerung mufste zuerst in den südlichen Ländern hervortreten, wo die tropische Sonne den Boden so ausdörrt, dafs nur bei einer gesicherten Anfrischung auf eine Ernte zu hoffen ist. Der Nil gab wahrscheinlich das älteste Beispiel der düngenden Bewässerung. Schon 2000—3000 Jahre v. Chr. fanden sich in Mesopotamien und Egypten Techniker, welche sich mit Bewässerungsanlagen beschäftigten, zur Zeit der Pharaonen war Egypten in ausgedehntem Mafse bewässert, der See Möris wurde als Sammler für das Nilwasser angelegt und genügte zur Bewässerung von 3000 qkm; im Reiche der Sabäer wurde der See Mareb in ähnlicher Weise benutzt, ln der Zendavesta erhält die Bewässerung als ein gottgefälliges Werk einen religiösen Stempel.

Die Phönizier hatten durch ihre Bewässerungsanlagen einen Teil des nördlichen Afrika, namentlich die Umgegend von Karthago, auf die höchste Kultur gebracht.

In Indien wurden unter den Mongolen bedeutende Bewässerungsanlagen ausgeführt, im zwölften Jahrhundert soll ein König in Orissa eine Million Teiche angelegt haben, die ersten gröfseren Kanäle aus dem Jumma wurden von König Feroze Toghlak in der Mitte des vierzehnten Jahrhunderts ausgeführt, die Werke verfielen und erst in der Mitte des sechzehnten Jahrhunderts stellte Akbar dieselben wieder her und erweiterte sie, später führte Schah Jehan das Wasser bis Delhi, 1000 Polizeimänner zu Fufs und 500 zu Pferde führten die Aufsicht. Während der unaufhörlichen Kriege verfielen die Anlagen abermals und erst seit dem Jahre 1810 hat die britische Regierung die alten Anlagen nochmals hergestellt, verbessert und ergänzt. Bis zum Jahre 1891 waren 2250 kleinere und 59 grofse Behälter wieder hergestellt.

Nutzen der Bewässerung und Wirkung des Wassers.

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In Ober-Italien lassen sich die Spuren der Bewässerung bis in das neunte Jahrhundert verfolgen, im Anfänge des zwölften Jahrhunderts begannen die Wiederherstellungsarbeiten in der Lombardei. Nach einem gelegentlich der Pariser Ausstellung 1878 erstatteten Berichte waren in Italien 882 Genossenschaften für Ent- und Bewässerung vorhanden, die Fläche der beteiligten Grundstücke betrug 1725000 ha und die Länge der Wasserläufe 14000 km. Von den 291454 Genossen wurden jährlich 3454400 M. behufs der Unterhaltung aufgebracht. In Sizilien wurde die Bewässerung durch die Mauren eingeführt, welche von der Mitte des neunten bis zur Mitte des elften Jahrhunderts die Insel im Besitz hatten. Im 13. und 14. Jahrhundert begannen die Bewässerungen in Piemont.

Die Araber verbreiteten die Kunst der Bewässerung im nördlichen Afrika, die Anlagen verfielen jedoch, als die Türken sich der Länder bemächtigten. Von Afrika brachten die Mauren diese Kunst nach Spanien und es fand sich eine grofse Anzahl Kanäle, Behälter u. s. w., als dieselben im Jahre 1238 vertrieben wurden. In Peru wurden unter den Incas grofse Bewässerungsanlagen ausgeführt, selbst in Australien finden sich Spuren von Bewässerungsanlagen, welche zeigen, dafs die Kultur in den ältesten Zeiten auf einer hohen Stufe gestanden hat.

In Mitteleuropa ist erst im Laufe dieses Jahrhunderts die Bewässerung in gröfserer Ausdehnung in Aufnahme gekommen, in Frankreich und Belgien ist vorwiegend die Anfeuchtung des Bodens bewirkt, in Norddeutschland ist die wilde Bewässerung schon seit einer Reihe von Jahrhunderten angewendet, schon 1559 wurde an einen Herrn von der Meitze eine Bewässerungsschleuse verkauft. Die Abstauungen der kleinen Flüsse und Bäche bei Suderburg, Provinz Hannover, finden sich bereits in den dreifsiger Jahren des vorigen Jahrhunderts⁹³), gegen Ende desselben wurde mit der Anlage der Schwemmwiesen begonnen und 1819 wurde von Helmrich der erste Rückenbau ausgeführt.

Die Bestrebungen der Neuzeit gehen in den nördlich belegenen Ländern vorwiegend darauf hinaus, die fruchtbaren Hochwasser der gröfseren Flüsse zur düngenden Bewässerung nutzbar zu machen. In den südlichen Ländern sucht man durch zweckmäfsige Gesetze die schon vorhandenen Bewässerungsanlagen zu sichern und neue Anlagen hervorzurufen; so ist z. B. durch Erlafs vom 29. April 1860 in Spanien bestimmt, dafs mit Ausnahme von Trinkwasser und des für Eisenbahnzwecke erforderlichen Wassers die Benutzung des Wassers zu Bewässerungszwecken allen anderen Nutzungen vorangeht; die von Unternehmern angelegten Bewässerungsanlagen gehen nach einer bestimmten Reihe von Jahren in den Besitz der Grundeigentümer über. Das unterirdische Wasser gehört dem Finder.

In Frankreich wurde in neuerer Zeit der für Bewässerung einer Fläche von 9000 ha hergestellte Verdon-Kanal vollendet. Die Kosten beliefen sich auf lls/4 Millionen Mark.⁹⁴) In Betreff des Binnenmeeres in Afrika ergeben die Fortschritte der Ingenieurwissenschaften, zweite Gruppe, 1. Heft, S. 36—38, das Nähere; vergl. auch die Litteraturangaben am Schlüsse dieses Abschnitts.

Die grofsartigsten Bewässerungen wurden in neuerer Zeit in den Vereinigten Staaten Nordamerikas ausgeführt. Im Jahre 1854 begannen die ersten Bewässerungsversuche in Utah und Kalifornien, jedoch hatten die Pima-Indianer in Arizona schon seit mindestens 500 Jahren bewässert. Eine allgemeine Anwendung der Bewässerung trat namentlich in Kolorado im Jahre 1870 ein, doch war der Fortschritt bis zum Jahre 1880 nicht erheblich. Seit diesem Zeitpunkt dehnten sich die Bewässerungsanlagen sehr rasch aus und auch eine grofse Zahl artesischer Brunnen wurde behufs der Bewässerung angelegt. Im Jahre 1889 ⁹⁵) waren bereits 3069000 ha bewässert und 5633000 ha lagen unter dem Wasserspiegel der Kanäle. Hervorragend beteiligt sind die Staaten Kalifornien mit 1337000 ha, Kolorado mit 253125 ha, New-Mexico mit 253125 ha, Utah mit 167 265 ha und Idaho mit 202 500 ha.

§ 30. Der Nutzen der Bewässerung und die Wirkung des Wassers. Die in dem vorhergehenden Paragraphen in kurzen Zügen dargelegte Geschichte der Bewässerung ergiebt bereits, dafs die Erfolge derartiger Anlagen für die Landeskultur von grofser Bedeutung sein müssen, andernfalls würde man nicht Jahrtausende hindurch so bedeutende Opfer für die Bewässerung gebracht haben. Dem unbefangenen Beobachter mufs der Nutzen der Bewässerung für hoch belegene Flufswiesen, deren Boden nach dem ersten Schnitt vollständig austrocknet und welche kaum im stände sind, eine geringe Grummet-Ernte zu liefern, unzweifelhaft sein, sowie auch der Vorteil einer Über-

)    Land- und forstwirtschaftliche Zeitung für das Fürstentum Lüneburg, II, S. 87 und III, S. 41.

)    Ann. des ponts et chaussees 1881, Juli.

)    Progress Report on irrigation in the United States, by Hin ton. 1891.

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flutung in den Flufsthälern durch die hohen Erträge der im Winter und Frühjahr überschwemmten Flächen bestätigt wird.

Der Nutzen der Bewässerung besteht aber nicht allein in der Steigerung der gröfsten Ernteergebnisse, sondern in der Erhöhung der Durchschnittsernte und in der Sicherung gleichmäfsiger Ernten, wodurch die Sicherstellung der Viehhaltung erzielt wird. In den südlichen Ländern, im westlichen Nordamerika und in Australien werden die Ländereien erst durch Anfeuchtung während der Zeit des Waclis-• tums kulturfähig. In der Lombardei ist es sehr schwierig, auf Grundstücke, welche nicht bewässerungsfähig sind, Hypotheken zu erhalten.

Die in neuerer Zeit ausgeführten wissenschaftlichen Untersuchungen von Helriegel9G), Hab er-landt⁹⁷), Marie-Davy⁹⁸) und anderen, welche als noch nicht abgeschlossen anzusehen sind, ergehen die bedeutende Wassermenge, welche durch den Vegetationsprozefs verbraucht wird. Von Risler wird die Konsumtion der Wiesen in Deutschland zu einer Wasserschicht von 3,4 bis 7 mm täglich angegeben, von Marie-Davy für Frankreich der Wasserbedarf einer Ernte von 30 Hektoliter Getreide auf 1 ha entsprechend einer Wasserschicht von 0,432 m. Die Verdunstung von Rasen wird zu 6 mm täglich angegeben. Vergleicht man mit diesen Zahlen die in Kap. I angegebenen Niederschlagshöhen, so erscheint der ermittelte Verbrauch sehr hoch und die Ermittelungen von Ilelriegel und Haberlandt, welche geringere Wasserschichten ergeben, dürften für Deutschland als der Wahrheit näher stehend anzusehen sein. Gleichwohl lassen diese Zahlen das Bedürfnis einer Wasserzuführung erkennen und auch für die Länder Mitteleuropas möchte die Anfeuchtung der Ackerländereien in vielen Fällen nützlich erscheinen. Beachtenswert ist die Thatsaclie, dafs ein gut gedüngter Erdboden nur ²/3 der Wassermenge zur Anfeuchtung bedarf, welche ein ungedüngter Boden erfordert.⁹⁹)

Die Wirkung des Wassers im Sommer besteht vorwiegend in dem Ersatz der durch die Vegetation und durch die Verdunstung entzogenen Feuchtigkeit, es liegt daher in der Natur der Sache, dafs in den südlich belegenen Ländern eine wiederholte Anfeuchtung erforderlich wird, während in den nördlich belegenen Ländern in der Regel eine Anfeuchtung nach dem ersten Schnitt genügt, es soll das Bewässerungswasser lediglich den mangelnden Regen ersetzen. Die Bewässerung im Winter und Frühjahr, welche vorwiegend nur in den nördlich belegenen Ländern vorkommt, soll nicht allein zur Anfeuchtung dienen, sondern zur Lösung der in dem Boden enthaltenen Nährstoffe und zur Zuführung von Nahrungsstoffen, welche, entweder schwebend oder aufgelöst im Wasser enthalten, von dem Oberboden und den Pflanzenwurzeln aufgenommen werden. In § 27 dieses Kapitels sind Beispiele des Gehalts an düngenden Bestandteilen angeführt.

Nach den Untersuchungen von Herve-Mangon¹⁰⁰) ist der Gehalt des Wassers an Stickstoff von grofser Bedeutung.

Der Stickstoff kommt vor als Verbindung mit Sauerstoff (Salpeter u. s. w.) oder als Gas im Wasser, ferner in den zur Düngung benutzten Flüssigkeiten und festen Stoffen. Eine erhebliche Entziehung des Stickstoffes aus dem Rieselwasser bis zu 30% ergeben die Analysen des zu- und abfliefsenden Wassers.

Von Bedeutung ist auch der Gebalt des Rieselwassers an Sauerstoff, welchen die Pflanzen zum Vegetationsprozesse notwendig gebrauchen, der Sauerstoff bewirkt eine langsame Verbrennung des im Boden angehäuften Humus und der Dungstoffe. Die Produkte dieser Verbrennung sind Kohlensäure- und Stickstoffverbindungen, von den ersteren wird ein Teil von den Pflanzen aufgenommen, von den letzteren werden die mineralischen Verbindungen und der Stickstoff zur Aufnahme durch die Wurzeln geeignet gemacht. Die Wirkung des Sauerstoffes findet sich hauptsächlich bei der Bewässerung der Wiesen und findet eine Wechselwirkung zwischen dem Rasen und dem Sauerstoff in dem überrieselnden Wasser statt.

⁹⁰) Jahresbericht über die Fortschritte auf dem Gesamtgebiet der Agrikulturchemie (Berlin 1872), S. 164.

⁹⁷)    Landwirtschaftliche Jahrbücher 1876, S. 63.

⁹⁸)    Annuaire meteorologique 1875.

") Journal d’agriculture pratique 1876, II, S. 459 u. 534.

¹⁰°) Bulletin de la societe d’encouragement 1863 und Experieuces sur l’emploi des eaux dans les irrigations sous differents climats, 2. ed. 1869.

Kennzeichen eines guten Bewässerungswassers.

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Die Entziehung des Stickstoffs und Sauerstoffs aus dem Rieselwasser geschieht nach den Untersuchungen von Ilerve-Mangon und König im Winter nur in geringerem Mafse, wodurch indessen nicht ausgeschlossen ist, dafs bei länger andauernden Bewässerungen im Winter mit reichlichem Wasser (bei sogenanntem Fettrieseln) Ablagerungen stattfinden, deren Wirkung bei Eintritt der Vegetation augenfällig wird. In der Vegetationsperiode, namentlich im Sommer, nehmen Boden und Pflanzen gröfsere Mengen von Stickstoff und Sauerstoff auf; während der Nacht ist die Aufnahme geringer als am Tage.

Die Abgabe des Stickstoffes, Sauerstoffes und der mineralischen Bestandteile geschieht beim Überrieseln der Grundstücke in abnehmendem Grade, sodafs in einer von den Verhältnissen abhängigen Entfernung von dem Übertreten des Wassers die fruchtbare Wirksamkeit auf hört, wenn auch die düngenden Stoffe dem Wasser keineswegs vollständig entzogen sind; die Verdünnung wird aber so grofs, dafs eine Aufnahme durch Pflanzen und Boden nicht mehr stattfinden kann.

Die nicht unbedeutende Rolle, welche der Sauerstoff bei der Bewässerung spielt, ergiebt sich recht augenfällig aus der Beobachtung, dafs hei länger andauernder Bewässerung mit geringem Wasser die Erfolge gering sind, weil nicht genügend Sauerstoff zuge-führt wird, es mufs daher von Zeit zu Zeit die Bewässerung unterbrochen werden, um der atmosphärischen Luft den Zutritt zu gestatten (Durchlüftung). Bei starker Bewässerung genügt der im Wasser enthaltene Sauerstoff und die Bewässerung kann längere Zeit ohne Unterbrechung geschehen, doch mufs man in der Vegetationsperiode Vorsicht anwenden, damit nicht durch zu starke Oxydation des Bodens und Vermehrung der Kohlensäure dem Boden Kalk entführt wird.

Durchlassende Bodenarten gestatten die Bewässerung mit geringen Wassermassen, während schwere Bodenarten durch Bewässerung mit geringem Wasser versumpfen, bei kräftiger Bewässerung aber gute Erträge geben. Es scheint jedoch, als wenn der Boden nicht mehr als 30% des Stickstoffs dem Wasser entziehen kann; die Entnahme ist in der warmen Jahreszeit kräftiger als im Winter und hei Nacht schwächer als hei Tage. Das von den Bewässerungsflächen abfliefsende Wasser hat an Gehalt von Sauerstoff ahgenommen, dagegen an Gehalt von Kohlensäure zugenommen, es findet daher in dem Boden ein langsamer Verbrennungsprozefs während der Bewässerung statt.

§ 31. Kennzeichen eines guten Bewässerungswassers und der Boden. Das beste Wasser zur Bewässerung einer bestimmten Bodenart ist dasjenige, welches die zur Vegetation der Gräser erforderlichen Nährstoffe, welche dem Boden durch die Ernten entzogen werden, ersetzt gnd zwar namentlich diejenigen, welche in der betreffenden Bodenart nicht oder nicht in genügender Menge oder in schwer löslicher Verbindung enthalten sind. Die Analyse verschiedener Pflanzenaschen, welche Liebig¹⁰¹) zusammengestellt hat, ergiebt, dafs bessere Wiesengräser Kali, Kalk, Phosphorsäure, Schwefelsäure und Chlorkalium zu ihrem Wachstum bedürfen. Die chemische Analyse ist indessen zur Beurteilung der Güte des Wassers nicht unbedingt erforderlich, der Praktiker schliefst aus der Beschaffenheit des Zuwässerungsgebiets (Ackerländereien, Wald u. s. w.) auf die Beschaffenheit des Wassers. Sind Ackerländereien vorherrschend, so ist das Wasser stets gut; ferner gewähren die Niederschläge nach den Hochwassern und die Beschaffenheit der regelmäfsig bei hohen Wasserständen tiberströmten Flächen sowie der oberen Schichten des Bodens, auch der Pflanzenwuchs am Ufer des Baches oder Flusses sichere Merkmale zur Beurteilung der Güte des Wassers. Thonhaltige Gewässer wirken auf Sandboden sehr vorteilhaft; der Gehalt an Gips wirkt günstig auf Klee-

101

)ie Chemie in ihrer Anwendung auf Agrikultur und Physiologie, T. Teil, S. 342 u. f. Handbuch der Ing-.-Wissensch. III. 2. 3. Aull. 1. Hälfte.

4

IX. A. Hess. Meliorationen.

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Produktion. Der Mangel an Sinkstoffen bedingt keineswegs die Unbrauchbarkeit des Wassers, selbst Wasser, welches vollständig klar ist, dient vielfach wegen seiner aufgelösten Stoffe mit günstigem Erfolg zur Bewässerung.

Sind die Erfolge der Bewässerung ungenügend, so ist häufig der geringe Gehalt des Rieselwassers an Phosphorsäure der Grund ; es mufs alsdann durch phosphorhaltige künstliche Dünger nachgeholfen werden.

Damit der Pflanzenwuchs nicht nachteilig beeinflufst werde, darf das Rieselwasser nicht kälter als der Boden sein. In der Regel haben jedoch die Wasserläufe, mit Ausnahme der in den Hochgebirgen entspringenden Bäche und Flüsse, eine höhere Temperatur als der Boden.

Zur Bewässerung unbrauchbar ist das aus den Mooren abfliefsende, mit Humussäure geschwängerte und das durch giftige Fabrikabgänge verdorbene Wasser. Sehr ungünstig für die Bewässerung sind auch die durch den Bergbau geförderten, stark salzhaltigen Wassermassen, welche die Bäche und kleineren Flüsse unbrauchbar zur Bewässerung machen, falls der Gehalt an Kochsalz gröfser als 0,5 g f. d. Liter ist, indem alsdann zu viel Nährstoffe ausgelaugt und entführt werden.¹⁰²)

Am günstigsten für-die Bewässerung ist der durchlassende Sandboden.

§ 32. Die wiederholte Benutzung des Wassers. Für die Landeskultur ist es in der Regel von Wichtigkeit, das Bewässerungswasser wiederholt zu benutzen, um eine gröfsere Ausdehnung der Meliorationen zu ermöglichen. In den südlichen Ländern, wo die Bewässerung mit geringen Wassermassen ausgeführt wird und hauptsächlich nur zur Anfeuchtung dient, hält man die Einwirkung des Abfallwassers für besser als die des frischen Wassers. Bei der düngenden Bewässerung werden die Sinkstoffe gröfs-tenteils durch den Boden und die Gräser festgehalten, während die aufgelösten Stoffe nur zum Teil zurückgehalten werden.

Bemerkenswerte Aufschlüsse über die Abnahme der Sinkstoffe und der aufgelösten Stoffe haben die von König ausgeführten Untersuchungen des Bewässerungswassers in der Boker Heide in Westfalen geliefert. Während der Winterbewässerung ergab sich eine schwache absolute Abnahme bei Kalk und Kali, indessen Chlor, Schwefelsäure, Magnesia und Natron zugenommen haben.103 04)

Während des erwachenden Wachstums fand eine Abnahme sämtlicher Bestandteile des Wassers statt und es schien, als ob die Nährstoffe unmittelbar von den Pflanzen aufgenommen würden.

Im Lüneburgischen werden die kleinen Heidbäehe 10—20mal zur Bewässerung benutzt, ohne dafs ein erheblicher Nachteil für die unteren Anlagen zu bemerken ist.

Dr. Albert Play¹⁰¹) hat Wasser, welches von Ackerländereien abfliefsend zur Bewässerung von Wiesen benutzt wurde, nach Überlauf von 50 m Länge analysiert; es ergab sich eine Abnahme von 271 g fester Stoffe auf 240 g, also wurden 31 g zurück-gehalten; die vom Boden zurückgehaltenen Stoffe bestanden hauptsächlich aus Kieselsäure (13,20), eisenhaltigem Thon (4,20), Magnesia (3,20) und organischen Stoffen (8,40).

önig. Chemische und technische Untersuchungen der landwirtschaftlichen Versuchsstation Münster in den Jahren 1871 —1877, S. 74. — Heiden. Daselbst 18CG, S. 45. — Heiden. Düngerlehre, Bd. II.

ufser den angegebenen Untersuchungen der landwirtschaftlichen Versuchsstation Münster in den Jahren 1871 —1877 siehe auch Königl. Landw. Jahrbücher 1882, XI. Bd. und 1885, XIV. Bd.

j Journal d’agriculture pratique 1876, I, S. 839; II, S. 74, 105.

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Gewinnung des Wassers für Bewässerungszwecke.

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§ 33. Die Gewinnung des Wassers für Bewässerungszwecke.

a.    Brunnen. Die Brunnen sind schon in den ältesten Zeiten zur Bewässerung benutzt, im Nil-Thale finden sich dieselben auf den Grundstücken, welche nicht unmittelbar an den Nil oder die Kanäle stofsen, in grofser Zahl.

Ferner sind die . Brunnen seit den ältesten Zeiten in Indien zur Bewässerung für hochbelegene Grundstücke und für Flächen benutzt, die in gröfserer Entfernung von den Kanälen gelegen sind. Es werden dort 4860000 ha¹⁰⁶) aus Brunnen bewässert, doch sinkt in trockenen Jahren das Grundwasser so tief, dafs die Brunnen nicht mehr benutzt werden können.

Auch in Algier, im südlichen Frankreich und in Spanien wird die Bewässerung aus Brunnen häufig angewendet. In Süd-Australien wird das Wasser mittels Windmühlen aus 12 m tiefen Brunnen gehoben und zur Bewässerung von Weinbergen und Getreidefeldern benutzt.¹⁰⁰) In Illinois werden im Iroquois county 187 km südlich von Chicago 200 Quellen zur Bewässerung der Wiesen, welche 27 m . über dem Michigan-See liegen, benutzt, die Brunnen haben eine gröfste Tiefe von 23 m.¹⁰⁷) Auf dem Besitztum des Erzherzogs Albrecht in Ungarn wird das Wasser mittels einer 12pferdigen Dampfmaschine aus einem Brunnen behufs Bewässerung gehoben. Auch für Gärten hat man das Wasser aus Brunnen benutzt, schöpft dasselbe jedoch in einen Behälter und verteilt es durch Rohrleitungen.

b.    Artesische Brunnen. Die bedeutenden Kosten der Anlagen, die verhältnis-mäfsig geringen Wassermassen, welche geliefert werden und die Notwendigkeit des Vorhandenseins bestimmter geologischer Formationen beschränken die Ausführung artesischer Brunnen behufs Bewässerung auf einzelne Länder und auch dort ist ihre Anwendung eine beschränkte.

Es sind namentlich in Algier im Thal des Oued Rir zahlreiche Brunnen mit einer Tiefe von 70 bis 75 m, deren Ergiebigkeit nicht selten 50 bis 70 Liter, selbst bis 100 Liter in der Sekunde beträgt, ausgeführt.¹⁰⁸) Eine Abnahmh der Ergiebigkeit ist nur in einzelnen Fällen, wenn die Brunnen einander zu nahe gelegt wurden, bemerkt. Dieselbe Beobachtung ist auch bei den in den Jahren 1880 bis 1889 in Parma angelegten artesischen Brunnen gemacht worden.

In neuerer Zeit sind in dem westlichen Teil der Vereinigten Staaten Nordamerikas zahlreiche artesische Brunnen gebohrt worden, welche teils zur Befriedigung der häuslichen Bedürfnisse, teils zur Bewässerung der Hausgärten und anderer intensiven Kulturen dienen.¹⁰⁹) Es kommen auf jeden Brunnen¹¹⁰) durchschnittlich 5,3 ha, die durchschnittliche Tiefe der Brunnen beträgt 64,2 m, die Durchschnittskosten belaufen sich auf 1032 M.

Die Erfahrung hat ergeben, dafs nicht selten einige Zeit nach der Herstellung eine Verringerung der Wassermenge eintritt, was zum Teil seinen Grund in ungenügender Beschaffenheit des Rohres, in Sandansammlung oder in verringertem Zuflufs hat. Durch die Anlage einer gröfseren Zahl Brunnen auf einem beschränkten Gebiet mufs den älteren Brunnen Wasser entzogen werden. Es ist daher erklärlich, dafs die Gesetzgebung einzelner Staaten Bestimmungen getroffen hat, um den Abflufs aus den artesischen Brunnen für die Zöit, in welcher eine Nutzung nicht stattfindet, zu verhindern und dadurch auf die Erhaltung des Wasserschatzes hinzuwirken, es wurden indessen die Vorschriften häufig nicht befolgt.

In Kalifornien¹¹¹) hat man zum Verschlufs (capping) der artesischen Brunnen die in Fig. 14 dargestellte Vorrichtung mit

Fig. 14.

Verschlufs artesischer Braunen.

M. 0,0325.

<Q -

^‘Lh:

¹⁰⁵)    Report of the commissioner of agriculture. Washington 1885 vol. XXIII, Nov. 1890.

¹⁰⁶)    Engineer 1877, 13. April.

¹⁰⁷)    Engineer 1878, 30. Aug.

) Genie civil 1887.

¹⁰⁹) Census. Bulletin 1891, 29. Juni.

) Irrigation age 1892, 1. Mai. m) Scientific american, Supplement, 1887, 22. Oct.

— American Society of civil engineers,

io»

110

4*

IX. A. Hess. Meliorationen.

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Erfolg verwendet. Unterhalb des Verschlusses zweigt eine Rohrleitung ab, welche zu häuslichen Zwecken, Tränken des Viehes u. s. w. dient und auch während des Abschlusses des Brunnens für die Bewässerung in Thätigkeit bleibt. Eigentümlich ist die Verankerung des Rohres gegen den Wasserstofs während des Verschlusses durch einen 0,2—0,3 m starken, 1,2 m im Durchmesser haltenden Betonblock F. Behufs Bewässerung legt man ein 0,4 ha grofses Bassin, welches mit Erdwällen umgeben wird, um den Brunnen an; aus demselben zweigen vier Hauptgräben ab, welche in Verbindung mit den Nebengräben die einzelnen Abteilungen bilden.

Im Jahre 1892 wurde die Zahl der artesischen Brunnen westlich des 97. Meridians auf rund 14000 geschätzt.

c.    Quellen.¹¹²) Das Grundwasser folgt der Richtung des stärksten Gefälles, häufig auf undurchlassenden Schichten sich fortbewegend; an denjenigen Stellen, an welchen das Gelände plötzlich abfällt, tritt es nicht selten zu Tage und bildet Quellen, welche zuweilen auf den niedriger belegenen Wiesen zur Bewässerung benutzt werden können. Reicht jedoch der Druck nur dazu aus, das Wasser bis dicht unter die Oberfläche der Wiesen, welche den Höhenrand umgeben, zu bringen, so bildet sich Versumpfung. Ein Parallelgraben an dem Höhenrande und Ablafsgräben in den Recipienten geben indessen Gelegenheit, das Gebiet zu entwässern und das Wasser nach erfolgter Entsäuerung in der unteren Wiesenfläche zur Bewässerung zu benutzen.

Die ausgedehnteste Benutzung der Quellen findet sich im nördlichen Italien zwischen den Vorbergen der Alpen und dem Bo behufs Bewässerung der Winterwiesen (Marcite).

Die lombardische Ebene hat ein Gefälle von Nord nach Süd und von West nach Ost, der Untergrund ist durchlassend und besteht aus Sand- und Kiesablagerungen, auf welchen mehr oder minder mächtige Thonablagerungen ruhen. Da die Grundwasser in 2 bis 4 m Tiefe unter der Erdoberfläche Abzug finden, so treten dieselben nicht zu Tage und hat man schon im Jahre 1233 bei Mailand die ersten Quellen (fontanili, cclvi sorgivi) für die Bewässerung aufgeschlossen. In den Provinzen Novara und Mortara werden 94 Kanäle mit einer Gesamtlänge von 753 km von Quellen gespeist, welche zusammen 22,3 cbm in der Sekunde liefern und zur Bewässerung von 21262 ha benutzt werden. In der Lombardei schätzt man den Zuflufs aus Quellen für die Bewässerung auf 56,6 cbm. Der Wert der Quellen in der Ebene zwischen den Alpen und dem Po wird auf rund 17 Mill. M. geschätzt.

Das Aufsuchen der Quellen ist ein Industriezweig geworden und die Übung läfst aus dem saftigeren Grün einer Wiese, der dunkleren Farbe einer Ackerstelle, das Spielen der Mücken oder Lagern der Nebel erkennen, ob ein Versuch zur Aufschliefsung sich lohnt. Zum Auffangen der Quelle wird in der Richtung des Gefälles ein Becken von 80—100 m Länge und 20 — 40 m Breite ausgehoben, welches nach dem Ableitungsgraben schmal ausläuft; die Sohle wird 0,5 m unter Wasserspiegel gelegt. Um das Herausquellen des Wassers zu erleichtern, setzt man Tonnen ohne Boden, welche 2,5 m lang sind, unten 1,2, oben 1 m Durchmesser haben und mit eisernen Reifen zusammengehalten werden, ein, sodafs der obere Rand 5 cm über dem Wasser ist; die Öffnung, durch welche der Abflufs stattfindet, erhält 25 cm Länge und 15 cm Höhe.

Von dem Ingenieur Piano werden eiserne Röhren von 0,65—0,70 m Durchmesser empfohlen; die Kosten der hölzernen Tonnen betragen je nach der Länge 72—132 M., die Kosten der eisernen 48—69 M. Die Quellen liefern in der Regel 70—140 1 in der Sekunde. Die warme Temperatur derselben gestattet die Bewässerung im Winter; eine Beschreibung der Marcite hat der Verfasser in der unten genannten Quelle geliefert.¹¹³) In neuerer Zeit hat man auch eiserne Röhren von geringem Durchmesser verwendet, zur Versorgung des Olena-Flüfscliens wurden 241 Röhren von einem Durchmesser von 0,07 und 0,09 m auf etwa 4,57 m eingetrieben und jede derselben lieferte etwa 1 1 in der Sekunde.¹¹⁴)

Näheres über Brunnenanlagen und Quellfassungen s. Kap. VI.

d.    Wehre und Stauwerke. In der Regel wird es erforderlich, den Bach oder Flufs, aus welchem das Wasser entnommen werden soll, zur Erlangung eines gesicherten Zuflusses nach dem Bewässerungsgebiet durch ein Wehr oder eine Schleuse unterhalb

)    Siehe Fortschritte im Meliorationswesen, von Hefs. Leipzig 1892. S. 30—35.

)    Hefs. Die Marcite in der lombardischen Ebene. Kultur-Ingenieur, Bd. 3, S. 292—298.

n4) II Politecnico 1881, Juli.

Gewinnung des Wassers für Bewässerungszwecke.

53

der Einlafsschleuse aufzustauen, sodafs der Wasserstand auf einer bestimmten Höhe (Stauziel) erhalten werden kann. Bei kleinen Anlagen und bei hoher Lage der Grundstücke wird man aufserdem eine künstliche Wasserhebung an wenden müssen. Wird das Wasser aus Flüssen, auf welchen Flöfserei oder Schitfahrt betrieben wird, gewonnen, so wird der Absclilufs nur bei sehr grofsen Meliorationsanlagen statthaft sein, da die Kosten der Schiffahrtsschleusen und eines beweglichen Wehres sehr bedeutend sind. Bei denselben wird man die Entnahme thunlichst aus dem freien Flusse durch Anwendung eines Zuleitungskanals von grofsen Abmessungen und kleinem Gefälle erfolgen lassen, dabei aber gezwungen sein, die zu hoch belegenen Grundstücke auszuscheiden. In einzelnen Fällen läfst sich auch durch Einschränkung des Flufsprofils der Zuflufs für den Zuleitungskanal sichern. In Betreff der Ausführungsweise der Stauwerke mufs im allgemeinen auf Kap. III Bezug genommen werden, hier mögen nur einige Anordnungen, welche besonders für Bewässerungen Anwendung gefunden haben, mitgeteilt werden.

1.    Ein Beispiel der freien Ausmündung bietet der Naviglio Grande, welcher aus dem Ticino mittels eines Trennungsdamms von 280 m Länge abgeleitet ist (s. T. II, F. 9 u. 10). Der Trennungsdamm, F. 9, hat eine Breite von 9,5 bis 18 m, an der Spitze von 2,4 m und ist aus Mauerwerk, Lehm und Steinschüttungen hergestellt, an der Spitze ist die Breite des Ticino auf nur 65 m beschränkt. Bei hohen Wasserständen ist es daher unvermeidlich, dafs die Querschnittsgröfse des Kanals nicht ausreicht, um die einströmenden Wassermassen fortzuführen, es sind daher 6 massive Wehre und 12 Entlastungsschleusen mit im ganzen 185 Schützen erbaut, um das überflüssige Wasser dem Ticino wieder zuzuführen und die Stauziele einzuhalten.

2.    Den Lageplan der Ableitung des Kanals Martesana aus dem Adda-Flusse ergiebt die F. 8, T. II. Der Zuflufs in dem Kanal ist durch ein massives Wehr hergestellt, welches sich schräg durch den Adda-Flufs zieht, an dasselbe schliefst sich das grofse Entlastungswehr von 268 m Länge und hieran ein kleiner Überfall und Entlastungsschleusen.

8. Auf T. II, F. 11, 12 u. 14 ist das in der Dora Baltea erbaute massive Wehr im Durchschnitt dargestellt; dasselbe sichert die Speisung des Zuleitungskanals von der Dora Baltea nach dem Cavour-Kanal und wurde nachträglich erbaut, nachdem sich herausstellte, dafs die aus dem Po abzuleitende Wassermenge für die Speisung des Cavour-Kanals nicht genügte. Die aus Werkstücken hergestellte Krone des Wehres hat eine Breite von 1,2 m, der Abfall beträgt 1,5 m, die Fundierung ist auf Beton ausgeführt. Die Kosten haben sich f. d. lfd. m auf 900 M. belaufen. Ausführliche Beschreibungen der Bauwerke 1 bis 3 sind von dem Verfasser gegeben.¹¹⁵)

4.    Den Übergang von den festen zu den Wehren mit beweglichen Teilen bilden die von den Mauren angelegten Wehre für die Bewässerungskanäle Spaniens; dieselben haben neben dem festen Wehre eine durch Schützen geschlossene Schleuse von etwa 3,5 bis 4 m, welche zum Ablassen des Wassers bei Hochwasser und zum Flöfsen des Holzes dient. F. 15, T. II stellt ein Wehr im Turia-Flusse bei Valencia dar¹¹⁶), welches bis jetzt Angriffe der Sohle nicht hervorgerufen hat. Die Fundamentmauern sollen 4 bis 5 m unter Flufssolile hinabreichen und auf Pfählen ruhen.

5.    Ferner sind auf T. II einige im unteren Teile fest, im oberen Teile bewegliche Wehre dargestellt. Das Wehr in Stein und Eisen, F. 16 bis 18, ist in dem Acher-Flusse im Grofsherzogtum Baden ausgeführt. Das Steinwehr hat eine Höhe von 0,87 m, die beweglichen Schützen 0,6 m Höhe. Das Wehr hat eine lichte Weite von 7,5 m, die Schützen werden mittels Zahnstangen und Getrieben gehoben.

6.    Die Figuren 20 u. 21 stellen ein Wehr dar, welches der Verfasser für die Langlinger Bewässerungsanlage in dem Ocker-Flusse erbaute. Die Länge beträgt 19,6 m. Die örtlichen Verhältnisse gestatteten die Anlage einer festen Brücke nicht, daher werden die 0,51 m hohen Staubohlen von einem Kahn aus eingesetzt. Die Kosten der Anlage haben sich auf etwa 7000 M. belaufen.

Die Ausbildung der gewöhnlichen Stauschleusen ist bekannt; die Schützen werden meist von Hand mit Wuchtbäumen gehoben, bei stärkerem Druck oder wenn gröfsere Dureliflufsöffnungen erforderlich werden, mit mechanischen Vorrichtungen. Die Mitteldocken werden in der Regel als Losständer zum Herausnehmen eingerichtet. Für die Osterbruch-Bewässerungsgenossenschaft bei Celle erbaute der Ver-

)    Hefs. Die Bewässerungsanlagen Ober-Italiens. 1874.

)    Aymard. Irrigations du midi de l’Espagne, 1864, S. 20,

IX. A. Hess. Meliorationen.

54

fasser eine Schleuse in der Aller von 32 m im Lichten, zur Erleichterung der Hebung der Schützen und Losständer wurde 'eine Winde, welche auf einem Schienengleise fortbewegt wurde, verwendet. Die Kosten der Anlage beliefen sich auf etwa 20000 M. Man vergleiche auch Fig. 25 u. 26, S. 61 u. 62.

In neuerer Zeit sind sehr beachtenswerte Wehrbauten in Indien ausgeführt, der Kaum gestattet indessen nicht, auf dieselben näher einzugehen und es mufs auf die am Schlüsse des Kapitels angegebene Litteratur verwiesen werden.

e. Sammelteiche (Reservoire), vergl. Kap. III, § 7, Kap. V, § 4, Kap. XV, §17. Die Anlage von Sammelteichen zur Verminderung der Überschwemmungen und zur Speisung von Bewässerungsanlagen ist vielfach empfohlen werden. In neuerer Zeit hat man selbst die Aufspeicherung der Hochwasser der Ströme behufs Bewässerung in Anregung gebracht.¹¹⁷)

Es ist erklärlich, dafs die Anlage von Sammelteichen zu Bewässerungszwecken vorwiegend in den südlichen Ländern zur Ausführung gekommen ist, weshalb man in Indien, Spanien und Algier die ältesten derartigen Anlagen findet.

In Indien wurde durch dieselben die Kultur zu einer Zeit ermöglicht, als man von grofsen Kanalbauten noch keine Ahnung hatte, und diese zum Teil verfallenen Bauten sind in neuerer Zeit verbessert und teilweise wiederhergestellt. In der Präsidentschaft Madras finden sich 53 000 gröfsere und kleinere Sammelteiche mit 48000 km Dämmen und 300000 Stein-Bauwerken. Der Sammelteich Chembrambaukum fafst 78,2 Millionen cbm und hat eine Fläche von 2320 ha, der Sammelteich Ekruk in der Präsidentschaft Bombay¹¹⁸), im Jahre 1877 vollendet, kann 94 Millionen cbm fassen.

Auf Ceylon und Java wurden bedeutende Sammelteiche erbaut und wiederhergestellt. In Spanien sind schon aus der Zeit der Mauren solche Anlagen vorhanden, in neuerer Zeit, im Jahre 1885, wurde der Sammelteich Lorca mit 31560000 cbm Fassung angelegt.¹¹⁹) Die Steindämme von Lucherne, Guar-darama, Puentes und Alicante wurden durch Unterhöhlung zerstört.

In Algier wurde von 1858 — 1884 zur Bewässerung eine Reihe von Sammelteichen angelegt, welche von Ron na ausführlich beschrieben sind.¹²⁰) Der Damm des L’Habra-Teiches wurde durch Überlauf 1881 und der Damm des Cheurfas-Teiches 1885 zerstört; infolge der Durchbrüche hat sich die Neigung zur Anlage von Sammelteichen vermindert.

In Amerika sind gleichfalls Sammelteiche für Bewässerungsanlagen in grofser Zahl bergestellt; das kühnste Bauwerk dieser Art ist der great bear volley dam zur Absperrung des bear volley in Kalifornien, welcher im Jahre 1885 in Stein erbaut ist.

Beachtenswert ist auch der Beetaloo-Damm in Süd-Australien, welcher ganz aus Beton in den Jahren 1888—1890 erbaut ist und eine Höhe von 33,6 m hat.¹²¹)

In Deutschland wurden am Ostabhange der Vogesen einige Sammelteiche für die Industrie und Bewässerung in neuerer Zeit ausgeführt.¹²²)

Die Sammelteiche zur Anfeuchtung von Grundstücken, namentlich für die Zeit der Sommermonate, können entweder selbständig zur Lieferung der Wassermassen für die Bewässerungskanäle oder nur aushilfsweise zur Verstärkung der im Sommer sich vermindernden Zuflüsse der Kanäle dienen.

Die Fläche, welche aus einem Sammelteich bewässert werden kann, ist bei gleicher Wassermenge verschieden je nach dem Klima, der Höhenlage des Teiches und der Bestellungsart der betreffenden Ländereien. In Indien rechnet man für die Sommerbewässerung 0,7—1,25 1 und für die Winterbewässerung 0,35 — 0,45 1 f. d. Sekunde ununterbrochenen Zuflusses. In nördlichen Ländern nimmt man die Dauer der Bewässerung je nach den örtlichen Verhältnissen jährlich zu 120 — 180 Tagen an. Bei dem im Aufträge der italienischen Regierung aufgestellten Entwürfe für die Insel Sizilien (sieben Sammelteiche mit 460 Mill. cbm Fassung) berechnete man die Entnahme auf jährlich 120 Tage mit l'/s 1 i. d. Sek. auf das ha.

m) Fortschritte im Meliorationswesen, von Hefs, S. 46—48 und Engng. 1891, 16. Oct. Vgl. Kap. XII. ¹¹⁸) Iron 1882, 1. Sept., S. 182.

) Llaurado. Reservoirs etablis en Espagne.

) Ron na. Les irrigations, Tome I, S. 506—537.

¹²¹) Engng. news 1891, 30. Mai und Engng. 1891, 3. Juli.

) Zeitschr. f. Bauw. 1889,

110

122

55

. Gewinnung des Wassers für Bewässerungszwecke.

Die Dämme für Bewässerungszwecke werden vielfach aus Erde hergestellt, namentlich sind in Indien und Amerika die Erddämme vorherrschend. Bei Vermeidung des Überlaufs, bei gutem Anschlufs an den Untergrund und die Seiten, sowie bei Sicherung der Ablässe gewähren sie einen hohen Grad der Sicherheit, namentlich wenn die Höhe 12 — 15 m nicht übersteigt.

Als Beispiel einer gröfseren Anlage mittels Erddammes in Frankreich ist der Sammelteich von Oredon zu erwähnen¹²³), welcher 19 m Dammhöhe und 7’/* Millionen cbm Fassung besitzt. Die Erde wurde mittels einer Wasserleitung eingeschlemmt; die in Felsen eingelassene Sohle hat eine Breite von 86 m, die Krone 10 m. Trotz aller Vorsicht bildeten sich Risse durch ungleiclimäfsiges Setzen der Erdschichten und des Betons der Verkleidung an der Wasserseite (vergl. die erste Abteilung, T. VIII, F. 14), sodafs zwischen Beton und Damm Entwässerungskanäle angelegt werden mufsten.

Die Sinkstoffe, welche sich in den Sammelteichen ablagern, bilden eine grofse Gefahr. Geschieht die Ablagerung gleichmäfsig auf der ganzen Bodenfläche, so erhöht man anfänglich die Dämme und versucht, wenn solches nicht mehr zulässig, die Herausschaffung, welche jedoch mit grofsen Schwierigkeiten verbunden ist.

Die Ablagerungen am unteren Ende des Sammelteiches müssen von Zeit zu Zeit beseitigt werden. Namentlich in Spanien und Algier hat man eine Reihe von Vorkehrungen in Anwendung gebracht, welche darauf hinausgehen, die Ablagerungen vor der Erhärtung fortzuschaffen. Als Beispiel möge die verbesserte Einrichtung für den Damm der Olcher Bewässerung in Spanien (s. T. II, F. 19) angeführt werden¹²'¹), das Schütz in dem Abzugskanal lehnt sich nur nach der Wasserseite gegen den vorspringenden Mauerrand, an der inneren Seite wird dasselbe durch drei Vorlegebalken gehalten.

Zur Verhinderung von Ablagerungen vor den Abteilungsdämmen ist in Algier von dem Ingenieur Calmels Luft unter 4 Atmosphären Druck in Röhren geprefst worden, welche am Ende durchlöchert sind und in die Ablagerungen eingeführt werden. Das trübe Wasser wird abgelassen und zur Bewässerung benutzt.

Eine neue Vorrichtung zur Verringerung der Ablagerungen in den Sammelteichen ist von dem Ingenieur Jaudin entworfen und am Teiche Djidionia versuchsweise zur Ausführung gebracht.¹²⁵) — Es erscheint übrigens zweckmäfsig, bei Hochwasser das untere trübe Wasser durch Grundablässe abzuführen, statt das klare Wasser über die Überfälle abfliefsen zu lassen.

f.    Deich schleusen (Siele), vergl. Kap. XIII. Diese in der Regel der Entwässerung wegen angelegten Schleusen dienen mitunter zum unmittelbaren Einlafs des Flutwassers oder Hochwassers in eine durch natürliche Höhen begrenzte oder durch Dämme eingeschlossene Niederung. Gewöhnlich mufs das Wasser auf demselben Wege abfliefsen, in einzelnen Fällen kann eine Ableitung weiter unten in den Flufs erfolgen. Es folgt daraus, dafs diese Anlagen meist nur einen unvollkommenen Erfolg haben können, da das eingelassene Wasser nicht erneuert werden kann, nur in dem Falle der Ableitung nach unten oder der Einwirkung von Ebbe und Flut ist die häufige Erneuerung und damit eine reichlichere Schlickablagerung zu erreichen.

An der Oste sind mehrere Einlässe ausgeführt; F. 1 läge eines derartigen Bauwerks, welches dazu dient, das fruchtbare Flutwasser der Oste in das Klinter Binnenfeld einzulassen. Ein Zuleitungskanal ist nicht vorhanden, die Schwelle liegt in Terrainhöhe, das Bewässerungsfeld ist mit einem Deiche umgeben. Das Bauwerk ist in Holz ausgeführt, die Öffnungen haben eine Lichtweite von 1,46 m und sind abwechselnd durch Schützen und Thore geschlossen, sodafs die Ausflufsöffnung doppelt so grofs ist, als die Einflufsöffnung. Das Einströmen der Flut geschieht von November bis März.

g.    Künstliche Wasserhebung. In Indien, Egypten, China, Spanien und Assyrien wurde schon in den ältesten Zeiten das Wasser behufs Anfeuchtung der Ländereien

a u. b

T. III ergiebt die An-

)    Memoires de la societe des ingenieurs civils 1881, Mai. — Annales des ponts et ckaussees 1887, Sept,

)    Aymard. Irrigations du midi de l’Espagne. 1864. S. 195.

125

urand-Claye, Hydraulique agricole. Paris 1892, Bd. II, S, 367 — 370,

IX. A. Hess. Meliorationen.

56

durch Menschen oder Ochsen gehoben. Von Riiblmann¹²⁶) ist eine übersichtliche und ausführliche Beschreibung dieser älteren Methoden der Wasserschöpfung gegeben. Bemerkenswert ist die Verwendung der Norien in der Vaucluse¹²⁷), welche durch ein Pferd oder Maultier getrieben werden; das Wasser wird aus Brunnen gehoben und namentlich zum Gemüsebau benutzt.

In einzelnen Fällen hat auch die Wasserkraft Anwendung gefunden. Ein hervorragendes Beispiel hierfür ist die Pumpstation bei Cigliano in Piemont¹²⁸) mit vier vertikalen Girard-Turbinen von 4,1 m Durchmesser, die je zwei vertikale gekuppelte Pumpen treiben. Die bewässerte Fläche beträgt 1539 ha und die Gesamtkosten der Anlage 725000 M., von denen ein Drittel auf die Maschinenanlage entfällt.¹²⁹)

Die Verwendung von Dampf kraft kann wegen der erheblichen Kosten nur dann von Erfolg sein, wenn die Bewässerung sich auf eine Anfeuchtung beschränkt oder das dungreiche Wasser aus Fabriken (Zuckerfabriken u. s. w.) benutzt werden kann.

In Masny (Departement du Nord) ist die Anfeuchtung und Düngung der Felder mittels Dampf

maschinen mit dem günstigsten Erfolg ausgeführt¹³⁰), in Gernsheim wird mittels Lokomobilen und Centri-fugalpumpen das Wasser zur Anfeuchtung der Wiesen aus dem Winkelbach gehoben.¹³¹)

Sehr bedeutend ist jedoch die in neuerer Zeit in Katatbeh in Egypten zur Bewässerung der Provinz Behera ausgeführte Anlage¹³²), s. Fig. 15, bei welcher fünf horizontale Dampfmaschinen von 3500 Pferdekräften unmittelbar auf die

Fig. 15.

Pumpe zu Katatbeh.

vertikal gestellten Centrifugal-pumpen Farcots von 2,1 m Durchmesser wirken. Aufser-dem stehen drei grofse archimedische Schnecken zur Verfügung.

Die Anwendung der Dampfkraft zur Bewässerung hat in neuerer Zeit auch im südlichen

M. 1:400.

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Frankreich eine gröfsere Ausdehnung gewonnen¹³³), nachdem sich herausgestellt hat, dafs eine etwa fünfzigtägige Überstauung der Weinberge die Reblaus zerstört. Zur Hebung des Wassers werden Centrifugalpumpen benutzt, welche bis 20 lia Fläche von Lokomobilen, bei gröfseren Flächen durch fest aufgestellte Dampfmaschinen betrieben werden. Auf der Rhone hat man zur Bewässerung der Weinberge schwimmende Schöpfmaschinen verwendet.¹³⁴) Von einzelnen Grundbesitzern sind unter besonderen Verhältnissen kleine Pumpanlagen zur Anfeuchtung hergestellt, doch, verhindern die nicht un-

erheblichen Betriebskosten eine gröfsere Verbreitung derartiger Anlagen. Durch Verwendung von Loko-

¹²⁶)    Allg. Maschinenlehre, 4. Bd., S. 544—564.

¹²⁷)    Les irrigations dans le departement de Vaucluse. Zweiter Bericht, 1878.

) II Politecnico 1881, Oct. und Nov., und Verhandlungen des Architekten- und Ingenieur-Vereins zu

Mailand vom 20. Juli 1880, sowie Giovanni. La elevazione d’aqua de Cigliano. Turin 1888.

) Weitere Beispiele der Verwendung der Wasserkraft finden sich im Genie civil 1891 und Industria

i.

1891, 22. Nov.

) Kultur-Ingenieur, 3. Bd., S. 264 und Zeitschr. für die landwirtschaftlichen Vereine des Grofslierzog-tums Hessen 1871, 18. April.

¹³¹) Zeitschr. für die landwirtschaftlichen Vereine des Grofsherzogtums Hessen 1864, S. 501.

) L’irrigation en Egypte par Barois. Paris^l887. — Engineering 1887, Bd. I, S. 93. — Portefeuille economique des machines; auch in Uhland’s Technische Rundschau 1887, No. 13. — Ann. des ponts et chaus-sees 1888, II.

132

I :.i

) Chanzit u. Trouchaud Verdier. La submeriere des vignes. Montpellier 1888, auch Genie civil

1887, Tome XI.

) Näheres siehe Fortschritte jm Meliorationswesen von Hefs, S. 40—45.

57

Der Zuleitungskanal und die Bauwerke.

mobilen, welche aufser der Bewässerungszeit anderweitig in der Landwirtschaft zu gebrauchen sind, lassen sich die Kosten verringern.¹³⁵)

Die Verwendung der Windkraft behufs Anfeuchtung hoch belegener Grundstücke hat den Vorteil, dafs die Betriebskraft kostenlos ist und die Anlage unabhängig von den Nachbarn ausgeführt werden kann, dagegen den Nachteil, dafs dieselbe unregel-mäfsig ist und häufig gänzlich versagt; es wird daher in den meisten Fällen die Anlage eines Sammelteichs nicht zu vermeiden sein, um den Betrieb der Bewässerung einiger-mafsen gleichmäfsig gestalten zu können. Nur in Gegenden, welche starke Luftströmungen haben, also in der Nähe des Meeres und in grofsen Ebenen, wird die Verwendung der Windkraft sich bewähren und zur Bewässerung kleinerer Flächen mit intensiver Kultur, als Gärten, Parkanlagen u. s. w. zu empfehlen sein.

An der Ems bei Leer ist eine Windmühle mit 13 m Flügellänge, welche das Wasser aus der Ems mittels einer 10 m langen Schnecke mit günstigem Erfolge hebt, zur Ausführung gebracht.¹³⁶) Ferner sind in Kalifornien Hunderte von Windmühlen, welche das Wasser aus Brunnen heben, aufgestellt; die Hubhöhe beträgt 6 bis 9 m und eine Mühle genügt zur Bewässerung von 4 ha. Obgleich der vom Meer wehende Wind zum Betriebe günstig ist, wird doch fliefsendes Wasser, wo solches zu haben ist, vorgezogen.

Die Mühlen müssen eine solche Einrichtung haben, dafs eine Wartung nicht erforderlich ist; dieselben müssen sich gegen den Wind stellen und bei heftigem Winde die Flächen der Flügel verringern.

Derartige Windmotoren sind von Durand¹³⁷), Aubry, Faraday und Filler konstruiert worden. Auf dem Gute Efslingen im Marchfelde bei Wien wird eine Fläche von 33 ha mittels eines Halladay’scheu Windrades bewässert, es werden bei mäfsigem Winde in der Sekunde 40 1 durch Eimerwerk gehoben.¹³³) Nach den Beobachtungen von Beaume entwickelt ein Windmotor auf einem Unterbau von 10 m Höhe bei 3 m Durchmesser 7 Kilogrammeter und bei 6 m Durchmesser 30 Kilogrammeter. Diese Leistungen linden nur etwa in 6 Monaten jährlich statt. Näheres über Windmotoren findet sich in den unten angegebenen Quellen.¹³⁹)

§ 34. Der Zuleitungskanal und die Bauwerke. Der Zuleitungskanal wird in der Regel teils innerhalb des Bewässerungsgebietes, teils zwischen demselben und dem Flusse, welcher das Wasser liefert, anzulegen sein. Die Kanallinie folgt in den Thälern dem Hange, im Hügellande und in der Ebene den Höhen des Geländes, um mit der geringsten Erhebung des Wasserspiegels über die Erdoberfläche eine möglichst grofse Fläche zur Bewässerung zu bringen. Bedeutende Erhebungen des Wasserspiegels über die Erdoberfläche auf längeren Strecken sind namentlich in durchlassendem Boden zu vermeiden, lassen sich dieselben nicht umgehen, so wird bei trübem Wasser mit der Zeit eine Dichtung eintreten, bei klarem Wasser müssen die Sohle und die Böschungen mit Thonschlag belegt oder es mufs in den Dämmen ein Thonschlag angebracht werden. Bei durchlassendem Felsboden ist Dichtung durch Beton anzuwenden. Auf die Ableitung des Kuverwassers ist stets grofse Sorgfalt zu verwenden, die diesem Zwecke dienenden sogenannten „Schweifsgräben“ sind nicht zu nahe an den Kanal zu legen, um das Durch-kuvern tkunlichst. zu verringern. Das Längengefälle darf nicht so bedeutend angenommen werden, dafs ein Angriff der Sohle und der Böschungen stattfindet, bei Sandboden wird man nicht über 1 m mittlere Geschwindigkeit gehen dürfen. Bei verschiedenen

³⁵) Weitere Beispiele im Journ. de l’agriculture 1885, Tomei, S. 457 und Engng. 1889, 4. u. 18. Jan.

) Hannoversche land- und forstwirtschaftliche Zeitung 1893.

¹³⁷) Nadault de Buffon. Cours d’agriculture et d’hydraulique agricole, 3. Bd., S. 214.

¹³⁸J Deutsche Bauz. 1884, No. 57.

¹³⁹) Journal d’agriculture pratique 1869, Tome II, S. 556. — Aufserdein vergl. über Windräder: Ding-lers Journ. Bd. 86, S. 410 u. Bd. 161, S. 161 und 1880, Febr., S. 249 — 254; Bulletin de la societe d’encour. 1853, S. 695. — Pereis. Die landwirtschaftlichen Geräte und Maschinen der Weltausstellung in Philadelphia. Wien 1877. S. 34. — Ronna. Irrigations, Bd. I, S. 653. Paris 1888, — Wolff. The windmill as a prime mover. New-York.

136

58

IX. A. Hess. Meliorationen.

Querprofilen entspricht diese Geschwindigkeit verschiedenen Längengefällen. Bei der Bestimmung des Längengefälles ist der Vorteil, welcher hei schwachem Gefälle durch die Vergröfserung der Bewässerungsfläche entsteht, zu vergleichen mit den Kosten des gröfseren Querprofils und den etwaigen Nachteilen der gröfseren Erhebung des Wasserspiegels (vergl. Kap. III). Die Sohlentiefe des Kanals ist danach zu bestimmen, oh derselbe lediglich zur düngenden Bewässerung oder auch zur Anfeuchtung benutzt werden soll; in letzterem Falle kann es unter Umständen zweckmäfsig sein, in der Sohle des Kanals eine Vertiefung für das Wasser zum Anfeuchten anzubringen und einen Teil der Einlafsschleuse tiefer zu legen. Das Querprofil ist unter Berücksichtigung des zweck-mäfsigen Längengefälles nach der Wassermenge zu berechnen, welche der Kanal führen soll; aufserhalb des Bewässerungsgebietes erhält bei gleichem Längengefälle der Kanal ein und dasselbe Profil, innerhalb desselben nimmt die Sohlenbreite und Wassertiefe mit der abnehmenden Ergiebigkeit ebenfalls ab. Die Böschungen sind in der Regel zweimalig anzunehmen, die Dammkronen 1 bis D/2 m breit. Bei Ausführung tieferer Einschnitte sind Bennen anzuordnen. Die Zuleitung des Wassers nach den Revieren, welche entfernt von dem Zuleitungskanal liegen, wird durch Hauptzuleitungsgräben bewirkt, welche den Charakter eines Kanals annehmen, wenn eine Reihe Reviere aus diesem Zuleiter zu bewässern sind. Die wichtigen Bauwerke und solche Bauwerke, deren Ausbesserung mit Schwierigkeiten verknüpft ist, sind in Stein oder aus Eisen herzustellen, also namentlich die Einlafsschleuse und die Unterleitungen, gröfsere Brücken in Hauptwegen u. s. w.; im übrigen wird es sich empfehlen, falls das Steinmaterial nicht etwa billig sein sollte, Holzbau zu verwenden, damit die Kosten der ersten Anlage nicht übermäfsig hoch werden, und erst später, nachdem die Genossenschaft durch die Meliorationen zu gröfserem Wohlstände gelangt ist, bei Neubauten zum Steinbau Uberzugehen.

Mit dem Zuleitungskanal stehen folgende Bauwerke in Verbindung:

a.    Brücken. Dieselben sind hier nicht gesondert zu erörtern, da an ihnen besondere Eigentümlichkeiten nicht Vorkommen. Wenn möglich werden sie mit den sonstigen Bauwerken (Einlafsschleuscn u. s. w.) verbunden.

b.    Einlafssclileusen. Sie werden gewöhnlich als Schützenwehre (vergl. Kap. III) mit hölzernem Grieswerk, hölzernen oder steinernen Uferwänden ausgeführt. Ein Beispiel bietet die vom Verfasser erbaute Einlafsschleuse für den Thedinghäuser Zuleitungskanal der Bruchhausen-Syker Melioration¹¹⁰) (F. 3 u. 4, T. I). Es sind drei Öffnungen von je^ 1,7 m Weite vorhanden; die 1,89 m hohen Schützen werden durch Windewerk von einer oberhalb angelegten Laufbrücke aus bewegt, während die mit dem Bauwerke verbundene Brücke unterhalb des Grieswerks angeordnet ist. Fig. 16, S. 59 stellt eine Einlafsschleuse von 1,08 m Weite für ein Revier dar; sie ist in dem Damme eines Zuleitungskanals erbaut.

Auf T. III, F. 2a~d ist die Einlafsschleuse des Cavour-Kanals angegeben, dieselbe ist in Stein in drei Stockwerken mit 21 Öffnungen zu je 1,5 m aufgeführt; die lichte Höhe beträgt 2,2 m. Es sind zwei Reihen Schützen angebracht, aufserdem Falze für Dammbalken. In der oberen Gallerie geschieht die Handhabung der hölzernen, mit Eisen belegten Schützen. Die Ablal'sschleuse oberhalb der Einlafsschleuse an der rechten Seite dient zum Ablassen des nicht erforderlichen Wassers und zur Spülung des Zuleitungskanals, die Schwelle liegt 0,3 m tiefer als bei der Einlafsschleuse.

Einlafsschleusen im Weser-Deiche sind für die Bruchhausen-Syker und die Leeste-Brinkumer Melioration in den Fortschritten im Meliorationswesen von Hefs auf S. 21 u. 24 angegeben.

c.    Unterleitungen dienen in der Regel zur Wiederherstellung der durch den Zuleitungskanal unterbrochenen Entwässerung. Es sind diese Bauwerke dauerhaft, aus Steinplatten, aus Eisenblech, Cement oder Gufseisen herzustellen, stets aber in der Weise anzulegen, dafs die Wasserfäden nicht plötzlich von ihrer Richtung abgelenkt werden. Die Röhren sind mit Trichtereinläufen zu versehen. Von gröfserer Bedeutung sind die Unterleitungen, wenn die örtlichen Verhältnisse die Unterführung des Bewässerungskanals erfordern, wie z. B. bei dem Cavour-Kanal, welcher die von den Alpen herabkommenden Gebirgs-flüsse schneidet.

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) Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1892.

Fig. 16.

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Grundriss.

Aufsicht.

Ein Beispiel einer gröfseren Unterleitung unter der Aller bringen die Fortschritte im Meliorationswesen, S. 8 u. 9. Die beiden schmiedeeisernen 10 mm starken Rohre haben 1,3 m Durchmesser, die Entfernung zwischen den Steinmauern beträgt 26 m; die Kosten beliefen sich auf 17 700 M.

Bei der in Fig. 17 und 18 dargestellten Unterleituug des Schwärmer Zuleitungskanals unter der Eyter siud gleichfalls zwei schmiedeeiserne Röhren von je 1,3 m Durchmesser, sowie Stirn- und Flügelmauern angeordnet. Am Einlauf sind die Röhren bis 1,6 m erweitert. Die Kosten haben

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11000 M. betragen.

Bei einer benachbarten, in den Figuren 19, 20 und 21, S. 60 dargestellten Unterleitung sind Cementröhren von 0,8 m Durchmesser verwandt und die Fugen ummauert; der Wasserstand oberhalb der Unterleitung wird durch eine Schleuse vor dem Einlauf

Fig. 17 und 18.

Unterleitung des Schwärmer Zuleitungskanals unter der Eyter.

Fig. 17. Schnitt A B.

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Näheres über Unterleitungen findet mau im IV. Kapitel.

d. Überleitungen (Aquädukte). Durchschneidet der Bewässerungskanal Flufs- oder Bachthäler und genügt die Höhe des Wasser-

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59

Der Zuleitungskanal und die Bauwerke.

Spiegels zur Überführung des Kanals über den Wasserzug, so ist in der Regel die Anlage einer Überleitung (Aquädukt) angezeigt. Diese Bauwerke werden gewöhnlich in Stein ausgeführt, doch findet auch die Verwendung des Eisens statt, namentlich bei kleineren Anlagen oder wenn die Höhe beschränkt ist. Die im südlichen Frankreich ausgeführten bedeutenden Aquädukte sind bekannt, in neuerer Zeit sind die gröfsten Bauwerke dieser Art für den Cavour-Kanal erbaut.

¹⁴⁾) Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1892, Bl. 4 u. 5.

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Fig. 19 bis 21. Unterteilung, m. i : 150. Fig. 19.

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Fig. 22 bis 24. Leitung eines Baches über einen Zuleitungskanal.

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Fig. 25, Stauschleuse in der Leine in der Feldmark Niedernjesa oberhalb Göttingen, durch welche das Wasser der Leine aufgestaut und der Rosdorf-Geis-marer Bewässerungsanlage zugeführt wird. Zu den Stirn- und Flügelmauern ist Stein, im übrigen Holz verwendet, die lichte Weite beträgt 11 m, die Höhe der 10 Schützen 1,6 m.

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e. Wehranlagen kommen in (len Hauptzuleitungskanälen selten vor, geringe Unterschiede in den Höhen lassen sich durch die Stauschleusen im Kanäle ausgleichen. Liegt der Wasserspiegel der Nebenzuleitungskanäle oder Gräben erheblich tiefer als der Wasserspiegel des Hauptkanals, so mufs die Ablafs-schleuse mit einer Wehranlage verbunden werden.

Auf T. II, F. 13 u. 14 ist ein steinernes Wehr im Speisekanal aus der Dora Baltea dargestellt, welches angelegt werden mufste, um das zu starke Gefälle zu brechen und die Sohle festzulegen.

In den Haupt- und Nebenzuleitungsgräben sind kleinere Stauwerke zu erbauen, um den Normalwasserspiegel mit Sicherheit einhalten zu können; in Betreff der Anlage derselben ist auf die Werke über Wiesenbau, namentlich von Dünkelberg, Vincent und Keelhoff (s. Litteratur) zu verweisen. Daselbst finden sich auch Angaben über die Siele und Schleusen, welche zur Aufleitung des Wassers auf die einzelnen Grundstücke oder Reviere dienen. Von dem Verfasser finden sich im Kultur-Ingenieur¹⁴²) Mitteilungen über Einlafsschleusen aus Steinplatten, in neuerer Zeit finden Schleusen aus Cement Anwendung.

Als Beispiele von Schleusenanlagen für Bewässerungen mögen die Zeichnungen folgender ausgeführter Bauwerke mitgeteilt werden.

Fig. 25. Stauschleuse.

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Df.r Zuleitungskanal und die Bauwerke.

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Fig. 26, Stauschleuse im Schwärmer Zuleitungskanal der Bruchhausen-Syker Melioration, verbunden mit einer Feldweg-Brücke. Die Sohlenbreite des Kanals beträgt 4 m, die lichte Weite der Schleuse 5,5 m; es sind drei Schützen von 1,2 m Höhe vorhanden, welche durch Windewerk gehoben werden.¹⁴³)

Pas Längenprofil des Bewässerungskanals für die Boker Heide ergiebt T. IT, F. 6.¹⁴⁴) In F. 7 ist ein Teil des Lageplans der Bewässerungsanlage bei Eguisheim am Oberrhein dargestellt.

$ 35. Die Arten der Bewässerung und die Anlagen im Bewässerungs

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1. Die Überstauung. Die Überstauung der Grundstücke hat schon in den ältesten Zeiten stattgefunden, aber nur unter besonderen Verhältnissen und meistens in beschränktem Umfange. Die Anlagen sind sehr einfach, da dieselben im wesentlichen aus niedrigen Dämmen bestehen, welche die Staubecken einscbliefsen; das Wasser wird von oben mittels eines Grabens im Revier zu- und abgeleitet, die Anfüllung geschieht, derart, dafs die Grundstücke an der oberen Seite 0,02 bis 0,04 m von Wasser bedeckt werden; nach Herstellung des Normalwasserspiegels wird nur so viel Wasser zugeleitet, als in den Boden zieht und verdunstet. Die Anlagen können nur bei mäfsigem Gefälle ausgeführt werden, erfordern wenig Wasser, geben aber nur eine geringe Düngung und veranlassen bei nicht durchlassendem Boden leicht Versumpfungen und Verringerung der Güte der Gräser. Die Überstauung ist mit Vorsicht auszuftihren, namentlich im Frühjahr; sie wird deshalb in der Regel nur im Winter ausgefübrt. Eine Ausnahme bildet die Überstauung der Reisfelder in den südlichen Ländern, welche im Sommer stattfindet; der Wasserverbrauch ist daher nicht unerheblich und beträgt je nach den örtlichen Verhältnissen 1 *bis 3 1 f. d. Hektar und Sekunde.

143

) Zeichnungen kleinerer Bauwerke finden sich auch: Pereis. Handbuch des landwirtschaftl. Wasserbaues, und Petermann. Beiträge zum Schleusen- und Brückenbau. Stuttgart 1875, auch Ronna, Bd. II.

¹⁴⁴) Nachrichten über Landesmeliorationen, insbesondere über die Melioration der Boker Heide von Wurff-bain. Berlin 1856.

62

IX. A. Hess. Meliorationen.

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Arten der Bewässerung.

63

2. Die Stauberieselung. Bei dieser Methode findet ein Überfliefsen statt, wodurch dem Boden eine gröfsere Menge von Dungstoffen und auch Sauerstoff zugeführt wird. Ferner wird die bewässerte Fläche vor jeder Bewässerung gründlich trocken gelegt, damit das Bewässerungswasser den Boden bis zu dem gesenkten Grundwasser anfülle und dadurch nicht allein betreffs der oberen Krume, sondern auch weiter abwärts eine allmähliche Bodenverbesserung bewirke; hierzu ist eine durchgreifende Entwässerung unbedingt erforderlich. Das Gebiet wird in Reviere zerlegt, welche mit Dämmen umgeben werden. Vor dem unteren Damm wird ein Entwässerungsgraben oder eine Mulde angelegt, s. Fig. 27, wodurch eine rasche Trockenlegung nach Vollendung der Überstauung befördert wird; in diese Abzüge münden auch die Entwässerungsgräben des Reviers in der Richtung des Gefälles. Die Reviere werden auf Grund eines genauen Flächennivellements nach den Gefällsverbältnissen, Eigentumsgrenzen, Wegen und sonstigen Rücksichten bestimmt und ein solcher Entwurf hängt mit demjenigen der Zuleitungskanäle eng zusammen.

Fig. 27.

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Die Höhe des Wasserspiegels Uber der Erdoberfläche sollte an der unteren Seite der Reviere 0,5 m nicht überschreiten, sodafs die Höhe der unteren Dämme 0,9 m nicht übersteigt, bei stärkerem Gefälle und erheblicher Länge der Reviere werden Mitteldämme angelegt, sowie auch Leitdämme in der Richtung des Gefälles, falls die Geländehöhen an beiden Seiten des Reviers erhebliche Unterschiede ergeben. Die Durchführung des Wassers durch die Mitteldämme erfolgt durch kleine Schleusen, Siele oder Überfälle, welche EntlastungsVorrichtungen thunlichst derart verteilt werden, dafs das Wasser in der ganzen Breite des Reviers sich gleichmäfsig fortbewegt und seine Ableitung sowie diejenige des Tagewassers gesichert wird. Die Überfälle werden von einer 4 bis 6 cm hohen Wasserschicht überströmt; ihre Länge ist nach den bekannten Formeln zu berechnen, jedoch wegen der Unregelmäfsigkeiten und grofsen Bewegungshindernisse ist dem Ergebnis noch etwa 50% zuzusetzen. Die Überfalldämme werden an der unteren Seite mit flachen Böschungen versehen und an die höchsten Stellen des Geländes gelegt, um die Ausnutzung des Wassers zu sichern, die Normalstauhöhe bestimmt; die Seitendämme liegen 0,3 bis 0,4 m über diesem Wasserspiegel.

Für jede Abteilung der Reviere wird

Die Dämme erhalten nach der Binnenseite eine drei- bis viermalige Böschung, die Kronenbreite beträgt 1 m; die Böschungen sind sorgfältig zu besoden und bei gröfserer Wassertiefe durch Weidenpflanzung gegen Wellenschlag zu sichern. Die lichte Weite der Einlafsschleusen, welche an der oberen Seite des Reviers angelegt werden, ist nach der Druckhöhe zu berechnen; unter besonderen Verhältnissen werden auch zwei Einlafsschleusen angenommen.

Da die Zuleitungskanäle nur in ziemlich geraden Linien geführt werden können, so kommt es vor, dafs an der oberen Seite der an den Kanal stofsenden Reviere höhere Grundstücke liegen, welche von der Bewässerung ausgeschlossen werden müssen, falls die Grundbesitzer sich nicht zur Planierung der Flächen entschliefsen. Bei nicht erheblichen Höhenunterschieden läfst sich auch durch Anlage eines sogenannten Polderdammes eine geringe Anspannung des Wasserspiegels erreichen und die Verteilung geschieht dann durch Überfälle. Diese Dämme erhalten nur eine geringe Höhe von etwa 0,3 m.

Durch Muldenanlagen wird ebenfalls eine Verteilung des Wassers an der oberen Grenze des Reviers erreicht, s. Fig. 27.

Von der gröfsten Bedeutung ist die Beseitigung der Hindernisse, welche sich der Fortbewegung des Wassers entgegenstellen, als z. B. Grabenwälle, Hecken, höhere Wege u. s. w. Die Erfahrung ergiebt,

IX. A. Hess. Meliorationen.

64

dafs die Erträge der Wiesen oberhalb und unterhalb derartiger Hindernisse erheblich gegen andere Wiesen zurückstehen, da die Entsäuerung des Eodens nicht genügend stattfindet.

Die Ableitung des Bewässerungs- und des Tagewassers geschieht durch Schleusen entweder unmittelbar in die Entwässerungszüge oder zur wiederholten Benutzung in anderen Revieren; damit diese letzteren nicht benachteiligt werden, ist es erforderlich, das Wasser nur von gröfseren in kleinere Reviere zu leiten, also die geringere Güte des Wassers durch eine gröfsere Menge zu ersetzen.

Aus dem Vorstehenden geht hervor, dafs die Erfolge der Melioration bei grofsen Anlagen, also verschiedenen Bodenverhältnissen sehr verschieden sind und dafs daher der Beitrag der einzelnen Interessenten nur nach dem Nutzen festgestellt werden kann. Bei kleineren Anlagen und ähnlichen Bodenverhältnissen, wie z. B. bei der 1500 ha grofsen Syke-Thedinghäuser Melioration, hat der Verfasser die Bestimmung des Beitrags nach Fläche in Vorschlag gebracht.

Die Stauberieselung gestattet die Beweidung der Grundstücke und darin liegt ein erheblicher Vorteil, da bei grofsen Meliorationsgebieten die Aberntung und Verwertung des Grases nicht ohne Schwierigkeit ist.

Da die Entwässerungszüge im Winter zugleich für die Ableitung des Tage- und des Bewässerungswassers dienen müssen, so reichen sie für Sommeranschwellungen unter allen Umständen aus. Es ist aber dringend erforderlich, bei der Berechnung der Abmessungen nicht über das unumgänglich erforderliche Mafs hinauszugehen, weil eine Senkung der Grundwasserstände in trockenen Sommern zu vermeiden ist und es empfiehlt sich daher, erst allmählich nach Mafsgabe der Erfahrungen die etwa vorhandenen Grabenzüge weiter auszubilden.

Die BewässeruDg geschieht in der Weise, dafs die Schleusen und Siele in den unteren und den Mitteldämmen geschlossen werden und die Einlafsschleuse geöffnet wird; nach Erreichung des Normalwasserstandes in einer Abteilung werden die Entlastungen int unteren Damme so weit geöffnet, dafs der Normalwasserstand erhalten bleibt. Die Dauer der Bewässerung bei Normalwasser ist nach den örtlichen Verhältnissen verschieden, im Mittel kann man drei Tage annehmen und etwa acht Tage von dem Anlassen des Wassers bis zum vollendeten Ablassen des Wassers.

Von Bedeutung ist die Anfeuchtung der Grundstücke in trockenen Sommern. Es werden zu diesem Zwecke die für die Winterbewässerungen vorhandenen Anlagen mit nur geringen Ergänzungen zu versehen sein; dahin gehört auch die Erhaltung der Bodenfrische durch Anstauung des Wassers in den Zuleitungskanälen mittels der Schleusen.

Beim Entwerfen der Zuleitungskanäle ist darauf zu sehen, dafs die Geschwindigkeit des Wassers nach unten nicht erheblich abnimmt, damit die Schlickteile auch den unteren Revieren zugeführt werden; andererseits darf die Geschwindigkeit bei höheren Wasserständen 0,8—0,9 m nicht überschreiten, damit die Kanalsohlen und Böschungen nicht angegriffen werden.

Die Anlage der Einlafsschleuse des Hauptkanals erfordert eine genaue Prüfung der Verhältnisse des Flusses, aus welchem das Wasser zu entnehmen ist, damit unter allen Umständen der Zuflufs nach der Schleuse gesichert bleibt und Ablagerungen vermieden werden. Bei gröfseren Anlagen empfiehlt sich, die gemeinschaftlichen Anlagen von der Gesamtgenossenschaft hersteilen und unterhalten zu lassen, dagegen aber die Herstellung und Unterhaltung der Reviere nach den festgestellten Plänen den Reviervorstehern, unter Leitung der Bauaufsicht, zu überweisen. In Betreff der Handhabung der Bewässerung wird die Zuleitung des Wassers aus den Kanälen zweckmäfsig der Verwaltung der Genossenschaft überwiesen, während die Einhaltung der Normalwasserspiegel und die Handhabung der Ablafsschleusen u. s. w. den Reviervorstehern anzuvertrauen ist.

In Belgien werden die Reviere in geringer Ausdehnung angelegt, meistens 54 m breit; das Wasser steht unterhalb des oberen Dammes 0,02 bis 0,04 m und oberhalb des unteren Dammes etwa 0,15 m über der Erdoberfläche.¹⁴⁵)

Die Kosten der Stauberieselung in den Revieren selbst sind gering, da eine Umarbeitung der Flächen nicht stattfindet und nur einzelne Höhen abzutragen und einzelne Niederungen allmählich auszufüllen oder

145

ratte pratique de l’irrigation des prairies, 185G.

65

Arten der Bewässerung.

zu durchdämmen sind. Für gröfsere Reviere betragen die Kosten für die Anlage der Dämme, Schleusen und Siele GO bis 100 M. f. d. ha.

Für Stauberieselungen in einem bedeichten Flufsthale sind mit Rücksicht auf die möglicherweise eintretenden Deichbrüche einige Abweichungen von den obigen Angaben erforderlich, namentlich sind die Kronen der Dämme, welche das Thalprofil durchschneiden, so tief zu legen, als es die Yerhältnisse gestatten, ferner sind die unteren Böschungen der Dämme flach herzustellen, sodafs dieselben den Überlauf des Wassers ohne Gefährdung ertragen können. Sollen die Stauberieselungen in bedeichten Flufsthälern auch zur Ableitung des Hochwassers des Flusses benutzt werden, so wird man die Einlafsschleuse zur Ausnutzung des Wassers bei mittelhohen Ständen nicht entbehren können; die Überfälle zur Entlastung des Flusses werden stets so hoch gelegt werden müssen, dafs dieselben vollständige Sicherheit auch gegen das höchste Sommerhochwasser bieten; daher kann eine derartige Anlage sehr erschwert werden, wenn der Unterschied zwischen Sommer- und Winterhochwasser nicht erheblich ist. Dauern die Frühjahrshochwasser bis in die Yegetationszeit hinein, so ist die rechtzeitige Ableitung des Wassers aus den unteren Abteilungen schwierig und mufs unter Umständen auf künstlichem Wege geschehen; eine nicht rechtzeitige Fortschaffung des Wassers würde erhebliche Nachteile herbeiführen und namentlich die Entsäuerung des Bodens verhindern.

Die bedeutende Wassermenge, welche bei einer derartigen Anlage über die Grundstücke geführt wird, stellt in gewisser Weise den früheren Zustand vor der Bedeichung wieder her und mufs unzweifelhaft von grofsem Erfolg sein. Eine wiederholte Trockenlegung und Bewässerung wie bei anderen Stauberieselungen wird aber nicht immer zu erreichen sein.

Eine hervorragende Stauberieselung ist die von dem Verfasser entworfene und unter seiner Oberleitung ausgeführte Bruchhausen-Syke-Thedinghäuser Meliorationsanlage. Es ist die gröfste Bewässerungsanlage diesseits der Alpen und umfafst 4800 ha.UG) Die Gröfse der Reviere beträgt 11 bis 234, durchschnittlich 90 ha. Den Lageplan zeigt Figur 1, Tafel I. Das Meliorationsgebiet beginnt 7,5 km westlich von Hoya und erstreckt sich bis zur Okel-Südweyher Grenze auf etwa 19 km Länge, das durchschnittliche Gefälle beträgt 0,4 auf 1000. Es sind etwa 1000 Hofbesitzer beteiligt mit etwa 4000 Parzellen. Die Zuleitungskanäle bestehen aus einem Hauptkanal und aus 7 Nebenkanälen, welche von dem Hauptkanal ausgehen. Der Hauptzuleitungskanal mündet aus der Weser 1 km oberhalb Hoya, die Schwelle der Einlafsschleuse im Weserdeich ist auf 0,4 unter Hoyaer Null gesenkt, um auch bei niedrigen Wasserständen das Wasser einlassen zu können. Die Schleuse hat 3 Öffnungen zu je 3,3 m lichte Weite. Die Länge des Hauptzuleitungskanals beträgt 26,8 km.

Als Beispiel einer kleineren Anlage (1000 ha) ist die Leeste-Brinkumer Melioration anzuführen, welche in der Zeitschrift des Architekten- und Ingenieur-Vereins zu Hannover im Jahre 1886 von dem Verfasser beschrieben ist.

3. Die wilde Berieselung. Diese Methode besteht in der Leitung des Wassers nach den höchst belegenen Punkten des Gebietes, von welchen dasselbe in die Niederungen abfliefst. Es fehlt bei derartigen Anlagen in der Regel an einer genügenden Entwässerung und bei den lang gestreckten Hängen und bei der unebenen Beschaffenheit kann eine gleichmäfsige Wirkung der Rieselung nicht eintreten. Der Bedarf an Wasser ist grofs und der Erfolg gering. Diese Anlagen sind daher nur als Vorläufer einer wirtschaftlichen Anlage anzusehen und sollten nur dann verstattet werden, wenn die Kräfte der Grundbesitzer auf grofsen Flächen so in Anspruch genommen sind, dafs es unmöglich ist, sofort auf allen Stellen mit der regelrechten Einrichtung der Wiesen zu beginnen.

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) Fortschritte im Meliorationswesen, von Hefs, Leipzig 1892, und Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu

Hannover 1892.

5

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

IX. A. Hess. Meliorationen.

66

4. Der rationelle Wiesenbau. Die Anlagen werden unter Berücksichtigung der Güte und Menge des verfügbaren Wassers und mit Rücksicht auf die Geländeverhältnisse ausgeführt, sodafs die Erdarbeiten auf das geringste Mafs beschränkt werden. Man unterscheidet Hangbau und Rückenbau.

Der Hangbau, s. Fig. 28, findet vorzugsweise in den Wiesenthälern bei starkem Gefälle nach dem Bache Anwendung, der Zuleitungsgraben wird an der Thalebene entlang geführt und das Wasser mittels Parallelgräbchen auf die Bewässerungswiese gebracht, in Parallelgräben, sogenannten Fanggräben, wird das Wasser aufgefangen und fliefst entweder unmittelbar auf das untenliegende Feld oder in den Entwässerungsgraben und frisches Wasser wird zugeführt. Die letztere Anordnung ergiebt Fig. 29, in welcher die Zuleitungsgräben mit doppelten, die Entwässerungsgräben mit einfachen Linien bezeichnet sind. .

Fig. 29.

Fig. 28.

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Der Rückenbau, s. Fig. 30, findet in ebenem Gelände Anwendung, wenn das Gefälle 2 °/₀ nicht übersteigt, Fig. 31 ergiebt die 'Grundrifsanordnung, nach welcher das Wasser unmittelbar aus dem Entwässerungsgraben auf die folgende Abteilung geleitet

wird. Bei mangelndem Gefälle empfiehlt es sich, das Abfallwasser der ersten Abteilung auf der dritten, fünften u. s. w. Abteilung wieder zu benutzen, der Abteilung II aber frisches Wasser zuzuführen und das Abfallwasser auf den Abteilungen IV, VI u. s. w. zu verwenden.

Die Längen der Rücken sollten, um ein gleichmäfsiges Überschlagen des Wassers zu erreichen, nicht über 20 m angenommen werden, doch findet man häufig Anlagen mit erheblich längeren Rücken. Die Breite der Rücken ist wegen der gröfseren Kosten, der erschwerten Unterhaltung der Grippen (der kleinsten Zu- und Ableitungsgräben) und der Werbung des Heues bei schmalen Rücken nicht unter 7,5 m anzunebmen, bei gutem und knappen Wasser sind Breiten von 11,3 und 15 m zulässig, man findet selbst Rücken von noch gröfserer Breite, welche gute Erträge geben. Bei grofser Breite empfiehlt es sich, einen kleinen Verteilungsgraben etwa in der Mitte des Hanges entlang zu ziehen parallel zu der Zuleitungsgrippe. Das Gefälle der Rücken wechselt je nach der Breite derselben von 0,15 bis 0,25 m.

Fig. 31.

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Als Beispiel einer derartigen Bewässerungsanlage mag die von dem Verfasser entworfene und unter dessen Oberleitung ausgeführte Müden-Nienhöfer Melioration (500 ha) angeführt werden, welche die Übersichtskarte T. I, F. 2 ergiebt. Zur Gewinnung des Wassers aus der Ocker mufste das Wasser durch eine Schleuse aufgestaut werden; das Bauwerk ist aus Stein mit eisernem Oberbau erbaut. Es sind zwei Öffnungen von je

Arten der Bewässerung.

67

9 m vorhanden. Die Schützen und beweglichen Mitteldocken werden durch feste Winden gehoben. Die Ocker oberhalb der Schleuse ist auf 1,8 km geregelt und hat eine Sohlenbreite von 17 m. Um das Wasser den am rechten Ufer der Aller belegenen Wiesen zuzuleiten, war die Anlage der oben bereits erwähnten eisernen Unterleitung unter der Aller erforderlich.

Die Lage der Zu- und Ableitungsgräben ergiebt die Karte, eine nähere Beschreibung findet sich in der unten angegebenen Quelle.¹⁴⁷)

Geschieht die Herstellung der Wiesen nach der Schablone ohne Rücksicht auf die Gelände- und Wasser Verhältnisse, so hat man den sogenannten Kunstwiesenbau, welcher indessen wegen der bedeutenden Kosten jetzt nur noch selten zur Ausführung gebracht wird.

5.    Die Anfeuchtung der Wiesen und Felder. Die vorhin aufgeführten Anlagen können auch zur Anfeuchtung im Sommer benutzt werden, wenn man die Grippen mit Wasser gefüllt hält, oder nach dem ersten Schnitt mäfsig überrieseln läfst. Dient die Bewässerung nur zur Anfeuchtung, so bringt man die Wiesenfläche durch kleine Dämme in einzelne Abteilungen von 200 bis 400 oder bezw. 300 bis 600 m Länge, je nachdem der Boden schwerer oder leichter ist, das Gefälle beträgt 0,15 bis 0,20 m auf 100 m. Aus den Zuleitungsgräben wird das Wasser mittels Schleusen in 8 bis 10 m Entfernung auf die Wiese geführt, der Ableitungsgraben an der unteren Seite nimmt das abfliefsende Wasser auf-, auf der Wiese selbst werden keine Gräben gezogen. Die Bewässerung der Äcker geschieht mittels Furchen, die mit dem Pfluge gezogen werden, das Wasser wird in dieselben geleitet und steigt durch die Kapillarkraft in dem Boden auf. Die Bewässerung sei mäfsig und werde nur während der Blütezeit angewendet, namentlich ist Vorsicht geboten, wenn das Wasser in den Kanälen kalt ist- das Abfallwasser ist alsdann vorzuziehen. Eine starke und häufige Bewässerung bewirkt bei schwerem Boden, dafs die Lockerung verloren geht und die Lüftung sich verringert.

6.    Es ist hier noch die Drain-Bewässerung nach Petersen zu erwähnen. Der Sammeldrain wird in der Richtung des stärksten Gefälles gelegt, die Saugdrains normal gegen den Sammeldrain. Durch Ventile kann die Entwässerung während der Bewässerung unterbrochen werden. Die Grundstücke sind in Hangbau einzurichten. Für schweren Boden, welcher, abgesehen von der Bewässerung, der Drainierung bedarf, bei starkem Gefälle, geringem Wasserzuflufs und guter Beaufsichtigung wird-sich diese Art der intensiven Kultur häufig mit Nutzen anwenden lassen.¹⁴⁸)

Die Einzelheiten der Kultur können hier nicht weiter erörtert werden, man vergleiche die unten angegebenen Quellen betreffend Bewässerung des Lein¹⁴⁹), der Luzerne, Rüben, Gärten u. s. w.¹⁵⁰), des Reis¹⁵¹), sowie die am Schlüsse des Kapitels angegebenen gröfseren Werke, auf welche auch in Betreff der kleineren Bauwerke in den Bewässerungsgebieten Bezug genommen werden mufs.

Es mufs noch die Notwendigkeit der gründlichen Entwässerung für Bewässerungsanlagen hervorgehoben werden. Der Wasserspiegel in den Entwässe-

) Fortschritte im Meliorationswesen, von Hefs, Leipzig 1892 und Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1886, Heft 6.

urettin. Der Wiesenbau nach der neuen Methode von Petersen. Schleswig 1864.

) Enciclopaedia agraria, vol. II, Part. 4.

nn. des ponts et ehaussdes 1854 und 1870.

läl) Ann. des ponts et chaussees 1862, S. 217. — Annalen der Landwirtschaft 1866, S. 161. — Ann. des ponts et chaussees 1863. — Enciclopaedia agraria italiana, Bd. V, T. 4. — Scientific american, 12. Aug. 1871.

148

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150

5*

68

IX. A. Hess. Meliorationen.

rungsgräben darf nicht über 0,1 m unter der Unterkante der Hänge ansteigen und die Anlage der Abzugsgräben mufs die Möglichkeit gewähren, rasch und sicher die einzelnen Abteilungen trocken zu legen.

§ 36. Die zur Bewässerung erforderliche Wassermenge und die Wasserverluste. Die zur Bewässerung erforderliche Wassermenge ist hauptsächlich davon abhängig, ob die Bewässerung eine düngende oder lediglich eine anfeuchtende sein soll. Einen erheblichen Einflufs üben das Klima und die Bodenbeschaffenheit aus (Sandboden saugt das Wasser begierig an, thoniger Boden nimmt nur wenig Wasser auf), ferner die Tiefe des Grundwassers unter der Erdoberfläche, welche namentlich bei leichten Bodenarten von Einflufs ist, sodann die Gefällsverhältnisse, welche entscheiden, ob sich das Wasser nur einmal oder wiederholt benutzen läfst, endlich die Art der Bewässerung (schmale oder breite Rücken u. s. w.). Für die anfeuchtende Bewässerung ist die Art der Kultur zu berücksichtigen, da die verschiedenen Pflanzen die Wiederholung der Anfeuchtung in gröfseren oder kleineren Zwischenräumen erfordern.

a. Anfeuchtende Bewässerung. Für dieselbe wird in den warmen Ländern ein ununterbrochener Zuflufs von durchschnittlich 1 1 f. d. ha und Sekunde gerechnet, jedoch unter der Voraussetzung, dafs gleichzeitig nur ‘/³ bis */i5 der Fläche bewässert wird (eine 3 bis 15 fache sogenannte Rotation stattfindet), sodafs 3 bis 15 1 f. d. ha der gleichzeitig bewässerten Fläche verfügbar sind. Wollte man nur 1 1 f. d. ha gleichzeitig verwenden, so würde die Verteilung auf den Grundstücken selbst schwierig sein und ein grofser Verlust durch Verdunstung und Versickerung stattfinden.

Nach den Versuchen von Barral, Debauve, Herve-Mangon, Conte ergiebt sich für die Bewässerungszeit von 183 Tagen der Wasserverbrauch für das südliche Frankreich f. d. ha:

Bei beständigem Zuflufs:

Gesamtbedarf in 183 Tagen:

Getreide........

Gartenkultur.......

Wiesen.........

Luzerne .........

Kartoffeln und Hackfrüchte . .

Die in neuerer Zeit vielfach zur Anwendung gekommenen Überschwemmungen der Weinberge zur Vertilgung der Reblaus erfordern unter mittleren Bodenverhältnissen bei 0,2—0,5 m Überstauungshöhe im ganzen während der 50 tägigen Überstauung 15000 chm f. d. ha.

Im Durchschnitt rechnet man in Oberitalien 1 1 dauernden Zuflufs f. d. ha und dieses Mafs ist auch bei den Bewässerungsentwürfen Siziliens in neuerer Zeit angenommen. In den Gebirgsgegenden, z. B. im Val di Non in Tyrol, rechnet man 0,1—0,3 I f. d. ha.

Die bewässerte Fläche in Piemont beträgt 542 000 ha, die aus dem Flusse abgeleitete Wassermenge 474 chm i. d. Sek., in der Lombardei werden 680000 ha bewässert und 360 cbm i. d. Sek. abgeleitet; die f. d. ha abgeleitete Wassermenge beträgt demnach in Piemont 0,87 1, in der Lombardei 0,53 1 f. d. ha. In Wirklichkeit wird sich diese Wassermenge aber erheblich höher stellen, da die Angaben über abgeleitetes Wasser sich auf Niedrigwasser beziehen und in der Lombardei bedeutende Flächen aus dem Grundwasser bewässert werden.¹⁵²)

In Algier zwingen die örtlichen Verhältnisse, die Wassernutzung zu beschränken. In der Regel rechnet man für die 5 Monate Sommerbewässerung auf 0,5 bis 0,25 1 beständigen Zuflufs f. d. ha und für die 7 Monate Winterbewässerung nur 2 bis 3 Bewässerungen zu je 400 cbm f. d. ha.¹⁵³)

In Egypten ist die zur Bewässerung benutzte Wassermenge ebenfalls gering wegen der künstlichen Hebung des Wassers u. s. w.; den neuen Entwürfen hat man aber 0,826 1 f. d. ha zu Grunde gelegt und man rechnet unter der Annahme, dafs ’/s des Gebiets gleichzeitig bewässert wird, 0,275 1 f. d. ha der gesamten Bewässerungsfläche.

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¹⁵²) Hugues. L’irrigazione montane. 1888.

) Aymard. Memoire sur les irrigations de la Metidja. 1853. — Journal d’agriculture 1887, 2. Sem., S. 1017. — Genie civil 1887, 1. Oct.

153

Arten der Bewässerung.

69

Im südlichen Kalifornien hat sich in neuerer Zeit¹⁵⁴) der Verbrauch von bisher 0,28 auf 0,14 1 f. d. ha vermindert; die sogenannte duty, d. h. die Fläche in Acres zu 0,405 ha, welche mit 1 Kubik-fufs bei andauerndem Zuflufs bewässert werden kann, ist von 250 auf 500 gestiegen.

Für Deutschland würde man wegen des weniger warmen Klimas die obigen Angaben etwas vermindern können; es ist indessen zu berücksichtigen, dafs bei dem Wassermangel in den wärmeren Ländern der Verbrauch meistens so gering wie möglich sich stellt. Man kann daher bei der in nördlichen Ländern überdies nicht so sorgfältigen Haushaltung des Wassers auch für Deutschland die obigen Angaben beibehalten, falls nicht etwa ein sehr durchlassender oder thoniger Boden eine Änderung notwendig erscheinen läfst.

b. Düngende Bewässerung. Bei der Bestimmung der zur Bewässerung erforderlichen Wassermenge ist vorzugsweise die Beschaffenheit des Wassers und des Bodens mafsgebend, auch die Gefällver-hältnisse, insofern davon die mehrmalige Benutzung des Wassers abhängig ist.

Die düngende Bewässerung erfordert bei der Berieselung für Rücken- und Hangbau 30 bis 80 1 f. d. ha und Sekunde der gleichzeitig bewässerten Fläche, bei viermaliger Rotation (vergl. S. 70) also 7,5 bis 20 1 f. d. ha der Gesamtfläche. Bei dungreichem Wasser kann die Menge verringert werden; es wurde z. B. bei der Müden-Nienhöfer Bewässerungsanlage der andauernde Zuflufs aus dem Ocker-Flusse zu 6,4 und bei siebenfacher Rotation die verfügbare Wassermenge zu 44,8 1 f. d. ha angenommen und hat sich als genügend erwiesen.

Bei den gröfseren Stauberieselungen ist bei der Berechnung der erforderlichen Wassermenge vorzugsweise die Dauer der Hochwasser des Flusses, aus welchem das Wasser entnommen werden soll, zu berücksichtigen. Für die Bruchhausen-Syker Melioration mit 4800 ha Fläche verringerte der Verfasser, behufs der Berechnung des Wasserbedarfs, die Fläche, wegen der wiederholten Benutzung und weil ein Teil nur bei Hochwasser der Weser bewässern konnte, auf 4000 ha und nahm die Konsumtion beim Normalwasserstand zu 3 1 andauernden Zuflusses f. d. ha an während durchschnittlich 43 Tagen jährlich; bei fünffacher Rotation betrug die verfügbare Wassermenge 15 1 f. d. ha. Zur Ausnutzung des Hochwassers der Weser wurde aber aufserdem 0,8 m über Normalwasser ein Hochwasserspiegel im Kanal angenommen, bei welchem die Konsumtion 8 1 f. d. ha, also bei fünffacher Rotation die verfügbare Wassermenge 40 1 f. d. ha beträgt. Die Wassermenge hat sich als genügend erwiesen, jedoch ist die Rotation verlängert worden, da das Ein- und Ablassen des Wassers in die grofsen Reviere bislang wegen der mannigfachen Hindernisse, als Hecken u. s. w., geraume Zeit erfordert.

Für das Leeste-Brinkumer Meliorationsgebiet von 960 ha Fläche, welches das Wasser aus der Weser erhält, ist der andauernde Zuflufs wegen der verhältnismäfsig kurzen Zeit der Bewässerung von durchschnittlich 26,8 Tagen in der Zeit vom 1. November bis 1. April zu 4,7 1 f. d. ha und Sekunde angenommen und das Wasser durchfliefst die sämtlichen drei Reviere, sodafs eine Rotation nicht statt-findet. Die Wassermenge hat sich als genügend zur düngenden Bewässerung erwiesen.

Die Wasserverluste bei Berieselung und Überstauung sind je nach den örtlichen Verhältnissen sehr verschieden, Keelhoff¹⁵⁵) hat den Verlust zu Vs bis 7g des zugeleiteten Wassers gefunden, Vincent hält den Verlust für unbedeutend, der Verfasser¹⁵⁶) fand Verluste von 9 bis 22%. Neuere Untersuchungen¹⁵⁷) ergeben eine Abnahme des Wassers für jede Benutzung bei der Herbstberieselung von 1,18 bis 3,67 %, bei der Frühjahrsberieselung von 0 bis 4,6 und bei der Sommerberieselung von 6,8 bis 8,6%. Der Verlust hängt ab von der Beschaffenheit des Wassers, von der Tiefe des Grundwassers, der Temperatur und der gröfseren oder geringeren Klarheit des Himmels, ferner von der Bodenbeschaffenheit. Es ist daher sehr schwierig, mit Genauigkeit vor Ausführung einer Anlage die Wasserverluste zu bestimmen und diese Vorausbestimmung ist ganz unmöglich, wenn sich durchlassende Schichten finden, welche einen Teil des Wassers unterirdisch abführen.    /

154

ngineering news 1889, 5. Oct.

)    Traite pratique de l’irrigation des prairies 1856.

)    Hefs. Ermittelung der Wasserverluste bei Bewässerungsanlagen. Kultur-Ingenieur, Bd. 111.

)    Landwirtschaftliche Jahrbücher 1879.

70

IX. A. Hess. Meliorationen.

§ 37. Die Verteilung des Wassers und die Wassermessung. Eine fortdauernde düngende oder anfeuchtende Bewässerung ist wegen der zeitweise erforderlichen Trockenlegung und Lüftung der Grundstücke unzweckmäfsig, auch wegen der erforderlichen bedeutenden Wassermenge bei gröfseren Anlagen undurchführbar. Es mufs daher eine Verteilung durch sogenannte Rotation (s. § 36) eintreten, indem man nur einen Teil der Bewässerungsfläche gleichzeitig bewässert.

Bei der düngenden Bewässerung ist die wöchentliche Rotation beliebt, bei welcher jede Parzelle an einem bestimmten Tage der Woche ganz oder eine bestimmte Anzahl Stunden das Wasser erhält; in anderen Fällen ist eine Rotation nach den Kalendertagen erforderlich; für die Winter- und Sommerbewässerung wird man die Rotation verschieden gestalten müssen.

Zur Ausnutzung kurzer Hochwasser in dem speisenden Flusse empfiehlt es sich, die in der Rotation folgenden Grundstücke ausnahmsweise zu bewässern, ohne jedoch diese Bewässerung in Anrechnung zu bringen. In der Regel und namentlich bei der düngenden Bewässerung genügt die Berechnung der Rotation einfach nach der Fläche, in den südlichen Ländern und bei ausgedehnten Kanälen würden indessen die weitab von der Ausmündung belegenen Grundstücke benachteiligt werden, da namentlich bei geringen Wassermassen die Verdunstung und Einsickerung eine Verminderung herbeiführt. In Algier¹⁵⁸) berichtigt man die Fläche der Grundstücke je nach der Entfernung von der Ausmündung nach der Formel 14- m . D, in welcher D die Entfernung von der Einlafsschleuse in Metern und m von der Beschaffenheit des Bodens und der Konsumtion des Kanals abhängt; gewöhnlich ist m = - -* ■- . Beginnt die Bewässerung von unten, so ist bei Aufstellung der Rotationstabellen die Zeit, welche von der Öffnung der Einlafsschleuse bis zur Herstellung des Normalwassers vor dem letzten Einlafs erforderlich ist, voranzustellen.

Die Verteiler (partiteur, divisor) dienen zur Speisung der Zweig- und Nebenkanäle aus den Haupt- und Zweigkanälen.

Bei der düngenden Bewässerung geschieht in der Regel die Verteilung durch Einlafsschleusen vor den Nebenkanälen, welche bei gröfseren Weiten mit mechanischen Hebevorrichtungen versehen sind. Die Schleusenanlagen in den Hauptkanälen werden zweckmäfsig unterhalb der gröfseren Einlafsschleuse angelegt, um den Wasserstand an der Stelle der Entnahme stets auf Normalwasser halten zu können. Die Differenz der Normalwasser im Hauptkanal und dem Nebenkanal in Verbindung mit der Konsumtion des Nebenkanals und der Wassertiefe ergiebt die Daten zur Berechnung der lichten Weite; mit Rücksicht auf die rechtwinkelige Ausmündung hat der Verfasser die Wertziffer zu 0,6 m angenommen. Da an der Stelle der Ausmündung eine Erweiterung des Hauptkanals ein-tritt, so sind bei geringem Gefälle etwaige Ablagerungen mit Sorgfalt zu beseitigen.

Bei der anfeuchtenden Bewässerung ist wegen der geringeren Wassermassen eine genaue Verteilung des Wassers erforderlich. Die einfachste Anordnung entspricht der nebenstehenden Fig. 32. Die Breite der Ableitung ist im Verhältnis der abzuleitenden Wassermenge bemessen, das Wasser fliefst sowohl im Nebenais Hauptkanal frei durch. Die Ableitung liefert nicht völlig die der Breite entsprechende Menge, da die Geschwindigkeit am Ufer geringer und der Kontrak-tionskoeflicient verhältnismäfsig gröfser ist als im Hauptkanal.¹⁶⁹)

) Pelletreau. Note sur un repartiteur d’eau. Ann. des ponts et chaussees 1885, II, S. 401.

1B9) Aymard. Irrigations du midi de l’Espagne. Paris 1864. S. 193, auch Llaurado. Tratado de aynas y riegos, Bd. I, S. 89.

Fig. 32. Verteilung des Wassers.

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Die Fig. 33 zeigt die in neuerer Zeit in Italien an den gröfseren Kanälen und namentlich Kanal Villoresi ausgeführte und von Cipoletti mitgeteilte Anlage zur Verteilung des Wassers.¹⁶⁰) Es befindet sich am Hauptkanal die Einlafsschleuse mit Schützvorrichtung, unterhalb ein Becken, dessen Breite und Länge je nach den Verhältnissen verschieden ist und welches dazu dient, das Wasser in einer gleich-mäfsigen Höhe zu erhalten. Am unteren Ende des Beckens befindet sich das Überfallwehr mit scharfer Kante, über welche das Wasser abfliefst. Die Höhe der überfliefsenden Wasserschicht ergiebt nach den aufgestellten Tabellen die Konsumtion und durch die Handhabung der Einlafsschleuse kann dieselbe geregelt werden.

Die Fig. 34 stellt das Tpapfi^-Wehr von Cipoletti dar. Mitunter hat man die Höhe des Überlaufs über die Wehre graphisch dargestellt, sodafs eine fortwährende Kontrolle ausgeübt wird.

Eine beachtenswerte Vorrichtung zur Verteilung des Wassers, welche indessen nur bei erheblichem Gefälle Anwendung finden kann, hat der Ingenieur Pelletreau erfunden.¹⁶¹)

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Die Verteilung des Wassers auf die einzelnen Grundstücke geschieht bei der düngenden Bewässerung durch Siele oder kleine Schleusen, welche in den Kanaldamm eingelegt und deren Abmessungen nach der Fläche und der Druckhöhe berechnet werden. Bei den verhältnismäfsig erheblichen Wassermassen, welche zugeführt werden, bleiben geringe Schwankungen des Wasserstandes in dem Kanal ohne bemerkliche Nachteile.

Die Ermittelung der Druckhöhe kann mit Sicherheit erst geschehen, nachdem die obere Abteilung in der Anlage vollendet ist; geschieht die Herstellung der Wiesen erst allmählich und begnügt man sich daher bis zu diesem Zeitpunkt mit der wilden Bewässerung, so legt man zweckmäfsig vorläufige Siele ein, z. B. Thonröhren in Thonschlag.

Die Schleusen werden ähnlich den Einlafsschleusen Figur 3 u. 4, Tafel I aus Holz, die Siele aus Holz-, Thon- oder Cementröhren, Fig. 35 bis 38, S. 72 und Fig. 39 bis 42,

S. 73 hergestellt. Das Schütz befindet sich am oberen Ende. Um möglichst kurze,

) Cipoletti. Canale Villoresi, modulo per la dispesa della acque. Milano 1886. 1G1) Ann. des ponts et clianssees 1885, II, S. 401.

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Die Verteilung des Wassers und die Wassermessung.

71

Ist ein genügendes Gefälle vorhanden, so geschieht die Verteilung des Wassers durch eine Wehranlage, über deren scharfen Kante das Wasser abfliefst.

Fig. 33. Verteilung des Wassers im Kanal Villoresi.

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72

IX. A. Hess. Meliorationen.

Fig. 35 bis 38. Hölzernes Siel für ein Stauberieselungs-Ilevier.

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also billigere Siele zu erhalten, werden die Dämme an den Stellen, wo sich die Siele befinden, wohl mit steileren, z. B. zweifachen Böschungen, aber mit gröfserer Kronenbreite (z. B. 1,5 statt 1 m) ausgeführt.

Ähnlich den Einlafsschleusen sind auch die Ablafsschleusen, Fig. 43 (S. 74), eingerichtet, durch welche das Wasser von den Revieren nach den Entwässerungsgräben geleitet wird.

Die Zahl der Einlafsschleusen ist wegen der leichteren Handhabung und Verminderung von Wasserverlusten tliunlichst zu beschränken und bei kleinen Parzellen sind mehrere derselben mittels einer Schleuse gemeinschaftlich zu bewässern. Bei der Stauberieselung erhalten die Zuleitungsschleusen für die einzelnen Reviere erhebliche Abmessungen, so z. B. finden sich in der Bruchhausen-Syker Melioration Schleusen,

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Fig. 41.

welche bis 2,8 cbm f. d. Sekunde in die Reviere führen. Die Schwellen der Einlafsschleuseu und Siele werden je nach den örtlichen Verhältnissen mehr oder weniger hoch über der Sohle der Zuleitungskauäle angelegt.

In den südlichen Ländern findet bei der anfeuchtenden Bewässerung die Verteilung und Messung des Wassers nach Kubikmafs Anwendung: in Egypten waren seit uralten Zeiten zum Messen des Wassers Wasseruhren vorhanden, deren Konstruktion indessen infolge des Brandes der Alexandrinischen Bibliothek nicht mehr bekannt ist.

In Italien verwendet man die Moduli, welche bei einer bestimmten Öffnung unter bestimmter Druckhöhe eine gewisse Wassermenge geben. Der sehr verbreitete Mailander Modul, Fig. 44 (S. 75), ist 1572 von Soldati erfunden und hat eine Öffnung von 0,149 m Breite und 0,198 m Höhe im Lichten, die Stärke der Platten, in welchen sich die Öffnung befindet, soll 0,149 und die Druckhöhe 0,099 m sein.¹⁶²)

162

) Hefs. Die Bewässerungsanlagen Ober-Italiens. Hannover 1874.

73

Die Verteilung des Wassers und die Wassermessung.

Fig. 39 bis 42. Siel aus Cementröhren für ein Stäuberieselurujs-Revier.

Fig. 39.

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Da man die Abgabe von x Wasserzoll einfach dadurch bewirkt, dafs man der Öffnung die Breite x x 0,149 m giebt, so ist es klar, dafs die gröfseren Öffnungen ver-hältnismäfsig eine gröfsere Wassermenge geben; es schwanken daher die Angaben in Betreff der Konsumtion eines Wasserzolls von 32 — 461. Nach den neuen Untersuchungen¹⁶³) betragen die Keduktions - Koefficienten bei 1 — 8 Wasserzoll 0,576—0,669. Der Verwirrung durch die verschiedenartigsten Moduli ist dadurch ein Ziel gesetzt, dafs im Civil-Kodex des Königreichs Italien (Artikel 622) der italienische Modul zu 100 1 i. d. Sek. festgesetzt ist, ohne Rücksicht auf die Form der Öffnung und die Druckhöhe. Bei gröfseren Wasserentnahmen wird jetzt in der Regel die Messung durch Wehre angeordnet.

Von den in Spanien verwendeten Moduli ist, wegen des völlig abweichenden Prinzips, der Modul von Ribera auf dem Kanal Isa-bella, Fig. 45 (S. 75), beachtenswert.¹⁶¹) Der Wasserstand im Kanal bewirkt die Regulierung durch einen Schwimmer, an welchem unterhalb ein kegelförmiger Körper befestigt ist, welcher durch ein gröfseres oder geringeres Eindringen in die kreisförmige Öffnung den Abflufs reguliert. Die Vorrichtung erfordert ein starkes Gefälle.

In Frankreich¹⁶⁵) hat man für geringe Wassermengen zur Speisung der Bewässerungsanlagen aus dem Kanal von Marseille schwimmende Überfallwehre verwendet, deren Konsumtion von der Druckhöhe unabhängig ist.

In den Vereinigten Staaten Nordamerikas wird das Wasser sehr häufig nach dem sogenannten miners inch verkauft = etwa 0,5 1 f. d. ha.¹⁶⁶)

In neuerer Zeit ist eine Vorrichtung von Foote vielfach in Anwendung gekommen.¹⁶⁷)

Von dem Ingenieur Keelhoff ist in der Campine eine Vorrichtung zu genaueren Wassermessungen ausgeführt¹⁶⁸), doch wird diese sinnreiche Konstruktion wohl nur in seltenen Fällen Anwendung finden können, da ein Gefälle von etwa 3 m erforderlich ist und die Kosten 1400 M. betragen.

Unter den Vorrichtungen, welche bei wechselnden Wasserständen in einem Kanäle oder Flusse ein übermäfsiges Einströmen durch die Zuleitungsschleusen in das Binnenland verhindern oder zur Ent-

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) Angelo Parcochetti. Manuale pratico di idrometria. 1876, und II Politecnico 1891, S. 441 — 446. 1G4) Llaurado. Tratado de aguas y riegos. Tome I, 188,4, S. 103.

) Michaelis. Ent- und Bewässerungsanlagen im südlichen Frankreich. — Ann. des ponts et chaussees 1870. Chronique, S. 90 (Mitteilung über Chameroy’s Apparat).

) Engineering news 1890, 6. Dec.

) State Agricultural College. Fort Collins Colorado. Juli 1891, und Transactions of the american society of civil engineers 1887, Bd. XVI, auch Eng. news 1886, S. 311.

) Keelhoff. TraitS pratique de l’irrigation des prairies. Bruxelles 1856. S. 187—212.

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74

IX. A. Hess. Meliorationen.

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Ausführung, Unterhaltung und Betrieb der Bewässerungsanlagen.

Fig. 45.

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lastung der Kanäle bei Hochwasser dienen sollen, ist das selbstwirkende Schütz von Pinehard¹⁶⁹) zu Neben dem Schütz ist ein Brunnen angelegt, in welchem sich ein Schwimmer aus Blech bewegt

nennen.

und bei höheren Wasserständen das Schütz selbstthätig mittels eines Hebels schliefst, während es bei gesenktem Wasser wieder geöffnet wird.

Die von Foote angewendete selbstwirkende Schleuse¹⁷⁰) zur Entlastung bei Hochwasser beruht auf dem bekannten Prinzip der Drehung eines Schützes um eine horizontale Axe in */a der Höhe, wodurch bei Übersteiguug des Normalwassers das Schütz niederschlägt. Neu ist die Anbringung eines Querriegels, auf welchen sich das Schütz auflegt.

§ 38. Die Ausführung, die Unterhaltung und der Betrieb der Bewässerungsanlagen. Die Ausführung der Bewässerungsanlagen mufs mit der gröfsten Sorgfalt geschehen, die Zuleitungskanäle und Gräben halten das Wasser zum grofsen Teil über der Erdoberfläche und durch sorgfältige Ausführung der Dämme mufs das Durchkuvern, welches nicht allein Wasserverlust herbeiführt, sondern auch den benachbarten Grundstücken Schaden zufügt, vermieden werden. Bei sehr durchlassendem Sanduntergrunde kann es erforderlich werden, die Kanäle in der Sohle und den Böschungen mit einem Thonschlage zu versehen.

Das Planieren der Wiesen und die Herstellung der kleinen Zu- und Ableitungsgräben erfordert eine sehr sorgfältige Ausführung und sollte nur bewährten Wiesenbaumeistern übertragen werden. Verlangt die Planierung erhebliche Aufträge, so ist die Sackung derselben zu berücksichtigen, bei Abträgen ist der Boden umzugraben und der Mutterboden wieder aufzubringen. Die Kanten der Zuleitungsgrippen sind mit Hilfe von Wasser (sogenanntem Stellwasser) zu regeln.

In der Provinz Hannover werden von der Genossenschaft selten die gesamten Anlagen ausgeführt, in der Regel verbleibt der Umbau der AViesen den einzelnen Grundbesitzern. Dies Verfahren hat allerdings den Nachteil, dafs die Wiesen nicht so gleichmäfsig angelegt werden, überwiegend ist aber der Vorteil, dafs der einzelne Grundbesitzer nach seinen Verhältnissen und Bedürfnissen mit der Ausführung Vorgehen kann. Häufig kommt der Fall vor, dafs in den ersten Jahren das Wasser wild, oder durch wenige Grippen geleitet, über das Grundstück gelassen wird und erst allmählich mit zunehmendem Wohlstände der Umbau der Wiese in Angriff genommen wird. Dieses System hat häufig die Annahme von Bewässerungsentwürfen herbeigeführt, welche bei sofortiger Ausführung der Umbauten nie Anwendung gefunden hätten.

Die Gröfse der Einlafsschleusen für die einzelnen Grundstücke hängt von der Druckhöhe ab und kann daher erst endgiltig bestimmt werden, wenn die AViesen umgebaut sind. Bis zu diesem Zeitpunkt

169

nn. des ponts et chaussees 1877, Mai.

¹⁷°) Transactions of the american society of engineers, vol. XVIII, 1888.

IX. A. Hess. Meliorationen.

76

dienen vorläufige Bauwerke, deren Gröfse nach der Höhenlage und der Fläche annähernd berechnet wird. Sind die Wiesen zum gröfsten Teile umgebaut, so wird die Stauhöhe für jede einzelne Wiese aufgenommen und durch einen Staupfahl festgelegt, die Druckhöhe berechnet und danach die Öffnung des Einlasses endgiltig festgestellt.

Die Unterhaltung der Bewässerungsanlagen erfordert gleichfalls die gröfste und unausgesetzte Sorgfalt; schlecht unterhaltene Anlagen geben kaum den Ertrag einer nicht bewässerten Wiese. Die Kanten der Zuleitungsgrippen müssen genau erhalten werden, damit das Wasser gleichmäfsig überschlägt; die Hänge oder Rücken dürfen keine Niederungen zeigen, weil das Wasser sich in dieselben zieht und das Gras zu stark berieselt, während es den übrigen Flächen an genügendem Wasser mangelt; undichte Stellen der Dämme müssen beseitigt werden. Vor der Rieselung im Herbst müssen die sämtlichen Gräben geräumt und die Dämme nachgesehen werden; das Abfallwasser mufs jedenfalls 0,1 m unter der sogenannten Entwässerungskante bleiben.

Der Betrieb einer Bewässerungsanlage kann nur durch einen körperlich kräftigen und dem Dienst sich vollständig widmenden Wiesenwärter geschehen, dessen Lohn nicht zu knapp bemessen werden darf; ein häufiger Wechsel in der Person des Wiesen Wärters ist von grofsem Nachteil für die Bewässerung. Der Betrieb der Bewässerung richtet sich nach den Bodenverhältnissen, der verfügbaren Menge und der Güte des Wassers, der Zeit der Hochfluten, den klimatischen Verhältnissen u. s. w. und bedarf in jedem einzelnen Falle einer sorgfältigen Erwägung. Im allgemeinen kann man nur hervorheben, dafs die Herbstbewässerung eintreten mufs, sobald die Gräben geräumt sind, dafs ihre Dauer gröfser angenommen werden kann, als im Frühjahr, zu welcher Zeit eine häufigere Trockenlegung erforderlich wird, und dafs die Bewässerung bei beginnender Vegetation mit besonderer Vorsicht und mit Rücksicht auf die eintretenden Nachtfröste ausgeübt werden mufs. Eine Zuleitung des Wassers in das hohe Gras, welche häufig stattfindet, mufs vermieden werden. Im Sommer ist bei trockener Witterung eine Anfeuchtung zweckmäfsig, doch darf das Wasser nicht längere Zeit in den Grippen stehen bleiben, weil sonst der Boden ausgekältet wird, auch mufs dasselbe mindestens acht Tage vor dem ersten Schnitt abgestellt werden.

Bei kleineren Anlagen und reichlichem oder sehr unregelmäfsigem Wasserzuflufs, welcher teils durch die Witterungsverhältuisse, teils durch Mühlenanlagen herbeigeführt werden kann, ist es häufig zweckmäfsig, dem Wiesenwärter die Handhabung der Bewässerung ohne weitere Vorschriften zu überlassen. Bei gröfseren Anlagen wird die Aufstellung einer Bewässerungsordnung nicht zu vermeiden sein und es ist nach den Erfahrungen des Verfassers von Vorteil, Tag und Stunde sowie die Dauer der Bewässerung für jede einzelne Koppel festzustellen und tabellarisch zu ordnen, sodafs jeder Grundbesitzer genau weifs, wann das Wasser auf seine Koppel geleitet werden mufs. Diese Einrichtung erleichtert die Beaufsichtigung des Wiesenwärters und gewährt dem Interessenten die Möglichkeit, die Leitung des Wassers innerhalb der einzelnen Koppeln selbst auszuführen. Eine thunlichste Ausnutzung des Wassers, falls der Zuflufs das Mittelwasser überschreitet, kann entweder durch kräftigere Berieselung oder durch die vom Verfasser häufig eingeführte Einrichtung, die zunächst folgenden Flächen aufser der vorschriftsmäfsigen Zeit zu bewässern, geschehen, jedoch bleibt in letzterem Falle die Vorschrift ungeändert.

§ 39. Die Kosten (1er Wiesenbewässerungsanlagen. Die Kosten der Bewässerungsanlagen sind sehr verschieden je nach den Arten der Bewässerung und nach den örtlichen Verhältnissen.

Bewässerung mit Schmutzwasser.

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Die geringsten Kosten erfordern die Überstauung und die Stauberieselung, kleinere Anlagen haben in Westpreufsen nur 50—200 M. f. d. ha gekostet. Bei gröfseren Anlagen und bei Zuleitung des Wassers aus gröfserer Entfernung, sowie bei Abführung des Abfallwassers durch Kanäle erhöhen sich die Kosten; die vom Verfasser bearbeiteten und in den „Fortschritten“ näher besprochenen Entwürfe haben Folgendes ergeben:

Ent- und Bewässerung des Wietzenbruchs, bisher nicht zur Ausführung gekommen (6420 ha), allgemeine Kosten rund 274 M. und besondere Kosten 46 bis 80 M. f. d. ha, nach den jetzigen Preisen etwa 470 M. f. d. ha Gesamtkosten. — Melioration der Alpe-Niederung (4460 ha), allgemeine Kosten rund 160 M. und besondere Kosten 65 M., nach Einschränkung der Bewässerungsfläche auf 3400 ha und nach jetzigen Preisen die Gesamtkosten 324 M. f. d. ha. — Bruchhausen-Syker Melioration (7300 ha), allgemeine Kosten 386 M. und besondere Kosten 53 M. f. d. ha, nach Einschränkung der Bewässerungsfläche auf 4800 ha und nach der Ausführung unter ungünstigen Verhältnissen haben die allgemeinen Kosten etwa 450 M. f. d. ha betragen.

Bei günstiger Lage des Bewässerungsgebiets in der Nähe des Flusses u. s. w. vermindern sich die Kosten erheblich, so z. B. betragen die Gesamtkosten für die Leeste-Brinkumer Melioration (960 ha) nur 140 M. f. d. ha. Im Durchschnitt kann man die Gesamtkosten zu 400 M. f. d. ha annehmen.

Die Aptierung der Riesel wiesen kostet je nach den örtlichen Verhältnissen 200 bis 400 M., in schmalen Flufsthälern der Lüneburger Haide, wo nicht selten die Hochufer abgetragen werden, um Wiesenboden zu gewinnen, werden in einzelnen Fällen 1000 bis 1200 M. auf die Herstellung eines Hektar Rieselwiesen verwendet. In der Boker Haide kostete die Aptierung 660 M. f. d. ha.

Die Zuleitung des Wassers bis zum Bewässerungsgebiet und die Anlage der Zu-und Ableitungsgräben kostet je nach den örtlichen Verhältnissen 100—200 M. f. d. ha. Sind gröfsere Kunstbauten erforderlich, so kann sich dieser Betrag noch erheblich steigern; so sind z. B. die allgemeinen Kosten der von dem Verfasser entworfenen und ausgeführten, 500 ha grofsen Miiden-Nienhöfer Bewässerungsanlage durch Erbauung einer Stauschleuse in der Ocker und einer Unterleitung unter der Aller bis auf 570 M. f. d. ha gestiegen. In der Boker Haide beliefen sich die allgemeinen Kosten auf 470 M. f. d. ha.

§ 40. Die Bewässerung mit Schmutzwasser. Das Anwachsen der grofsen Städte und die Ausdehnung der Bergindustrie, der landwirtschaftlichen und chemischen Industrien führt eine Verunreinigung der Wasserläufe mit sich, welche für die gesundheitlichen Verhältnisse von Nachteil sein müssen. In vielen Industriegegenden führen die Bäche nur selten klares Wasser, in der Regel eine mifsfarbene Jauche, welche zu häuslichen Zwecken nicht zu benutzen ist. Eine Abhilfe dieser Zustände ist dringend erforderlich, und man hat durch Klären, Kompostieren oder Berieselung Abhilfe gesucht. In Anschlufs an Kap. VIII werden im folgenden einige Bemerkungen in Betreff dieser letzten Behandlungsweise angegeben.

A. Die Bewässerung mit städtischem Abfallwasser.

Die erste Anwendung des städtischen Abfallwassers zur Bewässerung machten im zwölften Jahrhundert die Cistercienser Mönche des Klosters Chiaravalle bei Mailand¹⁷¹), auch hat die Stadt Bunzlau in Schlesien bereits seit dem Jahre 1559 Grünland mit städtischem Abfallwasser bewässert. Im Anfänge dieses Jahrhunderts begann man mit

m) Raccolta delle opere idrauliche e tecnologiche di Giuseppe Bruschetti, vol. II, S. 96. — Hefs. Die Marcite in der lombardischen Ebene. Kultur-Ingenieur, Bd. III.

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IX. A. Hess. Meliorationen.

der Benutzung des Abfallwassers von Edinburg zur Bewässerung der Craigentinny-Wiesen¹¹²), auch hier wurden hohe Pachterträge erzielt, gleichwohl fand die Anwendung eine weitere Ausdehnung nicht, weil die Uhlen Gerüche der Wiesen die Baulust aus der Nähe des Bewässerungsgebietes verdrängten.

In den letzten Jahrzehnten sind in England, Frankreich und Deutschland Anlagen zur Benutzung des Abfallwassers ausgeführt, einträglich sind diese Anlagen jedoch mit wenigen Ausnahmen nicht gewesen, da die Massen durch Maschinen gehoben werden, für die gröfseren Städte die Leitungen eine erhebliche Länge erhalten müssen und die Grundentschädigungen sehr bedeutend sind; aufserdem ist die Beschaffung des Bewässerungsgebietes oft mit grofsen Schwierigkeiten verknüpft. Die Verpflichtung, das Abfallwasser zu allen Zeiten aufzunehmen, wirkt ebenfalls ungünstig auf die Verzinslichkeit der Anlage, namentlich in nassen Jahren. Die Bewässerung mit städtischem Abfallwasser ist nach den bisherigen Erfahrungen eine mit Opfern herzustellende Anlage, um die Verunreinigung der Gewässer zu vermeiden. Bei undurchlässigem Untergrund ist Vorsicht erforderlich, um Nachteile durch das Abfallwasser zu verhüten.

Die Untersuchungen über die Art und Weise, in welcher der Boden das städtische Abfallwasser reinigt, erscheinen noch nicht abgeschlossen. Nach den Versuchen von Jeannel) W 173) verhindern die Wurzeln der Pflanzen die Fäulnis der organischen Stoffe, welche aufgelöst und schwebend im Wasser enthalten sind. Die Wurzeln der lebenden Pflanzen wirken wie Quellen von Sauerstoff, unter ihrem Einflufs verschwinden die Bakterien und Monaden und machen den in der Luft lebenden Infusorien Platz, dem Wasser wird Sauerstoff aus dem Boden zugeführt.

Nach Latham ist es hauptsächlich die Verwandtschaft des Oberbodens mit den düngenden Stoffen, welche die Reinigung bewirkt; der Boden zieht die Dungstoffe an, speichert dieselben auf, macht sie für die Aufnahme durch die Pflanzen geeignet und giebt die Nährstoffe bei eintretender Vegetation allmählich ah, daher ergiebt auch der erste Schnitt auf bewässerten Grundstücken, welcher die Aufspeicherungen des Winters aufgenommen hat, fast die Hälfte sämtlicher folgenden Schnitte. Da der Boden nicht fortdauernd Stickstoff aufnehmen kann, die Abflüsse aber Stickstoffe nicht enthalten sollen, so ist es ein Rätsel, wohin der Stickstoff gelangt, jedenfalls ergeben die Analysen, dafs nur ein verhältnismäfsig geringer Teil des vorhandenen Stickstoffes nutzbar verwendet wird. Näheres im VIII. Kapitel, § 15.

B. Die Bewässerung mit den Abwässern der Fabriken.

Nur wenig Fabriken liefern zur Bewässerung geeignetes Wassel*; unter diesen sind die Zuckerfabriken von um so gröfserer Bedeutung, als der Betrieb zu einer für die Bewässerung geeigneten Zeit stattfindet und das Abwasser einen reichlichen Gehalt an Kali besitzt.¹⁷⁴) Vielfältige Versuche haben zu dem Ergebnis geführt, dafs das chemische Verfahren zwar eine Klärung, aber keine Reinigung bewirkt; es hat daher die Berieselung eine immer gröfsere Verbreitung gefunden.

Die Bewässerungen sind in der Regel nach dem System Elsässer ausgeführt, die Abwässer erfahren eine natürliche Abgärung und werden dann zur Berieselung verwendet. Zur Reinigung des Abwassers genügen 3 bis 4 ha auf je 1000 Centner täglich verarbeiteter Rüben. Zur Ausnutzung der Dungstoffe ist aber die 5—10fache Fläche erforderlich. In der Regel mufs die Rieselfläche drainiert werden.

Zu beachten ist der Einflufs der aus der Bergindustrie, namentlich in Westfalen, stammenden Kochsalzlösungen in den Abwässern auf die an den Bächen bestehenden

iebe. Über die Reinigung und Entwässerung der Stadt Berlin, S. 160.

omptes rendus LXXX, S. 796.

) Die Verunreinigung der Gewässer, eine Denkschrift von Dr. Jarisch. Berlin 1890. — König. Die Verunreinigung der Gewässer, deren schädliche Folgen nebst Mitteln zur Reinigung der Schmutzwässer. Berlin 1887. — Hefs. Fortschritte im Meliorationswesen, Leipzig 1892, S. 38—40.

172

173

Entwässerung und Kultur der Moore.

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Bewässerungsanlagen. Ein starker Gehalt von Kochsalz wirkt ungünstig auf das Wachstum der Gräser, wäscht überdies den Boden aus und entführt die Nährstoffe in höherem Grade als das reine Wasser; ein Gehalt des Bewässerungswassers von über y₂ Prozent Kochsalz wirkt durchaus schädlich.175 *)

Endlich ist die Bewässerung mit einer Mischung von Regen- oder Bachwasser und den flüssigen Abgängen aus den Stallungen u. s. w. zu erwähnen.¹⁷⁸)

D. Moorkultur.

§ 41. Die Entwässerung und Kultur der Moore. Die Kultur von Mooren (Fehnkultur) ist nur möglich, wenn eine Entwässerung vorgerichtet wird. Bei ungenügender oder gänzlich mangelnder Entwässerung kann der Torf nur in Raubbau gewonnen werden, eine geregelte Nutzung der abgetorften Flächen ist unthunlich; das Hochmoor bleibt bis in den Sommer hinein in gröfseren Flächen unter Wasser, das Wachstum wird erstickt, die Schafe lockern nach dem Verschwinden des Wassers den losen Boden und es bilden sich die in manchen Mooren berüchtigten Mullwehen.

Die Fehnkultur besteht in der Anlage von gröfseren und kleineren Kanälen, Ausbeutung des Torfes und nachheriger landwirtschaftlicher Benutzung der abgetorften Flächen durch Vermischung der Bunkerde, d. h. der oberen wertlosen Schicht, mit Sand und Düngung. Diese Kultur ist hauptsächlich in Holland und Ostfriesland entwickelt; in Holland sind von 176000 ha Moor bereits 84600 ha abgetorft. Von Erfolg können derartige Anlagen nur in grofsen Mooren sein, wenn der Torf einen genügenden Absatz in nicht zu grofser Entfernung findet und als Rückfracht Düngungsstoffe (Strafsenkot, städtische Düngungspräparate, Seeschlick u. s. w.) zu mäfsigen Preisen bezogen werden können. Vor der Ausführung derartiger gröfseren Anlagen ist mit Sorgfalt zu erwägen, ob durch Flufskorrektionen, Schiffahrtskanäle oder Eisenbahnen die Preise der Steinkohlen in dem Absatzgebiete des Torfes erheblich gedrückt werden können; in solchen Fällen ist besondere Vorsicht bei der Ertragsberechnung erforderlich.

In Holland sind die Geldverhältnisse derjenigen Gesellschaften, welche Moorkanäle angelegt haben, zum gröfsten Teile sehr ungünstig, die Aktien kommen höchstens mit 10°/₀ in den Handel, wodurch eine Weiterentwickelung ausgeschlossen ist, und selbst die regelmäfsige Unterhaltung leidet. Diese Umstände haben schon seit längerer Zeit in Holland das Bestreben hervorgerufen, die Moorkanäle den Provinzen zu überweisen.¹⁷⁷)

Der anzulegende Hauptkanal wird von der schon vorhandenen Wasserstrafse in das Moor vorgetrieben und entweder bei der ersten Anlage schon in seiner ganzen Ausdehnung hergestellt oder nur, wie es in Holland in der Regel geschieht, bis an das Moor geführt und dann allmählich je mit der Zunahme der Kolonate um jährlich etwa 300 m verlängert.

Nach Worthmann¹⁷⁸) war in Holland der höchste Preis für das laufende Meter Hauptkanal 92 M., während der Süd-Nord-Kanal im Regierungsbezirk Osnabrück 120 M. und bei 6,75 m Moortiefe 200 M. für das Meter erfordert hat.

175

eidorn. Düngerlehre, 2., Bd.

176)    irrigation for the farm, garden and orchard by Henry Stewart. New-York 1890. S. 57—77.

)    Deking-Dura. Vortrag auf dem internationalen Kongrefs im Haag 1891, Sept.

) Tijdsclirift van het Koninklijk Institut van Ingenieurs 1885/8G, S. 135.

178

80

IX. A. Hess. Meliorationen.

Der Anlage des Hauptkanals mufs die Entwässerung des Moores vorkergeken. Zu diesem Zwecke werden ein oder mekrere kleine Mittelgräken in der Ricktung der Kanalaxe gezogen, 50 cm breit und 80 cm tief, ferner Quergrippen und Hintergrippen in etwa 100 m Abstand von der Axe. Im Laufe von drei Jakren werden die Mittelgrippen auf 1,5 m Tiefe und 1 m Breite erweitert und mit dem Torfstecken zur Herstellung der Wieke, welcke demnäckst zum Hauptkanal erweitert wird, wird vorgegangen.

Das einfackste und älteste System der Feknanlagen bestekt in einem Hauptkanal, aus welckem unter recktem Winkel Querkanäle (Inwieken) ausmünden. Die Entfernung der Inwieken ist derart bemessen, dafs zwei Kolonate zwischen zwei Inwieken belegen sind, sodafs mithin jedes Kolonat an den Hauptkanal und an eine Inwieke stöfst. Diese Anordnung hat den Vorteil, dafs mit der Ausbeutung sofort nach der Vollendung des Hauptkanals bis zu den Kolonaten begonnen werden kann und die Inwieken allmählich nach Bedürfnis vorgetrieben werden, es hat jedoch den Nachteil, dafs der Verkehr zu Lande am Kanal durch die grofse Anzahl der Brücken verteuert und der Schiffahrtsverkehr erschwert wird. Man hat daher häufig die Abänderung gemacht, dafs man parallel mit dem Hauptkanal eine „Hinterwiekeu (Achterwieke) anlegte, in welche die Inwieken mündeten. Die Achterwieke wird an einzelnen Stellen mit dem Hauptkanal in Verbindung gesetzt und die unmittelbare Verbindung der Inwieken mit dem Hauptkanal wird durch einen Parallelweg am Kanal unterbrochen, s. Kap. XV, T. XV, F. 10.    '

Es erscheint am zweckmäfsigsten, anfänglich einen Hauptkanal mit Inwieken anzuwenden und allmählich bei zunehmendem Verkehr auf die Anwendung von Achterwieken Uberzugehen.

In Holland sind in neuerer Zeit mehrfach zwei Kanäle ausgeführt. In einer Entfernung von ca. 200 m vom Hauptkanal und parallel mit demselben wird der Nebenkaual angelegt, zwischen ihnen finden die Ansiedelung und der Landverkehr statt, die Inwieken münden in die Kanäle, welche je nach Bedürfnis miteinander in Verbindung gesetzt werden.

Das Längenprofil des Hauptkanals ist mit Rücksicht auf die Tiefe des Sanduntergrunds zu bestimmen-, der Normalwasserspiegel wird, soweit solches zu erreichen steht, auf 0,3—0,5 m unter der Sandoberfläche angenommen und in der Regel ist die Anlage von Schiffahrtsschleusen erforderlich, um die in verschiedener Höhe liegenden Haltungen voneinander zu trennen und für die Schiffahrt zu verbinden. Durch die Anlage der Schleusen wird es möglich, den Wasserverbrauch auf ein Minimum zu beschränken, weil nur das zur Füllung der Schleusen erforderliche Wasser verbraucht wird, was bei den häufig nicht erheblichen Zuflüssen von Bedeutung ist, auch kann nicht selten oberhalb der Schleusen da£ überflüssige Wasser zur Bewässerung von Wiesen zweckmäfsig verwendet werden.

Die Abmessungen der Hauptkanäle sind entsprechend denen der anschliefsenden Kanäle zu wählen; in Holland haben die Kanäle für die grofse Binnenschiffahrt folgende Abmessungen:

14,00 8,00 2,00

Breite im Wasserspiegel Breite in der Sohle

m

Wassertiefe.......

Länge in den Schleusenkammern Breite der Schleusenkammern .

30,0

6,20

Lichtweite zwischen den geöffneten Thoren ....    0,00—5,50 „

Lichtweite der Brücken

6,00

Wassertiefe über der Schwelle der Schleusen . .

Die Inwieken haben geringere Breiten, aber nahezu dieselbe Wassertiefe, sodafs die Torfschiffe bis zu den Ladeplätzen fahren können.

2,00

Entwässerung und Kultur der Moore.

81

Die in den Jahren 1870 bis 1880 angelegten Ems-Kanäle zwischen der Ems und der holländischen Grenze bestehen aus 7 Teilstrecken¹⁷⁹) von im ganzen 158,5 km Länge. Die Sohlenbreite beträgt 6,5 bis 8,5 m bei 1,8 bis 2,1 m Wassertiefe, die Schleusen haben eine Weite von 6,5 m, eine Kammerlänge von 29 m und 2 m Drempeltiefe. Die Ladungsfähigkeit der Schiffsgefäfse beträgt 20 bis 80 t.

Die Herstellung der Moorkanäle durch Maschinen und Gewinnung des Torfes fand in Kanada Anwendung, auch in Österreich¹⁸⁰), sowie in neuerer Zeit in den oldenburgischen Mooren.¹⁸¹) Die der Oldenburgischen Kanalbau-Verwaltung gehörige Maschine arbeitet mit Unterbrechungen seit dem Jahre 1873 und ist nach dem System von Hodge erbaut. Das Schiff hat 24 m Länge, ist 5,9 m vorn, 4 m hinten breit und 2,9 m tief, der Tiefgang bei vollem Betrieb 1 m. Im Hinterteile des Schiffes befindet sich eine zweicylindrige Lokomobile von 18 Pferdekräften, welche die beiden an der Vorderseite des Schiffes angebrachten, 3,4 m im Durchmesser haltenden, aber nur 0,4 m langen, messerförmigen archimedischen Schnecken, das Eimerwerk und die 26,5 m lange Zerreifsungsvorrichtung in Bewegung setzen. Die Schnecken schneiden sich in das Moor ein und werfen dasselbe in einen Behälter, aus welchem es mittels des 12 m langen, 1,2 m breiten Eimerwerks in den Zerreifser gelangt, der 24 m über das Schiff hinausragt und durch einen Gegengewichtswagen im Gleichgewicht gehalten wird. Die Zerreifsungsvorrichtung ist oben offen, hat auf dem Schiff 0,65 und am äufsersten Ende 0,45 m Durchmesser und besteht aus Eisenblech mit seitlichen, verschliefsbaren Öffnungen; in denselben bewegt sich eine Welle mit schneckenförmigen Messern.

Die Fortbewegung des Schiffes geschieht mittels einer Handwinde und Verankerung an einem Pfahl im Moor. Das Torfschiff legt täglich bei 10 ständiger Arbeitszeit 40 bis 50 m zurück, läfst einen 6 m breiten Kanal mit D/2 bis 2 m Wassertiefe hinter sich und verarbeitet 400 bis 500 cbm Moor zu einem gleichmäfsigen und feinen Brei, welcher seitlich abgelagert wird.

Da der unterliegende Sand nicht mitgefafst werden darf, so bleibt man zur Sicherheit mit der Aushebung 0,5 m über dem Sande; der Rest mufs so weit erforderlich anderweitig ausgehoben werden. Durch einen zweiten oder dritten Gang der Maschine wird der Kanal in voller Breite hergestellt. Die mit der Maschine aus 1 cbm rohem Moor gewonnenen 100 kg Torf kosteten durchschnittlich 80 Pf., entsprechen also etwa dem Marktpreis.

Bevor nach Anlage der Kanäle mit der Torfausbeutung begonnen wird, ist die obere wertlose Schicht (Bunkerde) zu beseitigen, welche nach ausgeführtem Abstich des Torfes wieder auf dem Untergründe ausgebreitet, mit 0,1 m hoher Sandschicht bedeckt und mit derselben innig vermischt wird. Die Düngung geschieht in Holland vorzugsweise mit den städtischen Abfallstoffen, deren Preise sich bedeutend gehoben haben; eine Tonne Amsterdamer Strafsenkot kostete früher 1 M. 36 Pf., jetzt 2 M.

Borgesius berechnet die Kulturkosten f. d. ha folgendermafsen:

m. rf. 425 — 136 — 25 50 8 50

Ankauf von 1 ha Leegmoor im Mittel........

Planieren, Gräben ziehen und Sand karren......

Dreimal pflügen und eggen ...........

Den Dünger unterfelgen und die Saat eineggen . . .    .

Kosten der Urbarmachung .    .

.    .595 —

Dazu Kosten der ersten Bestellung:

5 Ladungen Gröninger Strafsenkot ä 195 M. 50 Pf.

Überkarren und Streuen des Düngers.....

Schneiden und Binden der Ernte......

Für Kleesamen.............

977 50 17 — 13 60 11 90

Urbarmachung und erste Bestellung .    .    1615 —

Bei einer Verteilung des Düngers auf 3 Jahre erreichte man einen Ertrag auf jährlich durchschnittlich 284 M., welcher einem Pachtpreis von etwa 7°/o entspricht.

) Major Kurs in den Veröffentlichungen des Central-Vereins für Hebung der deutschen Flufs- und Kanalschiffahrt, 1889, Lief. 1.

) Österreichische Zeitschrift 1871, S. 405.

¹⁸¹) Schacht. Arbeiten im Moor. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1885, S. 579—588. Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2, 3. Aufl. 1. Hälfte.

17!)

180

6

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IX. A. Hess. Meliorationen.

Zur Düngung hat man in Holland schon seit längeren Jahren den Seeschlick aus dem Dollart mit Erfolg verwendet, doch ist eine ergänzende Düngung durch Stallmist oder durch Kali und Phosphorsäure erforderlich. Auch in Ostfriesland und an der Weser ist in neuerer Zeit Seeschlick verwendet. Zum Verteilen des Schlicks aus den Prähmen auf das Hochmoor dient eine durch eine Lokomobile getriebene Kolbenschlickpumpe, welche auf einen Prahm gestellt wird und den flüssigen Schlick bis auf 100 m Entfernung auf die Ländereien drückt.

Von Interesse sind die Moorkanäle im Regierungsbezirk Stade. Dieselben geben ein Beispiel, dafs unter besonderen Verhältnissen auch die Verwendung kleinerer Schiffs-gefäfse von den Kolonisten für zweckmäfsig gehalten wird und sind ferner wegen der Anwendung der sogenannten Klappstaue und Überzüge beachtenswert.

Der Amtsbezirk Lilienthal nördlich des Bremer Gebietes umfafst 41 Moorkolonien mit einem Areal von etwa 1100 ha, die Kolonien sind zum Teil schon im Anfang des vorigen Jahrhunderts angelegt. Die Karte F. 3, T. IV ergiebt die Belegenheit dieser Kolonien und der natürlichen und künstlichen Wasserzüge. Von den Flüssen sind hauptsächlich zu bemerken: die flamme, die Wümme, in welche die Wörpe einmündet, die den bedeutenden Torfverkehr aus dem östlichen Teile des Moordistrikts vermittelt, sowie die kleine Wümme im Bremischen Gebiete. Der älteste für die Schiffahrt schon im Jahre 1288 angelegte Kanal ist der Kuhgraben von der Wümme unterhalb Lilienthal bis nach Bremen. Der Kanal ist mit der Wümme durch eine 1864/65 erbaute Schleuse (9,84 m lang und 7,81 m im Lichten weit) verbunden.

Die alte Semkenfahrt beginnt vom östlichen Ende der Kolonie Adolfsdorf und geht über Westerwede nach der Hamme hei der Holzstelle. Der bedeutende Umweg für die Fahrt nach Bremen veran-lafste im Jahre 1865 die Anlage der neuen Semkenfahrt, von Westerwede unmittelbar nach Bremen. Die Breite des Kanals im Wasserspiegel wurde in der oberen Strecke zu 4,1 m, in der unteren zu 5,8 m angenommen, die Wassertiefe zu 0,88 und bezw. 1,17 m.

In älteren Zeiten waren die Schiffsgefäfse nur auf ¹/4 Hunt Ladung (3 cbm) eingerichtet, seit einigen Jahrzehnten sind durchgängig */a Hunt-Schiffe eingeführt; dieselben haben eine Länge von 9,4 m, in der Mitte 1,7 m und an den Enden 0,45 bis 0,5 m Breite und 0,6 m Höhe. Die Nachteile der grösseren Schiffe bestehen darin, dafs sie nicht in die gewöhnlichen Moorgrähen gebracht werden können und daher weitere Landbeförderung verursachen, dafs sie auch nur schwer über die Klappstaue befördert werden können und daher gröfsere Wasserverluste bewirken und endlich, dafs die Führung durch 2—3 Mann erfolgen mufs, während das a/² Hunt-Schiff durch einen Mann geführt wird; es mufs daher der Kolonist fremde Hilfe heranziehen, deren er im übrigen bei der nicht erheblichen Gröfse der Kolonate nicht bedarf. Die Moorkanäle sollen 0,88 m Wasser halten, doch fällt in trockenen Jahren der Wasserstand bis auf 0,4 bis 0,5 m ah, die J/² Hunt-Schiffe erfordern zur Fortbewegung eine Wassertiefe von 0,5 bis 0,6 m, doch erleichtert eine Tiefe von 0,88 m die Fahrt erheblich.

Aus der vorstehenden kurzen Beschreibung geht hervor, dafs die Moorkanäle an verschiedenen Stellen die Hamme und Wümme kreuzen; diese Flüsse sind eingedeicht und ist es daher erforderlich, die Verbindung durch Schleusen oder Überzüge herzustellen. Die Schleusen erfordern bei dem sehr bedeutenden Verkehr, welcher sich vormittags nach Bremen und nachmittags zurückbewegt, viel Zeit und es hat überdies Bedenken, zu gewissen Zeiten das Schleusenwasser in die Niederung zwischen Hamme und Wümme einzulassen, es sind daher mit Ausnahme der obenerwähnten Schleuse vor dem Kuhgraben Überzüge erbaut.

Die Anordnung ergiebt sich aus F. 5au-b, T. IV. Die Kraft zum Überziehen wirkt an zwei Kurbeln, die mittels Vorgelege eine Welle in Bewegung setzen, auf welche sich das am Hinterteile des Schiffes befestigte Zugseil aufwickelt. Die Sohle des Überzugs wird mit Thon bedeckt (Schlicküberzüge), die Erhaltung der Thondecke ist für den raschen Betrieb sehr wesentlich und sollte ein- bis zweimal täglich geschehen. Nach angestellten Beobachtungen können in der Stunde 25 leere oder 20 beladene Schiffe den Überzug passieren, wenn, wie es gewöhnlich der Fall ist, mehrere Schiffe beisammen sind, sodafs gegenseitige Hilfe stattfindet. Mit Berücksichtigung der unvermeidlichen Verzögerungen kann man die Zeit des Überziehens zu 3¹/2 Minuten rechnen, sodafs in 24 Stunden rund 400 Schiffe gefördert werden können. Haben die Schiffe über ü² Hunt Ladungsfähigkeit und sind beladen, so läfst man dieselben nicht gern über die Überzüge gehen.

Die in neuerer Zeit in dem rechtsseitigen Wümmedeich angelegten Überzüge mit Wagen, welche auf Schienen laufen, dienen ebenfalls nur für */² Hunt-Schiffe, dieselben haben sich jedoch namentlich

83

Entwässerung und Kultur der Moore.

wegen der längeren Dauer des Überziehens (9—10 Minuten¹) nicht bewährt und werden hauptsächlich nur bei hohem Wasser, wenn die Schlicküberzüge nicht mehr arbeiten können, benutzt.

Bei dem geringen Gefälle, welches die Moorkanäle haben, war es erforderlich, Stauungen von geringer Höhe anzubringen. Dieses Ziel ist durch die von dem Landes-Ökonomierat Witte erfundenen Klappstaue, welche nur eine Stauhöhe von 0,18 bis 0,19 m haben und sich daher den örtlichen Verhältnissen genau anpassen lassen, vollständig erreicht. Die Zeichnung F. 4a_c, T. IV ergiebt die Anordnung. Die beweglichen Klappen, welche aus horizontalen Holzstreifen mit Lederbeschlag bestehen, werden von den Schiffen niedergedrückt. Diese Überschreitung erfordert nur sehr geringen Wasserverlust. Die Holzstücke an den Seiten, unter welche die Klappe fafst und gegen welche sich dieselbe lehnt, lassen sich drehen, sodafs bei erforderlichen Ausbesserungen die Klappe herausgenommen werden kann.

Die Moordammkultur von Rimpau ist die systematische Ausbildung einer schon in verschiedenen Gegenden angewendeten Methode, durch Aufbringung von Sand den Ertrag der Grünlandsmoore zu erhöhen. Geeignet für diese Kultur sind diejenigen Grünlandsmoore, welche eine Senkung des Grundwasserspiegels bis auf 0,8—1,0 m gestatten, bei welchem die Zersetzung genügend vorgeschritten und welche Kalk, sowie eine gröfsere Menge Stickstoff enthalten. Findet sich freie Schwefelsäure und schwefelsaures Eisen oxydiert, so sind derartige Moorflächen zur Dammkultur nicht geeignet.¹⁸²)

Hochmoore eignen sich nicht zur Dammkultur, während halb abgetorfte Hochmoore bei genügender Entwässerung mit Nutzen zur Dammkultur verwendet worden sind; das Mifslingen von Anlagen ist in der Regel darauf zurückzuführen, dafs der Boden für die Dammkultur ungeeignet war, weshalb bei den Projektierungen die sorgfältigste Bodenuntersuchung erforderlich ist.

Von Rimpau wurden 338 ha Drömlingsmoor in Dammkultur gelegt. Die Felder (Dämme) haben eine Breite von 20 bis 25 m, die Gräben in der Regel 5 m mit 3 m Grabensohle, das erforderliche Sandmaterial wird aus den in den Sanduntergrund einschneidenden Gräben, oder von benachbarten Höhen gewonnen. Die auf das Moor gebrachte Sanddecke mufs 0,1 m betragen und erhalten bleiben. Ein Arbeiter fördert täglich bei achtstündiger Arbeitszeit 15,6 chm Moor und Sand einschliefslich der Planierung, die Kosten der Anlage von 1 ha Dammkultur betragen rund 400 M. Die Sohle der Gräben wird fast horizontal angelegt, die Ableitung des Wassers in den Hauptabzugsgräben geschieht durch die sogenannten Vorwenden mittels 0,15 m im Lichten weiter Drainröhren.

Die Dammkultur verhindert eine zu starke Verdunstung, sodafs eine nachteilige Austrocknung nicht stattfinden kann; nach den Versuchen der Moor-Versuchsstation findet sich für die Sommerzeit folgendes Verhältnis der Verdunstung:

Moor an dem Abflufs mit Sand vermischt

Moor mit Sand bedeckt

Unbesandetes Moor

20

38

100

Ferner wirkt die Dammkultur dadurch günstig, dafs die Temperatur bei Nachtfrösten immer einige Grade höher bleibt, als auf unbedecktem Moorboden.

Für Übersandung von nicht völlig trockenen Moorwiesen ist nach neueren Untersuchungen der grobe Sand weniger geeignet als der feine Sand.

Näheres in der Litteratur.¹⁸³)

) Wollny. Welche Moorgattungen eignen sich für die Anlage der Rimpau’schen Dammkultur. — Rimpau. Die Bewirtschaftung des Rittergutes Cunzau. Berlin 1887.

) Wiener landwirtschaftliche Zeitung 1873, No. 40. — Hannoversche landwirtschaftliche Zeitung 1874, S. 123, 127, 132 u. 136. — Vereinsblatt des Heidekultur-Vereins 1876, No. 12. — Deutsche landwirtschaftliche Presse 1878, No. 28. — Schacht. Über den Bau der Strafsen im Hochmoor. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver.

Hannover 1880, S. 750. — Woclienbl. f. Baukunde 1885, S. 257. — Wiener Bauztg. 1889, No. 6 u. 7. Die Torffrage in Österreich-Ungarn, von Dr. Fürst. — Deutsche Bauz. 1886, S. 241. Ausnutzung der Moore.

182

183

zu

6*

84

IX. A. Hess. Meliorationen.

Litteratur.

Duponchel. Traite d’hydraulique. Paris 1868.

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X. Kapitel.

Die Wasserstrafsen im allgemeinen. Flöfserei und Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Bearbeitet von

Ed. S o n n e,

Geh. Baurat, Professor au der Technischen Hochschule in Darmstadt.

(Hierzu Tafel Y, YI und 32 Textfiguren.)

A. Die Wasserstrafsen im allgemeinen.

§ 1. Entwickelung der natürlichen Wasserstrafsen und ihres Verkehrs bis Anfang des 11). Jahrhunderts. Der Wert der natürlichen Wasserläufe für Landwirtschaft, Gewerbe und Wasserversorgung geht aus dem, was bis hierher besprochen ist, zur Genüge hervor; noch mehr Wichtigkeit und eine grofse kulturgeschichtliche Bedeutung haben die Bäche und Flüsse, sobald sie als natürliche Wasserstrafsen für Verkehrszwecke benutzt werden. Es ist ungemein anziehend, dies bis ins Altertum zu verfolgen, es läfst sich nachweisen, dafs vor Eröffnung der grofsen Seewege die zeitweiligen Haupthandelsstrafsen in allen Kulturländern stets die Flufsthäler aufgesucht haben, und dafs die Lage der gröfseren Ansiedelungen der Menschen in der Kegel in unmittelbarem Zusammenhänge mit der Flufsschiffahrt bezw. der Flöfserei steht.

Indem wegen weiterer Ausführung des vorhin Gesagten im allgemeinen auf die unten bezeich-neten, sehr beachtenswerten Abhandlungen verwiesen wird¹), sei hier als Beispiel die Stadt Köln genannt, wie denn überhaupt in dem zunächst Folgenden die Beispiele vorzugsweise vom Rhein entnommen werden sollen. — Bei Köln mündet kein Nebenflufs von Bedeutung, hier ist auch kein sogenannter Flufswinkel oder dergl., und doch ist Köln die wichtigste Stadt am Rhein geworden, denn Köln vermittelte länger als ein Jahrtausend den Flufsverkehr mit dem Seeverkehr, war also damals Mündungsstadt. Kölner Schiffe fuhren einerseits den Rhein hinauf (der früheren Zustände im Binger Loch wegen in der Regel nur bis Bacharach), andererseits rheinabwärts nach Dordrecht, Utrecht, Leyden, aber auch nach Brügge, London, Bremen, Hamburg, den nordischen Meeren und dem Mittelmeer. Bei der Gründung Kölns im Anfänge unserer Zeitrechnung war es die hochwasserfreie Lage zweier an beiden Seiten des Flusses befindlichen Erhebungen des Grund und Bodens, welche einen wichtigen militärischen Stützpunkt darbot. Dieser Punkt legte die Richtung verkehrsreicher Landwege fest, denen unter Kaiser Konstantin sogar eine feste Brücke erbaut wurde; somit wurde Übergang von Landverkehr zum Wasserverkehr ein zweiter Hebel für das Wachstum der Stadt.

) Honsell. Über die kulturgeographische Bedeutung der Flüsse und ihre Entwickelung als Verkehrswege. Verhandlungen des III. Internationalen Binnenschiffahrts-Kongresses zu Frankfurt a. M. 1888. Frankfurt a. M. 1889; auch Centralbl. d. Bauverw. 1888, S. 3G5. — J. Q. Kohl. Das fliefsende Wasser und die Ansiedelungen der Menschen. Das Schiff 1883. (Die Abhandlung beginnt in No, 144 und endigt in No, 174.)

88 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Flöfserei. Wenn man die technische Entwickelung der natürlichen Wasser-strafsen und die Entwickelung ihres Verkehrs im einzelnen verfolgen will, so ist zunächst der Flöfserei zu gedenken, welche die Eigentümlichkeit hat, dafs die Transporte nur thalwärts stattfinden. Das Altertum und die aufserdeutschen Länder sollen indessen hier unberücksichtigt bleiben, nicht minder das Scheitholzflöfsen oder Triften (vergl. § 6). Über die Flöfserei mit gebundenen Flöfsen liegen für Deutschland geschichtliche Nachweise aus dem zweiten Jahrhundert unserer Zeitrechnung vor²), Anfänge reichen ohne Zweifel viel weiter zurück.

Im weiteren Verlaufe der Entwickelung wurden die Flöfse zum Transport von Scheitholz, Steinen und dergl., dann auch von Kaufmannsgütern benutzt, sie erhielten eine „Oblast“. Die Flöfserei diente aber auch dem thalwärts gerichteten Personenverkehr und gewann hierbei vielerorts eine grofse Bedeutung. Im Jahre 1649 wurden auf der Isar oberhalb München regelmäfsige Flofsfahrten eingerichtet, später wurden die betreffenden Flöfse mit heizbaren Hütten versehen, welche die mitfahrenden Personen gegen besondere Bezahlung benutzen durften. Alles dieses und wie in München die Landungsplätze der Flöfse noch im vergangenen Jahrhundert ein Mittelpunkt des dortigen Handels waren, ist in dem unten bezeichneten Buche ausführlich und anziehend besprochen.³)

Den Flöfsereigenossenschaften verdanken wir in den Flofsdurchlässen jene urwüchsigen Anlagen, aus denen sich die Schiffsdurchlässe, als die ersten Schiffsschleusen, entwickelt haben. Die weiter unten zu besprechende Schiffahrt auf künstlich erzeugten Anschwellungen des Wassers hat in der Flöfserei auf Schwellungen ihren Ursprung, ferner wurde da, wo die Beschaffenheit einzelner Stellen der kleineren flofsbaren Wasserläufe die Flofsfahrt allzusehr hinderte, eine bessernde Hand angelegt und diese Besserungsarbeiten dürfen als die Anfänge der Flufsregulierung betrachtet werden.

Flufsschiffahrt.⁴) Im Mittelalter hat sieh neben der Flöfserei auch die deutsche Flufsschiffahrt mehr und mehr entwickelt; sie erstreckte sich selbst auf ganz kleine, jetzt der Schiffahrt entbehrende Flüsse, hatte aber mit grofsen Schwierigkeiten zu kämpfen. Natürliche Hindernisse entstanden beispielsweise im Oberrhein durch unaufhörliche, mitunter plötzliche Veränderungen in der Lage des Fahrwassers, weiter stromabwärts in der Strecke Bingen-Caub durch zahlreiche Kiffe und Stromschnellen u. s. w. Im Binger Loch soll bei niedrigen Wasserständen ein Wasserfall von etwa 2 m Höhe gewesen sein, der alsdann die Schiffahrt vollständig unterbrach. — Sehr grofse Hindernisse erwuchsen aber auch aus der Erhebung zahlreicher, teils auf Grund verbriefter Vorrechte, teils widerrechtlich auferlegter Flufszölle, durch Raub, Strandrecht und dergl. Die Flufszölle waren für die herrschenden Geschlechter und für die Städte nicht selten eine Hauptquelle ihrer Einnahmen.

Es mufs berücksichtigt werden, dafs der Rhein damals eine Strafse für den Welthandel war, ein Verbindungsglied zwischen dem nördlichen Italien, mittelbar also dem Orient und allen Gegenden, welche die Schiffe der Stadt Köln und der älteren niederländischen Städte erreichen konnten. Die Landwege waren schlecht, Transporte

)    Pfannenschmid. Über das Alter der Flöfserei im Gebiete des oberen Rheins. Colmar 1881.

)    Gr über. Die Bedeutung der Isar als Verkehrsstrafse. München 1890.

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—    Münden, einst und jetzt. Das Schiff 1887, S. 257. — Die alte Weser-Schiffahrt. Daselbst 1888, S. 345.

Entwickelung der natürlichen Wasserstrassen und ihres Verkehrs.

89

auf ihnen ungemein kostspielig, dazu waren sie noch weniger sicher als die Wasser-strafsen. Für Transporte gröfserer Massen waren die letzteren nicht selten der einzige Weg; aber auch für den Personenverkehr wurden die Wasserstrafsen häufig benutzt, wenigstens bei der vergleichsweise schnell zu bewerkstelligenden Thalfahrt.

Bei der Bergfahrt machten sich die oben erwähnten, aus natürlichen Zuständen entspringenden Schwierigkeiten in vermehrtem Mafse fühlbar, insbesondere auch am Mittel- und Oberrhein; die durch Menschen mühsam stromaufwärts beförderten Schiffe waren mitunter monatelang unterwegs. Während auf dem Niederrhein hierbei Segel mit Erfolg verwendet werden konnten, war dies dort nur ausnahmsweise möglich. Diese Schwierigkeiten der Bergfahrt führten nun zu einer häufigen Anwendung von roh gebauten Schiffen, welche am Bestimmungsorte zerschlagen und verkauft wurden, also verlorene Fahrzeuge waren. Auf dem Rheine hatten dieselben den zutreffenden Namen „ Lauter tannen“.

Eine solche Schiffahrt mit Gefäfsen, welche am Ziele ihrer Reise preisgegeben werden, wurde früher auf vielen Flüssen, so auf der Elbe, der Donau und anderen in grofser Ausdehnung betrieben. Es mag schon an dieser Stelle bemerkt werden, dafs die Schiffahrt mit verlorenen Fahrzeugen auf den genannten Flüssen heutigentages nicht ganz verschwunden ist, obwohl die Fortschritte des Flufsbaues und der Schiffahrt dieselbe mehr und mehr in den Hintergrund drängen. Namentlich böhmische „Zillen“ pflegen am Endpunkte ihrer Reise verkauft und dann für den örtlichen Verkehr der märkischen und mecklenburgischen Wasserstrafsen verwendet zu werden.⁵) Auch die Getreidetransporte auf der Weichsel finden noch jetzt nicht selten mittels solcher verlorenen Fahrzeuge statt.

Bei kleinen Flüssen machte sich hier und da das Bedürfnis geltend, die Fahrtiefe auf künstliche Weise zu vermehren. Dies wurde dadurch bewerkstelligt, dafs man den Wasserspiegel derselben streckenweise mittels beweglicher Stauwerke hob und den thalwärts gehenden Schiffen durch Freigeben der aufgestauten Massen das nötige Fahrwasser auf kurze Zeit verschaffte. Jene Stauwerke nennt man Schififsdurchlässe und das Verfahren heifst Schiffahrt auf Schwellungen, auch wohl intermittierende Schiffahrt, weil die Beförderung der Schiffe nur an bestimmten Tagen stattfindet. Vorbedingung ist, dafs der Verkehr sich vorwiegend thalwärts bewegt, weil die Schiffe, selbst wenn sie leer oder nur leicht befrachtet sind, namentlich in den Schiffsdurchlässen bei der Bergfahrt mit erheblichen Schwierigkeiten zu kämpfen haben; aber auch die Thalfahrt ist nicht ohne solche, zumal jeder Schwellung eine starke Senkung des Wasserspiegels folgt.

Fahrten dieser Art wurden u. a. auf der Alster, später auch auf der Berkel eingerichtet, ferner ist die sogenannte Steckenitzfahrt zu nennen.⁶) In der Steckenitz und in der mit ihr durch einen Kanal in Verbindung stehenden Delvenau sind im Laufe der Zeit 13 Schififsdurchlässe, welche bis zu 2 m Gefälle haben, angelegt; die Öffnung der Durchlässe fand an den sogenannten Zapfeltagen statt. Die Anfänge dieser Anlage, durch welche Lübeck und Lauenburg, also die Ostsee und die Elbe miteinander in Verbindung gesetzt sind, stammen aus dem Jahre 1390.

)    VergL: Böhmische Zillen auf deutschen Wasserstrafsen. Das Schiff 1885, S. 305. — Über die Bauart der böhmischen Zillen. Centralbl. d. Bauverw. 1886, S. 127. — Klepsch. Üie böhmischen Zillen und die Schlepp-Dampfschiffahrt auf deutschen Gewässern. Das Schiff 1889, S. 241.

)    Näheres über die Schiffahrt auf der Berkel s. Hagen. Wasserbaukunst, II. Teil, 2. Bd. S. 402. — Über die Steckenitzfahrt vergl. Hogrewe. Baukunst schiffbarer Kanäle. — Behrens. Topographie des Steckenitz-Kanals (Hamburg 1818). — Das Schiff 1881, S. 135.

90 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Der besprochene Schiffahrtsweg ist auch deshalb merkwürdig, weil er einer der ersten ist, bei welchem eine Wasserscheide überschritten wird. In ebenen Gegenden hat man zu diesem Zwecke wohl die sogenannten Rollbrücken (vergl. Kap. XIV, § 25) verwendet, unter Umständen hat man auch zerlegbare Fahrzeuge gebaut.

Zu dem Zeitabschnitte übergehend, welcher zwischen dem Beginn der neueren Zeit und dem Ende des 18. Jahrhunderts liegt, sei zunächst bemerkt, dafs die vorhin besprochene Art der Schiffahrt namentlich in Frankreich weiter ausgebildet wurde. Auf der Yonne (Nebenflufs der Seine) ist die Schiffahrt auf Schwellungen lange Zeit stark betrieben worden. In diesem Falle war die oben erwähnte Vorbedingung in vollem Mafse vorhanden, weil der Thal verkehr die Stadt Paris mit ihrem bedeutenden Verbrauch zum Zielpunkte hatte. Auf der Yonne fanden während der Sommerzeit wöchentlich zwei Schwellungen statt und es konnten durch Öffnen der Durchlässe 2³/2 Millionen Kubikmeter Wasser den Schwellungen zugeführt werden.⁷) In neuerer Zeit hat die Yonne vollkommenere Schiffahrtsanlagen erhalten; auch die Tage der Steckenitzfahrt sind gezählt, ln der Alster bestehen aber die Schiffsdurchlässe noch heute. Auch auf der Traun ist die Schiffahrt auf Schwellungen neben der ebenso betriebenen Flöfserei noch heutigentages im Gebrauch; zu diesem Zwecke ist der Traunsee bei Gmunden, welcher das nötige Wasser liefert, mit grofsen Stauwerken abgeschlossen.⁸)

Die Anlagen für intermittierende Schiffahrt sind im Laufe der Zeit gröfstenteils verschwunden; sie bilden aber ein wichtiges Glied in der geschichtlichen Entwickelung der Wasserstrafsen, insbesondere der Schiffahrtsanlagen.

Von sonstigen technischen Vervollkommnungen ist die Einführung regelmäfsig und möglichst schnell beförderter Fahrzeuge für den Personen- und Stückgut-Verkehr der Wasserstrafsen zu erwähnen, derartige Beförderungen fanden in den Niederlanden lange Zeit vor Einführung der Personenpost und zwar mittels der „Treckschuiten“ statt. Auf dem Rhein traten die „Postschiffe oder Jagden“ gegen Ende des vergangenen Jahrhunderts auf; durch regelmäfsigen Pferde Wechsel wurde ermöglicht, dafs eine Reise von Mainz nach Köln nur zwei bis drei Tage erforderte.⁹) Bau und Einrichtung dieser Fahrzeuge werden im wesentlichen so gewesen sein, wie F. 5, T. VI vorführt; diese Zeichnung stellt eines der schnellfahrenden Kanalboote dar, welche in den ersten Jahrzehnten unseres Jahrhunderts namentlich in England eine Rolle spielten. — Hierher gehören auch die vormals weit verbreiteten sogenannten Marktschiffe.

Die ausschliefslich dem Güterverkehr dienenden Flufsschiffe (Kähne) erfuhren Vervollkommnungen hinsichtlich ihrer Bauart; hierbei werden die seetüchtigen Schiffe, welche die Flufsschiffer an den Seehandelsplätzen kennen lernten, von Einflufs gewesen sein. Wichtiger ist, dafs die Vorteile grofser Fahrzeuge mehr und mehr erkannt wurden und diese Vergröfserung ermöglichte es, auf gröfseren Strömen die Familie des Schiffers an Bord zu nehmen.

In die Zeit, von welcher die Rede ist, fallen auch die Anfänge der Stromregulierung. Sorge für das Fahrwasser und die Leinpfade war zwar seit alten Zeiten

)    Näheres s. Lagrene. Navigation interieure, II. Bd. S. 19 und Ann. des ponts et chaussees 1851, I, S. 334. Ferner: Cambuzat. Substitution d’une navigation continue ä la navigation intermittente produit par les eclusees de l’Yonne. Daselbst 1873, I, S. 177.

)    Vergl. Steiner. Studien über ausgeführte Ingenieurbauwerke.

)    Eilschiffe verkehrten auf dem Ourcq-Kanal bei Paris noch im Jahre 1845. Sie waren von je drei galoppierenden Pferden gezogen, welche in Abständen von 4 km gewechselt wurden und erzielten etwa 4 m Geschwindigkeit; s. Nördling. Wasserstrafsenfrage. S. 37.

91

Entwickelung der natürlichen Wasserstrassen und ihres Verkehrs.

Sache der Landesherro, welchen die Flufszölle zu gute kamen, es scheint aber selbst für die Leinpfade kaum das Notwendigste geschehen zu sein. Die erste Gasse in den Felsenriffen unterhalb Bingen (das Binger Loch) ist, soweit bekannt, im 17. Jahrhundert durch Frankfurter Kaufherrn hergestellt. Am Oberrhein und in der Schweiz wurden grofse, aber vereinzelte und oft erfolglose Arbeiten zum Schutze bedrohter Uferstrecken ausgeführt, ebenso wird man auch an den anderen Flüssen verfahren haben. Am Rhein machte die grofse Länderzersplitterung ein planmäfsiges Vorgehen von vornherein unmöglich. In der zweiten Hälfte des vergangenen Jahrhunderts berührte der Wasserweg von Frankfurt nach Koblenz die Länder von 21 Herrschaften.¹⁰) Im östlichen Deutschland brachten die politischen Zustände ein kräftigeres Vorgehen mit sich. Infolge einer im Jahre 1763 erlassenen Uferordnung für Schlesien sind zwischen Rati-bor und der pommersehen Grenze zur Sicherung der Ufer der Oder und zur Verbesserung ihrer Schiffbarkeit zahlreiche Durchstiche ausgeführt worden, und diese Arbeiten wurden seit dem Jahre 1819 unter Eytelwein planmäfsiger und erfolgreicher fortgesetzt.¹¹) Etwa aus derselben Zeit stammt der Beginn der von Tulla entworfenen grofsartigen Korrektion des Oberrheins, welche aber nicht wegen der Schiffahrt, sondern der Landeskultur wegen unternommen wurde.

Die besprochenen Fortschritte der Technik waren nicht allerorts von einer gröfseren Ausdehnung der Schiffahrt begleitet. Mit dem 16. Jahrhundert begann infolge der Er-schliefsung neuer Wege des Welthandels eine kräftige Entwickelung der Seeschiffahrt, welche aber die Flufsschiffahrt hier und da lähmte. Auch die Ausbildung und Verbesserung der Landwege mufste die Flufsschiffahrt beeinträchtigen, namentlich seit der Herstellung der „Kunststrafsen“. Dazu kamen die zahlreichen und langen Kriege der vergangenen Jahrhunderte. Jene Veränderungen haben sich namentlich am Niederrhein in hohem Grade fühlbar gemacht. Köln und mit dieser Stadt verschiedene alte niederländische Städte hörten wegen der eintretenden Vergröfserung der Seeschiffe auf, Mündungsstädte zu sein. Köln stieg damit von der früheren Höhe langsam, aber unaufhaltsam herab; aus einer Königin wurde eine Bettlerin. Am schlimmsten waren die Zustände der Schiffahrt des Rheines, aber auch der anderen deutschen Flüsse zur Zeit der Kontinentalsperre.

Es giebt keinen schlagenderen Beweis für die Bedeutung des Verkehrs im allgemeinen und der Schiffahrt im besonderen, als diese Erscheinungen und als die That-sache, dafs im laufenden Jahrhundert eine Umgestaltung der Verkehrsmittel der Stadt Köln und vielen anderen Städten eine neue Blütezeit gebracht hat.

Über die Geschichte des Rechts und der Verwaltung des Wasserwesens der Flüsse können hier nur Andeutungen gemacht werden. Für den Rhein ist über die Wirksamkeit und die scliliefsliche Aufhebung der Schiffergilden, über Aufhebung vieler Schiffszülle und Verwandlung der übrig bleibenden in ein „Oktroi“ im Jahre 1804 (die gänzliche Aufhebung erfolgte erst 1866), über Beseitigung der Sonderrechte des Umschlags und des Stapels (1831) u. s. w. hauptsächlich in dem unten bezeichneten berühmten Werke das Wesentliche zu finden.¹²) Über andere Flüsse bringt die am Schlüsse dieses Kapitels folgende Litteratur manches, was beachtenswert ist.

) Braun. Der Rhein. Kulturgeschichtliche Skizze. Das Schiff 1883, S. 467 u. ff. (Enthält auch eine ausführliche Litteratur über den Rhein und die Rheinschiffahrt.)

n) Eras. Die Oder-Regulierung. Breslau 1884.

) Der Rheinstrom und seine wichtigsten Nebenflüsse. Im Aufträge der Reichskommission zur Untersuchung der Rheinstromverhältnisse herausgegeben von dem Centralbureau für Meteorologie und Hydrographie im Grofsherzogtume Baden. Berlin 1889. Zweiter Teil: Recht und Verwaltung des Wasserwesens.

92 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

§ 2. Entwickelung der künstlichen Wasserstrafsen his Anfang des 19. Jahrhunderts. Vergleich der Arten. Zu den ersten künstlichen Wasserstrafsen des Mittelalters gehören die schiffbar gemachten Bewässerungskanäle Italiens. Der Naviglio grande, welcher von dem mittleren Tessin nach Mailand führt, soll im 12. Jahrhundert begonnen und im 13. Jahrhundert bis Mailand schiffbar gemacht sein.¹³) Aus dem letztgenannten Jahrhundert liegen auch bestimmte Nachrichten über die Herstellung von Schiffahrtskanälen in den Niederlanden vor, die Anfänge der niederländischen Ausführungen reichen aber, insofern die dortigen Entwässerungskanäle von vornherein schiffbar waren, viel weiter zurück. In Deutschland werden Kanäle, welche an manchen Stellen für die Flöfserei nicht entbehrt werden konnten, die ersten künstlichen Wasserstrafsen gewesen sein, ferner wird bereits im Mittelalter von der Durchstechung einzelner Wasserscheiden berichtet, vergl. das auf S. 89 über den Steckenitz-Kanal Gesagte. Ein aus dem 13. Jahrhundert stammender Schiffahrtskanal ist auch im Bremischen nachgewiesen, s. S. 82.

Hand in Hand mit der Ausführung solcher Kanäle mufs die Ausbildung ihrer Verschlufsvorrichtungen gegangen sein; ein Kanal ist fast immer auf einen ziemlich gleichbleibenden Wasserspiegel angewiesen und bedarf deshalb mindestens eines Abschlusses gegen die wechselnden Wasserstände der natürlichen Wasserläufe bezw. des Meeres. Bei Flofskanälen und schiffbaren Bewässerungskanälen wurden die bereits erwähnten Flofs- bezw. Schiffsdurchlässe hierzu verwendet und als bewegliche Teile derselben dienten lange Zeit hindurch ausschliefslich Schützen. An Küsten und in Strommündungen mufsten die mit den Deichen entstandenen Deichschleusen zum Teil schiffbar gemacht werden. Diese Schleusen haben vermutlich schon sehr früh Thore erhalten und das Schleusenthor scheint eine niederländische Erfindung zu sein.

Die Schiffsdurchlässe hatten aber grofse Mängel (vergl. § 15) und die Schiffbarkeit gewöhnlicher Deichschleusen ist auf die ziemlich kurzen Zeiten beschränkt, während welcher das Binnenwasser und ein der Ebbe und der Flut unterworfenes Aufsenwasser nahezu gleiche Höhe haben. Durch die Erfindung der Kammerschleuse wurden diese Mängel und Unvollkommenheiten beseitigt; das geschah an der Wende des Mittelalters, in der Zeit der grofsen Entdeckungen und Erfindungen. Die Kammerschleusen ermöglichten, die Schiffe auf eine einfache Weise von einem Wasserspiegel nach einem tiefer liegenden zu senken oder sie aus dem letzteren nach dem höher liegenden zu heben; an die Grundzüge ihrer Einrichtung wird in § 15 unter „Schiffahrtsanlagen“ erinnert werden.

Über die Erfindung dieser Bauwerke macht Hagen (Wasserbaukunst II. Teil, 3. Bd., S. 4) beachtenswerte Mitteilungen. Hervorgehoben mag werden, dafs die erste zuverlässige Nachricht in einem etwa im Jahre 1450 verfafsten Buche von Leone Battiste Alberti „De re aedificatoria“ zu finden ist. Übersetzt lautet die Stelle folgendermafsen: „Man mufs doppelte Verschlüsse machen, indem man den Strom an zwei Stellen sperrt, sodafs der Zwischenraum das Schiff nach der Länge aufnehmen kann. Soll das Schiff hinauf gehen, so wird der untere Verschlufs, nachdem es hineingefahren ist, gesperrt und der obere geöffnet; soll es aber herabgehen, so wird im Gegenteile der obere geschlossen und der untere geöffnet. Auf diese Weise wird das Schiff parallel zu dem fliefsenden Wasser in sanfter Strömung herausfahren.“

Aufser den Italienern beanspruchen die Holländer die Ehre dieser wichtigen Erfindung und es stehen in der That die schiffbaren Deichschleusen und die Kammerschleusen in nahen Beziehungen zu einander. Dergleichen Schleusen erhalten, wenn sie in Flufsgebiete liegen, nicht selten der Sicherheit wegen doppelte, die Flut abwehrende Verschlüsse, Flutthore. Sobald man nun diesen Verschlüssen einen

) Hefs. Die Bewässerungsanlagen Ober-Italiens. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1873, S. 309. — Über Kanäle des Altertums vergl. u. a. Merkel. Zur Geschichte des antiken Ingenieurwesens, insbesondere der Wasserstrafsen und Hafenbauten der Alten. Deutsche Bauz. 1892, S. 261, 266 u. a.

Entwickelung der künstlichen Wasserstrassen. Vergleich der Arten.

93

Abstand giebt, welcher so grofs ist, dafs ein Schiff zwischen ihnen Platz finden kann, entsteht eine Kammerschleuse. Wahrscheinlich ist die Kammerschleuse sowohl in Italien, wie in den Niederlanden entstanden¹⁴); ähnliches ist bei wichtigen, dringende Bedürfnisse befriedigenden Erfindungen eine nicht seltene Erscheinung.

Die Erfindung der Kammerschleuse hatte eine weitgehende Entwickelung der künstlichen Wasserstrafsen und eine gröfsere Ausdehnung der Binnenschiffahrt im Gefolge, und zwar einerseits, weil unter Anwendung dieser Schleusen die Flufsstrecken mit starkem Gefälle, welche früher mit Hilfe von Schiffsdurchlässen nur mühsam zu überwinden waren, mit Leichtigkeit befahren wurden, ganz besonders aber deshalb, weil die Kammerschleuse ermöglichte, eine ganz neue Art von Wasserstrafsen, die Schiffahrtskanäle im Hügellande anzulegen, die Kanäle im Flachlande weiter auszudehnen und geeignete Flufsstrecken zu „kanalisieren“. Auch den Seehäfen und den Seekanälen ist die Kammerschleuse sehr förderlich geworden 5 dies gehört jedoch im wesentlichen der neuesten Zeit an.

Jene Verbesserungen der Flufsschiffahrt mittels der Kammerschleusen sind zuerst in Frankreich gemacht, die erste derartige Schleuse soll daselbst im Jahre 1515 gebaut sein. Im Jahre 1528 wurden Kammerschleusen im Ourcq, einem unfern Paris in die Marne mündenden Flüfschen, und im Jahre 1538 wurden solche in der Vilaine, alsbald auch im Lot erbaut, in letzterem an Stelle alter Schiffsdurchlässe. Eine solche Anwendung der Kammerschleuse hat sich im Laufe der letzten Jahrhunderte immer weiter ausgedehnt; der Vorgang war in der Regel, dafs die Schleusen an Stellen mit besonders starken Gefällen vereinzelt und nach und nach angelegt wurden. Es handelt sich hier um eine Vorstufe der heutigen Flufskanalisierung. Unter den deutschen Flüssen ist beispielsweise die Lahn noch heute in diesem Zustande.

Fig. 1.

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WM

7n,

Die gröfsere Verbreitung der Schiffahrtskanäle fällt in das 17. und 18. Jahrhundert. In Geländen mit einigermafsen starkem Gefälle sind bei Herstellung eines solchen Kanals Strecken mit wagerechtem Wasserspiegel anzulegen und durch je eine Kammerschleuse abzuschliefsen. Je nach Umständen entstehen Seitenkanäle oder aber Scheitelkanäle, vergl. Fig. 1, woselbst die Schleusen durch doppelte Vertikallinien angedeutet sind. Der Seitenkanal begleitet einen von Natur wenig oder gar nicht schiffbaren Wasserlauf, der Scheitelkanal überschreitet eine Wasserscheide. — Bei Erwägung der Bedeutung dieser Wasserstrafsen für den Handel und die Industrie mufs man berücksichtigen, dafs es sich um Zeiten handelt, in denen der Kunststrafsenbau erst in den Anfängen war. Für Massentransporte waren die Schiffahrtskanäle die ersten künstlichen Strafsen.

Der grofse Fortschritt, welcher durch die Herstellung von Scheitelkanälen im Hügellande gemacht wurde, ist gleichfalls in Frankreich gemacht; als erster Sclieitel-

) Die Niederländer beanspruchen die Ehre, Kammerschleusen früher als die Italiener gebaut zu haben. Man vergl. VI. Internationaler Binnenschiffahrts-Kongrefs, Haag 1894. Bericht über die Kongrefsarbeiten (Haag 1894), S. 24 (Conrad. Über das Wasserwesen der Niederlande). — Mit der Zeit der Erfindung der Kammerschleuse beschäftigt sich auch ein kleiner Artikel der Deutschen Bauzeitung 1882, S. 118.

94 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlaöen.

kanal wurde daselbst im Jahre 1642 der Kanal von Briare, welcher die Seine mit der Loire verbindet, eröffnet. Im vergangenen Jahrhundert wurden Schiffahrtskanäle der genannten Arten namentlich in Frankreich, in England und im nordöstlichen Deutschland ausgeführt, sie haben die Entwickelung dieser Länder wesentlich befördert; dasselbe gilt von den Niederlanden. Auf die Geschichte der Schiffahrtskanäle soll im XV. Kapitel näher eingegangen werden.

Es mag schon hier bemerkt werden, dafs sicli aus den oben besprochenen Anfängen im laufenden Jahrhundert eine planmäfsige Flufskanalisierung entwickelt hat, besonders seit im Jahre 1834 von Poiree mit eisernen beweglichen Wehrböcken versehene Nadelwehre gebaut wurden, vergl. Kap. III, § 11. Bei der Kanalisierung der Flüsse werden Kammerschleusen in Verbindung mit beweglichen Wehren derart und in so mäfsigen Abständen verwendet, däfs der Stau eines Wehres vor dem benachbarten, stromaufwärts liegenden selbst bei niedrigen Wasserständen eine bestimmte Wassertiefe erzeugt; so lange solche Wasserstände vorhanden sind, unterscheidet sich demnach das Längenprofil eines kanalisierten Flusses nur insofern von dem Längenprofile eines Schiffahrtskanals, als die einzelnen Strecken, welche beim Kanal horizontal sind, ein geringes Gefälle haben.

Es sind somit heutigentages drei Arten von Wasserstrafsen vorhanden, nämlich: schiffbare Flufsstrecken, welche sich im grofscn Ganzen in natürlichem Zustande befinden, gewöhnlich aber einer „Regulierung“ behufs Erhöhung ihrer Schiffbarkeit bedürfen,

kanalisierte Flufsstrecken; dieselben sind nach Obigem teils unvollständig, teils vollständig kanalisiert,

Schiffahrtskanäle.

In neuerer Zeit ist die Kanalisierung der Flüsse ein wichtiges Hilfsmittel zur Beförderung der Schiffahrt geworden.

Jene drei Arten der Wasserstrafsen des Binnenlandes unterscheiden sich hinsichtlich der Art des Betriebes in mehrfacher Beziehung voneinander.

Auf Flüssen ist die „Thalfahrt“ wesentlich verschieden von der „Bergfahrt“, weil hei ersterer die Anziehungskraft der Erde fördernd, bei letzterer aber hindernd wirkt. Aufserdem kommt der Wechsel der Wasserstände in Betracht, welcher es nur unter günstigen Umständen gestattet, die Tragfähigkeit der Schiffe voll auszunutzen.

Auf Schiffahrtskanälen dagegen ist der Hauptsache nach ein und derselbe Wasserstand und ein horizontaler Wasserspiegel vorhanden, der Betrieb ist somit gleichmäfsiger als auf Flüssen, die Hebung der Schiffe in den Schleusen erfolgt kostenfrei. Auf der anderen Seite aber liegt in den Schleusen ein erheblicher Übelstand, weil sie die Fahrten unterbrechen und bedeutende Zeitverluste verursachen.

Die kanalisierten Flüsse unterliegen im wesentlichen den Verhältnissen der Schifffahrtskanäle, so lange niedrige Wasserstände vorhanden sind, bei mittleren Wasserständen findet indessen der Verkehr bei niedergelegten Stauwerken auf dem freien Strome statt. — Den drei Arten gemeinsam ist eine zeitweilige Unterbrechung des Betriebes durch Eis; bei Flüssen wird der Betrieb aufserdem noch durch Hochwasserständc unterbrochen.

Dieser Vergleich liefse sich noch weiter fortsetzen. Was sich hierüber im allgemeinen sagen läfst, ist an der unten bezeichneten Stelle in zutreffender Weise zum

Entwickelung der Wasserstrassen im 19. Jahrhundert.

95

Ausdruck gebracht. Schwieriger wird die Sache, wenn bestimmte Fälle untersucht werden müssen; einige derselben werden unten namhaft gemacht.¹⁸)

In Anschlufs an Vorstehendes ist auch der Schiffahrt auf Binnenseen kurz zu gedenken. Diese Art der Schiffahrt hat da, wö ausgedehnte Seen vorhanden sind, eine grofse Bedeutung, sie bildet in einigen Ländern, z. B. in Schweden, sogar den Ausgangspunkt für den binnenländischen Wasserverkehr.

§ 3. Entwickelung der Wasserstrafsen im 19. Jahrhundert. Im laufenden Jahrhundert haben die gröfseren Wasserstrafsen nebst ihren Bauwerken infolge der Vervollkommnung der Eisenindustrie und des Maschinenbaues, insbesondere infolge des Baus von Dampfschiffen bedeutende Fortschritte gemacht.

Die Eisenindustrie gelangte zu einer Massenerzeugung des Schweifseisens, des Stahls und stahlähnlicher Eisensorten; hei den Wasserbauten, welche in früherer Zeit fast ganz auf Holz und Stein angewiesen waren, wurden diese Baustoffe alsbald heimisch. Es ist oben bereits erwähnt, dafs eine vollständige Kanalisierung der Flüsse mit der Herstellung eiserner Wehrböcke für Nadelwehre begonnen hat, auch sonstige Arten der neueren beweglichen Wehre, z. B. die Trommel wehre, sind auf die Verwendung von Eisen angewiesen. Beim Bau der Thore gröfserer Schleusen wird das Holz mehr und mehr durch Eisen verdrängt, ältere Formen von Kammerschleusen, welche früher wenig lebensfähig waren — es seien nur die Schachtschleuse und die Fächerschleuse genannt — haben infolge der Verwendung eiserner Thore von neuem Bedeutung erhalten. Von den eisernen Schiffen und ihren Vorteilen wird weiter unten (§ 8) gesprochen werden; das Eisenschiff wird das Holzschiff nach und nach ganz in den Hintergrund drängen. Durch die Entwickelung der Eisenindustrie und des Maschinenbaues entstanden sogar neue Betriebsarten, z. B. die Ketten- und die Seilschiffabrt.

Dafs die Ausbildung des Maschinenbaues auch auf die Ausführung der Wasser-• bauten wesentlich eingewirkt hat, darf auch nicht unerwähnt bleiben. Die Baumaschinen, beispielsweise die Bagger, sind in hohem Grade vervollkommnet und sind unentbehrliche Werkzeuge geworden.

Die erheblichsten Umgestaltungen hat aber die Einführung der Dampfschiffahrt mit sich gebracht. Sie fand natürlich zunächst auf gröfseren Flüssen statt, erst später und allmählich konnte sie sich auf Schiffahrtskanälen einigermafsen einbürgern. Auf dem Rheine und in der Elbmündung sollen die ersten Dampfschiffe im Jahre 1816, auf der Donau im Jahre 1830 erschienen sein. Mittels der Dampfschiffe fanden die Transporte regelmäfsiger und rascher statt und bei Wasserständen, welche den Leinenzug aus-schliefsen, kann man die Dampfschiffahrt fortsetzen, bis das Hochwasser zu mächtig wird. Besonders die Bergfahrt ist durch die Dampfschiffe erheblich erleichtert. Während früher und in der Regel jedes einzelne Fahrzeug vom Lande aus mühsam bergwärts gezogen werden mufste, werden jetzt Gruppen von schwerbeladenen Kähnen durch frei- ¹⁵

) III. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Frankfurt a. M. 1888. Verhandlungen der allgemeinen und der Abteilungs-Sitzungen. Frankfurt a. M. 1889 (S. 30, Boul6. Zweck und Nutzen der Flufskanalisierung; S. 44, Schlufsergebnisse).

Janicki. Die verschiedenen Methoden zur Verbesserung der Schiffbarkeit von Flüssen in Deutschland, Frankreich, Rufsland u. s. w. Mit Zusätzen von Klett. Hannover 1882. — J. Karg. Korrektion oder Kanalisation. Betrachtungen über die gegenwärtige und zukünftige Schiffbarkeit und Flofsbarkeit des Mains. Würz-burg 1888. — Rohns. Ruhr-Kanalisierung oder Emscher-Kanal. Hannover 1888. — Honsell. Die Wasscr-strafse zwischen Mannheim-Ludwigshafen und Kehl-Strafsburg. Kanal oder freier Rhein. (Sonderdruck aus dem Centralbl. d. Bauverw. 1890.) Berlin 1890.

96 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

fahrende Schlepper stromaufwärts geschleppt, lange Züge leerer Kähne durch Kettenschlepper befördert u. s. w.

Die Fahrgeschwindigkeit der Dampfschiffe ist vergleichsweise immerhin eine mäfsige zu nennen; es mögen hier einige Angaben über die durchschnittlichen Fahrgeschwindigkeiten auf einigen deutschen Flüssen (nach Zeitschr. d. Arcb.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1881, S. 583, woselbst Ausführlicheres) Platz finden; zum Vergleich sind Zahlen beigefügt, welche Segelkähne und gezogene Kähne betreffen. In der Stunde fahren:

Auf der Memel:

Kähne (Segelkähne bei mittleren Wasserständen und günstigem Winde) . .    4—5 km, 7—77a km

auf der Weichsel:

Dampfschiffe.......

auf der Elbe:

Kähne .........

Schleppdampfer......

Personendampfer......

auf der Weser:

Kähne.........

auf den elsafs-lothringischen Kanälen:

beladene Kähne .    .    .

leere Kähne.....

Flöfse.......

stromauf

stromab

9—10 „    16—18 „

4—5

. . 3,1    3,5 „

. . 8,8 „ 12,2

4_4 7

1,8—2,2 km

3,5

0,8-1,0 „

Unter diesen Zahlen treffen die höchsten etwa zusammen mit der geringsten auf den Bahnen zweiter Klasse vorkommenden durchschnittlichen Geschwindigkeit. (Eine Geschwindigkeit von 10 km in der Stunde entspricht einer solchen von 3,75 m in der Sekunde.)

Bedeutender als die genannten sind die Geschwindigkeiten der Schnellboote auf dem Rhein; hei der Fahrt von Köln nach Mainz legt ein solches durchschnittlich 15 km und bei der Fahrt von Mainz nach Köln sogar 25 km in der Stunde (9,4 m in der Sekunde) zurück.

Infolge der Steigerung der Fahrgeschwindigkeit und zahlreicher sonstiger Vorteile der Dampfschiflfahrt zeigen alle durch Lage und Beschaffenheit bevorzugten Wasser-strafsen eine starke Zunahme des Verkehrs. Auf dem Rheine beispielsweise hat der Personenverkehr eine ungeahnte Höhe erreicht. Im Jahre 1887 wurden allein von der Köln-Düsseldorfer Dampfschiflfahrts-Gesellschaft 1066000 Personen befördert, dazu kommt die (übrigens nicht erhebliche) Personenbeförderung der niederländischen Dampfscbiflfs-Rhederei und die sehr bedeutende der sogenannten lokalisierten Dampfschiflfahrts-Gesell-schaften (Köln-Bonn, Köln-Mülheim und viele andere). Ähnliches ist vom Güterverkehr zu sagen. Auf den deutschen gröfseren Schiffsplätzen des Rheins wurden im Jahre 1841 an Gütern 1274000 t verfrachtet, im Jahre 1886 dagegen 9747000 t, das ist mehr als das fache der erstgenannten Zahl.¹⁶)

Die Einführung der Dampfschiflfahrt hat die Anforderungen an die Beschaffenheit der Wasserstrafsen mehr und mehr gesteigert und der Wettbewerb der Lokomotiv-

) Näheres s. Denkschrift über die Ströme Memel, Weichsel, Oder, Elbe, Weser und Rhein. Berlin 1888 (nicht im Buchhandel). S. 307 ff.

97

Entwickelung der Wasserstrassen im 19. Jahrhundert.

Eisenbahnen hat hierzu wesentlich beigetragen. Es wird weiter unten nachgewiesen werden, dafs ein billiger Dampfbetrieb aufWasserstrafsen hauptsächlich bedingt wird durch die Anwendung grofser Fahrzeuge und sehr starker Maschinen, die am besten mehr als einen Kahn gleichzeitig befördern und es ist leicht verständlich, dafs grofse Fahrzeuge auch grofse und möglichst gleichmäfsige Fahrtiefen erfordern. Hierdurch rechtfertigen sich die bedeutenden Arbeiten zur Regulierung der schiffbaren Flüsse und zur Beseitigung der in ihnen vorhandenen Schiffahrtshindernisse, welche im laufenden Jahrhundert ausgeführt sind und noch ausgeführt werden; diese Arbeiten erstrecken sich in neuerer Zeit sogar auf die Strommündungen. Es erklärt sich aber auch der Aufschwung, welchen die Flufskanalisierung genommen hat, weil diese die Herstellung bestimmter kleinster Fahrtiefen ermöglicht (vergl. S. 94), nicht minder erklärt sich die Umgestaltung, welche die Schiffahrtskanäle erfahren müssen, wenn sie den Anforderungen der neueren Zeit genügen sollen, siehe § 16.

Auch die Entwickelung der Seekanäle, welche vorzugsweise ein Kind unseres Jahrhunderts sind, hängt mit der Ausbildung der Dampfschiffahrt und ihre Gestaltung mit der Zunahme der Grofse der Seeschiffe eng zusammen, weil es ein hauptsächlicher Zweck dieser grofsartigen Ausführungen ist, den Seedampfern, welche den Weltverkehr vermitteln, kürzere und gute Wege zu verschaffen.

Es mufs noch erwähnt werden, wie man in neuester Zeit versucht, mit Hilfe der Dampfschiffahrt die Stadt Köln wieder, soweit möglich, zu einer Mündungsstadt zu machen, was sie so lange gewesen ist. In Köln ist seit dem Jahre 1885 eine „Rhein-Seeschiffahrt“ ins Leben gerufen, bis jetzt allerdings ohne durchschlagenden Erfolg. Die Rhein-Seedampfer fahren von Köln nach London, Bremen, Hamburg, Stettin und Danzig.¹⁷)

Aber nicht allen Wasserstrafsen hat die Dampfmaschine Vorteile gebracht. Da, wo eine zu geringe Fahrtiefe oder sonstige Hindernisse vorhanden waren, konnte , sich das Dampfschiff nicht einbürgern, statt desselben erschien an den Ufern der Wasserstrafsen die Lokomotive und minderte den Wasserverkehr. Auch die Flöfserei hat an verschiedenen Stellen stark gelitten. Die Flufssöhiffahrt wurde auf verschiedenen kleineren Nebenflüssen fast ganz eingestellt und ging auf gröfseren, beispielsweise auf dem Main, erbeblich zurück. Auf Schiffahrtskanälen von ungünstiger Beschaffenheit, insbesondere auf dem Main-Donau-Kanal, entwickelte sich ein nur geringer Verkehr. Auf dem Wien-Neustädter Kanal hörte die Schiffahrt nach und nach ganz auf, in England und Amerika ist die Zahl der aufgegebenen Schiffahrtskanäle nicht gering. Hieraus erwuchsen viele Erörterungen über den Wettbewerb zwischen Wasserstrafsen, insbesondere Schiffahrtskanälen, und Eisenbahnen, über die Vorteile und die Nachteile beider. Diese sogenannte „Wasserstrafsen-Frage“ besteht noch heute ; weiter unten wird von derselben etwas mehr gesagt werden.

Internationale Binnenschiffahrts-Kongresse. — Centralverein für Hebung der deutschen Flufs- und Kanalschiffahrt. An dieser Stelle ist der internationalen Binnenschiffahrts-Kongresse als eines Mittels zur weiteren Entwickelung der Wasserstrafsen zu gedenken. Die Anregung hierzu ist von belgischen Ingenieuren ausgegangen, demzufolge wurde der erste Kongrefs in Brüssel (1885) veranstaltet. Es folgten die Kongresse in Wien (1886), Frankfurt a. M. (1888), Manchester (1890),

) ßraff. Die Rhein-Seeschiffahrt. Köln 1890. — van der Borght. Die wirtschaftliche Bedeutung der Rhein-Seeschiffahrt. Köln 1892.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

7

98 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Paris (1892) und im Haag (1894). Für den Kongrefs des Jahres 1896 wurde eine gröfsere Stadt Italiens ausersehen.

Auf Grund von Vorberichten (Referaten) wird in der Regel zuerst in Abteilungssitzungen, dann in allgemeinen Sitzungen über wichtige Fragen der Binnenschiffahrt verhandelt, aufserdem werden Ausstellungen und Besichtigungen veranstaltet. Namentlich jene Vorberichte, welche gewöhnlich nur den Kongrefs-Mitgliedern zugänglich geworden sind, enthalten viel Neues. Unten sind die gröfseren Veröffentlichungen über diese Kongresse namhaft gemacht, auch Einiges von der betreffenden umfangreichen Zeitschriften-Litteratur.¹⁸)

Auch der Centralverein für Hebung der deutschen Flufs- und Kanalschiffahrt, welcher im Jahre 1869 ins Leben getreten ist und in Berlin seinen Sitz hat, darf nicht unerwähnt bleiben. Seine Druckschriften waren bis vor kurzem ausschliefslich den Vereinsmitgliedern zugänglich. Sie brachten bis 1882 im wesentlichen nur die Verhandlungen der Generalversammlungen, dann (bis zum Herbst des Jahres 1894) aber eingehendere Mitteilungen; jetzt erscheint eine auch im Buchhandel erhältliche Zeitschrift für Binnenschiffahrt.¹⁹) Nach Dr. Georg von Bunsen war seit dem Jahre 1885 Professor Schlichtin g bis zu seinem am 18. November 1894 erfolgten Tode der unermüdlich thätige Vorsitzende des genannten Vereins. An den Centralverein hatten sich im Jahre 1895 15 Zweig vereine angeschlossen.

§ 4. Die Wasserstrafsen der Gegenwart. Verbreitung und Betrieb.²⁰) Die Verbreitung, demzufolge auch die Bedeutung der verschiedenen Arten von Wasserstrafsen ist in den Kulturländern sehr ungleich. Es giebt Länder ohne irgend welche künstliche Wasserstrafsen, in denen auch der Naturzustand der Flüsse wenig oder gar nicht geändert ist; damit pflegt dann ein Überwiegen der Flöfserei und des Thaltransports, nicht selten auch der Schiffahrt mit verlorenen Fahrzeugen (vergl. S. 89) zu gehen.

Im Gegensatz hierzu haben die seit vielen Jahrhunderten kultivierten und von ansehnlichen Flüssen durchströmten Küstenländer, beispielsweise die Niederlande, ein weitverzweigtes Kanalnetz, auf welchem auch die Dampfschiffahrt heimisch geworden

) Brüssel. Pestalozzi. Internationaler Kongrefs für Binnenschiffahrt in Brüssel. Schweiz. Bauz. 1885, Bd. VI, No. 10—13. — Der erste internationale Kongrefs für Binnenschiffahrt in Brüssel. Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 239.

Wien. Deuxieme congres international de navigation interieure tenu a Vienne en 1886. Rapporte des delegues du Ministere des travaux publics de France. (Extrait des Ann. des ponts et chauss6es 1888.) Paris 1888.

—    Vergl. den Bericht von Mathies. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1887, S. 117.

Frankfurt a. M. III. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Frankfurt a. M. 1888. Verhandlungen der allgemeinen und der Abteilungssitzungen. Frankfurt a. M. 1889. — Referate über die dem Kongresse zur Beratung gestellten Fragen. Frankfurt a. M. 1888. — Vergl. auch Deutsche Bauz. 1888, S. 417 und Centralbl. d. Bauverw. 1888, S. 382.

Manchester. Fourth international congress on inland navigation. Held in Manchester 1890. The Manchester Press Company. 1890. — Verhandlungen des Centralvereins für Binnenschiffahrt 1890, 4. Juni und 8. Okt.

—    Vergl. auch Deutsche Bauz. 1890, S. 525.

Paris. Die Verhandlungen und Beschlüsse des V. Internationalen Binnenschiffahrts-Kongresses zu Paris. Deutsche Bauz. 1892, S. 506. Die Ausflüge. Daselbst S. 525. — Vergl. auch Centralbl. d. Bauverw. 1892, S. 331. Haag. VI. Internationaler Binnenschiffahrts-Kongrefs, Haag 1894. Bericht über die Kongrefsarbeiten.

Haag 1894.

)    Zeitschrift für Binnenschiffahrt. Herausgegeben vom Centralverein für Hebung der deutschen Flufs-und Kanalschiffahrt. Verantwortlicher Leiter: Hauptmann z. D. Hilken. Berlin.

)    Lilteratur am Schlüsse dieses Kapitels.

Wasserstrassen der Gegenwart. Verbreitung und Betrieb.

99

ist, überhaupt eine hochentwickelte Binnenschiffahrt. Auch in Frankreich sind die Schifffahrtskanäle zahlreich und von grofser Bedeutung; es sind besondere, im XV. Kapitel zu erörternde Umstände, welche daselbst noch in neuester Zeit die Ausführung grofser Kanalanlagen veranlafst haben. Ähnliches gilt von den Flufskanalisierungen; wurde doch sogar die Seine unterhalb Paris kanalisiert; dagegen stand die Flufsregulierung für Schiffahrtszwecke in Frankreich lange Zeit im Hintergründe.

In Schweden ist, wie bereits erwähnt, namentlich die Schiffahrt auf Binnenseen von Bedeutung; infolge dessen sind in diesem Lande die Wasserstrafsen, welche jene unter sich und mit dem Meere verbinden, trotz mäfsiger Längenerstreckung von besonderer Wichtigkeit. Norwegen ist durch eine grofsartige Flöfserei ausgezeichnet.

In England und in Nord-Amerika werden im allgemeinen Seeverkehr und Eisenbahnverkehr höher geschätzt, als die Binnenschiffahrt, der Kanalverkehr hat vielerorts nachgelassen, Kanäle in guter Lage haben aber noch heute ihre frühere Bedeutung; von Flufsregulierungen ist, abgesehen von der Regulierung verschiedener Strommündungen, nicht viel bekannt. Man vergleiche auch hierzu Kap. XV, § 7.

Auf die Einzelheiten der besprochenen Erscheinungen kann nicht eingegangen, es mufs vielmehr auf die am Schlüsse dieses Kapitels gegebene Litteratur verwiesen werden.

In Deutschland schenkt der Staat den Flufsregulierungen besondere Aufmerksamkeit, namentlich die gröfseren Flüsse Norddeutschlands eignen sich für die Flufsschiff-fahrt sehr gut; für Schiffahrtskanäle ist dagegen, von der neuesten Zeit abgesehen, wenig geschehen. Über die Ausdehnung und die Beschaffenheit der deutschen Wasserstrafsen sind eine Reihe beachtenswerter Mitteilungen vorhanden. An dieser Stelle soll eine Karte der deutschen Wasserstrafsen nach dem Stande des Jahres 1887, bearbeitet Von Sympher und Maschke (Berlin, Lithographisches Institut von J. Moser, 1887) hervorgehoben werden.²¹) F. 1, T. V giebt von dieser lehrreichen Karte eine Probe, bei deren Herstellung einige durch den kleineren Mafsstab gebotene Vereinfachungen des in 1 : 1250000 gezeichneten Originals sich nicht vermeiden liefsen. — Zur Erläuterung sei folgendes bemerkt:

Die Wassertiefen bei mittlerem Wasserstande sind durch Breitenbänder (M. 1:215) vorgeführt, welche den Lauf der Wasserstrafse verfolgen; bei freien Flüssen haben diese Bänder eine blaue, bei den kanalisierten Strecken eine braune, bei den Schiffahrtskanälen eine gelbe Farbe; die in die Flufsbänder eingetragenen eingeklammerten Zahlen geben die sogenannten erreichbaren Wassertiefen bei Niedrigwasser an. Kammerschleusen sind durch ein in den Breitenbändern ausgespartes Rechteck angedeutet, in dessen Mitte die Lage der Schleusenstemmthore, also auch die Gefällsriclitung, durch einen Haken (bei Scheitelkanälen durch ein Kreuz) markiert ist. Neben den Schleusenbildern sind die nutzbare Länge, die lichte Weite, die Wassertiefe Uber dem Drempel und die Anzahl der auf der betreffenden Strecke zu durchfahrenden Schleusen in Zahlen angegeben. — Auf dem Originale sind die märkischen Wasserstrafsen und die Wasserstrafsen zwischen Unter-Elbe und Ems in besonderen Karten und in gröfserem Mafsstabe dargestellt.

Von dem Vergleich dieser Wasserstrafsenkarte mit der Verkehrskarte, von welcher in F. 2, T. V eine Probe gegeben ist, wird weiter unten die Rede sein.

) Im Jahre 1893 ist von dieser Karte ein zweiter Abdruck erschienen, bei welchem die inzwischen eingetretenen Veränderungen sorgfältig berücksichtigt sind.

7*

100 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Die Länge der natürlichen und künstlichen schiffbaren Wasserstrafsen des deutschen Reiches ist im Jahre 1889 zu 5450 km angegeben worden; hierzu entfallen nahezu 3000 km, also mehr als die Hälfte, auf das Rheingebiet.

Bei den Aufwendungen, welche in Preufsen in der Zeit von 1880 bis 1890 für binnenländische Wasserstrafsen teils gemacht, teils genehmigt sind, handelt es sich um eine Summe von mehr als 300 Millionen Mark; hiervon kommt übrigens ein namhafter Teil landwirtschaftlichen Verbesserungen zu gute, beispielsweise von den für Bauten an der unteren Weichsel aufzuwendenden 20 Millionen.²²)

Über die bedeutenden Kanalbauten der neuesten Zeit ist Kap. XV, § 9 zu ver

gleichen.

Betrieb. Beim Betriebe der Wasserstrafsen hat man zwischen den technischen und den Verwaltungsangelegenheiten zu unterscheiden, eine scharfe Grenze läfst sich indessen nicht ziehen. Von der Betriebstechnik soll in Abschnitt C. dieses Kapitels gesprochen werden, wenigstens insoweit, als die Beziehungen zwischen den Fahrzeugen und den Mitteln zu ihrer Fortbewegung einerseits und den Wasserstrafsen andererseits' auf den Bau der letzteren von Einflufs sind.

Hier sei aus den die Verwaltung betreffenden Angelegenheiten hervorgehoben, dafs die Wasserstrafsen der Regel nach öffentliche Wege sind, auf denen innerhalb der Grenzen der Schiffahrtsordnungen Jeder mit Fahrzeugen beliebiger Gröfse und Bauart und unter Anwendung irgend eines geeigneten Motors verkehren kann. Transportgeschäft und Strafse sind sonach voneinander getrennt. Die Schiffahrt wird von den Schiffern als freies Gewerbe ausgeübt. Diese Verhältnisse tragen im allgemeinen zur Beförderung des Verkehrs bei, sie haben aber auch zur Folge, dafs der Betrieb auf den Wasserstrafsen bei weitem nicht so vollkommen organisiert ist, wie derjenige der Eisenbahnen, bei welchen das Transportgeschäft und die dazu dienenden technischen Hilfsmittel zu einem Ganzen verschmolzen sind.

Die Schwierigkeiten, mit welchen die einer festen Organisation entbehrende Schifffahrt an vielen Stellen zu kämpfen hat und die nicht zu verkennenden Übelstände, welche u. a. daraus erwachsen, dafs beim Wassertransport die dem Gesetze von Angebot und Nachfrage unterworfenen Frachtsätze unter Umständen allzu tief herabsinken, haben wiederholt den Vorschlag wachgerufen, die Transporte auf den Wasserstrafsen zu monopolisieren und dieselben Gesellschaften zu übertragen, denen somit die Wasserstrafsen nebst deren Betrieb ein- für allemal zu überweisen wären. Hierfür sind namentlich Molinos (Navigation interieure de la France), und Finet (De l’exploitation des canaux et voies navigables, Bruxelles 1879) sehr lebhaft eingetreten.

Von einer Monopolisierung des Betriebs auf freien Flüssen wird jedoch nicht ernsthaft die Rede sein können, diese müssen unbedingt öffentliche Strafsen bleiben. Etwas anders liegt die Sache bei den Schiffahrtskanälen. Dem Besitzer eines solchen kann es schwerlich verwehrt werden, das Transportgeschäft, mindestens die Beförderung der Fahrzeuge selbst zu besorgen, was in England und Amerika mehrfach geschieht. Auf verschiedenen, namentlich einschiffigen Scheitelstrecken französischer Kanäle hat der Staat die ausschliefsliche Beförderung der Schiffe mit gutem Grunde in die Hand genommen (vergl. § 12) und für die Ergreifung ähnlicher Mafsregeln bei Kanälen mit

) Aufwendungen für Wasserstrafsen in Preufsen. Deutsche Bauz. 1890, S. 546 und (ausführlicher) Die Thätigkeit der preufsischen Wasserbau-Verwaltung innerhalb der Jahre 1880—1890. Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 485.

Wasserstrassen der Gegenwart. Verkehr und Verkehrskosten.

101

sehr starkem Verkehr sprechen mancherlei Gründe. Selbst für kanalisierte Flüsse wird dieselbe als unter Umständen vorteilhaft bezeichnet. Im allgemeinen scheint man sich mit dem Gedanken, den Zugkraft-Dienst auf künstlichen Wasserstrafsen in geeigneten Fällen zu monopolisieren, mehr und mehr zu befreunden.

Unter der Einwirkung der Gestaltungen, welche die Technik des Betriebes der Wasserstrafsen infolge Einführung der Dampfkraft angenommen hat, haben sich die Betriebsverhältnisse auf gröfseren Strafsen übrigens schon jetzt wesentlich geändert. Die Kettenschiffahrt und die Dampfschlepperei bringen den grofsen Verkehr nach und nach in wenige Hände und führen demzufolge festere Betriebseinrichtungen herbei; der grofse Einflufs kapitalkräftiger Gesellschaften macht sich auch auf dem Gebiete des Wasserstrafsenverkehrs sehr fühlbar. Andererseits, empfehlen sich Vereinigungen der Schiffer zum Zwecke gemeinsamer Güterannahme und reihenweiser Be- und Entladung (Reihen-Schiffahrtsgesellschaften).

Wegen des weiteren ist namentlich auf die Verhandlungen zu verweisen, welche gelegentlich des Binnenschiffahrts-Kongresses in Wien und im Deutschen Centralverein für Binnenschiffahrt stattgefunden haben, insbesondere ist auf die Ausschufssitzung des letztgenannten Vereins vom 9. Mai 1887 aufmerksam zu machen. Auch der vom Centralverein im Jahre 1891 ausgearbeitete Entwurf einer Betriebsordnung für die Binnenschiffahrt, welcher hauptsächlich die kaufmännischen Angelegenheiten betrifft, ist an dieser Stelle zu erwähnen.

Abgaben. In Anschlufs an Vorstehendes ist Einiges über die Abgaben zu sagen, welche seitens der Eigentümer der Wasserstrafsen (in der Regel seitens des Staates) von den Schiffern erhoben werden. Die natürlichen Wasserstrafsen sind bekanntlich öffentliche Wege und jetzt auch in Deutschland abgabenfrei; die Verfassung des Deutschen Reiches gestattet hier nur Abgaben für die Benutzung besonderer Anstalten, welche zur Erleichterung des Verkehrs dienen.

Etwas anders liegt die Sache bei den Schiffahrtskanälen, aber auch bei diesen sind nur Abgaben gestattet, welche die zur Unterhaltung und gewöhnlichen Herstellung erforderlichen Kosten nicht übersteigen. Thatsächlich werden die Abgaben in Deutschland nur selten in solcher Höhe erhoben und in einigen Ländern sind sie fast ganz

abgeschafift.

Wenn grundsätzlich festgestellt ist, dafs Abgaben erhoben werden sollen, erwachsen eine Reihe schwieriger Fragen. Es sind Bestimmungen über die Höhe und die Art der Bemessung der Abgaben sowohl für Schiffe, wie für Flöfse zu treffen, sodann Bestimmungen über Ermäfsigung derselben oder Befreiung von ihnen in bestimmten Fällen, über die Art der Erhebung, über die Kontrolle u. s. w. Auf die baulichen Anlagen hat die Abgabenerhebung nur geringen Einflufs, es soll deshalb auch für diesen Gegenstand weiter unten nur die betreffende neuere Litteratur angegeben werden.

Auf die Besprechung des Rechts und der Verwaltung des Wasserwesens im Rheinstromwerk (vergl. S. 91) sei nochmals aufmerksam gemacht.

§ 5. Die Wasserstrafsen der Gegenwart. Verkehr und Verkehrskosten. Bei Entwürfen, welche die Herstellung neuer oder kostspielige Vervollkommnungen bestehender Wasserstrafsen betreffen, sind Voruntersuchungen über den voraussichtlichen Verkehr ebenso unentbehrlich, wie schwierig. Hierbei handelt es sich nicht allein darum, zu ermitteln, ob der wirtschaftliche Nutzen einer solchen Strafse in richtigem Verhältnis zu den erwachsenden Kosten steht, sondern auch um die Grundlagen für manche Einzel-

102 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

beiten der Ausführung. Die Gröfse des Verkehrs, welche in der Anzahl der jährlich oder täglich beförderten Schiffe zum Ausdruck kommt, ist beispielsweise wesentlich bei Ermittelung des Wasserverbrauchs der Schleusen, von dem Wasserverbrauch der Kanäle hängen aber Art und Ausdehnung der Anlagen ab, welche die Speisung der ersteren bewirken.²³) Anhaltspunkte für jene Untersuchungen werden aus den Untersuchungen über bestehende Wasserstrafsen abgeleitet, weshalb zunächst von diesen die Rede sein wird.

Die Leistungen der Wasserstrafsen pflegt man, ähnlich wie bei anderen Verkehrswegen, nach der Menge der Güter zu bemessen, welche auf gröfsere Entfernungen transportiert werden und man ermittelt hierbei namentlich den kilometrischen Verkehr, auch Umlauf oder durchschnittliche Cirknlation genannt. Hierbei sind zunächst die jährlich geleisteten Tonnenkilometer der einzelnen Strecken zu ermitteln und der durchschnittliche kilometrische Verkehr wird erhalten, indem man die Summe der geleisteten Tonnenkilometer durch die Länge des Verkehrsweges (in km) dividiert. Genaue Erhebungen dieser Art lassen sich indessen nur selten bewerkstelligen, in der Regel mufs man sich damit begnügen, die Anzahl der beförderten Tonnen an einzelnen Hauptpunkten zu verzeichnen und den Durchschnitt dieser Zahlen als kilometrischen Verkehr anzusehen. Dafs Bergverkehr und Thalverkehr hierbei zu trennen sind, ist selbstverständlich.

Die Ermittelungen über den Verkehr der Wasserstrafsen, welche in Deutschland zur Zeit angestellt werden, sind in mancher Hinsicht lückenhaft, beispielsweise pflegen Transporte auf kurze Entfernungen unberücksichtigt zu bleiben und die von Frachtdampfern bewerkstelligten Transporte, soweit bekannt, nur unvollständig verzeichnet zu werden. Diese und ähnliche Umstände lassen den Güterverkehr der Wasserstrafsen in der Regel kleiner erscheinen, als er in Wirklichkeit ist. Vervollkommnungen der betreffenden statistischen Erhebungen sind angebahnt.2i)

Das umfangreiche Zahlenmaterial, welches in den Verkehrsermittelungen aufgespeichert ist, wird am besten nutzbar, wenn bildliche Darstellungen auf Landkarten zu Hilfe genommen werden, wie solche in Frankreich seit längerer Zeit üblich sind. Eine von Sy mph er bearbeitete Karte des Verkehrs auf den deutschen Wasserstrafsen im Jahre 1885 ist im Jahre 1889 in Berlin erschienen. Von dieser sehr beachtenswerten Karte, welche die Gröfse und die Verteilung des Güterverkehrs einscliliefslich des Flofs-verkehrs zur Anschauung bringt, ist in F. 2, T. V eine Probe gegeben und zwar unter Beschränkung auf den Streckenverkehr, während Angaben über den auf dem Originale durch farbige Kreisflächen von angemessener Gröfse dargestellten Verkehr der Haupt-Hafenplätze des kleineren Mafsstabes wegen nicht aufgenommen wurden.

Die Breiten der farbigen Bänder, welche sich neben den Wasserstrafsen befinden, geben den kilometrischen Verkehr derselben, in Bergverkehr und Thalverkehr getrennt, an. Es ist aber zu beachten, dafs diese Breiten nicht nach einem gewöhnlichen Mafs-stabe aufgetragen sind. Der Mafsstab des Originals ist vielmehr so gewählt, dafs 5 mm Breite einem kilometrischen Verkehr von 50 „ ²

100000 t und

„    100000001 entsprechen.

Aus den neben den Bändern vermerkten Zahlen erhält man die kilometrischen Verkehre durch Multiplikation mit 1000 t. Wenn man nun 1000 t als Einheit ansieht, so sind die Breiten der Bänder den Quadratwurzeln der kilometrischen Verkehre proportional und wenn man bei Benutzung des Originals umgekehrt aus den Breiten b

) Vergl. auch Kap. XV, S. 374.

²⁴) Litteratur am Schlüsse dieses Kapitels.

Wasserstrassen der Gegenwart. Verkehr und Verkehrskosten.

103

(in mm) der Bänder auf die Verkehrsgröfsen schliefsen will, so hat man die Formel 4 &².1000 t anzuwenden.

Aus der fraglichen Karte hat Sy mph er in beigegebenen Erläuterungen wichtige Ergebnisse abgeleitet, auch in einer späteren Arbeit²⁵) die Zunahme des Verkehrs auf den deutschen Wasserstrafsen in der Zeit von 1875 bis 1885 besprochen und bildlich dargestellt; auf die betreffenden Einzelheiten kann jedoch hier nicht eingegangen werden. Es darf aber nicht unterlassen werden, auf den sehr grofsen Unterschied zwischen den Verkehren der Strecken, welche den Wettbewerb mit den Eisenbahnen erfolgreich bestehen und der Strecken, bei welchen dies nicht der Fall ist, aufmerksam zu machen. Unterhalb Mannheim hatte der Rheinstrom im Jahre 1885 einen kilometrischen Verkehr von 1676000 -f- 488000 = 2164000 t, oberhalb dieser Stadt nur einen Verkehr von 240000 -f- 130000 = 370000 t, also etwa Ye des ersteren, obwohl der Rhein zwischen Mannheim und Speyer fast ebenso gut schiffbar ist, wie zwischen Mannheim und Worms, vergl. F. 1, T. V. Der Verkehr des Main-Donau-Kanals beträgt oberhalb Nürnberg, also unter vergleichsweise günstigen Verhältnissen, nur etwa Yso jenes Rheinverkehrs unterhalb Mannheim. Auch oberhalb Frankfurt a. M. würde eine den heutigen Verkehr darstellende Karte eine plötzliche Verkehrsverminderung zeigen; die vorliegende Karte konnte die grofse Steigerung des Verkehrs zwischen Mainz und Frankfurt, welche die dortige Main-Kanalisierung gebracht hat, noch nicht vorführen.

Man findet also auf den heutigen Wasserstrafsen, je nachdem dieselben den Wettbewerb mit den Eisenbahnen ertragen oder nicht, in der Regel entweder sehr grofse oder ganz geringe Verkehre²⁶), gewöhnlich sind die ersteren im Steigen, die letzteren im Sinken begriffen. Zu den deutschen Flüssen, welche in neuerer Zeit eine erhebliche Steigerung des Verkehrs aufzuweisen haben, gehören namentlich der Rhein, die Elbe und die Oder.

Was die verschiedenen Arten von Wasserstrafsen anbelangt, so wird die Fortsetzung der Regulierung der schiffbaren Flüsse von der Grofse ihres Verkehrs nur wenig beeinflufst. Die Instandhaltung eines öffentlichen Weges ist unter allen Umständen geboten, und für den örtlichen Verkehr (den Verkehr auf kurze Entfernungen) ist jeder schiffbare Flufs wichtig. Es kommt hinzu, dafs die Flufsregulierungen keineswegs nur für Verkehrszwecke vorgenommen werden, was an anderer Stelle ausführlicher erörtert werden wird. Auch darüber, dafs man bestehende Schiffahrtskanäle nicht allein zu unterhalten, sondern auch zu vervollkommnen hat, besteht in Deutschland keine Meinungsverschiedenheit. Dagegen bedarf die Frage, unter welchen Umständen die Umgestaltung eines Flusses mittels Kanalisierung, bezw. die Erbauung eines neuen Schiffahrtskanals am Platze sind, stets einer sehr sorgfältigen Prüfung.

Aus dem oben Gesagten folgt, wie es Vorbedingung für den Erfolg solcher neuer Anlagen ist, dafs ein sehr grofser Verkehr in Aussicht steht. Früher hat man wohl einen jährlichen kilometrischen Verkehr von etwa 500000 t als ausreichend erachtet, die jüngsten Untersuchungen haben jedoch zu weitergehenden Anforderungen geführt und es werden jetzt Verkehre von 1 bis 2000000 t als erforderlich bezeichnet. Erzeug-ungs- und Verbrauchsstätten so bedeutender Mengen sind nicht sehr zahlreich. In einer

²⁵) Sympher. Der Verkehr auf den deutschen Wasserstrafsen 1875 und 1885. Zeitschi’, f. Bauw.

1891, S. 45.

²⁶) Man vergleiche die bildliche Darstellung des Güterverkehrs auf den französischen Wasserstrafsen, Zeitschr. f. Bauw. 1880, Bl. 55.

104 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

der unten näher bezeichneten Schrift beigefügten Karte²⁷) sind die deutschen Hauptplätze der Erzeugung von Kohlen, Eisen und sonstigen massenhaft vorkommenden Naturprodukten durch Quadratflächeu von angemessener Grofse kenntlich gemacht, die Hauptplätze des Verbrauchs, denen die grofsen Seehafenplätze gleich zu stellen sind, aber durch Kreisflächen; als Hauptplätze sind diejenigen betrachtet, bei welchen es sich um Mengen von mindestens einer Million Tonnen jährlich handelt. Die Verbindungslinien geben die allgemeine Lage der bauwürdigen Wasserstrafsen an: „Die Wahl der Linien hängt von den Centralpunkten der Massenproduktion und Massenkonsumtion ab.“ Auf anderem Wege gelangt Symplier zu demselben Ergebnis: „Grofse leistungsfähige Wasserstrafsen als Verbindung zwischen den grofsen Erzeugungs- und Verbrauchsstätten und in Anschlufs an unsere vorzüglichen Ströme, das ist, was in Deutschland erforderlich ist.“

Es wurde nachgewiesen, dafs es schon schwierig ist, den Verkehr bestehender Wasserstrafsen zuverlässig anzugeben. Noch gröfsere und fast unüberwindliche Schwierigkeiten hat die Vorherbestimmung des Verkehrs einer umzugestaltenden oder neu zu erbauenden Wasserstrafse. An bezüglichen Versuchen fehlt es übrigens nicht und weiter unten werden einige hierher gehörige neuere Schriften namhaft gemacht werden. In der Regel wird man auf Einschätzungen angewiesen sein und es wird sich empfehlen, die Untersuchungen über die baulichen Anlagen, die Verkehrskosten u. s. w. unter der Annahme verschieden grofser Verkehre anzustellen und miteinander zu vergleichen.

Verkehrskosten. Unter Verkehrskosten sind die auf eine Arbeitseinheit (z. B. auf den Tonnenkilometer) zurtickgeführten gesamten Ausgaben zu verstehen, welche für die Bewerkstelligung des Verkehrs aufgewendet werden; man nennt dieselben auch wohl die Selbstkosten der Verkehrswege. Zu derartigen Untersuchungen haben hauptsächlich die Eisenbahnen Veranlassung gegeben, denn dieselben sind für verschiedene wichtige Fragen des Eisenbahnbetriebes von grofser Bedeutung. Im weiteren Verlaufe führte der Wettbewerb zwischen Eisenbahnen und Wasserstrafsen zu Untersuchungen über die Verkehrskosten auch der letzteren. Es handelte sich namentlich darum, den wirtschaftlichen Wert neuer Wasserstrafsen zu beurteilen, also näherungsweise festzustellen, in wie weit solche Anlagen einen billigeren Transport ermöglichen, als die Eisenbahnen ; in der unter Umständen eintretenden Ersparnis besteht der wesentlichste Vorzug der Wasserstrafsen. —

Es mag an dieser Stelle eingeschaltet werden, dafs über die Beziehungen der genannten beiden Arten von Verkehrswegen, über ihre Vorteile und ihre Nachteile bis in die neueste Zeit viel geschrieben worden ist und in der zweiten Auflage dieses Werks (s. Kap. IX, § 15) wurde auf diesen Gegenstand näher eingegangen, als es jetzt erforderlich erscheint.²⁸) Heutzutage besteht über die oben hervorgehobenen Grundsätze kein Zweifel und es heifst nicht mehr: „Wasserstrafsen oder Eisenbahnen“, sondern „Wasserstrafsen und Eisenbahnen“. Aber auch die Beantwortung der Frage, unter welchen Umständen die ersteren neben den letzteren mit Erfolg bestehen können, ist ihrer Lösung merklich näher gerückt, für Deutschland nach Ansicht des Verfassers namentlich durch die auf den Seiten 99 und 102 besprochenen Karten. Durch einen Vergleich dieser beiden Karten ergiebt sich, unter welchen örtlichen und Verkehrs Verhältnissen den Wasserstrafsen ein sehr bedeutender Teil des Verkehrs trotz sie begleitender Eisenbahnen zufällt, während der Wettbewerb anderer Wasserstrafsen mit den Bahnen hinsichtlich des Massenverkehrs auf grofse Entfernungen von vornherein erfolglos erscheint.

²⁷)    Meitzen. Die Frage des Kanalbaues in Preufsen. Leipzig 1885.

²⁸)    Litteratur am Schlüsse dieses Kapitels.

Wasserstrassen der Gegenwart. Verkehr und Verkehrskosten.

105

Hiernach ist auf die Ermittelung der Verkehrskosten etwas näher einzugehen.

Insoweit es sich um Kapitalaufwendungen, namentlich für Bauzwecke, handelt, sind Zinsen und Amortisation des Kapitals in Rechnung zu bringen, um diesen Teil der Aufwendungen mit den jährlich wiederkehrenden Unterhaltungs- und Betriebskosten in eine Reihe stellen zu können. Aus der Summe erhält man unter Berücksichtigung der Länge des Verkehrsweges zunächst die kilometrischen Kosten und schliefslich unter Annahme eines bestimmten kilometrischen Verkehrs oder Umlaufs die Verkehrskosten eines Tonnenkilometers, genauer eines Netto-Tonnenkilometers. Namentlich die letztgenannten Ergebnisse sind von grofser Bedeutung.

Für Eisenbahnen läfst sich die Ermittelung der Verkehrskosten vergleichsweise einfach und ziemlich sicher bewerkstelligen; sie gliedern sieh hier in Allgemeine Kosten, Bahnhofskosten, Bahnkosten, Fuhrwerkskosten und Zugkraftkosten. Bei Wasserstrafsen ist die Ermittelung viel schwieriger, weil für diese weit weniger Aufzeichnungen vorhanden sind. Immerhin liegen eine Reihe beachtenswerter Arbeiten vor:

Von Gustav Meyer sind auf Veranlassung des Verbandes deutscher Architekteu-und Ingenieur-Vereine eine grofse Zahl von einschlägigen Erfahrungen gesammelt und in „Die Kosten der Binnenschiffahrt“ (Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1881,

S. 193) zusammengestellt.

Bellingrath hat in seinen Studien über Bau und Betriebsweise eines deutschen Kanalnetzes (Berlin 1879) die bei guter Organisation des Schiffahrtsbetriebes erreichbaren Selbstkosten desselben ermittelt.

Von neueren Arbeiten mögen folgende namhaft gemacht werden:

Eine gröfsere Arbeit Nördlings²⁹), welche, nebenbei bemerkt, über die Wasserstrafsen und ihre Geschichte viel Neues bringt, ist hauptsächlich gegen die in Österreich in neuerer Zeit empfohlenen Kanalentwürfe gerichtet. Für den vorliegenden Gegenstand erscheint das, was über die Grundlagen eines Vergleiches der Selbstkosten des Wasser-strafsentransports mit den Selbstkosten des Eisenbahntransports gesagt wird, von Bedeutung; Folgendes möge hier wörtlich Platz finden:

„Die Selbstkosten des Frachtentransports f. d. Tonnenkilometer können von drei verschiedenen Standpunkten aus ermittelt werden:

1.    indem die Zinsen des Anlagekapitals mit eingerechnet werden;

2.    indem man die aufgelaufenen, eigentlichen Transportkosten durch die Anzahl der geleisteten Tonnenkilometer dividiert;

3.    indem man die Mehrkosten zu bestimmen sucht, welche eine zu transportierende weitere Tonne verursachen würde.

Der auf letztgenannter Grundlage ermittelte Selbstkostenbetrag bildet die richtige Grenze für die Konkurrenz-Tarifbildung.“

Sehr eingehend hat sich Sympher³⁰) mit der in Rede stehenden Frage beschäftigt; der Gang der Berechnungen, welche er über die Transportselbstkosten der Wasserstrafsen anstellt, geht aus folgendem Beispiele hervor.

Sympher hat hierzu den sogenannten Dortmund-Ems-Kanal gewählt und untersucht zunächst die Transportselbstkosten des Schiffahrtsbetriebes bei Anwendung des Pferdezuges und unter Annahme eines kilometrischen Verkehrs von 1300000 t.

)    Nördling. Die Selbstkosten des Eisenbahntransports und die Wasserstrafsen-Frage in Frankreich, Preufsen und Österreich. Wien 1885.

)    Sympher. Transportkosten auf Eisenbahnen und Kanälen. Berlin 1885.

106 X. Ed. Sonne. Wasserstbassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Diese Kosten zerfallen in:

a.    Betriebskosten. — Sie werden sowohl für Schiffe von 500 t, wie für solche von 350 t Tragfähigkeit ermittelt. Zu den Betriebskosten werden auch die in Aussicht genommenen Kanalabgaben (vergl. S. 101) gerechnet, welche die Unterhaltung und die Bedienung der Kanalanlage decken sollen.

b.    Verzinsung des Anlage-Kapitals. — Hierbei kommen sowohl die Verzinsung des Baukapitals, wie die Verzinsung des in den Betriebsmitteln angelegten Kapitals in Betracht. Als Zinsfufs wird unter Rücksicht auf die Amortisation 5°/₀ angenommen.

c.    Nebenkosten. Als solche werden wegen des Vergleichs mit den Kosten des Eisenbahntransports u. a. auch die Verladekosten und die Zechenanschlufs-fracht in Rechnung gestellt.

Es folgen Rechnungen über die Selbstkosten des Schiffahrtsbetriebes mittels Dampfkraft, wobei ein „organisierter“ Dampfbetrieb angenommen wird, und diese nehmen , denselben Gang, wie die vorhin besprochenen. Schliefslicli werden die Untersuchungen auf einen kilometrischen Verkehr von 2000000 t ausgedehnt.

Auch die Besprechung der Selbstkosten des Eisenbahntransports zerfällt in zwei Teile. Zuerst werden für die angegebenen Verkehrsmengen die Selbstkosten eines Tonnenkilometers in üblicher Weise berechnet, wobei die Schrift Schüblers >,Über Selbstkosten und Tarifbildung der deutschen Eisenbahnen. Strafsburg 1879“ zu Grunde gelegt ist. Alsdann

wie hoch die Selbstkosten des Eisenbahnverkehrs anzunehmen sind, wenn lediglich die Betriebskosten und die Kosten der Erweiterungen der in Betracht kommenden Eisenbahnen berücksichtigt werden, welche ein erheblich gesteigerter Verkehr für die Bahnstrecken, die Bahnhöfe, die Betriebsmittel und die Reparaturwerkstätten mit sich bringt.³¹) Selbst unter diesen Annahmen zeigt sich die Wasserstrafse der Eisenbahn im vorliegenden Falle überlegen.

Auf die von Sy mph er ermittelten Zahlen soll nicht eingegangen werden. Seitdem die besprochenen Untersuchungen angestellt sind, ist beschlossen, die Fahrtiefe des . Dortmund-Ems-Kanals zu vergröfsern; einer dem Thatbestande entsprechenden Berechnung würden deshalb Schiffe von gröfserer Tragfähigkeit, als oben angegeben, zu Grunde zu legen sein und die Ergebnisse würden sich demzufolge merklich günstiger gestalten.

Die Selbstkosten des Verkehrs bilden die theoretische Grundlage für die zu erhebenden Frachtsätze, deren Besprechung aber nicht in den Rahmen dieses Werkes fällt. Es mufs deshalb auch bezüglich dieses Gegenstandes auf die Litteratur verwiesen werden.

und das ist sehr beachtenswert — wird aber auch untersucht,

B. Flörserei und Flörsereianlagen.

§ 6. Flöfserei. Von der geschichtlichen Entwickelung der Flöfserei ist in dem vorhergehenden Abschnitt die Rede gewesen. Es sei daran erinnert, dafs es zwei Arten von Flöfserei giebt, je nachdem man die Hölzer, welche befördert werden sollen, einzeln im Wasser treiben läfst oder mehrere derselben zu einem gebundenen Flofse vereinigt.

S1) Man vergleiche hierzu S. 24 eines Vorberichts Symphers für den Binnenschiffahrts-Kongrefs in Wien über die wirtschaftliche Bedeutung der Binnen-Wasserstrafsen. Wien 1886. (Nicht im Buchhandel.)

107

FLÖSSEREI.

Eine eingehende Besprechung dieser Arten und der Kunst der Flöfserei überhaupt gehört nicht hierher; für den vorliegenden Zweck dürfte das Nachstehende genügen.

a.    Das Triften (wilde Flöfserei). Wenn man das Holz in Scheiten oder in einzelnen Blöcken massenhaft im Wasser treiben (triften) läfst, so ist nur mäfsige Nachhilfe seitens hierzu angestellter sogenannter Triftarbeiter erforderlich. Das Triften gehört somit zu den billigsten Transportarten, welche es überhaupt giebt. Trotzdem findet es, seit die anderen Arten des Wasser- und Landtransports ausgebildet sind, in beschränkterem Mafse Anwendung. Der Grund liegt einerseits darin, dafs Brennholz, für welches sich das Triften vorzugsweise eignet, am Bestimmungsorte lange Zeit trocknen mufs, und anderseits darin, dafs für die Ausführung des Triftens ausgedehnte bauliche Vorkehrungen erforderlich sind, welche bei den jetzigen Preisen der Baumaterialien einen grofsen Geldaufwand verursachen. Es mag auch noch erwähnt werden, dafs beim Triften erhebliche Materialverluste eintreten und dafs während der Triftzeit die Flöfserei und sonstige Benutzungen des Wassers in mancherlei Weise behindert werden. In manchen Gegenden wird jedoch das Triften noch heute in grofser Ausdehnung betrieben; beispielsweise ist dies der Fall im Salzkammergut, im oberen Gebiete der Yonne und in verschiedenen Teilen Schwedens und Norwegens. — Behufs Bezeichnung der Eigentümer werden jene Blöcke (Masseln), nach Bedarf auch sonstiges geflöfstes Holz, mit eingehauenen runenartigen Zeichen versehen. Proben solcher Holzmarken findet man u. a. in Gr über. Die Bedeutung der Isar als Verkehrsstrafse. München 1890.

b.    Das Flöfsen. Der Transport in gebundenen Flöfsen tritt in verschiedenen Gestaltungen auf. Einige wenige Beispiele von der Zusammensetzung der Flöfse sollen hier gegeben werden, weil die Art und Weise, wie dieselben hergestellt und lenkbar gemacht werden, Einflufs auf die Flöfsereianlagen hat.³²) Charakteristisch für den Bau der Flöfse ist, dafs zu den Verbindungen u. s. w. fast ausschliefslich Holz verwendet wird; in früheren Zeiten behalfen sich die Flöfser sogar ohne ein Seil zum Anlegen der Flöfse an das Land (Ländeseil), sodafs sie vom Bestimmungsorte zurückkehrend nur ihre Äxte, cfiese zugleich als Waffe, mitzunehmen brauchten.

Balkenflöfse. Eine Verbindung der einzelnen Stämme zu einem „Gestöre“ der Balkenflöfse, wie solche bei sogenannten steifen Flöfsen stattfindet, ist durch Fig. 2 dargestellt. Der Verband zwischen den Stämmen wird durch eine über denselben liegende Zenkelstange hergestellt, deren Befestigung entweder mit Nägeln (Zenkeln) oder mit Krampen oder in der aus der Figur ersichtlichen Weise durch „Wieden“ erfolgt, d. h. durch 2 bis 4 cm starke Zweige von Fichten- oder Haselnufsholz, welche erwärmt und dann gedreht werden. Das dünne Ende der Wiede wird in dem entsprechenden Bohrloche mit einem Holzkeil befestigt. In den oberen Teilen der flofsbaren Wasserläufe ist indessen eine derartige steife Verbindung nicht am Platze. Man wendet daselbst nicht selten die Verbindung „in der verbohrten Wiede“ an, indem die einzelnen Balken au den Enden gelocht und mit Wieden aneinander gekuppelt werden.

Die Gestöre werden einzeln oder in Gruppen geflöfst, indem man dieselben in letzterem Falle durch „Gurtwieden“ aneinander befestigt. Das Flofs erhält hierbei Biegsamkeit in lotrechter Richtung, was namentlich wegen des Befahrens der Flofsgassen

) Näheres u. a. in Jägerschmid. Handbuch für Holztransport und Flofswesen (Karlsruhe 1828).

Fig. 2. Balhenflofs.

108 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

erforderlich ist. In dieser Gestalt und nicht selten mit Brettern, Brennholz oder Eichenholz befrachtet, gelangen die Flöfse nach den Hauptpunkten des Holzhandels, woselbst die Bestandteile teils auf andere Verkehrswege übergehen, teils zur Herstellung von „Hauptflöfsen“ behufs Weitertransports auf dem Wasser verwendet werden. In diesen Hauptfiöfsen (Knieflöfsen) wurden früher sehr grofse Massen Holzes im Gewicht 15 bis 16000 t durch eine Besatzung von 400 bis 500 Mann gleichzeitig verflöfst. Diese Art des Transports ist jetzt aber aufgegeben, es kommen statt der Knieflöfse, selbst auf gröfseren Strömen, einfacher gebaute Flöfse zur Anwendung, welche aber immer noch bedeutende Abmessungen aufweisen.

Die Breite der Flöfse ist von der nutzbaren Breite der Wasserläufe und der in ihnen befindlichen Flöfsereianlagen abhängig, somit sehr verschieden. Auf kleinen Nebenflüssen des Rheingebiets sind Flöfse von 4 m Breite üblich, während auf der Strecke Mannheim-Koblenz eine Breite von 63. m, unterhalb Koblenz sogar eine solche von 72 m zulässig ist und mittelbar die kleinsten Lichtöffnungen der Brücken bedingt. Zur Anwendung gelangen so grofse Breiten in neuerer Zeit schwerlich, die jetzige gröfste Länge der unterhalb Mannheim fahrenden Rheinflöfse wird zu 250 m angegeben.⁸³)

Die mannigfaltigen Vorkehrungen, welche an den Flöfsen angebracht werden, um sie zu lenken, sie zu bremsen und anzuhalten, können nicht in den Kreis der Besprechung gezogen werden. Es mögen beispielsweise nur die sogenannten Schrickpfähle erwähnt werden. Dies sind starke, geneigt stehende und in der Mitte des Flofses scharnierartig befestigte Pfähle, welche bei Anheben des oberen über Wasser befindlichen Endes mit dem anderen Ende die Flufssohle berühren und dann wie Bremsen wirken.

Bretterflöfse können gebunden werden, wie Fig. 3 zeigt. Hierbei werden die Bretter in Bunden von 10 bis 15 Stück so zusammengelegt, dafs ein Brett um etwa 0,5 m vor den übrigen hervorragt, man legt ferner 6 bis 8 Bunde nebeneinander und läfst die beiden äufsersten Bunde ebenfalls um 0,5 m vorspringen. An geeigneten Stellen werden die Gestöre oben und unten mit Querbohlen versehen und mit Wieden zusammengehalten.

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Fig. 3. Br etterflofs. Grundrifs und Längenschnitt.

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Fig. 4. Bretterflofs der Vogesen. Längenschnitt und Grundrifs.

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Fig. 4 zeigt, wie man die vorderen Enden der Gestöre eines Bretterflofses anheben kann, damit Untiefen weniger hinderlich werden. Für das erste Gestör wird zu diesem Zweck eine Art Feder aus starken Brettern gebildet, während die folgenden 33 * *

) Vergl. Das Schiff 1881, S. 571. — Binnenschiffahrts-Kongrefs zu Paris. Vorbericht von Mütze. —

Statistik des Deutschen Reiches. XV. Band. Die deutschen Wasserstrafsen. — Donauflöfse nach Benennung, Bauart,

Grofse, Tragvermögen und Kosten. Deutsche Bauz. 1885, S. 95.

FLÖSSEREIANLAGEN.

109

Gestöre mit hervorgezogenen Bretterenden auf ihren Vorläufern ruhen. Aus dem Grundrifs ist ersichtlich, wie man die Ecken der Gestöre dadurch schützt, dafs an jeder Seite einige Bretter der äufsersten Bunde fächerförmig angeordnet sind. Derartige Bretter-flöfse werden bei 0,30 m Dicke 70 bis 100 m lang und 2,30 bis 2,50 m breit gemacht.

Die Geschwindigkeit, mit welcher ein in einem Flusse treibendes Flofs sich bewegt, ist etwas gröfser, als die Oberflächengeschwindigkeit des Wassers, in der Regel also nur mäfsig, vergl. § 10. Hieraus und aus der oben besprochenen Bildung der Flöfse folgt, dafs dieselben schwer lenkbar sind. Man bringt deshalb sogenannte Streichruder, bei grofsen Flöfsen in bedeutender Zahl, nicht allein am hinteren, sondern auch am vorderen Ende an und benutzt unter schwierigen Verhältnissen aufserdem noch Taue, welche am Lande oder an Ankern befestigt werden, zu ihrer Lenkung. Trotz derartiger Mafsregeln läfst sich ein Flofs schwerer steuern, als jedes andere Fahrzeug und es ergiebt sich hieraus, dass die Lage der Baulichkeiten, welche von Flöfsen durchfahren werden, mit besonderer Sorgfalt zu wählen ist und dafs in Betreff des Flöfsens mancherlei durch besondere Verordnungen geregelte Vorsichtsmafsregeln getroffen werden müssen.³⁴) Die Flöfserei gerät somit leicht in Widerstreit mit dem sonstigen Wasserverkehr, nicht minder mit den auf Wasserkraft angewiesenen, an einem flofsbaren Wasserlaufe liegenden Mühlen und Fabriken, weil sie denselben bedeutende Wassermassen entzieht.

In neuerer Zeit benutzt man zur Beförderung der Flöfse nicht selten die Dampfkraft und erzielt hiermit grofsen Zeitgewinn und erhebliche Verringerung der Bemannung. Dies Verfahren ist u. a. auf dem Mississippi ausgebildet, woselbst Hinterraddampfer verwendet werden, welche nicht ziehen, sondern schieben. Auch Kettenschlepper sind für die Flöfserei bereits zur Verwendung gekommen, beispielsweise auf der Brahe.³⁵) In Kanada hat man Versuche mit überseeischer Holzflöfserei angestellt. (Das Schiff 1889, S. 10.)

In neuerer Zeit hat die durch die Eisenbahnen hervorgerufene Umgestaltung der Verkehrsverhältnisse einen erheblichen Einfluss auf die Ausdehnung der Flöfserei aus-geübt; sie ist an einigen Orten zurückgegangen, während sie sich an anderen gehoben hat, ihr fällt aber noch heute ein grofser Teil des Wasserverkehrs zu, namentlich im östlichen Deutschland. Die Länge der benutzten flofsbaren Wasserläufe des deutschen Reiches wird etwa 5600 km betragen.³⁶)

§ 7. Flöfsereianlagen. Ein Bach oder Flufs, in welchem ohne besondere Vorkehrungen geflöfst werden soll, mufs eine angemessene Wassertiefe haben. Bretterflöfse von der oben beschriebenen Anordnung können schon bei 0,25 m Wassertiefe fahren, bei 0,5 m Tiefe geht das Flöfsen ohne Beschwerde vor sich, die zweckmäfsigste Tiefe für das Triften wird zu 0,6 bis 0,9 m angegeben. Die Anforderungen, welche in Betreff der Breite, der Richtung und des Längenprofils der zum Triften und Flöfsen benutzten Wasserläufe zu stellen sind, ergeben sich, wenn man sich vergegenwärtigt, wie diese Arbeiten von statten gehen.

⁸⁴) Hierüber und wegen mancherlei Einzelheiten betreffs der Zusammensetzung der Flöfse, auch betreffs der Lenkvorrichtungen, der Vorkehrungen zum Mäfsigen der Geschwindigkeit u. s. w., siehe Hagen. Wasserbaukunst II. Teil, 2. Bd. S. 490. — Jägerschmid. Handbuch für Holztransport und Flofswesen, 2. Bd. — La-grene. Navigation interieure, II. Bd. S. 11.

³⁵)    Mitteilungen des Centralvereins vom 19. Jan. 1887. — Über Beförderung der Flöfse sind ferner zu vergleichen: Dampfflöfserei. Das Schiff 1883, S. 106. — Flöfserei und Schiffahrt auf dem Mississippi. Centralbl. d. Bauverw. 1884, S. 279. — Das Flöfsen des Holzes auf schwedischen Seen. Daselbst 1886, S. 400.

³⁶)    Näheres s. Kurs und Hirschberg. Die Flöfserei auf den deutschen Wasserstrafsen. Mitteilungen des Centralvereins 1894, April. — Über eine neue Rheinschiffahrts- und Flofsordnung vergl. Das Schiff 1888, S. 36.

110 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Die genannten Wassertiefen finden sich nun an vielen Stellen, woselbst geflöfst werden soll, nicht oder zum wenigsten nicht dauernd. Hieraus ergiebt sich das Bedürfnis der Anlage von Stauwerken, hinter denen die erforderlichen Wassermassen aufgesammelt werden. Ferner sind im Anschlufs an die zur Gewinnung von Wasserkraft angelegten Stauwerke Flofsdurchlässe (Flofsgassen) erforderlich und aufserdem — insbesondere für die Zwecke des Triftens — Leitwerke, welche dem 'Triftholz den richtigen Weg anweisen; endlich sind die Vorrichtungen zum Landen des Holzes und die Flofs-häfen zu erwähnen. Hiermit sind jedoch nur die Anlagen bezeichnet, welche der Flöfserei eigentümlich sind. Hand in Hand mit ihnen gehen einerseits allerlei Vorkehrungen zum Schutz der Ufer der Flofsstrafsen und zur Herstellung regelmäfsiger Begrenzungen derselben, anderseits die Erbauung verschiedenartiger Gräben, Kanäle und sonstiger Vorrichtungen, welche teilweise zum Transport der Hölzer an die Ausgangspunkte der Flöfserei benutzt werden (sogenannte Riesen), zum Teil aber zur Umgehung schwieriger Stellen der Flofsstrafsen und zur Bewirtschaftung der Vorratsplätze dienen. Es darf hier nochmals gesagt werden, dafs sich in solchen seit Jahrhunderten üblichen, naturwüchsigen Ausführungen die ersten Anfänge vieler Konstruktionen zeigen, welche im Laufe der Zeit bei der Flufsregulierung und beim Kanalbau durchgebildet worden sind. Auch für die Entwickelung der Stauwerke sind die für die Zwecke der Flöfserei hergestellten Anlagen in mehrfacher Beziehung von Bedeutung.³⁷)

Die Stauwerke, mittels welcher die zum Flöfsen erforderlichen Wassermassen angesammelt werden, zerfallen in Wasserstuben und Klausen. Früher hat man, namentlich für die Zwecke des Triftens, auch sogenannte Keuter, das sind Abdämmungen aus Stangen, Faschinen, Moos und Erde hergestellt, um Wasser zur Fortschwemmung des Holzes zu sammeln und hat die Abdämmungen durchstochen, wenn dasFortschwem-men stattfinden sollte.

Wasserstuben. Dieselben werden durch abgestrebte Wände von massiger Höhe gebildet, welche in der Mitte einen verschliefsbaren Einschnitt, also eine Flofsgasse, haben.

Fig. 5. Wasserstube. m. 0,01.

a. Schnitt durch die Flofsgasse. b. Schnitt durch die Brustwand.

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Z1) Litteratur betr. Flöfsereianlagen: Jägerschmid. Handbuch für Holztransport und Flofs-wesen (Karlsruhe 1828), 2. Bd. — Schaffer. Abhandlungen aus dem Gebiete des Wasser- und Strafsenbaues (Wien 1867). — Bedeutung der forstlichen Wasserbauten. Bericht über die XIV. Versammlung deutscher Arch. u. Ing. S. 222. — Nagel u. Kaemp. Wehranlage mit Trommelschütz im Main bei Schweinfurt. Deutsche Bauz. 1878, No. 52. — Steiner. Studien über ausgeführte Ingenieurbauwerke (Prag 1879).

Zoller. Über Bauten zum Flöfsen des Holzes in schwedischen Bächen. Centralbl. d. Bauverw. 1882, S. 156. — Derselbe. Bauten zum Flöfsen des Holzes in schwedischen Flüssen. Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 152. — Derselbe. Vorrichtungen zur Beförderung des Flofsholzes auf dem Holzschneidewerk Borregaard in

Fig. 6. Ansicht. ( Oberwasser seiten.)

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Klausen. Die in manchen Gegenden üblichen Klausen sind gröfsere Dämme oder Mauern mit geschlossener Krone, bestehen also aus einem festen Bau, in welchem verschiedene Öffnungen angebracht sind. Der Raum, auf welchem sich das durch die Klause aufgestaute Wasser ausbreitet, wird der Klausenhof genannt. Es handelt sich somit hier um eine Anwendung der in Kap. III besprochenen Stauwände. Die Figuren 6, 7 und 8 zeigen die Anordnung einer älteren, im wesentlichen aus Holz hergestellten, im Innern mit Steinen beschwerten Stauwand; in neuerer Zeit werden Staudämme aus Stein bevorzugt. Eigentümlich und als Vorläufer der heutigen Spülthore beachtenswert sind die „Schlagthore“, mit denen die zur „Wässerung“ dienenden Öffnungen der Klausen    ^

nicht selten verschlossen wurden, s. Fig. 9. Dies dürften die ältesten für Zwecke des Wasserbaues hergestellten Thore mit lotrechter Drehaxe sein. Aufser derartigen Thoren, welche ein kräftiges Fahrwasser erzeugen, werden indessen auch „Hebethore“ (Schützen) verwendet, namentlich dann, wenn es sich darum handelt, das Fahrwasser der Flöfse nur zu verstärken. Die in Fig. 6 dargestellte Stauwand ist mit einem Schlagthore und mit einem Hebethore ausgerüstet.

Flofsdurchlässe. Die mit Mühlenanlagen in Verbindung stehenden Wehre gestatten die Fahrt der Flöfse nicht ohne weiteres. Es ist vielmehr erforderlich, in ihnen einen

Fig. 9. Schlagthor.

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Norwegen. Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 317. — John. Die Flöfsereianlagen im Glommen unterhalb des Sarpsfos bei Greaker in Norwegen. Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 470. — Mazoyer. Du flottage ä buches perdues dans la region du Morvan. Ann. des ponts et chaussees 1891, II, S. 221—260.

³⁸) Näheres s. Rheinhard. Beschreibung einer Wasserstube und einer Flofsgasse. Zeitschr. f. Bauk.

1880, S. 363.

FLÖSSEREIANLAGEN.

111

Jene Wände sind ganz oder teilweise so eingerichtet, dafs sie sich nach Beendigung des Flofsgeschäftes beseitigen lassen. Eine bewährte Anordnung ist in Fig. 5 dargestellt.³⁸) Nachdem hinter dem Werke Wasser in ausreichender Menge angesammelt ist, wird durch Heben des Schützes der Flofsgasse ein kräftiger, aber rasch verlaufender Strom erzeugt, welcher das Holz mit sich fortführt.

Fig. 6, 7 u. 8. Wachbach-Klause bei Baierischzell. m. 0,004.

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112 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

mit einem beweglichen Teile versehenen Einschnitt herzustellen, dessen Abfallboden eine mäfsige Neigung hat, also auch hier einen besonderen Flofsdurchlafs (Flofsgasse) zu erbauen. Derselbe sollte sich thunlichst in der Fahrlinie der Flöfse, also im Stromstrich, befinden; man findet aber auch ungünstigere, durch Eigentumsverhältnisse und alte Berechtigungen bedingte Lagen. Die Breite des Durchlasses und die Tiefe des Fachbaums ergeben sich aus den ortsüblichen Abmessungen der Flöfse, das Neigungsverhältnis des Abfallbodens ist sehr verschieden, weil hierbei die örtlichen Verhältnisse und die für die Flofsfahrt zur Verfügung stehende Wassermenge in Betracht kommen. Zwei grofse Flofsdurchlässe bei München haben 3°/₀, bezw. eine von 4°/₀ bis 1 °/₀ allmählich abnehmende Neigung.

Fig.io.7Rechen-Spindeln.

Als VerschlufsVorrichtungen werden in der Regel hölzerne Schützen verwendet, welche so hoch gehoben werden, dafs die auf dem Flöfse befindliche Mannschaft nicht gefährdet wird. Es kommen aber auch Wippen (ähnlich den bei alten Ziehbrunnen gebräuchlichen) vor, mit welchen dann die Öffnung ganz freigelegt werden kann. Über Verbesserungen, welche in neuerer Zeit an den Schützenverschlüssen durch eiserne Gestelle und Verwendung des Eisens zu sonstigen Hauptteilen erzielt worden sind, ist die untenbezeichnete Mitteilung zu vergleichen.³⁹) Vollkommener sind die mit Trommelwehren ausgerüsteten Flofsdurchlässe, welche man in neuerer Zeit bei grofsen Lichtweiten nicht selten ausgeführt hat.

Wegen der Einzelheiten dieser sämtlichen Bauwerke ist auf Kap. III zu verweisen. Die Zeichnung eines mit Schützen abgeschlossenen Durchlasses bringt die zugehörige Tafel IX in Figur 6, Flofsgassen mit Trommelwehren bringen die Tafeln XIII und XIV daselbst. —

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Fig. 11 u. 12. Triftsteg.

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Leitrechen. An Stellen, woselbst Mühlgräben oder Flofskanäle mit dem Flusse in Verbindung stehen, mufs dem Triftholz der Weg in denjenigen Arm versperrt werden, welchen es vermeiden soll. Hierzu dienen zeitweilige „Holzfänge“ verschiedener Art, namentlich aber die Leitrechen (Triftrechen).

Die Rechen bestehen aus 12 bis 15 cm starken, in Abständen von etwa 30 cm aufgestellten Rundhölzern, den sogenannten Spindeln, welche in der durch Fig. 10 angedeuteten oder in sonst geeigneter Weise oben und unten durch Spindelbäume gestützt werden. Damit die Spindeln beim Beginn des Triftens eingesetzt und nachher wieder entfernt werden können, müssen die Rechen durch einen Triftsteg T (Fig. 11 u. 12) zugänglich gemacht werden. In dem dargestellten Falle steht der Rechen mit einem Wehre in Verbindung, welches eine schiefe Richtung gegen den Flufslauf hat.

Zur Erläuterung der Zeichnung sei bemerkt, dafs hier aus dem Flusse ein Flofskanal S abzweigt,

_) Rheinhard. Eiserne Aufzugsvorrichtung für Flofsgassen. Wochenbl. f. Bauk. 1886, S. 208.

Fig. 11. Lageplan.

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Fig. 12. Querschnitt.

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von welchem die Sinkstoffe möglichst fern gehalten werden sollen. Zu diesem Zweck sind unterhalb einer Vertiefung 0 für gröbere Geschiebe sogenannte Sandgitter angebracht; die unter ihnen befindlichen Räume entwässern durch Grundablässe in das Unterwasser des Flusses.

Über ihnen befinden sich Dammbalkenwehre zur Regulierung des Oberwassers bei Hochwassern. U ist die Überdachung derselben. Näheres s. Pechmann. Praktische Anleitung zum Flufsbau, II. Bd. S. 32.

Wenn das Wehr in normaler Richtung angelegt ist, so mufs doch für den Rechen eine schiefe Lage gewählt werden weil andernfalls das Holz vor demselben sich ansammeln würde. In diesem Falle sind sogenannte Jochrechen zu er- ’ bauen, d. h. es sind für die Spindelbäume Stützpunkte durch hölzerne Joche zu schaffen, vergl. Pfig. 13. Unter Umständen verwendet man statt der Rechen aneinandergekuppelte Schwimmbäume, vergl. Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 471. — Schwimmbäume und Leitrechen werden auch benutzt, um das Eis von Werkkanälen u. dergl. abzuhalten.

Fangrechen. Ausschliefslich für die Zwecke des Triftens dienen ferner die Fangrechen (Hauptfänge) und die Holzlagerplätze mit ihrer Ausrüstung. — Am Ende einer Triftstrafse müssen die Hölzer gesammelt und aufgestapelt werden. Man stellt deshalb Leitrechen her, welche das Holz nach dem mit einem Netze von Flofskanälen und oft auch mit Fahrwegen versehenen Lagerplatze weisen.

Durch geeignete Handhabung von Schützen und von kleinen Rechen wird das Holz bald in diesem, bald in jenem Kanal geleitet, um dann auf das Land gezogen und aufgestapelt zu werden. Bei gröfserem Betriebe stehen die Holzplätze mit einer Art Hafenbassin (dem Rechenhofe) in Verbindung. Das obere Ende desselben schliefst sich an die Flofsstrafse an, während das untere Ende durch einen „Hauptrechen“ abgeschlossen ist. Ein Beispiel dieser Art zeigen die Figuren 14 bis 16.

In Fig. 14 bezeichnet A den Leitrechen und D die sogenannte Rechenbrust. Der Rechenhof ist mit Mauerwerk eingefafst, welches sich dem durch den Hauptrechen erzeugten Stau entsprechend über das benachbarte Terrain erhebt. In den

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

Fig. 13. Triftrechen.

Fig. 14, 15 u. 16.

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FLÖSSEREIANLAGEN.

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114 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Mauern sind Einschnitte angebracht, welche durch Dammbalken verschliefsbar sind und zum Ausbringen des Holzes dienen. Die Rechenbrust setzt sich aus einem Fangrechen und aus einer dahinter befindlichen Holzwand, in welcher zwei Schlag- und drei Hebethore angebracht sind, zusammen, s. Fig. 15 u. 16. Der mit Holz und Wasser angefüllte Rechenhof wird durch Öffnen der Thore von letzterem nach Bedarf befreit, worauf das Holz durch die oben erwähnten Mauerschlitze nach den Holzplätzen geschafft wird.

Bei diesen und den sonstigen für das Triften und Flöfsen dienenden Anlagen gewinnt behufs Verminderung der Unterhaltungskosten der Massivbau mehr und mehr Raum-, früher wurden dieselben unter einem bedeutenden Aufwande von Holz gebaut. Behufs Herstellung von Hauptfängen errichtete man beispielsweise in Abständen von

6 bis 10 m und in einer hufeisenförmig gestalteten Linie eine Anzahl Pfeiler oder starker hölzerner Joche, legte Streckbäume von Pfeiler zu Pfeiler und lehnte gegen dieselben die sogenannten Esel (Fig. 17). Derartige kostspielige Bauten werden heutzutage nicht mehr neu hergestellt, immerhin ist in den Gebirgsgegenden Österreichs und Bayerns, Vl~ in der Schweiz, auch im Schwarzwalde eine grofse Anzahl der in Obigem beschriebenen Anlagen zum Triften und Flöfsen des Holzes und unter ihnen nicht wenige von bedeutender Ausdehnung zu unterhalten. Manche derselben verfallen jedoch und zwar namentlich in den Gegenden, woselbst die Unterhaltung der Anlagen Gesellschaften von Flöfsern obliegt, welche heutigentages bei Aufwendung der Reparaturkosten ihre Rechnung nicht mehr finden.

In Schweden und Norwegen findet man grofsartige und eigentümliche Flöfserei-anlagen. Hier auf die betreffenden Einzelheiten einzugehen, würde zu weit führen; es genügt, auf die betreffende Litteratur (s. Anm. 37, S. 110) hinzuweisen.

Flofshäfen. Schliefslich sind noch die Flofshäfen zu erwähnen. Dieselben dienen teils als Sicherheitshäfen, teils werden sie benutzt, um gröfsere Flöfse aus kleineren herzustellen, ferner aber auch, um das Holz zu landen, wenn dasselbe den Land-strafsen oder den Eisenbahnen zugeführt werden soll. Die Anlage der Flofshäfen ist aber von der Anlage der sonstigen Flufshäfen, von welchen im folgenden Kapitel die Rede sein wird, nicht so sehr verschieden, dafs eine eingehende Besprechung an dieser Stelle angezeigt wäre. Es genügt zu bemerken, dafs bei geeigneter Örtlichkeit aufser der stromabwärts liegenden Hafenmündung auch am oberen Ende des Hafens eine Einfahrt angelegt wird. Dies ist beispielsweise beim Mannheimer Flofshäfen der Fall, woselbst sich in jener Einfahrt ein Flofsdurchlafs (Schützenwehr) von ansehnlicher Lichtweite befindet, dessen Anordnung einige Eigentümlichkeiten hat. Auch der in neuerer Zeit hergestellte Flofshäfen bei Kostheim unfern Mainz hat eine obere Einfahrt; diese ist mit einem eisernen Drehthore ausgerüstet, dessen wagerechte Axe an der unteren Kante liegt.

Fig. 17. Hauptfang.

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C. Binnenschiffahrt.

Bei allen Verkehrswegen besteht eine Wechselwirkung zwischen der Strafse, den Fahrzeugen und den zu ihrer Fortbewegung dienenden Hilfsmitteln; bald ist es die Strafse, welche die letzteren und die Fahrzeuge beeinflufst, bald findet das Umgekehrte statt. Es ist deshalb erforderlich, von den Fahrzeugen der Wasserstrafsen und ihrer Beförderung insoweit zu sprechen, als die Beziehungen zwischen ihnen und den wasserbaulichen Anlagen von Bedeutung sind.

Fluss- und Kanalschiffe.

115

§ 8. Flufs- und Kanalschilfe.⁴⁰) Die auf Flüssen und Kanälen benutzten Fahrzeuge sind Schiffe im weiteren Sinne des Wortes, der Seemann aber pflegt unter „Schiff“ ein seetüchtiges Fahrzeug zu verstehen. Genauer ist es, die Fahrzeuge, welche zur Vermittelung des Personenverkehrs dienen, „Boote“ und „Nachen“, diejenigen für den Güterverkehr „Kähne“ zu nennen. Nachen und Boote, einschliefslich der Dampfboote, fallen nicht in den Rahmen der folgenden Besprechungen; sie beeinflussen die Wasserstrafse vergleichsweise nur in geringem Grade. Es handelt sich somit zunächst um die Fahrzeuge, welche dem Güterverkehr dienen.

Die heutigen Frachtschiffe (Kähne) haben sich aus den unvollkommenen, in § 1 besprochenen Fahrzeugen entwickelt, welche nur für die Thalfahrt benutzt und am Bestimmungsorte verkauft werden. Ihre Gestaltung und Konstruktion hat sich namentlich mit der Verbesserung der Wasserstrafsen mehr und mehr vervollkommnet. Ein nicht regulierter Flufs bedingt einen starken und schweren Bau der Fahrzeuge, unter Umständen die Anwendung eines doppelten Bodens und veranlafst *die Wahl beschränkter Abmessungen. Eine folgenschwere Erscheinung: die fortwährende Zunahme der Abmessungen und somit der Tragfähigkeit der Flufsschiffe ist zum Teil eine Folge der Flufsregulierungen. Die Oderkähne hatten vor Zeiten etwa 30 t, jetzt sind solche von 400 t Tragkraft nicht selten; auf der Elbe kommen Schiffe' von 600 t vor, eine früher ungekannte Gröfse; in den dreifsiger Jahren hatten die Weserschiffe etwa 40 t Tragfähigkeit, in neuerer Zeit besitzt das gröfste auf der Oberweser verkehrende Schiff eine solche von 400 t; noch vor 20 Jahren betrug die durchschnittliche Tragfähigkeit der Rheinschiffe nur 200 t, bereits im Jahre 1889 liefsen Kohlenhändler Schiffe von 1200 bis 1300 t bauen, in neuerer Zeit wird selbst diese Gröfse überschritten.

Auf die Gröfse und Gestaltung der Kähne haben aber aufser der Wasserstrafse noch andere Umstände Einflufs. Ihre Gröfse ist auch durch die zu ihrer Beförderung dienenden Mittel bedingt, insbesondere hat die Einführung der Dampfkraft dieselbe erheblich gesteigert; ihre Form ist u. a. davon abhängig, dafs sie leicht gesteuert werden sollten, worauf weiter unten zurückgekommen wird. Auch die Art des Verkehrs spielt eine Rolle, Torftransporte beispielsweise finden oft in sehr kleinen Kähnen statt; endlich kommen auch die Entfernungen in Betracht, indem im Nahverkehr mehr kleine, im Fernverkehr vorzugsweise gröfsere Kähne Verwendung finden.

Mit der Vergröfserung der Schiffsgefäfse nehmen die Transportkosten wesentlich ab, wie in § 9 nachgewiesen werden wird. Es darf aber nicht übersehen werden, dafs

) Litteratur. Weber. Handbuch der gebräuchlichsten Ausdrücke bei der Elbschiffahrt (Pirna 1872). — Bellingrath. Studien über Bau- und Betriebsweise eines deutschen Kanalnetzes (Berlin 1879). — G. Meyer. Die Kosten der Binnenschiffahrt. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1881, S. 193. — Jordan. Der Saarkanal und seine Verkehrsentwickelung (Saarbrücken 1878). S. 45. Art der Schiffe. — Angaben über lokale Benennungen der Fahrzeuge auf den deutschen Wasserstrafsen, deren Gröfse und Bauart s. Statistik des deutschen Reiches, VII. Band. — Schlichting. Die zweckmäfsigste Konstruktion der Binnenfahrzeuge auf den verschiedenen deutschen Gewässern. Mitteilungen des Centralvereins 1881, 18. Mai. — Zahl und Tragfähigkeit der Rhein-schiffe. Centralbl. d. Bauverw. 1884, S. 223. — Donaukähne: Simmring, Gemsen, Köhammer, Tiroler Plätten. Deutsche Bauz. 1885, S. 95. — Über die Beschaffenheit der Schiffe und Schiffsräume. (Aus einem Berichte des österr. Schiffahrtsinspektors Schromm.) Das Schiff 1887, S. 153. — Feuersicherheits-Mafsregeln für Flufsschiffe in Rufsland. Centralbl. d. Bauverw. 1887, S. 332. — „Welches sind die geeignetsten Fahrzeuge und deren Fortbewegungsmittel auf den dem grofsen Verkehr dienenden Wasserstrafsen.“ Verhandlungen des III. Binnenschifffahrts-Kongresses. Frankfurt a. M. 1888. — Querschnitt eines Normalkahns. Mitteilungen des Centralvereins 1888, 11. April (Anlage). — Neue Bauart eines Frachtschiffes für die Elbe. Das Schiff 1892, S. 557. — Neuerungen im Bau von Binnenschiffen. Das Schiff 1893, S. 106.

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116 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

man die Schilfe namentlich auf Flüssen teils wegen niedriger Wasserstände, teils wegen Mangels an Ladung um so seltener voll ausnutzen kann, je gröfser sie sind, und dafs der hierdurch entstehende Yerlust den Vorteil zum Teil wieder auf hebt, welcher durch Verminderung der Betriebskosten bei voller Ladung entsteht.

Bauart. Die Bauart der Flufsschiffe und der Kanalschiffe ist insoweit übereinstimmend, als beide einen flachen Boden und lange, im wesentlichen parallele oder fast parallele Seitenwände (Borde) haben. Bei Kanalschiffen und neueren eisernen Flufs-schiffen stehen die letzteren, wenigstens in der Mitte, in der Regel lotrecht, bei älteren Flufsschiffen dagegen ist eine gröfsere oder geringere „Lehnung“ (vergl. F. 2, T. VI) vorhanden. Ein Hauptunterschied zwischen beiden besteht ferner bezüglich des Verhältnisses des Tiefganges zur Breite, wovon weiter unten eingehender die Rede sein wird. Kähne, welche zum Transport von einigermafsen wertvollen Gegenständen dienen, werden in der Mitte mit einem Deck versehen, siehe F. 3, 4 u. 7, T. VI. Hinterteil und Vorderteil pflegen stets überdeckt zu sein und dienen dem Schiffer bezw. der Mannschaft als Kajüten, auch zur Aufbewahrung der Gerätschaften. Von den Ausrüstungsgegen-ständen sind die Maste zu erwähnen, welche des Segelns wegen bei Flufsschiffen früher sehr lang und stark wTaren (die sogenannten Spretmaste bei 150 t tragenden Elbkähnen hatten beispielsweise 36 m Länge). In neuerer Zeit sind die Längen der Masten erheblich verringert; bei neueren Oderkähnen haben dieselben z. B. 13 m Länge.

An dieser Stelle mögen die Mastenkrane (Mastenrichter) als ein Beispiel der Beziehungen zwischen den Fahrzeugen und den baulichen Anlagen erwähnt werden. Dieselben wurden hergestellt, um beim Beginn und am Ende der Fahrt, namentlich aber vor dem Durchfahren von festen Brücken mit tiefliegenden Trägern die Masten niederzulegen und wieder aufzurichten, falls die Schiffe hierfür nicht eingerichtet waren. Wegen der Einzelheiten ist auf die unten vermerkten Mitteilungen zu verweisen.⁴¹) Mit Verringerung der Höhe der Masten und der allgemeineren Einführung umlegbarer haben die Mastenkrane ihre Bedeutung vielerorts verloren; sie sind jedoch noch nicht ganz verschwunden und werden u. a. auf der Strecke Spandau-Elbe beibehalten werden.

Baustoffe. Die Mehrzahl der Flufs- und Kanalschiffe besteht zur Zeit noch aus Holz. Die fichtenen oder kiefernen Pfosten (Planken) des Bodens liegen nach der Längenrichtung des Schiffes, und bei gröfseren Fahrzeugen liegen quer über ihnen die eichenen Bänke oder Bodenträger, vergl. F. 4b, T. VI. An letzteren sind die Kniee (Spanten) befestigt, welche ihrerseits die Bordplanken stützen. Bei grofsen Kähnen werden einzelne sogenannte Duchten d eingebaut (F. 7, T. VI), welche die auf die Borde einwirkenden seitlichen Pressungen aufnehmen. — Holzschiffe haben u. a. den Übelstand, dafs ihr Boden eine unregelmäfsige und wechselnde Form hat, denn die Bodenkonstruktion, welche des den Seeschiffen eigentümlichen Kiels entbehrt, ist wenig widerstandsfähig gegen Vertikalkräfte, auch die Seiten wände sind ziemlich nachgiebig. Das mit Ladung versehene Schiff schlägt sich deshalb nach unten durch; wenn dasselbe aber leer ist, sind Vorderteil und Hinterteil stärker belastet, als die Mitte und es zeigt sich eine kleine Durchbiegung nach oben. Die Durchbiegungen betragen je nach der Schiffslänge 30 bis 40 cm, bei älteren Schiffen bis 60 cm.

Übelstand bei weitem nicht in solchem Mafse; die Durchbiegung beträgt bei guter Bauart auf 60 m Länge hier nur 4 bis 10 cm.

Eiserne Schiffe haben diesen

) Die Schiffahrtseinrichtungen an den Oderbrücken zu Dyrenfurth, Steinau und Deutsch-Nettkow der Breslau-Schweidnitz-Freiburger Eisenbahn. Deutsche Bauz. 1876, S. 283.

Fluss- und Kanalschiffe.

117

Das Eisenschiff hat jedoch noch andere Vorteile. Das Eisen ermöglicht einen festeren Verband aller Teile des Schiffes, bei aufmerksamer Wartung giebt es demselben eine bedeutend längere Dauer, die Reparaturen und die damit verbundenen Betriebsstörungen werden eingeschränkt, Querwände (Schotte s. F. 11° u. 12b, T. VI) vermehren die Steifigkeit und verringern die Gefahr des Sinkens bei Beschädigungen. Das Eisen bringt auch eine bessere Form der Kähne und eine geringere Reibung mit sich, dazu ist das Eisen unter Umständen ein billigeres Material als Holz.⁴²) Es ist wahrscheinlich, dafs im Fernverkehr die hölzernen Schiffe von den eisernen ganz verdrängt werden.

In einigen Gegenden, z. B. auf der Elbe und Oder, findet man auch Kähne, deren Boden einschliefslich der untersten Planke (der Brune) im Wege des Mischbaues aus Holz hergestellt ist, während die Seitenwände aus Eisen bestehen, vergl. F. 8 u. 12, T. VI. Ob diese Anordnung den Vorzug vor eisernen Böden verdient, ist eine zur Zeit noch offene Frage. Weserschiffe haben wegen des groben Gerölls des Weserbettes eine Holzbekleidung unter dem eisernen Boden. Auf dem Rheine kommen hölzerne Böden, soweit bekannt, nicht vor.

Abmessungen. Von den Abmessungen der Schiffe ist die Tauchung (der Tiefgang) hei voller Ladung die wichtigste. Dieselbe ist von den Wassertiefen der Wasser-strafsen abhängig und liegt bei den gröfseren Schiffen der bedeutenderen Wasserstrafsen zwischen 0,70 m (Steckenitzfahrt) und 2,20 m (unterer und mittlerer Rhein). Weiteres ist aus einer Tabelle zu entnehmen, von welcher die unten bezeichnete Abhandlung begleitet ist⁴³) (vergl. auch die 2. Aufl. dieses Werkes, Kap. IX, S. 18). Das Verhältnis der Tauchung T zur oberen Breite der Schiffe B liegt hiernach etwa zwischen 1:3 und 1 :6, als einen Mittelwert kann man 1:4 annehmen. Das Verhältnis der oberen Breite zur Schiffslänge L liegt etwa zwischen 1:5 und 1 :9, als Mittelwert pflegt man B\L — 1 :7,5 zu setzen. Man kann soweit überschläglichen Untersuchungen die Formel T: B : L = 1:4:    zu Grunde legen.

Diese Verhältnisse sind bei Flufsschiffen in der Regel andere als bei Kanalschiffen, wenigstens bei solchen Kanalschiffen, welche lediglich Schiffahrtskanäle befahren. Die gleichmäfsige Wassertiefe der Kanäle und andere Umstände bringen es mit sich, dafs die Kanalschiffe im Vergleich mit ihrer Breite gewöhnlich einen gröfseren Tiefgang haben als die Flufsschiffe, sodafs bei letzteren T: JB im Mittel gleich 1:5 angenommen werden kann.

Den Tiefgang eines unbeladenen Kahnes kann man je nach Umständen zu 25 bis 32 cm annehmen.

Auf die Unterschiede zwischen Flufsschiffen und Kanalschiffen näher eingehend, sollen zunächst die Eigenschaften eines guten Flufsschiffes namhaft gemacht werden. Nach Klepsch ist Folgendes erforderlich:

) Vergl. Klepsch. Der Flufsschiffbau und seine Ausführung in Eisen, Holz und Komposit-Material.

Weimar 1889.

) Schlichting. Die Frachtschiffe auf deutschen Wasserstrafsen Deutsche Bauz. 1881, S. 283. — Sonstige Mitteilungen über Abmessungen der Flufs- und Kanalschiffe: Deutsche Bauz. 1880, S. 472 (Abmessungen der Kheinfrachtschiffe), vergl. auch Das Schiff 1883, S. 457 u. 478. — V. Binnenschiffahrts-Kongrefs. Vorbericht von Mütze (Gröfse der Schiffe im Kheingebiet) und Vorbericht von Bellingrath-Diekhoff. Abmessungen der Schiffe der Elbe, der Oder und der märkischen Wasserstrafsen. — Denkschrift über die Ströme Memel, Weichsel, Oder, Elbe, Weser und Rhein. Berlin 1888, (Nicht im Buchhandel.) — Jetzige Gröfsen der Flufsschiffe. Cen-tralbl, d. Bauverw. 1890, S. 494,

118 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Scuiffahrtsanlagen.

1.    Das Schiff mufs möglichst leicht steuern;

2.    dasselbe mufs in leerem Zustande möglichst wenig eintauchen;

3.    es mufs fest genug und gegen Formveränderung gesichert sein, mufs auch ziemlich starke Stöfse ohne erhebliche Beschädigung aushalten können;

4.    der Preis des Schiffes mufs Rentabilität des angelegten Kapitals ermöglichen.

Ein geringer Tiefgang des leeren Kahnes (Leertiefgang) ist zu erstreben, weil

die Flüsse bei niedrigen Wasserständen meistenteils eine kleine Wassertiefe in der Fahrrinne haben, wobei immer noch einige Tragfähigkeit vorhanden sein mufs. Auch hierdurch ist es begründet, dafs die Flufsschiffe vergleichsweise breiter gebaut werden als die Kanalschiffe. Ein Beispiel ist aus der wertvollen Mitteilung zu entnehmen, welohe über einen im Jahre 1889 seitens der preufsischen Regierung veranstalteten Wettbewerb um Entwürfe für ein Lastschiff zum Befahren der Oder u. s. w. vorliegt.⁴⁴) Die Fahrrinne der (oberen) Oder bietet bei niedrigen Wasserständen nur eine Fahrtiefe von 1 m. Die preisgekrönten Kähne (F. 10 bis 12, T. VI) haben (ausschliefslich der Scheuerleiste)

8 m Breite bei 55 m Länge. Ihr Leertiefgang beträgt nicht ganz 30 cm. Bei niedrigen Wasserständen und 15 cm Spielraum zwischen Schiffsboden und Flufssohle können sie noch durchschnittlich 200 t, d. i. die Hälfte der verlangten normalen Tragfähigkeit von 400 t tragen. Wenn die letztere eintritt, haben sie durchschnittlich rund 1,40 m Tiefgang. Hier ist also T:B:L — 1 :5,7 \% %({^>

Formen. Die Steuerfähigkeit, welche in Zusammenhang mit Verringerung des Schiffswiderstandes steht, ist wesentlich durch die Form der Schiffe bedingt. Bei hölzernen Flufsschiffen ist die Form ziemlich unvollkommen, obwohl das Vorderteil und das Hinterteil stets in irgend einer Weise zugeschärft sind, entweder durch Biegen der Seitenwände (F. 4b, T. VI), oder durch Aufbiegen des Bodens, oder aber durch beides.

— Die Verwendung des Eisens hat, wie bereits bemerkt, wesentliche Verbesserungen der Schiffsform ermöglicht, worauf im folgenden Paragraphen näher eingegangen wird. Hier sei nur bemerkt, dafs die Figuren 10 bis 12, Tafel VI diejenigen Anordnungen vorführen, welche in der vorhin erwähnten Mitteilung als die besten bezeichnet werden.

Über die Form der Flufskähne ist noch zu bemerken, dafs man ihre Breite mitunter von der Wurzel des Vorderschiffes (oder der Vorderkaffe) bis zur Wurzel des Hinterschiffes abnehmen läfst. (Der Elb-Schleppkahn, dessen Querschnitt in F. 7, T. VI dargestellt ist, hat beispielsweise im Boden folgende Abmessungen: Breite an der Wurzel der Vorderkaffe und Hinterkaffe 7 bezw. 6,5 m. Länge beider Kaffen je 11,5 m, ganze Länge des Bodens 60 m. Die Länge des Kahnes, oberhalb der Steven gemessen, ist

64,5 m.) Über die Zweckmäfsigkeit der fraglichen Anordnung sind die Ansichten geteilt.

Zu ihrer Begründung wird angeführt, dafs sie in Engpässen, welche die Brückenöffnungen nicht selten und die Schleusen stets bilden, die Leichtigkeit und Schnelligkeit des Durchfahrens befördere; hierüber läfst sich jedoch streiten.

Kanalschiffe haben in der Regel eine weniger gute Form, als die Flufsschiffe, welche übrigens, wenn es die Abmessungen der Schleusen gestatten, nicht selten auch auf den Kanälen verkehren. Die Vorteile, welche eine Vergröfserung des Laderaumes gewährt, sehr überschätzend hat man Vorderteil und Hinterteil oft nur mit bescheidenen Abrundungen versehen. Man erreicht hierdurch möglichste Ausnutzung der Länge und Breite der Schleusenkammern, dies geschieht aber, wie weiter unten nachgewiesen -

) Wettbewerb um ein Segel- oder Lastschiff zum Befahren der Oder, des Oder-Spree-Kanals und der Spree innerhalb Berlins. Berlin 1893. (Sonderdruck aus der Zeitschr. f. Bauw. 1893.)

Fluss- und Kanalschiffe.

119

wird, auf Kosten der Betriebskraft bezw. der Geschwindigkeit des Transportes. Bei neueren Kanal-käbnen sind deshalb bessere Formen zu erstreben, hier und da auch bereits üblich. — Zwei ältere Kähne sind in den Figuren 1 u. 3, T. VI dargestellt, den Quer- m scbnitt eines solchen Kahnes zeigt Fig. 18.

Einige eigenartige Anordnungen von Kanalkähnen, welche der Dampfbetrieb gezeitigt hat, sollen in § 12 und ihre zweckmäfsigsten Abmessungen in § 16 besprochen werden, weil letztere mit der Frage der sogenannten Normalabmessungen der Schiffahrtsanlagen eng Zusammenhängen.

Die Schiffe der Binnenseen und diejenigen Fahrzeuge, welche sowohl auf den Wasserstrafsen des Binnenlandes, wie auch an den Küsten verkehren (Watt- und Haff-Fahrzeuge), nähern sich in Form und Bauart den Seeschiffen. Sie haben nicht selten eine gröfsere Tauchung und stets eine verhältnismäfsig geringere Länge, als die besprochenen Fahrzeuge. Die Ausführung langgestreckter Schiffe verbietet sich hier durch die stärkeren Winde, denen sie zu Zeiten ausgesetzt sind. Aus Obigem erklärt es sich, dafs die Kanäle in Ostfriesland und Oldenburg für mäfsige Schiffslängen eingerichtet werden. So ist beispielsweise der Hunte-Ems-Kanal für Schiffe von 22 m Länge, 5 m Breite und 1,5 m Tauchung bemessen, deren Tragfähigkeit hei zweckmäfsiger Bauart 60 bis 80 t betragen mag. Die Breite der Küstenfahrzeuge, welche auf dem Ems-Jade-Kanal verkehren werden, wird zu 5,6 m, ihre Länge zu 27,6 m angegeben.

Tragfähigkeit. Zwischen den Hauptabmessungen der Schiffe, ihrer Form und ihrer Tragfähigkeit bestehen beachtenswerte Beziehungen. Das Produkt T. B. L multipliziert mit einem Erfahrungskoefficienten a (dem sogenannten Völligkeitsgrade), welcher das Verhältnis des Inhaltes des eingetauchten Schiffskörpers zum Inhalte eines demselben umschriebenen lotrechten Parallelepipedums von der Höhe T vorführt, giebt den Tauchraum (das Deplacement) des Schiffes in cbm, somit auch das Gewicht der vom Schiffe verdrängten Wassermasse in Tonnen und dies Gewicht ist gleich dem Gewichte des Schiffes nebst Ladung u. s. w. Der Völligkeitsgrad bietet einen Mafsstab für die gute Ausnutzung der Hauptabmessungen des Schiffskörpers; es sind jedoch die Anforderungen an Steuerfähigkeit und Schnelligkeit zu wahren.⁴⁵) Je nach der Form der Schiffe ist a = 0,75 bis 0,95, bei veralteten Schiffsformen ausnahmsweise bis 0,99.

Aus dem, was oben über die Form der Schiffe    gesagt ist, folgt, dafs    der    Völligkeitsgrad bei Kanalkähnen in der    Regel gröfser ist,    als bei Flufskähnen.    Die    Untersuchungen über Oderkähne (vergl.    Anm. 44, S. 118)    haben zu Fahrzeugen    mit    Völligkeitsgrad en von etwa 0,85 geführt    und es wird daselbst empfohlen, diesen    Wert nicht

zu unterschreiten. Von anderer Seite wird für gröfsere Kähne ein Völligkeitsgrad von 0,78 bis 0,80 empfohlen. Bei Kanalkähnen dagegen kommt a = 0,95 häufig vor und es wird in Frankreich als zweckmäfsig bezeichnet, nicht weniger als 0,90 zu wählen.

Fig. 18. m. o,oi5.

"f____J.

Von dem auf angegebenem Wege gefundenen Gewicht entfallen auf den Schiffskörper nebst vollständiger Ausrüstung in der Regel etwa 30 bis 35°/₀, mindestens 25 °/₀, auf die volle Ladung somit 60 bis 65 °/₀, höchstens 75°/₀, bei grofsen eisernen Schleppkähnen bis 85 °/₀.

Genauere Ermittelungen der Tragfähigkeit erfordern Rechnungen, welche der Schiffsbaukunst angehören, näherungsweise wird dieselbe auf Grund von Vorschriften ermittelt, welche in den deutschen Ländern zur Zeit noch verschieden sind.

) Näheres über Völligkeitsgrade und Angaben über diejenigen der Seeschiffe siehe u. a. Hüllen. Schiffsbau, S. 310 u. 311,

120 X. Ed. Sonne. Wässerstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Als Beispiel sei unter Bezugnahme auf F. 2, T. VI die Formel

l . b . t . r 100.100 . 100

angeführt, worin L die gröfste Länge der Fahrzeuge in dm, B dessen gröfste Breite in cm, T die Tauchtiefe in cm, r ein Koefficient, welcher sich mit der Lehnung und der Schiffsform ändert.

Man vergleiche die 2. Auflage dieses Werkes, Kap. IX, S. 16.

Die Verschiedenartigkeit jener Vorschriften und ihre Unvollkommenheiten haben erhebliche Übelstände für den Schiffsbetrieb im Gefolge, sodafs Bestrebungen nach einer einheitlichen und verbesserten Schiffsvermessung volle Berechtigung haben.⁴⁶)

Bei Untersuchungen über Betriebskosten und dergl. ist zu beachten, dafs die durchschnittliche Tragfähigkeit der Schiffe sehr viel geringer zu sein pflegt, als die gröfste vorkommende Tragfähigkeit. Aufserdem ist zwischen durchschnittlicher Tragfähigkeit und durchschnittlicher Beladung zu unterscheiden. Man kann annehmen, dafs thatsächlich nur etwa 60% der Tragfähigkeit der Schiffe ausgenutzt werden, man sagt, der durchschnittliche „Ladekoefficient“ sei 0,60.

Für die märkischen Wasserstrafsen wurde früher die gröfste Tragfähigkeit zu 150t, die Tragfähigkeit der gebräuchlichsten Schiffe zu 125 t angegeben. Dagegen folgt aus Angaben über den Schifffahrtsverkehr im Jahre 1877 für sämtliche Schiffe, welche nach und von Berlin gefahren sind, eine durchschnittliche Tragfähigkeit von etwa 87,5 t und eine durchschnittliche Beladung bei den beladenen Schiffen nach Berlin von etwa 83,5 t; durch Berlin von etwa 80,5 t, von Berlin von etwa 67 t. Bei der letzten Angabe sind die leer abfahrenden Schiffe, deren Zahl etwa ⁷/s der Gesamtzahl ausmacht, während nach Berlin nur sehr wenige Schiffe leer fahren, nicht berücksichtigt. Thut man dieses, so berechnet sich aus der Tonnenzahl der gefahrenen Frachten und der Tragfähigkeit der Schiffe der Prozentsatz der Ausnutzung der Schiffe (der Ladekoefficient) zu 54°/₀ der Tragfähigkeit.

Für den Saar-Kohlen-Kanal ist die Tragfähigkeit der gröfsten diese Wasserstrafse befahrenden Schiffe 300 t, die durchschnittliche Tragfähigkeit war (im Jahre 1877) 235 t, die durchschnittliche Ladung beladener Schiffe nur 170 t, weil mehr als 83°/o der den Kanal befahrenden Schiffe ihre Tragfähigkeit wegen der geringen Tiefe des genannten Kanals nicht voll ausnutzen konnten. Das ergiebt einen Lade-koefficienten von 0,60.

Es erübrigt noch, die grofse Bedeutung der Eigenschaften der Schiffe auf die Gestaltung der Wasserstrafsen hervorzuheben. Dafs die Abmessungen der Schiffe diejenigen der Schleusen, aber auch die Abmessungen der Querprofile der Schiffahrtskauäle bedingen, ist von vornherein klar. Die Schiffslängen insbesondere bedingen die Halbmesser der Krümmungen der Kanäle. Die Durchbiegungen der Böden, namentlich hölzerner Kähne, dürfen bei der Konstruktion gewisser Arten von Schiffshebewerken (siehe Kap. XIV, § 25) nicht unberücksichtigt bleiben. Eine Annahme über den Ladekoeffi-cienten ist eine unentbehrliche Grundlage für die Berechnung der Transportkosten. Obenan steht aber der grofse Einflufs, welchen der Tiefgang der Schiffe ausübt. Hiervon wird weiter unten eingehender die Rede sein.

§ 9. Der Schiffs widerstand. Die Kenntnis des Widerstandes, welchen das Wasser den in Bewegung befindlichen Fahrzeugen entgegensetzt, hat nicht nur für den Maschinenbau, beispielsweise für den Bau der Schiffsmaschinen, überhaupt für den Betrieb, sondern auch für den Wasserbau grofse Bedeutung. Von den einschlägigen Untersuchungen kann hier nur ein kleiner Teil zur Besprechung gelangen, namentlich können in Betreff

Tragfähigkeit in Centnern =

) Vergl. u. a. Jaugeage des bateaux et des navires. Ann. des ponts et chaussees 1887, I. — Schüler. Prüfung und Vermessung der Flufsfahrzeuge. Mitteilungen des Centralvereins 1888, 25. Januar. — Bericht der Kommission des Centralvereins über die verschiedenartigen Schiffsvermessungen auf der Elbe und den östlichen Wasserstrafsen und Vorschläge bezüglich einer einheitlichen Vermessung, 18. Juni 1888. Vergl. auch Das Schiff 1888, S. 249 u. 258,

121

Der Schiffswiderstand.

des Widerstandes aller für schnelle Fahrt gebauten Fahrzeuge nur einige wenige Bemerkungen gemacht werden.

In Betreff der dem Güterverkehr dienenden Flufs- und Kanalschiffe sind zwei Fälle zu unterscheiden, je nachdem sich das Schiff in weiten oder in engen Wasserprofilen bewegt. Man pflegt das Profil ein enges zu nennen, wenn dasselbe etwa gleich dem Acht- bis Zehnfachen des gröfsten eingetauchten Schiffsquerschnittes oder kleiner ist; bei weiterer Zunahme der Gröfse des Wasserprofiles soll eine starke Abnahme der Widerstände nicht mehr eintreten, dagegen ist ihre Zunahme bei Verminderung der Gröfse jenes Profiles sehr bemerklich.

Einzelne Fahrzeuge. Weite Wasserprofile. Zunächst soll Einiges über ' die älteren Untersuchungen, welche den Widerstand einzelner Fahrzeuge betreffen, gesagt werden.⁴⁷) Diese Untersuchungen gehen von den Gesetzen aus, welche für den Stofs des Wassers gegen eine Platte gelten, und lassen den Widerstand dem gröfsten eingetauchten Querschnitte des Schiffes und dem Quadrate seiner Geschwindigkeit proportional sein. Man setzt für weite Wasserprofile bei horizontalem Wasserspiegel

A 7 oder abgekürzt P — k . A . v²,

woselbst bezeichnen: C einen Erfahrungskoefflcienten, A den gröfsten eingetauchten Querschnitt (Hauptquerschnitt) des Schiffes, v die Geschwindigkeit desselben in Metern und für die Sekunde, g die Erdacceleration und 7 das Gewicht eines Kubikmeters Wasser.

Der Koefficient k ist nicht konstant, sein Wert ist wesentlich abhängig von der Form des Schiffes, aber auch andere, weiter unten zu besprechende Umstände kommen in Betracht. Für die in Deutschland gebräuchlichen älteren Flufsseliiffe liegt k etwa zwischen 15 und 25. Seeschiffe haben erheblich kleinere Widerstandskoefficienten als Flufsseliiffe, unvollkommen gebaute Kanalschiffe dagegen gröfsere, bei diesen steigt jener Koefficient etwa bis 35.

Wenn das Schiff auf einem Flusse zu Thal oder zu Berge fährt, hat man

P = k . A (v + c)\

woselbst c die Geschwindigkeit des Wassers in der Mitte der Tauchung bezeichnet. Bei Ermittelung von Arbeitsleistungen ist aufserdem das relative Gewicht des Schiffes zu berücksichtigen, weil es sich um den Transport auf einer geneigten Ebene handelt. Über den Koefficienten k lassen sich in diesem Falle zutreffende allgemeine Angaben nicht machen, zumal die Schiffe beim Befahren von Flüssen sich stets in gekrümmten Bahnen bewegen. Es sind alsdann Querströmungen vorhanden, welche die Widerstände bald mehr, bald weniger steigern.⁴⁸)

Enges Wasserprofil. Wenn das Schiff sich in engen Profilen, insbesondere in Schiffahrtskanälen bewegt, so nimmt der Widerstand zu, wenn der Wasserquerschnitt abnimmt. Vor dem Schiffe entsteht ein Stau, welcher oft bis auf gröfse Entfernungen bemerklich ist, und ein Teil der Arbeitsleistung wird durch die Fortbewegung der Stau

v²

P = C

2 9

)    Man vergl. Des Ingenieurs Taschenbuch, herausgegeben von dem Verein „Die Hütte“, Hydrodynamik, Stofs des unbegrenzten Wassers. — Eine ausführliche Mitteilung der älteren Untersuchungen über Schiffswiderstände findet man in: Bourgois. Memoire sur la resistance de l’eau au mouvement des corps. (Paris, Bertrand.) Man vergl. ferner: Rühlmann. Über den Widerstand der Schiffe bei ihrem Fortlauf im Wasser. Mitteilungen des Gewerbevereins für Hannover 1871, S. 273. — Rühlmann. Allgemeine Maschinenlehre, 4. Bd. S. 294. — Engineer, März 1864. — De Cuverville. La Science de la construction du navire (Paris 1872).

)    Die Kurvenwiderstände sind erörtert in: Flamant. Efforts necessaires pour mouvoir un bateau dans un canal courbe. Ann. des ponts et chaussees 1881, I, S. 213.

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wellen aufgezehrt. Infolge jenes Staues wird ferner dem vor Ankunft des Schiffes ruhenden Wasser des Kanales eine Bewegung erteilt, dasselbe fliefst mit einer merklichen Geschwindigkeit an dem Schiffe entlang und es findet eine Vergröfserung der Keibung des Wassers an dem Boden und den Seitenwänden des Schiffes, also eine Vermehrung des Schiffswiderstandes statt. Das Schiff ist somit in einem ähnlichen Zustande, wie ein zu Berg fahrendes Flufsschiff.

Für die Beziehungen zwischen den Widerständen in engen und weiten Profilen hat man verschiedene Formeln aufgestellt, welche sich indessen als mehr oder weniger mangelhaft erwiesen haben. Erwähnt mag werden, dafs Mohr bei Versuchen auf dem Oder-Spree-Kanal die Dubuat-Barlow’sche Formel

A². v2 2 A + F ’

worin F der Wasserquerschnitt des Kanals, für Geschwindigkeiten bis 1 m in der Sekunde brauchbar befunden hat.

Bellingrath (s. dessen Studien über Bau und Betriebsweise eines deutschen

140.

Kanalnetzes, S. 63) setzt F

worin n = -j- und bemerkt dazu, dafs nur durch Versuche im grofsen entschieden werden kann, ob die Zunahme des Widerstandes bei Verringerung des Wasserquerschnittes in der That so bedeutend ist, wie diese Formel ergiebt.

Der Verfasser hat im Jahre 1885 versucht, Alles zusammenzustellen, was damals über den fraglichen Gegenstand vorlag.⁴⁹) Die Ergebnisse sind in Fig. 19' angedeutet.

LI

Die Werte von n — — sind als Abscissen aufgetragen. Die Ordinaten führen das

•A.    jPi

Verhältnis -p- vor, ihre Einheit entspricht dem in sehr weiten Profilen stattfindenden Schiffswiderstande. Eine sehr starke Zunahme des Widerstandes bei grofser Einschränkung des Wasserprofils wird durch die vorliegenden Untersuchungen durchweg bestätigt. Aus der Figur dürfte hervorgehen, dafs die Formel Bellingraths, wenigstens für mäfsjge Geschwindigkeiten, brauchbare Näherungswerte liefert. Auf einigermafsen genaue Bestimmungen mufs aber bei rechnerischen Ermittelungen des Schiffswiderstandes von vornherein verzichtet werden.

Fig. 19. Zunahme des Schiffswiderstandes infolge Verringerung des Wasserprofils.

UO

20

20

10

10

Es steht übrigens fest, dafs der Pi

Wert -p- auch von der Geschwindigkeit abhängig ist; hiervon wird weiter unten Einiges gesagt werden.

n-‘S

) Sonne. Über den Schiffswiderstand bei Flufs- und Kanalkähnen. Zeitschr, d. Arch.- u. Ing.-Ver, zu Hannover 1887, S. 297. (Mit Litteraturangaben.)

122 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

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!S8    § 8    S

§ t

Der Schiffswiderstand.

123

An dieser Stelle mag auf die umfangreichen, mehr als 300 Fälle umfassenden Beobachtungen Macneills hingewiesen werden.⁵⁰) Dieselben sind mit scharfgebauten Kanalbooten (deren eines auf T. VI, F. 5 dargestellt ist) und unter Anwendung der gröfsten Geschwindigkeiten angestellt, welche mittels Pferdezugs erreichbar waren. Zwei der von Macneill gezogenen Schlüsse sollen nachstehend wiedergegeben werden:

„1. Es wurde beobachtet, dafs die Zugkraft hei einer gewissen Geschwindigkeit nicht weiter zunahm, und dafs dieselbe unter Umständen sogar abnahm, obwohl die Geschwindigkeit gröfser wurde. Es erscheint somit wahrscheinlich, dafs es eine Geschwindigkeit giebt, bei welcher das Fahrzeug mit einem Minimum von Zugkraft befördert werden kann, wenn anders der Kanalquerschnitt in einem angemessenen Verhältnisse zu dem eingetauchten Querschnitt des Bootes steht.“

„2. Es ist ferner anzunehmen, dafs eine Beziehung zwischen der Zugkraft und der mehr oder weniger geneigten Lage der Längsachse des Fahrzeuges vorhanden ist und dafs die Zugkraft nach einem gewissen Gesetze zunimmt oder abnimmt, je nachdem jene Neigung gröfser oder kleiner wird.“

Unmittelbare Verwendbarkeit haben jene Beobachtungen nicht; die Geschwindigkeiten, von welchen hier die Rede ist, sind gröfser, als diejenigen, welche auf Schiffahrtskanälen selbst bei Dampfbetrieb praktisch erscheinen.

Neuere Untersuchungen. Um nunmehr von den neueren Untersuchungen eingehender zu sprechen, sei zunächst bemerkt, dafs bei Seeschiffen die gesamten Schiffswiderstände in drei Teile zerlegt zu werden pflegen, nämlich in

a.    die Reibungswiderstände, welche wesentlich von der Gröfse und der Beschaffenheit der benetzten Schiffsoberfläche, auch von der Geschwindigkeit abhängig sind,

b.    die „wirbelbildenden Widerstände“, in erster Linie von der Form des Schiffes und von der Geschwindigkeit desselben abhängig,

c.    die „wellenbildenden Widerstände“, abhängig von der Form und Länge des Schiffes, sowie von der Geschwindigkeit.

Die Bestimmung der Widerstände bei Seeschiffen ist insofern noch schwieriger, als bei Flufs- und Kanalschiffen, weil der starken Schwankungen unterworfene wellenbildende Widerstand bei jenen eine bedeutende Rolle spielt. Hierauf kann indessen an dieser Stelle nicht näher eingegangen werden. Gedrängte Darstellungen der betreffenden Forschungen von Rankine und Froude findet man u. a. in White. Handbuch für Schiffbau, übersetzt von Schlick und von Hüllen (Leipzig 1879). XI. Abschnitt, sowie in Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1880, S. 98 (Marchetti. Über Schiffswiderstände).50 51)

Bezüglich der Flufs- und Kanalschiffe⁵²) sind hier zunächst die Untersuchungen Sweets zu erwähnen; derselbe hat ausgedehnte Beobachtungen über den Schiffswider

)    Transactions of the Institution of civil engineers, 1. Bd., S. 237, woselbst (S. 165) auch Beobachtungen Palmers über den Widerstand von Kähnen bei mäfsigen Geschwindigkeiten.

)    Neuere Arbeiten: Rauchfufs. Über den Schilfswiderstand. Berlin 1880. — Riehn. Berechnung des Schiffswiderstandes. Hannover 1882. — Dietze. Über die Gröfsenverhältnisse und Leistungen der neuesten Flufsdampfschiflfe. Das Schiff 1885, S. 249. — Rauchfufs. Widerstand und Maschinenleistung der Dampfschiffe. Kiel 1886. — Dietze. Graphische Tafeln zur Bestimmung des Schiffswiderstandes. Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1887, S. 129. — Dietze. Über den Schiffswiderstand bei beschränkter Wassertiefe. Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1887, S. 609.

)    Neuere Untersuchungen aufser den weiter unten bezeichneten: Moreaux. Recherche de la meilleur mode de navigation sur le Rhöne. Paris 1883. (Enthält: Considerations sur la resistance au mouvement des coques de bateaux, en mer, dans les rivieres et dans les canaux.) — M. Graeveil. Der Widerstand im begrenzten Fahrwasser und sein Einflufs auf die Gröfsenverhältnisse der Schiffahrtskanäle. Civilingenieur 1887, S. 97, — St. Yves. Der Widerstand der Schiffe in Kanälen. Engineering 1889, II, S. 232. — Schnell. Die

124 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

stand auf dem Erie-Kanal und dem Hudson angestellt (s. Transactions of the american society of civil engineers 1880, S. 104). Sweet hat aus diesen Beobachtungen eine in der 2. Auflage dieses Werkes mitgeteilte Formel abgeleitet, bei welcher statt des eingebrachten Hauptquerschnittes die benetzte Schiffsoberfläche eingeführt ist. Dies geht indessen zu weit; dafs aber die Gröfse jener Oberfläche Einflufs auf den Schiffswider-stand ausübt, geht aus zahlreichen Beobachtungen hervor.⁵³)

Bei leeren Kähnen ist deshalb der Koefficient k gröfser, als bei beladenen, überhaupt ist die Annahme, dafs der Schiffswiderstand dem eingetauchten Hauptquerschnitt proportional sei, sehr oft nicht zutreffend. Auch in der bereits erwähnten Abhandlung Schnells (Zeitschr. f. Bauw. 1889, S. 401) ist dies durch Zahlen nachgewiesen.

In neuester Zeit ist ein erheblicher Fortschritt in der Kenntnis des Schiffswiderstandes durch umfangreiche Beobachtungen angebahnt, welche mit dem Jahre 1890 beginnend von De Mas auf Kosten der französischen Regierung angestellt sind und zwar zweckmäfsigerweise meistenteils unter Beschränkung auf die in Frankreich gebräuchlichen, etwa 5 m breiten Kanalkähne.⁵⁴) An der Hand des in Anm. 54 bezeichneten, von dem Genannten dem Binnenschiffahrts-Kongrefs im Haag (1894) erstatteten Vorberichts folgen hier die wesentlichen Ergebnisse jener Beobachtungen und zwar zunächst diejenigen, welche auf der Seine bei horizontalem Wasserspiegel in weiten Profilen angestellt sind.

Reibungswiderstand. Bezüglich des Einflusses der Gröfse und der Beschaffenheit der benetzten Schiffsoberfläche hat sich in Übereinstimmung mit dem vorhin Gesagten ergeben, dafs bei gleicher Geschwindigkeit der Gesamtwiderstand langsamer zunimmt, als der eingetauchte Hauptquerschnitt, dagegen nimmt der Gesamtwiderstand schneller zu, als die benetzte Fläche. Das Vorhandensein eines Reibungswiderstandes neben einem Form widerstände ist also unumstöfslich erwiesen⁵⁵) und bei den untersuchten Kähnen machte der erstere ungefähr ein Drittel des Gesamtwiderstandes aus. Hiermit scheint die merkwürdige Thatsache, dafs Schiffe, welche bei gleicher Beschaffenheit der Oberfläche und gleicher Tauchung verschiedene Längen hatten, nahezu dieselben Widerstände ergaben, in Widerspruch zu stehen; De Mas findet aber auch hierfür eine Erklärung.

Formwiderstand. Einige Koefficienten k, welche durch die in Rede stehenden Beobachtungen bei ziemlich gut und gut geformten hölzernen Kähnen ermittelt wurden, sind 20,2, 15,7, 12,5, 10,3. Ferner haben diese Beobachtungen zweifellos dargethan, dafs es zweckmäfsig ist, beide Schiffsenden in die Höhe zu biegen und das Vorderteil löffelförmig (F. 11, T. VI) zu gestalten.

Fahrzeuge für Güterbeförderung auf dem Rheinstrom, insbesondere die neueren Schleppdampfer und Schleppkähne. (Enthält Beobachtungen über die Zugwiderstände von sechs älteren und neueren Schleppkähnen.) Zeitschr. f. Bauw. 1889, S. 401. — Man vergleiche auch: Ritter. Die Fortpflanzung der Wasserwellen. Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1892, S. 947.

⁵³)    Man vergl. u. a. die Beobachtungen Marchetti’s auf der Donau, s. Pichler. Bergfahrt durch den Struden bei Grein, Wien, und G. Meyer. Die Kosten der Binnenschiffahrt. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1881, S. 194 (S. 404 Widerstand eines Elb-Schleppkahns).

⁵⁴)    Recherches experimentales sur la matAriel de la batellerie. Paris, Imprimerie nationale. 3 Hefte 1891, 1893, 1894. — VI. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Haag 1894. Vorbericht von Hirsch und De Mas. Ziehen und Fortbewegen der Schiffe auf Kanälen, auf kanalisierten Flüssen und auf freifliefsenden Strömen.

⁵⁵)    Man vergl. auch: Fink. Untersuchungen über die sogenannte Reibung des Wassers an glatten Flächen. Civilingenieur Bd. 38, und Derselbe. Untersuchungen über die Widerstände, welche ebene Flächen und feste Körper erfahren, wenn sie in sogenanntem unbegrenzten Wasser bewegt werden. Civilingenieur Bd. 38, 39, 40.

Der Schiffswiderstand.

' 125

Für gröfsere, sorgfältig geformte eiserne Schiffe dürften sich erheblich kleinere Koefficienten ergeben, als jene und im allgemeinen bringen die Fortschritte im Bau der Flufs- und Kanalschiffe eine sehr willkommene Verringerung der Widerstände und damit der Betriebskosten mit sich.

Der Verfasser hat versucht, unter Benutzung der zahlreichen Werte über die Widerstände für die Tonne des Tauchraumes, welche De Mas in den beiden ersten Heften seiner „Recherches experimentales“ mitteilt, der Frage näher zu treten, ob und in wie weit die übliche Annahme, dafs die Schiffswiderstände den Quadraten der Geschwindigkeiten proportional seien, wenigstens in weiten Wasserprofilen zutrifft. Wenn man für alle jene Fälle (es sind deren mehr als 60) den für 1 m Geschwindigkeit ermittelten Widerstand gleich 1 setzt, ergiebt sich nach angemessener Kürzung folgende Tabelle:

1,0 1,5 2,0 2,5 m 1,0 2,25 4,0 6,25

Geschwindigkeiten

0,5

. . 0,344 1,0 2,19 3,96 6,45

Aus dieser Untersuchung, welche in Fig. 20 bildlich dargestellt ist, scheint hervorzugehen, dafs bei Geschwindigkeiten, welche kleiner als 1 m sind, die durchschnittlichen Widerstände etwas langsamer zunehmen, als die Quadrate der Geschwindigkeiten, und das stimmt mit bezüglichen älteren Untersuchungen des Verfassers überein. Bei Geschwindigkeiten zwischen 1 m und 2 m schliefst sich die Kurve der Mittelwerte einer Parabel ziemlich gut an. Bei noch gröfseren Geschwindigkeiten scheinen die Widerstände stärker zuzunehmen, als v² und das stimmt mit den an Seeschiffen angestellten Beobachtungen. Bei Flufs- und Kanalkähnen wird man bis auf weiteres an der üblichen Annahme, dafs die Schiffswiderstände mit dem Quadrate der v=0 Geschwindigkeiten wachsen, festhalten können, so lange es sich um weite Wasserprofile und einzelne Fahrzeuge handelt, man mufs aber stets im Auge behalten, dafs im Wege der Rechnung sich nur Werte ermitteln lassen, welche mit erheblichen Fehlern behaftet sein können.

Fig. 20.

Beziehungen zwischen den Schiffswiderständen und der Geschwindigkeit in weiten Wasserprofilen.

8

&

y

5

f

*

z

3®

3

2

r

i

10

0,5

1,5

2,0

2.5

Ferner ergiebt sich und zwar aus allen neueren Untersuchungen, dafs eine ver-vollkommnete Schiffswiderstands-Formel mindestens zweiteilig sein sollte, wie es der Zusammensetzung des gesamten Widerstandes aus Reibungswiderstand und Formwiderstand entspricht. Die bislang angestellten Beobachtungen genügen aber nicht, um die Erfahrungskoefficienten einer solchen Formel auch nur einigermafsen zu bestimmen.

126 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Das bis hierher über die bahnbrechenden Arbeiten von De Mas Gesagte betrifft, wie noch einmal hervorgehoben werden mag, weite Wasserprofile. In dem dritten Heft der „Recherches experimentales“ finden sich Ergebnisse von Versuchen, welche auf dem Burgunder Kanäle, also bei engen Profilen, angestellt sind. Derartige Versuche sollen weiter fortgesetzt werden, jedoch haben die vorliegenden bereits beachtenswerte Ergebnisse geliefert. Der Vorteil der besseren Formen ist im Kanal geringer als im Flufs, und für die Widerstandszunahme infolge Verengung des Wasserprofils ist das Verhältnis — nicht allein mafsgebend, es kommt u. a. auch die Geschwindigkeit in Betracht, so zwar, dafs hier der Widerstand bei Zunahme der Geschwindigkeit stärker wächst, als das Quadrat des letzteren. Wegen der bezüglichen Zahlenangaben mufs auf die Quelle verwiesen werden. Durch Versuche, welche ebenfalls auf dem Burgunder Kanäle angestellt sind, hat Camere dasselbe gefunden und dieser glaubt, dafs man bei Kanälen die 3. Potenz der Geschwindigkeit einführen könne.⁵⁶)

Wenn man nun noch berücksichtigt, dafs andere Untersuchungen ergeben haben, wie in dem in Rede stehenden Falle auch die Form des Kanalprofils von Einflufs ist, dafs eine Vermehrung der Wassertiefe und eine gleichwertige Vermehrung der Wasserbreite verschieden wirken und dergleichen mehr, so erhellt, dafs es sich um eine sehr verwickelte Frage handelt. Selbst wenn man, einem von De Mas gemachten Vorschläge entsprechend, jeden Kahn bezüglich seines Widerstandes aichen wollte⁵⁷), so würden die gewonnenen Widerstandskoeflöcienten nur bei bestimmten Wasser Verhältnissen mit Sicherheit anwendbar sein.

Schiffszüge. Noch weniger als von dem Widerstande der Einzelfahrzeuge wissen wir von dem Widerstande der in Zügen fahrenden Schiffe. Eine ältere von Bazin gegebene Regel ist infolge ihrer Entstehung auf die bei Schiffszügen gewöhnlich vorhandenen Umstände nicht anwendbar.⁵⁸) Dies übersehend hat man längere Zeit angenommen, dafs der Koefficient h des zweiten und der folgenden Schiffe eines Zuges nur halb so grofs sei, als derjenige des ersten Schiffes; das ist aber nicht richtig. Es ist vielmehr anzunehmen, dafs Kähne in Zügen unter Umständen einen gröfseren Widerstand haben, als einzeln beförderte; Versuche, welche Camere auf dem Kanal St. Martin angestellt hat (s. dessen bereits erwähnten Vorbericht für den Binnenschiffahrts-Kongrefs zu Paris) sollen dies ergeben haben.

Andere von De Mas angestellte Versuche, welche wie die Mehrzahl der oben besprochenen auf horizontalem Wasserspiegel und in weiten Wasserprofilen angestellt sind, haben dagegen gezeigt, dafs der Widerstand bei Schiffszügen merklich geringer ausfällt, als der Widerstand derselben Fahrzeuge bei Einzelbeförderung, wenn die Kuppelungen zweckentsprechend angeordnet werden.⁵⁹) Ein aus vier französischen Kanalkähnen gebildeter Zug, bei welchem die Kähne 12 m Abstand hatten und durch gekreuzte Trossen gekuppelt waren, ergab einen Widerstand, welcher durchschnittlich um

) V. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Paris 1892. Vorbericht von Camere. Das Ziehen der Schiffe u. s. w.

B7) Ein Beschlafs des Binnenschiffahrts-Kongresses zu Paris lautet wie folgt: „Es ist zu wünschen, dafs jedes Schiff so bald wie möglich mit einem officiellen Dokument versehen werde, welches für die verschiedenen relativen Geschwindigkeiten seinen Zugwiderstand angiebt.“

⁶⁸)    Ann. des ponts et chaussees 1868, II, S. 344.

⁶⁹)    De Mas. Recherches experimentales. 2. Heft, S. 67. — Sonstige neuere Untersuchungen: Sachsenberg. Über neuere Schleppdampfer. Mitteilungen des Centralvereins 1889, 6. März (enthält eine Besprechung der Widerstände der Schleppzüge). — Dietze. Widerstand der Schleppzüge im begrenzten Fahrwasser. Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1889, S. 559.

Der Schiefswiderstand.

127

14% geringer war, als der Widerstand sämtlicher einzeln fahrenden Kähne und die Verringerung des Widerstandes betrug 18%, als die Kähne nach Beseitigung der Mehrzahl der Ruder in der durch Fig. 21 dargestellten Weise hart aneinander gekuppelt wurden. Diese Art der Kuppelung wird namentlich auf der oberen Seine und der Yonne bei Bergfahrten mit Erfolg verwendet und hat sich auch auf dem Pennsylvania-Kanal bewährt.⁶⁰)

Anwendungen. Es erübrigt noch von der grofsen Bedeutung zu sprechen, welche die Untersuchungen Uber den Schiffswiderstand für den Bau und den Betrieb der Wasserstrafsen haben; das soll jedoch auf einige Hauptpunkte beschränkt werden.

1.    Unter Berücksichtigung dessen, was oben (S. 117) über die Beziehungen zwischen der Tauchung und der Breite der Schiffe gesagt ist, ergiebt sich, dafs bei gleichen Geschwindigkeiten die Widerstände vollbeladener und gleichgeformter Kähne näherungsweise den Quadraten der Tauchung proportional sind, während ihr Tauchraum, somit auch ihre Tragfähigkeit, im wesentlichen mit dem Kubus der Tauchung wächst. Das

Schiffswiderstand W Gewicht des Tauchraumes D

d. h. der Widerstandswert für eine Tonne des Tauchraumes, nimmt deshalb durch Ver-gröfserung der Schiffe sehr kräftig ab und dasselbe ist bezüglich der Zugkraft für eine Tonne der Fall, so lange die Geschwindigkeit sich nicht ändert. Dies ist von grofser Bedeutung, wenn die Zugkraft bezahlt werden mufs, namentlich also bei der Bergfahrt, der Beförderung mittels Dampf und bei dem Betriebe der Schiffahrtskanäle. Man vergleiche hierzu in Fig. 22, S. 128 die Kurven der Werte w für Kanalkähne von 250 bis 450 t Tragfähigkeit mit der Kurve für einen Rheinkahn von 1150 t Tragfähigkeit. In dieser Figur sind die Geschwindigkeiten als Abscissen und die Werte w in Kilogramm für die Tonne des Tauchraumes als Ordinaten aufgetragen.

Das vorhin Gesagte gilt mehr oder weniger auch von den sonstigen Betriebskosten. Die Kosten für Bau und Unterhaltung der Fahrzeuge sind grofsenteils von der Ausdehnung ihrer Mantelflächen abhängig und diese wächst mit dem Quadrate des Tiefganges. Die Kosten für die Bemannung sind bei neueren grofsen mit Dampfkraft beförderten Kähnen sogar geringer als bei älteren kleineren Segelkähnen. Auf der Elbe sollen Fahrzeuge von etwa 150 t Tragfähigkeit früher 6 bis 7 Mann erfordert haben, während jetzt bei 500 t Tragfähigkeit 3 bis 4 Mann genügen.

Aus Allem ergiebt sich, weshalb gröfsere Schiffe den kleineren überlegen sind, besonders auf Wasserstrafsen, welche die Anwendung der Dampfkraft gestatten, und es erklärt sich, dafs die Schiffer auf Vergröfserung der Fahrtiefen sehr grofsen Wert legen.

2.    Der Widerstand der Schiffe wächst im ganzen mit dem Quadrate der Geschwindigkeit. Bei kleinen Geschwindigkeiten ist er erheblich kleiner als der Widerstand gleich schwerer Eisenbahnfahrzeuge, er erreicht aber denselben bei Kanalkähnen von 250 bis 450 t Tragfähigkeit bereits bei Geschwindigkeiten von etwa 1,5 bis 2 m und überschreitet ihn bei gröfseren Geschwindigkeiten erheblich. In Fig. 22 ist dies bildlich vorgeführt. Der mit Schrägschraffur versehene Streif entspricht dem Widerstande der Eisenbahn-Güterzüge, die mit lotrechter Schraffur versehene Figur entspricht dem Widerstande jener Kähne; in beiden Figuren sind die Werte w, wie bereits erwähnt, als Ordinaten aufgetragen. — Auch hier zeigt sich der Vorteil gröfserer Fahrzeuge.

⁶⁰) Kuppelung und Steuerung von Kanal-Schleppkähnen. Centralbl. d. Bauverw. 1884, S. 58.

Fig. 21. M. 1:200.

Verhältnis

= wt

128 X. Ed. Bonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Fig. 22. Beziehungen zwischen den Widerstandswerten w der Flujs- und Kanalkähne und dem Widerstande der Eisenbahn-Güterzüge.

—4----1---

t

4Jy

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Gujerx, :uje.

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§Ü

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J n

3,0 rrv

2.5

1.5

2.0

'1,0

0,5

Bei dem als Beispiel gewählten grofsen Rheinkahn wird w erst bei etwa 3 m Geschwindigkeit gröfser, als der Widerstandswert der Güterzüge und bei Seeschiffen von einigen Tausend Tonnen Tragfähigkeit werden die Widerstandswerte der Güterzüge selbst bei ziemlich grofsen Geschwindigkeiten nicht erreicht.

Im allgemeinen ergiebt sich, dafs die Wasserstrafsen des Binnenlandes den Eisenbahnen bezüglich geringer Zugkraftkosten nur dann erheblich überlegen sind, wenn mäfsige Geschwindigkeiten zur Anwendung kommen.

3.    Weil Einschränkungen des Wasserprofils den Schiffswiderstand und zwar unter Umständen in sehr hohem Grade steigern (s. S. 122), müssen beim Bau künstlicher Wasserstrafsen alle Einschnürungen des Wasserprofils möglichst vermieden werden und bei natürlichen Wasserstrafsen ist die Beseitigung derselben anzustreben. Wie nachteilig selbst mäfsig starke Profilverengungen mitunter sind, hat Camere durch Versuche auf der unteren Seine in Zahlen nachgewiesen.

4.    Bei der Bergfahrt sind der Schiffswiderstand und mit ihm die Zugkraftkosten wesentlich von der Wassergeschwindigkeit abhängig und diese wird um so gröfser, je stärker das Gefälle ist. Die Bergfahrt der Dampfschiffe wird in starken Gefällen noch durch andere weiter unten zu besprechende Umstände beeinträchtigt; die Abschwächung solcher Gefälle bringt aber der Schiffahrt erhebliche Vorteile.

§ 10. Ältere Arten (1er Schiffsbeförderung. Die Arten der Schififsbeförderung (die Betriebsarten) teilen sich ein in solche, welche in grofsem Mafsstabe benutzt werden, und in solche, welche nhr aushilfsweise auftreten. Zu den ersteren gehören: das Treiben der Schiffe im Strome unter Einwirkung der Schwerkraft, die Bewegung der Schiffe durch Ziehen vom Lande aus, das Segeln, der Betrieb mit freifahrenden Dampfern, die Ketten- und Seilschiffahrt; diese letzteren werden in den §§11 und 12 besprochen. — Aushilfsweise und namentlich zur Erteilung von Drehbewegungen werden Ruder, Stangen und Taue benutzt, die Taue gewöhnlich in der Weise, dafs man das eine Ende im Wasser oder am Lande befestigt und das andere vom Schiffe aus handhabt.

Treiben. Das Treiben der Schiffe mit dem Strome unter gelegentlicher Benutzung des Segels kommt als ein in grofsem Mafsstabe benutztes Beförderungsmittel heutigen-tages nur auf Strecken mit ansehnlichem Gefälle zur Anwendung; Beispiele bieten der deutsche Oberrhein, die Nebenflüsse der Donau und andere. Dafs die Geschwindigkeit eines treibenden Schiffes gröfser und unter Umständen erheblich gröfser ist, als die Wassergeschwindigkeit, wurde in Kapitel II, S. 156 bereits erwähnt. Ruttmann⁰¹)

⁶¹) Ruttmann. Warum bewegt sich ein in einem Flusse frei zu Thal treibendes Schilf schneller als das Wasser selbst und um so schneller, je schwerer es beladen ist? Deutsche Bauz. 1887, S. 243. — Vergl.

129

Ältere Arten der Schiffsbeförderung.

beobachtete auf einem süddeutschen Flusse, dafs ein zu Thal treibender beladener Kahn von 15 t Gewicht bei einer Wassergeschwindigkeit von 1,8 m eine Geschwindigkeit von 2,78 m annahm. Dies stimmt mit einer Rechnung überein, welche sich auf die Formel P = k . A (v — c)'² (s. S. 121) stützt. Bei Eintreten einer gleichmäfsigen Geschwindigkeit ist P gleich der treibenden Kraft der Schwere (dem sogenannten relativen Gewicht des Schiffes); sonach läfst sich v (die Geschwindigkeit des Kahnes) auf Grund obiger Formel berechnen, wenn Kahn, Flufsgefälle, Wassergeschwindigkeit gegeben sind und k sachgemäfs angenommen wird. Man sollte übrigens versuchen, die in Rede stehende Erscheinung für die Bestimmung des Koefficienten k zu benutzen.

Ziehen der Schiffe vom Lande aus mittels Leinen.⁶²) Der Leinenzug oder das „Treideln“ kommt hauptsächlich auf Kanälen, kleinen Flüssen und dann bei der Bergfahrt zur Anwendung. Bei Kanälen liegen die Verhältnisse günstiger, als bei der Bergfahrt, weil sich die Pferde dort    auf    einer horizontalen    und geebneten    Bahn

bewegen, weil der Schiffswiderstand geringer    ist und    weil die    Richtungen der    Leine

und der Bahn des Schiffes nicht allzustark voneinander abweichen. Infolge einer solchen Abweichung zerlegt sich die in der Leine vorhandene Spannung nach der Fahrrichtung des Schiffes und normal zu derselben. Die normal gericbtete Seitenkraft mufs durch den Widerstand des Steuerruders oder sonstwie vernichtet werden. Sie wird um so gröfser und die in der Fahrrichtung liegende Seitenkraft wird um so kleiner, je gröfser der Winkel zwischen Fahrrichtung und Leine wird.

Bei kleineren Kanalschiffen kann man die Leine unmittelbar an dem Schiffe befestigen, während bei der Flufsschiffahrt die längere und deshalb mehr durchschlagende Leine unter allen Umständen am Maste    des    Schiffes    befestigt    werden mufs.    Beim

Treideln der Flufsschiffe wechselt ferner    der    Abstand    zwischen    dem Stromstrich und

dem Lande, also auch zwischen dem Fahrzeuge und den ziehenden Menschen oder Tieren. Den hierdurch entstehenden Schwierigkeiten tritt man dadurch entgegen, dafs man die Leine nach Bedarf verlängert oder verkürzt, unter Umständen mufs man auch die Pferde in verschiedenen Gruppen arbeiten lassen u. s. w.

Beim Leinenzug sollen noch im 17. Jahrhundert fast ausschliefslich Menschen verwendet worden sein, selbst in unserer Zeit kommt diese Art der Beförderung namentlich auf Kanälen mit schwachem Verkehr und bei der Bergfahrt leerer Kähne nicht selten vor. Der Leinenzug durch Menschen ist bei gröfser Langsamkeit unter Umständen sehr billig, aber eine aufserordentlich anstrengende und der Gesundheit schädliche Arbeit.

Lagrene (Navigation interieure, II. Band, S. 91) giebt als Mittelwert für den Transport auf Kanälen eine durchschnittliche Transportleistung von 11,3 km in 24 Stunden an. Die Grenzen für die tägliche Leistung hei Leinenzug durch Menschen auf französischen Kanälen sind 7 und 15 km und es werden dort Kähne von 85 bis 115 t Tragfähigkeit durch je zwei Männer befördert. Die Geschwindigkeit kann zu 0,4 bis 0,5 m angenommen werden.

Auch hei der gewöhnlichen Art des Pferdezuges ist die tägliche Transportleistung auf älteren, mit zahlreichen Schleusen versehenen Kanälen nur gering und beträgt bei beladenen Schiffen durchschnittlich nur 20 km täglich, wenn mit kleiner Geschwindigkeit gefahren wird; selbst mit leeren Schiffen werden oft

auch Fepoux in Ann. des ponts et chaussees 1887, I, S. 266, ferner daselbst Du Bois 1886, II, S.,830 und Das Schiff 1892, S. 709.

⁶²) Lange. Über den Betrieb auf den Kanälen in Nord-Amerika (Vortrag). Berlin 1885. — V. Binnen-schiffahrts-Kongrefs. Paris 1892. Vorberichte: Thiem. Schiffszug auf der Hohensaaten-Spandauer Wasserstrafse. Mütze. Das Ziehen der Schiffe auf den Kanälen, kanalisierten Flüssen und freifliefsenden Strömen des Rheingebietes. Deröme. Das Ziehen der Schiffe auf den Kanälen Nord- und Ost-Frankreichs. Lasmolles. Das Ziehen der Schiffe. Captier. Le marinier.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2, 3. Aufl. 1. Hälfte.

9

130 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

nur 25 bis 30 km täglich zurückgelegt. Die Fahrgeschwindigkeit beträgt in ersterem Falle nur 0,5 m (1,8 km in der Stunde), mitunter noch weniger, wobei allerdings Schiffe von 125 bis 200 t Tragfähigkeit durch zwei Pferde befördert werden.

Nach Lasmolles (vergl. Anm. 62) kann man beim Treideln der Kanalkähne durchschnittlich auf 2 km Geschwindigkeit in der Stunde (0,55 m in der Sekunde) bei Menschen wie bei Pferden rechnen; für den Pferdezug auf Flüssen mit mäfsigem Gefälle giebt er bei der Bergfahrt 3 km, bei der Thalfabrt 4 km in der Stunde als durchschnittliche Geschwindigkeit an.

Nach Thiem läfst sich bei der Anwendung von Pferden äufserstenfalles eine Geschwindigkeit von 1 m in der Sekunde erreichen.

Allgemein gütige Angaben über die Leistung und die Geschwindigkeit der Zugtiere lassen sich im vorliegenden, wie in ähnlichen Fällen nicht machen.

Gewöhnlich mietet der Schiffer, wenn er nicht selbst Pferde oder andere Zugtiere besitzt, dieselben für längere Strecken oder für die ganze Reise; er hat dabei einen mäfsigen Preis zu zahlen, kann aber auf rasche Beförderung selbstverständlich nicht rechnen. Vollkommener ist die hier und da übliche Art eines beschleunigten und, was noch wichtiger ist, regelmäfsigen Transportes, wobei Relais, wie bei den Posten, vorhanden sind.⁶³) Die weitere Ausbildung dieses Verfahrens ist für den Betrieb der Scbiff-fahrtskanäle gewifs vorteilhaft.

Auf dem Eider-Kanal, welcher jetzt durch den Kaiser Wilhelm-Kanal ersetzt ist, bestand eine derartige Regelung des Pferdezuges mit Erfolg. Man verwendete daselbst:

bei Schiffen bis zu

für Schiffe von

für Schiffe über

386 t Tragfähigkeit Pferde.

66—127 t 127—193 t 193-386 t

66 t

4

1

2

3

6

Die erzielte Geschwindigkeit soll 4,25, nach anderen Angaben etwas über 3 km i. d. Stunde betragen.

Bei generellen Untersuchungen empfiehlt es sich, nicht mehr als 2,7 km, d. i. 0,75 m pro Sekunde als mittlere Geschwindigkeit des Pferdetransportes mit Relais in Rechnung zu bringen.

Auf verschiedenen Wasserstrafsen des Nordens von Frankreich ist der Pferdezug durch staatliche Verordnung seit dem Jahre 1875 mit Erfolg geregelt. Die Schelde nebst dem Kanal von St. Quentin beispielsweise sind unter Ausschlufs der mit Dampf betriebenen Scheitelhaltung jenes Kanales in 19 Strecken von 12 bis 18 km Länge geteilt. Der Betrieb jeder Teilstrecke wird an einen Unternehmer auf die Dauer von 6 Jahren gegen bestimmte Gebühren für Tonne und Kilometer vergeben. Näheres s. bei Dero me (Anm. 62).

In einzelnen Ortschaften der Hohensaaten-Spandauer Wasserstrafse bestehen lose Verbände von Pferdetreidelern; eine bessere Regelung wird als erwünscht bezeichnet.

Die Strömung des Wassers in den Kanälen ist zwar nur unbedeutend und es beträgt die Wassergeschwindigkeit selten mehr als einige Zehntel Meter in der Sekunde, nichtsdestoweniger übt dieselbe auf die Fortbewegung der Schiffe einen merklichen Ein-flufs aus. Es giebt deshalb auch auf den Kanälen eine Bergfahrt und eine Thalfahrt und die letztere ist weniger beschwerlich, als die erstere. Bei den Scheitelstrecken wird die Richtung der Strömung durch die Lage der Einmündungen der Hauptspeisegräben bestimmt.

Bei der Bergfahrt auf Flüssen ist die Anzahl der zu verwendenden Pferde je nach dem Wechsel der Wasserstände und der Wassergeschwindigkeit sehr verschieden. Auf der kanalisierten Saar mufs die gewöhnliche Pferdezahl (2 bei 178 bis 190 t Nutzlast) in der Herbst- und Frtihjahrszeit oft erheblich vermehrt werden. Eine Bespannung von mehr als sechs Pferden kommt dort aber selten vor, man wartet erforderlichenfalls lieber einen günstigeren Wasserstand ab. Sobald Pferde in gröfserer Anzahl verwendet werden, ist die aus dem Strafsenbau bekannte Thatsache zu berücksichtigen, dafs die nützliche Arbeit des einzelnen Pferdes bei vermehrter Bespannung wesentlich abnimmt.

) Man vergl. u. a.: Molinos. La navigation Interieure de la France (Paris 1875), S. 90.

Ältere Arten der Schiffsbeförderung.

131

Auf gröfseren freien Flüssen wird der Pferdezug seit Einführung der Dampf-schiffahrt in sehr beschränkter Weise ausgeübt. Am Rhein findet derselbe, soweit bekannt, nur noch bei der Bergfahrt des deutschen Oberrheines und aushilfsweise, aber selten, zwischen Afsmannshausen und Rüdesheim statt.

Es mag noch bemerkt werden, dafs das Überschlagen (Sprengen) der Leinpferde, worunter man das Übersetzen derselben von einem Ufer an das andere versteht, in der Regel mit grofsem Zeitverlust verbunden ist. Derselbe ist nur dann mäfsig, wenn, wie beispielsweise auf der Ems, eine geringe Strömung und die Bauart der Schiffe es gestatten, das Pferd auf dem Schiffe überzuführen, oder wenn vorhandene Brücken benutzt werden können. Zum Überschlagen im stärkeren freien Strome, wofür früher auf manchen Flüssen besondere Fähren vorhanden waren, hat man selbst bei kleineren Flüssen zwei Stunden Zeit zu rechnen, während auf dem Rheine jedesmal wenigstens vier Stunden gerechnet wurden.

Segeln. Der Gebrauch des Segels findet in neuerer Zeit auf den meisten Flüssen des Binnenlandes nur aushilfsweise statt, erweist sich aber alsdann bei der Bergfahrt, wie bei der Thalfahrt nützlich. In erstgenanntem Falle wird durch Aufsetzen der Segel die Anstrengung der Pferde oft merklich vermindert, im zweiten Falle wird die Geschwindigkeit des treibenden Schiffes vergröfsert. Auf Binnenseen und auf den im Flachlande belegenen Wasserläufen, welche mit Strommündungen in Verbindung stehen, ist das Segel ein zur Beförderung der Schiffe unentbehrliches Mittel. Als Strecken deutscher Wasserstrafsen, auf welchen dies zutrifft, mögen der Rhein unterhalb Ruhrort, der untere Teil des bei Cleve in den Rhein mündenden Spoy-Kanales, einige seeartig erweiterte Strecken der Spandau-Hohensaatener Wasserstrafse, die untere Elbe bis Magdeburg, der Memel u. s. w. genannt werden. Auch auf der Oder werden bei der Bergfahrt die Segel nicht selten benutzt. Es ergiebt sich, dafs beim Bau der Kähne die Möglichkeit der Anbringung von Segeln sehr oft auch jetzt noch zu berücksichtigen ist.

Über die Art und Weise, wie die Segel angeordnet werden und über die Wirkung derselben ist die Besprechung der Seeschiffahrt zu vergleichen.⁰⁴)

Von den aushilfsweise benutzten Vorkehrungen zur Bewegung der Schiffe sind Stangen und Ruder die wichtigsten.

Stangen. Das Schieben mit Stangen kommt sowohl bei der Thalfahrt, wie bei der Bergfahrt vor, in letztgenanntem Falle an Stelle des durch Menschen ausgeübten Leinenzuges, jedoch nur bei mäfsiger Wassertiefe. Die Oderkähne und andere sind in Rücksicht auf dies Verfahren nicht selten mit sogenannten Gangborden (F. 12a, T. VI) und zum Teil auch mit hohen und weit vortretenden Kaffen versehen. Die Geschwindigkeit der zu Berg fahrenden Schiffe ist beim Schieben eine sehr geringe und selten gröfser als 0,3 m, man findet deshalb für gröfsere Strecken die Stangen nicht oft in Benutzung. (In ruhigem Wasser werden mit Hilfe der Stangen Geschwindigkeiten von 0,4 bis 0,6 m erreicht.) Dagegen müssen die Schiffer beim Zurücklegen kurzer Wege nicht selten zu den Stangen greifen; auch heim Lenken leerer und deshalb schlecht steuernder Fahrzeuge ist der Gebrauch der Stangen mitunter unentbehrlich.

Ruder. Die Ruder, welche in ihrer gewöhnlichen Gestalt vom Schiffer „Riemen“ genannt werden, benutzt man zur Bewegung von Nachen u. dergl., aushilfsweise auch

⁶⁴) Eine eingehende Auseinandersetzung über das Segeln auf Binnengewässern giebt LagrenA Navigation int^rieure, II. Bd. S. 127.

9*

132 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

wohl bei der Thalfahrt gröfserer Fahrzeuge. Die Hauptanwendung aber finden die Ruder beim Steuern der Schiffe und zwar gewöhnlich am. Hinterteile des Schilfes eingehängt, oft aber auch als sogenannte Streichruder. Die letzteren haben die Gestalt grofser Riemen und werden ähnlich wie diese gebraucht. Ihre Wirkung ist kräftiger, als die der eingehängten Ruder.

Schurbäume und Schrickpfähle. Unter schwierigen Verhältnissen sind die Ruder, selbst wenn man mit Stangen nachhilft, nicht ausreichend, um die Fahrzeuge sicher zu lenken. Auf einzelnen Flüssen (namentlich der Saar und der Mosel) wird oder wurde deshalb zu genanntem Zwecke wohl von den Schurbäumen Gebrauch gemacht, d. h. von starken, kurzen Stangen, welche an der Seite des Schilfes schräg auf die Flufssohle eingestellt und an ihren oberen Enden zeitweilig mit dem Schilfe in Verbindung gebracht werden. Das vorwärts fahrende Schilf hebt sich dann ein wenig, und wird gleichzeitig kräftig zur Seite gedrängt. In ähnlicher Weise werden bei den Elbkähnen die sogenannten Schrickpfähle gebraucht. Schurbäume und Schrickpfähle lassen sich auch zur Mäfsigung der Geschwindigkeit der Schiffe und zum Anhalten derselben verwenden. Häufiger werden indessen hierzu die Taue benutzt, indem man dieselben auf dem Lande oder an Ankern (auch wohl an nachschleppenden, vierarmigen Ankern: „Draggern“) befestigt, während das andere Ende einigemal um einen „Poller“ geschlungen und nach Bedarf „geliert“, d. h. nachgelassen wird.⁶⁵)

Die Arbeiten, welche auf diese und auf andere Weise ausgeführt werden, wenn Schilfe durch enge Pässe mit starker Strömung fahren, wenn dieselben zeitweilig im Strome oder auf die Dauer am Lande anlegen u. s. w., sind von Hagen (Wasserbaukunst II. T. 2. Bd. S. 405 ff.) ausführlicher besprochen, als an dieser Stelle geschehen kann.

Einige Anwendungen. Es ist leicht verständlich, dafs scharfe Krümmungen der Wasserstrafsen die Bewegungen der Schiffe von vornherein erschweren; beim Leinenzuge wirken solche Krümmungen, wie oben nachgewiesen ist, besonders nachteilig. Hierdurch, aber auch durch andere Umstände ist es begründet, dafs man bei Stromregulierungen auf die Abschwächung scharfer Krümmungen bedacht sein mufs und dafs dieselben beim Bau von Schiffahrtskanälen zu vermeiden sind.

Der Leinenzug verlangt ferner das Vorhandensein eines gangbaren Weges, eines Leinpfades, an mindestens einer Seite der Wasserstrafse; von diesen Pfaden wird in §17 eingehender die Rede sein*.

Auch die Anwendung der Stangen ist nicht ohne Einflufs auf die Wasserbauten; aus Holz hergestellte Teile der Schleusentliore müssen beispielsweise vor Beschädigungen durch die eisernen Spitzen der Stangen behütet werden. In den Krümmungen der Schifffahrtskanäle hat man in den Böschungen wohl einzelne gröfsere Steine angebracht, in deren Vertiefungen die Schiffer ihre Stangen einsetzen; man vermindert hierdurch die Beschädigungen der Böschungen durch die Stangen.

Die Bahnen, welche den Fahrzeugen unter der Einwirkung der Ruder und anderer Hilfsmittel und unter gleichzeitiger Einwirkung der Flufsströmungen angewiesen sind,

⁶⁵) Poller nennt man die an den Seitenwandungen der Schiffe befestigten und über dieselben hervorragenden Hölzer oder gufseisernen Körper, welche zur Festlegung der Haltetaue u. dergl. dienen.

Bei dieser Gelegenheit ist zu bemerken, dafs die mancherlei Kunstausdrücke des Schiffers und des Schiffszimmermanns für den Wasserbau-Ingenieur nicht unwichtig sind, weil er sich ohne einige Kenntnis derselben jenen nicht verständlich machen kann. Man findet eine Zusammenstellung von seemännischen Fachausdrücken in „Der Weltverkehr und seine Mittel“, 2. Aufl. (Leipzig, Spanier), S. 281. Ein „Handbuch der gebräuchlichsten Ausdrücke bei der Elbschiffahrt“ (Pirna 1872) ist von C. W. Weber bearbeitet.

133

Dampfschiffahrt auf Flüssen.

wenn die Fahrzeuge die Häfen aufsuchen, wollen namentlich für die Zwecke der Grundrifsgestaltung der Hafeneinfahrten untersucht und berücksichtigt sein.

Die Beziehungen zwischen der in neuerer Zeit eingetretenen Einschränkung des Gebrauches der Segel und der damit Hand in Hand gehenden Verminderung der Anzahl und der Höhe der Masten der Flufsscbiffe sind bereits an anderer Stelle (S. 116) besprochen.

§ 11. Dampfschiffahrt auf Flüssen.66 67 68) Es handelt sich an dieser Stelle um die Dampfschififahrt auf freien Flüssen, von der Schiffahrt auf kanalisierten Flüssen wird in § 13 die Rede sein.

Man verwendet bekanntlich entweder freifahrende Dampfer oder solche, welche an der Kette, bezw. dem Seile fahren.

Freifahrende Dampfschiffe. Diese sind Schraubendampfer oder Raddampfer; die letzteren sind gewöhnlich Seitenrad-Dampfer. Hinterrad-Dampfer mit einem Schaufelrade werden in Amerika vielfach gebraucht⁰⁷), in Deutschland werden sie, soweit bekannt, nur auf den märkischen Wasserstrafsen verwendet; sie kommen hier nicht weiter in Betracht.

Im allgemeinen bevorzugt man die Schraubendampfer vor den Raddampfern, weil die ersteren vorteilhafter arbeiten. Diese Regel erfährt eine Ausnahme, sobald eine geringe Wassertiefe vorhanden ist; alsdann würde sich für die Schraube ein zu kleiner Durchmesser ergeben, auch mufs dieselbe, wenn sie gehörig wirken soll, mit den äufsersten Teilen noch etwa 0,5 m tief unter Wasser bleiben. Eine zweite Ausnahme findet statt, wenn es sich um die Beförderung von Reisenden handelt. Alle Dampfboote sind, wie die Lokomotiven, gewissen störenden Bewegungen unterworfen, bei Raddampfern treten dieselben aber weniger empfindlich auf, als bei Schraubendampfern, die Fahrt auf erstereu ist somit angenehmer, als die Fahrt auf letzteren. Auf sonstige Vorteile der Raddampfer einzugehen, würde zu weit führen.

Der für Anwendung von Raddampfern zuletzt angegebene Grund fällt weg, sobald es sich um Güterbeförderung handelt, es werden deshalb in diesem Falle bei ausreichenden Wassertiefen vorzugsweise, aber keineswegs ausschliefslich Schraubendampfer benutzt, und zwar entweder in der Weise, dafs das Fahrzeug als Frachtdampfer die Ladung selbst aufnimmt oder so, dafs hinter einem Schlepper (Remorqueur) ein Schiffszug aus Kähnen gebildet wird. Das Schleppen in Zügen ermöglicht, den Motor besser auszunutzen, als dies bei Frachtdampfern thunlich ist, weil derselbe während des Ladens und Löschens nicht still zu liegen braucht. Die Anwendung der Frachtdampfer beschränkt sich deshalb hauptsächlich auf den Verkehr mit Stückgütern, welche eine höhere Fracht vertragen können und rascher befördert sein wollen, als die Rohmaterialien.

Die Abmessungen und Leistungen neuerer Schlepper sind sehr ansehnlich. Ein an unten bezeichneter Stelle⁰⁸) beschriebener grofser Rheinschlepper ist beispielsweise

)    III. Binnenschiffahrts-Kongrefs. Frankfurt a. M. 1888. Vorberichte von Melchers und Dill über die Frage: Welches sind die geeignetsten Fahrzeuge und deren Fortbewegungsmittel auf den dem grofsen Verkehr dienenden Wasserstrafsen? — Jacobi. Bemerkungen über den Bau der Schiffe. Mitteilungen des Centralvereins

1888,    14. Nov., s, auch Das Schiff 1888, S. 409. — Fischer. Einführung und Entwickelung der Dampfschifffahrt auf der Elbe im Königreich Sachsen. Civilingenieur 1890, S. 257. — Vergl. auch die in Anm. 62, S. 129 erwähnten Vorberichte.

)    Hinterrad-Dampfer und ihre Anwendung für die Flöfserei. Centralbl. d. Bauverw. 1884, S. 279. — — Heckrad-Dampfer auf dem Magdalena-Flufs. Ann. f. Gew. u. Bauw. 1887, Bd. XXI, S. 185.

)    Schnell. Die Fahrzeuge für Güterbeförderung auf dem Ilheinstrome u. s. w. (Zeitschr. f. Bauw.

1889,    S. 401), enthält Zeichnungen des oben genannten Schleppers. Sonstige Zeichnungen von Flufsdampfern;

134 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenscuiffahkt. Schiffahrtsanlagen.

76 m lang und 9,1 m breit. Bei normalem Wasserstande kann er mittels vier eisernen Kähnen 3500 bis 4000 t Kohlen in 20 bis 24 Stunden von Ruhrort nach Köln schleppen. Auf dem Rheine wird die günstigste Schleppgeschwindigkeit zu 4,8 bis 5 km in der Stunde angenommen. Die Kähne werden im allgemeinen je nach Umständen neben-oder hintereinander fahrend geschleppt, ersteres namentlich, wenn sie leer sind; an schwierigen Stellen der Donau kommt es auch vor, dafs sich die beiden Schleppkähne bei der Thalfahrt an den Seiten des Dampfers befinden.

Über die Frachtdampfer, welche vorzugsweise Stückgüter, gelegentlich auch Personen befördern, sei erwähnt, dafs man die Beschreibung eines solchen Dampfers in Das Schiff 1884, S. 163 (Der neue Dampfer Hohenstaufen) findet.

In Anschliffs an das auf S. 97 Gesagte mag bemerkt werden, dafs man auch Frachtdampfer baut, welche von den gröfseren Wasserstrafsen des Binnenlandes auf die See übergehen können.⁶⁹) Fahrzeuge ähnlicher Art sind in Schweden in grofser Zahl vorhanden, und es könnten die dortigen Wasserwege, welche bald Binnenseen, bald Flufsstrecken und Kanäle, bald Meeresstrecken berühren, ohne dieselben nicht erfolgreich betrieben werden. Die gröfseren schwedischen Dampfer haben 32 m Länge, 6,6 m Breite und 2,3 m Tauchung, die kleineren 19,2 m Länge, 5,3 m Breite und 1,5 m Tauchung. Seit dem Jahre 1885 besteht eine unmittelbare Dampfschiff-Verbindung zwischen Köln und London. Im Jahre 1888 waren drei Rhein-Seedampfer mit etwa 700 t Ladefähigkeit im Betriebe. Der Tiefgang für die Seefahrt, welcher nötigenfalls durch Wasserballast hergestellt wird, beträgt 2,74 m. — Ähnliche Dampfer (im Jahre 1894 fünf Stück) sind zwischen Paris und London in Thätigkeit, bezw. zwischen Paris, Nantes und Bayonne.

Ketten- und Seil-Schlepper (Tauer). Im Vergleiche mit anderen Maschinen weisen die freifahrenden Dampfer eine geringe nützliche Leistung auf; dies erklärt sich hauptsächlich dadurch, dafs das Wasser bestrebt ist, dem Drucke der Radschaufeln bezw. der Schraubenflügel auszuweichen. Hieraus entsteht der „Rücklauf“ (slip) der Dampfschiffe; wenn beispielsweise eine Schraube von 1 m Ganghöhe bei einer Umdrehung ihr Schiff nur um 0,6 m vorwärts bringt, so beträgt der Rücklauf 0,4 m oder 40°/₀. Diese Erscheinung ist der Bergfahrt sehr nachteilig und sie wird um so störender, je gröfser die Geschwindigkeit, je stärker somit das Gefälle des Wasserlaufes sind. Es gieht also Flufsgefälle, bei welchen freifahrende Dampfer für die Bergfahrten nicht vorteilhaft sind. Alsdann kann man die Triebwerke der Dampfmaschinen gegen eine in den Flufs gelegte Kette oder gegen ein Seil wirken lassen, also Ketten- oder Seilschiffahrt (Tauerei) einrichten. Bei Anwendung der Kette wird der Schlepper mit zwei Trommeln ausgerüstet, von denen die eine die Kette aufnimmt, während die andere dieselbe ablegt; von der Dampfmaschine in Bewegung gesetzt, wirken diese Trommeln wie eine Schiffswinde. Bei Anwendung des Seiles tritt eine mit zangenartigen Vorrichtungen (Klappen) versehene Seilscheibe an die Stelle der Trommeln. Es erhellt, dafs die Ketten- und Seilschlepper zu den freifahrenden Dampfern in ähnlichen Beziehungen stehen, wie die Zahnradlokomotiven zu den Adhäsionslokomotiven.

Sammlung von Zeichnungen für Die Hütte 1860, Taf. 25 und 1863, Taf. 30. — Uhland. Der praktische Haseliinenkonstrukteur 1875, Taf. 93.

Neuere Mitteilungen: Dietze. Geschichtliche Entwickelung der Rhein-Dampfschiffahrt (mit Zeichnungen neuer Schlepper). Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1886, S. 284. — Sachsenberg. Neuere Schleppdampfer. Mitteilungen des Centralvereins 1889, 6. März. — Dietze. Über die wahre Geschwindigkeit der Schleppzüge. Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1891, S. 276. — Mitteilungen über Flufsdampfer für Schleppdienst auf der Elbe. Civilingenieur 1894, S. 382.

⁶⁹) Vergl. v. Weber. Wasserstrafsen Nord-Europas, S. 380.

Flufs-See-Dampfschiffe. Das Schiff 1883, S. 489. — Rhein-See-Dampfschiff. Wochenbl. f. Baukuude 1885, S. 108, — Schott. Rhein-Seeschiffahrt und Verwandtes, Deutsche Bauz. 1894, S. 270.

Dampfschiffahrt auf Flüssen.

135

Die ersten in gröfserera Mafsstabe angestellten Versuche, Schiffe mit Hilfe eines auf demselben befindlichen Göpels fortzubewegen, stammen aus dem Jahre 1820. Unter Anwendung besonderer durch Dampf betriebener Schlepper ist die Kettenschiffahrt auf der Seine im Jahre 1854 eingeführt. Der erste deutsche Kettenschlepper trat im Jahre 1866 auf der Elbe zwischen Buckau und Magdeburg in Thätig-keit.⁷⁰) Im Jahre 1895 war die Elbe von Hamburg bis Prag auf 777 km Länge mit der Kette belegt, ein umfangreicher und stetiger Betrieb findet aber nur von Hamburg bis Aussig (655 km) statt. Daneben sind freifahrende Radschlepper im Betriebe und diese arbeiten auf der Strecke Hamburg-Torgau wirtschaftlicher als die Kettendampfer. Bei der Bergfahrt ist die Geschwindigkeit der Schleppzüge zwischen Hamburg und Magdeburg 4 bis 4,5 km, oberhalb Magdeburg 3,5 bis 4,5 km, i. d. Stunde. — Die Saale hat eine Kette von ihrer Mündung bis Halle. — Auf dem Rheine fahren Seilschiffe von Oberkassel bei Bonn bis Bingen; die Seilschiffahrt scheint jedoch hier einem starken Wettbewerb der freifahrenden Dampfer zu unterliegen. — Der Neckar hat regelmäfsige Kettenschiffahrt zwischen Mannheim und Heilbronn; an einzelnen Tagen fahren die Kettenschlepper weiter bis Lauffen. Das stärkste Gefälle der Strecke bis Heilbronn ist 2,3°/oo (l : 440), das durchschnittliche 0,53°/oo (1 :1870). — Der Main hat Kettenschiffahrt zwischen Mainz und Aschaffenburg u. s. w.

Eine ausführliche Erörterung der Einzelheiten der Ketten- und Seilschiffe fällt nicht in den Rahmen dieser Besprechungen. Ein Kettenschlepper ist in den Figuren 8a-c, T. VI, dargestellt. Fig. 23 zeigt den Querschnitt des Schiffskörpers eines solchen Schleppers (Boden von Holz, Seitenwände von Eisen); die Tauchung dieser Fahrzeuge beträgt 0,25 bis 1 m, die Kettenschiffe des Neckar beispielsweise haben 0,47 m Tauchung. In F. 8e, T. VI ist der an beiden Enden derartiger Schiffe befindliche Ausleger gezeichnet, welcher eine angemessene Führung der Kette in den Krümmungen der Flüsse vermittelt.

Fig. 24 zeigt die allgemeine Anordnung eines Seilschleppers.

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Auch auf eine Erörterung der Vorteile und der Nachteile von Kette und bezw. Seil kann hier nur insofern eingegangen werden, als bemerkt werden mag, dafs für kleinere Flüsse (Main, Neckar u. s. w.) sich das Seil hauptsächlich wegen der gröfseren Tauchung der Seilschiffe, wegen der geringeren Steuerfähigkeit derselben und wegen

) Über die Geschichte der Kettenschleppschiffahrt sind nähere Mitteilungen enthalten in Rühlmann. Allgem. Maschinenlehre, IV. Bd. S. 180 und Lagrene. Navigation interieure, II. Bd. S. 126.

Über einen Vorläufer der Kettenschiffahrt vergl. Die Ankerwinden-Schiffahrt auf der Wolga. Zeitschr. d, Ver. deutscher Ing. 1884, S. 522. — Das Schiff 1884, S. 221.

der Schwierigkeit, die Länge des Seiles der Länge der Fahrrinne stetig anzupassen, nicht empfiehlt. Man vergleiche wegen des weiteren u. a. Bellingrath, Reform der Mainschiffahrt, S. 52.⁷¹)

Die Zahl der gleichzeitig geschleppten Kähne ist unter Umständen sehr bedeutend auf dem Neckar sollen Züge von 16, auf der Elbe solche von 24 Kähnen Vorkommen, hierbei wird es sich wahrscheinlich um leere oder schwach beladene Kähne handeln.

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Die Ketten- und Seilschiffe werden fast ausschliefslich bei der Bergfahrt benutzt, gröfsere Schiffszüge lassen sich mit denselben thalwärts nicht transportieren, jene fahren deshalb sehr oft ohne „Anhang“ zurück, wobei dann die Kette, deren Lage während der Bergfahrt eine unregelmäfsige wird, wieder an die richtige Stelle kommt. Wenn an ein und derselben Kette mehrere Dampfer fahren, was bei längeren Strecken stets

vorkommt, so übergiebt entweder der zu Berg fahrende seinen Zug an den ihm entgegenkommenden Dampfer und fährt alsdann zurück, oder der zu Thal fahrende Schlepper tritt aus der Kette, läfst den ihm entgegenkommenden Zug passieren und nimmt dann die Kette wieder auf. Hierbei werden

Fig. 25. Magnetisierbare Zugrolle.

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die in F. 9, T. VI dargestellten Kettenschlösser benutzt, welche in angemessenen Abständen in die Kette eingeschaltet werden. Die Rhein-Seilschiffe sind mit Schrauben und einer besonderen Maschine versehen, um auch ohne Seil thalwärts fahren zu können.

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Bei Kettenschleppern gewöhnlicher Art ist dies Verfahren schon deshalb nicht ohne

n) Aufserdem geben die nachstehend bezeichneten Abhandlungen über die oben kurz angedeuteten Punkte Aufschlufs (die ältere bezügliche Litteratur ist in der ersten Auflage dieses Werkes angegeben und soll hier nicht wiederholt werden).

Bauer. Kettenschiffahrt auf der Elbe. Deutsche Bauz. 187 7, No. 40. — Über die Seilschiffahrt, daselbst 1876, S. 371. — Kettenschiffahrt auf dem Neckar. Wochenschr. d. Ver. deutscher Ing. 1878, S. 412.

—    Entwickelung der Tauerei. Ann. industr. 1880, S. 309 u. 428. — Systeme de touage employe en Belgique. Ann. du genie civil 1880, S. 209. — Transportmethoden auf Flüssen und Kanälen. Deutsche Bauz. 1881, S. 52.

—    Die Tauerei auf dem Itheine. Wochenschr. d. Ver. deutschering. 1880, No. 49. — Teichmann. Über Tauschiffahrt. Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1880, S. 561. — Neue Transportmethoden auf Flüssen und Kanälen. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1881, S. 333. — Werneburg. Die Kettenschiffahrt auf dem kanalisierten Main. Frankfurt a. M. 1880. — Berring. Die Tauerei-Schiffahrt auf der Seine. Centralbl. d. Bauverw. 1881, S. 189. — Schlichting. Ketten- und Seilschiffahrt. Mitteilungen des Centralvereins 1882, 27. April. — Wernigh. Ein Beitrag zur Frage; Ketten- oder Seilschiffahrt? Deutsche Bauz. 1882, S. 275. — Klett. Über die Kettenschleppschiffahrt in Belgien. Zeitschr. f. Bauk. 1883, S. 18. — Hammer. Über Ketten- und Seil-schiffahrt. Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1885, S. 386. — Kettenschleppschiffahrt auf dem Neckar. Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 363. — Marchetti. Touage in der oberen Donau und über den Donaustruden bei Grein. Wien 1885, auch Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1885, S. 49. — Sympher. Dampfschiff für Drahtseil-Tauerei. Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 373. — Deutsch. Kettenschiffahrt auf der oberen Donau. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1885, S. 11.

Harttung. Ein Vorschlag zur Erzielung längerer Gebrauchsfähigkeit von Schakenketten. Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. Bd. XXXV, S. 879.

Centralvereins 1891, 16, Dez. — Schanz, Die Kettenschleppschiffahrt auf dem Main. Bamberg 1893.

Hilken. Schiffahrt und Flöfserei auf dem Neckar. Mitteilungen des

136 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

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Dampfschiffahrt auf Flüssen.

137

weiteres anwendbar, weil die Arbeiten des Ablegens und Wiederauflegens der Kette auf die Trommeln sehr zeitraubend sind. Diese Schwierigkeit wird durch die magnetisierbare Zugrolle (Fig. 25) des Ingenieurs de Bovet gehoben, welche die Trommeln ersetzt. Die Kette, welche durch zwei Leitrollen B geführt wird, umschliefst ungefähr drei Viertel des Umfanges der Zugrolle A, unter dem Kettenkanal liegen zahlreiche (in der Figur nicht angedeutete) Windungen von Leitungsdrähten, mittels deren die Rolle nach Bedarf magnetisch gemacht wird. Der Stromerzeuger ist ein Dynamo mit besonderem Motor. Das „Abkleben“ der Kette wird durch den Daumen H bewerkstelligt. Ein Tauer dieser Art, der bald als solcher, bald als freifahrender Schlepper benutzt wird, ist seit dem Jahre 1893 auf der Seine im Dienst.⁷²)

Ein Vergleich zwischen der Kettenschiffahrt und anderen Betriebsarten, namentlich der Schiffahrt mit freifahrenden Schleppern, pflegt zu ergeben, dafs der Vorteil geringer Betriebskosten auf Seite der ersteren, der Vorteil geringer Anlagekosten auf Seite der letzteren ist. Ferner ist die Kettenschiffahrt bei Wassertiefen, welche die Anwendung freifahrender Dampfer bereits ausschliefsen, noch ausführbar. Dagegen wird bei zu grofser Tiefe des Fahrwassers (etwa von 3 m an) das Auffischen der Kette so schwierig und es werden bei der gewöhnlich gleichfalls eintretenden gröfseren Breite des Wassers die Einwirkungen der Seitenwinde mitunter so fühlbar, dafs man von der Anwendung der Kettenschiffe absehen mufs. In Strommündungen und auf Binnenseen findet man dieselben deshalb nicht.

Auf Flüssen sind die unteren Strecken für Anwendung der Kette weniger geeignet, als die oberen. Stärkere Gefälle und mäfsige Wassertiefen verbunden mit grofsen Mengen transportfähiger Gegenstände befördern die Aussichten auf erfolgreiche Anwendung der Kettenschiffahrt. Eine bestimmte, aus den Gefällverhältnissen abzuleitende Grenze für Anwendbarkeit der verschiedenen Betriebsarten läfst sich schwer ziehen. Bellingrath giebt hierüber auf Grund von Erfahrungen Folgendes an: Die Kettenschiffahrt ist im Vorteil vor Raddampfern bei Gefällen von 0,25°/oo, die Raddampfer stofsen auf Betriebsschwierigkeiten bei Gefällen von 0,4°/oo, dieselben müssen verzichten bei Gefällen von 0,5°/oo. Dagegen sind freifahrende Dampfer den Kettenschiffen und namentlich den Seilschiffen bei mäfsigen Gefällen überlegen, zumal die Unterhaltung der Ketten und Seile grofse Kosten verursacht. Hiermit übereinstimmend sagt Mütze in einem Vorbericht für den V. Binnenschiffahrts-Kongrefs (im wesentlichen) Folgendes: Für freie Flüsse mit starkem Gefälle verdienen, falls die Betriebsstrecke ausreichend lang sein kann, die Kettenschiffahrt bei beschränkter und die Seilschiffahrt bei grofser Fahrwassertiefe volle Beachtung. Für freie Flüsse mit ausreichender Fahrwasserbreite und nicht zu starkem Gefälle ist der Schleppbetrieb mit Raddampfern bei mäfsiger, mit Schraubendampfern bei gröfserer Fahrwassertiefe besonders vorteilhaft.

Eisbrecher. Dies sind eiserne Schraubendampfer von 30 bis 40 m Länge, eigenartiger Form und ungewöhnlicher Festigkeit besonders am Bug, dabei so belastet, dafs der letztere einen geringen Tiefgang hat. Das Eis anfahrend üben sie einen Stofs aus, gleichzeitig aber auch einen starken Druck und schaffen namentlich hierdurch in überraschend schneller Weise freies Wasser. — Die Erfindung ist von Steinhaus-Hamburg gemacht, der erste Eisbrecher für die untere Elbe wurde im Winter 1871/72 gebaut, im Jahre 1881 wurde ein Eisbrecher für den unteren Lauf der Weichsel in Dienst gestellt, auf beiden Strömen sind seitdem deren mehrere während der Frostzeiten in regelmäfsiger Thätigkeit. Die Hamburger Eisbrecher dienen in erster Linie Verkehrszwecken; Beseitigung der Gefahren, denen die Schutzdeiche, die Hafen- und Uferanlagen bei Eisstopfungen ausgesetzt sind, kommt auf der Elbe erst in zweiter Linie in Betracht, dagegen handelt es sich auf der Weichsel ausschliefslich um Letzteres. Ein Eisbrechschiff wird nach Bedarf von einem Transportschiff und einem Kasernenschiff begleitet.⁷³)

)    VI. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Haag 1894. Hirsch und de Mas. Ziehen und Fortbewegen der Schiffe.

)    Näheres: Max Honseil. Die Hamburger Eisbrecher und ihre Anwendung auf Binnenlandsströmen. Mannheim 1880. — Görz. Die Eisbrecharbeiten am 'Weichselstrom. Zeitschr. f, Bauw. 1888, S. 351. — Ent-

138 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Anwendungen. Bereits an anderer Stelle ist erörtert, weshalb die Schiffahrt eine gleichmäfsige und grofse Fahrwassertiefe (also thunlicliste Abschwächung der seichten Stellen des Thalweges, der sogenannten Schwellen oder Rücken), zu erstreben hat, ferner Milderung starker Gefälle und Abschwächung scharfer Krümmungen. Wenn Dampfschiffahrt betrieben wird, machen sich diese Anforderungen in gesteigerter Weise geltend. Bei jener wird die Stärke der Maschinen wesentlich durch die in einer Strecke vorhandenen örtlichen Verhältnisse bedingt und die letzteren verteuern den Betrieb in ähnlicher Weise, wie es einzelne stärker ansteigende Strecken in einer im übrigen gleichmäfsig steigenden Eisenbahn thun würden. Es mag auch noch bemerkt werden, dafs scharfe Krümmungen des Fahrwassers den Schleppzügen mindestens ebenso hinderlich sind, wie dem Ziehen der Schiffe vom Lande aus.

Ferner kommen die Fahrwasserbreiten in Betracht. Eine ausgebildete und gröfstenteils mittels Dampfkraft betriebene Flufsschiffahrt verlangt neben einem ungehinderten Verkehr in beiden Richtungen (stromauf und stromab) freien Verkehr von Flöfsen, einzelnen Fahrzeugen und Schiffszügen, von denen manche eine ansehnliche Breite haben, und die verschiedenen Geschwindigkeiten der Fahrzeuge bringen Überholungen mit sich. Alles das bedingt eine ansehnliche Breite des Fahrwassers. Es kommt hierbei namentlich auf eine zweckentsprechende Bemessung und Regelung des Niederwasserbettes an. Festlegung des Bettes für das Mittelwasser- und an manchen Stellen auch des Hoch Wasserbettes sind aber Vorbedingung für eine Regulierung des Niederwasserbettes.

Auch daran mag erinnert werden, dafs die Dampfschiffahrt, insbesondere die Kettenschiffahrt, die Vergröfserung der Kähne wesentlich befördert hat, und dafs es die Höhen der Dampfer sind, welche nicht selten die Höhenlage der Brücken festlegen.

§ 12. Dampfschiffahrt auf Kanälen. Die Frage der Einführung der Dampfschiffahrt auf den Schiffahrtskanälen des Binnenlandes hat die Techniker schon seit Jahren beschäftigt.⁷⁴) Dieselbe ist namentlich für neu zu erbauende Kanäle sehr wichtig, denn die Wechselwirkung zwischen Betrieb und baulicher Anlage bringt es mit sich, dafs ein für Dampfbetrieb bemessener Kanal wesentlich anders gestaltet sein mufs, als ein für untergeordnete Betriebsarten eingerichteter. Es handelt sich hier um einen Gegenstand, welcher einen unmittelbaren Einflufs auf die baulichen Anlagen hat.

Einer ausgedehnten Anwendung der Dampfkraft stellen sich auf der Mehrzahl der älteren Kanäle grofse Schwierigkeiten entgegen. Sie entspringen hauptsächlich aus der Beschränktheit des Wasserprofiles, der Kürze der Haltungen, der grofsen Zahl und der geringen Länge der Schleusen. Man war deshalb bislang in der Regel darauf angewiesen, Maschinen von geringer Stärke zu verwenden; diese aber sind bezüglich des Kostenpunktes den Pferden nicht erheblich überlegen. Die Beschädigung der Kanalböschungen durch die von den Dampfern erzeugten Wellen ist von geringerer Bedeutung, denn dieser Übelstand läfst sich erfolgreich bekämpfen.

Man kann keine bestimmte Form der Dampfschiffahrt als die für neuere Schifffahrtskanäle einzig und allein geeignete bezeichnen. Den mannigfaltigen und wechselnden Anforderungen des Verkehres auf öffentlicher Wasserstrafse kann nur dann mit Erfolg entsprochen werden, wenn die Betriebsart den jeweiligen Umständen angepafst wird.

stehung und Bauart der Eisbrech-Dampfer auf dem "Weicbselstrome. Ann. f. Gew. u. Bauw. 1890, Aug. S. 61. — Angström. Bau der Eisbrecher. Das Schiff 1891, S. 321.

⁷⁴) Siehe u. a. Fairbairn, Remarks ou canal navigation. London 1831.

Dampfschiffahrt auf Kanälen.

139

Deshalb haben die verschiedenen Hauptarten des Dampfbetriebes: Frachtdampfer, Schleppen durch freifahrende Dampfer und Tauerei bei ihrer Anwendung auf den Kanalbetrieb je nach Umständen Erfolge und Mifserfolge aufzuweisen.

Die auf den Kanälen verkehrenden freifahrenden Dampfer sind fast ausschliefslich mit Schrauben ausgerüstet und die Ausbildung der Schiffsschraube hat eine ausgedehntere Anwendung der Dampf kraft auf den Kanälen befördert.

Frachtdampfer. Frachtdampfer verkehren in nicht geringer Zahl namentlich auf den englischen, schwedischen und holländischen Kanälen für den Transport von Stückgütern. In Holland und Schweden werden dieselben auch für den Personenverkehr in ausgedehnter Weise benutzt. Auch auf dem Rhein-Marne-Kanal und auf norddeutschen Kanälen kommen dergleichen Dampfer vor. Auf der Spandau -Hohen-saatener Wasserstrafse beispielsweise verkehrten im Jahre 1892 21 gelegentlich auch Schleppdienste verrichtende Frachtdampfer. Denselben ist eine Geschwindigkeit von

7,5 km i. d. Stunde gestattet.

Für den Verkehr mit Rohmaterialien haben Frachtdampfer und verwandte Anordnungen sich bis jetzt nur ausnahmsweise eingebürgert. Die Hoffnungen, welche man bezüglich des Betriebes des Erie-Kanales auf das in der 2. Auflage dieses Werkes besprochene Baxter-Boot gesetzt hat, sind nicht in Erfüllung gegangen, auch der Betrieb des ebendaselbst besprochenen Jacquet’sehen Kanaldampfers hat sich als nicht lohnend herausgestellt. Die ursprüngliche Anordnung des letzteren ist aus F. 6, T. VI, ersichtlich; über die weitere Ausbildung und die mit diesen Dampfern gemachten Erfahrungen sind die unten bezeichneten Mitteilungen zu vergleichen.⁷⁵)

Gekuppelte Kähne. Günstiger lauten die Nachrichten über das auf dem Erie-Kanal verwendete sogenannte Consort-System. Hierbei schiebt ein mit Dampfmaschine und Schraube ausgerüsteter Kanalkahn einen zweiten, welcher kein Steuerruder hat und mit dem hinteren durch eine eigenartige Kuppelung verbunden ist. Von der Tragfähigkeit des schiebenden Kahnes nehmen die Maschine nebst Zubehör nur etwa 7°/₀ in Anspruch. Diese gekuppelten Boote befahren auch den Hudson; der Betrieb soll erheblich billiger sein, als das Treideln mit Pferden.⁷⁶)

Das vorbesprochene Verfahren ist in einer Erfindung Bartholomew’s weiter ausgebildet, welche an dieser Stelle erwähnt wird, obwohl sie auf den Flüssen Aire und Calder (England) Verwendung findet. Bei der Aire and Calder Navigation, dem am Hafenplatz Goole endigenden Hauptgliede der ost-westlichen Wasserstrafse in der Mitte Englands, handelt es sich hauptsächlich um den Transport von Rohmaterialien. Die Kohlen, Erze u. s. w. werden in kleinen, 30 bis 42 t tragenden Schififsgefäfsen (Kästen), von denen je 6 bis 12 zu einem gegliederten Schiffszuge vereinigt sind, verschifft und, in Goole angekommen, durch Hebung und Umstürzen der Gefäfse unmittelbar in Seeschiffe verladen.

Die Kästen oder Gliederschiffe, je 6,1 m lang, 4,9 m breit und 2,3 m hoch bei 1,6 m Tiefgang, sind an der Vorder- und Rückseite mit 0,152 m Pfeilböhe abgerundet. Sie werden in ihrer Mitte durch Scblufsbolzen und Keile zusammengehalten und sind an den Seiten mit Federpuffern versehen. Am hinteren Ende des Zuges befändet sich ein Schraubendampfer, das vordere Ende wird durch ein mit Wasserballast versehenes, spitz zulaufendes Kopfstück gebildet. Die Vorrichtung zum Krümmen des Zuges befindet sich auf dem Dampfer; von demselben gehen Drahtseile aus, welche rechts und links über den ganzen Zug

) Wochenbl. f. Arch. u. Ing. 1881, S. 43. — Bulletin de la societe industr. de Mulhouse 1881, S. 260. — Centralbl. d. Bauverw. 1884, S. 156. — Das Schiff 1889, S. 104.

7Q) Der Schiffahrtsbetrieb auf dem Erie-Kanale in Nord-Amerika. Centralbl, d. Bauverw. 1884, S. 104.

140 X. Ed. Sonne, Wasserstrassen. Flüsserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

laufen und auf dem Kopfstück mit einer Vorrichtung zur Regelung der Spannung versehen sind. Der bis 80 m lange Zug bildet einen einzigen, den Krümmungen der Wasserstrafse sich leicht anschmiegenden Körper; vier Mann genügen zur Bedienung desselben. Leere Kästen werden in vermehrter Zahl (bis 16 Stück) befördert. Bei ruhigem Wasser ist die Geschwindigkeit 5 bis 6 km i. d. Stunde.⁷⁷)

Gröfsere Verbreitung bat diese sinnreiche Einrichtung bislang nicht gefunden. Die gegliederten Züge können nur bei ruhigem Wetter ohne Gefahr verkehren, und vom Zuge getrennt haben die Kästen keine genügende Standsicherheit.

Schleppen mit freien Dampfern. Diese Art des Betriebes findet in England auf gröfseren Kanälen in ausgedehnter Weise und meistenteils unter Benutzung der auf Flüssen üblichen Anordnungen statt. In technischer Hinsicht ist hier nur zu erwähnen, dafs man den Abstand zwischen dem Schlepper und dem Anhänge möglichst grofs zu machen bestrebt ist, weil bei kleinem Abstande die Kanalböschungen stärker angegriffen werden, als bei grofsem. Der finanzielle Erfolg ist mit wenigen Ausnahmen ein guter gewesen (vergl. v. Weber. Wasserstrafsen Nord-Europas, S. 143).⁷⁸) In Deutschland hat sich das Schleppen mittels freifahrender Dampfer u. a. auf der zunächst der Oder belegenen, 14 km langen Strecke der Spandau-Hohensaatener Wasserstrafse eingebürgert. — In ihren Vorarbeiten für den Dortmund-Rhein-Kanal haben Duis und Prüsmann nachgewiesen, dafs für den Betrieb dieser Wasserstrafse nur freifahrende Schlepper in Frage kommen können.

Tauerei. Seil- und Kettenschiffahrt sind auf Schiffahrtskanälen bislang weit weniger . zur Anwendung gekommen, als das Schleppen mit freifahrenden Dampfern. In England ist die Tauerei nach einigen erfolglosen Versuchen aufgegeben, in Holland hat man trotz des dort stattfindenden lebhaften Wasserverkehres selbst dergleichen Versuche nicht gemacht. In Frankreich hat sie sich bei der mit einem Tunnel versehenen Scheitelstrecke des Kanales von St. Quentin bewährt, während andere Betriebsarten auf Schwierigkeiten stiefsen⁷⁹), bei Herstellung des Suez-Kanales war auf dem Süfswasserkanale zwischen dem Nil und Ismailia Seilschiffahrt für Materialtransporte eingerichtet u. s. w.

In neuerer Zeit hat man die Übertragung des Grundgedankens der elektrischen Eisenbahnen auf die Kettenschiffahrt wiederholt vorgeschlagen; für die Scheitelhaltung des Burgundischen Kanales ist Ähnliches nach einem Entwürfe des Ingenieurs Galliot zur Ausführung gebracht.

Diese 6 km lange und einen Tunnel einschliefsende Haltung ist einschiffig, sodaß die Schiffe in Zügen befördert werden müssen. Die Kraft wird durch zwei Turbinen, eine an jedem Ende der Haltung, gewonnen und durch Vermittelung einer im Turbinenhause befindlichen Gramme’schen Maschine, einer Doppelleitung und rollenden, an einem doppelten Ausleger befindlichen Kontakte auf eine zweite Grammesche Maschine übertragen, welche sich auf dem Schlepper befindet; von dieser wird eine Kettenscheibe in Bewegung gesetzt Die Zugkette geht unter der Scheibe her und kommt nur an dem unteren kleinen Teil ihres Umfanges zum Eingriff Diese Anordnung soll sich vollkommen bewähren.⁸⁰)

)    v. Weber. Wasserstrafsen Nord-Europas, S. 123 u. 137.

Baltzer. Eine eigentümliche Kohlenverschiffung. Centralbl. d. Bauverw. 1884, S. 408, s. auch daselbst 1886, S. 300 u. 342. — IV. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Manchester 1890. Bartholomew. Die Schiffahrt auf dem Aire und Calder. — Vergl. ferner Greve. Waggon-Schiff und Schiffs-Waggon. Centralbl. d. Bauverw. 1882, S. 375 und Gerhardt. Über Kohlenverladungen von Schiff zu Schiff. Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 495.

)    Vergl. Dampfschiffahrt auf dem Kanal Leeds-Liverpool. Centralbl. d. Bauverw. 1886, S. 120.

)    Vergl. Ann. des ponts et chaussees 1863, S. 328. — Über Seilschiffahrt auf Kanälen ist ferner zu vergleichen: Engineer 1874, 14. Aug. — Daselbst 1877, Febr. S. 102. — Scientific american 1875, 23. Jan. — Daselbst 1879, 6. Sept. und 1880, Sept. S. 170. — Ann. des ponts et chaussees 1877, Juli, S. 72.

)    VI. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Haag 1894. Vorbericht von Hirsch und de Mas über Ziehen und Fortbewegen der Schiffe auf Kanälen u. s. w. — Ann. des ponts et chaussees 1894 (Zeichnungen PL 27 u. 28). — Deutsche Bauz. 1895, S. 365.

Dampfschiffahrt auf kanalisierten Flüssen.

141

Bei den vorliegenden Ausführungen ist stets nur ein Seil oder eine Kette verwendet worden, ein ausgebildeter Verkehr würde aber deren zwei erfordern. Die hierdurch entstehenden Kosten und sonstige Nachteile, welche der Tauerei bei Anwendung auf Wasserstrafsen mit ganz geringem Gefälle anhaften, dürften eine ausgedehnte Anwendung der Tauerei für Schiffahrtskanäle vollständig ausscliliefsen.

Von einigen anderen Arten der Beförderung der Kanalschiffe mittels Dampf kraft, welche bis jetzt nur versuchsweise ausgeführt sind, wird in § 14 die Rede sein.

Aus Obigem geht hervor, dafs die Dampfkraft bei den Schiffahrtskanälen in allerlei Gestaltungen auftritt; es liegt deshalb nahe, die verschiedenen Betriebsarten bezüglich ihres wirtschaftlichen Wertes miteinander zu vergleichen. Einige hierher gehörige Abhandlungen sind unten namhaft gemacht.⁸¹)

Allgemein gütige Ergebnisse lassen sich schwer ableiten; als wahrscheinlich kann bezeichnet werden, dafs auf Schiffahrtskanälen des Binnenlandes die Beförderung mittels einzelner oder paarweise zusammengehörender Schiffe auch in Zukunft die Regel bleiben, die Bildung von Schiffszügen dagegen eine Ausnahme sein wird. Das liegt aber weniger an den freien Strecken der Kanäle, als an den Kammerschleusen und ihrem Wasserverbrauch; überhaupt sind die Schleusen das Haupthindernis einer kräftigen Entwickelung der Dampfschiffahrt auf Kanälen. In den freien Strecken der Kanäle ist eine namhafte Erschwerung dieser Art der Schiffahrt nicht vorhanden, namentlich wenn die Strecken den bei neueren Kanälen üblichen Wasserquerschnitt haben, vergl. § 16. Wo aber — und das ist die Regel — die Kanalschleusen des Wasserverbrauches wegen in den gebräuchlichen Längen und Weiten ausgeführt werden müssen, sind sie für eine in grofsem Mafsstabe betriebene Schleppschiffahrt ein namhaftes Hindernis. Beinahe ausgeschlossen erscheint die Beförderung gröfserer Schiffszüge dort, wo bedeutende Höhenunterschiede zwischen den einzelnen Haltungen auf Anwendung mechanischer Vorrichtungen für die Schiffshebung (Kap. XIV, § 25) hinweisen.

Für den Bau neuer Kanäle ergiebt sich, daf3 behufs Beförderung der Dampfschiffahrt eine Einschränkung der Zahl der Schleusen unter Verstärkung der Gefälle derselben, verbunden mit einer Vergröfserung der Länge der Haltungen zweckmäfsig ist.

§ 18. Dampfscliiffahrt auf kanalisierten Flüssen.82 * *) Die Wassergeschwindigkeit der kanalisierten Flüsse unterliegt erheblichen Schwankungen. Wenn die Stauwerke nahezu oder ganz geschlossen sind, ist dieselbe nur gering, oft kleiner als 0,5 m i. d. Sekunde; wenn die Stauwerke teilweise geöffnet werden, so steigt die Geschwindigkeit und dieselbe wird bedeutend, sobald die beweglichen Teile jener ganz beseitigt werden. Diese Umstände beeinflussen die Mittel zur Beförderung der Schiffe.

)    Cadart. Reiseberichte über die verschiedenen Arten des Ziehens der Schiffe auf den Kanälen und Flüssen der Vereinigten Staaten. Ann. des ponts et chaussSes 1885, S. 477. — Beförderung der Schiffe auf dem Kanal von Neufosse. Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 348. — Gerhardt. Kohlenbeförderung auf dem Wasserwege und Verladung in das Seeschiff. Mitteilungen des Centralvereins 1886, 24. Febr. — Greve. Die Betriebsweise des Rhein-Ems-Kanales. Wochenbl. f. Bauk. 1886, S. 401. — IV. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Manchester 1890. Levy. Über die Mittel zur Fortbewegung der Schiffe auf Kanälen und kanalisierten Flüssen. Vergl. auch Das Schiff 1890, S. 89.

)    Litteratur. Bellingrath. Die Reform der Main-Schiffahrt (nicht im Buchhandel). — Werneburg. Die Kettenschiffahrt auf dem kanalisierten Main. Frankfurt 1880.

V. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Paris 1892. Vorberichte von Lasmolles, von Cam6r6, von Molinos und de Bovet. — VI. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Haag 1894. Vorbericht von de Bovet. Einrichtung der

Schleppschiffahrts-Dienste auf den Wasserstrafsen.

142 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Im allgemeinen sind die Wasserverhältnisse der kanalisierten Flüsse der Anwendung der Dampfschiffahrt günstig, auf kleineren Flüssen fristet sie aber ein kümmerliches Dasein. Dieser Fall liegt beispielsweise hei Nebenflüssen der oberen Seine vor, während die Seine unterhalb Paris eine sehr entwickelte Dampfschiffahrt hat.

Die Schiffsarten sind dieselben, welche auf kleinen Flüssen Vorkommen, insbesondere treten auch hier Kettenschlepper neben den freifahrenden Dampfern nicht selten auf, so z. B. auf dem kanalisierten Main zwischen Frankfurt und Mainz. Besonders beachtenswert ist die hochentwickelte Schiffahrt auf der unteren Seine. Aufser den in § 11 genannten Arten der freifahrenden Dampfschiffe werden hier noch „Propeller“ verwendet, kleine Schraubendampfer, welche hauptsächlich zum Schleppen einzelner Kähne bestimmt sein werden.

Die Kettenschlepper haben den freifahrenden Dampfern gegenüber einen schweren Stand. Das liegt zum Teil insofern in den besprochenen Geschwindigkeitsänderungen, als die Vorteile jener Schlepper nur bei gröfseren Wassergeschwindigkeiten überwiegend sind, zum Teil darin, dafs die Besitzer freifahrender Schlepper die Möglichkeit haben, selbst Kähne anzuschaffen und Frachten anzunehmen, während die Besitzer der Kettenschlepper lediglich auf den Fahrdienst angewiesen, auch bezüglich der Schlepplöhne an die Bestimmungen ihrer Konzession gebunden sind.

Unter den freifahrenden Dampfern sind Schleppdampfer, welche Züge befördern, den Einzelfahrzeugen nicht so weit überlegen, wie dies auf offenen Flüssen der Fall ist. Auch auf den kanalisierten Flüssen ist die Beförderung in Zügen während des gröfsten Teiles der Schiffahrtszeiten der Schleusen wegen sehr umständlich, selbst wenn bei den Abmessungen der letzteren den Sehiffszügen Rechnung getragen wird.

Der Wettbewerb zwischen den freifahrenden Dampfern und den Kettenschleppern hat die oben (S. 137) erwähnte Erfindung de Bovets hervorgerufen.

Die besprochenen Verhältnisse wirken auf die baulichen Anlagen ein. Auch bei der Flufskanalisierung ist ein grofser Abstand der Kammerschleusen und Stauwerke einem kleinen Abstande vorzuziehen, es ergiebt sich also auch hier, dafs bei beiden • grofse Gefälle zu erstreben sind. Dagegen mufs die Frage, ob die Schleusen unbedingt für Schiffszüge einzurichten seien, als eine offene bezeichnet werden. Die betreffenden Kosten sind bedeutend, fördern aber die Schiffahrt in der Regel nur wenig. Die grofsen Schleusen der unteren Seine haben nicht vermocht, die dortige Tauerei wirksam zu unterstützen.

§ 14. Seltene Arten der Schiifsbeförderung. Fähren. Die zahlreichen Arten des Schiffahrtsbetriebes, welche bislang teils nur versuchsweise ausgeführt sind, teils eine nur beschränkte Anwendung gefunden haben, sollen ganz kurz besprochen werden, weil sie einen Einflufs auf die Gestaltung der Wasserstrafsen zur Zeit nicht ausüben. Zu den Betriebsarten mit beschränkter Anwendung sind auch diejenigen zu rechnen, bei welchen der Elektromagnetismus zu Hilfe genommen wird (vergl. S. 137 u. 140); andere Verwendungen dieser Art der Kraftübertragung sind noch in dem Stande der Versuche und Entwürfe. Dasselbe gilt von Schiffen mit Akkumulatoren.⁸³) ⁸

) Litteratur. Woas. Elektrischer Schiffahrts-Betrieb. Deutsche Bauz. 1881, S. 514, vergl. auch S. 527. — Leonhardt. Das elektrische Boot. Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1883, S. 265. — Das elektrische Schiff von Siemens & Halske. Zeitung d. Ver. deutscher Eisenbahn-Verwaltungen 1887, S. 99. — Büsser. Der elektrische Schiffszug. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1896, S. 178, 205.

Seltene Arten der Schiffsbeförderung. Fähren.

143

Bezüglich der Flufsschiffahrt ist zu bemerken, dafs auf der Rhone Greifrad-Dampfer (Schlepper mit grappins) im Gebrauch sind, bei welchen ein in der Mitte des Fahrzeuges befindliches, von Dampfkraft betriebenes und mit starken Haken versehenes Rad bei der Bergfahrt in den nachgiebigen Untergrund eingreift. Für die Tlialfahrt sind diese Dampfer mit Schaufelrädern ausgerüstet.84 85)

Auf der Rhone hat man auch Versuche mit Kettenschleppern angestellt, welche eine Kette ohne Ende mit sich führen, deren unterer Teil auf der Flufssohle schleift. Es ist nicht bekannt, dafs dies Verfahren in gröfserem Mafsstabe zur Ausführung gekommen wäre.⁸⁵)

Ferner liegen Versuche vor, das Ziehen der Kanalschiffe vom Lande aus durch Anwendung der Dampfkraft zu vervollkommnen und man erhofft hiervon namentlich gröfsere Pünktlichkeit der Beförderung.

Nachdem die beiden hauptsächlich in Betracht kommenden Anordnungen — Verwendung von Hilfsbahnen nebst Lokomotiven und Anwendung einer festen, ein Treibseil (Wandertau) in Bewegung setzenden Dampfmaschine — schon früher, aber ohne durchschlagenden Erfolg versucht worden waren, liefs die preufsische Regierung im Jahre 1890 im Hinblick auf den Bau des Dortmund-Ems-Kanales neue derartige Versuche und zwar auf zwei geeigneten Strecken des Oder-Spree-Kanales anstellen; diese Versuche wurden durch E. Mohr geleitet. Die Technik der genannten Betriebsarten ist bei dieser Gelegenheit wesentlich vervollkommnet, es würde aber zu weit führen, auf die betreffenden Einzelheiten einzugehen und nur Folgendes soll bemerkt werden.

Beim Lokomotivbetrieb sind Schiffszüge verwendet und als zweckmäfsige Geschwindigkeit wurden 7 km i. d. Stunde ermittelt. Nach dem an anderer Stelle Gesagten ist es zweifelhaft, ob die Bildung von Zügen auf Kanälen überhaupt empfehlenswert ist, ferner mufs es als unwahrscheinlich bezeichnet werden, dafs der Vorteil einer Steigerung der Geschwindigkeit den Nachteil der ansehnlichen Kosten eines solchen Betriebes aufwiegt. — Das Treibseil giebt den Schiffern Gelegenheit, ihre Kähne einzeln und nach Bedarf anzuhängen und fortziehen zu lassen; die zweckmäfsige Geschwindigkeit war 3 km i. d. Stunde. Dafs die Kosten namhaft geringer ausfallen, als beim Treideln mit Pferden, wird wohl nicht erwartet; bei lebhaftem Verkehr könnte dies indessen wohl eintreten. Die Einrichtungen müfsten vom Staate oder von Unternehmern getroffen werden; die Technik bedarf noch einiger Vervollkommnungen. Im allgemeinen dürfte das Treibseil mehr Aussicht auf Erfolg haben, als der Lokomotivzug und es ist nicht ausgeschlossen, dafs dasselbe sich auf Kanälen mit sehr starkem Verkehr einbürgert. Man vergleiche übrigens die hiermit nur zum Teil übereinstimmenden Ergebnisse, welche E. Mohr an der unten bezeichneten Stelle aus seinen Versuchen ableitet.⁸⁶)

)    Schilfe mit Grappins. Ann. des ponts et chaussees VI. 1863, S. 229 und Molinos. Navigation in-terieure de la France, S. 117.

)    Bewegung von Schiffen durch Bodenreibung von Ketten ohne Ende. Ann. des ponts et chaussees

1883,    S. 536; Nouv. ann. de la constr. 1883, S. 189; Centralbl. d. Bauverw. 1883, S. 456; Wochenbl. f. Arch. u. Ing. 1884, S. 396; Revue industrielle 1884, S. 18; Genie civil 1884, Bd. 5, S. 23; Dingler’s polyt. Journ.

1884,    Bd. 253, S. 12; Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1884, S. 732.

8G) Lokomotivzug. Engineer 1872, 27. Dez.; Scientific American 1872, 10. Aug.; Engineering 1873, 23. Mai; Engineer 1875, 10. Sept.; Ann. du genie civil 1879, S. 835.

Centralbl. d. Bauverw. 1888, S. 524.

Treibseil. Ann. des ponts et chaussees 1888, II, S. 502; Centralbl. d. Bauverw. 1889, S. 286;

144 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. FlÖsserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Fähren. Die Wasserstrafsen haben nicht selten aufser ihrem Hauptverkehr, welcher sich in der Längsrichtung bewegt, auch einen Querverkehr. Die hierzu dienenden Anlagen, welche in der Regel einen durch das Wasser unterbrochenen, rechtwinkelig zum Laufe desselben gerichteten Land verkehr zu vermitteln haben, heifsen Fähren. Dieselben dienen entweder dem Personenverkehr oder diesem und aufserdem noch dem Güterverkehr. Fähranstalten für Eisenbahnwagen nennt man Trajektanstalten, die betreffenden Fährschiffe Trajektschiffe. Ferner unterscheidet man freifahrende Fähren und geführte Fähren. Die Führung der letzteren, aus Ketten oder Seilen bestehend, liegt entweder in der Quer- oder Längsrichtung des Flusses. In ersterem Falle pflegt man die Fähren Ketten- oder Seilfähren, in letzterem fliegende Fähren zu nennen.

Auf eine Besprechung der freifahrenden Fähren soll nicht eingegangen werden; die 2. Auflage dieses Werkes hat über dieselben Einiges gebracht.

Seil- und Kettenfähren sind teuerer hinsichtlich der Anlage, aber billiger im Betriebe, auch widerstandsfähiger gegen Wind und Eisgang, sodafs bei ihnen Unterbrechungen des Betriebes weniger häufig sind, als bei freifahrenden Fähren. Die Einzelheiten der Anlage gestalten sich verschieden, je nachdem die Strömung des Flusses (also die Schwerkraft) oder der Dampf zur Bewegung verwendet wird. In erstgenanntem Falle werden ausschliefslich Seile, am besten Drahtseile benutzt, welche quer über den Flufs gespannt entweder in das Wasser versenkt sind oder höher als der Wasserspiegel liegen. Die Enden des Seiles werden an Windevorrichtungen befestigt, weil die nutzbare Länge desselben vom Wasserstande abhängig ist. Bei kleinen Anlagen kann man dann das Fährboot von Hand überführen, sobald indessen die Strömung bedeutender ist, wird die Fähre durch Laufrollen mit dem Seile in Verbindung gebracht. Wenn man zwischen den Rollen und dem Fahrzeuge Ketten anbringt, so pflegen dergleichen sowohl am Vorderteil, wie am Hinterteile der Fähre vorhanden zu sein. Sobald man nun die eine Kette mehr anzieht, als die andere, so „giert“ die Fähre, d. h. ihre Längsachse nimmt eine gegen den Strom geneigte Richtung an und eine durch Zerlegung der Kraft der Strömung entstehende Seitenkraft bewirkt die Bewegung ohne sonstige Hilfe. — Eine andere Anordnung besteht darin, dafs man Laufrollen am Vorderteil und am Hinterteil des Fährbootes befestigt und eine Seilscheibe in der Mitte desselben anbringt, sämtlich mit vertikalen Achsen. Das Gieren erfolgt, sobald das Seil mit der Scheibe und mit einer der Laufrollen in Berührung ist. Um die treibende Kraft des Stromes durch Vergröfserung der getroffenen Fläche zu vermehren, versieht man die Fährboote wohl mit sogenannten Schwertern, d. h. mit flofsartigen Ansätzen, welche um horizontale, an ihrem oberen Ende befindliche Bolzen drehbar sind und welche nach Bedarf durch Ketten und Winden gehoben und gesenkt werden.

Mit Dampf betriebene Fähren fahren als Seil- und Kettenfähren, ähnlich wie die im § 10 dieses Kapitels besprochenen Kettenschlepper und gewöhnlich an einem auf die Sohle des Flusses versenkten Seile, bezw. an einer Kette. In diesem Falle ist das Seil zugleich Haltseil und Zugseil und es treten ähnliche Übelstände ein, wie bei den älteren Seilebenen der Eisenbahnen. Durch die Anwendung eines besonderen Haltseiles und besonderer Zugseile, wie solche für die Trajektanstalten der Rheinischen Bahnen zur Ausführung gekommen sind, wurden diese Übelstände beseitigt.

Scientific American, Suppl. 1889, S. 10887; Das Schiff 1890, S. 185; Deutsche Bauz. 1891, S. 159; Das Schiff 1891, S. 81; Daselbst 1891, S. 281.

E. Mohr. Versuche über den Schiffszug auf Kanälen durch Maschinenkraft vom Ufer aus. Berlin 1891 (Sonderdruck aus Zeitschr. f. Bauw. 1891). Vergl. Deutsche Bauz. 1890, S. 594.

Seltene Arten der Schiffsbeförderung. Fahren.

145

Die Seilfähren mit tiefliegendem Seil bereiten der Flöfserei und der Schiffahrt mit freifahrenden Fahrzeugen nur dann keine Unbequemlichkeiten, wenn das Seil auf die Sohle des Flusses niedergelassen ist. Dies mufs deshalb beim Vorüberfahren eines jeden Schiffes geschehen, wenn anders jene tiefe Lage nicht von vornherein als die normale gewählt wurde. Anders liegt die Sache in Betreff der Kettenschiffahrt. Die Kettenschlepper können die Stellen, woselbst sich Seilfähren befinden, nur nach Verlassen der Kette und wenn sie mit einer Hilfsschraube versehen sind, befahren. Gewöhnlich hat indessen die Einführung der Kettenschiffahrt eine Umänderung der Seilfähren in fliegende Fähren im Gefolge.

Die fliegenden Fähren sind in der Mitte der einen Langseite an einer langen Kette befestigt, deren anderes Ende oberhalb der Fährstelle im Bette des Flusses verankert ist. Von der Hauptkette gehen zunächst der Fähre zwei kürzere Ketten aus. Mittels zweier am vorderen und hinteren Ende aufgestellten Winden, welche jene Ketten aufnehmen, kann man die Länge der letzteren so regeln, dafs die Fähre zum Gieren gebracht wird. Dieselbe treibt somit einen Bogen beschreibend von einem Ufer zum anderen. Die Hauptkette wird durch eine Anzahl Nachen (Gier- oder Bucht-Nachen) über Wasser unterstützt oder (besser) „verbobert“, d. h. unter Wasser an eine Reihe von Schwimmern (Bobern, d. h. Körpern, welche oben — plattdeutsch „hoben“ — bleiben) gehängt.

Eine Abart der fliegenden Fähren sind die fliegenden Brücken, bei welchen zwei Pontons eine Platte tragen, deren Anordnung derjenigen der Fahrbahnen der Schiffbrücken ähnlich ist. Die Gierkette ist an der stromaufwärts liegenden Seite der Platte und in der Mitte derselben befestigt. , Das Gieren der fliegenden Brücke wird durch geeignete Benutzung der an den Pontons befindlichen Steuerruder bewerkstelligt. Für derartige fliegende Brücken ist bei gröfseren Flüssen eine Stromgeschwindigkeit von mindestens 0,6 m i. d. Sekunde erforderlich.

Zum Fährbetriebe können nur solche Stellen eines Flusses benutzt werden, welche eine ziemlich gleicbmäfsige Wassertiefe haben und bei denen durch Regulierung dafür gesorgt ist, dafs störende Ablagerungen von Sinkstoffen nicht eintreten. Hierbei ist zu beachten, dafs gröfsere Seil- und fliegende Fähren beladen gegen 1 m tief gehen. Ein Platz, welcher zum Bergen des Fährbootes bei Eisgang und Hochwasser geeignet ist, sollte sich in der Nähe der Fährstelle befinden.

Die Landungsvorrichtungen gestalten sich verschieden, je nachdem das Fährboot an seiner Seite oder vor Kopf zugänglich ist. Der erstgenannte Fall kommt namentlich bei freifahrenden Dampffähren für Personenverkehr und bei fliegenden Brücken vor, für beide werden gewöhnlich Landungsbrücken (§ 17) hergestellt, vergl. Fig. 26. Bei mäfsigen Höhenunterschieden des Wasserspiegels kann man eine auf der Fähre befindliche Klappe als Landungsbrücke benutzen, licher und namentlich bei Fähren, welche vor Kopf bestiegen werden, üblich sind landeinwärts eingeschnittene Uferrampen mit einer beweglichen, dem Wechsel des Wasserstandes folgenden keilförmigen Vorrichtung, welche den Übergang von der Rampe nach der Fähre vermittelt. Aus diesen einfachen Anlagen haben sich die gröfseren für Trajektanstalten entwickelt, deren Besprechung jedoch dem Eisenbahnbau angehört-, es sei nur bemerkt, dafs hier der Fähre die Güter-

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Äufl 1. Hälfte.

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146 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

wagen in der Regel vor Kopf, die Personen von der Seite zugeführt werden. — Mitunter müssen zum Schutze der am Ufer anliegenden Fähre besondere Werke ausgeführt werden, welche den Regulierungswerken verwandt sind. — Wegen aller Einzelheiten der Fähren und ihrer Landungsvorrichtungen mufs auf die Litteratur verwiesen werden.⁸⁷)

D. Schiffahrtsanlagen.

Als Schiffahrtsanlagen in weiterem Sinne des Wortes kann man sämtliche Bauwerke bezeichnen, welche behufs Förderung der Schiffahrt hergestellt werden. Diese baulichen Anlagen hier vollständig zu besprechen, ist ausgeschlossen, es genügt, wenn diejenigen Punkte erörtert werden, welche sowohl für die Flufskanälisierungen wie für die Schiffahrtskanäle von Wichtigkeit sind, nämlich die geschichtliche Entwickelung der Technik der Kammerschleuse, die Hauptabmessungen künstlicher Wasser-strafsen und einige kleinere Schiffahrtsanlagen.

§ 15. Geschichtliche Entwickelung der Kammerschleuse. An anderer Stelle (§ 1 u. 2) ist bereits erwähnt, dafs Schiffsdurchlässe die ältesten Schiffsschleusen und die Vorläufer der Kammerschleusen sind. Hinsichtlich der Gestaltung ihres Bodens traten die erstgenannten Stauwerke in zwei Formen auf: Durchlässe mit geneigtem Abfallboden und solche mit wagerechtem Boden; denn die Anlage der Durchlässe mufste verschieden ausfallen, je nachdem sie in Wasserläufen mit schwachem oder in solchen mit stärkerem Gefälle (in ebener, bezw. in hügeliger Gegend) erbaut wurden. In erstgenanntem Falle erhebt sich die Schwelle der mit beweglichen Teilen versehenen Öffnung nur wenig über die Sohle des Flusses und es schliefsen sich au die Schwelle horizontale Böden au. Alsdann führt das Bauwerk auch den Namen

Im zweiten Falle erhebt sich die Schwelle merklich über

schiffbare Stauschleuse, die Sohle des Unterwassers, es ist ein Abschufsboden, wie bei einem Flofsdurchlasse (§ 7) vorhanden und der Name Schiffsdurchlafs wird in engerem Sinne gebraucht.

Böden und Seitenwände pflegte man aus Holz herzustellen, weil es sich nicht vermeiden liefs, dafs die Schiffe mit ihnen in Berührung kamen. Um der ungleichmäfsigen Geschwindigkeit des abströmenden Wassers Rechnung zu tragen, liefs man die Seitenwände mitunter nach unten hin sich einander nähern. Die lichte Breite kann man annehmen: unten gleich der um 0,3 m vermehrten Schiffsbreite, oben gleich dem Einundeinhalbfachen derselben. Die Neigung der Abflufsböden wechselt von 1:6 bis 1:40. Flachere Neigungen kommen namentlich bei ansehnlichen Höhenunterschieden zwischen Oberwasser und Unterwasser zur Anwendung.

Der in Ilagen’s Wasserbaukunst (TI. T. 2. Bd. S. 442) und in Steiner, Studien über ausgeführte Ingenieurbauwerke (S. 19) näher beschriebene Schiffsdurchlafs neben dem Traunfalle hat bei einem Gefälle von 15 m eine Länge von 425 m. Dieser Durchlafs ist wohl der längste, welcher vorhanden ist.

Dafs die Schiffsdurchlässe ein nur unvollkommenes Mittel zur Überwindung starker Gefälle sind, liegt auf der Hand. Sie verursachen einen grofsen Wasserverbrauch und bereiten den Schiffen erhebliche Hindernisse, denn bei der Bergfahrt können diese den Durchlafs nur mit Hilfe besonderer Mittel überwinden. Wenn man das Schiff mittels eines Leinenzuges durch den Durchlafs schaffen will, so mufs man

) Becker. Über fliegende Brücken (namentlich Uber diejenige bei Alt-Breisach nebst einer Theorie der fliegenden Brücken). Allg. Bauz. 1847, S. 251. — Beschreibung der fliegenden Fähre bei Speyer. Daselbst 1851, S. 7. — Eine neue Einrichtung zur Fortbewegung von Seilfähren. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1856, S. 63. — Note sur le bac de Courceroy. Ann. des ponts et chaussees 1868, II. Sem. S. 328. — Ferry-boats ou bacs des etats-unis. Malezieux. Travaux publics des etats-unis d’Amerique en 1870, S. 327. — Themse-Dampffähre in London. Engineering 1875, Okt. S. 310; Engineer 1876, Sept. S. 210; 1877, S. 31. — Fähre im Hafen von Barcelona. Revista de obras publicas 1876, S. 110. — Kuntze. Fähre mit hochgespanntem Querseil über die Mosel bei Güls. Centralbl. d. Bauverw. 1881, S. 261.

Geschichtliche Entwickelung der Kammerschleuse.

147

entweder die Bespannung verstärken oder eine lose Rolle anwenden, indem man ein Tau mit dem einen Ende an einem auf dem Lande befindlichen Pfahl befestigt, dasselbe über die am Hinterteil des Schiffes angebrachte Rolle leitet und die Pferde am anderen Ende des Taues ziehen läfst. Man kann aber auch einen Anker oberhalb des Durchlasses auswerfen und das Schiff an einem daran befestigten Seile mittels einer Schiffwinde hinaufziehen u. dergl. mehr.

Die Unvollkommenheiten der Schiffsdurclilässe wurden dadurch gehoben, dafs man deren zwei in mäfsigem Abstande voneinander ausführte und hierdurch eine

Kammerschleuse bildete. Man kann sich die Kammerschleuse als durch die Vereinigung eines Schiffsdurchlasses mit

Fig. 27.

einer schiffbaren Stauschleuse entstanden denken. Angenommen, es sei (s. die gestrichelten Linien Fig. 27) hei d ein Schiffsdurchlafs und hinter demselben bei s eine schiffbare Stauschleuse, so bedarf es nur einer Erhöhung der beiden Seitenwände a und b, und einer Erhöhung der Verschlufsvorrichtung der Stauschleuse, um — bei gleichzeitiger Anlage eines steileren Abfallbodens, welcher nun eine Abfallmauer wurde — die Kammerschleuse, s. die ausgezogenen Linien der Figur, zu erhalten.

Die Verschlufsvorrichtungen der ältesten Kammerschleusen sind wohl Schütztafeln gewesen, welche so hoch gehoben wurden, dafs den damals nur kleinen Kähnen die Einfahrt in den zwischen beiden Verschlüssen liegenden Raum (in die „Kammer“) und die Ausfahrt aus demselben ermöglicht war. Hierbei vollzog sich das für das Heben und Senken der Schiffe erforderliche Füllen und Leeren der Kammer sehr einfach durch ein geringes Anhehen der Schütztafeln. Nach verschiedenen auch bei den Schiffsdurcli-lässen verwendeten Zwischenstufen, von denen einige in § 9 des III. Kapitels besprochen sind⁸⁸) wird man zunächst zu der Anwendung einflügeliger Drehthore im „Oberhaupt“ und im „Unterhaupt“ gelangt sein; diese Anordnung ist in Fig. 27 angedeutet. Die Tliore mufsten zum Zweck des Füllens und Leerens der Kammer mit verschliefsbaren Öffnungen (Schützöffnungen) versehen werden. Es kann als bekannt vorausgesetzt werden, in welcher Weise das „Schleusen“ oder „Durchschleusen“ eines Schiffes sich nunmehr vollzog und noch vollzieht. — Wann und wo die einflügeligen Thore zuerst durch zweiflügelige „Stemmthore“, also durch Thore, deren Flügelrichtungen im Grundrifs einen stumpfen Winkel bilden (vergl. Fig. 28), ersetzt sind, ist nicht genau bekannt. Zeichnungen solcher Thore giebt bereits Leonardo da Vinci (1452—1519), siehe Th. Beck. Historische Notizen. Civiling. Bd. XLII, Heft 5.

Andere Änderungen in der Anordnung der Kanalschleusen brachte ihre Anwendung zur Verbesserung der Schiffahrt der Flüsse zu Wege. Das in Fig. 27 dargestellte Längenprofil setzt eine Wasserstrafse mit geringen Änderungen des Wasserstandes voraus und ist somit das bei Schiffahrtskanälen gebräuchliche. Die wechselnden Wasserstände eines Flusses bedingen aber aufser einer Erhöhung der Verschlufsvorrichtungen und der ganzen Bauwerke aus Gründen, welche nicht an dieser Stelle zu erörtern sind, in der Regel eine besondere Erhöhung des Oberhauptes und der Thore daselbst, vergl. Kap. XIV, § 3.

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⁸⁸) Vergl. u. a. Hagen. Wasserbaukunst, II. Teil, 2. Bd. (2. Aufl.) S. 430. — Lagrene. Navigation interieure, II. Bd. S. 20. — Zeitschr. d. Arcb.- u. Ing.-Ver. zu Hannover, VII. Bd. S. 271.

10*

148 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Es mufs noch bemerkt werden, dafs die Abfallmauer, deren Grundrifs in Fig. 27 geradlinig gezeichnet ist, bei den gewöhnlichen Kammerschleusen im Grundrifs gekrümmt zu sein pflegt. Alsdann rechnet man ihre „nutzbare Länge“ L Li (Fig. 28) von der Sehne des betreffenden Bogens bis zum Anfänge des Unterhauptes.

Fig. 28. Kammer schleuse mit Flutthor. Längenschnitt und Grundrifs.

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Auch über die Anzahl der Thore müssen einige Worte gesagt werden. Schleusen, welche sich in der Nähe der unteren Mündung einer künstlichen Wasserstrafse in einem Flufs befinden, bedürfen eines Scliutzthores (Flutthores), welches die Hochwasser des Flusses abhält oder „kehrt“; sie erhalten demnach nach Bedarf drei Thore und die Flügel des dritten kehren sich dem Hochwasser zu, s. Fig. 28. Auch drei gleichartig stemmende Thore kommen vor, namentlich bei Flufskanalisierungen in Verbindung mit sehr langen Kammern; diese Anordnung ist dem Bedürfnis entsprungen, je nach Umständen einzelne Schiffe oder aber Scliiflfszüge, letztere wenigstens zum Teil, zu schleusen.

Aber nicht alle Schiffsschleusen sind Kammerschleusen, an den oberen Mündungen der künstlichen Wasserstrafsen in einen Flufs müssen unter Umständen zur Abhaltung der Hochwasser Schleusen erbaut werden, welche lediglich aus einem Haupte bestehen, demzufolge nur ein Thor haben, und Schutzschleusen genannt werden.

Die zahlreichen sonstigen Arten älterer und neuerer Schiffsschleusen, von denen hier nur einige wenige hervorgehoben sind, werden in Kap. XIV, § 2 u. 3 eingehend besprochen.

§ 16. Hauptahmessungen der künstlichen Wasserstrafsen und ihrer Bauwerke. Die Hauptabmessungen der künstlichen Wasserstrafsen und ihrer Bauwerke werden meistenteils durch die Abmessungen der Schiffe bedingt, hauptsächlich kommt der Tiefgang der letzteren in Betracht. Es ist in § 8 (S. 117) nachgewiesen, dafs der Tiefgang in ähnlicher Weise mafsgebend ist, wie die Spurweite bei den Fahrzeugen der Eisenbahnen, welche ihrerseits die Bauwerke derselben beeinflussen. — Die Breiten der Schiffe bedingen die Weiten der Einfahrten in die Schleusen, verschiedene sonstige Breitenahmessungen richten sich nach der Breite und der Zahl der nebeneinander liegenden Schiffe. Der eingetauchte Hauptquerschnitt der Kähne, also das Produkt aus Tiefgang und Breite, bedingt die zweckmäfsige Gröfse des Wasserquerschnittes, die Schiffslängen bedingen die nutzbaren Längen der Schleusen, die Längen der Häfen und Anderes, beispielsweise die Halbmesser gekrümmter Strecken. Dies sind nur wenige Belege für die Einwirkung der Abmessungen der Fahrzeuge auf die Abmessungen der Bauwerke. Weil nun (vergl. S. 115 u. 127) die» Anforderungen an die Abmessungen der Schiffe

Flurs -Seite,

Brücke,

IIauptabmessungen der künstlichen Wasserstrassen.

im Laufe der Zeit erheblich gröfsere geworden sind, so mufsten auch die Gröfsen der Bauwerke zunehmen. Es soll nun erörtert werden, wie es mit denselben zur Zeit steht.

Frankreich und die Reichslande. In Frankreich hat die starke Entwickelung der Wasserstrafsen und der Umstand, dafs dort namentlich die Schiffahrtskanäle eine vergleichsweise grofse Ausdehnung haben, dahin geführt, bei allen Kanälen mit durchgehendem Verkehr die aus früherer Zeit vorhandenen Verschiedenheiten zu beseitigen und gewisse Hauptabmessungen als kleinste zulässige gesetzlich festzustellen. Hierbei mufste auf die bereits vorhandenen Schleusen Rücksicht genommen werden. Als normale Wassertiefe sind 2 m angenommen, während bei älteren Kanälen Tiefen bis 1 m abwärts Vorkommen. Es wurden ferner als kleinste Mafse festgesetzt: eine Sohlenbreite der Kanäle von 10 m, eine Schleusenweite von 5,2 m und eine nutzbare Länge der Schleusen von 38,5 m; der normale Abstand zwischen dem Wasserspiegel und der Unterkante fester Brücken ist 3,7 m. Die gröfsten, den Normalabmessungen entsprechenden und zur Not noch zulässigen Kähne haben 38,5 m Länge, 5 m Breite und bei 1,80 m Tiefgang etwa 300 t Tragfähigkeit.⁸⁹)

Infolge dieser Bestimmungen sind in Frankreich erhebliche Erweiterungen bestehender Kanäle vorgenommen und soweit bekannt zur Zeit gröfstenteils beendet.

Da die Kanäle in Elsafs-Lothringen mit den französischen Kanälen eng Zusammenhängen, haben bei jenen im allgemeinen die französischen Hauptabmessungen Giltigkeit. Auch in den Reichslanden haben Erweiterungsarbeiten stattgefunden.

Andere Länder. In England schwanken die Wassertiefen zwischen 0,92 und 2,44 m, ein oft gewähltes Mafs ist 1,53 m. Die Tragfähigkeit der Kähne schwankt zwischen 12 und 185 t. Bei den älteren Binnenkanälen der Niederlande kommen Wassertiefen von 0,9 bis 2,10 m (Suid-Willems-vaart) vor, meistenteils sind Tiefen zwischen 1,60 und 1,80 m vorhanden. Die hieraus entstehenden Übelstände werden vielerorts lebhaft empfunden; dem neuesten Kanal (Rhein- oder Merwede-Kanal) hat man eine Wassertiefe von 3,1 m gegeben. — In Schweden liegen die Wassertiefen zwischen 1 und 2,97 m, die Tragfähigkeit der Kähne schwankt zwischen 22 und 250 t. Es ist beachtenswert, dafs dort gerade bei den Kanälen mit gröfseren Wassertiefen der Verkehr im Steigen begriffen ist⁹⁰) Der Erie-Kanal in Nordamerika hat 2,13 m Wassertiefe.

Deutschland. Man hat lange Zeit daran gedacht, auch in Deutschland Normalabmessungen einzuführen. Über diese Bestrebungen ist in der 2. Aufl. dieses Werkes (Kap. X, § 4) berichtet, noch auf dem Binnenschiffahrts-Kongrefs in Wien (1886) wurde jener Gedanke verfolgt.⁹¹) Diese Untersuchungen, welche durchweg die Notwendigkeit

149

i

)    Näheres: Ann. des ponts et chaussees 1880, I, S. 281. — Vergl. ferner: Krantz. Schlufsbericht über den vorzunehmenden Aushau der Wasserstrafsen in Frankreich, ferner II. Binnenschiffahrts-Kongrefs, IVien 1886. Vorbericht von Holtz über die Normalprofile der Kanäle und die Abmessungen der Kunstbauten derselben. (Nicht im Buchhandel.)

)    Nähere Angaben über die Hauptabmessungen bestehender Schiffahrtskanäle findet man für England: v. Weber. Wasserstrafsen Nord-Europas, S. 115 u. 236; für Schweden: daselbst S. 371; für die Niederlande: Overzigt der scheepvaartskanalen in Nederland op 1. Jan. 1878; für Frankreich; Holinos. La navigation inte-rieure de la France (Paris 1875), S. 16.

Mitteilungen über Kanalvertiefungen und die hierdurch erlangten Vorteile s. Ann. industr. 1876, S. 808; 1878, S. 623; 1879, S. 151. — Engineering 1878, Okt. S. 312. — Ann. des ponts et chaussees 1880, I, S. 249.

)    Über die Normalabmessungen ist zu vergleichen: Bemerkungen über die Feststellung der Normaldimensionen für Schiffahrtskanäle. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1874, S. 526. — „Zur Frage über die Ausbildung der Wasserstrafsen“. Deutsche Bauz. 1874, S. 161. — Zur Frage über die Ausbildung der Wasserstrafsen in Deutschland (Normalabmessungen für Schiffahrtskanäle dritter Klasse). Deutsche Bauz. 1875, No. 5. — Die Schleusengröfse der neuen Kanalentwürfe. Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 180. — II. Binnen-gcfiiffahrts-Kongrefs, Wien 1886. Vorbericbt yon Schlichting. Über die Normalprofile für Binnenschiffahrt?-

150 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

gröfserer Abmessungen, als die französischen nachwiesen, haben zur Zeit wenig mehr als geschichtliche Bedeutung; seit auf dem Gebiete des Kanalbaues und der Flufs-kanalisierung ansehnliche Ausführungen vorliegen, sind hinfort die bei diesen gewählten Abmessungen in erster Linie zu berücksichtigen. Sie sind meistenteils gröfsere als die früher in Vorschlag gebrachten, aufserdem hat sich gezeigt, dafs das von der Rheinschiffahrt beeinflufste Gebiet anders zu behandeln ist, als die übrigen Teile Nord-Deutschlands.

Auf Einzelheiten der Hauptabmessungen deutscher künstlicher Wasserstrafsen eingehend sind zunächst die Wassertiefe und die Höhenlage der Brücken zu besprechen.

Einen Ausgangspunkt für die Bestimmung der Wassertiefe bieten die durchschnittlichen, durch Regulierung erreichbaren und gewöhnlichen Wasserständen entsprechenden Fahrtiefen derjenigen Hauptströme, an welche sich die Schiffahrtskanäle anschliefsen. Diese Tiefen sind etwa:

für den preufsischen Rhein bis St. Goar .    .    .

_    _    „    „ von St. Goar bis Köln

2,5 m

3,0 „ 3,5 „

„ Köln bis zur niederländischen Grenze

die Ems, abgesehen vom Flutgebiet . die Weser von Münden bis Minden .

1,2 „

1,2 „ 1,5 » 1,8 „ 2,0 „

„    „    „ Minden bis Bremen.....

die Elbe von der sächsischen Grenze bis zur Saale „    „ von der Saale bis zur Havel ....

„    „ von der Havel bis Hamburg    ....

die Oder von Breslau bis Küstrin......

„    „ von Küstrin bis Schwedt.....

die Weichsel einstweilen nicht viel über .    .    .

den Pregel ebenso bis..........

die Memel ebenso nicht viel über......

2,3 „

1,5 „

2,0 „

1,5 „

1,5 „

1,5 „

Da in Flüssen die Wasserstände wechseln, während dies bei künstlichen Wasserstrafsen nur in geringem Grade der Fall ist, verdient eine Wassertiefe von 2 m besondere Beachtung, in dieser Beziehung ist Übereinstimmung mit den oben erwähnten Ausführungen in Frankreich vorhanden. Dementsprechend sind beispielsweise der Oder-Spree-Kanal und die Main-Kanalisierung zwischen Frankfurt und Mainz mit 2 m Wassertiefe bezw. mit 2 m geringster Wassertiefe ausgeführt, jedoch hat man bei dem Oder-Spree-Kanal eine Vergröfserung der Tiefe auf 2,5 m gewahrt. Die Kanäle, welche das Gebiet des deutschen Niederrheines berühren, zunächst der sogenannte Dortmund-Ems-Kanal, erhalten aber von vornherein 2,5 m Tiefe. Der sogenannte Merwede-Kanal, welcher Amsterdam mit der Waal verbindet, hat, wie bereits erwähnt, sogar 3,1 m Tiefe erhalten.

kanäle und die Dimensionierung der Bauwerke auf künstlichen Binnenwasserstrafsen. (Nicht im Buchhandel.) — Verhältnis zwischen Kanalschleusen und Schiffsgröfsen. G'entralbl. d. Bauverw. 1886, S. 68. — Barbet. Über die Drempeltiefe der Schleusen in Bezug auf die Einfahrtsdauer der Schiffe. Ann. des ponts et ehaussees 1885, II, S. 727, auch Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1888, S. 224.

Gutachten des Centralvereins betr. die Zweckmäfsigkeit der Feststellung höchstzulässiger Schiffsabmessungen auf den Binnenwasserstrafsen. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1895, S. 330. — Bellingrath. Über die besonderen Beziehungen der Elbe-Schiffahrt zum Mittelland-Kanal (Die zweckmäfsige Schiffsgröfse. — Notwendigkeit, die zulässige Schiffsgröfse zugleich mit dem Bauplane gesetzlich festzulegen.) Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1896, S. 13.

Hauptabmessungen der künstlichen Wasserstrassen.

151

Ferner kommt die Höhe der Unterkante fester Brücken über dem Wasserspiegel in Betracht. Dies Mafs, für welches die Höhe leerfahrender, mit einem durchgehenden Deck versehener Schiffe (vergl. u. a. T. VI, F. 10e), die Höhe von Dampfern hei niedergelegtem Schornstein, auch die Höhe sperriger Ladungen (Holzkohlen, Heu, Stroh u. s. w.) bestimmend ist, kann als fast ebenso wichtig bezeichnet werden wie die Wassertiefe. Bei Flüssen handelt es sich hier um den Abstand zwischen Brückenunterkante und dem höchsten schiffbaren Wasserstande, bei Kanälen um den Abstand zwischen den Brücken und dem normalen Wasserstande.

Über die Brückenhöhenfrage haben in neuerer Zeit eingehende Verhandlungen stattgefunden, auf deren Einzelheiten nicht eingegangen werden kann.⁹²) Man nimmt gewöhnlich 4 m Lichthöhe als erforderlich an, jedoch ist dies Mafs nicht bei allen neueren Ausführungen eingeführt. Man mufste sich nicht selten mit 3,70 m, beim Oder-Spree-Kanal sogar mit 3,50 m Durchfahrtshöhe begnügen; in Berlin wird man der örtlichen Schwierigkeiten wegen voraussichtlich nur 3,2 m Uber dem höchsten Wasserstande erreichen können. Auch hier stellt das Rheingebiet gröfsere Anforderungen, für den Dortmund-Rhein-Kanal werden 4,70 m als unbedingt erforderlich bezeichnet. — Eine grofse Lichthöhe ist namentlich dann empfehlenswert, wenn eine Kanalstrecke starken Winden ausgesetzt ist, weil alsdann auch das Auftreiben des Wassers durch den Wind, wodurch Höhenunterschiede bis etwa 0,4 m entstehen können, zu berücksichtigen ist.

Die Schleusen. Der normale Abstand zwischen Kanalsohle und Schiffsboden sollte bei neuen Kanälen nicht kleiner als 0,4 m sein, schon der mitunter unvermeidlichen Senkungen des Wasserspiels wegen, aber auch in Rücksicht auf die Verwendung von Dampf kraft. Somit ergiebt sich bei 2 m Wassertiefe für die Kähne ein Tiefgang von

1,6 m. Da die Kähne meistenteils auch auf die benachbarten Flüsse übergehen müssen, kann man die Breite derselben zu 5 x 1,6 = 8 m annehmen (vergl. S. 117), ihre Länge gleich 7.8 = 56 m. Wird der Völligkeitsgrad mit 0,85 und die Tragfähigkeit mit 0,7 des Gewichtes von Schiff nebst Ladung eingeführt, so berechnet sich die Tragfähigkeit der Kähne zu 426 t (rund 400 t).

Kähne, welche in erster Linie oder ausschliefslich für den Kanal gebaut werden, würden bei 8 m Breite 2 m Tiefgang erhalten können, das entspricht aber einer Wassertiefe von 2,5 m. Die Länge sei hier gleich dem Achtfachen der Breite, also = 64 m. Die Tragfähigkeit berechnet sich unter obigen Annahmen zu 610 t (rund 600 t).

Diese Abmessungen sind es, welche den neueren deutschen künstlichen Wasser-strafsen im wesentlichen zu Grunde liegen, je nachdem ihre Wassertiefe zu 2 m oder zu 2,5 m festgesetzt ist.

Die Wassertiefe in den Schleusen der Schiffahrtskanäle sollte etwa 0,5 m gröfser sein, als die Wassertiefe der angrenzenden Strecken, einerseits um eine spätere Vertiefung der letzteren anzubahnen, andererseits um die Schififswiderstände beim Einfahren zu vermindern.

Bei Bestimmung der Lichtweiten darf nicht aufser Acht gelassen werden, dafs die eisernen Schiffe mit sogenannten Scheuerleisten (F. 10° u. lld, T. VI) versehen werden müssen, auch mufs ein kleiner Spielraum zwischen Kahn und Schleusenmauer vorhanden

) Ströhler. Konstruktion der Brücken über Wasserstrafsen. Verhandlungen des Centralvereins 1888, 11. April. — Mängel ungenügender Durchfahrtshöhen der Brücken. Daselbst 1890, 17. Dezember. — Brücken über schiffbare Gewässer in Nord-Amerika. Engineering news 1893, I, S. 341. — Ausführliche Besprechung der Durchfahrtshöhen in „Wettbewerb nnj ein Segel- oder Lastschiff“ s. Anmerk. 44, S. 113,

152 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

sein. Einer Schiffsbreite von 8 m entspricht deshalb eine Schleusenweite *von 8,6 m. Dies ist das bei dem Oder-Spree-Kanal und dem gröfseren Teile des Dortmund-Ems-Kanales eingeführte Mafs; die nutzbaren Längen der Kammern stimmen im wesentlichen mit den oben angegebenen Schiffslängen überein, sie sind beim Oder-Spree-Kanal 55 m, beim Dortmund-Ems-Kanal meistenteils 67 m.

Schutzschleusen sollten eine etwas gröfsere Weite als Kammerschleusen erhalten, weil bei ersteren der Spielraum zwischen Schiff und Schleusenmauer des rascheren Durchfahrens wegen etwas gröfser sein mufs, als bei letzteren.

Die neueren Kammerschleusen im Gebiete des Rheines und der Maas haben meistenteils gröfsere Abmessungen, als die vorhin genannten, erhalten. Die Schleusen der Main-Kanalisierung zwischen Frankfurt und Mainz sind mit 10,5 m Lichtweite und 85 m nutzbarer Länge ausgeführt, neuerdings ist ein drittes Schleusenhaupt hinzugekommen, der Abstand zwischen diesem und dem zweiten Haupte ist auf 255 m bemessen. Die Schleusen der kanalisierten Maas zwischen Namur und der französischen Grenze haben 12 m Lichtweite und 100 m nutzbare Länge, diejenigen des Merwede-Kanales dieselbe Lichtweite und 120 m nutzbare Länge. Die genannten Schleusen sind demnach gröfsten-teils für Schiffszüge eingerichtet; auch im nördlichen Teile der Wasserstrafse von Dortmund nach den Emshäfen, woselbst Kanalstrecken mit Flufsstrecken abwechseln, ist dies der Fall, hier erhalten die Schleusen 10 m Lichtweite und 165 m nutzbare Länge.

Über die Weiten der Schleusenkammern ist zu bemerken, dafs man dieselben in Deutschland früher in der Regel nur für eine Schiffsbreite bemessen hat, während in den Niederlanden gröfsere Weiten oft Vorkommen. Bei Flufskanalisierungen und, falls es nicht an Speisewasser fehlt, auch bei Schiffahrtskanälen ist es zweckmäfsig, die Weiten der Kammern so zu bemessen, dafs mit dem Lastkahn mindestens noch ein kleiner Schleppdampfer geschleust werden kann oder aber die Kammerlänge hierfür zu bemessen, dann sind der Schiffslänge etwa 20 m zuzusetzen.

Wenn der Verkehr lebhaft ist, werden bei Flufskanalisierungen nicht selten Doppelschleusen, also zwei nebeneinander liegende Kammerschleusen, ausgeführt, damit Bergfahrt und Thalfahrt einander nicht behindern.

Bei Ausführung der Oder-Kanalisierung zwischen Cosel und der Neifse-Mündung hat man die oben besprochene Schleusenweite (8,6 m) vergröfsert, die Wassertiefe aber von 2 m beibehalten. Hier erhalten die Schleusen 9,6 m Weite sowohl in den Häuptern wie in den Kammern und 55 m nutzbare Länge. Sie bieten Raum für ein Fahrzeug von 400 t Tragfähigkeit oder aber für zwei Fahrzeuge mit „Finow-Kanal-Mafs“. Auch hier ist die demnächstige Herstellung von Schleusen für Schiffszüge, welche bei 130 m nutzbarer Länge Raum für zwei grofse Kähne und einen Schleppdampfer erhalten würden, gewahrt.

Querprofile der Strecken. Der Wasserquerschnitt einer künstlichen Wasserstrafse hat sich nach der Breite und dem Tiefgange der Fahrzeuge zu richten. Man pflegt für denselben ein Vielfaches eines zweckentsprechend gewählten eingetauchten Schiffsquerschnittes anzunehmen und zwar in der Regel das Vierfache, obwohl das Fünffache erwünscht ist. Weniger günstige Verhältnisse kommen zwar vor, dieselben steigern aber die Schiffswiderstände erheblich, die Fahrt wird verlangsamt, auch andere Übelstände treten ein. Aus dem Flächeninhalt des Wasserquerschnittes und der Wassertiefe ergiebt sich unter Annahme angemessener Böschungsneigungen leicht die untere und die obere Breite des erstereu,

Kleinere Schiffahrtsanlagen.

153

Bei der Wahl des mafsgebenden Schiffsquerschnittes wird man bei allen Kanälen, auf welche Flufsschiffe übergehen, berücksichtigen dürfen, dafs die Tragfähigkeit dieser Fahrzeuge sehr oft nicht voll ausgenutzt wird; der hier in Betracht zu ziehende Tiefgang kann deshalb etwas (sage um 0,2 m) kleiner angenommen werden als der gröfste. Ferner ist Rücksicht auf bewährte Bauausführungen zu nehmen. Ergebnisse, welche mit diesen übereinstimmen, werden erhalten, wenn man in Verfolg der oben (S. 151) besprochenen Beispiele bei 2,5 m Wassertiefe (Dortmund-Ems-Kanal) einen eingetauchten Schiffsquerschnitt von 8 m Breite und 1,8 m Tauchung zu Grunde legt. Dann ist der Flächeninhalt jenes Querschnittes = 14,4 qm, das Vierfache desselben 57,6 qm und bei einer Böschungsneigung 1 : 2 erhält man 18 m Sohlenbreite in Übereinstimmung mit der Ausführung. — Für 2 m Wassertiefe (Oder-Spree-Kanal) berechnet sich der Wasserquerschnitt auf dem angegebenen Wege zu 47,8 qm und die Sohlenbreite zu 18,4 m. Zunächst ist ein Wasserquerschnitt von 36 qm Fläche und 14 m Sohlenbreite ausgeführt. Es ist aber eine Erweiterung auf 52*/» qm bezw. • 16 m (bei 2,5 m Wassertiefe) vorgesehen. Die berechnete Fläche liegt in der Mitte. Man vergleiche F. ld u. F. 2d auf T. XVI der zweiten Hälfte dieser Abteilung.

In Vorstehendem sind nur die gröfseren Wasserstrafsen mit durchgehendem Verkehr ins Auge gefafst. Aufser diesen kommen noch solche vor, bei welchen der örtlichen Verhältnisse wegen kleinere Abmessungen gewählt werden. Dies weiter auszuführen, ist dem XV. Kapitel (Schiffahrtskanäle) Vorbehalten. Dafs an die Seekanäle andere und höhere Anforderungen zu stellen sind, als an die künstlichen Wasserstrafsen des Binnenlandes, ist selbstverständlich.

§ 17. Kleinere SchifFahrtsanlagen.

Leinpfade. Leinpfade oder Treidelwege, also Wege für Menschen bezw. für Pferde, welche die Schiffe ziehen, sind von Alters her Begleiter der Wasserstrafsen und heutzutage selbst da nicht ganz entbehrlich, wo fast ausschliefslich Dampfschiffahrt betrieben wird. Sie sind bei Flüssen und kanalisierten Flufsstrecken in der Regel nur an einer, aber nicht an ein und derselben Seite vorhanden, auch bei den älteren Kanälen ist dies der Fall; weil aber auf Schiffahrtskanälen der Leinenzug in beiden Richtungen stattfindet, werden neuere vollständig ausgestattete Kanäle an beiden Seiten mit Leinpfaden versehen.

Die Breite der Kanal-Leinpfade bestimmte sich früher dadurch, dafs auf dem Pfade mehrere Pferde nebst Führer zu verkehren, auch einander auszuweichen hatten, wozu in der Regel 3,5 bis 4 m genügen; neuerdings pflegt man dies Mafs etwas einzuschränken, aber, wie gesagt, Leinpfade auf beiden Seiten des Kanales anzunehmen. Unter Brücken kann man die Breite bis auf 2,5 m und allenfalls noch mehr ermäfsigen; 2 m wird als die kleinste Leinpfadsbreite bei beschränktem Verkehr angesehen. Dies Mafs gilt auch als die kleinste Breite der befestigten Streifen der Leinpfade, falls solche vorhanden sind, und für die Breiten der Bahnen der Leinpfadsbrücken.⁹³) Die Leinpfade neben Strömen haben namentlich da, wo Stromschnellen Vorkommen, eine erheblich gröfsere Breite. Regelrecht hergestellte Leinpfade erhalten eine einseitige Querneigung mit einem vom Wasserwege abgekehrten Gefälle.

) Wegen sonstiger Einzelheiten vergl. u. a.: Hagen. Wasserbaukunst, II. Teil, 2. Bd. S. 466 und Lagrene. Navigation interieure, I. Bd. S. 84. Ferner: Rollbrücke für einen Leinpfad. Nouv. annales de la constr, 1878, S, 98, Auch; Leinpfad-Anlage mit Prahm-Brücke bei Küstrin. Centralbl. d. Bauverw, 1885, S. 470.

An Flüssen werden die Grundstücke vielerorts je nach den Wasserständen an verschiedenen Stellen betreten, es kommen jedoch auch „ausgebaute“ Leinpfade nicht selten vor.⁹⁴) Die Art und Weise, wie in letztgenanntem Falle der Leinpfad befestigt wird, ist wesentlich von der Gröfse des Verkehres abhängig, sodafs man die leichtesten Arten der Befestigung, unter Umständen aber selbst Pflaster benutzt findet.

Bei festem Untergründe können die Pferde auch dann noch wirksam arbeiten, wenn der Weg etwa 0,3 m unter Wasser liegt. Eine tiefere, aber auch eine allzuhohe Lage des Leinpfades (von mehr als 6 m über dem Wasserspiegel) ist nachteilig. Die nach den höher liegenden Stellen führenden Rampen sollten nicht mehr als Vio Steigung haben.

Bei älteren Kanalanlagen ist der öffentliche Verkehr von den Leinpfaden ausgeschlossen, es würde aber den Wasserverkehr heben und namentlich bei Kanalstrecken mit Dampfbetrieb zulässig sein, wenn in geeigneten Fällen die Leinpfade dem öffentlichen Verkehr zur Verfügung gestellt würden; man vergleiche hierüber die Verhandlungen des Binnenschiffahrts-Kongresses zu Frankfurt a. M., insbesondere einen Vorbericht von de Mas.

Haltepfähle oder Schiffshalter sind kurze, starke Pfähle, deren oberer Teil cylindrisch mit halbkugelförmigem Abschlufs bearbeitet ist (Fig. 29). Sie werden an Fig. 29.

Haltepfahl.

den Ufern namentlich da gesetzt, wo die Fahrzeuge anlegen, weil das Aussetzen von Ankern auf

Fig. 30.

Haltepfalil mit Streichhölzern.

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das Land so viel wie möglich vermieden werden mufs. Auch bei Stromschnellen pflegen dergleichen Pfähle angebracht zu werden, damit das Schiff an Tauen befestigt werden kann, während die ermatteten Pferde ruhen.⁹⁵)

Wenn die Ufer felsig sind, so treten gut befestigte eiserne Ringe an die Stelle der Haltepfähle. Dergleichen Ringe kommen auch zur Anwendung, wenn das Vorhandensein einer Mauer (namentlich einer Kaimauer) eine Verankerung der Ringe oder die Anwendung der an ihre Stelle tretenden Kreuzbügel ermöglicht.

Bei Haltepfählen, welche sich zwischen dem Leinpfade und dem Flusse befinden, sind die sogenannten Streichhölzer (Fig. 30), anzubringen, damit die Leine nicht an ersteren hängen bleibt. Dasselbe ist überall am Platze, wo sich im Bereiche der Leine vorspringende Gegenstände befinden, welche sich nicht beseitigen lassen.

Leit rollen. Unter Umständen macht der Leinenzug auch die Aufstellung von Leitrollen (Fig. 31) erforderlich. Dieselben haben den Zweck, die Richtung zu verbessern, welche die Leine ohne besondere Vorkehrungen bei stark gekrümmten Stellen des Flusses annehmen würde. Der Durchmesser der

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Fig. 31. Leitrolle aus Holz. Ansicht und Grundrifs.

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)    Beispiel: Preufsische Staatsbauten des Jahres 1883. Ausbau des rechten ßheinufer-Leinpfades von oberhalb des Binger Loches bis Lorchhausen. Zeitschr. f. Bauw. 1885, Bl. 57.

)    Über einen eisernen Schiffsbaltepfahl für Binnengewässer vergl. Centralbl. d. Bauverw. 1889, S, 8.

lo4 X. Ed. Sonne. Wässerstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Leitrollen beträgt etwa 0,25 m, ihre Höhe 2 bis 3 m. Hölzerne Leitrollen unterliegen einer starken Abnutzung, die Leitrollen sind deshalb in neuerer Zeit mit Erfolg von Metall ausgeführt worden. Die Anordnung einer derartigen Rolle, welche an einer über einen Kanal führenden gemauerten Wegebrücke angebracht ist, zeigt Fig. 32.⁹⁶)

Landungsbrücken sind da zu erbauen, woselbst der Übergang eines ansehnlichen Personenverkehres auf das Schiff stattfindet, während einzelne Personen bekanntlich mit Nachen an Bord gebracht zu werden pflegen. Die gröfseren der Seeschiffahrt dienenden Landungsbrücken werden in der dritten Abteilung dieses Werkes besprochen. Für kleinere an Flüssen vorkommenden Ausführungen ist die unten bezeichnete Mit- . teilung, welche aber auch einige gröfsere berücksichtigt, zu Rate zu ziehen.⁹⁷)

Bremswerke. Landungsbrücken, Schleuseneinfahrten u. dergl. werden mitunter mit Bremswerken versehen. Die-selben bestehen aus langen Reihen eingerammter und ver-liolmter Pfähle, welche im Grundrifs einen Bogen mit grofsem Halbmesser bilden. Das anfahrende Schiff trifft eine dieser Pfahlreihen unter einem spitzen Winkel und es erfolgt, während sich die Pfähle ein wenig seitwärts biegen, ein kräftiges Bremsen. Dergleichen Bremswerke kommen u. a. zu New-York in Anschlufs an die Landungs-brücken einiger Dampffähren und in Holland im Anschlufs an Schleusen vor.

Fig. 32.

Leitrolle aus Metall.

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Kleinere Schiffahrtsanlagen.

155

Litteratur,

die Wasserstrafsen der Gegenwart (§ 4 und 5 dieses Kapitels) betreffend.

Ausdehnung und Beschaffenheit der Wasserstrafsen in verschiedenen Ländern.

Denkschrift, betreffend die im preufsischen Staate vorhandenen Wasserstrafsen. 1877. (Nicht im Buchhandel.) Malezieux. Die öffentlichen Bauten in den vereinigten Staaten Nord-Amerikas. (Enthält eine Übersicht der SchiffahrtswegeA Ann. des ponts et chaussees 1878, II, S. 459.

Schlichting. Die Wasserstrafsen Frankreichs. Zeitschr. f. Bauw. 1880, S. 161.

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Keller. Russische Wasserstrafsen. Centralbl. d. Bauverw. 1884, S. 61.

Rühlmann. Reise nach Schweden und Norwegen. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1885, S. 197.

)    Näheres s. Wochenbl. f. Arch. u. Ing. 1880, S. 317.

)    Scheck. Einiges über Landebrücken. Deutsche Bauz, 1894, S. 148.

r 99 -

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Charles A. Hartley. Die Binnenschiffahrt in Europa (Übersicht der schiffbaren Flüsse und Kanäle). Engineering news 1886, Febr. S. 86.

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Denkschrift über die Ströme Memel, Weichsel. Oder, Elbe, Weser und Rhein. Bearbeitet im Aufträge des Herrn Ministers der öffentlichen Arbeiten. Berlin 1888. (Nicht im Buchhandel.)

Julius Meyer. Die Wasserverhältnisse Chicagos (Plan zur Herstellung einer „Wasser-Ringstrafse“ in Nord-Amerika). Centralbl. d. Bauverw. 1889, S. 189.

Der Rheinstrom und seine wichtigsten Nebenflüsse von den Quellen bis zum Austritt des Stromes aus dem Deutschen Reiche. Eine hydrographische, wasserwirtschaftliche und wasserrechtliche Darstellung mit eingehender Behandlung des deutschen Stromgebietes. Im Aufträge der Reichskommission zur Untersuchung der Rheinstromverhältnisse herausgegeben von dem Centralbureau für Meteorologie und Hydrographie im Grofsherzogtume Baden. Berlin 1889.

Dies hervorragende Werk ist folgendermafsen gegliedert:

Erster Teil: Hydrographie und Wasserwirtschaft. I. Geographische Lage und Gliederung des Stromgebietes.

IV. Die Gestaltung der Strom- und Flufsgerinne und ihre Geschiebeführung. — V. Die Bewaldung des Stromgebietes. — VI. Die klimatischen Verhältnisse. — VII. Der Wasserhaushalt. — VIII. Wasserschutz und Wasserbenützung.

Zweiter Teil: Recht und Verwaltung des Wasserwesens. I. Das Wasserrecht und seine geschichtliche Entwickelung. — II. Der Wasserlauf und seine Bestandteile.

Wasserschutz. — IV. Die Wasserstrafse und ihre Zubehörden. — V. Die Wasserbenützung. — VI. Die Wasserverwaltung. — VII. Wasser und Wald.

Kartenbeilagen: Übersichtskarten des Rheingebietes von den Quellen bis zum Austritt des Stromes aus dem Deutschen Reich (politische Teilung; hydrographische Teilung; orographische Übersicht; geologische Übersicht; Bewaldungsdichtigkeit; Niederschlagsverteilung). — Geologische Profile durch das Rheingebiet. — Übersichtslängenprofil des Rheines und seiner wichtigeren Nebenflüsse von der Vereinigung des Vorder- und Hinterrheines bis zur Reichsgrenze gegen Niederland. — Schematische Grundrifsdarstellung des Überschwemmungsgebietes des Rheinstromes vom Bodensee bis Bimmen. — Rheinstromkarte im Mafsstab 1; 100000 (sechzehn Blätter).

Lage der Schiffahrtskanäle in England. Centralbl. d. Bauverw. 1886, No. 33. — Das Schiff 1886, No. 335. — Daselbst 1889, S. 137.

Umbau der Marien-Wasserstrafse in Rufsland. Centralbl. d. Bauverw. 1889, S. 474.

Schlich ting. Reisebericht über einige Wasserstrafsen in Norwegen und Schweden. Mitteilungen des Centralvereins 1889, 16. Okt. — Deutsche Bauz. 1890, S. 29.

Marten. Der gegenwärtige Zustand und die möglichen Verbesserungen der. Binnenwasserstrafsen Englands. Vorbericht für den IV. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Manchester 1890.

Die niederländischen Ströme. Henket. Waterbouwkunde. XI. Abteilung. Lely. Rivieren en rivierwerken. Haag 1890.

Die Wasserstrafsen Rufslands, nach M. de Sytenko. L’aper^u general des voies navigables de la Russie, de-penses d’exploitation et conditions d’amelioration, 1890. Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1890, S. 374.

Die Thätigkeit der preufsischen Wasserbauverwaltung innerhalb der Jahre 1880 bis 1890. I. Die Wasserstrafsen und Häfen für die Binnenschiffahrt. Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 485.

Die Wasserstrafsen Italiens. Centralbl. d. Bauverw. 1891, S. 6.

Darstellung der wichtigsten preufsischen Wasserstrafsen. (Nicht im Buchhandel.) Bericht s. Centralbl. d. Bauverw. 1891, S. 401.

Döll. Die Wasserstrafsen in Frankreich. Nach einem Berichte des Oberingenieurs Holtz in Paris. Berlin 1891.

Keller. Die Wasserstrafsen Italiens. Centralbl. d. Bauverw. 1891, S. 6.

Döll. Zustand und Betrieb der Wasserwege in den Niederlanden. Nach einem Berichte des Oberingenieurs van der Sleyden. Centralbl. d. Bauverw. 1892, S. 250.

Führer auf den deutschen Schiffahrtsstrafsen. Tabellarisches Handbuch in 3 Teilen nebst 1 Übersichtskarte und mehreren Sonderplänen. Bearbeitet im Königl. preufs. Ministerium der öffentlichen Arbeiten.

II. Der Gebirgsbau. — III. Die geologischen Verhältnisse.

III. Der

Litteratur.

157

Berlin 1893. I. Teil. Rhein-, Donau-, Ems- und Weser-Gebiet. II. Teil. Elbe- und< Oder-Gebiet einschließlich des Gebietes der Märkischen Schiffahrtsstrafsen. III. Teil. Weichsel-Gebiet und östliche Schiff-fahrtsstrafsen.

Zustand und mögliche Verbesserung der Binnenwasserstrafsen Englands. Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 220.

Rehbock. Die Wasserstrafse durch die kanadischen Seen und ihr Verkehr. Centralbl. d. Bauverw. 1894, S. 181 (Sonderdruck Berlin 1894).

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Der Dnjepr und seine schiffbaren Wassenferbindungen mit dem Memelstrom und der Weichsel. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1896, S. 133.

Ausdehnung der deutschen Wasserstrafsen im Jahre 1895. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1896, Aug. S. 272.

Betrieb der Wasserstrafsen. Allgemeines.

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De Bovet. Einrichtung der Sehleppschiffahrts-Dienste auf den Wasserstrafsen. (Enthält Gründe für die Monopolisierung des Betriebes in geeigneten Fällen.) Vorbericht für den VI. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Haag 1894.

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Dienstordnung für die Rheinschiffer. 2. Aufl. Ruhrort 1896.

Abgaben.

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Zur Schiffahrtsabgaben-Frage auf den märkischen Wasserstrafsen. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1896, S. 230.

Statistik des Wasserstrafsen Verkehrs. Allgemeines.

v. Studnitz. Die deutsche Binnenschiffahrts-Statistik. Das Schiff 1887, S. 369 u. 400. Vergl. Mitteilungen des Centralvereins 1887, 16. Nov.

Rentsch. Statistik der Binnenschiffahrt. Mitteilungen des Centralvereins 1888, 14. Nov. und 12. Dez.

158 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

Vervollkommnung der deutschen Binnenschiffahrts-Statistik. (Kommissions-Vorschläge.) Mitteilungen des Centralvereins 1888, 11. April, S. 15.

Vervollkommnung der Statistik des Binnenschiffahrts-Verkehres. III. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Frankfurt a. M. 1888. Vorberichte von v. Studnitz und v. Sytenko.

Vorschläge des Centralvereins betreffend die Statistik des Güterverkehres auf deutschen Wasserstrafsen. (Eingabe an den Reichskanzler.) Mitteilungen des Centralvereins 1889, 20. Febr.

Verbesserung der Binnenschiffahrts-Statistik. Beratung auf dem IV. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Manchester 1890.

Mitteilungen des Centralvereins 1890, 8. Okt. S. 6.

Kurs. Die Statistik der Binnenschiffahrt Frankreichs. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1890, Okt. S. C.

Verkehr auf bestehenden Wasserstrafsen.

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Derselbe. Die neuesten Ergebnisse der Binnenschiffahrts-Statistik. Daselbst 1883, 6. Febr.

Die Binnenschiffahrt der vereinigten Staaten von Nord-Amerika. Ccntralbl. d. Bauverw. 1883, S. 163.

Verkehrsverhältnisse der Pariser Wasserstrafsen. Centralbl. d. Bauverw. 1884, S. 315.

Nördling. Die Selbstkosten des Eisenbahntransports und die Wasserstrafsenfrage. Wien 1885. (S. 50. Frachtenverkehr auf den französischen Wasserstrafsen. S. 138. Gröfste Frachtenverkehre auf den deutschen Wasserstrafsen.)

Garbe. Der Schiffsverkehr auf den Berliner Wasserstrafsen. Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 114. (Hieran schliefsen sich Mitteilungen über denselben Gegenstand in den folgenden Jahrgängen des Centralblatts an.)

Verkehr auf dem Bromberger Kanäle im Jahre 1886. Das Schiff 1886, No. 350.

Der auf der Wolga stattfindende Warenverkehr. Centralbl. d. Bauverw. 1887, S. 216.

Flufsdampfschiffs- Verkehr der Unter-Elbe. (Betrifft den Personenverkehr mit kleinen Flufsdampfern.) Deutsche Bauz. 1887, S. 344.

Pizzala. Österreichs Flufsschiffahrt in den Jahren 1883—1887. Wien 1888.

Jordan. Der Saar-Kanal und seine Verkehrsentwickelung. 2. Aufl. Saarbrücken 1888.

Puls. Der wirtschaftliche Wert der Main-Kanalisierung und der Güterverkehr von Frankfurt a. M. Frankfurt a. M. 1888.

Rentsch. Der Güterverkehr auf den deutschen Wasserstrafsen in den Jahren 1885—1887. Mitteilungen des Centralvereins 1888, Lf. 3 bezw. 1889, Lf. 4.

v. Schreiner. Schiffs- und Güterverkehr auf der böhmischen Elbe. Teclin. Blätter 1889, S. 50.

Der Schiffsverkehr auf dem Rheine. Centralbl. d. Bauverw. 1884, S. 315. — Ann. des ponts et chaussdes 1885, I, S. 541. — Der Verkehr an der Ruhr-Mündung. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1887, S. 25. — Der Verkehr an der Düsseldorfer Brücke. Zeitung d. Ver. deutscher Eisenbahn-Verwaltungen 1887, S. 96. — Ann. f. Gew. u. Bauw. 1888, Bd. XXIII, S. 179. — Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1889, S. 335. — Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 308.

Der Verkehr auf dem kanalisierten Main im Jahre 1887. Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 291.

Andreas Meyer. Die Verkehrsverhältnisse Hamburgs. Deutsche Bauz. 1890, S. 417.

Berger. Anteil der Wirtschaftsgruppen an der Binnenschiffahrt. Mitteilungen des Centralvereins 1890, 19. Nov.

Verkehr auf dem Flusse Weaver. (Starke Zunahme desselben in den Jahren 1844—1888.) IV. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Manchester 1890.

Sympher. Der Verkehr auf den deutschen Wasserstrafsen 1875 und 1885. Zeitschr. f. Bauw. 1891, S. 45.

Der Schiffahrtsverkehr auf dem kanalisierten Main zwischen Mainz und Frankfurt a. M. in den Jahren 1887 bis 1890. Centralbl. d. Bauverw. 1891, S. 191.

Die Elbe als Handelsstrafse (Vortrag von Buben de y). Deutsche Bauz. 1892, S. 191.

Kurs. Statistik des deutschen Binnenschiffahrts-Verkehrs in den Jahren 1888 und 1889. Mitteilungen des Centralvereins 1892, 29. April, S. 11 u. 42.

Umfang des Verkehres im Rheinisch-Westfälischen Industrie-Bezirk. Mitteilungen des Centralvereins 1894, April, S. 112.

Ölwein. Schiffahrtsverkehr auf der österreichischen Elbe im Jahre 1894. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch Ver. 1895, S. 381.

Schanz. Einiges über den Verkehr auf der bayerischen Donau. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1895, S. 128.

Der Verkehr auf den deutschen Wasserstrafsen in den Jahren 1892/93, für Berlin auch für 1894. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1895, S. 309.

Litteratur.

159-

Ölwein. Schiffahrts- und Eisenbahnverkehr in Frankfurt a. M. und auf dem kanalisierten Main im Jahre 1894. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1895, S. 490.

Der Verkehr auf den deutschen Wasserstrafsen in den Jahren 1893/94 (betreffs Berlins auch für 1895). Zeitschr.

f. Binnenschiffahrt 189G, S. 215. Vergl. Centralbl. d. Bauverw. 189G, S. 58.

Schumacher. Französische Binnenschiffahrts-Statistik und ihre neuesten Ergebnisse. Centralbl. d. Bauverw.

1896, S. 73. — Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 189G, S. 136.

Diising. Schiffahrt und Flöfserei auf dem Main im Jahre 1894.

S. 272.

Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 189G, Aug.

Einschätzung des voraussichtlichen Verkehrs.

Nördling. Neueres über die Wasserstrafsenfrage. Wien 1886. (S. 10 u. ff. Mafsstab für den Frachten-Umlauf als Anhaltspunkt für die Einschätzung der Gröfse des voraussichtlichen Verkehrs neuer Wasserstrafsen.)

Die Weiterführung der Mainkette oberhalb Aschaffenburg. Denkschrift des Vereins für Hebung der Flufs- und Kanalschiffahrt in Süd- und Westdeutschland. Frankfurt a. M. 1889. (Enthält u. a. den Versuch einer Ermittelung des voraussichtlichen Verkehrs.)

Zöpfl. Die wirtschaftliche Bedeutung der Main-Kettenschleppschiffahrt von Aschaffenburg bis Bamberg (Verkehrsermittelungen). Würzburg 1892.

Voraussichtlicher Verkehr des Mittelland-Kanals. Mitteilungen des Centralvereins 1894, März, S. 81.

t

Verkehrskosten. Vergleich der Wasserstrafsen mit den Eisenbahnen.

Baum. Der Wettkampf der Flufsschiffahrt und der Eisenbahnen in Deutschland. Ann. des ponts et chaussces 1883, II, S. 79.

Wettstreit zwischen Flufsschiffahrt und Eisenbahnen in Deutschland. Centralbl. d. Bauverw. 1883, S. 424.

Gaston Cadart. Wettkampf der Eisenbahnen und Wasserwege in den Vereinigten Staaten und in Kanada. Ann. des ponts et chaussees 1884, II, S. 232.

Becherer. Kanal oder Eisenbahn? Zeitung d. Ver. deutscher Eisenbahn-Verwaltungen 1884, S. 1083.

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Todt. Der Güterverkehr der deutschen Wasserstrafsen. (Betrifft hauptsächlich den Vergleich zwischen Wasserstrafsen und Eisenbahnen.) Archiv f. Eisenbahnwesen 1887, S. 153.

Die Wasserstrafsen und Eisenbahnen der Rheinisch-Westfälischen Industrie-Bezirke. Deutsche Bauz. 1889, S. 408.

Der Konkurrenzkampf der Eisenbahnen. Mitteilungen des Centralvereins 1890, 17. Dez.

Gegenseitige Beziehungen zwischen Wasserstrafsen und Eisenbahuen. Neun Vorberichte für den V. Binnenscliiff-fahrts-Kongrefs, Paris 1892.

Ströhler. Die Beziehungen des Wasserstrafsen- und Eisenbahnnetzes in Deutschland. Mitteilungen des Centralvereins 1892, 28. Sept. (Beiheft).

Carro. Les chemins de fer et la navigation interieure. Le halage accelere des bateaux par l’electricite et par l’air comprime. Applications strategiques et astronomiques de la navigation. Paris 1894.

Ulrich. Staffeltarife und Wasserstrafsen. Berlin 1894.

Verschiedenes.

Döll. Für Kanäle. (Enthält u. a. Angaben über Wassertransportpreise (Frachtsätze) aus dem Jahre 1875 nach Erfahrungen bei den elsafs-lotbringischen Kanälen.) Strafsburg 1884.

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Stahl. Brennende Fragen zum Bau und Betrieb der Wasserstrafsen. Nach den Ergebnissen auf dem I. Binnen-schiffahrts-Kongrefs in Brüssel. Wiesbaden 1886.

Peez. Der wirtschaftliche Wert der Binnen wasserstrafsen.

Sympher. Über die wirtschaftliche Bedeutung der Binnenwasserstrafsen. Vorberichte für den II. Binnenschiffahrts-Kongrefs, Wien 1886.

Ströhler. Die im letzten Jahrzehnt auf Verbesserung der preufsischen Wasserstrafsen verwendeten Geldmittel und die damit erzielten wirtschaftlichen Erfolge. Mitteilungen des Centralvereins 1890, 17. Dez.

Schlichting. Die Binnenschiffahrt im Dienste der Volkswirtschaft. Deutsche Bauz. 1891, S. 1.

160 X. Ed. Sonne. Wasserstrassen. Flösserei, Binnenschiffahrt. Schiffahrtsanlagen.

7

Ertragsfähigkeit der Wasserstrafsen Englands. Schweiz. Bauz. 1891, Bd. XVIII, S. 120.

Siewert. Die wirtschaftlichen Wirkungen der neuen Wasserverbindungen zwischen dem Westen und dem Osten Norddeutschlands. Mitteilungen des Centralvereins 1892, 17. Febr.

Die Entwickelung der Wasserwirtschaft und ihre Bedeutung für Industrie und Landwirtschaft. Deutsche Bauz. 1892, S. 109.

Schumacher. Das Binnenschiffahrtswesen Frankreichs und die neueste Entwickelung des Schiffahrtsverkehres daselbst. Centralbl. d. Bauverw. 1895, S. 85.

Förtsch. Die Gesetze, betreffend die privatrechtlichen Verhältnisse der Binnenschiffahrt und der Flöfserei vom 15. Juni 1895 mit den ergänzenden Vorschriften der Gewerbeordnung und des Handelsgesetzbuchs. Leipzig 1895.

Die Beratungen der Reichstagskommission betr. die Binnenschiffahrts- und Flöfserei-Gesetzvorlage. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1895, S. 145 u. a.

Das Personal der Binnenschiffe. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1896, Sept. S. 289.

Heubach. Zwei Grundfragen für den Betrieb auf Schiffahrtskanälen. 1. Die Fahrgeschwindigkeit. 2. Die Anwendung von Schleppzügen. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1896, Aug. u. Sept. S. 265 u. 283.

Litteratur der französischen Wasserstrafsen. Catalogue des puhlications parues sur la navigation inte-rieure redige et publie par la comite de l’exposition 1892. Paris 1892.

t

XI. Kapitel.

Der Flufsbau.

Bearbeitet von

Fr. Kreuter,

H. Garbe,

der Technischen Hochschule in München,

Geh. Baurat in Berlin,

Professor

und

A. Koch,

Baurat, Professor an der Technischen Hochschule in Parmstadt.

(Hierzu Tafel VII bis XVIII und zahlreiche Textfiguren.)

Für die erste und zweite Auflage wurde dieser Gegenstand von den Professoren Schlichting in Berlin und Pestalozzi in Zürich bearbeitet.

A. Allgemeines.

Bearbeitet von Professor Fr. Kreuter in München.

1. Wesen und Ziel von Flufsbauten.

§ 1. Allgemeine Gesichtspunkte. Unter Flufsbau im weitesten Sinne versteht man die Ausführung von Werken, mittels deren natürliche Wasserläufe den Zwecken des Verkehres, der Gewerbethätigkeit oder der Landwirtschaft dienstbar gemacht oder untergeordnet werden sollen. Im wesentlichen handelt es sich um Folgendes:

1.    Verteidigung der Ufer gegen Beschädigungen;

2.    Beseitigung willkürlicher Geschiebeablagerungen;

3.    Erzielung neuer Verlandungen;

4.    Schaffung entsprechender Fahrwassertiefen und Anlagen zur Ermöglichung oder Erleichterung der Schiffahrt;

5.    Günstige Verteilung des Wasserabflusses;

6.    Ausnutzung der mechanischen Arbeit des Wassers zu gewerblichen Zwecken;

7.    Verhinderung von Eisstopfungen;

8.    Ermöglichung von Bewässerungs- oder Entwässerungsanlagen verschiedener Art.

Der verwilderte Flufs windet zwischen Sandbänken und Inseln, in zahlreiche

Arme gespalten, sich hindurch. Die Spaltungen und Krümmungen des Flusses hindern die Schiffahrt, sowie den Abgang der Hochwässer und des Eises. Insbesondere letzteres ist für die angrenzende Gegend vom Übel. Kein Grundeigentum an den Ufern ist sicher. Örtliche Schutzbauten sind von zweifelhaftem Werte, indem bei der allgemeinen Unregel-mäfsigkeit der Flufs bald da, bald dort angreift, die vorhandenen Bauwerke verläfst und neue notwendig macht. In den Krümmungen bilden sich Stellen von grofser Wassertiefe, welche den heftigsten Anbrüchen ausgesetzt sind und deren Erhaltung unaufhörlich

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

11

162

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

den gröfsten Aufwand erfordert. Nur wo das Thal zu einer felsigen Schlucht sich verengt, da ist der Flufslauf durch die Natur festgelegt. Beispiele finden sich an der Donau hei Donaustauf nächst Regensburg und im Kazan-Passe oberhalb Orsowa; am Inn bei Schärding; am Rhein zwischen Bingen und Koblenz; an der Rhone bei Pierre Chatel und St. Alban.

Ein gezähmter Flufs zeigt sich auf die notwendige Breite beschränkt. Die meisten Sandbänke sind verschwunden, die Inseln ans feste Land angebaut, die Ufer gegen Abbruch gesichert, die nachteiligen Krümmungen beseitigt. Durch Dämme sind die Hochwasser zusammengehalten, welche nunmehr die Reinhaltung und Vertiefung des Flufsbettes bewirken. Der Strom ist im stände, schwere tiefgehende Fahrzeuge zu tragen, die Eisaufbrüche vermögen nicht mehr zu schaden, kaum den Austritt auf die Ufer zu bewirken, die Ländereien sind vor Überschwemmungen geschützt. Dämme aber und Weidenpflanzungen werfen hohen Nutzen ab. Am Rhein sind z. B., wie schon Amelung feststellte, „grofse Veränderungen im ganzen Naturell der Gegend eingetreten, allein lediglich zum Nutzen der letzteren“.

Das Ziel sucht man stets durch Umgestaltung des Querschnittes und durch eine andere als die natürliche Verteilung des Gefälles zu erreichen. Bei der Ausführung dieser Umgestaltungen wird aus technischen und wirtschaftlichen Gründen allzeit getrachtet, das mechanische Arbeitsvermögen des fliefsenden Wassers thunlichst zur Mitwirkung lieranzuziehen. Wo dies nicht abgewartet werden kann oder will, steigen nicht nur die Kosten beträchtlich, sondern es kann sogar, bei unvorsichtigem Vorgehen, das gänzliche Mifslingen eines Baues die Folge sein.

Die Aufgaben des Flufsbaumeisters erfordern daher im allgemeinen einen langen Zeitraum, sowohl wegen der Ausdehnung der Flufsläufe, als auch wegen der Art der Durchführung der Arbeiten. Manches läfst sich naturgemäfs erst in Angriff nehmen, nachdem der Erfolg des Vorangegangenen eingetreten ist und viele Flufsbauten werden erst nach Jahren die beabsichtigte Wirkung aufweisen. Man ist, selbst wenn bedeutende Geldmittel zur Verfügung stehen, oft genötigt, den Baubetrieb zu verzögern, teils weil man gewisse Bauten vernünftigerweise nur beim niedrigsten Wasserstande ausführen kann, teils wreil für die verschiedenen Ausführungen eine bestimmte Reihenfolge von Fall zu Fall sich naturgemäfs ergiebt. Von gröfster Wichtigkeit ist es, dafs die nötigen Geldmittel gesichert seien und rechtzeitig zur Verfügung stehen, und zwar nicht nur zur vollständigen und kunstgerechten Durchführung geplanter Flufsbauten, sondern auch zu deren immerwährender Erhaltung, wenn nicht, durch saumseligen Baubetrieb oder durch unvorhergesehene Unterbrechungen desselben, unvollendete und oft gerade deswegen den heftigsten Angriffen ausgesetzte Bauten der Zerstörung preisgegeben, und nicht minder durch Verwahrlosung von Werken, die man mit grofsem Kostenaufwande fertiggestellt hat, unabsehbare Schäden und Verluste erwachsen sollen.

Die allgemeinen Gesichtspunkte, welche beim Flufsbau als Richtschnur dienen sollten, und die Grenzen des Erreichbaren, sind wohl nie schöner und einleuchtender dargelegt worden, als durch die Altmeister Dubuat, Woltmann, v. Schemerl und Amelung, denen mit seiner unübertroffenen Schrift über die Wildbäche sich noch Duile anreiht.¹)

*) Principes d’Hydraulique, verifies par un grand nombre d’experiences faites par ordre du gouvernement par Mr. le Chev. du Buat, Paris 1786. (Neue Auflage desselben Werkes 1816.) — Beyträge zur Hydraulischen Architectur, von Reinhard Woltmann, 3 Bde. Göttingen 1791 bis 1794. — Erfahrungen im Wasserbau,

Allgemeine Gesichtspunkte.

163

Das natürliche Bestreben der auf der Erdoberfläche abfliefsenden und zu Wasserläufen sich sammelnden Wässer geht, wie im II. Kapitel ausführlicher gezeigt wird, dahin, die Erhöhungen des Bodens abzutragen und die Vertiefungen, die Niederungen, aufzulanden, aber auch zu überfluten und zu versumpfen. Aufgabe der Flufsbaukunst ist es, diese natürlichen Vorgänge, welchen im grofsen Ganzen Einhalt zu tliun die Menschheit aufser stände ist, wenigstens insoweit zu beeinflussen und zu benutzen, als menschliche Macht und Einsicht reicht, um die Gewässer nach Thunlichkeit ihrer schädlichen Wirkungen zu entkleiden und aus ihnen für die verschiedenen eingangs erwähnten Zwecke den gröfstmöglichen Vorteil zu ziehen.

Die Wasserführung eines Flusses ist nicht gleichbleibend. Im allgemeinen erfährt der Flufs durch die längs seines Laufes in ihn sich ergiefsenden Nebengewässer ein stetiges oder fortgesetztes Wachstum. Nur in seltenen Ausnahmefällen findet das Gegenteil statt, und der Flufs wird von einer bestimmten Stelle an immer wasserärmer, um scliliefslich ganz zu versiegen. Durch aufsergewöhnlichen Zuflufs von Regen- oder Schneewasser werden überdies noch zufällige oder zeitweilige Anschwellungen hervorgerufen. Allein Alles in der Natur unterliegt dem Gesetze des Gleichgewichtes. Dies Gesetz bestimmt auch die Geschwindigkeit eines Flufslaufes, die Ausbildung seines Bettes, selbst die Gestalt seines Querschnittes und den Winkel, unter welchem er von der Geraden abzubiegen vermag. Jener vollkommene Zustand der Beständigkeit, in welchem Ufer und Sohle so gestaltet und zusammengesetzt sind, dafs sie bei Anschwellungen nicht mehr abbrechen, noch auch beim Abschwellen des Wassers aufgeschwemmt werden, findet sich in der Natur nicht allzu selten. Die Geschwindigkeit, welche der Beständigkeit oder einem Beharrungszustande des Flufslaufes bei bestimmter Wasserführung entspricht, nannte Dubuat, dem wir die grundlegenden Untersuchungen hierüber verdanken, „regimeWoltmann²) übersetzte dies durch „Normalgeschwindigkeit“, wofür man wohl auch Beharrungsgeschwindigkeit sagen kann.

Im völlig beharrlichen Zustande besitzt das Bett Regelmäfsigkeit sowohl in der Breite, als in der Tiefe. Wird die natürliche Ordnung durch irgend einen Zufall gestört, so macht «ich das Wasser alsbald an die Arbeit, um die Unordnung zu beseitigen und entweder den früheren oder einen gleichwertigen Zustand wieder herbeizuführen, — das Gleichgewicht wieder herzustellen. Man findet allerdings zuweilen bei Flüssen zu geringe Breite durch gröfsere Tiefe ersetzt, oder umgekehrt; allein das ist allemal ein erzwungener Zustand, der auf irgend ein verstecktes Hindernis schliefsen läfst, nach dessen Beseitigung der Flufs die Breite und Tiefe, welche der Beharrungszustand verlangt, erneuert und behauptet. Dies ist in überzeugendster Weise unter anderem an der durch Aug. Wolf regulierten Isar in Niederbayern hervorgetreten. Während der Durchführung der Regulierungsarbeiten in dem völlig verwildert gewesenen Flusse hatten sich im neuen Bette tiefe Kolke und namhafte Bänke gebildet. Nach erfolgter Festlegung der Ufer hat sich das Bett ausgeebnet und heute ist ein regelmäfsiger trapezförmiger Querschnitt hergestellt, sowohl in den geraden als in den gekrümmten Strecken. Ähnliche Erfahrungen haben Du Boys und Girardon an der Rhone gemacht,

gesammelt von Joseph von Schemerl, Wien und Triest 1809. — Abhandlung über den Wasserbau an den schiffbaren Flüssen des Grofsherzogtums Hessen, von Julius August Amelung, Darmstadt 1845. — Über Verbauung der Wildbäcbe in Gebirgsländern, vorzüglich in der Provinz Tirol und Vorarlberg, von Joseph Duile, Innsbruck 1826.

²) A. a. 0. I. Bd. S. 178.

'11*

164

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

welche beiden Forscher zu den hervorragendsten Förderern der Flufsbaukunst in der neuesten Zeit gehören.³)

Man kann sagen, das Endziel aller Arbeiten des Flufsbaumeisters sei im Grunde genommen: Schaffung eines Beharrungszustandes.

Die lebendige Kraft des fliefsenden Wassers kann nicht, 'gleich der eines auf schiefer Ebene ohne Reibung dahingleitenden Körpers, fort und fort zunelimen. Von einer gewissen Grenze an wird ihr Zuwachs durch die Arbeit der Widerstände vernichtet. Die Widerstand leistenden Körper aber strebt das Wasser mit sich fortzunehmen und, wenn es durch künstliche Mittel hieran gehindert werden soll, so richtet es in letzter Linie gegen diese Hindernisse seine Angriffe. Wasser-, insbesondere Flufs-bauwerke sind sonach unaufhörlich den zerstörenden Wirkungen des fliefsenden Wassers ausgesetzt und bedürfen demgemäfs fortwährender Erhaltung, bei geschickter Anlage und guter Ausführung weniger, im anderen Falle mehr. Wenn dann die jährlichen Erhaltungskosten eine gewisse Beständigkeit erreicht haben, wird man den Wasserbau als vollendet bezeichnen dürfen. Die Widerstandsfähigkeit von Bauwerken, deren Teile nur durch die Reibung zusammengehalten werden, wie z. B. einer Böschung, eines Dammes, einer trockenen Mauerung oder Pflasterung, ist im Wasser viel geringer als im Trockenen, weil nicht nur das Gewicht jedes eingetauchten Kubikmeters eines Körpers durch den Auftrieb um 1000 kg vermindert wird, sondern auch der Reibungsbei-wert durch die Nässe sich verringert. Hieraus erklärt sich z. B. die oft unerwartet geringe Wirkung von Steinwürfen in starker Strömung. Dieser wichtige Umstand soll später durch eine einfache theoretische Untersuchung völlig klargestellt werden.

Wenn irgend eine bewegte Masse in ihrer Bewegung plötzlich gehemmt wird, so entsteht eine Stofswirkung. Wir wissen aber, dafs der Stofs ein Mittel bietet, um mit Hilfe kleiner Massen oder Gewichte grofse Kraftwirkuugen zu erzielen. Bekannt ist auch, dafs beim unvollkommen elastischen Zusammenstofse von Körpern eine Wirk-ungsgröfse, wie man sagt, „verloren geht“. Dieselbe wird aber vorwiegend verausgabt auf die Lockerung, Abnutzung, Zerstörung von Bauwerken und Maschinen, was deren Dauer und Haltbarkeit beeinträchtigt, sodafs es nötig wird, solchen Werken, die Stöfse auszuhalten habeD, stärkere Abmessungen und sorgfältigere Verbände *zu geben, sowie bessere, teurere Baustoffe dafür zu verwenden, wenn es nicht thunlich sein sollte, durch geeignete Gesamtanordnung oder besondere Zwischenglieder die Stöfse in möglichst elastische zu verwandeln oder sie möglichst zu mildern, indem man die einer grofsen bewegten Masse innewohnende Wirkungsgröfse nicht auf einmal und plötzlich, sondern allmählich vernichtet. In Fällen, wo es sich darum handelt, der Bewegung des Wassers Hindernisse zu bereiten, um ihre Geschwindigkeit zu mäfsigen, sei es, dafs man dadurch Angriffe verhüten oder aber Sinkstoffablagerungen herbeiführen wolle, wird jener Umstand beim Wasserbau sehr oft übersehen. Man sollte daher stets trachten, die erforderliche Geschwindigkeitsabnahme ganz allmählich und ohne Hervorrufung heftiger Stofswirkungen eintreten zu lassen, weil sonst eine Anlage nicht nur ihre Wirkung verfehlen, sondern geradezu Unheil anrichten kann oder weil im günstigen Falle die Ein-und Schutzbauten unverhältnismäfsig teuer und schwer zu erhalten sind.

) Le Rhone et les rivieres ä lit affouiilable par M. P. Du Boys, Ann. des ponts et chaussöes 1879, II, S. 141. — H. Girardon. Flufsregulierung bei niedrigem Wasserstande. VI. Internationaler BinnenschifF-fahrts-Kongrefs, Haag 1894. 7. Frage. (Nicht im Buchhandel.) Einen im gleichen Sinne geschriebenen Aufsatz: Vorschläge für die zukünftige Regulierung der Flüsse von Ludwig Franzius, enthält das Centralbl. d. Bau-verw. 1893.

165

Natürliche Vorgänge an Flussläufen.

§ 2. Natürliche Vorgänge an Flufslänfen und deren Einflurs auf den erreichbaren Beharrungszustand. Jeglicher Flufsstrecke wird im allgemeinen, entsprechend der örtlichen Stofskraft des Wassers und der Beschaffenheit von Bett und Ufern, eine besondere Beharrungsgeschwindigkeit zukommen. Jeder Nebenflufs übt nach Mafs-gabe der Verfassung, in welcher sich sein Gebiet und Gerinne befindet, eine besondere Wirkung auf den Hauptflufs. Nebenflüsse aus milden und mäfsig hohen Berggegenden sind hauptsächlich vom Regenfalle abhängig und im Sommer am niedrigsten. Flüsse aus dem Hochgebirge werden vorwiegend durch Schnee- und Eisschmelzen gespeist und haben im Winter ihre niedrigen, im Sommer ihre mittleren und hohen Wasserstände. Nebenflüsse aus berasten und bewaldeten Gegenden zeigen nur mäfsige und langsam veränderliche Schwankungen in ihren Abflufsmengen, während solche aus schroffen, kahlen Gebieten zu Zeiten ganz austrocknen können, ihre Hochwasser treten aber rasch ein und verlaufen rasch. Thäler, deren Boden aus früheren Anschwemmungen besteht, bilden bewegliche Flufsbetten. Im wilden Zustande schweifen daselbst die Flüsse im ganzen Überschwemmungsgebiete umher, ihr Hauptbett von der einen zur anderen Thallehne verschiebend.

Je beträchtlicher die zeitweisen Anschwellungen, desto mehr wird der Eintritt eines Beharrungszustandes behindert. Jedes gröfsere Hochwasser führt Geschiebe aus den Nebenflüssen und auch mitgerissenes Erdreich vom Bette und den Ufern des Haupt-fiusses mit sich fort. Fällt dann das Wasser, so spaltet sich der Flufs in zahlreiche Arme, zwischen denen riesige Sand- und Schottermassen zu Tage treten. Im günstigen Falle bedecken sich solche Bänke mit Gestrüpp und Bäumen und bleiben dann als Inseln bestehen, vergröfsern sich sogar und erhöhen sich, so lange sie von schlickbeschwerten Hochwassern noch überströmt werden können. Andernfalls werden sie wieder weggetrieben und anderswohin getragen. In Flüssen auf widerstandsfähigem Grunde mit mäfsigem Gefälle erfolgt die Geschiebeabfuhr entweder ständig oder nur bei gewissen Wasserständen. Im letzteren Falle geht die Weiterbeförderung der Geschiebe, entsprechend den jeweiligen Anschwellungen, ruckweise vor sich, auf mehr oder minder weite Strecken, je nach der Gewalt und Dauer der Anschwellungen.

Flüsse mit schwachem Gefälle und gut bewachsenem oberen Gebiete führen nur feines Geschiebe, Sand und Schlamm. Die im Gebirge losgewitterten oder losgerissenen Gesteinstücke werden auf ihren Wanderungen im fliefsenden Wasser abgerundet, zerbrochen, zermahlen, und zwar die leichteren und weicheren zwischen den schwereren und härteren, sodafs der Quarz schliefslich zu Sand zertrümmert, der Thon zu Schlamm zerrieben und erweicht erscheint. Verschieden schwere Geschiebe werden mit verschiedener Geschwindigkeit fortbewegt⁴), und zwar gerollt, wenn sie rund, mehr geschoben, wenn sie flach sind, und unter Umständen auch sprungweise, halb schwimmend. Ist die Angriffsfläche flacher Geschiebe klein genug geworden, so lagern sie sich scliuppenartig aufeinander und leisten dann den gröfsten Widerstand.

Die Bewegung der Geschiebe wirkt verzögernd auf die sie fortschleppenden Wasserfäden. Jedem Wasserstande entspricht ein gewisses Arbeitsvermögen, welches zur Fortschaffung des Geschiebes verbraucht werden kann. Bei gegebener Schleppkraft vermag das Wasser eine bestimmte Masse von Geschiebe fortzubewegen. So lange also ein Überschufs von Schleppkraft oder eigentlich von mechanischem Leistungsvermögen im Strome vorhanden ist, strebt er, schwerer zu bewältigende Geschiebe in Be

) Vergl. Scipion Gras, fstude snr les torrents des Alpes. Ann. des ponts et chaussees 1857.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

166

wegung zu versetzen. Beim Anschwellen des Wassers machen sich zuerst die leichteren Geschiebe auf den Weg; beim Abschwellen bleiben die schwereren zuerst liegen. Die leichter beweglichen legen während einer Anschwellung weitere Strecken zurück als die schwerfälligeren. So vollzieht sich auf den Ablagerungen die im II. Kapitel eingehender besprochene Sonderung der Geschiebe nach ihrem specifischen Gewichte, ihrer Gröfse und Gestalt.

Je häufiger und beträchtlicher die Änderungen in der Schleppkraft des Wassers und der Wechsel in der Widerstandsfähigkeit des Bettes, desto veränderlicher und unbeständiger wird die Gestalt des letzteren sein. Jeder Umstand dagegen, welcher die Veränderlichkeit der angreifenden oder der widerstehenden Kräfte beschränkt, wird die Veränderungen des Bettes verringern. Da man aber in der Mannigfaltigkeit an Müssen zu Tage tretender Erscheinungen diejenigen Thatsachen, welche sich wiederholen, oder jene Wirkungen, welche stets im nämlichen Sinne auftreten, zu unterscheiden vermag und es anderseits Stellen giebt, wo der Flufslauf, sei es infolge natürlicher Vorgänge, sei es wegen angewandter künstlicher Mittel, unverändert bleibt, so ist es nicht unmöglich, eine gewisse Reihe von Bedingungen zu finden, welchen Längen- und Grundrifs eines Flusses entsprechen müfsten, um den Eintritt eines Beharrungszustandes herbeizuführen.

Damit ein Flufsbett in beharrlichen Stand gerate, also weder Auskolkungen noch Hebungen erfahre, müfste die mit jedem Hochwasser unvermeidlich herabgelangende Sinkstoffmenge mit der fortgeschleppten im grofsen Ganzen übereinstimmen.

Wenn dem Hauptflusse durch einen Nebenflufs Geschiebe zugeführt wird, so können zwei Fälle eintreten, je nachdem die Schleppkraft der gesamten Wassermasse gröfser oder kleiner ist, als die Bewältigung der Geschiebemasse es verlangt. Im ersten Falle werden die vereinigten Wassermassen nicht nur das zugeführte Geschiebe, sondern auch noch einen Teil des gemeinsamen Bettes mit sich fort nehmen, letzteres vertiefend und das Gefälle stromabwärts vom Nebenflüsse vermindernd. Im zweiten Falle wird sich ein Teil des Geschiebes im Hauptflusse ablagern und das Gefälle des letzteren nach oben vermindern, nach unten vermehren. Jeder gescliiebeführende Nebenflufs verursacht also eine Brechung des Gefälles im Hauptflusse. Es kann dann eine Art Beharrungszustand insofern eintreten, als, von aufsergewöhnlichen Hochwassern, welche tiefgreifende Umwandlungen bewirken, abgesehen, Gefälle sich ausbilden, die nur mehr innerhalb enger Grenzen um ihre mittlere Lage schwanken werden, sodafs die Geschiebeabfuhr regelmäfsig von statten geht.

Die Entstehung schlängelnder Flufsläufe, als Folge der ungleichartigen Zusammensetzung des Bettes, ist im II. Kapitel erörtert. Geradlinige Strecken finden sich daher in freien Flufsläufen fast niemals. Die geradesten Flüsse sind jene, welche bedeutende Geschwindigkeit oder grofse Wassermassen besitzen. Aber auch Krümmungen können mit der Zeit eine beharrliche Form erlangen, welche in der Folge sich nicht mehr erheblich ändert, aufser, wo durch menschliche Kunst oder irgend eine Umwälzung eine Änderung erzwungen wird. Thatsächlich bedient sich die Natur der Krümmungen als einfachstes und sicherstes Mittel zur Erreichung des Beharrungszustandes. Die Länge des Flufslaufes wird durch sie so weit entwickelt, bis das Gefälle die erforderliche Ermäfsigung erfahren hat. Dabei treten an den eingebogenen Ufern Austiefungen, an den ausgebogenen Verflachungen, an den Übergangsstellen zwischen Gegenkrümmungen Schwellen oder Furten auf. Weil aber nicht nur durch die Umwege das Gefälle verringert, sondern auch noch durch den Widerstand der Krümmungen Druckhöhe ver

Natürliche Vorgänge an Flussläufen.

167

braucht wird, so vermag oft der Flufs aufsergewöhnliche Anschwellungen nicht mehr abzuführen, sondern überschreitet die Ufer und ergiefst sich über die Tlialebenen. Das Hochwasser verfolgt dann nicht selten einen gestreckteren Weg, als Mittel- und Niederwasser und richtet möglicherweise um so gröfsere Verheerungen und Umgestaltungen des Flufslaufes an.

Man begreift also den Einflufs, welchen die Linienfülirung und die Befestigung der Ufer auf die Festlegung der Stromrinne ausüben kann. Im allgemeinen wird man aufser stände sein, unstetige Vorgänge in stetige zu verwandeln. Man wird sich damit zufrieden geben müssen, die Stellen, wo die Geschiebemassen zeitweilig zur Ruhe kommen, voraus zu bestimmen und die Form der Ablagerungen so gut als möglich festzusetzen. Während bei verwilderten Flüssen Auskolkungen und Ablagerungen sich regellos vollziehen, findet in der That bei geregelten Flüssen mit stark befestigten Ufern eine gewisse Gesetzmäfsigkeit statt, indem Tiefen und Untiefen unter dem Einflüsse der wechselnden Wasser- und Geschiebeführung zwar bald ausgefüllt bezw. abgetragen, bald neu gebildet werden, jedoch stets nahezu an denselben Stellen wieder sich einfinden, oder aber stetig hintereinander her fortwandern. Dies Wandern der Schwellen bildet in grofsem Mafsstabe eine Wiederholung der Wanderung der Geschiebe wellen auf der Flufssohle, einer Erscheinung, welche zuerst durch Dubuat erforscht und anschaulich geschildert wurde, vergl. Kap. II, S. 106.

Nach Abflufs des Hochwassers und Aufhören der Geschiebebewegung wird der Längenschnitt des Thalweges wellenförmig, bald über, bald unter dem mittleren Flufs-gefälle liegend, der Niederwasserspiegel aber treppenförmig erscheinen, während die Hochwasserlinie mehr gleichmäfsig verlief.

Die erwähnte, verhältnismäfsige Beständigkeit ist zwar eine Wohlthat für die Uferbesitzer, nützt aber der Schiffahrt nicht viel, denn für sie sind die Schwellen vom Übel. Es wird indessen hierdurch die Aufgabe des Wasserbaumeisters vereinfacht und zuweilen eine befriedigende Lösung ermöglicht.

Jeder Eingriff in die Natur eines Flusses fordert Überlegung auf Grund aufmerksamer Beobachtungen. „Macht irgendwo die Erfahrung den Meister“, sagt Amelung, „so ist es beim Wasserbau der Fall“. Die an einem Flusse gewonnenen Erfahrungen können aber nicht ohne weiteres verallgemeinert werden. Allgemein giltig ist zweifellos nur das ihnen zu Grunde liegende Naturgesetz, dessen Erkenntnis vor allem anzustreben ist. Man mufs sich klar sein darüber, was man von Fall zu Fall verbessern will und kann, und was man dafür in anderer Hinsicht möglicherweise verschlechtert. Alles kommt aber darauf an, dafs man die Natur beobachte, dafs man zu erforschen trachte, welche beharrlichen Zustände sie herbeizuführen strebt oder vermag, und dafs man sie darin unterstütze, nicht aber durch Gewaltmittel unnatürliche Zustände ertrotzen wolle, wie verlockend sie auch erscheinen mögen. Man würde dabei leicht in die Gefahr kommen, mit Verschleuderung der Kraft gegen selbstgeschaffene Schwierigkeiten anzukämpfen. Wo sich ein Flufs gegen eine Bauweise hartnäckig wehrt, ist dieselbe nicht am Platze. Offenbar werden alle Bauten, welche eine Beharrungsgescliwiqdigkeit erzwingen sollen, wie sie der Beschaffenheit des Flufsbettes nicht entspricht, verhältnis-mäfsig kostspielig sein; und zwar werden, wenn eine Verminderung der naturgemäfsen Beharrungsgeschwindigkeit eintreten soll, die Anlagekosten, wenn es sich um eine Vermehrung handelt, die Erhaltungskosten in den Vordergrund treten.

Wir haben gesehen, dafs eine Art Beharrungszustand erreicht ist, sobald die Geschiebeabfuhr regelmäfsig von statten geht, oder der Flufs, wie man sagt, „sein Bett

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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rein hält“. Dieser Zustand kann aber nur ein örtlicher sein, da die Geschiebe keineswegs, wie noch Silberschlag glaubte, glattweg „vom Meere verschlungen werden“, sondern es kann deren Abfuhr streckenweise stocken, das Flufsbett kann von unten nach oben im Laufe der Zeit sich wieder auffüllen und das Land der Überschwemmungsund Versumpfungsgefahr neuerdings anheimfallen. Solche Stockungen bieten gleichsam im gröfsten Mafsstabe eine Wiederholung der bereits miteinander verglichenen Erscheinungen der Geschiebewellen und Schwellen. Dafs auch solche Stockungen wandern, sich vorwärts schieben, ist nicht zu bezweifeln, aber, wie die Geschiebewellen Uber die Schwellen, so werden diese letzteren über die Hauptmasse der Ablagerungen hinwandern. Der anzustrebende vollkommenste Zustand wäre daher wohl jener, bei welchem die Geschiebezufuhr möglichst hintangehalten und ein Aufhöhen der Thalebene mittels fruchtbaren Schlickes angebahnt würde, die mit der natürlichen Hebung der Flufssohle thunlichst Schritt hielte.

Flufsbauwerke von ewiger Dauer wird es sonach im eigentlichen Sinne nicht viele geben. Im allgemeinen wird man den höchsten erreichbaren Erfolg darin erblicken dürfen, wenn die hier eben so wenig, wie bei irgend einem anderen Bau, gänzlich zu vermeidenden Erhaltungskosten von Jahr zu Jahr kleiner werden und sich dem Werte Null stetig nähern, ohne aber ihn je zu erreichen, während gleichzeitig der Wert des geschützten oder dem Strome abgewonnenen Geländes allmählich steigt, von sonstigem Gewinne ganz abgesehen.

Jeder gröfsere Flufs wird in seinem Beharrungszustande bis auf eine gewisse Entfernung von seiner Mündung in einem bestimmten, streckenweise abnehmenden Grade schiffbar sein. Die Schaffung und Erhaltung eines erhöhten Mafses der Schiffbarkeit macht in der Regel fortgesetzte Eingriffe in das naturgemäfse Walten des Stromes nötig und es wird in jedem einzelnen Falle wohl zu erwägen sein, ob die hierfür auflaufenden Kosten durch den erreichbaren Vorteil aufgewogen werden. Auf keinen Fall darf aber ein Strom zum Vorteile einer übertriebenen, d. i. über die ihm eigentümlichen Verhältnisse hinausgehenden Schiffahrt, die Fähigkeit zur Aufnahme der Hochwasser und Eisfahrten verlieren.

2. Vorarbeiten,

§ 3. Gegenstand der Vorarbeiten⁵) ist es, festzustellen, ob und in wie weit sich die Zwecke der Regulierung erreichen lassen und welche Kosten hierdurch hervorgerufen werden. Beides bedingt die sorgfältigste Ermittelung der Flufsverhältnisse. Dementsprechend sind zunächst Lageplan und Längenprofil, sowie zahlreiche Querprofile des Flusses derartig umfassend aufzunehmen und darzustellen, dafs sich daraus die zeitige Gestaltung des Flufsbettes und seines Überschwemmungsgebietes mit Sicherheit ersehen läfst. Aufserdem sind noch Wasserstandsbeobachtungen, Geschwindigkeits- und Wassermengemessungen, sowie Studien über die Geschiebebewegung erforderlich. Mit besonderer Sorgfalt sind die Bedingungen zu erforschen, auf welchen ein wahrnehmbarer Beharrungszustand beruht.⁶) An der Hand dieser Unterlagen ist sodann das Normalprofil für die einzelnen Strecken zu ermitteln; auch die zulässigen Krümmungen sind festzusetzen, wozu in den §§ 5, 6 u. s. w. die Anleitung gegeben wird. Endlich ist der Regulierungs-Entwurf aufzustellen.

⁵)    Mit Benutzung der von Professor J. Schlichting hinterlassenen Handschrift.

⁶)    Die geodätischen und hydrometrischen Ermittelungen behandelt der 2. Abschnitt des II. Kapitels von

S. 126 an.

169

Gegenstand der Vorarbeiten.

Zu diesem Zwecke werden zunächst nach Mafsgabe der Normalbreite, das ist der Wasserspiegelbreite im Normalprofile, die Normal- oder Streichlinien in die Flufskarte eingezeichnet. Diese Linien stellen die Lage der durch die Regulierung zu erhaltenden Flufsufer in der Höhe des für die Normalprofilbreite angenommenen Wasserstandes dar und sind in die Flufskarte derart einzutragen, dafs das vorhandene Ufer soweit als thunlich in mehr oder weniger langen Uferstrecken verwendet und dafs der schon ausgebildeten Fahrrinne ebenfalls thunliehst gefolgt werden kann, wobei die Gestaltung der Querprofile des Flufsbettes und die sonstigen örtlichen Verhältnisse entsprechend zu berücksichtigen sind. Man vermeide es, sich abbrechbaren Hochufern und Thallehnen allzusehr zu nähern, und lasse vielmehr zwischen solchen und dem Flufsrande Raum für genügendes Vorland. Nach der Eintragung der Normallinien sind die Regulierungswerke anzuordnen und ebenfalls in die Flufskarte einzutragen. Die hierüber notwendigen Erwägungen werden später erörtert.

Das Nähere über die geodätischen und hydrometrischen Arbeiten ist in Kap. II

behandelt.

Der Regulierungsentwurf hat nicht nur die zu regulierende Strecke zu umfassen, sondern auch die Flufsverhältnisse ober- und unterhalb zu berücksichtigen. Vielfach handelt es sich allerdings nur um Regulierung einzelner kurzen, der Verbesserung besonders bedürftigen Flufsstrecken, doch auch diese lassen sich viel sicherer regulieren, wenn für die Regelung einer längeren Strecke ein einheitlicher Entwurf vorliegt, selbst wenn dieser nur allgemein, d. h. in den Grundzügen hergestellt ist. Die Regulierung kurzer Flufsstrecken war namentlich in schiffbaren Flüssen früher vielfach gebräuchlich, führte aber nur zu geringen Erfolgen. Zudem hatte die Schiffbarkeit des Flusses auf einzelnen Strecken keine grofsen Vorteile, so lange ober- oder unterhalb noch Hindernisse vorhanden waren. Durch Stückregulierungen wurden die unterhalb belegenen, unregulierten Strecken unmittelbar verschlechtert, indem dort die oberhalb durch die Wirkung der Bauwerke fortgetriebenen Sinkstofife zur Ablagerung gelangten und zur weiteren Verminderung der Fahrtiefe beitrugen. Auch konnten die erbauten Werke nicht ihre volle Wirksamkeit bethätigen. Endlich waren sie auch einem erhöhten Angriffe des Wassers ausgesetzt und erforderten dieserhalb eine kostspielige Unterhaltung. Nur danD, wenn die Verhältnisse eines ganzen Flusses und ihr innerer Zusammenhang als ein einheitliches Ganzes behandelt werden, läfst sich zu einem sicheren Urteile Uber die anzuwendenden Regulierungsmittel und zu einer zweckgemäfsen Anordnung der Regulierungs-Arbeiten gelangen. Mögen sich auch im Laufe der Zeit, da die Bauausführungen gewöhnlich Jahrzehnte erfordern, Abweichungen von dem zuerst aufgestellten allgemeinen Entwürfe als notwendig erweisen, und mögen auch die zunächst gewonnenen Erfahrungen nachträglich Änderungen bedingen; immerhin ist durch einen allgemeinen Entwurf, vorausgesetzt, dafs solcher überhaupt von richtiger Beurteilung der Sache ausgeht, eine Grundlage gewonnen, welche Aufgabe, Ziel und Endzweck der Regulierung von vornherein klarstellt und dementsprechend jedes planlose und einseitige Vorgehen verhindert, die Vervollkommnung des Grundgedankens aber jederzeit gestattet. Zwar können sich im Laufe der Zeit die äufsere Gestaltung des Flufsbettes und das Schiffahrtsbedürfnis ändern; es bleiben aber die wesentlichen Grundlagen — Wassermenge, Gefälle, Sinkstoffe und allgemeine Beschaffenheit des Flufsthales — wenigstens nahezu dieselben, und es kann sich bei etwaiger nachträglicher Änderung des Regulierungs-Entwurfes nur um Änderung der Streichlinien, Berichtigung der Normalprofilbreiten und der Gestaltung des Normalprofiles, sowie um Verbesserungen der Konstruktion der Bauwerke bandeln.

I

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

170

Der allgemeine Entwurf bietet der Flufsbauverwaltung auch die nicht zu unterschätzende Möglichkeit, rechtzeitig allen etwa eintretenden, nachteiligen Veränderungen des Flufsbettes auf den in der Regulierung noch nicht begriffenen Strecken entgegenzutreten und günstige Verhältnisse auszunutzen. Ohne einheitlichen Plan aber geschieht daselbst in der Kegel nichts, dagegen wird oft den Uferbesitzern vieles gestattet, was sich nachher als ein Hindernis für die weitere Regulierung erweist.

Endlich wird auch durch Aufstellung eines allgemeinen Entwurfes für die gesamten Arbeiten das Urteil über die Gesamtkostensumme der Regulierung und über die planmäfsige Beschaffung der Geldmittel erleichtert, wenngleich auch in dieser Beziehung bei Aufstellung der genauen Entwürfe und Kostenanschläge für die Regulierungsarbeiten der einzelnen Flufsstrecken Berichtigungen unausbleiblich sind.

Der Entwurf mufs aus einer Denkschrift (Erläuterungsbericht), einem Kostenüber-schlage, einem Lageplane und einem Längenschnitte, sowie aus einer gröfseren Zahl von Querschnitten bestehen. Die Denkschrift erläutert eingehend Zweck, Aufgabe und Mittel der Regulierung; im Kostenüberschlage wird die zur Ausführung erforderliche Bausumme ermittelt, im Lageplane die Lage der auszufülirenden Regulierungswerke, im Längenprofile des Flufslaufes und in den Querprofilen aber die zeitige Gestaltung des Flufsbettes und das von den vorgeschlagenen Bauwerken begrenzte Normalprofil dargestellt.

Den Grundsätzen des allgemeinen Entwurfes entsprechend werden demnächst in Einzelentwürfen, erforderlichenfalls auf Grund von Aufnahmen einzelner Flufsstrecken und der Querprofile, die besonderen Verhältnisse erläutert, notwendig werdende Änderungen getroffen, die auszuführenden Bauwerke mit den Einzelheiten ihrer Konstruktion dargestellt, die Baukosten genau ermittelt und die zur Bauausführung erforderlichen Mafsnahmen näher erörtert. Die Einzel- bezw. die Stückentwürfe bestehen daher aus

einem Erläuterungsberichte, einem Lageplane, aus den nötigen Querprofilen und Werkzeichnungen der Bauwerke, sowie aus einem Kostenanschläge und einem Plane der Arbeitseinteilung für die Ausführung.

§ 4. Darstellung der Abflufsverliältnisse bei verschiedenen Pegelständen.⁷)

1.    Die Beziehung zwischen den Pegelständen und den gleichzeitig sekundlich ab-fliefsenden Wassermengen läfst sich bildlich darstellen, indem man erstere als Abscissen, letztere als Ordinaten aufträgt. In Fig. 1 seien die durch unmittelbare Wassermessungen gefundenen Ordinaten mit o bezeichnet. Da die Wassermengen sich stetig ändern, so wird ihr Zusammenhang mit den Pegelständen durch eine stetige Kurve A J3 versinnlicht, welche die Punkte O verbindet. An dieser Kurve der sekundlichen Wassermengen läfst sich die bei irgend einem Pegelstande vorhandene sekundliche Abflufs-menge abgreifen.

2.    Die Darstellung, Fig. 1, dient auch dazu, um über der Pegelkurve CD, Fig. 2, welche die täglichen Schwankungen des Wasserspiegels veranschaulicht, von der nämlichen Grundlinie 0 X aus, auf welcher die Tage aufgetragen sind, die Kurve der täglichen Abflufsmengen E F zu verzeichnen. Man kann dabei für die den einzelnen Pegelständen entsprechenden Wassermengen dieselben Strecken nehmen, wie in Fig. 1, und womöglich die beiden Darstellungen zur bequemeren Übertragung ähnlich nebeneinander zeichnen, wie die beiden Figuren.

) Vergl. Deutsche Bauz. 1884, No. 90, 95, 99.

171

Abflussverhältnisse bei verschiedenen Pegelständen.

Fig. 2.

Fig. 1.

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3. Die Kurve der täglichen Abflufsmengen kann benutzt werden, um die während eines beliebigen, durch die Strecke a b der Grundlinie dargestellten Zeitraumes abgeflossene Wassermenge zu ermitteln. Bezeichnen wir durch 307 die zu irgend einem Zeitpunkte abfliefsende sekundliche Wassermenge, dann fliefst ab in dem Zeitteilchen d x eine Wassermenge 307 d x und in dem Zeiträume a b eine Menge

b

fm dx.

Das ist aber nichts anderes, als die von der Grundlinie, den beiden Ordinaten a c und b e und dem Kurvenstücke c e begrenzte Fläche a c e b, welche sich leicht messen läfst.

Man könnte auch noch eine Kurve verzeichnen, deren Ordinaten die Gesamt-Abflufsmenge vom Beginne der Beobachtungsreihe bis zum betreffenden Zeitpunkte darstellen, doch dürfte angesichts der einfachen Mittel, welche zur Bestimmung der Fläche a c eb zur Verfügung stehen, damit nicht viel zu gewinnen sein. Die Bedeutung der gewählten Mafsstabseinheiten wird man sich selbstverständlich bei Berechnung der Fläche ci c eb gegenwärtig zu halten haben.

4. Die Beobachtungen und ihre bildliche Darstellung können in manchen Fällen mit Vorteil noch auf andere mit dem Wasserstande zusammenhängende Gröfsen leicht ausgedehnt werden, namentlich auf das jeweilige Gefälle des Wasserspiegels, die mittlere Geschwindigkeit und den Abflufskoefficienten.

§ 5. Theorie der Geschiebeführung.⁸)

a. Gröfse der Schleppkraft. Durch Beobachtung der Vorgänge an der Rhone ist Du Boys zu theoretischen Untersuchungen über die Beschaffenheit und Gröfse der

⁸) Nach P. du Boys. Ann. ,des ponts et chaussees 1879 II, von S. H9 an,

172

XI. Fr., Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Kräfte angeregt worden, welche die Bewegung der Geschiebe auf dem Flufsbette hervorbringen. Diese Forschungen haben auf sehr einfache Gesetze geführt und wertvolle Fingerzeige geliefert, wie man die erwähnten Kräfte benutzen könnte, um einen Gleichgewichtszustand im Flufsbette anzubahnen und die Fahrrinne bestmöglich auszugestalten.

Angenommen, ein regelmäfsiger gleichartiger Strom befinde sich im Beharrungszustande. Das Gefällverbältnis sei cp, die Wassertiefe t. Im gegebenen Augenblicke ruhe auf der Sohle ein Wasserprisma von der Grundfläche Eins (1 qm). Wenn die Sohle den Abflufs gar nicht hinderte, so würde die in dem Prisma enthaltene Wassermasse auf einer schiefen Ebene von der Neigung <p dahingleiten und erführe einen auswertbaren Zuwachs an lebendiger Kraft.

Bezeichnet m die Masse eines Wasserfadens, v seine Geschwindigkeit, so ist sein Zuwachs an lebendiger Kraft während der sehr kurzen Zeit d z

[(v    d vf — v²] = mv d v.

Weil jedoch Beharrungszustand vorausgesetzt wurde, so mufs dieser Zuwachs an lebendiger Kraft völlig vernichtet werden durch die Arbeit des Widerstandes. Letztere wird, da die Beschleunigung d 1 aber v dz ist, ausgedrückt durch

= g cp, der im Zeitteilchen d z zurückgelegte Weg

d x

m . g cp . v dz,

und die verzögernde Kraft selber ist

m g cp.

Als eine dieser verzögernden Kraft oder dem Widerstande des Flufsbettes gleiche und entgegengesetzte Kraftwirkung tritt die Schleppkraft des Wassers auf, deren Gröfse in Kilogrammen auf 1 qm des Grundbettes man nun sofort erhält, wenn man oben anstatt m die Masse der ganzen Wassersäule oder

10001

m₀ —

9

einführt. Sie ist also

S — 1000 t cp

Dieser einfache Ausdruck für die Schleppkraft ist nur abhängig von der Wassertiefe und dem Gefälle, als den einzigen Gröfsen, die man genau ermitteln kann. Die unsicheren Geschwindigkeiten, namentlich jene an der Sohle, bleiben aufser Betracht. Haben z. B. Beobachtungen ergeben, dafs bei einer bestimmten Wasserführung (wobei t und cp gemessen wurden) ein Bett von gegebener Beschaffenheit sich als beständig erwies, so läfst sich für jede andere Wassertiefe ein zugehöriges Gefälle finden und umgekehrt, für welche der Bestand eines Bettes von der nämlichen Beschaffenheit gesichert erscheint.

1

b. Gleichgewichtsbedingungen für das Strombett. Wird die auf einen Kiesel wirkende Schleppkraft gröfser als die Widerstandskraft, welche ihn an seiner Stelle zu erhalten strebt, so wird er sich in Bewegung setzen. Bei der folgenden Untersuchung sind wir genötigt, uns auf weit weniger bestimmte Angaben zu stützen als vorhin, und zur Vereinfachung der Erörterungen ziemlich willkürliche Voraussetzungen zu machen.

Vor allem werde angenommen, auf unauswaschbarem, wagrechten Bette ruhe eine Schichte Kiesel von beliebiger, aber ganz gleicher Gröfse und Gestalt in durchaus gleicher Lage, und zwar nehmen wir als Ausgangspunkt an, dafs auf das Quadratmeter je ein solcher Kiesel vom Rauminhalte $ zu liegen kommt. Zu Kieseln von

Theorie der Geschiebeführung.

173

anderer Gröfse übergehend halten wir an der Bedingung fest, dafs sie den ersteren nicht nur der Gestalt und Lage, sondern auch der Verteilung nach ähnlich seien. Man kann dies durch eine Zahl p ausdrücken, welche das Verhältnis aller gleichnamigen Abmessungen in den beiden Gruppen darstellt. Durch Fig. 3 werden zwei solche miteinander zu vergleichende Kiesellagen A und B versinnlicht. Es ist einleuchtend, dafs die Kiesel nicht notwendigerweise in Quadraten verteilt zu sein brauchen und dafs p gröfser oder kleiner als Eins sein kann. Alsdann ist allgemein der Rauminhalt eines Kiesels

Fig. 3.

S

i    i

fftw

j

f

S3 = p³ s    r-

und die Anzahl solcher Kiesel auf einem Quadratmeter des Grundbettes

l

C =

■ P²'

Bezeichnet y das specifisclie Gewicht der Kiesel, so wird jeder von ihnen der lotrechten Kraft

p = (T-i)P*®

unterworfen sein, sowie der wagrechten Schleppkraft

Q = P² 8.

Die Resultante dieser beiden Kräfte weicht vom Lote ab um einen Winkel w,

Q _ -r|0Sf> t <p

P"~ ®(T-l)p

Ist w gröfser als der Ruhewinkel a, so wird Bewegung eintreten, oder ein Strom wird im stände sein, eine Lage Kiesel in Bewegung zu setzeD, sobald

loee-t 9

® (y — 1) tan ff a.

Der Winkel a ist jener, unter welchem in ruhigem Wasser das Flufsbett eben noch geneigt sein dürfte, ohne dafs die Kiesel zu gleiten oder zu rollen begännen, je nach Umständen.

sodafs

2,

tätig (ü =

3

P <

Thatsächlich ist nun aber die Gestalt der Steine weder regelmäfsig, noch mathematisch ausdrückbar. Wir müssen daher, um aus der Gleichung 3 praktisch verwertbare Folgerungen ziehen zu können, derselben eine andere Form geben, indem wir schreiben:

fOOO t<p (y — 1) tang a IDOO t cp

X (y — 1) tang a

Hieraus läfst sich schliefsen, dafs unter sonst gleichen Umständen die Kiesel um so leichter wandern werden, je kleiner ihr Rauminhalt und je geringer ihre Anzahl auf dem Quadratmeter, mit andern Worten, je unbeträchtlicher ihre Gröfse und je schütterer ihre Verteilung.

Bezeichnen wir durch e die mittlere Dicke der Kiesellage⁹), dann ist offenbar

c.as = i.e

P³ < P²

1

oder

SS <

4.

⁹) Man mufs sich vorstellen, die in den C Kieseln enthaltene Steinmasse sei über eine Fläche von 1 qm gleichmäfsig ausgebreitet und bilde eine Schichte von der Dicke e; dies ist dann die mittlere Dicke der Kieslage.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

174

und man kann schreiben

1000 ty

(Y — 1) tang a ⁷

woraus folgt, dafs, ohne Rücksicht auf Gröfse und Gestalt der Kiesel, die zur Hervorbringung ihrer Bewegung erforderliche Schleppkraft proportional ist der mittleren Dicke der Kiesellage.

e <

5.

Man könnte nun aber meinen, dafs recht flache Steine, welche den Boden bedeckten, ohne eine Rauheit des Bettes zu verursachen, der entwickelten Theorie zufolge durch eine gegebene Strömung leichter entführt werden müfsten als kleinere, eine rauhere Fläche bildende Kiesel von gleicher mittlerer Dicke, was unwahrscheinlich und mit den Beobachtungen im Widerspruche wäre. Allein bei bestimmter Abflufsmenge sind Tiefe und Gefälle, unter welchen der vorausgesetzte Beharrungszustand eintritt, bekanntlich sehr abhängig von der gröfseren oder geringeren Rauheit des Gerinnes, oder wenn Gefälle und Tiefe gegeben sind, so werden Abflufsmenge und Geschwindigkeit bei glattem Gerinne viel gröfser sein, als bei rauhem. Folglich wird bei einem gegebenen Wasserlaufe eine viel gröfsere Anschwellung nötig sein, um auf glattem Grundbette die Bedingungen der Geschiebewanderung zu verwirklichen, als auf rauhem.

Rücksichtlich des Falles, wo der Flufsgrund nicht wagrecht, sondern geneigt wäre, genügt es, zu erwähnen, dafs ein Gefälle der Sohle die Geschiebebewegung offenbar begünstigt, eine Steigung sie erschwert.

c. Verallgemeinerungen für die Praxis. Hier kann die Strenge, welche dem begrifflichen Falle einer auf unauswaschbarem Bette ruhenden Lage ganz gleicher Kiesel innewohnt, nicht mehr verlangt werden.

Über die Dicke der in Bewegung befindlichen Schichte von Flufsge-schieben vermögen wir uns folgendermafsen ein Urteil zu bilden. Man denke sich mehrere Lagen von den mittleren Dicken d, d', d" u. s. w. übereinander, sodafs die Ungleichung besteht:

₇    _    1000 t a>

d <    ........i., ~--.

(Y — 1) tang a

Wenn die Schleppkraft Uber jenen Wert steigt, welcher nötig wäre, um obiger Lage eine sehr langsame Bewegung zu erteilen, so wird die Lage von Kieseln eine gewisse, diesem Überschüsse entsprechende Geschwindigkeit annehmen, und letztere wird begrenzt sein durch die Bedingung, dafs der erwähnte Kraftüberschufs durch den Widerstand der zweiten Kiesellage verbraucht wird. Besagter Widerstand wird eine gleiche und entgegengesetzte Wirkung, eine Schleppkraft für die zweite Lage, hervorrufen von der Gröfse

1000 t cp — d (y — 1) tang a.

Ist sie hinreichend, so wird sie die Bewegung der zweiten Lage d‘ hervorbringen, welche ihrerseits auf die dritte Lage von der Dicke d" wirken wird durch Entfaltung einer Schleppkraft

1000 t cp — {d d') (y — 1) tang a Ist daher die Dicke der ganzen in Bewegung befindlichen Schichte

u. s. w.

e = d -f d' -f d" + ..

so erhält man in Übereinstimmung mit dem für die Dicke einer einzigen in Bewegung befindlichen Lage gefundenen Ausdrucke 5

e = Z(d) =

• ?

1000 t cp

6.

(Y — 1) tang a

d. Gröfse der Geschiebeabfuhr. Man habe v Lagen von Kieseln und die mittlere Dicke jeder Lage sei d} sodafs nach Gleichung 6 für die ganze Schichte von

e = yd —

S

der Dicke e

(Y — 1) tang a

Die unterste Lage habe die Geschwindigkeit Null. Wir nehmen an, jede Lage bewege sich gegen ihre Unterlage mit einer Geschwindigkeit v, sodafs also die zweite Lage die Geschwindigkeit v, die dritte die Geschwindigkeit 2 v, die vte die Geschwindigkeit (v — 1) v besitzt. Dann bewegt sich in der Sekunde durch ein Breitenmeter der Durchflufsfläche eine Geschiebemenge

oder q — e —-    ^ v.

v,

Um zu ermöglichen, v, v und e durch Beobachtungen festzustellen, schlägt man nun folgenden Weg ein: Wenn die Schleppkraft einen Wert S' annimmt, so erhält man

v' — 1 -2-*>

S¹

und q' = e'

y' d — e' =

(Y — 1) tang a v— 1

und findet

q = q'.

' v' — 1 *

Bezeichnen wir durch S₀ den Grenzwert der Schleppkraft für eine einzige Kieslage d, sodafs

So

d =

(Y — 1) tang a 1 S — So

v— 1

dann ergiebt sich leicht

S' - So ’

vy — 1

S~So

folglich

q =

S‘ * S' — So ’

q'

oder, indem man setzt

X =

S‘ (S‘ — So)

q = XS(S-S₀)

hat man

7,

y wird eine den Geschiebeabflufs kennzeichnende Erfahrungszahl sein, welche ebenso wie S₀ für jede Gattung von Geschieben besonders zu ermitteln wäre.

In einem Querschnitte von der Breite b, dessen Tiefe t sich jedoch von einem Punkte zum anderen ändert, wird die gesamte Schleppkraft olfenbar ausgedrückt durch

b

1000 <p j' t d x — 1000 <p A,

o

wo A die ganze Durchflufsfläche bezeichnet. Man kann also behaupten, die Gesamt-Schleppkraft sei proportional dem Gefälle und der Durchflufsfläche.

Das reicht aber noch nicht hin, um die Geschiebeabfuhr zu berechnen, welche, wie schon Gleichung 7 zeigt, nicht einfach proportional ist der Schleppkraft.

b

Die gesamte Geschiebeabfuhr ist thatsächlich f qd x oder

o b

O = X f S (S — S₀) dz .....

8,

9,

Theorie der Geschiebeführung.

175

Die Bewegung einer einzigen Lage von der Dicke e wird jedoch sehr langsam erfolgen und es wird daher in der Zeiteinheit eine sehr geringe Menge durch den Flufs-querschnitt abgeführt, während beim Vorhandensein mehrerer dünnen Lagen von der Gesamtdicke e die Bewegung der oberen Lagen rasch vor sich gehen und somit die Abfuhr sehr beträchtlich sein wird.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

176

oder auch, wenn man S == 1000 cp t, S₀ = 1000 t₀ einführt,

6

Q = x (1000 <p)² J(t — t₀)t dx

o

In der Summe sind natürlich nur jene Stellen des Bettes zu berücksichtigen, wo tz> U, da an den übrigen Orten der Geschiebeabflufs Null ist. In einem Querschnitte von gegebener Gröfse A wird sohin Q mit der Gestalt des Bettes sich ändern.

Wie jede Theorie, so beruht auch diese auf der Voraussetzung vollkommener und einfacher Zustände, wie sie nur in der Einbildung, nicht aber in der Natur vorhanden sind. Je mehr die thatsächlichen Verhältnisse den begrifflichen sich nähern, desto zutreffender wird die Theorie sein. Aufgabe der Naturbeobachtung, der Erfahrung ist es, die Forderungen der Theorie im Einklänge mit der Natur der Sache zu verwirklichen. Alle in der Natur auftretenden Kräftewirkungen einzeln zu verfolgen und auszuwerten sind wir aufser stände. Wenn es uns indessen nur gelingt, gewisse Hauptgruppen von Gesamtwirkungen zusammenzufassen, wie sie in einem bestimmten natürlichen Vorgänge oder Zustande als vorteilhaft oder nützlich sich uns darstellen, so ist oft schon viel gewonnen und eine Erkenntnis des mafsgebenden Naturgesetzes erreicht, welche zur richtigen, nicht mehr willkürlichen, sondern naturgemäfsen Erfassung praktischer Aufgaben führt und erfolgreiche Lösungen derselben sichert.

§ 6. Allgemeine Bestimmung des Normalprofiles und der Normallbreite. Auf einer im Beharrungszustande befindlichen Strecke eines natürlichen Flufslaufes stehen Gefällverhältnis, mittlerer Querschnitt und mittlerer benetzter Umfang in richtigen Beziehungen zur Standfähigkeit des Flufsbettes. Wenn nun der Flufslauf im nämlichen Erdreich geändert und das natürliche Flufsprofil durch ein künstliches von bestimmter geometrischer Form ersetzt werden soll, so ist wohl der nächstliegende Gedanke, die beharrliche Strecke des natürlichen Laufes als Vorbild zu nehmen, um aus ihr Anhaltspunkte zu gewinnen, welche sich für die Festsetzung der Abmessungen des künstlichen Flufslaufes verwerten lassen, sodafs letzterer denselben Beharrungszustand gewährt, wie die Musterstrecke des natürlichen Flufslaufes. Die auf solche Art gefundene künstliche Querschnittsform heifst der gleichwertige Querschnitt oder das Normalprofil für die gegebene Flufsstrecke, und ihre Wasserspiegelbreite heifst die Normalbreite für den mafsgebenden Wasserstand.

Es handelt sich bei Bestimmung der Normalbreiten stets nur um Flufsstrecken, welche die gleichen Wassermengen führen, also keine neuen Zuflüsse erhalten, sondern im ganzen einen gleichbleibenden Charakter zeigen. Wo letzterer ein anderer wird, ist auch das Normalprofil zu ändern. Man kann also jeweils nur einen bestimmten, als mafsgebend erscheinenden Wasserstand dabei ins Auge fassen, nämlich denjenigen, welcher für den gegebenen Zweck der wichtigste ist. Wo es sich z. B. um die Abfuhr der Hochwasser und der Geschiebe in erster Linie handelt, sollte die Herstellung des günstigsten Hochwasserprofiles angestrebt werden; kommen vor allen Dingen Schiffahrtszwecke in Betracht, so bestimme man die betreffende Wasserspiegelbreite für Sommer-Niederwasser \ soll hauptsächlich Uferschutz erreicht werden, so ist in der Regel Mittelwasser mafsgebend. Es ist indessen nicht unmöglich, auch die Befriedigung verschiedener Anforderungen zu verbinden, wie später gezeigt werden soll. Hat man aber die richtige Normalbreite durch zweckmäfsige Bauten festgelegt, so darf man erwarten, dafs der auf die Wiedererlangung des Gleichgewichtszustandes hinarbeitende Flufs sein Bett den Voraussetzungen entsprechend ausbilden und auch erhalten werde.

9a.

Mathematische Genauigkeit ist bei den grundlegenden Berechnungen für die Zwecke der Ausübung nicht erreichbar und auch nicht notwendig. Unerläfslich aber ist mathematische Richtigkeit, wenn man nicht Enttäuschungen erleben und auf scheinbare Widersprüche zwischen Theorie und Praxis stofsen will.

Da die Lösung unserer Aufgabe vorwiegend auf der Bestimmung von Mittelwerten beruht, so dürfte es zweckmäfsig sein, daran zu erinnern, dafs der mittlere Wert einer veränderlichen Gröfse ein gewisser Festwert ist, der in irgend einer Hinsicht das nämliche Ergebnis hervorbringt, wie die veränderliche. Ist y eine von x abhängige, veränderliche Gröfse, so kann diese Abhängigkeit bildlich durch eine krumme Linie dargestellt werden, indem man Werte von x als Abscissen und die entsprechenden Werte von y als Ordinaten aufträgt. Wenn nun x alle Werte zwischen 0 und a annimmt, so erhält man den, diesen sämtlichen Annahmen entsprechenden mittleren Wert der Ordinaten, indem man den Flächeninhalt der durch die beiden Endordinaten, die Grundlinie und die Kurve begrenzten Figur durch die Abscisse a dividiert, oder, mit anderen Worten, wenn man die Höhe eines Rechteckes berechnet, dessen Länge gleich a und dessen Flächeninhalt gleich dem der gegebenen Figur ist. Ist die Änderung von y innerhalb der Grenzen x = 0 und x — a stetig, so wird der Mittelwert ym allgemein ausgedrückt durch

X —

x = 0

l

ym =

In allen Fällen, auch wenn y sprungweise veränderlich ist, kann man ym leicht ermitteln, indem man die betreffende Figur, wie oben angedeutet, aufzeichnet, ihren Flächeninhalt irgendwie mifst oder berechnet und denselben durch die Länge a dividiert.

a. Rechteckiges Normalprofil. Wir wollen einstweilen als das, dem wirklichen Bette gleichwertige Bett ein solches von rechteckigem Querschnitte, der Breite und der gleichbleibenden Tiefe tx bezeichnen, sodafs zunächst

t₁b₁ = A — J'tdx 0

2,

Bei künstlichen Änderungen des Flufslaufes wird an erster Stelle das Gefäll-verhältnis <p geändert, wobei es in <pL übergeht, und zwar wird es in der Regel ver-gröfsert. Bezeichnet t₀₁ den Wert von t₀, der dem neuen Bette entspricht, so wird die Geschiebeabfuhr, nach Gleichung 9a des vorigen Paragraphen nicht geändert, wenn

b

=    f (t —1₀) tdx

o

cpi (toi) tx b\

3,

Weil jedoch, wie bereits dort erwähnt, in der Summe nur jene Stellen des Bettes zu berücksichtigen sind, wo t > t₀, so käme bei einem Querprofile wie Fig. 4 nur die durch Strichlage gekennzeichnete Fläche in Betracht, oder es wäre zu schreiben

Fig. 4.

b

v

<p² f (t — t₀)tdx .

b‘

---!■

(^i — ^oi) Mi =

. 3a.

b"-

>r

C

Dies neue Bett wird daher die nämliche Querschnittfläche haben, wie das wirkliche und wird ihm gleichwertig sein bezüglich der Geschiebeabfuhr.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III, 2. 3, Aufi. 1. Hälfte.

mk

A

E

12

%

Normalprofil und Normalbreite.

177

8 ^

Man erkennt indessen sofort, dafs für einen gegebenen Wert von A die Geschiebeabfuhr um so gröfser sein wird, je kleiner b, und je gröfser tf. Wir müssen also das richtige Verhältnis zwischen b₁ und t, hersteilen. Wenn man beachtet, dafs

f(t — t₀)tdx — ftfdx — t₀ftdx

3b.

und dafs

ftfdx das doppelte statische Moment der Fläche CAEBD in Bezug aut die Oberkante CD, und

t₀f t d x der Rauminhalt eines prismatischen Körpers, dessen Grundfläche gleich der Fläche CAEBD und dessen Höhe gleich t₀ ist, so kann man mit Hilfe des Amsler’sehen Integrators oder auf irgend eine sonstige geeignete Weise den Wert des Integrales, welcher durch © bezeichnet werden möge, für jeden Querschnitt leicht finden.

Es kommt also nicht allein auf die Gröfse, sondern auch auf die Form des Querschnittes an und den Einflufs der Form drückt die Zahl @ aus, welche von der Form des Querschnittes abhängig ist. Wir wollen daher diese Zahl die Formzahl des Querschnittes nennen.

Wird ferner b₁t₁ — A eingeführt und aufserdem berücksichtigt, dafs nach dem Gesetze S₀ — 1000 4 cp, sein mufs

4l -

4,

so erhält man aus Gl. 3a sofort

\ <pi / ‘ A 91

4,

4 =

7 A bl===~h

Hiermit wäre die Aufgabe für Flufsprofile mit lotrechten oder nahezu lotrechten Uferwänden gelöst.

4

und

5,

b. Trapezförmiges Normalprofil. In der Regel hat man es jedoch nicht mit rechteckigen oder nahezu rechteckigen, sondern mit trapezförmigen Querschnitten zu thun, deren Böschungsverhältnis ß meist sogar gröfser ist als Eins. Die Bestimmungsgleichungen für diesen praktisch wichtigsten Fall lassen sich auf Grund des Vorangegangenen leicht aufstellen.

Es bezeichne t, die nach Gl. 4 gefundene Wassertiefe für den gleichwertigen

rechteckigen Querschnitt, t[ die gesuchte Wassertiefe und n die gesuchte Wasserspiegel- oder Normalbreite für die Trapezform. Die Werte <S und A bleiben dieselben. Dann erhält man mit

Fig. 5.

_7Z

b"

-»+-

Hilfe des aus Gl. 3b abgeleiteten Verfahrens und der Fig. 5 genau genug, wenn man noch die Sohlenbreite durch s, sowie den Unterschied t\ — t₀ durch u ausdrückt:

(s -f 2 ß u) tf₀ -f- (s + ß u) u (2 4 + u) — (s -f- 2 ß u) tf₀ — (s -j- ß u) u 4 = ©,

(s + ß u) (4 -f- u) u = @; iß ß [4 4* u\) (4 -j- u) = A,

ifu —?(!« + «)>

-#J;

r>--------.V----------föti.' —* - ACt —|

daher

weil aber zugleich

also

s —

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

178

-6 -§

f f T

so erhält man zur Bestimmung von u die quadratische Gleichung

(A — ß t₀ [f₀ + u]) u = ©

6.

und, da t₀ -j- u = t[, n — s -f 2 ß [t₀ 4- u) = s -f- 2 ß t\, so ist

w — ^7 + ß ^

7,

© und AL sind Mittelwerte, welche man aus der zum Muster dienenden natürlichen Flufsstrecke zu bestimmen hat.

Wenn keine Geschiebeabfuhr zu berücksichtigen, sondern nur Gleichwertigkeit bezüglich des Wasserabflusses herzustellen ist, so hat man das Gesetz

V = % y/r cp

8.

zu Grunde zu legen.

Hier bedeutet x den „Abflufskoefficienten“, r = — den „Profilradius“ oder die „mittlere hydraulische Tiefe“, p den zur Durchflufsfläche A' gehörigen benetzten Umfang, cp das Gefällverbältnis, und zwar lauter Mittelwerte, entsprechend der ganzen, als Vorbild dienenden beharrlichen Flufsstrecke. Wir behalten die Bedingung 2 bei, wonach die Durchflufsfläche dieselbe bleiben soll. Dann darf bei gleichbleibender Wassermenge auch die mittlere Geschwindigkeit v sich nicht ändern. Wenn die Annahme statthaft ist, dafs cp, und cp nicht sehr voneinander ab weichen, wird man den nämlichen Wert von x, welcher in der Musterstrecke vorhanden ist, auch für die neue Flufsstrecke gelten lassen dürfen, sodafs für letztere die Bedingung besteht

* \Jr

9.

v =

d. h. der Profilradius ist im Verhältnisse von cp : cpv abzuändern. Man hat daher mit Hilfe der bereits benutzten Bezeichnungen die Durchflufsfläche

by ty = A,

und den benetzten Umfang des gesuchten rechteckigen Querschnittes

Pi =    = bi +

t _ A

bi

2 A

daher

bi +

= Pu

bi

f + v/(*>

— 2 A

10.

bt =

Die Gleichung 10 giebt die Breite eines rechteckigen Profiles; diese Breite kann aber auch als durchschnittliche Breite für einen trapezförmigen Querschnitt angenommen werden und zwar mit um so geringerem Fehler, je gröfser die Breite ist im Verhältnisse zur Tiefe.

Nach erfolgter Festsetzung des Böschungsverhältnisses ß der Ufer ergiebt sich somit (Fig. 6) die Normalbreite

Fig. 6.

n

. . 11.

n = by + ß ty .    .    .

Die Normalbreite ist also in keinem Falle

p:

n-ßt/_

willkürlich, sondern stets nach den allgemeinen Flufsverhältnissen festzusetzen.

Der Vorgang soll noch an der Hand der Fig. 7, 8 u. 9 kurz erklärt werden. In der Musterstrecke von der Länge l (Fig. 7) werden an zweckmäfsig gewählten Punkten 1, II, III u. s. w. Querschnittaufnahmen gemacht. Fig. 8 stelle einen solchen

-H

Querschnitt vor.

12*

Normalprofil und Normalbreite.

179

X

T

■*!

c\

WmmB

P

R

7

m

w

w

E

l

*i

_Ä.

1. Bestimmung der mittleren Durchflufsfläche. Man messe die Flächen der einzelnen Querschnitte A A₂ . . trage sie (Fig. 9) in den gehörigen Abständen vom Nullpunkte eines rechtwinkeligen Achsenkreuzes als Ordinaten auf und verbinde ihre Endpunkte, so erhält man die Figur Iab N. Die Fläche der letzteren stellt den Rauminhalt SB des in der Musterstrecke enthaltenen Wasserkörpers dar und ergiebt dessen mittleren Querschnitt A, wenn man sie durch die Länge l dividiert, also

A =

2.    Die dem Grenzwerte der Schleppkraft entsprechende Wassertiefe t₀ mufs durch Beobachtungen festgestellt werden. Anleitung hierzu giebt § 9, S. 192. Die Gröfse <3 für die Musterstrecke wird alsdann gefunden wie folgt: Man ziehe (siehe Fig. 8) in jedem Querschnitte eine Parallele A B zur Wasserspiegellinie im Abstande t₀ unter derselben, bestimme die Punkte A und B, ziehe die Lote A C und B D und bilde für jeden Querschnitt — am bequemsten mit Hilfe des Integrators — den Wert 3. Trägt man alsdann die einzelnen 31? 3₂ u. s. w. in den gehörigen Abständen vom Nullpunkte der Grundachse als Ordinaten auf, so findet sich der Mittelwert © für die ganze Flufs-strecke auf dieselbe Art, wie vorhin die mittlere Querschnittfläche A der Flufsstrecke.

3.    Das Gefällverhältnis <p des alten Flufslaufes wird durch Einwägung gemessen, das Gefällverhältnis der neuen Flufsstrecke ist gegeben, und somit steht der Bestimmung der Normalbreite mit Hilfe der Gleichungen 4, 5, 6 und 7 nichts mehr im Wege.

4.    Hat man an irgend einem Querschnitte der Musterstrecke die in der Sekunde abfliefsende WasSermenge gemessen oder sonstwie ermittelt, so ist die mittlere Geschwindigkeit für die ganze Musterstrecke

50t

V = ~Ä

5.    Die Art und Weise, wie man den, der ganzen Musterstrecke entsprechenden Mittelwert p des benetzten Umfanges findet, bedarf nun wohl keiner Erklärung mehr. Sie ist in der unteren Hälfte der Fig. 9 dargestellt.

Mit diesem p und dem unter 1. gefundenen Mittelwerte A ergiebt sich der wahre Mittelwert des Profilradius

Jjixi'chfliLssflächen

X

X

X

X

1 5

1W

7

7 :

W

Benutzte UmfpLnge■

\P*

f.

PhV

c

Fig. 9.

SB

12.

1

13.

A

14.

v

und somit hat man auch den für die Musterstrecke gütigen Abflufskoefficienten

v

15.

x =

V r cp

180

XL Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Fig. 7.

Fig. 8.

>3    -

- .

Normalprofil und Normalbreite.

181

Zur Bestimmung der Normalbreite nach den Gleichungen 10 und 11 sind nun gleichfalls alle erforderlichen Gröfsen gegeben.

Da man annehmen kann, dafs in der beharrlichen Flufsstrecke sämtliche Änderungen stetig vor sich gehen, so wird es sich empfehlen, die Endpunkte der Höhen der die verschiedenen Integrale darstellenden Flächen durch stetige krumme Linien zu verbinden, wie dies in Fig. 9 geschehen ist.

Weiter als bis zu der Tiefe, welche der Normalbreite n zugehört, sollte man nicht gehen. Würde diese als Fahrwassertiefe zu gering befunden, so miifste sofort zugegeben werden, dafs durch Einschränkung auf die Normalbreite allein die Schiffbarkeit nicht unter allen Umständen sich werde befördern lassen.

§ 7. Normalprofil für veränderliche Wasserstände und geschiebefülirende Wasserläufe. Auf Grund des Vorangegangenen läfst sich nun auch ein Normalprofil für veränderliche Wasserstände ermitteln. Es kommt nur darauf an, was für eine Aufgabe man sich dabei stellt.

Setzen wir den Fall, Niederwasser und Mittelwasser sollen in einem gemeinsamen Gerinne abfliefsen, für die Hochwässer dagegen sei aufserdem noch ein zu beiden Seiten jener Rinne gelegener Streifen Vorland von genügender Breite einzudeichen.

Man erhält hierdurch ein sogenanntes Doppelprofil von der allgemein üblichen, durch Fig. 10 vor Augen geführten Gestalt. Das Gerinne J F G H hat die niedrigen und mittleren, der ganze, zwischen den Böschungen A K und B E gelegene Raum hat die hohen Wässer zu fassen. Die Mittelwassermenge und die Hochwassermenge £), beide in cbm/Sek., seien gegeben. Es ändert an der Lösung der Aufgabe nichts, wenn Niederwasser anstatt Mittelwasser zu nehmen ist. Man hat vornehmlich zwei Fälle zu unterscheiden, je nachdem man hauptsächlich die Wasser- oder aber auch die Geschiebeabfuhr berücksichtigen will. Der letztere Fall mufs den ersteren in sich begreifen; das Umgekehrte aber wird im allgemeinen nicht zutreffen, wie später noch bewiesen werden soll.

I. Die Wasserabfuhr sei mafsgebend. Man wird vor allem die Höhe festsetzen, welche das Hochwasser höchstens erreichen darf. Dieselbe hängt ab von der im natürlichen Zustande vorhandenen oder künstlich hervorgebrachten Widerstandfähigkeit der Flächen K J und F E und darf daher nicht gröfser werden, als der betreffende, durch das Gesetz Gl. 1 (§ 5), S. 172 bestimmte Wert von t₀. Das Mittelwasserprofil kann nach den Gl. 10 u. 11 des vorigen Paragraphen bestimmt werden und habe die Querschnittfläche A 1} den benetzten Umfang die Normalbreite Die Aufgabe wird also darin bestehen, die Sohlenbreite s₂ ~f- s₃ des Hochwasserprofiles zu berechnen.

Man hat, mit Benutzung der in Fig. 10 angegebenen Bezeichnungen, den Quer-A₀ — ßä t\ ~b (s₂ + Ss) to + Wj £₀ + At.

Fig. 10.

TV

X

<0

T

-X-

%

7\ ' ' * J

X. e

7F

Aßt ---S3---»f*- -ß*    *

JE

4

X-ßA-A--------jAug---*,

schnitt AH G D

Da für die Rechnung nur die Summe s₂ + s₃ = s₀ in Betracht kommt, nicht aber das Gröfsenverhältnis der Summanden, so schreiben wir einfacher

Ao — (ßa t₀ -j“ Mi -f- S₀) to "f~ X

5

c

1

oder, für (ß, t₀ -f- m,) t₀ -f- A, = A',

Aq — to "j⁻ A‘ f .

Der benetzte Umfang ist

Po — so “h Pi 2 t₀ y/1 -f-

2,

oder wenn man -|- 2 t₀ y/1 -f- ßl = p' setzt,

Po = So + p'.........

Weil aber mit Hilfe der Geschwindigkeitsformel 8, S. 179,

2a.

= A₀ v — A₀y.

so haben wir nach Gl. ln zur Bestimmung von s₀ die Gleichung

1 (JLY _ (s₀ h + A'Y

cp V 7t /

3.

«0 + P'

Die Berechnung von s₀ erfolgt am bequemsten näherungsweise durch Versuchsrechnungen mit Zuhilfenahme der bildlichen Darstellung. Dieser Vorgang ist überhaupt stets zu empfehlen, wenn man bei praktischen Aufgaben, wie die vorliegende, auf höhere Gleichungen geführt wird, und ist unbedingt dem, zur Erzielung von Bestimmungsgleichungen zweiten oder ersten Grades vielfach gebräuchlichen, gewaltsamen Zurechtlegen der Aufgabe mit Hilfe von Annahmen, die nicht mehr als Annäherungen betrachtet werden können, vorzuziehen. Aus der Natur der Aufgabe mufs hervorgehen, ob der zunächst gefundene Wert der Unbekannten auch der brauchbare sei. In zweifelhaften Fällen wird man die Kurve näher zu untersuchen haben. Bei Gl. 3 kann man Vorgehen, wie folgt: Die linke Seite, welche wir der Einfachheit halber durch H bezeichnen - wollen, enthält lauter bekannte Gröfsen. % wird zwar, weil in der heute allgemein gebräuchlichen Formel von Ganguillet und Kutter von <p und r abhängig, hinterher verbessert werden müssen; man kann aber einstweilen den Wert beibehalten, der für das Mittelwassergerinne gilt. Legt man nun der Gröfse s₀ nacheinander die Zahlenwerte 0, So, s'o u. s. w. bei, so liefert die rechte Seite der Gl. 3 die Gröfsen ß₀, H', u. s. w. Erweist sich H =

Falle wäre es zu grofs gewesen. Man kann sonach leicht, aufser ß₀, zwei Werte finden, zwischen denen das gesuchte & liegt. Werden die nach Gutdünken angenommenen

Werte s'₀, s'o auf einem rechtwinkeligen Achsenkreuze als Abscissen, die Werte Q', &" als Ordinaten aufgetragen und deren Endpunkte stetig verbunden (Fig. 11), und schneidet man hierauf die Kurve durch eine im Abstande H gezogene Parallele zur Grundachse, so ist die Abscisse des Schnittpunktes das gesuchte s₀. Nun verbessere man, wenn nötig, den Beiwert % auf Grund des sich ergebenden Profilradius r. Mit Hilfe des verbesserten Beiwertes %' erhält man einen neuen, richtigeren Wert von nämlich

^    , so' war s'o zu klein, im entgegengesetzten

Fig. 11.

Hi"

T

n’ i

4,

e

-n

Q, =

Dem entspricht ein verbesserter Wert s₀₁ von s₀. Durch Wiederholung des Verfahrens in der auf der Figur angedeuteten Weise kann man die Verbesserung so weit treiben, als man es für nötig erachtet.

II. Sicherung der Geschiebeabfuhr sei anzustreben. Das auf die soeben beschriebene Art hergestellte Normalprofil wird zweifellos so beschaffen sein, dafs bei Hochwasser die Geschiebebewegung in der Mittelwasserrinne vor sich geht, denn dort

4.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

182

n.

f----a

L

§ 8. Bestimmung des Normalprofiles. Sclilufsbetraclitungeu. Wo das Hochwasserprofil durch Dämme oder „Deiche“ (siehe Kap. XII) begrenzt werden soll, ist, wie bereits im § 7 unter I. (S. 181) angedeutet, darauf zu achten, dafs die Tiefe des über dem Vorlande abfliefsenden Wassers den zulässigen Grenzwert t₀ nicht überschreitet, da sonst das Vorland angegriffen wird. Man sollte eher beträchtlich unter dem Grenzwerte bleiben, also den Abstand der Dämme lieber reichlich als knapp bemessen. Eine ungefähre Vorstellung von der Wirkung einer Vergröfserung des Abstandes der Dämme läfst sich auf folgende Art gewinnen: Es bezeichne (Fig. 12) b, bx die Breiten von zwei zu vergleichenden Hochwasserprofilen; t, tx die zugehörigen Wassertiefen. Die Abflufsmenge soll in beiden Fällen gleich sein; daher, wenn v, vx die betreffenden mittleren Geschwindigkeiten sind, blt₁vl = bt v.

Es ist aber (siehe Gl. 8, § 6, S. 179)

Fig. 12.

h

*

b

->»

Vt,

t

*• \!

b t

bi fi

Vi =

V — Y.

.<p.

• <?!>

Wenn wir die für unseren Zweck zulässige Annahme machen, dafs nahezu

yn = x.

bi -(- 2 fi

b + 2 f

Ti = ¥?

Normalprofil und Normalbreite.

183

ist tL O t₀. Indessen eine nachteilige Veränderung der Rinne ist keineswegs ausgeschlossen. Man wird jedenfalls ein besseres Ergebnis erzielen, wenn man verlangt, sobald jener Wasserstand eintritt, welcher merkliche Geschiebemassen bringt, solle auch die Geschiebeabfuhr beginnen. Dem wird nur zu entsprechen sein, wenn man die Tiefe der Rinne u > tai macht, woferne nach früherem Sol den Grenzwert der Schleppkraft für das Geschiebe bezeichnet. Im allgemeinen wird dies S₀₁ von dem für das Ufergelände gütigen So verschieden sein.

Wir können zunächst für die Wasserführung 907 die Mittelwasserrinne annähernd festsetzen mittels einer der Gl. 3 nachgebildeten Formel

[(si + ßl foi) füll3 si + 2 foi Vl + ßi²

Hieraus findet sich nach dem angegebenen Verfahren sn worauf man A, und px bildet. Nun liefert Gl. 3 die Breite s₀ und wird A₀ gefunden. Man hat aber jetzt noch zu untersuchen, ob der erforderliche, in der mitgeteilten Weise aus beharrlichen Musterstrecken abgeleitete Wert @ (siehe Gl. 3b, S. 178) vorhanden ist. Wenn nicht, so ist unter Beibehaltung von A, die Sohlenbreite s, und die Tiefe u des Gerinnes zu verändern und zwar ist, wenn © zu klein wäre, u zu vergröfsern und umgekehrt. Allemal hat man

i /a»y <p V X /

5

Ai

6.

Si =

Das richtige Verhältnis zwischen s, und u, welches dem gegebenen © entspricht, kann wiederum mit Hilfe des beschriebenen zeichnerischen Verfahrens gefunden werden.

Es sei noch bemerkt, dafs die Querprofile breiter Flüsse in verzerrtem Mafsstabe aufgetragen zu werden pflegen. Ist das Verhältnis zwischen dem Mafsstabe der Längen zu jenem der Höhen 1: v, so hat man, um A und © zu erhalten, die Angaben des Integrators (vergl. S. 178) durch v zu multiplizieren. Hierdurch werden sie auf ein, gänzlich im selben Mafsstabe wie die Höhen aufgetragenes, unverzerrtes Bild zurückgeführt.

t v

184

XI. Fr. Kreutek. Der Flussbau. Allgemeines.

so ergiebt sich

bi³h³

b³1³

bi + 2 ti b + 2 t »

i + ^

(D=ar-

=ar-

bi -f- 2 ti

b + 2t

Ist das Verhältnis der Tiefen zu den Breiten so klein, dafs dessen doppelter Betrag gegenüber der Einheit vernachlässigt werden darf, was aber von Fall zu Fall wohl zu erwägen ist, so wird nahezu die Beziehung bestehen

(*)■-£>

1

Das Verhältnis der Tiefen ändert sich also in geringerem Mafse, als das Verhältnis der Breiten; allein immerhin wird eine beträchtliche Vergröfserung des Abstandes der Dämme den Hochwasserstand merklich erniedrigen, und dies kann für den Bestand, die Anlage- und Erhaltungskosten der Dämme, sowie für die Sicherheit der durch sie zu schützenden Gegend von ernstlicher Bedeutung sein.¹⁰) Für die Erhaltung des Beharrungszustandes ist es wesentlich, dafs in absehbarer Zeit keine fühlbare Veränderung des Normalprofiles durch Aufschlickung eintrete. Man ist zu der Meinung geneigt, dafs breite Vorländer sich nicht so rasch erhöhen dürften, wie schmale, da das Wasser sich auf gröfsere Flächen verteilt. Das ist jedoch nur bedingungsweise richtig. Die auf einem Breitenmeter der durch Fig. 12 versinnlichten Querprofile in der Sekunde ab-fliefsenden Wassermengen verhalten sich annähernd wie

tl VI

I bi ti³

___ .    b + 2 t

tv V b t³ bi + 2 ti ¹

oder, nach der früheren gröberen Annäherung, unter Benutzung von Gl. 1, wie

<jb

d. h. umgekehrt wie die Quadratwurzeln aus den Breiten. Die Voraussetzung, dafs das Wasser in beiden Fällen gleich stark mit Sinkstoffen beladen sei, ist nach den Forschungen Baumgartens jedenfalls zulässig. Wenn somit die Möglichkeit vorläge, dafs schon bei der Tiefe t, wo die Schleppkraft gröfser ist als bei der Tiefe £,, Sinkstoffablagerungen stattfänden, so liefse sich die Aufschlickung des Vorlandes verzögern durch Vergröfserung seiner Breite. Haben dagegen Beobachtungen ergeben, dafs bei der Tiefe tl eine Schlickablagerung erfolgt, bei der Tiefe t aber noch nicht, dann ist möglicherweise in dieser Hinsicht durch Verbreiterung des Hochwasserbettes nichts zu gewinnen. Aus der Normalbreite des Dammvorlandes sollten Abflufshindernisse, wie Dämme für Überfahrten, Bäume, Strauchwerk beseitigt werden. Sind aber Überschwemmungsgebiete so beschaffen, dafs auf ihnen stellenweise das Hochwasser nahezu stillesteht, so wird letzteres hier förmlich aufgespeichert¹¹) und dadurch der Hochwasserstand thalabwärts unter Umständen merklich vermindert. Will man solche natürliche Sammel-behälter durch Dämme einengen und hierdurch den Hochwasserabflufs fördern, so sind rechtzeitig Vorkehrungen zu treffen gegen eine etwaige Verschlimmerung der Hochwasserverhältnisse in den unterhalb gelegenen Gebieten. Bei sehr bedeutendem Abstande von Dämmen wäre zu erwägen, ob nicht die auf der grofsen, vom Winde bestrichenen Wasserfläche entstehenden hohen Wellen die Deiche zu gefährden vermöchten.

¹⁰) Vergl. Karl Hieronymi. Die Theifsregulierung. Budapest 1888.

n) Vergl. Ranfeine. Handbuch der Bauingenieurkunst. Deutsch von F, Kreuter, S. 842,

185

Normalprofil und Normalbreite.

Der Wechsel der Wasserstände, das Anschwellen wie das Abschwellen erfolgt allmählich. Man sollte daher auch im Normalprofile für wechselnde Wasserstände plötzliche Übergänge thunlichst vermeiden.¹²) Dieser Anforderung entspricht die Querschnittform Fig. 10 (S. 181), welche zur Erklärung der Berechnungen gedient hat, nur unvollständig. Eine Verbesserung wäre dadurch erreichbar, dafs man nicht nur die Böschungen recht flach machte, sondern auch den Vorländern E F, KJ eine Neigung gegen die Mitte gäbe. Die Berechnung würde dadurch zwar etwas umständlicher, bedürfte jedoch nach dem Mitgeteilten wohl keiner besonderen Erläuterung mehr. Grundform aber bleibt das Trapez.

Teubert erklärt in einer, übrigens vortrefflichen Abhandlung¹³), auf die wir wiederholt zurückkommen werden, die Trapezform „für unzulässig und verkehrt für einen Strom“ und schlägt die quadratische Parabel als Umrifslinie vor, welche den Vorzug grofser Einfachheit für die Berechnungen biete. Letzteres ist aber doch kein Grund für die Verwerfung der Trapezform und hat im Gegenteil vielfach verleitet, zur Begründung der für die Rechnung bequemen Parabelform ganz willkürliche und naturwidrige Annahmen zu machen, die um so bedenklicher sind, wenn nachher noch geltend gemacht wird, dies sei nunmehr eine „wissenschaftliche Lösung“. Die Trapezform ist für die regelmäfsige Geschiebeführung nicht nur theoretisch die günstigste, sondern sie hat sich auch thatsächlich eingestellt und erhalten in künstlichen Flufsstrecken, wo die Geschiebeführung regelmäfsig vor sich geht, z. B. am Inn und an der Isar, wie später noch gezeigt wird. Wenn die Schiffbarmachung eines Flusses in Betracht kommt, dann hat man, wie bereits am Schlüsse des § 6, S. 181 angedeutet, zu untersuchen, ob die geringste vorhandene Wassermenge zur Füllung einer Rinne vom kleinsten zulässigen Querschnitte ausreicht¹⁴), und ob die notwendige Fahrwassertiefe sich mit der Standfähigkeit der natürlichen Flufssohle verträgt. Ist letzteres voraussichtlich nicht der Fall — worüber wieder nur die Theorie Aufschlufs zu geben vermag —, dann kommt zunächst die Herstellung einer Sohlenbefestigung in Frage; dieselbe läfst sich aber im Entwurf begründen und ihre Einsetzung in den Voranschlag ist gerechtfertigt, nicht einer blofsen Mutmafsung entsprungen. Nicht selten hat man, sei es aus Vorsicht, sei es, weil man bei gröfserem Wasserstande arbeitete, ursprünglich die Normalbreite zu grofs gemacht, oder man findet die Fahrwassertiefe hinterher als unzureichend und hat nachträgliche Verengerungen ins Auge zu fassen. Hierbei ist aber stets darauf hinzuwirken, dafs durch Einschränkung übermäfsiger Breiten und durch die Vertiefung des Strombettes keine nachteiligen Änderungen für die Uferländereien eintreten.¹⁵)

Die Arbeiten am Oberrhein bezweckten zunächst, ein einheitliches, für alle Fälle (aufser dem des eigentlichen Hochwassers) genügend breites und namentlich die Gefahr der Überschwemmungen ausschliefsendes Normalprofil herzustellen.¹⁶) Dem weitaus wichtigsten Vorteile des Landes, der Flurverbesserung des Überschwemmungsgebietes ist dadurch vollkommen und in sehr vorsichtiger Weise Rechnung getragen und die Zwecke der Schiffahrt, welche ein beträchtlich engeres Profil erheischten, sind in zweite Linie

l2) Vergl. Franzius. Zukünftige Regulierung der Flüsse für das Niedrigwasser. Centralbl. d. Bau-

verw. 1893, S. 1.

¹³)    Die Verbesserung der Schiffbarkeit unserer Ströme durch Regulierung. Berlin 1894.

¹⁴)    Bezüglich der für die Schilf- und Flofsfahrt erforderlichen Fahrwasserbreiten wird auf den Abschnitt D. Regulierung der schiffbaren Flüsse, verwiesen.

¹⁵)    Die Einwirkungen der Strombauten auf die Wasserverhältnisse. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 409,

¹⁶)    Siebe Schiffahrt und Stromregulierung des Oberrheines. Deutsche Bauz. 1878, No. 16 u. 18,.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

gestellt wordea. Dies hat indessen geschehen können, ohne den weiteren Regulierungs-arbeiten, welche zur Förderung der Schiffahrt noch nötig werden, vorzugreifen ; sie sind im Gegenteil durch die Herstellung der jetzt bestehenden Stromrinne wesentlich erleichtert und bis zu einem gewissen Grade vorbereitet.

Dafs das Normalprofil nur für solche Strecken gelten kann, die einen gleichbleibenden Charakter zeigen, wird u. a. auch durch die Bändigung des Oberrheines vor Augen geführt.¹⁷) Die Rheinstrecke Speyer-Mannheim hat richtiges Normalprofil. Es war jedoch falsch, dieselbe Breite bis Germersheim fortzusetzen¹⁸), weil die Strecke Speyer-Germersheim bedeutend gröfseres Gefälle hat. Dasselbe gilt in wachsendem Mafse für Germersheim-Kehl, wo nicht nur das Gefälle zunimmt, sondern auch die Wassermenge abnimmt. Von Speyer aufwärts hätte die Strombreite nach und nach verringert werden sollen, denn hier sind die Verhältnisse ungünstig für die Schiffahrt. Der Thalweg bewegt sich von einem Ufer zum anderen und liegt immer nach etwa 2 km Länge wieder am nämlichen Ufer an.

Nach den Gleichungen 4 und 5 des § 6 ist in Flufsstrecken, wo man das Gefäll-verhältnis gröfser macht, lediglich die Breite entsprechend zu vergröfsern, damit der Beharrungszustand nicht gestört werde. Dies ist jedoch blofs theoretisch richtig und man sollte jedenfalls von dieser Befugnis nur vorsichtig Gebrauch machen und beträchtliche Vermehrung des Gefälles vermeiden. Ein zufälliges Abflufshindernis, das durch Sitzenbleiben von Treibzeug auf der Sohle des seichten Wassers sich bildet, kann durch örtliche Vermehrung der Schleppkraft zu nachteiligen Verunstaltungen des beweglichen Flufs-bettes führen.

Dafs für die Bestimmung der Normalbreite eine allgemeine Lösung gefunden werden müsse, haben schon die ältesten Meister der Wasserbaukunst erkannt, ohne aber darin wesentlich weiter zu kommen als Dubuat, der als einer der Ersten den Weg gewiesen. Noch im Jahre 1894 berichtete Seidel auf dem VI. Internationalen Binnen-schiffahrtskongrefs im Haag¹⁹), „die in verschiedener Weise ausgebauten Normalbreiten werden Mangels wissenschaftlicher Unterlagen auf Grund der Erfahrung bewährter Hydrotekten festgesetzt.“

Nach dem Stande des heutigen, zum Teil teuer erkauften Erfahrungsschatzes ist wohl kaum zu bestreiten, dafs alle auf die Regelung geschiebeführender Flüsse bezüglichen Rechnungen, die nur den Wasser- und nicht zugleich den Geschiebeabflufs ins Auge fassen, notwendigerweise mangelhaft und trügerisch sein müssen. Durch seine Theorie der Geschiebeführung hat daher Duboys einen wesentlichen Fortschritt angebahnt, dem volle Würdigung gebührt. Soll der auf S. 176 geäufserten Erwartung entsprochen werden und der Flufs innerhalb der durch Bauten festgelegten Normalbreite sich eine beharrliche Rinne im beweglichen Boden selber ausarbeiten, so kann unmöglich die ältere, auf blofser annähernder Beibehaltung von Querschnittgröfse und Profilradius gegründete Berechnungsweise ausreichen, da hierbei die für die Standfähigkeit des Bettes so wichtige Form des Querschnittes nicht genügend zur Geltung kommt. Vollkommener Beharrungszustand, völlige Standfähigkeit wird sich ja kaum jemals verwirklichen lassen. Nachhilfe und Nachbesserungen, sei es durch Baggerungen oder durch Befestigungsbauten

¹⁷)    In den einleitenden Worten zu § 6, S. 176, ist dies ausdrücklich betont, und in diesem Sinne ist auch die Schlufsbemerkung im § 25 des II. Kapitels, S. 182, aufzufassen.

¹⁸)    Honseil. Die Wasserstrafse Mannheim-Ludwigshafen und Kehl-Strafshurg. Kanal oder freier Rhein? Centralbl. d, Bauverw. S. 114.

¹⁹)    Regulierung der Flüsse für Niedrigwasser. Haag 1894. S. 1.

Wasser- und Geschiebeführung. Allgemeines.

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werden im allgemeinen nicht ausbleiben. Sie werden sich aber um so geringfügiger gestalten, je mehr sich die Lösung der Aufgabe der Wahrheit nähert. Vor allen möglichen Lösungen praktischer Aufgaben wird immer jene die beste sein, welche auch theoretisch die richtigste ist-, und wenn die Natur der Sache auch nur eine grobe Annäherung gestattet, so ist diese immer noch richtiger als gar keine. Man sollte indessen nie unterlassen, die Wirkung von Anlagen, welche man im möglichsten Einklänge mit den Ergebnissen theoretischer Untersuchungen ausgeführt hat, durch Messungen zu prüfen. Hierdurch werden die verwendeten Erfahrungszahlen für künftige Fälle richtiggestellt, man gewinnt gröfsere Klarheit über die obwaltenden Naturgesetze, schult den praktischen Blick und fördert die Wissenschaft,

3. Forschungen über die wechselseitigen Beziehungen zwischen Wasser- und

Geschiebeführung.

§ 9. Allgemeine Vorbemerkungen. Versuche und Beobachtungen. Flufs-kundliche Versuchsanstalten. Über die Notwendigkeit einer wissenschaftlichen Behandlung der Flufsbaukunst ist man wohl nie im Zweifel gewesen, und eine wirkliche Förderung hat der Flufsbau in der That nur durch solche Fachmänner erfahren und erfahren können, denen ein möglichst wissenschaftliches Arbeiten nicht zuwider war. Schon Silberschlag²⁰) warnt in der Vorrede zu seiner Hydrotechnik: „Bey grofsen und weitläuftigen Unternehmungen hüte man sich für Rathgeber, die keine gründliche Theorie besitzen, wenn sie auch noch so sehr sich auf ihre Praxin berufen. Diese werden vieles für Kleinigkeiten halten, was keine Kleinigkeit ist, sie werden vieles angeben und in das Gelag hineinbauen, was entweder am Ende ohne allen Nutzen bleibt, oder doch wohlfeiler hätte können zu Stande gebracht werden, wenn sie sich der Kräfte des Wassers selbst zu ihrem End-Zwecke zu bedienen gewufst hätten und weil sie das Element nicht recht kennen, mit welchem sie es zu thun haben, überdem nicht regel-mäfsig denken gelernet; so sind sie nicht nur gefährlich, sondern insgemein vertritt bey ihnen der Eigensinn die Stelle des Verstandes. Es ist fast keine Wissenschaft, in welcher man durch den Anschein so leicht geblendet werden kann, als die Hydrotechnik, diese Leute aber urtheilen insgemein nach dem Augenscheine, finden daher leicht Bey-fall, verursachen unerschwingliche Unkosten, und am Ende siehet man sich hintergangen.“ Silberschlags im Aufträge Friedrichs II. geschriebenes Buch verrät durchweg scharfen Verstand und kerngesunde Beobachtungsgabe, und wenn auch heute manche darin aufgestellte Lehrmeinung als irrig erkannt ist, so wird dies Werk doch als einer der ersten Versuche, „den Wasserbau in eine ordentliche Wissenschaft zu verwandeln“, von geschichtlicher Bedeutung bleiben und zu den Gedenksteinen zählen, welche zu Ehren einer durch den grofsen König von Preufsen angebahnten Thätigkeit zur Förderung des Gemeinwohles errichtet sind.

Allein, selbst heute, mehr als ein Jahrhundert nach Silberschlag, müssen wir bekennen, dafs unter allen Zweigen der Ingenieurwissenschaft die Strombaukunst in Bezug auf wissenschaftliche Behandlung verhältnismäfsig am langsamsten vorgeschritten und am weitesten zurückgeblieben ist und, wie Ludwig Franzius vor wenigen Jahren aussprach, noch immer in ihrer Kindheit steht. Hier liegt also für die Forschung ein weites Feld offen. Grofse, weltbewegende Erfolge haben jene Zweige der Ingenieurkunst

²⁰) Job. Esaias Silberschlag. Ausführliche Abhandlung der Hydrotechnik oder des Wasserbaues. 2 Bde.

Leipzig. 1772,

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

zu verzeichnen, denen es gelungen ist, die Wissenschaft als Führerin zu gewinnen. Aber nicht auf allen Gebieten ist dies geglückt. Die Lösung mancher Aufgabe spottet bis heute jeder menschlichen Anstrengung, weil die Schwierigkeit, Theorie und Praxis in Einklang zu bringen, noch zu grofs ist. Vor sechzig Jahren schrieb Meifsner: „Man hat noch nie allgemeine Regeln und Lehrsätze aufgestellt, nach welchen die Schäden, umgekehrt, wie sie entstehen, wieder aufgehoben werden können. Nirgends wurden grofse Geldsummen mehr verschwendet und die verlangten Zwecke weniger erreicht, als beim Strombau. Man erblickt nur unbestimmte, auf keine feste Theorie begründete Versuche. Weil das eine Mittel nichts Gutes bewirkt hatte, so erwählte man das Entgegengesetzte. “²¹)

So lange nicht die Ursachen der Vorgänge hinreichend ergründet sind, bleiben alle Versuche einer Bekämpfung der Wirkungen dem Zufall preisgegeben. Ein reicher Schatz an Erfahrungen ist seit mehr als hundert Jahren in den zahlreichen Schriften trefflicher Meister niedergelegt; aber unglaublich grofs und häufig sind die Meinungsgegensätze in der Erklärung der wahrgenommenen Erscheinungen. Nur die wissenschaftliche Forschung vermag hier eine Verständigung herbeiführen, nur die Theorie das noch herrschende Dunkel aufzuhellen und weiteren Fortschritten voranzuleuchten, vorausgesetzt, dafs sie sich dieser Aufgabe bewufst bleibt und nicht die Fühlung mit der Praxis verliert.

Ausgezeichnete Mathematiker haben mit grofsem Scharfsinn verschiedene hydrodynamische Probleme gelöst.²²) Allein, die Voraussetzungen, welche sie zu machen genötigt waren, führten zu Ergebnissen, die mit der Erfahrung so wenig übereinstimmten, dafs sie im Wasserbau keine Anwendung finden konnten. Weil indessen ein annäherndes Ergebnis für die Praxis schon von grofser Bedeutung sein kann, so pflegte G. Hagen von Beobachtungen auszugehen und nach den Gesetzen zu forschen, denen die Erscheinung folgt. Die nötigen Festwerte bestimmte er mit Hilfe der Methode der kleinsten Quadrate aus Messungsergebnissen. Unter gleichen Verhältnissen sind dann auch gleiche Erfolge zu erwarten. Natürlich darf man die Giltigkeit der auf solche Art gefundenen Gesetze nicht über die Grenzen der zu Grunde liegenden Erfahrungen hinaus ausdehnen. Diese Grenzen sind aber manchmal schwer zu erkennen und einzuhalten. Zuweilen hat daher das von dem Altmeister, der in seltenem Mafse den scharfsinnigen mathematischen Denker und erfahrenen Ingenieur in sich vereinigte, mit Geschick und Erfolg geübte Verfahren andere verleitet, willkürliche Gesetze aufzustelleu, allerhand Beobachtungsergebnisse untereinander zu mengen, wesentliche Dinge ungenügend oder gar nicht zu berücksichtigen und alles Heil von der Wunderkraft der Methode der kleinsten Quadrate zu erwarten.

Versuche und Beobachtungen. Zu den wissenschaftlichen Grundlagen der Flufsbaukunst gehören auch Versuche und Beobachtungen. Sie müssen für die anzustellenden Berechnungen die Handhabe, aber auch für zu treffende Mafsnahmen Anhaltspunkte liefern und fallen daher, wie im § 3, S. 168 erwähnt, zum Teil schon in den Bereich der Vorarbeiten. Hier pflegt indessen das Augenmerk hauptsächlich auf den gegebenen Zweck gerichtet zu sein. Gewichtiger sind Versuche, die von einem allgemeinen Gesichtspunkte ausgehen, vollkommenere Einrichtungen erfordern und nicht wohl

²¹)    M. Meifsner. Neue Theorie des Ufer- und Strombaues. Hamburg 1837. S. IV und VII. Siehe auch v. Schemerl a. a. 0. S. 159.

²²)    Hagen. Untersuchungen über die gleichförmige Bewegung des Wassers. Berlin 1876. S. 2.

Versuche und Beobachtungen.

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bei Entwurf- und Bauarbeiten so nebenher gehen können, sondern eine mehr selbständige Stellung beanspruchen. Der Einblick in das Wesen und Ziel, sowie in die Hilfsmittel von einem höheren Standpunkte betriebener Versuche befähigt aber, in einfacheren Fällen mit Geschick und Zielbewufstsein zu Werke zu gehen. Deshalb ist eine Ausscheidung von Versuchen und Beobachtungen, die in die Vorarbeiten einbezogen werden sollten, nicht geboten. Die richtige Grenze von Fall zu Fall selber zu ziehen, macht dem Ingenieur keine Schwierigkeit.

Die zur Bestimmung der abfliefsenden Wassermengen führenden Versuche, Messungen und Beobachtungen sind im zweiten Abschnitte des II. Kapitels, von S. 126 an, behandelt.

Im § 4 des vorliegenden Kapitels, S. 170, ist gezeigt, wie man sich ein Bild der Wasserabflufsmengen bei verschiedenen Pegelständen hersteilen kann. Dabei darf man jedoch nicht übersehen²³), dafs die Annahme, es werde für denselben Pegel bei einem gewissen Wasserstande auch stets eine bestimmte, unveränderliche Wassermenge abgeführt, nur unter der Voraussetzung eines unveränderlichen Flufsbettes richtig ist. Bauten aller Art im Flusse pflegen Änderungen im Flufsbette und sohin in den Wasserständen herbeizuführen. Auch im natürlichen Flufslaufe finden solche Änderungen statt. Es ist daher nötig, die Abflufsmengen, wenigstens für Wasserstände unter Mittelwasser, bei Aufstellung von Entwürfen stets von neuem zu messen und ältere Ergebnisse nicht ohne sorgfältige Prüfung dabei zu verwenden. Oft zeigt es sich, dafs nach 10 bis 15 Jahren den kleinsten Abflufsmengen ganz andere Pegelstände entsprechen. Weil aber die Berücksichtigung des Wasserabflusses allein zur vollkommenen Lösung flufsbaulicher Aufgaben nicht ausreicht, so ist aufser dem Wasserabflufs auch noch der mit ihm auf das Innigste zusammenhängende Gescbiebeabflufs nach Art und Mafs zu erforschen. Die Anstellung derartiger Beobachtungen ist aber keine Aufgabe, womit man jeden nur halbwegs Sachkundigen beauftragen sollte. Der Altmeister Schemerl warnt auf S. IX seiner Vorrede eindringlich vor solchem Beginnen. „In ungewöhnlichem Mafse“, sagt Eger, „erfordert die Versuchsthätigkeit streng geschultes Denken, Sachkenntnis, Übung und unermüdliche Geduld.“²⁴)

Dafs Anstalten zur Vornahme hydraulischer Versuche, welche den hier in Betracht kommenden weitgehenden und mannigfachen Anforderungen entsprechen sollen, um so kostspieliger sind, je vollkommener ihre Einrichtung und Ausrüstung, ist selbstverständlich. Gewifs ist aber außli, dafs sie, den richtigen Händen anvertraut, dem Gemeinwohl schätzbare Dienste leisten werden. Deshalb haben schon Wiebeking²⁵) und Schemerl²⁶) Anstrengungen gemacht, um die Vornahme solcher gemeinnützigen Studien auf Staatskosten durchzusetzen. Schemerl durfte bereits rühmend hervorheben, dafs in seiner Heimat die gegebenen Anregungen auf fruchtbaren Boden gefallen seien, und, dafs Österreich, allen anderen Staaten voran, zu dem nützlichen Werke der Aufnahme und hydrometrischen Vermessung seiner wichtigeren Ströme sehr ansehnliche Summen wendet und so „den ersten Grund zur systematischen Behandlung der Flüsse geleget“ habe. Mit erstaunlicher Klarheit hat dieser weitblickende Meister den Weg vorgezeichnet, wie die Beobachtungen anzustellen und die erworbenen Erfahrungen zu verwerten seien

un-

ver-

²³)    Vergl. Teubert. Verbesserung der Schiffbarkeit u. s. w. S. 30.

²⁴)    Bauwissenscbaftliche Versuche. Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 537.

²⁵)    Theoretisch-praktische Wasserbaukunst, I. S. 397.

*⁶) Erfahrungen im Wasserbau, S. XII.

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(a. a. 0. S. XII und XIII). Dafs sowohl Wiebekings als Schemerls Anregungen nahezu gänzlich in Vergessenheit gerieten und erst in neuerer Zeit wieder teilweise aufge-griffen wurden, ist bekannt. In verschiedenen Kulturstaaten ist die Begründung flufs-kundlicher Ämter heute teils erfolgt, teils im Werke. Sie beschränken sich aber zumeist auf den hydrographischen Beobachtungsdienst Staatliche Anstalten zur Anstellung regel-mäfsiger hydrologischer Versuche sind in Deutschland und Österreich kaum erst im Entstehen.²⁷) Nur Gräben zur Bestimmung der Flügel-Festwerte sind vereinzelt vorhanden. In trefflicher Weise wird die Aufgabe solcher Ämter durch Frauen holz (a. a. 0. von 8. 11 an) gekennzeichnet. Unfruchtbar und verschwendet wäre jedoch Mühe und Geld, gedächte man sich auf schablonenmäfsiges, gedankenloses Sammeln vorgeschriebener Zahlen und Angaben vom grünen Tische aus, ohne Kenntnis und Urteil über den wissenschaftlichen Wert und den höheren Zweck von Beobachtungen, zu verlegen. Diese keineswegs vereinzelte und ganz unbegründete Befürchtung läfst sich auch aus den Worten herausfühlen, die Penck diesem Gegenstände widmet²⁸): „Nur umfassende, von streng wissenschaftlichem Geiste getragene Forschung, welche sich des Zusammenhanges der einzelnen Aufgaben stets bewufst bleibt und deren Stellung im Gesamtsysteme der Wissenschaft klar erkennt, kann wirklich Gedeihliches leisten.“

Von den bis zu Anfang des 19. Jahrhunderts im Kleinen angestellten Versuchen mit Modellen „in denen Musäen und physischen Kabinetten“ anstatt von „Untersuchung der im Grofsen wirkenden Natur“ meint Schernerl, es seien daraus notwendigerweise „niemahls richtige Resultate für’s Grofse, sondern immerwährende Widersprüche zwischen den darauf gegründeten Theorien und den Wirkungen der Natur“ entstanden. Dieser geringschätzigen Anschauung über den Wert von Versuchen an künstlichen Gerinnen u. dergl. begegnet man vereinzelt auch heute noch. Sie ist nicht unberechtigt, gewissen Versuchen gegenüber, die, in allzukleinem Mafsstabe ausgeführt, nicht gestatten, in der Natur auftretende Vorgänge mit einer für den gegebenen Zweck hinreichenden Treue nachzuahmen. Schon Dubuat²⁹) hätte mehr Raum zur Anlage seiner Versuchsrinne gewünscht und mufste sich damit begnügen, dafs dieselbe „wenn auch nicht das Vollkommenste, so doch dasjenige war, welches die geringsten Ungelegenheiten bot.“ Der Querschnitt dieses Gerinnes war klein, 18 Zoll breit und hoch bei rechteckiger, und nicht viel gröfser bei trapezförmiger Gestalt. Die Länge betrug 132 Fufs. Trotzdem sind Dubuats mit einem Fleifs und Scharfsinn ohne gleichen durchgeführte Beobachtungen zum Teil heute noch mafsgebend. Leider ist bei den Versuchen über die Beweglichkeit von Geschieben verschiedener Gröfse und Schwere, da das Schleppkraftgesetz noch unbekannt war, nur die Geschwindigkeit des Wassers an der Sohle, nicht aber zugleich Gefall und Tiefe gemessen worden, sodafs sich die Beziehungen, nach denen die neuere Theorie verlangt, nur auf weitläufigen und leider auch sehr unsicheren Umwegen aus Dubuats Versuchen würden ermitteln lassen. Gröfserer Gerinne haben sich Darcy und Bazin, sowie Fargue bedient, aber gleichfalls ehe die Arbeit von Duboys bekannt war.

Unter den deutschen Meistern hat insbesondere Schlichting die Wichtigkeit von Versuchen in künstlichen Gerinnen nachdrücklich vertreten und in einleuchtender Weise

²⁷)    Frauenholz. Das Wasser. München 1881; ferner v. Pelser-BeneDsberg. Centralbl. d. Bau-verw. 1897, S. 225.

²⁸)    Zeitschr. f. Gewässerkunde 1898, I. Heft, S. 9.

²⁹)    Principes d’hydrauliques 1816, II., von S. 56 an.

Lehren aus verunglückten Bauten.

191

begründet⁸⁰): „Die Wirkungen des fliefsenden Wassers auf das Rinnenbett und die Wirkung der Bauwerke auf die Bewegung des Wassers und die Sinkstoffe, sowie auf die Umgestaltung des Bettes, durch Vergleich der Zustände vor, während und nach der Beobachtung festzustellen, ist nur in künstlichen Versuchsgerinnen möglich, weil nur in diesen, nicht aber in natürlichen Wasserläufen, die mafsgebenden Faktoren, wie Wassermenge, Art und Menge der Sinkstoffe, Gefälle, Geschwindigkeit und Gestaltung des Wasserspiegels im Längs- und Querschnitt für jeden Versuch bekannt bezw. genau zu ermitteln sind. Mittels eines geschickt angelegten und gehandhabten Gerinnes lassen sich jederzeit und in jeder beliebigen Dauer Versuche ausführen, welche diejenigen in natürlichen Wasserläufen an Zuverlässigkeit weit überragen und Ergebnisse liefern können, von denen eine Förderung der Theorie und Praxis des Wasserbaues wohl zu erwarten ist.“

Wenn man Versuche machen will, so mufs man stets auf die Hervorrufung bestimmter, möglichst einfacher Vorgänge und auf die Erkenntnis der in denselben sich kundgebenden Grundgesetze ausgehen. Wer es unternähme, durch blofses Tasten aus einem Gewirre von Vorgängen ein Gesetz entdecken zu wollen, würde kaum zum Ziele gelangen. Dafs auch Versuchsbauten, also sozusagen Versuche in natürlicher Gröfse, unter Umständen sich empfehlen, ja sogar nicht zu entbehren sein werden, ist nicht zu bestreiten und schon durch Dubuat befürwortet und bethätigt worden. Er nennt es eine wichtige und dankbare Aufgabe³¹), „den Lauf verschiedener Flüsse zu studieren mit Rücksicht auf die Feststellung der beharrlichen Querschnitte in verschiedenem Erdreich unter gleichzeitiger Beobachtung der Beharrungsgeschwindigkeit in Strecken, wo das Bett standfähig zu sein scheint.“ Man mufs für Versuche im Kleinen, wie im Grofsen einen Leitgedanken haben. Der Leitgedanke für letztere ist jedoch im allgemeinen am besten im Wege der ersteren zu gewinnen; Versuche in künstlichen Gerinnen sind daher unerläfslich. Auf sie mögen dann Versuche in gröfserem Mafsstabe, Versuchsbauten folgen. Mit letzteren allein vorzugehen, wäre in der Regel verfehlt und nur dann Erfolg versprechend, wenn es sich um wohlfeile Vorkehrungen einfachster Art handelt, der mit der Arbeit betraute Ingenieur aber zugleich über eine untrügliche Beobachtungsgabe verfügt. Ohne solches Vorgehen würde man leicht in die Gefahr kommen, blindlings und auf gut Glück bedeutende Summen zu vergeuden und dafür möglicherweise Ergebnisse zu erkaufen, die im günstigsten Falle von rein örtlichem Nutzen sind.

Versuchsstrecken zur Ermittelung der vorteilhaftesten Strombreite müfsten beträchtliche Längen erhalten³²), an verschiedenen Stromstellen ausgeführt werden und längere Zeit wirksam bleiben, um zuverlässige Folgerungen zu ermöglichen.

Eine Quelle trefflicher Belehrung können verunglückte Bauten gewähren, wenn sie den Fehler, der ihre Zerstörung herbeigeführt oder nicht verhindert hat, oder aber den Grund ihrer verfehlten Wirkung erkennen lassen. Schemerl äufsert sich auch hierüber in höchst verständigerWeise³³): „Fehlerhafte Bauanlagen, mifslungene oder beschädigte Bauwerke sind meistens unterrichtender, als vollkommen und ganz zweck-mäfsig ausgeführte Gebäude.“ Angesichts der Trümmer wird man auf Mafsregeln aufmerksam gemacht, auf Gedanken gebracht und zu Nachforschungen angeregt, worauf man nie verfallen wäre, wenn die Anlage sich bewährt hjitte. Man scheue daher keine

⁸⁰) Zur Anordnung hydraulischer Versuchsanstalten. Deutsche Bauz. 1890, S. 18. ³¹) a. a. 0. S. 168.

⁸²) Sayer. Über die Verbesserung der Schiffbarkeit des Oberrheins. 1895.

8S) a. a. 0. von S. XVIII an.

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Mühe, solche mifsratenen Arbeiten zu besichtigen und an ihnen zu lernen, andererseits aber verheimliche man dieselben nicht. Silberschlag schreibt³⁴): „Es ist ein grofses Unglück für die Mechanik, dafs man diejenigen Versuche, welche übel abgelaufen sind, so viel als möglich verheimlichet, da man doch solche vornehmlich bekannt zu machen hätte, um andere für dergleichen Klippen zu warnen“; „und ich sage“, fügt Schemerl hinzu, „man würde gewifs schon gröfsere Fortschritte in dem wichtigen Fach des Wasserbaues gemacht haben, wenn jene, so wichtige Bauanlagen ausgeführet haben, so viel Gewalt über sich und ihre Eigenliebe besäfsen hätten, um die Fehler, denen, wo nicht die Verunglückung eines ganzen Baues, doch wenigstens dessen verminderte Wirkung oder die höheren Auslagen zuzuschreiben sind, mit denen wesentlichen Umständen öffentlich bekannt zu machen.“

Gewisse Beobachtungen, namentlich über die an der Oberfläche wie im Inneren einer strömenden Wassermasse stattfindenden Bewegungen lassen sich an bestehenden, regelmäfsigen Wassergerinnen, z. B. an den zahlreichen Münchener Stadtbächen, oft recht gut anstellen. Letztere haben auf längere Strecken geradlinigen, dann aber auch verschieden gekrümmten Lauf, 1 bis 2 m Tiefe, Breiten bis zu 4 m und darüber und meist glatte, lotrechte Beton wände. Das Wasser ist zu Zeiten klar genug, dafs man mit dem Auge den zahlreichen, sowohl an der Oberfläche wie an der Sohle oder zwischen beiden treibenden Gegenständen zu folgen vermag. In Ermangelung von derlei kleinem Treibzeug kann man Papier- oder Leinwandschnitzel oder Sägespäne ins Wasser werfen.

Die Ermittelung der Schleppkraft, welche verschiedenen Geschiebegattungen zukommt, liefse sich an Versuchsgerinnen vornehmen. Man könnte³⁵) zu dem Zwecke Geschiebe nach verschiedenen Maschenweiten aussieben und für die Anwendung Schätzungen vornehmen, in welchem Mischungsverhältnisse die verschiedenen Geschiebegattungen gegebenenfalls vorhanden sind. Will man etwas sicherer gehen, so nehme man eine ßaumeinheit, etwa 1 cbm des an Ort und Stelle vorhandenen Geschiebes, sondere es durch Sieben in seine verschieden grofsen Bestandteile und stelle deren verhältnis-mäfsige Mengen fest. Nach Beobachtungen des Verfassers³⁶) ist jedoch kaum zu bezweifeln, dafs die Natur selber Anhaltspunkte bietet, um die in die Rechnung einzuführenden Mittelwerte t₀ und S₀ für die dem Gleichgewichtszustände entsprechende Wassertiefe bezw. Schleppkraft von Fall zu Fall mit hinreichender Genauigkeit und auf weniger umständliche Weise aufzufinden. Hierzu dienen die über den Niederwasserspiegel sich erhebenden Kiesbänke und die, entweder während des letzten Hochwassers besonders bezeichnete oder aber nachher an gewissen Erscheinungen (an Buschwerk hängen oder auf Böschungen liegen gebliebenes kleines Treibzeug u. dergl.) kenntliche Höhe der Anschwellung, bei welcher die betreffenden Bänke in Bewegung waren.

Beim Sinken des Hochwassers kommt der Kies auf den Bänken zur Ruhe; nicht auf der ganzen Bank zugleich, sondern an einer gewissen Stelle zuerst. Wenn es nun gelingt, nahezu den Hochwasserstand und das Wasserspiegelgefälle zu ermitteln, sowie die Stelle zu entdecken, wo beim Abschwellen der Kies zuerst liegen blieb, so ist die Möglichkeit der Gewinnung eines für die fragliche Flufsstrecke brauchbaren Mittelwertes von S₀ gegeben. Die deutlichsten Fingerzeige liefert ein Flufs mit gröberem Geschiebe. Dabei versteht es sich von selbst, dafs das wandernde grobe Geschiebe nicht allein, sondern

³⁴)    Hydrotechnik, II. S. 205.

³⁵)    Vergl. Möller. Zum Studium des Flufsbaues. Zeitschr. f. Bauw. 1890, S. 490.

³⁶)    Beitrag

Theorie der Geschiebeführung. Zeitschr. f. Gewässerkunde 1898, IV. Heft, S. 191.

zur

Schleppkraftgrenze. Versuchgerinne.

193

stets im Gemenge mit allen Abstufungen kleineren Geschiebes, bis zum feinsten Sande herab, vorkommt. Die Bänke bilden, wie oft geschildert, lange Rücken, die nahezu wagerecht sind oder in der Richtung des Stromes sehr flach ansteigen, dann aber steil abfallen. Walzenförmige Kiesel liegen alle nahezu parallel und deuten die Richtung der Strömung an, in welcher sie zuletzt fortgerollt wurden. Was aber besonders auffällt, ist, dafs bei diesen ansteigenden Bänken am stromaufwärts befindlichen Fufse die gröfsten Kiesel liegen und dafs die Kiesel von da an, gegen den Kamm der Bank hin, immer kleiner werden, auf dem Kamme aber das feinste Geschiebe ruht. Das gilt indessen nur für die oberflächliche Schichte. Gräbt man in die Bank hinein, so findet sich das der Örtlichkeit entsprechende Gemenge. Ohne Zweifel sind beim Sinken des Hochwassers die gröb'eren und schwereren Kiesel zuerst liegen geblieben, während die leichter beweglichen Bestandteile des Gemenges an der Oberfläche herausgespült, weitergeschleppt und nach und nach liegen gelassen wurden, in dem Mafse, wie mit fallendem Wasserstande die Schleppkraft abnahm. Findet man daher in der Nähe des oberen Fufses der Kiesbank ein Merkzeichen für den Hochwasserstand, so wird der Höhenunterschied zwischen beiden nahezu dem Werte t₀ für die betreffende Stelle entsprechen und zwar wird er vermutlich etwas zu grofs sein, weil die Geschiebebewegung, als diese Wassertiefe vorhanden war, nicht sofort aufgehört haben dürfte. Es ist aber anderseits sichergestellt, dafs gelockerter Kies leichter fortbewegt wird, als festgelagerter. Die Schleppkraft, welche eine Kiesschichte in Bewegung setzt, ist daher zweifellos gröfser als jene, bei welcher dieselbe Kiesschichte zur Ruhe kam. Durch sorgfältige Einwägung kann man für die ins Auge gefafste Flufsstrecke die Höhen der Hochwassermerkzeichen und der Kiesbankwurzeln aufnehmen, um sie in einen Plan einzutragen, aus welchem dann die erforderlichen Mittelwerte von t₀ und cp sich gewinnen lassen.

Unbedingt notwendig wäre aber die fleifsige und regelmäfsige Veröffentlichung neuer Erfahrungen, wie es in Frankreich längst geschieht, während anderwärts viel Wertvolles unnütz in Aktenkammern vermodert.

Einer der Ersten, die über die Menge der schwimmend im Wasser fortbewegten feinen Sinkstoffe Untersuchungen anstellten, war Baumgarten.³⁷) Angeregt durch die immer trüb fliefsende Garonne, deren Regelung ihm anvertraut war, ging er folgendermafsen vor: Täglich wurde an derselben Stelle die nämliche Wassermenge geschöpft. Man liefs sie 8 bis 10 Tage absitzen, dann wurde das Klare abgegossen, der Satz gefiltert, getrocknet und gewogen. So konnte man täglich die Menge Schlamm in einem chm Wasser berechnen. Die Beobachtungen wurden acht Jahre lang fortgesetzt. Die Schlickmenge betrug im Mittel 235 g/cbm und während der letzten fünf Jahre, wo die Trübung am stärksten war, durchschnittlich 279 g/cbm. Die durchschnittliche Wasserführung war 867 cbm/Sek. und die Schlammmenge erwies sich in allen Tiefen als nahezu gleich grofs.

Was die an eine vollkommene Versuchsgerinne-Anlage zu stellenden Anforderungen betrifft, so gelangt man durch Vergleichung und Prüfung der gröfseren Anlagen, wie sie durch Darcy und Bazin³⁸), s. Fig. 13 bis 18, ferner auf Fargue’s Veranlassung³⁹) ausgeführt und endlich durch Schlichting geplant wurden, zu folgenden Ergebnissen:

³⁷)    Baumgarten. Notice sur la portion de la Garonne etc. Ann. des ponts et chaussees 1848, II. S. 47.

³⁸)    Recherches hydrauliques. Paris 1865, I., von S. 39 an.

S9) Action de l’eau courante sur un fonde sable. Ann. des ponts et chaussees 1894, I. S. 426.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

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Fig. 15.

Das Gelände, in welchem die Gerinne auszuführen sind, sollte auf eine Länge von 200 bis 500 m möglichst eben längs eines bestehenden Werk- oder Schiffahrtkanales mit thunlichst gleichbleibendem Wasserstande sich hinziehen. Ist auf dieser Strecke in dem Gewässer eine Stauvorrichtung vorhanden oder die Errichtung einer solchen statthaft, sodafs oberhalb der letzteren das Wasser aus dem Kanäle entnommen, unterhalb wieder in den Kanal abgelassen werden kann, wie bei Fargue’s Gerinne, — um so besser. Andernfalls müfste ein Rinnsal zur Aufnahme des Abwassers in der Nähe sein, wie es bei Darcy’s Anlage sich traf. Zur Wasserentnahme aus dem Kanäle dient eine durch Schützen verschliefsbare Arche. Die Schützen

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sollen nicht über den Wasserspiegel des Kanales gehoben werden können und vor denselben sollten sich, wenn der Kanal fliefsendes Wasser enthält, also ein Werkkanal ist, Gitter befinden, um Treibzeug abzuhalten. Durch die Schützen gelangt das Wasser zunächst in eine geräumige Vorkammer, um sich zu beruhigen, ehe es in das Versucbsgerinne abfliefst. Darcy und Bazin (siehe Fig. 13, 14, 15) hatten dieser Kammer 14 m Länge, 5,4 m Breite und 0,8 m Tiefe unter dem Fachbaum der Einlafsschützen gegeben. Für eine Abflufsmenge von 1,2 cbm/Sek. erwies sie sich indessen als noch zu klein. Die eine von den Einlafsschützen mufs durch ein Schraubengeschirr frei beweglich sein, damit man in der Vor-

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

194

Fig. 13.

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Versuchgerinne.

195

kammer den Wasserpiegel auf gleichbleibender Höhe erhalten könne. Zu letzterem Zwecke kann man an

drei Wänden der Kammer gewöhnliche Pegel befestigen. Aufserdem ist noch eine Vorrichtung nötig, Schwankungen des Wasserstandes in vergröfsertem Mafsstabe vor Augen zu führen (Fig. 16). Hierzu dient ein Schwimmer am Ende eines über Rollen bei A und B

um

Fig. 16.

laufenden Bandes, dessen anderes Ende ein Gewicht G trägt.

Auf der Achse der Rolle B sitzt ein Zeiger, der an einer lotrechten, eingeteilten Scheibe (Fig. 17) von 30 bis 40 cm Durchmesser spielt. Den Schwimmer umgiebt, um die Bewegungen des Wasserspiegels von ihm abzuhalten, ein Holzkasten, der bis auf den Kammerboden hinabreicht und unten durch kleine Löcher mit der Kammer in Verbindung steht. Der mit der Handhabung der Einlafsschützen betraute Arbeiter hält den Blick auf den Zeiger geheftet, und es wird ihm dadurch möglich, den Wasserstand auf 1 bis 2 cm genau zu regeln.

Damit man die aus der Vorkammer in die Versuchsrinne gelangende Wassermenge messen könne, mufs letztere durch scharfrandige Aichöffnungen in lotrechten Metallplatten ab-

fliefsen. Die Öffnungen sind alle gleich grofs zu machen, in einer wagerechten Linie, nicht Fig. 17. zu nahe aneinander, anzuordnen und jede mufs durch einen aufgeschliffenen Schieber ver-schliefsbar sein. Darcy und Bazin hatten 12 quadratische Ausflufsöffnungen von je 20 cm Seitenlänge, deren unterer Rand 40 cm über dem Kammerboden lag. Diese Öffnungen ähnelten einigermafsen der Grundform, die Poncelet und Lesbros untersucht hatten. Die von letzterem gefundenen Ausflufsziffern erwiesen sich aber als nicht brauchbar, sodafs eine besondere Aichung vorgenommen werden mufste, für eine, zwei u. s. w. bis zwölf gleichzeitig in Thätigkeit gesetzte Öffnungen.

Die Aichöffnungen müssen so hoch über die Sohle am Einlauf des Versuchsgerinnes gelegt werden, dafs der Ausflufs stets ins Freie erfolgt.

An den Einlauf sollten sich Gerinne der verschiedensten Art anschliefsen lassen: gerade oder gekrümmte, rechteckige oder geböschte, und auch das Sohlengefälle sollte innerhalb mäfsiger Grenzen sich verändern lassen, je nach der in Aussicht genommenen Versuchsreihe. Das Gelände mufs also auch nach der Breite eine angemessene Ausdehnung besitzen und der Boden sollte gleichartig und nicht zu fest sein, damit sich die Grabarbeiten leicht verrichten lassen. Am unteren Ende der Versuchsrinne sollte sich wiederum ein geräumiges Becken befinden zum Auffangen und Messen der während der Versuche entführten Sinkstoffmengen. Erst aus diesem Unterbecken lasse man das verbrauchte Wasser abfliefsen. Vielleicht wäre auch hier wiederum eine Vorrichtung zum Messen der wegfliefsenden Wassermenge anzubringen, da bei verlegbaren, weniger dichten Gerinnen der Wasserverlust durch Versickerung beträchtlich werden kann.

Die durch Darcy und Bazin verwendete Rinne war gerade, 450 m lang, hatte rechteckigen Querschnitt (Fig. 15), 2 m Breite und 0,95 m Tiefe. Sie bestand aus Dielen von Pappelholz, die der Länge nach an Rahmen in Abständen von 1,5 m angenagelt waren. Als Dichtung diente eine Schichte von Thonschlag unter der Sohle und von Wassermörtel hinter den lotrechten Seitenwänden. Das Gefälle war nicht durchweg gleich. Auf den oberen 200 m betrug es 4,9 mm/m, auf folgenden 250 m aber nur 2 mm/m. Das unterste Stück, der Ablauf, hatte 146,5 m Länge und ein Gefälle von 8,4 mm/m. An dieser ursprünglichen Ausführung des Gerinnes ist nie etwas geändert worden; und als man die Versuche auf andere Querschnitte und Gefälle ausdehnen mufste, hat man stets jede Beschädigung des ursprünglichen Gerinnes sorgfältig vermieden und die anderen Versuchsgerinne einfach in das erstere so eingebaut und in lehmige Erde eingebettet, dafs kein Wasserverlust entstehen konnte.

Der Längenschnitt des Wasserspiegels wurde folgendermafsen aufgenommen: An jedem oberen Querbalken der Rahmen waren drei als Festpunkte dienende Nägel eingeschlagen, einer in der Mitte und je einer, 33 cm davon, beiderseits. Die Höhe jedes dieser drei Festpunkte über dem Boden der Rinne, sowie über dem Wasserspiegel wurde genau gemessen. Der Unterschied dieser Höhen ergab die Wassertiefen in den durch die einzelnen Festpunkte gehenden Loten. Als Mefswerkzeug diente dabei ein in einer Hülse A verschiebbarer Mafsstab (Fig. 18, S. 196), der unten in einer eisernen Schneide B endigte. Der Beobachter stützte den an der Führungshülse angebrachten Schuh C auf den Querbalken und liefs behutsam den Mafsstab abwärtsgleiten, bis die Schneide die Wasserfläche berührte. Dann konnte bei dem an der Hülse angebrachten Zeiger 1) der Höhenunterschied abgelesen, überhaupt der Querschnitt sehr genau aufgenommen werden.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbaü. Allgemeines.

196

Eia Gefällbruch im Versuchsgerinne, wie er hier vorhanden war, dürfte nicht zu empfehlen sein, es sei denn, dafs man ihn für besondere Beobachtungen brauche. Das Wasser mufs dabei seine Geschwindigkeit ändern und zwar verlangsamen. Ein Beharrungszustand tritt dann möglicherweise, wie Verfasser beobachtete, nicht etwa ein, indem sich in der Nähe des Gefällbruches eine stehende Welle, ein „Wassersprung“ bildet, wobei plötzlich die für die untere, flachere Strecke des Gerinnes notwendige Ver-gröfserung des Querschnittes entstände, sondern es treten regelmäfsig abwechselnde Hebungen und Senkungen des Wasserspiegels, also fortschreitende Wellen auf, wobei der Wasserquerschnitt und die mittlere Geschwindigkeit an jeder Stelle der unteren Gerinnehälfte fortwährend um ihren mittleren Wert herumschwingen. Das'ist zwar auch ein Beharrungszustand, aber für viele Beobachtungen nicht zu brauchen.

Ehe jede Beobachtungsreihe in Angriff genommen wird, mufs eine Höhenaufnahme des Gerinnebodens erfolgen. Bei den Versuchen von Darcy und Bazin geschah dies eben so einfach als genau, indem man etwas weiter unten die Rinne ahdämmte und sie alsdann mit Wasser füllte. Sobald letzteres zur Ruhe gekommen und eine wagerechte Fläche entstanden war, liefs sich mittels der erwähnten Schiebemafsstäbe die Tiefe jedes Punktes der Sohle unter der Wasserfläche messen. Bei dieser Verrichtung waren sämtliche Arbeiter gleichzeitig thätig, um jedes merkliche Sinken des Wasserspiegels während der Messung unschädlich zu machen. Durch mehrmalige Wiederholung der Messungen wurde dem Einschleichen von Fehlern vorgebeugt.

Fig. 18.

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Um die Abflufsmengen aus den quadratischen Aichöffnungen zu bestimmen, dämmte man in einer Entfernung von 428,5 m von oben die Rinne ab und füllte den so gebildeten Behälter, indem man nacheinander eine, zwei u. s. w. bis zwölf Öffnungen in Thätigkeit setzte. Durch sorgfältige Messung der zugeflossenen Wassermenge und der Dauer des Zuflusses in jedem einzelnen Falle erhielt man die Abflufsziffer für jede beliebige Gruppe gleichzeitig wirksamer Aichöffnungen. Um sich von den Unebenheiten der Sohle unabhängig zu machen, wurde nach jeder Aichung die Rinne nur so weit entleert, dafs der Boden bedeckt blieb, somit die mafsgebende Wassermenge von zwei wagerechten Ebenen begrenzt war.

Noch mufste aber auf die während der Aichung stattfindende Versickerung Rücksicht genommen werden. Zu diesem Zwecke beobachtete man nach jedem Aich-versuche die während einer Stunde eintretende Senkung des Wasserspiegels. Sie betrug ständig etwa zwei Centimeter in der Stunde. Der Verlust durch Versickerung war also sehr gering.

Die durch Darcy vor nahezu fünfzig Jahren errichtete Anstalt wird heute noch

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benutzt.

In Frankreich wird vielfach den mit der Leitung eines Baues betrauten Ingenieuren eine Summe zur Verfügung gestellt, um wissenschaftliche Untersuchungen auf der Baustelle selbst durchzuführen.

Bei den auf Fargue’s Veranlassung im Jahre 1875 ausgeführten Versuchen handelte es sieh darum, den gesetzmäfsigen Zusammenhang zwischen den Krümmungen der Achse des mittleren Bettes und den Tiefen des Thalweges, wie ihn Fargue an der Garonne erkannt, und die Kegeln, welche er daraus für die Führung der Uferlinien abgeleitet hatte, damit in Müssen mit beweglichen Betten eine möglichst günstige Fahrrinne sich ausbilde, auf ihre Richtigkeit zu prüfen. Da es hauptsächlich darauf ankam, den Einflufs der nach Fargue’s Ansicht sehr wesentlichen Form der Bögen auf die Umgestaltung der beweglichen Sohle festzustellen, so waren die Versuchsgerinne in verschiedenerlei Krümmungen angelegt. Die lotrechten Wände bestanden aus Brettern, die man an eingeschlagene Pfähle nagelte. Die Breite der Gerinne mafs bei einer Versuchsreihe 1 m durchweg, bei anderen war sie veränderlich, indem sie von 1,5 m an den Wechselpunkten zwischen zwei Gegenkrtimmungen auf 2 m in den Scheiteln der Bögen stetig überging. Die Längen der Rinnen betrugen 59,5 m bei der ersterwähnten und

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Bewegung des Wassers in Geraden und Krümmungen.

197

64,8 m bei den folgenden Versuchsreihen. Die Sohle war mit einer etwa 30 cm dicken Schichte mittelgroben Sandes aus der Garonne bedeckt, wurde vor jedem Versuche ganz eben abgeglichen, danach aber sorgfältig aufgenommen und in einem Schichtenplane dargestellt. Fargue’s Lehrmeinung wurde im wesentlichen bestätigt; doch dürfte er in seinen Schlüssen etwas zu weit gehen». Vorläufig sei nur darauf hingewiesen, dafs in dem Gerinne die Ufer lotrecht und glatter waren als die Sohle, was in der Natur, wenigstens in korrigierten Flüssen mit beweglichen Betten, nicht zutrifft. Hier sind die in der gewöhnlichen Art befestigten Ufer geböscht und viel rauher als die Sohle. Als endlich im Jahre 1893 Fargue es unternahm, die Versuchsergebnisse wissenschaftlich zu verwerten, zeigte sich leider, dafs wichtige Feststellungen unterblieben waren, weil die mit den Beobachtungen betrauten Beamten sich vermutlich auf das beschränkten, wozu man sie beauftragt hatte, jedoch des zu solchen Arbeiten unerläfslichen, weiter reichenden Forscherblicks entbehrten. Man hatte unterlassen, die Abflufsmengen, sowohl des Wassers als des Geschiebes, zu messen, obgleich ein Unterbecken zum Auffangen des Sandes vorhanden war; nur die Geschwindigkeit der Strömung an der Oberfläche war durch Schwimmer bestimmt worden. Anstatt den Läugenschnitt des Wasserspiegels aufzunehmen, hatte man sich auf die Einwägung von dessen beiden Endpunkten beschränkt, sodafs man also nur den Wasserstand an der oberen und unteren Schwelle kennt. Um gerecht zu sein, darf man indessen nicht vergessen, dafs man im Jahre 1875 noch nicht so wie heute Uber die Erscheinungen im klaren war, auf welche man bei solchen Versuchen sein Augenmerk vornehmlich zu richten, hätte, und einen Dubuat hat es bis jetzt nicht wieder gegeben. Alles, was uns dieser Forscher hinterlassen hat, ist, wenn auch zum Teil gewagt, doch so geistreich und anregend, und die Bewunderung, welche s. Z. ein Woltmann ihm gezollt hat, noch heute so begründet, dafs man nicht gut gethan hat, über manche von ihm gegebene Anregung leichthin wegzugehen, wie es in der Folge geschehen ist.

Das durch Schlichting für die technische Hochschule in Berlin geplante Versuchsgerinne sollte 190 m Länge, 2 m Sohlenbreite, 1,5 m Tiefe, ein Sohlengefälle von 1:5000 erhalten und wasserdicht hergestellt werden, um die Bekleidung mit verschiedenen Erdarten und die Anbringung von Bauten aller Art zu gestatten. Es war sogar in Aussicht genommen, das Gerinne auch zur Prüfung von Wassermefsflügeln einzurichten. Ob aber eine solche Zugabe zweckmäfsig wäre, ist wohl fraglich.

Eine durch Fargue im Jahre 1872 ausgeführte Versuchsreihe mit ringförmigem Becken zur Untersuchung der Bewegung des Wassers in Krümmungen soll im § 10 besprochen werden.

Die Versuche zur Erforschung der Gestaltung von Flufsmiindungen im Flutgebiete von 0. Reynolds, W. C. Unwin, L. F. Vernon-Harcourt und anderen gehören in die dritte Abteilung dieses Bandes.

§ 10. Betrachtungen über die Bewegung des iiiefsenden Wassers in Geraden und Krümmungen. Aus einem allgemeinen Gesichtspunkte ist der Gegenstand bereits im § 24 des II. Kapitels von S. 178 an behandelt. Hier sollen noch einige Ergänzungen folgen, die zur Aufklärung besonderer Erscheinungen dienen können; denn ob man nur dem Abbruch steuern⁴⁰) oder die Schiffbarkeit verbessern wolle: Notwendige Vorbedingung für das Gelingen aller derartigen Unternehmungen ist die richtige

⁴⁰) Meifsner, Neue Theorie des Ufer- und Strombaues, Hamburg 1837, S, 79,

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Beurteilung der Wasser- und Geschiebebewegung in den natürlichen und in den künstlich veränderten Wasserläufen.⁴¹)

In sehr engen Röhren⁴²) und wohl auch nahezu in geraden offenen Gerinnen von geringer Tiefe und mäfsigera Gefälle, wobei also nur schwache Strömungen eintreten, bewegen sich alle Teilchen der ganzen Masse parallel zu einander, aber mit verschiedenen Geschwindigkeiten. Allein selbst in ziemlich grofsen Gerinnen von 3 bis 4 m Breite und über 1 m Tiefe, mit glatten Cementwänden und eben solchen Böden, wie z. B. in den Münchener Stadtbächen, wo die Geschwindigkeit an der Oberfläche etwas über 1 m beträgt, lassen sich keine so beträchtlichen Abweichungen nachweisen, dafs man zu einer anderen Annahme gedrungen würde.

Die Wasserspiegellinie im Querschnitte eines fliefsenden Gewässers ist im allgemeinen weder gerade noch wagerecht. Darauf hat schon Dubuat hingewiesen. Es läfst sich zeigen, dafs sowohl im Stromstrich überhaupt, als auch in Flufskrümmungen im besonderen, eine Hebung des Wasserspiegels stattfinden mufs, und beides giebt sich auch durch gewisse Erscheinungen zu erkennen. In lebhaft fliefsenden, regelmäfsigen, geradlinigen Wasserläufen z. B. erheben sich im Stromstriche, nicht aber gegen die Ränder hin, zahlreiche Wellen, die entschieden den Eindruck einer merklichen Erhöhung des Wasserspiegels gegen den Stromstrich hin hervorbringen. Die Bewegung ist aber zu stürmisch, um brauchbare Oberfläehenaufnahmen zu gestatten, wonach die mittlere Hebung nach Gröfse und Verlauf sich feststellen liefse. Noch weniger ist es aber gelungen, die gegenteilige Behauptung durch eine einwandfreie Theorie oder durch Beobachtungen von unzweifelhafter Verläfslichkeit zu begründen. Aus dem Vorhandensein einer Hebung des Wasserspiegels in der Lotrechten, wo jeweils die gröfste Geschwindigkeit herrscht — um den besonders zu beurteilenden Einflufs der Krümmen vorerst aufser Betracht zu lassen — kann man dagegen verschiedene Bewegungserscheinungen im strömenden Wasser auf ungezwungene Art erklären.

Die Geschwindigkeiten von beiden Ufern gegen die Mitte nehmen nicht unbedeutend zu. Wäre der Schnitt einer Querschnittebene mit der Wasserspiegellinie eine wagerechte Gerade A B (Fig. 19), so würde der hydraulische Druck eines durch zwei

benachbarte Querschnittebenen begrenzten Wasserkörpers auf eine unter dem Wasserspiegel angenommene wage-/B rechte Ebene X X an verschiedenen Stellen ungleich grofs. Je gröfser die Geschwindigkeit, desto gröfser ist der ihr entsprechende Druckhöhenverlust und desto kleiner somit der sich ergebende hydraulische Druck. Derselbe würde daher im Stromstrich kleiner, als an den Rändern und es müfste somit eine Bewegung der Wasserteilchen von den Ufern gegen den Stromstrich eintreten, sodafs erst, nachdem der Wasserspiegel gegen den Stromstrich hin sich genügend erhöht hätte, Gleichgewicht einträte. Denken wir uns in einer Querschnittebene zwei benachbarte Lote yn y.₂, die vom Wasserspiegel bis auf die zwischen ihm und der Sohle beliebig angenommene, wagerechte Grundebene XX hinabreichen, y,, y₂ seien die mittleren Geschwindigkeiten in den beiden Loten, so wird der hydraulische Druck am Fufspunkte dieser Lote dargestellt durch y₁ —

Fig. 19.

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⁴¹)    Fab er. Über den natürlichen und künstlichen Bau geschiebeführender Flüsse u. s. w. Centralverein für Kanal- und Flufsschiffahrt 1896, S. 21.

⁴²)    G. Hagen, Untersuchungen über die gleichförmige Bewegung des Wassers, Berlin 1876, S, 1.

Bewegung des Wassers in Geraden und Krümmungen.

199

Ein Ausweichen der Wasserteilchen wird nicht stattfinden, wenn

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Es ist daher nötig, dafs eine Erhöhung eintrete gleich dem Unterschiede der Geschwindigkeitshöhen, oder, wenn vx > va, so mufs auch y, > y₂ sein.

Im Sill-Tunnel bei Matrei, dessen Sohle, bei einem Gefälle von 9 °/₀, ursprünglich muldenförmig war, zeigte sich nach Doppler (Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1879, S. 37) eine bedeutende Erhebung des Wasserspiegels in der Mitte und in der Krümmung wurde das Wasser gegen das eingebogene Widerlager gedrängt.

Ändert sich in der Lotebene beim Übergange in den benachbarten Querschnitt die Geschwindigkeit, so ändert sich die Überhöhung, d. h. der betreffende Punkt des Wasserspiegels mufs sich heben oder senken, das Wasser mufs seitlich zu- oder abströmen. Weil die Hebung vom Unterschiede der Geschwindigkeitsquadrate abhängt, so verursachen geringe Geschwindigkeitsänderungen schon beträchtliche Unregelmäfsig-keiten. In natürlichen fliefsenden Gewässern, wo kein Querschnitt dem anderen gleicht, schwanken also die Stellen, an denen der hydraulische Druck kleiner oder gröfser ist, fortwährend, und die Wassermasse sucht dabei stets die Gleichgewichtslage zu gewinnen. Die Wasserfäden bewegen sich demzufolge in unregelmäfsigen, nach allen erdenklichen Richtungen ausbiegenden, wellenförmigen Bahnen. Treffen sich zwei Wasserfäden unter sehr kleinem Winkel⁴³), so wird jener, welcher aus irgend einem Grunde seitlichen Widerstand leistet, vom anderen durchdrungen und der durchdringende Wasserfaden verliert an den durchdrungenen einen Teil seiner Bewegungsgröfse, welcher Teil abhängt vom Treflfwinkel, von der Masse und von der Geschwindigkeit des einen und des anderen Fadens. Diese Übertragung von Bewegungsgröfse ist nicht plötzlich und pflanzt sich in einer flüssigen Masse seitlich fort mit einer Geschwindigkeit, die sich mit der Abflufs-geschwindigkeit der Masse vergleichen läfst.

Sind im Flufsbette gröfsere Unebenheiten, im beweglichen Bette wandernde Kieswellen vorhanden, so wird das Wasser, diesen folgend, bald in die Höhe geworfen, bald fallend oder ihnen ausweichend, Bewegungen erfahren, die sich in der mannigfaltigsten Art zusammensetzen, und sich in einzelnen auffallenden Erscheinungen, wie seitliches Ab- und Zufliefsen an der Oberfläche, aber auch Ab- und Zuströmen nach und von der Tiefe zu erkennen geben.

Wo Wasser nach der Tiefe abfliefst, erscheinen an der Oberfläche die bekannten Trichter oder Wirbel, welche schwimmende Gegenstände hinabzuziehen streben; das Emporwallen von Wasser aus der Tiefe des Stromes führt uns Wassermassen in der umgekehrten Bewegung vor Augen. Beide Erscheinungen müssen im Strome nebeneinander hergehen. Hagen hält (Hdb. II. 1, S. 366) Wirbel für „nichts anders als Widerströme“. Hierdurch wird aber nicht jede Begleiterscheinung und Wirkung der Wirbel erklärt. Mari⁴⁴) hatte — allerdings mit Beziehung auf Deichanlagen — behauptet, wo der Strom am schnellsten fliefst, sei er am niedrigsten, während nachDubuat umgekehrt die Stromfläche am höchsten, wo die Geschwindigkeit am gröfsten ist. Mit gewohntem Scharfsinn macht Woltmann hierzu die Bemerkung: „Vielleicht kann beides stattfinden, nachdem der Strom im Abfall oder im Wachstum befindlich ist. Wenigstens

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⁴³)    Fargue. Etüde sur la correlation etc. Ann. des ponts et chaussees 1868, I. S. 83.

⁴⁴)    L’idraulica pratica u. s. w. Guastella 1784. I. Besprochen durch Woltmann im II, Band seiner Beyträge zur hydraulischen Architektur, S, 211,

200

XI Fr. Kreuter. Der Flussbäu. Allgemeines.

in grofsen Strömen, die Flut und Ebbe haben, strömt das Wasser bei der Flut von der Mitte gegen die Ufer, bei der Ebbe von den Ufern gegen die Mitte. Also scheint ersterenfalls der Stromstrich in der Mitte am höchsten, und letzterenfalls daselbst am niedrigsten zu sein.“ Dafs bei raschem An- und Abschwellen des Hochwassers dieselbe Erscheinung an jedem Flusse auftreten mufs, dürfte nicht zu bezweifeln sein.

Möller⁴⁵) schliefst aus der Wahrnehmung, dafs Eisschollen u. dergl. dem Stromstrich zuschwimmen, die Wasserfäden trieben von den Ufern nach dem Stromstriche hin, daselbst müsse daher an der Oberfläche eine Anhäufung von Wassermassen stattfinden, die nur durch eine absteigende Bewegung der Wasserteilchen ausgeglichen werden könne, was ein Auseinanderweiehen der Wasserfäden an der Flufssohle herbeiführen müsse. An den Ufern steige das Wasser empor, fliefse der Strommitte zu und falle hier abwärts, sodafs im geraden Stromlaufe eine Art Schraubenbewegung vorhanden sei, und zwar am Boden von der Mitte nach aufsen, und von den Ufern wieder zurück nach der Mitte. Möller schliefst dann weiter, der Spiegel des Wassers steige an den Böschungen und falle von da gegen den Stromstrich, weil es vom Ufer nach ihm hin treibe.

Allein dem Verfasser ist es noch nicht gelungen, in geraden, regelmäfsigen Strecken eine Bewegung der Wasserteilchen, welche an eine Art Schraubenlinien nach dem durch Möller vertretenen Gesetze erinnerte, zu erkennen oder auch nur die notwendigen Begleiterscheinungen einer solchen Bewegung, wie regelmäfsige Aufquellungen am Ufer u. dergl. nachzuweisen. Die Annahme steht auch im Widerspruche mit andern Lehrmeinungen, für die einleuchtendere Gründe sprechen und namentlich mit der Thatsaehe, dafs in Krümmen das Vorhandensein einer solchen Schraubenbewegung zweifellos nachweisbar ist, aber in ganz entgegengesetztem Sinne, wie noch erörtert werden soll.

Wahrscheinlich, und manchen Zustand erklärend, dürfte die Annahme sein, dafs die Wassermasse im Strome sich wälzend und gleitend fortbewegt; am Umfang des Bettes mehr wälzend, an der Oberfläche mehr gleitend. Bei plötzlichen Querschnitterweiterungen tritt die wälzende, bei Verengerungen die gleitende Bewegung in den Vordergrund. Die dabei hervorgerufenen Wirbelbewegungen verzehren einen grofsen Teil der Arbeit der Schwerkraft, und zwar um so mehr, je mehr sie durch die Unebenheiten des Bettes erregt werden und je geringer die Wassermasse ist, der sie sich mit-teilen. Seichte Gebirgsbäche mit Betten aus grobem Geschiebe haben daher oft, trotz starker Gefälle, eine weit geringere Geschwindigkeit, als Flüsse mit Kiesbetten und tiefem Wasser bei sehr geringem Gefälle. An Gebirgsbächen dürfte eine Oberflächengeschwindigkeit von 4 m kaum zu finden sein, während Girardon⁴⁰) an der Rhone eine solche von 5—6 m festgestellt hat.

Dafs mit dem Strome treibende Schiffe, durch die in der Richtung des Gefälles auftretende Seitenkraft ihres Gewichtes beschleunigt, eine gröfsere Geschwindigkeit annehmen müssen, als der Strom selbst, hat zuerst Dubuat bewiesen⁴⁷) und neuere Versuche haben es bestätigt (s. Kap. X, S. 128). Stromschnellen werden thalabwärts treibenden Schiffen gefährlich, denn wenn das Schiff aus langsam strömendem Wasser in rasch strömendes gelangt, so vergeht stets einige Zeit, bis wieder der vorhin erwähnte Beharrungszustand eingetreten ist, der das Schiff erst neuerdings steuerfähig macht. Die Gefährlichkeit des sogenannten Strudels in der Öberösterreichischen Donaustrecke beruht eben darin, dafs das Steuer bei der Thalfahrt unwirksam wird.

⁴⁵)    Studien über die Bewegung des Wassers in Flüssen u. s. w. Zeitschr. f. Bauw. 1883, Sp. 193.

⁴⁶)    a. a. 0. S. 58.

⁴⁷)    Principes d’hydraulique I. S. 301,

Bewegung des Wassers in Geraden und Krümmungen.

201

Wenn die Strömung ein festes Ufer trifft⁴⁸), von welchem sie abgewiesen wird, so erinnert dies einigermafsen an den Stofs eines Wasserstrahles auf eine seine Achse schneidende Ebene. Die Schichten, in die wir uns einen bewegten Wasserkörper zerlegt denken können, werden nacheinander am Hindernisse aulangen und durch dieses angehalten gleichsam an der Wand plattgedrückt, sie wollen sich nach allen Richtungen ausbreiten und der Wasserspiegel hebt sich an der Wand so hoch, als nötig ist, um dem vermehrten Druck gegen die Wand das Gleichgewicht zu halten. Man erkennt diesen Zustand leicht daran, dafs an der Oberfläche eine Querströmung gegen das andere Ufer eintritt, Wirbel nach unten ziehen und die Sohle an der betreffenden Stelle angegriffen wird, und zwar um so mehr, je steiler die Wand oder Böschung, gegen die der Strom sich wirft.⁴⁹)

Wenn der Strom genötigt wird, plötzlich seine Richtung zu ändern, indem beim Übergänge aus einer geraden in eine gekrümmte Flufsstrecke der Krümmungshalbmesser aus dem Werte Unendlich in einen endlichen Wert unvermittelt überspringt, so entsteht theoretisch ein ähnlicher Zustand, wie der soeben geschilderte.

Bewegung in Krümmungen. Die Forschungen von Boussinesq⁵⁰) haben es zuerst wahrscheinlich gemacht, dafs die Annahme einer mit der Achse des Gerinnes gleichlaufenden Fortbewegung der Wasserteilchen, wie sie bei geraden, regelmäfsigen, glatten Gerinnen noch statthaft ist, bei Krümmungen nicht mehr zutreffen kann. Die Bewegung in Krümmungen zeigt vielmehr eine Besonderheit, welche an die sogenannte Umkehrung der Wasserstrahlen erinnert⁵¹), und die am anschaulichsten wird, wenn wir uns zunächst eine Röhre mit einem Knie vorstellen.⁵²) Sobald der Winkel des Knies eine gewisse Gröfse erreicht, werden jene Wasserteilchen, welche die gröfste Geschwindigkeit besitzen, gegen die äufsere Wand des Knies geworfen, wobei sie die anderen, weniger belebten, verdrängen und gegen die Achse oder innere Wand zurücktreiben. Dieselbe Erscheinung tritt auf, wenn das Knie, statt im Winkel gebrochen zu sein, eine Abrundung oder Krümmung besitzt. Dann teilt sich der Flüssigkeitsstrom von selber in zwei ebenmäfsige Hälften, deren jede sich vorwärts bewegt, indem sie gleichzeitig um eine mit der Rohrachse gleichlaufende Achse sich dreht, so zwar, dafs die, der Röhrenachse zunächst liegenden Teilchen sich fortwährend gegen die Aufsenwand des Knies hin-, die oberflächlichen Teilchen sich gegen die Innenwand zurückbewegen. Es bilden sich also zwei grofse, ebenmäfsige, einander berührende Wirbel von entgegengesetztem Drehsinne, deren jeder den halben Querschnitt einnimmt, und welche erst nach Durchlaufung der Krümme allgemach erlöschen. Da nun ein offener Kanal sich nahezu wie die untere Hälfte einer Röhre verhält, so werden die Bewegungen in gekrümmten Kanalstrecken sich füglich auf jene zurückführen lassen, welche der unterhalb der Achsenebene gelegene Teil eines Rohrknies darbietet. Die „Fliehkraft“ führt unaufhörlich gegen das äufsere oder einbiegende Ufer die, von der gröfsten Geschwindigkeit belebten, oberen Schichten der Flüssigkeit, wo sie von nachfolgenden Schichten bedeckt und die Wasserfäden gleichsam gestaucht werden. So entsteht daselbst eine Anhäufung von Wasserteilchen und die unteren Teilchen werden unter der Last der oberen zunächst

⁴⁸)    H. Girardon. Flufsregulierung bei niedrigem Wasser. Haag 1894.

⁴⁹)    Vergl. auch Fargue. Etüde etc. Ann. des ponts et chaussees 1868, I. S. 82.

⁵⁰)    Essai sur la theorie des eaux courantes. Memoires de l’academie des Sciences de France (Sciences math. et phys.), tome XXIII. Paris 1877.

⁵¹)    Weisbach I. S. 971.

B2) Boussinesq S. 610.

sinken müssen. Dann beginnen sie zu erlahmen oder in Wirbelungen einen Teil ihrer Wirkungsgröfse zu verlieren und gleiten hierauf, fortwährend der Strömung folgend, am Boden herüber zum inneren, ausbiegenden Ufer, in dessen Nähe sie langsam emportauchen, um von neuem eine derartige Querbewegung zu beginnen.

Von der Richtigkeit des Gesagten kann man an jeder Krümmung eines nicht zu kleinen Wasserlaufes sich überzeugen, besonders aber an regelmäfsigen Gerinnen mit glatten Seitenwänden, in denen die Strömung nicht zu reifsend ist.⁵³) Bald nach dem Eintritt aus der Geraden in die Krümme zeigen sich in der Nähe des einbiegenden Ufers die bekannten, trichterförmigen Wirbel und bewegen sich, langsam der Strömung folgend, am Ufer entlang. Etwas flufsabwärts von der Stelle, wo diese Reihe von Wirbeln beginnt, erfolgen — je nach der gröfseren oder geringeren Gerinnebreite mehr oder weniger entfernt vom ausbiegenden Ufer — die ersten regelmäfsigen Aufquellungen. Ein Schwimmer, der am einbiegenden Ufer eines lebhafter strömenden, tiefen Flusses landen will, fühlt, dafs das Wasser ihn hier nach abwärts zieht.

Die beschriebene Anhäufung von Wasserteilchen am einbiegenden Ufer einer Flufs-krümme läfst sich mit derjenigen vergleichen, wrelche am Aufsenrande eines teilweise mit Wasser gefüllten cylindrischen Gefäfses, das man um seine Achse dreht, durch die Fliehkraft hervorgebracht wird.

Da in letzterem Falle bekanntlich die Oberfläche des Wassers ein Umdrehungs-paraboloid ist, so pflegt man dies auch bei Betrachtung der Bewegung des Wassers in gekrümmten Gerinnen anzunehmen. Denkt man sich demnach (Fig. 20) die Flufsstrecke nach einer, die eingebildete Drehachse A 0 enthaltenden Lotebene geschnitten, so gehört die

Schnittlinie C B des Wasserspiegels einer Parabel an, die ihren Scheitel in A und ihre Achse in A 0 hat. Ist v die mittlere ° Stromgeschwindigkeit, b die Breite des Bettes, k der Halbmesser der Flufskrümmung im mittleren Stromfäden, p der Parameter der Parabel, dann ist zunächst die Überhöhung des Stromfadens in C Uber jenen in B ,    FD — AD — AF.

Da CD = k -|~ j B F — k — 4~, so hat man nach der Gleichung der Parabel

Fig. 20.

</.    )    /■ • -i i'

(*-1)’=*

p

c

jic

£

J

. A F.

v

folglich

//

2kb — p (AD — AF) = p .FD . .

Da die Mittelkraft GII auf der Kurve senkrecht stehen mufs, so ist G 0 die Normale, OE die Subnormale für G, daher

OE =

Bezeichnet m die Masse des betrachteten Wasserteilchens, mithin mg sein Gewicht, dann ergiebt sich wegen der Ähnlichkeit der Dreiecke GHJ und GOE, und

weil GJ— ,

. . 2.

p = 2 . OE.

y

⁵³) Boussinesq stellt für den Unterschied zwischen ruhiger und reifsender Strömung das Kennzeichen auf, dafs bei ersterer Wellen von geringer Höhe gegen den Strom ansteigen können, bei letzterer nicht.

202

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

9

D F —

. t‘ . b .

3a,

Die Wasserspiegelhebung infolge der „Fliehkraft“ wächst daher mit der Tiefe, der Breite, dem Gefälle, der Krümmung und nimmt ab mit wachsendem Reibungswiderstande. Zu demselben Schlüsse gelangt, auf etwas anderem Wege, auch Duboys.⁵⁴)

In steilen Wildbachgerinnen führen Krümmen fast regelmäfsig zu Ausuferungen auf der einbiegenden Seite. Krümmungen können also hier gefährlich werden, und wo sie unvermeidlich wären, liefse sich vielleicht manchmal in der auf Fig. 21 übertrieben angedeuteten Weise dem Übel begegnen, indem man in der Krümme den Querschnitt des Bettes schräg statt wagerecht anordnete. Diese Erwägung hat schon hei der Wiederherstellung des Sill-Tunnels (Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver.

1879) dazu geführt, das hölzerne Notgerinne mit einer Überhöhung an der einbiegenden Seite anzulegen und auch das neue Sohlenpflaster aus Granitwerkstücken demgemäfs auszuführen.

Die Bewegung des Wassers in Flufskrümmen ist durch einen Versuch, den Fargue im Jahre 1872 angestellt hat, sehr schön vor    i

Augen geführt worden. In seiner Besprechung dieses Versuches⁵⁵) stellt er sich auf den Standpunkt, von theoretischen Untersuchungen sei nicht viel zu halten. Nur allein durch Beobachten der Natur und Sammeln vieler Thatsachen gelange man zu einer guten Erkenntnis gewisser Vorgänge, wie z. B. des Schleppens fester Körper durch fliefsendes Wasser. Bei einer so einseitigen Anschauung liegt aber die Gefahr nahe, für manche Vorgänge eine unrichtige und für andere gar keine Erklärung zu finden. So ist es auch gekommen, dafs Fargue selber seinen glücklichen Versuch zur Erforschung der Bewegung des Wassers in Krümmen noch im Jahre 1894, nachdem die Arbeiten von Duboys und Boussinesq längst erschienen waren, nicht hinreichend würdigt.

Auf einer wagerechteu kreisrunden Scheibe war ein ringförmiger Trog aus Zinkblech befestigt von 0,5 m innerem, 1 m äufserem Halbmesser und mit 0,3 m hohen, lotrechten Wänden. Die Scheibe mit dem Troge liefs sich um eine lotrechte Achse drehen. Die Rinne wurde auf etwa 20 cm mit Wasser gefüllt; und wenn man hierauf, ganz langsam beginnend und allmählich schneller werdend, die Vorrichtung in Drehung versetzte, sodafs das Wasser durch die Anklebrigkeit an der benetzten Fläche des Troges nach und nach mitgenommen wurde, sah man bald, wie der Wasserspiegel, am äufseren Rande emporsteigend, am inneren sinkend, die bekannte Gestalt eines Umdrehungsparaboloides annahm. Hatte man vor Beginn des Versuches eine Schichte von Sand und Kies über den Boden des Troges gleiclimäfsig ausgebreitet, auf die Oberfläche des Wassers aber einige Schwimmer gesetzt, so war folgendes zu beobachten: So lange die Scheibe mehr als vier Sekunden zu einer Umdrehung brauchte, wurden die Reibungswiderstände nicht durch die Fliehkraft überwunden und die festen Stoffe blieben auf dem Boden ruhig liegen. Mit wachsender Umdrehungsgeschwindigkeit bewegten sich Sand und Kies gegen die Aufsenwand hin und

Fig. 21.

K

V

\

\

⁶⁴) a. a. 0. S. 169.

⁵⁵J Ann, des ponts et cbaussees 1894, I. S. 462.

203

Bewegung des Wassers in Geraden und Krümmungen.

q

v* »

2 g lc²

m v²

= h:OE,

OE —

P =

V²

V²

2 leb

b

und mithin nach Gl. 2:

3,

DF

~~ g ' lz

Wenn wir noch v‘ = r setzen und berücksichtigen, dafs bei verhältnismäfsig breiten, rechteckigen Gerinnen r nahezu gleich der Tiefe t‘ angenommen werden kann,

P

2 <7

, wo C die sogenannte „Reibungsziffer“ bezeichnet,

sowie dafs ursprünglich % — so dürfen wir obigem Ausdrucke auch die Form geben

C

(M k

XI. Fr. Ivreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

204

wenn die Umdrehung nur mehr 2¹/2 Sekunden beanspruchte, hatte sich bereits das gesamte Geschiebe mehr oder minder regelmäfsig längs der Aufsenwand gelagert. Die Schwimmer hingegen glitten allmählich auf der Fläche des Paraboloides gegen die innere Wand herab und legten sich sogar an dem vom Wasser entblöfsten Streifen derselben an.

Nachdem die Drehung so lange gedauert hatte, bis ein völliger Beharrungszustand eingetreten war, brachte man plötzlich die Scheibe zum Stillstände, und nun flofs das Wasser, mehr oder weniger stürmisch, je nach der vorhandenen Anfangsgeschwindigkeit, im feststehenden kreisförmigen Gerinne herum.

Die Senkung des Wasserspiegels am inneren, sowie die Hebung am äufseren Rande verlor sich und die Oberfläche wurde rasch wieder wagerecht — ein Fingerzeig, dafs die Annahme der Parabelform für die Wasserspiegellinie des in Krümmen fliefsenden Wassers nur eine grobe Annäherung ist. Es kann ja auch unmöglich einerlei sein, ob das Gerinne samt dem Wasser sich dreht, wobei das Wasser mit Bezug auf das Gerinne stillesteht, oder ob die Wassermasse allein bei feststehendem Gerinne die Kreisbewegung ausführt.

Der Kies aber wurde gegen die Innenwand des Troges hereingeschoben und zwar um so lebhafter, je gröfser die Anfangsgeschwindigkeit der Strömung war.⁵⁶) Betrug die Dauer einer Umdrehung zuletzt 8^2 Sekunden, so breiteten sich die Sinkstofife beinahe gleichförmig auf dem Grunde aus; der Zinkboden wurde längs der Aufsenwand nur auf einem schmalen, nicht zusammenhängenden Streifen entblöfst. War die Umflufsdauer 5²/3 Sekunden, so wunderten Sand und Kies lebhaft zur Innenwand herüber. Die mittel-grofsen Kiesel verteilten sich nahezu gleichförmig und längs der Aufsenwand blieben nur einige grobe Kiesel liegen. Bei einer Umlaufdauer von nur 2 Sekunden ward aller Kies sofort heftig gegen die Mitte geschleudert. Der Sand folgte nach, jedoch nicht ohne vorher mehr oder weniger gestreckte Schraubenlinien durchlaufen zu haben, worauf er sich am Fufse der Kiesböschung ablagerte. Bleikugeln, welche dem Kiese beigemengt waren, blieben längs der Aufsenwand liegen. Die Schwimmer näherten sich im allgemeinen sehr der Aufsenwand, jedoch ohne Regelmäfsigkeit. Letztere Erscheinung, welche Fargue dem Luftwiderstände zuschreiben zu sollen glaubt, zeigte nicht die Schärfe der übrigen. Durch diese Versuche sind sonach glänzende Belege für die Richtigkeit der Annahmen von Boussinesq und Duboys beigebracht, an welche Fargue gar nicht weiter zu denken scheint.

Eine Hebung des Wasserstandes in Flufskrümmen mufs aber, wie Dubuat⁵⁷) gezeigt hat, noch aus einem anderen Grunde erfolgen. Durch die Ablenkung der Wasserfäden, die sieb in einem gekrümmten Bette biegen und ihre ursprüngliche Richtung verlassen müssen, wird ein Teil des der bewegten Wassermasse innewohnenden Arbeitsvermögens zerstört. Dubuat nimmt an, dieser Widerstand müsse wachsen mit dem Quadrate der Geschwindigkeit und mit der Schärfe der Ablenkung. In der Krümmung mufs sich der Querschnitt vergröfsern, vor derselben erfolgt daher ein Aufstau, wodurch das Gefälle oberhalb sich auf eine gewisse Länge vermindert, und am Ende der Krümmung geht alles wieder in seine ursprüngliche Lage zurück.

Die Anstellung von Versuchen an natürlichen Wasserläufen, um das Ergebnis der blofsen Rechnung mit der Erfahrung zu vergleichen und die Festwerte zu bestimmen, erwies sich als schwierig. Das Gleiche befürchtete Dubuat bei Verwendung eines künstlichen Versuchsgerinnes. Er nahm daher seine Zuflucht zu Röhren, bei welchen Zu-und Abflufs sich leicht messen lassen, sehr grofse Geschwindigkeiten kervorgebracht und die Abbiegungen beliebig geändert werden können. Seine Versuche mit Röhren haben in der That das angenommene Gesetz bestätigt, mit der Einschränkung, dafs der Krümmungswinkel nicht zu grofs werde. Da indessen die Röhren nur einen Zoll weit waren, so ist es allerdings, wie Hagen hervorhebt, gewagt, die mittels derselben gefundenen Erfahrungszaklen auf Flufsgerinne zu übertragen. Sofern es sich also um Zahlenwerte handelt, mufs die Frage noch als eine offene betrachtet werden, bis es gelingt, Versuchsgerinne für die erforderlichen Beobachtungen einzurichten.

⁵⁶)    Fargue erklärt dies merkwürdigerweise dadurch, dafs er sagt, der Kies gehorche dem centripetalen Antriebe des Wassers, „il obeit ä Vimpuleion centripete de l’eau“.

⁵⁷)    a. a. 0. I. S. 140.

Für die Zwecke der Flufsbaukunst dürfte indessen die ziffermäfsige Feststellung der Gröfse des Gefälleverlustes in Krümmungen kaum von Bedeutung sein. Wichtiger ist die Kenntnis des Einflusses der Krümmung auf die Bewegungsweise der Wasserfäden und die richtige Beurteilung ihrer Einwirkung auf Bett und Ufer.

Boussinesq geht in seiner grofsen Abhandlung über die Theorie der fliefsenden Gewässer auch auf diese Aufgabe gründlich ein⁵⁸) und findet, dafs bei einem rechteckigen Gerinne von verhältnismäfsig grofser Breite b und geringer Tiefe t, der Zuwachs an Druckhöhenverlust, welchen eine Krümmung lasse durch

1

verursacht, annähernd sich ausdrücken

k

\/t

v²

4

wo v die mittlere Geschwindigkeit bezeichnet und der Beiwert z nicht viel von 0,0003 abzuweichen scheint.

Für die geradlinigen Strecken desselben Kanals ist cp — mein für den Beharrungszustand:

V*

1

daher allge-

t

(-?- + ¹ \/y )

V²

<? =

t

5.

(^■ + tv/l)

t

Bei demselben Oberflächengefälle, aber in geradlinigen Strecken, erhielte man die

Wassertiefe

l

t‘ =

Man kann also schreiben

(l + x%²y/    )    •    .

. . 6.

t = t‘

Als Näherungswert für z x² läfst sich j setzen, daher auch

(■+VT)

t = t'

annähernd

7

t‘ stellt die Normaltiefe in den geradlinigen Strecken dar. Die Gröfsen b, 1c, das mittlere Gefälle cp des Thalweges, welches gleich ist dem des Wasserspiegels bei Hochwasser; die Abflufsziffer % und die mittlere Geschwindigkeit v im Beharrungszustande, d. i. die gröfste, welche bei gegebener Zusammensetzung des Bettes zulässig ist, lassen sich durch

Beobachtungen am Strome selbst auswerten. Die Beziehung 5: t —    ^ ,

lehrt also die Tiefe bei Hochwasser kennen, und die Wassermenge Q, welche sich in einem Boden von gegebener Beschaffenheit ein Bett von gegebener Form ausgegraben hat.

+ t

2

Sowohl Boussinesq als Duboys haben versucht, für die Gesamtvertiefung, welche während grofser Anschwellungen mit der Zeit in einer Krümme hervorgebracht wird, einen ungefähren Ausdruck zu finden, doch dürfte der Nutzen solcher Berechnungen fraglich sein.

Die verhältnismäfsige Zunahme der Wassertiefe in einer Flufskriimme ist nach Gl. 6.

•ji

t — t'

8

= T Vt²

Sie ist also bei gleichbleibender Breite einfach proportional der Quadratwurzel aus der Krümmung.

B8) a. a. 0. S. 604.

Bewegung des Wassers in Geraden und Krümmungen.

205

s- -

-6 | «

•6 I Io

Annähernd wird man die obigen, für rechteckige Gerinne entwickelten Gesetze auch für Flufsbetten gelten lassen können, wenn man sich unter t und t' Mittelwerte vorstellt. Auf die Garonne angewendet zeigten die Ergebnisse der Rechnung nach Gl. 7 eine gute Übereinstimmung mit Fargue’s⁵⁹) Beobachtungen am genannten Strome.

Zur vollständigen Klärung der Begriffe soll noch eine einfache Betrachtung an der Hand der Fig. 22 dienen. I stellt den Grundrifs, II den Längenschnitt, III den Querschnitt eines rechteckigen Gerinnes von durchaus gleicher Breite und gleichem Sohlengefälle dar. Die Achse Hst aus einem Kreisbogen B₀ C₀ von hinreichender Länge und zwei berührend sich anschliefsenden Geraden A₀ B₀ und C₀ D₀ zusammengesetzt. Wäre das Gerinne ganz gerade, so würde im Beharrungszustande bei gleichförmiger Geschwindigkeit der Wasserspiegel gleichlaufend mit der Sohle und entspräche im Längenschnitt der Geraden A D. Wegen des Krümmungswiderstandes ist eine Zunahme der Tiefe nötig und mufs zunächst vor der Krümme ein Aufstau eintreten, der stromaufwärts bei einem Punkte A₀ endet und in der Achse der Krümmung mufs der Wasserspiegel steigen, wie in Längen- und Querschnitt durch gestrichelte Linien angedeutet. Das Hinüberdrängen der Wassermassen in die Einbiegung nötigt aber hier den Wasserspiegel, sich noch mehr zu heben, während gegenüber eine Senkung eintritt, wie es durch Ji, ß₂ im Querschnitt versinnlicht wird. Am Ende des Bogens findet wieder ein Übergang statt, ähnlich wie am Anfang, jedoch in umgekehrtem Sinne. Während dort am äufseren Uferrande das Gefälle abnahm, nimmt es hier zu.

Zwischen den Bogenenden ist das Gefälle in der Achse ebenso grofs, als wenn das Gerinne gerade wäre. Anders ist es an den Uferrändern, obwohl dies der Einfachheit halber in Fig. 22, II nicht dargestellt wurde: Am äufseren, längeren Uferrande wird das Gefälle kleiner, am inneren, kürzeren Uferrande gröfser als in der Mitte des Stromes, sodafs theoretisch die Schleppkraft aufsen und innen unter gewissen Bedingungen gleich grofs sein könnte. Es überwiegen jedoch in der Regel jene Wirkungen, welche auf die Erzeugung des Kolkes längs der Einbiegung hinzielen. In Krümmungen ist daher ein stärkerer Angriff auf der einbiegenden und ein schwächerer auf der ausbiegenden Seite zu erwarten, als er durchschnittlich in Geraden auftritt. In geraden Strecken kann der Querschnitt eine nahezu wagerechte, in Krümmungen wird er eine gegen das einbiegende Ufer mehr oder weniger geneigte, ausgenagte Sohle zeigen. Im § 12 soll auf diesen wichtigen Gegenstand näher eingegangen werden. In den Austiefungen, sagt Dubuat, besitzt das Wasser keine eigene Bewegung, weil darin die Sohle ein Gegengefälle hat; das darin stehende Wasser verzögert die Bewegung des darüber hinfliefsenden und wird von letzterem mitgenommen (vergl. auch Kap. II, S. 108).

Fig. 22. •

^4-

4-

A

A¹

SNs

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\Ay'

's

X

I m

£l

A,

Lt/

•V

4«

Jv

n

§ 11. Yon den Hochwassern. Für die Schätzung der Abflufsmengen aus gegebenen Niederschlaggebieten sind schon zahlreiche Verfahrungsarten vorgeschlagen worden.⁶⁰)

⁶⁹) Ann. des ponts et chaussees 1868, I. S. 34; vergl. auch die Abhandlung von Duboys, von S. 172 an. ⁶⁰) Siehe Kap. II

gehörige Beziehung, auf welche, wie es scheint, noch nicht hingewiesen wurde, dürfte aus den Angaben im Kap. II,

S. 80 an, sowie Anhang zu Bd. III, erste Abteilung, 1. S. 331. Eine hierher

von

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

206

Die Hochwasser.

207

Da man die Wassermenge, welche durch ein gegebenes Querprofil eines Flusses in bestimmter Zeit abfliefst, genügend genau zu messen vermag, so hätte man einen Anhaltpunkt, um das Verhältnis zwischen Niederschlag und Abflufsmenge in Flufsge-bieten annähernd festzustellen. Solche Angaben können aber nur für das Flufsgebiet, dem sie entstammen, Anspruch auf einige Verläfslichkeit machen und ihre Verallgemeinerung mit Hilfe von Formeln und Erfahrungszablen, deren Entstehungsgesetz keine gehörige Berücksichtigung findet, ist stets bedenklich und oft wohl auch sehr irreführend. Zu Vergleichungen und weitergehenden Schlüssen sind die für verschiedene Flufsgebiete z. Z. bekannten Niederschlag- und Abflufsmengen bis jetzt also nur wenig verwertbar. Die Beziehung zwischen der Niederschlagmenge im Flufsgebiete und der Abflufsmenge im Flusse ist jedenfalls nicht blofs abhängig von der Gröfse des Niederschlaggebietes, dessen geognostischer Beschaffenheit, Kultur- und Temperaturverhältnissen, sondern auch von dessen mittlerem Gefälle. So lange dieses in den Gebrauchsformeln fehlt, enthalten sie noch eine wesentliche Lücke; die Einwirkung der Bodenbeschaffenheit dagegen dürfte nach Penck⁰¹) verhältnismäfsig gering sein. Seit Finsterwalder ein einfaches Verfahren gefunden hat⁶²), um das mittlere Gefälle einer topographischen Fläche aus dem Schichtenplane zu bestimmen, ist hier ein weiterer Fortschritt angebahnt, und es wäre eine dankenswerte Aufgabe, unter Berücksichtigung aller Einflüsse von Bedeutung die Aufstellung einer Gebrauchsformel zu versuchen, welche das dermalen noch unklare Gesetz, für die Zwecke der Wasserbaukunst genau genug, allgemein zum Ausdruck brächte.

Ändert sich die Wassermasse, so ändert sich die Bewegungsgröfse aller Wasserfaden.⁶³) Ihre gegenseitigen und allmählichen Durchdringungen sind nicht mehr die nämlichen. Der Faden von gröfster Geschwindigkeit hat nicht mehr dieselbe Bewegungsgröfse, der Thalweg nicht mehr die nämliche Lage und Richtung, er hat das natürliche Bestreben, sich zu verlegen, wenn der Abflufs sich ändert.⁶⁴) Bei Hochwasser gleicht sich das Gefälle aus’ und der Stromstrich ist ein anderer, als bei Niederwasser. Bei Hochwasser vermag der Flufs die gröfste Arbeit zu leisten, im günstigen wie im ungünstigen Sinne. Ersteres mufs man zu benutzen, letzteres zu verhüten trachten. Da von dem Zeitpunkte an, wo die Geschiebebewegung beginnt, ein Teil der Arbeit des fliefsenden Wassers für die Fortschaffung des Geschiebes verbraucht wird und sohin für die Fortbewegung des Wassers verloren geht, so ist anzunehmen, dafs das Wasser infolge der Geschiebebewegung anschwillt, auch wenn die Zuflufsmenge sich nicht ändert.

Selbst ein bedeutendes Hochwasser eines Nebenflusses wird im Hauptflusse keinen hohen Wasserstand herbeiführen, wenn die von einem anderen Nebenflüsse gebildete Flutwelle im Hauptflusse schon im Abnehmen begriffen ist.⁶⁵) Das Hochwasser des Hauptflusses wird aber dann das denkbar gröfste sein, wenn die durch die gröfsten Hochwasser der Nebenflüsse im Hauptflufs entstehenden Flutwellen zusammenfallen. Diese Erscheinung wird, natürlicher- und glücklicherweise, um so seltener eintreffen,

11

S. 81 hervorgehen, nämlich, dafs ein Flufslauf um so länger ist im Verhältnis zur Gröfse des Niederschlaggebietes, je flacher das Land.

⁶¹)    Zeitschr. f. Gewässerkunde I. S. 4.

⁶²)    Über den mittleren Böschungswinkel und das wahre Areal einer topographischen Fläche. Sitzungsberichte der math.-pbys. Klasse der k. bayr. Akademie der Wissensch. 1890, Bd. XX, Heft 1.

⁶³)    Vergl. Fargue. Ann. des ponts et chaussees 1868, I. S. 83.

⁶⁴)    Vergl. § 2, S. 167, sowie Duboys. Ann. des ponts et chaussees 1879, II. S. 145.

⁶⁵)    Karl Hieronymi. Die Theifsregulierung. Budapest 1888. S. 21,

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208

je gröfser die Anzahl der Nebenflüsse ist. Aus dieser Ursache wird sich z. B. das gröfste Hochwasser der Theifs nur in grofsen Zeitabschnitten wiederholen. Man täuscht sich also leicht⁶⁰) in der Festsetzung der Hochwasserhöhen und es können nachträglich Hochfluten eintreten, welche weit die Höhe überschreiten, die man bei Festsetzung der Normalbreite angenommen hatte.

Die meteorologischen Vorgänge betreffen eben nicht das ganze Stromgebiet gleichzeitig und die Gestaltung des Gewässernetzes läfst es nicht zu, dafs die gröbsten Ab-flufsmengen der Nebenflufswellen sich im Hauptstrom vereinigen.⁶⁷) Bei den flacheren und massigeren Flutwellen des Frühjahrs ist die Gefahr, dafs mindestens eine teilweise Vereinigung der Gröfstmengen stattfindet, gewöhnlich gröfser als bei den spitzen Sommer-Flutwellen, zumal bei sommerlichen Hochfluten meist die Flachlandgewässer überhaupt nicht in gröfsere Erregung geraten. Die Hochwasserschäden stehen also naturgemäfs in engem Zusammenhänge mit atmosphärischen Vorgängen.⁶⁸) Ebenso wie auf eine Reihe trockener Jahre eine Reihe von nassen zu folgen pflegt, unterliegt auch das Auftreten der Hochfluten einem ähnlichen Wechsel und das Gleiche gilt von der durchschnittlichen Höhe der Wasserstände.

Einstweilen reichen unsere Wasserstandbeobachtungen noch nicht aus, um die Gesetzmäfsigkeit dieser langjährigen Schwankungen nachzuweisen. Aber es ist nicht zu bezweifeln, dafs die in neuerer Zeit stattgehabte Steigerung der Hochwassererscheinungen weniger auf künstliche Eingriffe, als auf eine Steigerung der Witterungsvorgänge zurückzuführen ist, welche die Hochfluten hervorrufen. Beide sind unabwendbar, Witterungsverhältnisse und Hochfluten. Nur den Verheerungen des Hochwassers lassen sich durch geeignete Mafsregeln einige Schranken setzen.

Dafs der im Hochgebirge entspringende Rhein eine andere Natur besitzt, als die im Mittelgebirge entspringenden Ströme, Weser, Elbe, Oder, Weichsel, ist kein Wunder. Aber auch diese ähneln einander weniger, als vermutet wird. Das liegt an der Verschiedenheit der geographischen Lage und der Bodengestalt der vier Stromgebiete, obwohl dieselben unmittelbar aufeinander folgen. Die Bodengestalt wirkt aber nicht lediglich durch ihr mittleres Gefälle und durch klimatische Erscheinungen auf die Abflufs-verhältnisse ein. Von wesentlichem Einflufs ist, wie erwähnt, die Gliederung des Gewässernetzes, d. h. die Art und Reihenfolge, in welcher die Nebenflüsse ihren Anteil des Tagewassers hinzubringen.

Das Weichselgebiet zeigt vorwiegend festländisches Klima; bei der Weser herrscht ziemlich ausgesprochenes Seeklima vor. Beim Elbe- und Odergebiet findet ein Übergang statt: an der Elbe zeigt sich im Unterlauf entschiedenes Seeklima, im Oberlauf festländisches Klima; und auch bei der Oder findet sich beides, jedoch in abgeschwächtem Mafse. Hier herrscht also gröfsere Gleichartigkeit.

Beim Verlauf der Hochwasser tritt ein wesentlicher Unterschied im Verhalten der Gebirgs- und Flachlandgewässer zu Tage. Bei den norddeutschen Strömen bilden die Gebirgsfliisse ihre gröfsten Hochfluten im allgemeinen zur Sommerzeit aus, infolge starker, lang andauernder Regengüsse; die Flachlandflüsse dagegen im Frühjahr, zur Zeit der Schneeschmelze. Durch die verschiedenen klimatischen Verhältnisse erfährt

eG) Vergl. Dubuat I. S. 192.

⁶⁷)    Keller. Die Hochwasserverhältnisse (1er deutschen Ströme, besonders des Oderstromes. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 521.

⁶⁸)    Die Einwirkungen der Strombauten auf die Wasserverhältnisse. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 409, sowie Keller a. a. 0. S. 521.

Die Hochwasser.

209

namentlich das Verhalten der Schneewasserfluten in den einzelnen Stromgebieten mancherlei Wandlungen. Infolge des Seeklimas besitzt das Wesergebiet die reichlichsten, aber auch am gleichmäfsigsten verteilten Niederschläge. Regenhochfluten kommen hier sogar im Winter vor. Im Weichselgebiet hält der Frühling seinen Einzug von der Quelle nach der Mündung bin und hieraus erwachsen hauptsächlich die für die Niederungen der unteren Weichsel überaus ungünstigen Eisverhältnisse. In den Gebieten der Elbe und Oder, namentlich im Quellgebiete der Elbe, findet eine vollständigere Aufspeicherung der winterlichen Niederschläge durch den Frost statt, als bei der Weser, während der Schnee im Flachlande häufig durch vorzeitiges Tauwetter schon im Winter abgeht.

Weit verwickelter, als bei den als höchst lehrreiche Beispiele angeführten norddeutschen Strömen gestalten sich naturgemäfs die Verhältnisse bei der Donau.⁶⁹) Charles Lentheric⁷⁰) bezeichnet jeden Flufs als ein Lebewesen, das begonnen hat mit dem Ursprünge der Zeiten, sich umbildete in Jahrtausenden und in jeder Zeiteinheit vor unseren Augen sich verändert. Dabei aber bewahrt es immerhin eine gewisse Eigenart, die es von seinesgleichen unterscheidet.

Obschon die Niederschläge im Winter am geringsten sind, hängt doch von ihnen die Wasserführung der Flüsse zum grofsen Teile ab, da sie am vollständigsten zum Abflufs gelangen, während im Hochsommer zwar die meisten Niederschläge fallen, aber grofsenteils durch Versickerung und Verdunstung verloren gehen. Nur wenn vorübergehend im Sommer bei langandauernden Regengüssen der Boden mit Wasser gesättigt und undurchlässig geworden, die Luftfeuchtigkeit vermehrt und die Luftwärme vermindert ist, erreicht das Abflufsverhältnis auch während der Sommermonate eine ähnliche Gröfse, wie zur Zeit der Schneeschmelze. Solche aufsergewöhnlichen Niederschläge von gröfserer Ausdehnung finden aber hauptsächlich im Gebirge statt, wo überdies noch das starke Gefälle den raschen Zusammenflufs der Wassermassen in die Gebirgswässer begünstigt. Sommerhochfluten kommen daher vorzugsweise in Gebirgsflüssen vor.

Zur Zeit der Schneeschmelze verhalten sich Gebirgs- und Flachlandflusse umgekehrt. In den Gebirgen verzögert die mit zunehmender Höhenlage abnehmende Luftwärme, die Unterbrechung des Tauwetters durch Nachtfröste, die schützende Einwirkung des Waldes und anderes das schnelle Absehmelzen. Der Schnee ist aus Thälern und Vorbergen gewöhnlich bereits verschwunden, wenn das Schmelzwasser aus den höheren Lagen herabkommt. Im Flachlande dagegen greift wegen der geringen Höhenunterschiede das Tauwetter rasch um sich, Versickerung und Verdunstung sind minder wirksam als im Sommer, und das Schmelzwasser fliefst daher vollständiger ab, als das Regenwasser. Während also Gebirgswässer bei der Schneeschmelze weniger hohe, aber nachhaltigere Hochfluten entwickeln, als im Sommer, zeigen die Flachlandgewässer bedeutend höhere und massigere Anschwellungen.

Die Sommerhochfluten werden am bedeutendsten, wenn lange andauernde, starke Regengüsse über das ganze Stromgebiet oder dessen gröfsten Teil verbreitet sind. Die Schneewasserfluten werden es, wenn nach anhaltendem Frost das Tauwetter plötzlich eintritt und sich rasch über das ganze Stromgebiet verbreitet. Sehr anschaulich wird letzteres durch Dubuat¹¹) geschildert: Tritt ein starker Frost ein und folgt darauf grofser Schneefall, auf diesen aber Tauwetter in Begleitung von Regen, so kommt eine

⁶⁹)    J. Lorenz v. Liburnau. Die Donau, ihre Strömungen und Ablagerungen. Wien 1890.

⁷⁰)    Le Rhone, histoire d’un fleuve. Paris 1892.

⁷¹)    a. a. 0. I. S. 192 u. 193.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

14

210

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

plötzliche Schneeschmelze zustande und die Flüsse werden zweifellos übermäfsig anschwellen. Der Erdboden ist nämlich hart gefroren und für das Wasser undurchlässig, die Versickerung unterbleibt und die ganze Abfuhr der Niederschläge bleibt den Flüssen überlassen. Zu dieser an sich schon schwerwiegenden Ursache von Überschwemmungen werden sich noch zwei andere, sehr mifsliche Umstände gesellen, erstens der Aufbruch der Eismassen, wenn dieselben vor Brücken oder sonstigen Hindernissen sich versetzen, die Strömung hindern, und, indem sie gleich einem Wehre dieselbe aufstauen, eine unmäfsige Hebung der Gewässer verursachen, die alles überflutet, Brücken und die festesten Bauten zerstört. Der zweite Übelstand besteht in der Unmöglichkeit, Dammbrüche und zerstörte Wege wieder herzustellen, sei es, weil das Wasser alles bedeckt und keine verwendbare Erde zu haben ist, sei es, weil der vom Wasser freie Boden so fest gefroren ist, dafs man ihn nicht gewinnen und verwenden kann. Unter solchen Umständen werden die Überschwemmungen zu schrecklichen Plagen. „Es ist kein Zweifel“, schliefst der Altmeister, „dafs in derartigen Fällen äufserster Not die Vernunft von den öffentlichen Behörden verlangt, dafs sie Gie Brücken zerstören und die Hindernisse, welche den Wasser-abflufs hemmen, womöglich niederreifsen lassen; denn Menschenleben sollten nicht in die Wagschale geworfen werden gegenüber der zweifelhaften Erhaltung eines Werkes, das sich um Geld wieder herstellen läfst.“

Die Eisfahrten sind bereits im Kap. II, S. 118 mit der wünschenswerten Ausführlichkeit behandelt worden.

Die Frage, welche Mafsnahmen getroffen werden können, um den Hochwassergefahren und Überschwemmungsschäden soweit als möglich vorzubeugen, sollte eigentlich für jedes Stromgebiet besonders beantwortet werden, unter eingehender Berücksichtigung seiner Wasserverhältnisse, welche vorher durch hydrographische und wasserwirtschaftliche Untersuchungen klarzustellen sind.⁷²) Zu diesen Untersuchungen gehört auch die Besichtigung der für die Vorbeugungsmafsnahmen hauptsächlich in Betracht kommenden Wasserläufe des Stromgebietes und die Anhörung der Wünsche und Auffassungen der dabei Beteiligten an Ort und Stelle. Die technischen Mafsregeln können verschieden sein, je nachdem sie sich auf die Quellgebiete der Gebirgsflüsse oder auf Flüsse des Hügel- und Flachlandes beziehen.

Für die Quellgebiete der Gebirgsflüsse kommen jene Vorkehrungen in Betracht, welche einen Gegenstand des Abschnittes B. Wildbäche, dieses Kapitels bilden. Hier handelt es sich hauptsächlich darum, die Ansammlung und den Abflufs des auf der Erdoberfläche sich fortbewegenden Teiles der atmosphärischen Niederschläge thunlichst zu verzögern, die Verwitterung und Lockerung des Gebirges, sowie die Fortschwemmung der Verwitterungserzeugnisse nach Kräften zu verhindern.

Überschwemmungen treten unter sonst gleichen Verhältnissen bei seichten Flufs-gerinnen und niedrigen Ufern und Thalgeländen auf.

Diejenigen Ursachen von Überschwemmungen, welche durch menschliches Thun wesentlich vermindert werden können, und auf welche demgemäfs hier näher einzugehen ist, liegen in der fehlerhaften Bewirtschaftung der Flufsgebiete, vorzugsweise der Quellen-und oberen Eegenaufnahmegebiete, also in Umständen allgemeinerer Art, oder sie liegen in örtlichen Verhältnissen, wie zu grofse Flufsbreite, zu starke Flufskrümmungen, in fehlerhaften Bauten in und an dem Flusse, in niedrigen Flufsufern und ungünstiger Einmündung eines Flusses in einen andern.

7:!) Vergl. Die Vorbeugung gegen Hochwassergefahr im Odergebiet. Centralbl. d. Bauverw. 1898, S. 157. Einige allgemein gütige Erörterungen finden sich bereits im § 8, S. 184.

Wirkung der Strömung auf bewegliche Flussbetten. ^

Durch Waldausrodungen, Auflassung von Seen und Teichen, Entwässerung der Hochmoore sind in vielen Fällen wirksame Ausgleicher der Wasserstände von Flüssen beseitigt, die Ansammlungen der Niederschläge in den Flufsgerinnen beschleunigt worden. Dafs Waldbestand und Pflanzendecke den Abflufs der Niederschläge hemmen, ist nicht zu bestreiten. Bei langer Dauer der letzteren wird allerdings ein Zustand der Sättigung eintreten und ein weiteres Zurückhalten unmöglich. Bis dahin aber kann eine grofse Menge Wasser aufgespeichert werden, welche ohne Pflanzendecke rasch abgeflossen wäre und Schaden gethan hätte. Wo die Berglehnen nackt sind, kann nach jedem Gewitter ein Hochwasser eintreten, in Waldgegenden geschieht das seltener. Dichter Wald mit Unterwuchs oder Streudecke ist gewifs wirksamer als andere Formen der Bodenbedeckung, z. B. Wiese, wenn auch die wasserzurückhaltende Wirkung des Waldes vielfach überschätzt wird. Wo daher durch Aufforstungen und durch Emporbringen einer schützenden Pflanzendecke vorgegangen und eine Verbesserung erzielt werden kann, sollte dies geschehen.

„Am vorteilhaftesten wäre eine Vermehrung der sekundlichen Niederwasser- und eine Verminderung der in der Sekunde abfliefsenden Hochwassermenge. Einer gleich-mäfsigeren Wasserführung sollte energisch zugesteuert werden“, sagt Frauenholz (a. a. 0. S. 30). Alle Vorschläge und Bauausführungen, welche auf eine bessere Austeilung und Ausnützung des Wassers abzielen, wurzeln in dem Gedanken und Bestreben, das Wasser in den oberen und seitlichen Aufnahmegebieten zur Zeit reichlicher Niederschläge möglichst zurückzulialten und bei eintretendem Wassermangel zur Verfügung zu stellen.

211

Au eigentlichen baulichen Mafsregeln können in Betracht kommen: wagerechte Gräben, in denen die Niederschläge sich ansammeln, um darin zum Teil zu versinken oder doch jedenfalls langsamer abzulaufen als an steilen Hängen • Durchsenkungen oberer undurchlässiger Schichten, um einen grofsen Teil des Wassers zur Versickerung zu bringen. Beide Mafsnahmen erfordern indessen grofse Vorsicht, da sie Lehnenbrüche zu erzeugen vermögen. Aufspeicherungswerke und Seitenteiche können nur bei besonders günstigen Geländeverhältnissen und nicht allzugrofsen Wassermengen von nennenswerter Wirkung auf die Erniedrigung der Hochwässer sein und werden unter Umständen sehr kostspielig, selbst gefährlich.⁷³) Im § 18 soll auf diesen Gegenstand näher eingegangen werden.

§ 12. Betrachtungen über die Wirkung der Strömung auf bewegliche Flufsbetten. Mafsnahmen zur Beeinflussung dieser Wirkung. Die vorangegangenen Untersuchungen führen zu einer Erklärung der Erscheinungen, welche infolge der Einwirkung des fliefsenden Wassers auf bewegliche Betten auftreten oder aufzutreten vermögen. Je nach örtlichen Verhältnissen wird die eine oder die andere Erscheinung stärker oder schwächer oder aber auch gar nicht sich bemerkbar machen.

In geraden Strecken kann die Sohle nahezu eben, und durch eine wagerechte Gerade im Querprofile dargestellt sein, in Krümmen nicht. Ersteres zeigen sowohl ausgeführte Flufsregelungen, als auch Beobachtungen in Versuchgerinnen. Bei natürlichen Flufsläufen in beweglichem Boden besteht die Sohle, wie auf S. 167 bereits angedeutet, aus einer Folge von mehr oder minder langen Haltungen.⁷⁴) Diese sind verhältnismäfsig tief, haben ein gelindes Oberflächengefälle und sind durch natürliche Sperren, die Schwellen, getrennt. Über letztere hinweg erfolgt der Abflufs von einer Austiefung zur anderen

⁷⁸) Vergl. u. a. Hieronymi. Die Theifsregulierung. ⁷⁴) Vergl. Girardon a. a. 0. S. 40.

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XI. Fr. Krf.uter. Der Flussbau. Allgemeines.

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gleichsam wie auf mehr oder minder unvollkommenen Überfällen. Die unebenmäfsige Ausbildung der Querprofile ist aber nichtsdestoweniger eine gesetzmäfsige und kann auch eine beharrliche Form annehmen, insofern sie zwar mit den wechselnden Wasserständen sich ändert, aber doch wieder nahezu in dieselbe Gestalt zurückkehrt, wenn Ausartungen vorgebeugt ist.

Es ist eine wichtige Erfahrung⁷⁵), sagt Duboys, dafs, wenn die Ufer festgelegt sind und die Sohle allein beweglich ist, letztere eine bemerkenswerte Beständigkeit zeigt. Ausbaggerungen werden nach einigen Anschwellungen wieder ausgefüllt, und gewisse Stellen bleiben unerschöpfliche Gewinnungsstätten für Schotter, Pflaster- und Bausteine⁷⁶); wenn man die Gestalt des Bettes ändert, so sucht dieselbe sich wieder herzustellen.⁷⁷)

Durch die erklärte schraubenförmige Bewegung der Wasserteilchen in Flufskrümmen und die durch Fargue’s Versuch (s. S. 203) vor Augen geführte kräftige Wirkung derselben auf das Flufsbett erklärt sich die Thatsache⁷⁸), dafs das einbiegende Ufer einer Flufskrümme unaufhörlich von oben nach unten angenagt, und, wenn angreifbar, immer steiler und tiefer wird, wohingegen das ausbiegende Ufer, an welchem die Wasserfäden sich wieder in die Länge ziehen, nachdem sie drüben eine Stauchung erfahren hatten, unter Umständen einen Teil des Abbruches von dort zugeführt erhält und daher eine sanftere Neigung bewahrt.

Eine derartige Querbeförderung von einer Stelle der Einbiegung gegen eine weiter flufsabwärts gelegene Stelle der Ausbiegung dauert fort, bis der Abhang vom seichten gegen das tiefe Ufer so grofs geworden, dafs die Geschiebe ihn nicht mehr zu ersteigen vermögen.⁷⁹) Zunächst wird diese Wirkung dort sich einstellen, wo der erste Anprall des Wassers stattfindet, also beim Übergange aus einer geraden Strecke in die Krümme. Sie wird ferner um so stärker sein, je schärfer die Krümmung und je steiler die Böschung, gegen welche der Strom sich wirft (vergl. § 10, S. 201). Ähnliche Erscheinungen zeigen sich bekanntlich auch beim Wasseranprall gegen Dämme, Einbauten, Felswände, Mauern, Brückenpfeiler.⁸⁰) Die Wirkung wird aber nicht allein in der Hervorbringung, sondern auch in der Erhaltung der Tiefen vor solchen Hindernissen sich äufsern.

Man erkennt sonach, dafs in einer gekrümmten Flufsstrecke, deren Bett und Ufer angreifbar sind, beide fortwährend an den Einbiegungen ausgekolkt werden, wohingegen sich dort Ablagerungen bilden, wo die Schleppkraft für die Weiterbeförderung des Geschiebes zu klein ist. Der Stromstrich wird somit immer weitschweifiger als die Mittellinie des Gerinnes, „kurz alle Buchten“, sagt Silberschlag⁸¹), „brechen ab und alle Zungen setzen an. Eben dieses ist die betrübte Ursache um derentwillen die Ströhme von Jahr zu Jahr ihre Serpentinen vermehren“. Dies geht so lange fort, bis die Strömung auf Körper trifft, die sie nicht mehr wegzukolken und fortzuschleppen vermag, oder, bis infolge der Verlängerung des Flufslaufes und der daraus folgenden Abnahme des Gefälles (vergl. S. 166) die Schleppkraft sich so weit vermindert hat, dafs Standfähigkeit eintritt. In manchen Fällen tritt jedoch niemals Standfähigkeit ein, sondern der Flufs zeigt ein geschlängeltes Gerinne, welches fortwährend seine Form und Lage

⁷⁵)    Siehe Duboys. Ann. des ponts et chaussees 1879, II. S. 145.

⁷⁶)    Vergl. auch Fab er. Über die Verbesserung der Schiffbarkeit des Oberrheins. Deutsche Bauz. 1897.

⁷⁷)    Vergl. S. 163.

⁷⁸)    Boussinesq a. a. 0. von S. 610 an.

⁷⁹)    Girardon S. 16.

⁸⁰)    Engels. Schutz von Strompfeilerfundamenten gegen Unterspiilung. Zeitschr. f. Bauw. 1894.

⁸¹)    a. a. 0. I. S. 145.

Wirkung der Strömung auf bewegliche Flussbetten.

213

ändert. Die schlängelnde Gestalt der Flufsläufe ist eine unvermeidliche und natürliche Folge der ungleichartigen Zusammensetzung des Bettes. Wo Flüsse sich durch ihre eigenen Anschwemmungen fortbewegen, ist ihr Bett am beweglichsten. Dort, wo sie blofs abtragen, kann man sie verbältnismäfsig leichter behandeln.⁸²)

Fig. 23.

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Am Schlüsse des § 10, S. 206 wurden mit Hilfe der Fig. 22 die Hebungen und Senkungen erklärt, welche der Wasserspiegel beim Eintritt in Krümmungen und beim Austritt aus denselben erfahren mufs. Daran anknüpfend können wir uns ein Bild machen, wie unter den geschilderten Einwirkungen eine ursprünglich als eben gedachte Sohle sich ungefähr umgestalten werde. Wir wollen zunächst einen einzelnen, zwischen zwei sich schneidende gerade Strecken eingeschalteten Bogen betrachten (Fig. 23). Die Schleppkraft wird, den örtlichen Wechseln der Tiefe und des Gefälles entsprechend, streckenweise kleiner bezw. gröfser, und etwa noch durch die beschriebene grabende

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⁸²) Meifsner, Neue Theorie des Ufer- und Strojnbaues, S. 76»

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

214

Wirkung unterstützt werden, wo man das Wasser zwingt, die Richtung seines Laufes zu verändern. Im Bogen wird daher längs des Aufsenrandes (7, der Angriff gegen die Sohle entschieden vergröfsert, längs des Innenrandes möglicherweise verringert. An den Gefällbrücben treten Unregelmäfsigkeiten auf, wie sie in den drei Längenschnitten angedeutet sind. Verfolgt man an der Hand der letzteren die Zu- und Abnahme der Schleppkraft, den Hinzutritt der grabenden Wirkung infolge des Wasserandranges gegen das einbiegende Ufer, die nach unten sich fortpflanzende Stofswirkung bei einspringenden Gefällbrüchen u. s. w. und bedenkt man dabei, dafs das fliefsende Wasser, nachdem es einen Anstofs erhalten hat, sich eine Strecke weit fortbewegt, ehe die Wirkung sich auf die Sohle überträgt, sodafs alle Ablagerungen und Austiefungen flufsabwärts von der Stelle eintreten müssen, wo sie veranlafst wurden, dann läfst sich unschwer ein ungefähres Bild der Sohle entwerfen, wie es in Fig. 23 geschehen ist. Im Querschnitt A₁ A₂ kann eine Austiefung verursacht werden. Die gröfste Austiefung wird in der Gegend des Bogenendes C, auftreten, wo die Schleppkraft einen Gröfstwert erreicht. Die schraubenförmige Bewegung der Wassermasse mit ihrer grabenden Wirkung setzt sich zweifellos vom Bogenende an noch eine Strecke weit nach abwärts fort, ehe sie sich verliert. Am rechten, ausbiegenden Ufer finden Anlandungen statt. Bei den einspringenden Gefällbrüchen i>₂, C₂ können die Störungen des stetigen Wasserabflusses Unterbrechungen in der Stetigkeit der Ablagerungen zur Folge haben. Bei Z),, D₀ ist aus demselben Grunde eine geringe Austiefung möglich. Die aus den obigen Erwägungen sich ergebenden Schichtlinien sind in den Grundrifs eingezeichnet. Sie geben der Hauptsache nach ganz gut die Erscheinungen wieder, wie sie Fargue durch Beobachtungen an Strömen und in Versuchgerinnen festgestellt hat. Fig. 24 zeigt zum Vergleiche ein Ergebnis seiner Versuche, nämlich die Sohlenbildung in dem obersten Bogen des Gerinnes von veränderlicher Breite (vergl. § 9, S. 196). Leider liegen Uber die Wirkung von einzelnen längeren oder kürzeren Bögen noch keine Versuche vor. Bei den auf Fargue’s Veranlassung durchgeführten Versuchen hat man sogleich mehrere Gegenbögen aneinandergereiht und dadurch die Beantwortung mancher Fragen erschwert oder unmöglich gemacht, welche man aus den Versuchen hätte schöpfen können, wenn man von der Hervorrufung denkbar einfachster Zustände ausgegangen wäre.

Fig. 24.

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Vermöge der vorangegangenen Betrachtung können wir uns auch einen Einblick in den Vorgang verschaffen, welcher bei Gegenkrümmungen sich einstellt. Auf Fig. 25 ist angenommen, zwischen den beiden Gegenbögen befinde sich eine gerade Übergangstrecke von solcher Länge, dafs der Wechsel in den Hebungen und Senkungen des

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Wasserspiegels ohne Störung unverkümmert vor sich geht. Man kann sich danach leicht denken, dafs, wenn zwei Bögen durch eine lange Gerade getrennt sind, der Zustand jedes Bogens dem auf Fig. 23 dargestellten ähneln werde. Anderseits wird man sich unschwer die Erscheinungen vergegenwärtigen können, die auftreten müssen, wenn man die Bögen näher zusammenrückt oder gar unmittelbar aneinanderstofsen läfst.

Wenn aber zwei Krümmungen von entgegengesetztem Sinne aufeinanderfolgen, so mufs der Drehsinn der bekannten Schraubenbewegung sich umkehren. Wie bereits erwähnt, dauert jedoch die Sehraubenbewegung, wegen der Trägheit der bewegten Masse, vom Ende der oberen Krümme noch an und setzt ihre Grabarbeit fort, bis sie, vielleicht erst längs der unteren Ausbiegung, erlahmt. Die Eintiefung geht also noch Uber das Ende der Bucht nach abwärts weiter. Weil aber gleichzeitig auf dieser Seite die Schleppkraft abnimmt, so mufs am Ende der Eintiefung und von da stromaufwärts gegen die Mitte und das andere Ufer herüber Geschiebe liegen bleiben — es mufs eine Schwelle entstehen. Das Wasser dagegen, dessen untere Schichten hier, wo das Bett ansteigt, eine Verzögerung erleiden und dessen obere Schichten daher gegen die Schwelle hin be-

WlRKUNG DER STRÖMUNG AUF BEWEGLICHE FLUSSBETTEN.

215

Fig. 25.

sclileunigt fliefsen, wälzt sich über letztere hinweg schräg gegen das andere Ufer, häuft sich daselbst an, und hiermit wird die Schraubenbewegung von entgegengesetztem Drehsinne eingeleitet, welche in der darauffolgenden Gegenkrümmung aufzutreten hat.

Die Austiefungen werden also, wie man auch aus Fig. 25 erkennt, im allgemeinen sich übergreifen. Es ist indessen möglich, wie weiterhin noch ausgeführt werden soll,

dieselben miteinander soweit in Eingriff zu bringen, dafs an der Übergangstelle eine grössere Wassertiefe entsteht und die Strömung keine scharfe Wendung macht, was beides für die Schiffahrt von wesentlicher Bedeutung ist. Zu diesem Zwecke mufs man hier den Stromstrich so lenken, dafs er genötigt wird, die Schwelle möglichst schief zu überschreiten. Man unterscheidet demgemäfs ungünstige und günstige Schwellen. Fig. 26 stellt eine der ersteren, Fig. 27 eine der letzteren dar. Bei der ungünstigen Schwelle geht die Fahrrinne plötzlich von einem auf das andere Ufer. Die Furt bildet einen breiten Überfall mit geringem Wasserstand. Alle Erschwerungen der Schifffahrt sind hier vereinigt: Seichte, heftige Strömung, jähe Richtungsänderung. Beim günstigen Übergange bildet das Wasser zwischen beständigen Ufern einen stetigen, gestreckten Arm.

Fig. 26.

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Es wurde bereits gesagt, dafs das Seitwärtstreiben des Geschiebes so lange fortgeht, bis die Neigung S T (Fig. 23, Querschnitt) steil genug geworden, um ein ferneres Hinanschleppen zu hindern. Ist der Flufs überdies seicht, so findet die Seitwärtsförderung nicht bis ans jenseitige Ufer statt und es wird die Bildung zweier Thalwege angebahnt.⁸³) Dieser Zustand tritt ein, wenn das versicherte Bett zu breit ist für das Niederwasser. Letzteres geht dann innerhalb des durch die Uferversicherungen ihm gewährten Spielraumes seinen eigenen Weg und gräbt sich ein zwischen den Ufern hin- und herschlingerndes Bett mit Tiefen an den Stellen, wo sich der Stromstrich anlehnt, mit seichten Stellen beim Übergange des Stromstrichs von einem Ufer zum anderen.

Wie bereits erwähnt, nimmt der Flufs einen um so gestreckteren Lauf, je mehr er anschwillt und umgekehrt biegt derselbe um so mehr von der Linie des stärksten Thalgefälles aus, je mehr er abschwillt, an Schleppkraft zur Fortwälzung der zur Ruhe kommenden Kieswellen verliert, und zu deren Durchbrechung an den günstigsten Stellen genötigt wird, um sich seinen Weg zu bahnen.

Wie aber bei steigendem Wasser die allgemeine Stromrichtung eine gestrecktere ist als beim Niederwasser, so wird dies alsdann auch bezüglich der schraubenförmigen Bahnen der Wasserteilchen in Krümmen der Fall sein, wodurch deren grabende Wirkung

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³) Duboys a. a. 0. S. 177.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

216

217

Wirkung der Strömung auf bewegliche Flussbetten.

längs der Einbiegungen einen anderen Weg verfolgt und möglicherweise sogar gemildert wird.⁸⁴) Wo der Hochwasserstrom das Niederwasserbett kreuzt, wird er um so stärker auf letzteres einwirken, je gröfser der Winkel ist, den beide Richtungen miteinander machen. Die im Niederwasserbette fortbewegten Wasserteilchen (Fig. 28) werden an dem in der Richtung der Hochwasserströmung abfallenden Ufer Mi abgedrängt und an das gegenüberliegende, in der Richtung jener Strömung ansteigende Ufer M₂ angedrückt, wodurch hier eine ähnliche Wirkung entsteht, wie durch die erklärte Wasseranhäufung an den Einbiegungen von Flufskrümmen.

Das Gefälle gleicht sich aus, die Schleppkraft wird nach Mafs und Verteilung sich ändern und so erfolgen dann Veränderungen im Niederwassergerinne. Besonders die Lage der Schwellen wird derart beeinflufst, dafs diese gewöhnlich thalabwärts weiterrücken. In verschärftem Mafse tritt dies ein, wenn das Niederwasser in zu breitem künstlichen Bette sich dahinschlängelt. Dann rückt, gehörige Gleichartigkeit des beweglichen Geschiebes, worin das Bett eingegraben ist, vorausgesetzt, der ganze Thalweg mit seinen Krümmen stromabwärts weitem sodafs im Laufe der Zeit dort eine Einbiegung oder eine Anlehnung des Stromes auftritt, wo früher eine Ausbiegung oder Zunge vorhanden war und umgekehrt. Die solchergestalt wandernden Tiefen in zu breiten Niederwasserbetten sind aus bereits erklärten Gründen um so beträchtlicher, je steiler das Ufer, gegen das der Strom sich wirft und werden von grofsem Nachteil, weil die Sohlenangriffe längs der ganzen Erstreckung der Bauten fortschreiten und sohin tiefere Gründung und Sicherung der letzteren verlangen.⁸⁵) Während also im freien Flusse der schlängelnde Thalweg sich möglicherweise weit entwickelt, sind ihm hier Grenzen gesetzt. Der Strom folgt eine Strecke weit dem befestigten Ufer⁸⁸), ehe er auf die andere Seite liinüberwechselt und so wird der geschwungene Verlauf der Schlangenlinien überall, wo das Flufsbett gestreckte, feste Ufer hat, gestört; je mehr man die Ufer einander nähert, desto mehr verkrüppeln die Windungen; bei einer bestimmten Breite, die von der Wassermenge und dem Gefälle abhängt, entstehen zunächst längs der Ufer langgestreckte tiefe Betten, die mit raschen Wendungen die Flufsmitte kreuzen und von einer zur anderen Seite wechseln. Der das ganze Bett füllende Hochwasserstrom verlängert aber diese Rinnen und arbeitet sich, das vorgelagerte Geschiebe beiseite drängend, allmählich durch die Bank, welche zwei derartige, am nämlichen Ufer aufeinanderfolgende Rinnen trennt, mehr oder minder vollständig hindurch. Bei Niederwasser sieht man alsdann die Rinnen sich weit übergreifen, oder man findet streckenweise zwei gleichlaufende Thalwege, die durch einen mächtigen Kiesrücken getrennt sind. Ein solcher zieht sich z. B. nach Fabel* im Oberrhein von Basel ununterbrochen beinahe bis Dettenlieim, also auf rund 200 km Länge fort. Je mehr man die Ufer aneinanderrückt, desto mehr verwischen sich die Spuren der Windungen und die Unregel-mäfsigkeiten. Der Kiesrücken tritt kaum mehr zu Tage, gleicht sich sogar bei entsprechend bemessener Breite nahezu aus und das Querprofil nimmt eine Form an, welche sich der

Fig. 28.

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⁸⁴)    Vergl. Duboys a. a. 0. S. 145.

⁸⁵)    Von den sogenannten wandernden Kiesbänken später.

⁸⁶)    Vergl. Faber, Über den natürlichen und künstlichen Bau geschiebeführender Flüsse u. s. w. S. 2t.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

218

des Trapezes mehr als irgend einer anderen nähert, wie das auch in der Natur der Sache liegt. An den regulierten süddeutschen Flüssen, z. B. Inn, Isar, lassen sich die erwähnten Erscheinungen trefflich beobachten.⁸⁷)

Wolff meint, auf einer genügenden Anzahl guter Messungen an verschiedenen Flüssen müfste sich eine Erfabrungsformel aufbauen lassen, die sagt, bei welcher Einschränkung der Breite in geraden Strecken und bei welchen Krümmungshalbmessern in Bögen unter gegebenen Verhältnissen gar kein Schlängeln stattfindet, und, wenn wir gröfsere Breiten anwenden, wie lang für jede die Serpentinen werden, welcher Unterschied zwischen höchster und tiefster Lage der Sohle eintritt und welche Höhenlage die Schwellen zwischen den Bänken erhalten. Allein darauf kommt es doch wohl nicht an, sondern die Grenzen zu kennen, bis zu welchen in gegebenem Falle eine Vertiefung möglich ist und zu wissen, was für eine beharrliche Form des Querschnittes die starken oder die schwachen Krümmungen, sowie die Geraden gestatten.

Was wir aber im Vorstehenden, unter der Voraussetzung gleichbleibender Wassermengen, durch Einschränkung der Breite uns erreichbar dachten, tritt auch ein, wenn bei gleichbleibender Breite die Wassermenge zunimmt. Die Erscheinungen wechseln also an gleichem Ort mit den Schwankungen der Wassermenge. Wie mit Zunahme der Wassermenge die Bewegung von Wasser und Geschiebe an demselben Orte eine gleichmäfsigere wird, ebenso geschieht es auch thalabwärts bei gleichbleibender Uferentfernung mit abnehmendem Gefälle, demnach Zunahme des Wasserquerschnittes. Hierbei wächst zwar die Tiefe, nicht jedoch notwendigerweise auch die Schleppkraft; dafür aber nimmt mit der Länge der Wanderung die Feinheit des Geschiebes zu und das ist, wie die Theorie lehrt, im vorliegenden Falle der Grund der Erscheinung, der 22 km langen Strecke Dettenheim-Speier vermindert sich das Gefälle nahezu um die Hälfte und der vorhin erwähnte Kiesrücken gleicht sich aus.⁸⁸) Dies gestattet den Schlufs, dafs die Umgestaltung des Thalweges in eine der Schiffahrt günstige Form auch ohne Nachteil hinsichtlich der Geschiebebeweguug geschehen könne.

Alles aufserhalb des festgelegten Gerinnes abfliefsende Wasser bleibt natürlich ohne unmittelbare Wirkung auf die Sohle des ersteren. Die Höhe, welche das Wasser bei Hochfluten erreicht, ist aber von Einflufs auf die Gröfse der Schleppkraft. Seitliche Abflüsse, die bei höheren Wasserständen in Thätigkeit treten, können also von wesentlichem Einflufs auf die Ausgrabung des Bettes sein und lassen sich unter Umständen zur Milderung oder zur Förderung dieses Vorganges dienstbar machen. Seitliche Abflüsse in Furchen, die der Flufs beim Überschreiten flacher Ufer einreifst, können aber auch leicht die Ursache werden, dafs die Schleppkraft zur Weiterbeförderung der Geschiebe im alten Bett nicht mehr ausreicht und letzteres verschüttet wird.⁸⁹) Auch dieser Umstand ist wohl zu erwägen und nach Bedarf zu verhüten oder zu benützen. Im entgegengesetzten Falle müfste er eine fortschreitende Verwilderung nach sich ziehen. Zuflüsse sind von verschiedenem Einflufs, je nachdem sie Geschiebe führen oder nicht. Im ersteren Falle wird z. B. die Verarbeitung des Geschiebes und die Abnahme der Schleppkraft auf lange Strecken nicht zur Geltung kommen, während im letzteren Falle die entgegengesetzte Erscheinung deutlich zu Tage tritt.⁹⁰)

Auf

⁸⁷)    Vergl. Ernst Wolff. Flufsregulierungen u. s. w. Centralbl. d. Bauverw. 1882, S. 112. — Schlichtin g. Flufsregulierungen in Siiddeutschland. Deutsche Bauz. 1888, S. 297.

⁸⁸)    Vergl. Faber a. a. 0. S. 23.

⁸⁹)    Vergl. Faber. Über neuere Methoden des Flufsbaues. Danubius und Deutsche Bauz. 1897.

⁹⁰)    Kreuter. Beitrag zur Theorie der Geschiebeführung. Zeitschr. f. Gewässerkunde 1898, Heft IV, S. 195.

219

Wirkung der Strömung auf bewegliche Flussbetten.

Je nach der Natur der Zuflüsse führt also das Bett eines Flusses für eine gewisse Wassermenge sehr verschiedene Geschiebemengen.

Das Verlangen (S. 166), dafs zwischen dem Geschiebe, das dem Flusse zugeführt wird und jenem, welches er abführt, Gleichheit herrsche, ist vollkommen nicht erreichbar. Ein völlig unveränderliches Bett läfst sich daher nicht erzielen, höchstens ein Schwanken der thatsächlichen Zustände der Sohle um einen mittleren Zustand. Als beständig, sagt Fargue⁹¹), ist ein Bett zu betrachten, wenn der Thal weg innerhalb beschränkter Grenzen schwankt.

Es soll nun versucht werden, die Bedingungen zu erforschen, unter welchen wir die Veränderungen der Sohle in günstigem Sinne beeinflussen könnten, sodafs, bei allen Zuständen des Flusses, der Thalweg, die mittlere Neigung der Sohle und der Wasserfläche so viel als möglich unverändert blieben.

Der Grundrifs des Thalweges ist am beständigsten in Bögen, wo er sich an das einbiegende Ufer legt. Gerade Strecken sind, wie bereits dargethan, unbeständig, wenn das Bett für die niedrigen Wasserstände zu geräumig ist. Bei überflutbaren Ufern von verschiedener Höhe pflegt sich in Geraden der Thalweg an das höhere Ufer anzuschmiegen. Auch bei Gegenstimmen ist der Thal weg beständig, wenn die Schwelle schmal und von der Achse des Stromes schief geschnitten wird. Beständigkeit des Längenschnittes wird unter denselben Bedingungen erreicht, wie Beständigkeit des Grundrisses.

Untersuchen wir nun, in welcher Weise das Querprofil verändert werden inüfste, wenn bei gleichbleibender Wassermenge eine andere Geschiebemenge abgeführt werden sollte.

Ist Q die Gröfse der Geschiebebewegung, welche das Bett gebildet hat, so müssen wir für jeden Querschnitt haben⁹²):

X(1000 ?yf(t

o

— t₀) t dx.

o =

Wenn dagegen die Geschiebeabfuhr D' betragen soll, so mufs werden

b<

! = y (1000 <piy J(t' — t'₀) t' dx. b

Die Neigung können wir als gleichbleibend annehmen, wenn die Querschnitte dieselben bleiben. Daun darf man aber auch t'₀ = t₀ setzen und, entsprechend der auf S. 178 gegebenen Erklärung des Integrales, schreiben

b    b>

t₀11 dx = toj'f dx = t₀ A\ ö    ö

b    b‘

j'f dx = 2h At ft'² d x = 2 h' A, ü    ü

wo durch A wiederum die Gröfse der Querschnittflächen, durch h und h' aber die Abstände der Schwerpunkte der Querschnittflächen vom Wasserspiegel bezeichnet sind.

Somit mufs der Bedingung genügt werden, dafs

2 Inf — to 2 h — to

Will man also bei gleichbleibender Wassermenge die Geschiebeabfuhr vergröfsern, so hat man den Querschnitt, unter Beibehaltung seiner Gröfse, einzuengen und zu vertiefen. Einschränkung der Breite wird meist von selber Vertiefung bewirken.

£t'

1.

C

⁹¹)    Ann. des ponts et chaussees 1868, I. S. 82.

⁹²)    Siebe S. 176.

Wo z. B. einer geregelten Flufsstreeke, infolge von Bauarbeiten oder Uferbrüchen oberhalb derselben, vorübergebend mehr Geschiebe zugeführt wird, als sie bewältigen kann, leisten zeitweilige Einscbränkungsbauten gute Dienste zur Abfuhr des Übermafses an Geschiebe, und, nachdem die unregelmäfsige oder aufserordentliche Ge-scliiebeabfuhr wieder aufgehört hat, zur Wiederherstellung des, dem Beharrungszustande entsprechenden Normalprofiles. An der Isar wird dies Verfahren durch Wolf mit grofsem Geschick und Erfolg angewendet.

Von praktischer Bedeutung ist auch die Frage, wie die Form des Querschnittes bei gleichbleibender Geschiebeführung mit Änderungen des Gefälles zusammenhängt. Für O' = O ergeben die vorhin benutzten Gleichungen, da y als gleichbleibend anzunehmen ist:

So

oder da cpt₀ = cp, t'₀ = — ,

cp (2000 cp h — S₀) — cp, (2000 cp, li' — S₀)

Wenn somit das Gefälle gröfser oder kleiner werden soll, so mufs man h' kleiner oder gröfser, d. h. bei gleichbleibender Gröfse des Querschnittes denselben im ersteren Falle breiter und flacher, im letzteren Falle schmäler und tiefer machen. Soll daher eine ungünstige Schwelle verbessert, das Gefälle über ihr verringert, die Wassertiefe vermehrt werden, so mufs man an der Übergangsstelle eine Einschnürung oder Verringerung der Breite eintreten lassen.

Fargue hatte schon in seiner ersten Abhandlung⁹³) die Vermutung ausgesprochen, dafs die Wasserspiegelbreite auf den Seichten geringer sein sollte, als auf den Tiefen. Später fand er dies völlig bestätigt.

Als merkwürdig führt Fargue die auch durch Hagen⁹⁴) schon hervorgehobene Thatsache an, dafs die Tiefe in Strömen mit beweglichen Betten sich nicht mit der mittleren Geschwindigkeit ändere. Stellenweise sei die Tiefe stark veränderlich, während die mittlere Geschwindigkeit dieselbe bleibt; dann vermindere sich die Tiefe, indessen die mittlere Geschwindigkeit wächst und umgekehrt. Das sei an der Garonne und Seine vielfach beobachtet worden, widerspreche jedoch gewissen hergebrachten Anschauungen und bedürfe daher noch der näheren Untersuchung.

Diese Wahrnehmung erhärtet zunächst wieder, was im § 8, S. 186 gesagt wurde, nämlich, dafs die herkömmliche Art der Berechnung der Normalprofile unter blofser Bedachtnahme auf die Erreichung einer bestimmten mittleren Geschwindigkeit falsch ist. Je beweglicher das Bett eines Flusses, desto mehr wird dieser Umstand hervortreten. Der scheinbare Widerspruch in den durch Fargue angeführten Thatsachen aber läfst sich mit Hilfe der Theorie der Geschiebeführung folgendermafsen aufklären.

Nach Gl. 1, S. 172 ist der Grenzwert der Schleppkraft in kg/qm ausgedrückt durch

So = 1000 *o cp.........

Aus der bekannten Formel für die mittlere Profilgeschwindigkeit,

f (2 h — t₀) = cp\ (2 hJ — t'₀)

2.

3,

v =

erhält man

⁰³) Ann. des ponts et chaussees 1868, I. S. 85.

⁹⁴) Ann. des ponts et chaussees 1894, I. S. 457.    — Hagen.    Handbuch II. 1. S.    359.

**) Bei Näherungsrechnungen kann inan stets von    dieser Form    des Ausdruckes für    die mittlere    Geschwin

digkeit ausgehen; vergl. Kap. II, S. 194.

220

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

4*

4^

s

Wirkung der Strömung auf bewegliche Flussbetten.

221

Man erkennt aus Gl. 4, dafs das Gefällverhältnis cp sehr verschieden sein kann, ohne dafs die mittlere Profilgeschwindigkeit v sich ändert, ferner, aus Gl 4“, dafs die mittlere Profilgeschwindigkeit v schon sehr verschieden sein kann, wenn das Gefällverhältnis cp

sich nicht ändert, vorausgesetzt, dafs zugleich eine entsprechende Änderung der Gröfse

A

und Gestalt des Querprofiles, nämlich der Zahl — = r, stattfindet. Hiermit kann jedoch ..    P

eine Änderung der mittleren Tiefe t Zusammenhängen, welche, bei gegebener Schleppkraftgrenze, der Bedingung 3 nicht mehr entspricht, sondern ein S > S₀ ergiebt, sodafs eine Aufkiesung oder eine Austiefung eintreten mufs.

Weder die Geschwindigkeit noch das Gefälle sind nämlich allein mafsgebend, wo die Geschiebeführung in Betracht kommt, und die Erklärung von Erscheinungen an geschiebeführenden Flüssen, sowie darauf bezügliche Berechnungen sind ohne den durch Duboys eingeführten Begriff der Schleppkraft ebenso unmöglich, wie die Behandlung auf Hebelwirkung beruhender Gleichgewichtserscheinungen ohne den Begriff' des statischen Momentes. Viel Wasser und verhältnismäfsig grofses Gefälle gewährleistet noch keine Wirkung, wenn der Abflufs in breiter, zu dünner Schichte erfolgt. Fafst man aber das Wasser zusammen, sodafs die Schleppkraft grofs genug wird, dann kann eine Geschiebebewegung eintreten schon bei geringer Neigung und Wassermenge, aber ausreichender Gröfse des Produktes aus Tiefe und Gefällverhältnis.

Dafs ein für den Wasserabflufs günstiger Querschnitt es nicht notwendigerweise auch für den Geschiebeabflufs sein mufs, geht schon aus der auf S. 207 erwähnten That-sache hervor, dafs von dem vorhandenen Arbeitsvermögen des Wassers ein Teil für die Fortbewegung des Geschiebes verbraucht wird, der somit für die Fortbewegung des Wassers verloren geht. Mit andern Worten, der Bei wert x ist für einerlei Geschiebe, Querschnitt und Gefälle zweifellos kleiner, wenn das Geschiebe w'andert, als wenn es festliegt. An näheren Untersuchungen hierüber fehlt es bis jetzt.

Die Änderungen des Flufsbettes vollziehen sich aber bei steigendem, nicht bei niedrigem Wasser. Wenn der Flufs rasch anschwillt, so wird, wegen des steileren vorderen Abhanges der Flutwelle, das Gefälle während des Anscliwellens stärker sein als bei Niederwasser oder im Beharrungszustande des höheren Wasserstandes. Es kann daher während des Anschwellens eine beträchtlichere Geschiebebewegung auftreten, als beim grofsen Wasser im Beharrungszustande⁹⁶), dagegen beim Abschwellen eine geringere als selbst vor Eintritt des Niederwassers. Mit anderen Worten, die Schleppkraft kann vor Eintritt des höchsten Wasserstandes einen Gröfstwert, während des Abschwellens aber schon vorübergehend einen Kleinstwert erreichen bei einem Wasserstande, der noch höher ist als jener, wo die Kiesbewegung überhaupt aufhört. Die Bewegung der Geschiebe bei Hochwasser verursacht ein deutlich wahrnehmbares Geräusch.

Das Niederwasserbett bildet sich also während der Anschwellungen, und zwar folgendermafsen.⁹⁷) Während beim Hochwasser die grabende Wirkung allenthalben auftrat, läfst sie beim Fallen des Wassers zuerst nach an den weniger beweglichen Stellen, dann an den leichter beweglichen und wird mehr und mehr örtlich, um zuletzt, vor Wiedereintritt des Niederwassers, sich nur noch an bestimmten Stellen zu äufsern. Diese letzte Arbeit ist es, welche das Niederwasserbett so gestaltet, wie es bis zur nächsten Anschwellung bleiben wird. Obschon bei fallendem Wasser die Schleppkraft im all-

e6) Das bestätigt auch Teubert a. a. 0. S. 50.

⁹⁷) Vergl. Fargue in den Ann. des ponts et chaussees 1882, II. S. 301. Auszug daraus von Schräder im Wochenbl. f. Baukunde 1886, S. 276.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

222

gemeinen abnimmt, wächst sie gleichwohl an den Schwellen, wo das während des Hochwassers mehr ausgeglichene Gefälle rasch zunimmt. Daher Abnagung der Schwelle von unten nach oben, teilweise Auffüllung des flufsabwärts von der Schwelle gelegenen Kolkes, jedoch mit feinerem Geschiebe, das immer feiner wird, je mehr das Wasser sinkt. Während also über den Tiefen die Schleppkraft nachläfst, kann sie über den Seichten gleich bleiben, sogar vorübergehend gröfser werden als hei Hochwasser und weiter graben, bis sie auf so grofse Geschiebe trifft, dafs sie ihr Widerstand leisten. Deshalb pflegt der Grund der Schwellen aus dem gröbsten Geschiebe zu bestehen, das der Flufs zu führen vermochte. Die ablaufende Flutwelle läfst auf dem Kamme nichts liegen. Sie trachtet vielleicht sogar, ihn noch mehr abzutragen. Nach oben lagern sich immer kleiner und kleiner werdende Sinkstoffe; nach oben vermindert, nach unten vermehrt sich die Neigung der Schwelle.

Letzteres zeigt sich auch bei den nach Ablauf der Hochwässer zu Tage tretenden Kiesbänken, hier findet aber, wie bereits im § 9, S. 193 gezeigt, eine Sonderung der Geschiebe im umgekehrten Sinne statt.⁹⁸) Die Schleppkraft über einer Furt kann also möglicherweise bei Niederwasser einen Gröfstwert erreichen. Dieser erstreckt sich aber nie Uber die ganze Breite der SchwTelle, sondern es weichen erst einige Steine, dann tieft sich das Wasser ein und bildet eine oder mehrere kleine Rinnen, worin eine beträchtliche Wassermenge abfiiefst, während an den übrigen Stellen die Wassertiefe sich vermindert und die Schleppkraft erlahmt. In den Rinnen kann die Ausnagung zum Teil fortdauern, weil, obschon darin das Gefälle sich verflacht, die Tiefe gleichzeitig wächst, also die Schleppkraft nicht bis auf den Grenzwert S₀ herabgeht. Hon sei Fs Theorie, dafs bei fallendem Wasser „ein Gefälleüberschufs vorhanden sei“, welcher Faber widerspricht, läfst sich mit Vorstehendem erklären.⁹⁹)

Fargue sagt, unter Berufung auf seine Beobachtungen an geschiebeführenden Flüssen Frankreichs, der Beharrungszustand verlange, dafs die Breite eines Flusses in der Richtung stromabwärts allmählich zunehme. Auch Dubuat nimmt an¹⁰⁰), die Natur bewirke die Vergröfserung des Flufsbettes mehr nach der Breite, als nach der Tiefe. Woltmann meint, dafs hierfür bei gleichartigen Betten kein Grund vorhanden sei. Die Theorie aber giebt Dubuat Recht und bestätigt, dafs Fargue’s Beobachtungen auf einem vom Altmeister bereits geahnten Naturgesetze beruhen.

Dafs das Geschiebe, je weiter es wandert, sich immer mehr abnützen, immer feiner, unaufhörlich zerkleinert werden mufs, steht ja fest. Unter der einschränkenden Annahme, dafs unterwegs kein neues Geschiebe dazu kommt und keine Bestandteile schwimmend davongetragen werden, bleiben also die Menge, das spezifische Gewicht und der Ruhewinkel a nahehin dieselben. Bezeichnet alsdann S₀ den Grenzwert der Schleppkraft für eine einzige Kiesellage e, dann folgt aus der Gleichung 5 (S. 174)

So

e =

1000 (y—\)tanga ?

dafs für den Beharrungszustand mit e auch S₀ kleiner werden mufs. Bei gleichbleibender Tiefe t₀ mufs daher das Gefälle stromabwärts fortwährend abnehmen. Mit abnehmendem Gefälle vermindert sich aber die Geschwindigkeit und müfste also schon bei gleichbleibender Wassermenge die Breite wachsen. Wäre somit t₀ die für die Schiff-

⁹⁸) Vergl. auch Wolff. Centralbl. d. Bauverw. 1882, S. 112. ") Siehe hierüber Faber in der Deutsch. Bauz. 1897.

) a. a. 0. I. S. 164.

100

Wirkung der Strömung auf bewegliche Flussbetten.

223

fahrt zumindest erforderliche Tiefe, welche stromab beizubehalten ist, so könnte man dieselbe nur erhalten, woferne das Gefälle stromabwärts immer kleiner würde, entsprechend der fortschreitenden Verarbeitung des Geschiebes. Nicht selten wird indessen sogar verlangt, dafs, mit Rücksicht auf die Schiffahrt, die Tiefe stromab stufenweise zunehme. Wo dabei das örtliche t₀ überschritten wird, ist Bewegung der Sohle zu gewärtigen. Bei Hochwasser wird selbe ohnehin erfolgen, bei Niederwasser sollte sie jedenfalls unterbleiben.

Die sekundlich abfliefsende Wassermenge ÜDi ist bekanntlich nahezu proportional der Quadratwurzel aus dem Gefällverhältnis. Der sekundliche Geschiebeabflufs Q. ist nach Gl. 9a, S. 176 proportional dem Quadrate des Gefällverbältnisses. Das Verhältnis zwischen flüssiger und fester Abflufsmenge ist daher

0" - ® ' ~

wo (£ eine von der Form, Gröfse und sonstigen Beschaffenheit des Flufsbettes abhängige Erfahrungszahl bezeichnet, die innerhalb einer Flufsstrecke von mäfsiger Länge und gleichbleibendem Charakter, als nahezu unveränderlich angenommen werden kann. Man sieht aber aus obigem Gesetz, dafs bei abnehmendem Gefälle die Geschiebemenge unter sonst gleichen Umständen nur dann gleich grofs bleiben kann, wenn zugleich die Wassermenge wächst. Andernfalls wären Geschiebeablagerungen unvermeidlich. Wenn es daher nicht angeht, die Geschiebebewegung durch geeignete Mafsregeln schon im Oberlaufe einzuschränken, so dürfte kaum ein anderes Mittel übrig bleiben, als zeitweilige Baggerung der Fahrrinne.

Für den Beharrungszustand ist es aber unerläfslich, dafs man die Schleppkraft auf dem richtigen mittleren Mafse erhalte. Soll daher die Mindesttiefe t₀, wie sie zum Gefälle pafst, zugleich als Fahrwassertiefe durchgehen, so ist dies ein Grund mehr, die Flufsbreite stromab zu vermehren. Die Bestimmung der Normalbreite nach dem in § 6 angegebenen Verfahren wird indessen von selbst zu diesem Ergebnis führen. Fargue sagt also sehr richtig¹⁰'): Die Bedingung des vollkommenen Beharrungszustandes eines Flusses wäre, dafs die Zermalmung der festen Stoffe in einer bestimmten Beziehung stände zum Längenprofile des Flusses. Natürlich darf aber dabei auch Form und Gröfse des Querprofiles, sowie die Wasserführung nicht unberücksichtigt bleiben. Wird aus irgend einer Ursache diese Bedingung nicht erfüllt, so kommen an gewissen Stellen die Massen gröberen Geschiebes, welche durch die gröfsten Anschwellungen vorwärts geschoben werden, zur Ruhe, bilden Ablagerungen, welche von späteren Flutwellen nicht mehr mitgenommen werden, sohin endgiltig liegen bleiben und unbewegliche Stellen im beweglichen Bette bilden. Diese, den Strömungen widerstehenden Ablagerungen werden in natürlichen Flufsläufen Ursachen zu Veränderungen des Bettes durch Angriffe der Ufer. Die Ablagerungen vermehren sich und schaden, wenn sie nicht künstlich beseitigt werden, langsam, aber empfindlich. In einem Flusse mit befestigten Ufern, der für die Zwecke der Schiffahrt in Stand gehalten wird, mufs man solche Bänke ausbaggern, so oft sie wieder entstehen. Wollte man trachten, sich ihrer dadurch zu entledigen, dafs man sie mit Hilfe von Umgestaltungen des Flufsbettes, insbesondere mittels Einschränkungsbauten, im Flufsschlauche stromabwärts weiter beförderte, so hiefse das nur die Schwierigkeit an eine andere Stelle verlegen und dort möglicherweise vergröfsern. Durch blofse Regulierung wird die Tiefe sich nie über ein gewisses Mafs steigern lassen. Darüber hinaus helfen allein fortgesetzte Baggerungen; aber nur zwischen richtig an-

5.

Cp³/2

V

101

) Ann. des ponts et chaussees 1882, II. S. 311.

§ 13. Vom Einflufs der Gesteinsart auf die Beweglichkeit von Geschiebe.¹⁰³) Die Beweglichkeit von Flufsgeschieben hängt ab von den Gesteinsgattungen, woraus sich dieselben zusammensetzen; denn der Grenzwert S₀ der Schleppkraft ist kleiner oder gröfser, je nachdem die Geschiebe mehr rund oder flach und mit gröfseren oder geringeren Mengen Sandes vermischt sind. Das geht aus den vorangegangenen Untersuchungen bereits hervor. Von bedeutendem Einflufs ist aber auch das spezifische Gewicht. Dies sind jedoch lauter Eigenschaften, die auf gewisse Gesteinsgattungen hinweisen.

Es scheint, als habe man die Frage, in welcher Weise beim Flufsgeschiebe sowohl, als auch bei solchen Wasserbauten, wo Gesteinstücke hauptsächlich durch ihre Schwere zu widerstehen haben, das spezifische Gewicht des Gesteins zur Geltung komme, bisher als zu geringfügig erachtet, um näher darauf einzugehen; und doch ist, wie wir sehen werden, die Sache nicht ohne praktische Bedeutung.

Da es uns nur um Vergleiche zu thun ist, so nehmen wir der Einfachheit halber zunächst an, ein würfelförmiger Stein (Fig. 29) ruhe auf ebenem Grundbette in einer seitlich unbegrenzten Masse fliefsenden Wassers. Eine seiner Seitenflächen stehe senkrecht zur Stromrichtung und das Wasser übe auf sie einen Stofs S aus. Dann wird im allgemeinen der Würfel in Ruhe bleiben, d. h. weder um seine vordere Fufskante A umgekippt, noch auf seiner Unterlage verschoben werden, wenn beziehungsweise

~S>~ = ^ und

Fig. 29.

Q

Se < Qd,

s<<?P,    -§->}

wo p die Reibungsziffer bezeichnet.

Wir können daher sagen, es müsse das Gewicht Q des Steinwürfels unter Wasser mindestens in einem gewissen Verhältnisse p. zur Stofskraft S stehen, wo p. entweder das Verhältnis der Hebelarme von S und Q oder den umgekehrten Wert der Reibungsziffer darstellt, je nachdem die Gefahr eines Umkantens und Fortkollerns oder die eines

S

*71

ii

A

= [U

) Sayer. Über die Verbesserung der Schiffbarkeit des Oberrheins. Handschrift S. 39. — Honseil. Die Wasserstraße Mannheim-Strafsburg. Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 134.

) Vergl. Kreuter. Über den Einflufs des spezifischen Gewichtes auf die Verwendbarkeit von Gestein beim Wasserbau. Schweiz. Bauz. 1890.

102

103

224

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

gelegten Ufern werden solche Baggerungen von Nutzen sein. Im entgegengesetzten Falle können sie ganz vergeblich werden oder ihre Kosten werden aufser Verhältnis stehen zum erreichbaren Vorteil.

Im allgemeinen wird man also, wo es sich um die Erhaltung der Schiffbarkeit handelt, der Baggeruügen nicht entbehren können und es sollte vorsichtshalber stets eine Summe für Baggerungen in den Voranschlag aufgenommen werden.¹⁰²) Es ist aber kein Zweifel, dafs der Aufwand hierfür auf das denkbar geringste Mafs sich wird beschränken lassen, wenn man das Normalprofil nach richtigen Grundsätzen herstellt.

Auf S. 105 im Kap. II ist die wichtige Thatsache erwähnt, dafs Sinkstoffe durch Aufrühren in Bewegung geraten, die ohne dasselbe in Ruhe geblieben wären. Die Befürchtung Fab er’s, dafs Baggerungen, als Auflockerungen, schädlich auf die Geschiebebewegung zu wirken, und allein eine Wasserstrafse nicht zu bessern vermögen, ist daher wohl begründet. Auf gewisse hierher gehörige Erscheinungen soll im § 14 zurückgegriffen werden, doch ist vorher noch die Betrachtung eines wichtigen Naturgesetzes notwendig.

K

Fortschiebens näher liegt, sodafs wir die Bedingung des Gleichgewichts allgemein aus-driicken können durch

Q = [a S

Bezeichnet a die Kantenlänge des Würfels, c die mittlere Geschwindigkeit des, den Stofs S hervorbringenden Wasserkörpers, p das Einheitsgewicht des Wassers, g das des Steines, g die Beschleunigung der Schwere, £ eine von der Gestalt und Stellung des, dem Wasserstofse ausgesetzten Körpers abhängige Erfahrungszahl, dann ist der Stofs, den die unbegrenzt gedachte Wassermasse auf diesen Würfel ausübt¹⁰⁴),

1.

c²

s = c

. a\ p.

Das Gewicht des Würfels ist, unter Wasser.

' 2 g

Q = as (g — p).

somit nach Gleichung 1

c²

a — u. £ —-    . _ ,

¹    9 — P 2 g¹

oder, wenn wir das spezifische Gewicht 7 = — einführen,

T

(j- c

a — —s—

c²

2

T — ¹ * ²ff

Nun seien für zwei zu vergleichende Würfel aus verschiedenen Steingattungen die spezifischen Gewichte 7,, y₂. Die betreffenden Verhältniszahlen £ und p, wird man annähernd für beide Fälle als gleich annehmen, somit setzen dürfen

£, = £ä

P¹! - (^2 ?

}

auch wird nahezu cx = c₂ sein.

Unter diesen Voraussetzungen werden genau genug die nachstehenden Verhält

nisse gelten:

3,

71 — 1

a-i

d. h. die Seitenlängen der Würfel müssen sich umgekehrt wie ihre um Eins verminderten spezifischen Gewichte verhalten, folglich die Rauminhalte umgekehrt wie deren Kuben oder

äh

-)■;

_ fj»

\ 71

— 1

4.

«2

— 1

und das Verhältnis der Gewichte wird sein

©1 äh gi / 72 — 1 V 71

©2    «2 g₂    V 71 — 1 / 72

5,

■)'*-< 1

/    72

<< 1, folglich (

— 1

72 — 1

Wenn nun 7, £> 72, so ist ~

und somit

— 1

71 — 1

©,

6.

auch

©2 ^ ¹

Die Gleichungen 3, 4, 5 sowohl, als auch die Schlufsfolgerung 6 gelten indessen nicht nur für Würfel, sondern ganz allgemein für den Vergleich geometrisch ähnlicher, unter einerlei Umständen verwendeter Steinkörper. Aus dem Ausdrucke 6 aber geht das merkwürdige Gesetz hervor:

Wenn man zu Gestein von gröfserem spezifischen Gewichte greift, so werden bei losen Steinwürfen u. dergl. nicht nur kleinere, sondern sogar leichtere Stücke denselben Dienst thun, wie schwerere Stücke spezifisch leichteren Gesteines. Dabei ist

101

) Vergl. z. B. Weisbach. Ing.- u. Maschinen-Mechanik 5. Aufl. I. Bd. S. 1180.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3, Aufl. 1. Hälfte.

15

225

Einfluss der Gesteinsart auf die Beweglichkeit der Geschiebe.

a a

226

XI. Fr. Kreuter. Der. Flussbau. Allgemeines.

jedoch ungefähre geometrische Ähnlichkeit der Stücke aus beiden Steingattungen als selbstverständlich vorausgesetzt; ein Schlufs auf das Verhalten von ungeschichtetem zu geschichtetem Grestein z. B. oder von runden auf plattenförmige Blöcke wäre nicht ohne weiteres zutreffend.

Beispiel. Man habe die Wahl zwischen Granit (% = 2,8) und Kalkstein (% — 2,4); dann wird

35i

= G;8-),= ⁰>⁴⁷i

©1

(#)•

2,8 = 0,55.

©7 —

Verwendet man also zu einem losen Steinwurfe oder „Vorwurfe“ obigen Granit statt des Kalksteines, so brauchen die Steine nur etwa 47 % des Rauminhaltes oder 55% des Gewichtes der, dem gleichen Zwecke entsprechenden Kalksteinblöcke zu haben, und das ist sicherlich ein Umstand, der wegen des Aufladens, Beförderns und überhaupt des Handhabens der Steine Beachtung verdient. Dies gilt aber auch für Flufskiesel, vorausgesetzt, dafs sich die zu vergleichenden Geschiebe sowohl hinsichtlich der Form als der Sandbeimischung ähneln. Nach diesem Gesetze vollzieht sich zuweilen in Flüssen eine Sonderung der Geschiebe, sodafs man die kleineren, aber spezifisch schwereren Kiesel liegen sieht an Stellen, wo die Schleppkraft gröfser ist als dort, wo gröfsere, aber spezifisch leichtere Kiesel von gleicher Gestalt zur Ruhe kamen.

»8

2,4

§ 14. Von der Bewegung und Festlegung der Kiesbänke. Entstehung von Uferbrüchen. Berechnungen von Geschiebemengen aus Querprofilaufnahmen nach dem, zuerst durch Grebenau angewandten Verfahren sind unrichtig.¹⁰⁵) Es läfst sich daraus schliefsen, in welchem Mafse die Tiefen in einer bestimmten Flufsstrecke schwanken, nicht aber wie viel Geschiebe während einer Anschwellung durch das Flufsbett abgeflossen ist. Man kennt Flufsstrecken, z. B. die [sar von München abwärts, den Inn oberhalb Rosenheim (Taf. VII, Fig. 2), die bei sehr geringem Tiefenwechsel, bei sehr gleich-mäfsig gestalteten Längen- und Querprofilen nachweisbar bedeutende Kiesmengen ab-führen. Dieser Kies lagert sich weiter unterhalb und kann alsdann, wie z. B. am Inn bei Rosenheim, nach Fab er, bedeutende Schwierigkeiten bereiten. Dazu kommt, dafs z. Z. grofse Geschiebemassen im Oberlaufe des Inn und der Isar liegen bleiben, wo diese beiden Flüsse der gründlichen Verbauung noch harren. Die Inangriffnahme der Bändigungsarbeiten daselbst kann gewaltige Kiesmengen in Bewegung bringen, bis von oben herab ein Beharrungszustand angebahnt ist.

Mit der Peilstange läfst sich also die Menge des innerhalb einer bestimmten Zeit durch ein Querprofil gerollten Kieses nicht bestimmen. Auf die ziffermäfsige Feststellung der geförderten Geschiebemengen wird es indessen nur selten ankommen, und man dürfte für diesen Fall am sichersten gehen, wenn man sich von den auf S. 175 entwickelten Grundsätzen leiten läfst..

Geschiebeführende Flüsse vermögen somit auch ohne Kiesbänke zu bestehen und die Stetigkeit des Längenprofiles kann noch nicht als Zeichen der völlig abgeschlossenen Ausbildung dieses Profiles für einen Flufs mit beweglichem Bette betrachtet werden. Darüber war auch DubuaJ bereits im Klaren, dafs es für jede Bodengattung eine ihr angemessene Stromgeschwindigkeit, richtiger Schleppkraft, giebt, welche zu klein ist, um den Boden auszugraben und das Bett zu vertiefen, oder zu grofs, um zu gestatten, dafs das Bett sich erhöhe und aufkiese.¹⁰⁶) Die Standfähigkeit einer Flufsstrecke wird alsdann nur

) Fab er. Verbesserung der Schiffbarkeit des Oberrheins. Deutsche Bauz. 1897. ¹⁰⁶) Vergl. Dubuat a. a. 0. I. S. 109 bis 114.

i'¹ r.

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Bewegung und Festlegung der Kiesbänke.

eine scheinbare sein, indem der Beharrungszustand lediglich auf einer gleichbleibenden Geschiebeführung beruht, sodafs die Sinkstoffe, welche die Flutwellen von höher gelegenen Flufsstrecken herbeischleppen, durch die Strömung auch wieder davongeführt werden, sobald sie ankommen, und, so lange dieser Vorgang regelmäfsig sich wiederholt, wird das Bett seine Gestalt beibehalten. (Vergl. S. 219.)

Fab er meint, wenn man aus irgend einem Grunde die Beweglichkeit der Flufs-sohle hemmen wTolle, so könne man dies wahrscheinlich nach Regulierung des Stromstriches und der Flufssohle mit geringen Kosten und gutem Erfolge erreichen, indem man letztere mit Bruchsteinen bestreute. Am Inn, wo die Bruchsteine der Uferbauten durch starke Eisgänge vielfach abgetragen werden, sehe man streckenweise oft die ganze Flufssohle mit Bruchsteinen überdeckt und dadurch beträchtlich gesichert. Dies könnte bezweifelt werden, wenn man anderseits hört, dafs die Beweglichkeit solcher Betten auf sehr grofse Tiefen, z. B. an der Isar nach Wolf¹⁰⁷) bis auf 6 m Tiefe, sich bemerkbar macht. Die Theorie der Geschiebeführung klärt indessen den scheinbaren Widerspruch auf. Sie zeigt (nach Gl. 6, S. 174), dafs die Dicke einer in Bewegung befindlichen Geschiebeschichte

t. <p

e <

(Y — 1) tang oc

proportional ist der Schleppkraft, dafs die Bewegung einer einzelnen Lage von der Dicke e sehr langsam, bei mehreren dünnen Lagen von der Gesamtdicke e aber rasch erfolgt-, ferner auch, nach Gl. 4, S. 173, dafs selbst eine Decklage von genügender Dicke unwirksam werden kann, wenn sie zu spärlich ist. Deshalb werden im Gemenge mit feinem Kies und Sand auch verhältnismäfsig grofse, schwere Stücke weitergeschleppt.

Mit der Zeit wird aber dies feinere Geschiebe zwischen den groben Blöcken herausgewaschen und weggetrieben. Die letzteren bleiben liegen, bedecken die Sohle und befestigen sie, weil die örtliche Schleppkraft dieselben nicht mehr zu bewältigen vermag. Durch Murbrüche kann eine vorübergehende Störung oder aber eine Veränderung des so erreichten Beharrungszustandes herbeigeführt werden. Ersteres, wenn der Flufs das neu zugeschleppte Geschiebe ganz wegzutreiben imstande ist, letzteres, wenn eine neue Schichte grober Blöcke das Bett stellenweise verlegt und es der Strömung gelingt, seitlich anzugreifen oder durchzubrechen. Das feinere Geschiebe aber fährt in seiner streckenweise aussetzenden Wanderung thalabwärts fort, wobei die Ausscheidung und Ablagerung in abnehmendem Mafse sich wiederholt. Mit der Erhöhung der Sohle wächst die Verwilderung eines Flusses; mit zunehmender Ausnagung der Sohle nimmt sie ab.¹⁰⁸) Diese Erscheinungen lassen sich an Gebirgsflüssen, z. B. an der Rosanna, der Sanna, dem oberen Inn sehr schön verfolgen. Aber auch am Oberrhein scheint, nach Sayer, die Grofse der Geschiebehewegung stromabwärts abzunehmen.

Die auf einmal in Bewegung befindliche Schichte einer mächtigen Lage feineren Geschiebes ist gewifs ganz dünn. Wird sie aber weggetrieben und dadurch die Wassertiefe, somit auch die Schleppkraft vermehrt, dann kommt eine dickere Schichte an die Reihe, und so möglicherweise in zunehmendem Mafse, dergestalt, dafs es rasch in die Tiefe geht und mit Recht von einer Beweglichkeit auf mehrere Meter, Tiefe gesprochen werden darf. Aufgehoben könnte also die Beweglichkeit eines solchen Bettes durch Bestreuen mit Bruchsteinen kaum werden, wohl aber, wie Fab er richtig sagt, gehemmt.

i°7) Wolf und Specht. Über Flufskorrektionen an der Isar u. s. w. Wochenschr. f. Bauk. 1885, S. 344 ) Faber. Über Verbesserung der Schiffbarkeit des Oberrheins. Deutsche Bauz. 1897.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgebieines.

Die Erforschung der Art und Weise, wie die Bewegung der Sinkstoffe, im Kleinen und im Grofsen, vor sich geht, ist namentlich durch Dubuat, Baumgarten und Grebenau begründet, dann aber durch Fargue, Duboys und Girardon gefördert und zu einem Abschlüsse gebracht worden. Grebenau dürfte einer der ersten gewesen sein, welche die Bewegung der grofsen Massen, der Kiesbänke, näher ins Auge fafsten. Er gelangte durch seine Beobachtungen zu der Ansicht, die Kiesbank bleibe, wenigstens auf dem Oberrhein, stets auf derselben Seite des Thalweges, ohne ihn zu kreuzen. Es rückten daher die am linken Ufer befindlichen Kiesbänke stets am linken, die am rechten Ufer befindlichen stets am rechten Ufer entlang thalabwärts fort. Fab er¹⁰⁹) erklärt Grebenau’s Aufnahmen für lückenhaft und die daraus gezogenen Schlüsse für unzutreffend. Ersteres ist bei einem ersten derartigen Versuch an einem grofsen Flufs wohl begreiflich und entschuldbar. Letzteres stimmt mit den vorangegangenen allgemeinen, auf theoretischen Erwägungen beruhenden Erörterungen über die Geschiebebewegung in Stromkrümmen überein, tritt jedenfalls um so mehr hervor, je stärkere Schwankungen im Geschiebeabflufs und sohin in den Änderungen der Sohlengestalt stattfinden, und verwischt sich anderseits um so mehr, je besser es gelungen ist, beharrliche Zustände herbeizuführen.

„Wandernde“ Kiesbänke, die notwendige Begleiterscheinung der im § 12, S. 217 bereits erwähnten wandernden Kolke, sind aber namentlich in schiffbaren Flüssen schädlich¹¹⁰), weil die Fahrrinne fortwährend ihre Lage ändert und nach jedem Hochwasser neu gesucht werden mufs. Sie machen auch die Tauerei wegen Gefahr der Verschüttung unmöglich, während eine durchweg nur sanft gekrümmte Stromstrecke ohne die wandernden Kiesbänke zum Tauereibetriebe vorzüglich geeignet wäre. Man mufste also auf Mittel sinnen, in schiffbar zu machenden Flüssen die Kiesbänke festzulegen. Nach dieser Richtung sind namentlich die Forschungen Fargue’s höchst erfolgreich gewesen, auf welche wir noch näher eingehen werden.

Es darf indessen nicht übersehen werden, dafs es aufser den erwähnten, nur durch Baggerung zu bewältigenden, festgelagerten Geröllbänken im beweglichen Bette eines Flusses nichts Festes giebt, noch geben kann. Die unveränderliche Lage von gewissen Bänken beweglichen Kieses in dementsprechend regulierten Flufsstrecken ist ebenso blofs scheinbar, wie das vermeintliche allmähliche langsame Fortrücken einer Reihe von Kiesbänken stromabwärts, wonach eine Kiesbank so und so viele Jahre brauchen soll, um an die Stelle zu gelangen, wo vorher die nächst untere lag. Auch die Unveränderlichkeit der Sohle der „bestregulierten“ Strecken des Inn und der Isar ist ja, wie wir gesehen, nur eine scheinbare. Wir stehen also vor der im § 2 bereits allgemein gekennzeichneten Thatsache, dafs alle Bänke aus beweglichem Kiese wandern, Wolf hat durch Messungen an der Isar gefunden, dafs Kiesbänke sich in einem Tage 20 bis 30 m weit fortbewegten, je nach dem Wasserstande. Als festgelegt erscheinen uns solche Bänke, wo es gelungen ist, den Kies zur merklich regelmäfsigen Einhaltung bestimmter Rastplätze zu veranlassen. Bei den sogenannten wandernden Kiesbänken verschieben sich die Rastplätze nach jedem Hochwasser, und zwar im allgemeinen stromabwärts. Die bewegliche Kiesbank aber, die nach einem Hochwasser an bestimmter Stelle wieder erscheint, ist sicherlich nicht völlig dieselbe, die vorher da war, sondern setzt sich in ihren gröberen Bestandteilen aus Kies zusammen, der zuvor der nächst oberen Bank angehörte, während

¹⁰⁹)    Ausbau der Ufer des Oberrheins. Deutsche Bauz. 1887, S. 426.

¹¹⁰)    Albrecht. Das Fahrwasser des deutschen Oberrheins. Wochenbl. f. Bauk. 1887, S. 182, sowie Sayer. Verbesserung der Schiffbarkeit des Oberrheins.

Bewegung und Festlegung der Kiesbänke.

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die feineren Bestandteile wahrscheinlich um so viel weiter von oben herstammen, als sie feiner sind. Es ist auch klar, dafs von Regelmäfsigkeit, sowohl beim Wiedererscheinen der „festen“ als beim Fortrücken der „wandernden“ Kiesbänke im allgemeinen keine Rede sein kann. Die Gröfse der jedesmal in Bewegung gesetzten Geschiebemenge hängt von der Höhe der Anschwellung, die Länge des, von den einzelnen Geschiebeanhäufungen zurückgelegten Weges hängt von der Dauer der Anschwellung ab. Hierdurch erklärt es sich, dafs „wandernde“ Kiesbänke auch ab und zu scheinbar einen beträchtlichen Schritt stromaufwärts machen. Die „festgelegten“ Bänke hat man innerhalb gewisser Grenzen besser in der Hand, als die „wandernden“.

Es ist möglich, da und dort die Geschiebeführung zu begünstigen, aber ein Irrtum, zu glauben, dafs man durch Erzielung von Regelmäfsigkeit in Querschnitt und Gefälle auch ununterbrochene Fortdauer der Kiesbewegung erreichen könne. Die Erfahrung hat gewisse Thatsachen festgestellt, auf welche hin man da und dort zweckmäfsige Vorkehrungen zu treffen vermochte, indem man trachtete, jene natürlichen Zustände, welche man an einem Orte als nützlich anerkannte, unter ähnlichen Verhältnissen künstlich

nachzuabmen. Solche Regeln besitzen zunächst wohl nur örtliche Bedeutung, erlangen sie aber die Bestätigung der Theorie, so werden sie zu Gesetzen, deren allgemeiner Anwendbarkeit nichts im Wege steht.

Dafs die Theorie der Geschiebeführung, wie Duboys siegeschaffen hat, weiteren Ausbaues fähig sei, soll nicht bestritten werden. Allein auch jetzt schon leistet sie so gute Dienste zur Erklärung von der Erfahrung festgestellter Thatsachen und zur Aufklärung scheinbarer Widersprüche, dafs ernste Bedenken gegen dieselbe kaum begründet sind.

So können wir auch die Ergebnisse der Forschungen Fargue’s, welche er ausdrücklich nur auf die 22 km lange Strecke der Garonne, la Reote-Barsac bezieht, aber auch an anderen Strecken der Garonne, und anderen Flüssen, namentlich an der Seine unterhalb Rouen, bestätigt fand, heute als allgemein gütige Gesetze auffassen.

Die von Fargue in seiner ersten Studie über die Gestaltung der Flufsbetten in beweglichem Boden¹¹¹) aufgeworfene Frage, ob es eine Beziehung gäbe zwischen der Ge stalt des Grundrisses eines schiffbaren Flusses mit beweglichem Bette und dem Längen-sehnitt seines Thalweges, ist in bejahendem Sinne sowohl durch die Erfahrung, als durch die Theorie beantwortet. Fargue hat eine grofse Zahl von Messungsergebnissen gesammelt und übersichtlich aufgezeichnet, um einen Ausdruck für das zu Grunde liegende Gesetz zu finden, allein ohne Erfolg, da er, wie Viele vor und nach ihm, ein willkürliches Gesetz vorweg annahm und durch Erfahrungszahlen dasselbe mit den beobachteten Erscheinungen thunlichst in Einklang zu bringen suchte. In vielen Fällen bleibt dies ja das einzige Auskunftsmittel und es erweist sich auch als nützlich, wenn man für seine Zwecke Zahlenwerte braucht. Hier aber handelt es sich weniger um die ziffermäfsige Auswertung auftretender Veränderungen, als vielmehr um die Erklärung wahrnehmbarer Wirkungen, also um die Erkenntnis der wechselseitigen Beziehungen von veränderlichen Gröfsen bestimmter Art, sowie um die Feststellung dieser Art selber, damit man ermessen könne, welche Vorgänge man einzuleiten, zu unterstützen oder zu verhindern habe, um ein gestecktes Ziel zu erreichen, insbesondere aber, um beharrliche Zustände, welche die Natur unter Umständen hervorbringt, nach Bedarf künstlich herbeizuführen, geleitet von dem am Schlüsse des § 5, S. 176 dargelegten Gesichtspunkte.

m) Ann. des ponts et ehaussees 1868, I. S, 34.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

230

Die Thatsachen, dafs in gewundenen Flufsstrecken die gröfste Tiefe den Scheiteln, die geringste den Wechselpunkten entspricht, dafs die Tiefe um so gröfser, je schärfer die Krümmung und dafs die gröfsten Tiefen stets flufsabwärts vom Scheitel, die seichtesten Stellen flufsabwärts vom Wechselpunkte auftreten, sind durch Fargue an geschiebe-führenden Flüssen sowohl, als in Versuchgerinnen nachgewiesen worden. Eine Erklärung dieser Erscheinungen ist ihm jedoch nicht gelungen, und die von ihm aufgestellte Formel, worin die Tiefe eines Fahrrinnenstlickes als Funktion der mittleren Krümmung des betreffenden Bogens ausgedrückt werden soll, ist erzwungen und ohne weiteren Wert.¹¹²)

Von Bedeutung aber ist aufser der Feststellung obiger Thatsachen eine Reihe von Regeln, die Fargue aus seinen Wahrnehmungen abgeleitet hat, und welche im Nachstehenden angeführt und, so weit dies nicht bereits gelegentlich geschehen, noch begründet und beurteilt werden sollen.

Damit die Fahrrinne beständig und dauerhaft sei, verlangt Fargue¹¹³), dafs jedes Ufer eine Folge von abwechselnd ein- und ausbiegenden Bögen darstelle, welche diejenigen geradlinigen Richtungen verbinden, die man erhält, wenn man die natürlichen Uferstrecken, wo der Sinn ihrer Krümmung sich ändert, verlängert. Die Bögen sollen ferner sich an die Geraden stetig anschliefsen und sollen weder zu lang, noch zu kurz sein. Auf die theoretische Richtigkeit der erstgenannten Forderung ist bereits hingewiesen worden. Allein die ungünstige Wirkung unvermittelter Übergänge auf die bewegliche Sohle tritt aus Fargue’s Darstellungen keineswegs so schroff und unzweifelhaft hervor, dafs man daraus mit ihm schliefsen müfste, plötzliche Krümmungswechsel verursachten plötzliche Tiefenänderungen. Wir kommen auf diese Forderung im § 16 noch einmal zurück. Die zweite Forderung zu begründen, versucht Fargue nicht. Er beruft sich einfach auf seine Erfahrung: „Es zeigt sich, dafs unter sonst gleichen Umständen die gröfste Tiefe nicht erreicht wird, wenn die Kurve zu kurz oder wenn sie zu lang ist. Es scheint also eine Länge zu geben, bei welcher die Austiefung am gröfsten wird.“ Warum gerade die Austiefung in den Krümmen möglichst grofs werden soll, ist nicht recht einzusehen, da doch allein die geringste Tiefe über den Schwellen für die Schifffahrt wichtig ist. Man möchte aber meinen, als mache sich hier ein längst vergessenes Gesetz bemerkbar, welches Dubuat seinerzeit aufgestellt hat, und im § 16 wieder in Erinnerung gebracht werden soll. Ohne Zweifel aber hängt die Bedingung, dafs eine Krümme „weder zu kurz noch zu lang“ sein soll, mit der Dauer und Macht der Anschwellungen des betreffenden Flusses zusammen. Ist die Krümme zu kurz, so wird der Kies, welchem man, wie noch gezeigt werden soll, am zweckmäfsigsten seine Raststätte an einem vorspringenden Ufer anweist, über sie hinausgetragen und in der Nähe der Schwelle oder an einer Stelle der folgenden Krümme abgelagert, wo er hinderlich ist. Ist dagegen die Krümme zu lang, so bleibt der Kies in ihr, zu weit vom Ende entfernt liegen, erreicht dann beim nächsten Schub nicht den zweckmäfsigen Lagerplatz in der folgenden Krümme, und so können wiederum Unregelmäfsigkeiten erwachsen, die weit nach unten fühlbar bleiben. In den Stromkrümmen des Oberrheins bei Dettenheim auf ungefähr 4km Länge, kommen nach Faber keine sogenannten wandernden Kiesbänke vor,

¹¹²)    Fargue trägt (a. a. 0. S. 45) die kilometrischen Krümmungen von 13 Bögen als Abscissen, die zugehörigen Tiefen als Ordinaten auf, zieht zwischen denselben hindurch eine Kurve und stellt für letztere eine Gleichung dritten Grades auf, deren Festwerte er nach der Methode der kleinsten Quadrate bestimmt.

¹¹³)    Ann, des ponts et cbaussees 1894, I,

Bewegung und Festlegung der Kiesbänke.

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während dies in den unmittelbar anschliefsenden Flufsstrecken der Fall ist. Dort scheint also eine Festlegung der Kiesbänke im Sinne Fargue’s und Girardons vor sich zu gehen.

Durch die festliegenden Tiefen längs der Einbiegungen dürfte aber wahrscheinlich eine Art Sohlenbefestigung daselbst geschaffen werden, indem die nahezu stillstehende Wassermasse darin gegen Angriffe von oben gleichsam als Polster wirkt, wie wir das an Wasserfällen und Wehren wahrnehmen, unterhalb deren sich ein Kolk bildet, der

eine gewisse, von örtlichen Bedingungen abhängige gröfste Tiefe erreicht, dann aber sieb nicht mehr merklich ändert. In geschiebeführenden Flüssen ist natürlich diese Unveränderlichkeit ebenso eine blofs scheinbare, wie bei den „festgelegten“ Sandbänken, und zwar aus denselben Gründen, wenn auch von entgegengesetzten Wirkungen herrührend.

Zum Schlüsse noch einige Worte über Uferbrüche. Die Ursachen derselben sind nach dem im § 12, S. 212, Mitgeteilten klar. Gewisse Begleiterscheinungen bedürfen aber noch der Erklärung. An allen Flüssen, die sich in ihren eigenen Anschwemmungen fortbewegen, treten Uferbrüche auf, und Zustände, wie sie im § 1 geschildert wurden, sind die Folge. An der Isar war nach Wolf auf etwa 1 km Breite der Grundbesitz äufserst wandelbar. Die Uferflächen der Mississippi-Niederung z. B.¹¹⁴), unterhalb der Einmündung des Missouri, bestehen aus Sinkstoffen des letzteren, welche ein aufser-ordentlich fruchtbares Land bilden, aber dem Angriff des Stromes, wo immer er nur sich dagegen richtet, kaum nennenswerten Widerstand bieten. Selbst bei niedrigem Wasserstande sieht man diese Wirkung sich vollziehen. Eine geringfügige, kaum dem Auge wahrnehmbare Störung im Stromlaufe, ein gesunkener Baumstamm, eine Gesträuchansammlung, ein Stück Wrack, vermögen den Strom von seiner Richtung ab- und zum Angriff auf eine bisher nicht gefährdete Stelle hinzulenken. So ist der Abbruch der Ufer und nicht minder die Austiefung der Sohle unberechenbar und vor allem mit Gewaltmitteln nicht zu bezwingen. Es wurden jährlich ganze Pflanzungen, 200 und mehr Hektar an einer Stelle, abgebrochen und an anderen Stellen zum Schaden der Schifffahrt wieder hingeworfen, Steindämme und Buhnen aber bald im Schlammbette begraben. Schemerl sagt¹¹⁵): In Schotter und Sandgrund geht die Wirkung am schleunigsten. Die festesten Ufer, denen der unmittelbare Anfall des Stromes nichts anhaben kann, werden bald abgebrochen, wenn sie auf einer Schotterlage ruhen, sodafs der Strom ihren Fufs untergraben und sie zum Einsturz bringen kann. „Dieses Einfallen und Einstürzen der Ufer fängt vorzüglich dann an, wenn die angeschwollenen Ströme zu jener Wasserhöhe hinabsinken, wo der Gegendruck des Wassers dem Ufer eine Stützung zu leisten

aufhört.“¹¹⁶)

Meist erfolgen Ufereinstürze erst zwei bis drei Tage nach Ablauf des Hochwassers. Das eingedrungene Wasser fliefst unterirdisch ab, es entstehen Rutschflächen, und der obere, noch durch Wasser beschwerte Teil bekommt das Übergewicht. Dazu dürfte kommen, dafs die im Wasser um 1000 kg/cbm erleichterten Massen auch bei gelockertem Zusammenhang noch Stand halten konnten, aber um so eher sinken mufsten, sobald die Unterstützung durch den Auftrieb zu Ende war. Beim Bau des Eisenbahndammes durch den Arm des Bodensees in Lindau sind wohl zuerst Erfahrungen gemacht worden, welche mit obiger Erklärung sich gut in Einklang bringen lassen. So lange die Schüttung durch den Seearm, worin über dem festen Grunde eine etwa 50 Fufs

¹¹⁴)    Siebe: Eine Mississippi-Befahrung. Centralbl. d. Bauverw. 1883, S. 172.

¹¹⁵)    a. a. 0. S. 108.

¹¹⁶)    Letzteren Umstand macht schon Dubuat geltend. Auch Baumgarten schliefst sich dieser Erklärung an a. a. 0. S. 13.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbäu. Allgemeines.

dicke Schlammschichte lag¹¹⁷), die Wasserfläche nicht erreicht hatte, boten die Setzungen nichts Besonderes. Sobald aber die Auffüllung über Null gediehen war, traten Senkungen ein, und zwar „lotrecht hinab, seitlich ausweichend, gewöhnlich ruckweise nach Wiederauffüllung der Senkung“, wie der damalige Bauleiter berichtet. Der über Wasser reichende Teil der Anschüttung belastete eben den unteren Teil bedeutend mehr, und zwar war die Zunahme der Belastung eine fast plötzliche.

Die Verzögerung der Uferbrüche kann indessen noch einen Grund in dem gestreckteren Laufe des Hochwassers haben, wodurch die grabende Wirkung der, die Krümme durchfliefsenden Wasserfäden mehr gegen die Mitte rückt, „und somit der Uferbruch für gewöhnliche höhere Wasserstände ganz auf hört und erst nach Rückgang des Flusses in der alten Weise sich einstellt.“¹¹⁸)

Wolf hat aber aus dieser Eigenschaft der Strömung, bei Hochwasser aus der am einbiegenden Ufer ausgenagten Flufsrinne vorübergehend herauszutreten und eine kürzere, gestrecktere Richtung einzuschlagen, wiederholt Nutzen gezogen, indem er den Flufs mittels verhältnismäfsig leichter Bauanlagen veranlafste, die eingeschlagene Richtung beizubehalten, in ihr sich eine neue Abflufsrinne selber auszutiefen und die nachteilige seitliche Ausbiegung aufzukiesen. Darauf haben schon die alten Meister mit Nachdruck hingewiesen, dafs man jeden Schaden thunlichst im Entstehen heilen und keinen um sich greifen lassen solle. „Meistens kann“, sagt Schemerl (a. a 0. S. 163), „mit einem geringen Aufwand ein Schade bey seiner Entstehung verhüthet, ein Einrifs in seinem Beginnen in den weiteren Fortschritten aufgehalten werden, zu deren Verbesserung nach der Hand die beträchtlichsten Summen nicht einmahl zureichen.“

Wenn das Ufer durch steiles Abnagen oder durch Unterspülen zum Einsturz gebracht wird, spricht man von Uferbruch. Eine Uferbeschädigung über dem Mittelwasserstande durch Hochwasser oder durch Wellenschlag heifst Uferschälung.

4, Linienführung.

§ 15. Fingerzeige der Natur für die Linienführung von künstlichen Flufs-gerinnen. Im Anschlüsse an die bereits gegebenen Erklärungen und Begründungen natürlicher Vorgänge an Flufsläufen sollen hier noch gewisse, für die Linienführung-künstlicher Flufsgerinne wichtige Erscheinungen besprochen werden, welche zum Teil bisher gar vielerlei Deutungen erfahren und zu verschiedenartigen, nicht immer erfolgreichen Nutzanwendungen geführt haben. Die Theorie der Geschiebeführung und ihre Grundlage, das Schleppkraftgesetz, erscheint aber berufen, nicht nur gröfsere Klarheit Uber den Zusammenhang zwischen Ursache und Wirkung zu verbreiten, sondern eben hierdurch vermehrte Sicherheit bei der Wahl der Mittel zur Bekämpfung zu Tage tretender Übelstände zu schaffen.

Die ersten Versuche einer wissenschaftlichen Behandlung geschiebeführender Flüsse, an welche später mit Erfolg angeknüpft werden konnte und auch heute noch mitunter sich zurückgreifen läfst, sind Dubuat zu verdanken. Einen wesentlichen Fortschritt hat Baum garten und namentlich Fargue angebahnt. Die durch letzteren aufgestellten Regeln liegen den erfolgreichsten Leistungen in der Schiffbarmachung geschiebeführender Flüsse zu Grunde und haben z. B. bei den mit Recht viel bewunderten Aus-

m) Vergl. Kreuter und Widmann. Denkschrift u. s. w. 1897, S. 16. 11S) Wolf und Specht. Wocbenschr, f. Baukunde 1885, S. 364,

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Linienführung von künstlichen Flussgerinnen.

fübrungen Girardons an der Rhone als Richtschnur gedient. Eigene Wege sind deutsche Meister, wie Aug. Wolf, gegangen.

Es fragt sich stets, welcher Zweck in erster Linie angestrebt werden soll. Regel-mäfsiges Bett, gleichbleibende Geschwindigkeit, gestreckter Lauf sind für die Abfuhr > der Wassermassen vorteilhaft und können es unter Umständen auch für die Geschiebeabfuhr sein. Kommt es dagegen auf Schaffung der bestmöglichen Schiffahrtstrafse an, so mufs die Stromgeschwindigkeit innerhalb gewisser Grenzen gehalten werden und es ist dafür zu sorgen, dafs man den, zu gewissen Zeiten stockenden Geschiebeabflufs regle, sowie den Geschiebemassen auf ihrer Wanderung bestimmte Raststätten anweise, wo sie nicht der Schiffahrt den Weg verlegen. Während man im ersten Falle in das natur-gemäfse Walten des Stromes eingreift und einen gestreckteren Lauf erzwingt, als der Strom von Natur besitzt, wird im zweiten Falle getrachtet, den natürlichen schlängelnden Lauf so weit als möglich festzuhalten und nur solche Krümmen, welche der Schifffahrt schädlich oder dem Abflüsse des Hochwassers allzu hinderlich sind, so weit als nötig zu verbessern.

Der Umstand, dafs am wilden Flusse der Grundbesitz unsicher, zum Teil nur ein eingebildeter ist, sagt Dünkelberg in der Deutschen Bauzeitung 1888, erleichtert dem Wasserbaumeister seine Aufgabe. Er vermag ohne Einspruch der Landbesitzer die neuen Richtungen der Flufsregulierung ganz nach Erfordernis und ohne Entgelt für das neue, der Flufsrinne überwiesene Land zu bestimmen, weil der Vorteil bleibenden Besitztumes an Stelle eines fortwährend wechselnden allzu augenscheinlich ist und allen Angrenzern zu gute kommt.

Franzius sagt¹¹⁹), Krümmungen sind nützlich, wenn Verlängerung des Laufes und Verminderung des Gefälles erreicht werden soll; schädlich, wenn möglichste Erleichterung der Abfuhr von Hochwasser und Eis erforderlich ist und wenn sie so scharf sind, dafs die Schiffahrt gefährdet würde. Letzterer Umstand dürfte am meisten ins Gewicht fallen.¹²⁰) Dafs ein gewundener Flufslauf, der Ebbe und Flut hält, für die Schiffahrt mancherlei schwere Nachteile mit sich bringt, wird durch Woltmann im III. Bande seines Werkes, S. 27, eingehend begründet.

Geradlegungen sollten, nach den Erfahrungen am Oberrhein, thunlichst vermieden werden, wenn die Schiffbarmachung des Flusses in Aussicht steht. Je mehr der künstliche Flufslauf gegenüber seinem natürlichen Zustande gestreckt, d. h. gekürzt, und sonach das Gefälle vermehrt wird, desto mehr sollte nach dem Schleppkraftgesetze die Tiefe vermindert werden, wenn man den Beharrungszustand, der vorhanden war, nicht stören will: ein Grund mehr, warum Streckungen für die Schiffahrt ungünstig sind. Wird dagegen durch die Kürzung die Schleppkraft vergröfsert, so sind Eintiefungen unvermeidlich, welche sich stromaufwärts fortpflanzen, während stromabwärts eine Auf-kiesung einzutreten strebt. Auf diese Art sucht ein neuer Beharrungszustand sich mit der Zeit auszubilden und es ist dabei jedenfalls darauf zu achten, dafs nachteilige Änderungen für die Uferländereien, insbesondere bezüglich der Entwässerungs- und Bewässerungsverhältnisse, nicht eintreten. An der Isar unterhalb München hat sich infolge der durchgeführten Geradlegung im Laufe von dreifsig Jahren (1854—1884)¹²¹) das Bett so weit eingegraben, dafs der Wasserstand jetzt etwa 4,5 m niedriger ist als ur-

¹¹⁹) Zukünftige Regulierung der Flüsse für Niederwasser. Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 4.

) Schlichting. Donau-Regulierung in Österreich-Ungarn. Wochenschr. f. Baukunde 1886, S. 520. m) Der Wasserbau im Königreich Bayern. München 1888. S. 184.

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XI. Fr, Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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spriinglich. Hierdurch ist der Bestand einiger Brücken gefährdet worden und überhaupt die Notwendigkeit erwachsen, bedeutende Wehr- und Uferbauten auszuführen, um weiteren Ausschreitungen ein Ziel zu setzen.

Die beträchtliche Vertiefung des Bettes und Senkung des Wasserspiegels hat indessen anderseits unschätzbare Vorteile gebracht. Das vordem durch Überschwemmungen regelmäfsig geschädigte Gelände ist geschützt, da das Hochwasser die Ufer nicht mehr überschreitet. Die Durchführung einer mustergiltigen Kanalisierung aber, welche zugleich den Grundwasserspiegel gesenkt und den für die gesundheitlichen Verhältnisse so verhängnisvollen Schwankungen desselben ein Ziel gesetzt hat, ist erst durch die Isar-Bändigung möglich geworden, und dieser ist es mit zu danken, dafs das ehemals als Typhusherd verrufene München heute zu den gesündesten Städten zählt. Weiter abwärts aber hat nicht nur die auf etwa 1 km Breite sich erstreckende Wandelbarkeit des Grundbesitzes aufgehört, sondern es ist durch Auflandungen viel neuer Grund gewonnen worden und die korrigierte Isar, bei welcher an Schiffbarmachung ohnehin nie ernstlich gedacht werden konnte, ist im Begriffe, als Wasserkraftquelle in grofsartigem Mafse ausgenutzt zu werden.

Ist dagegen Verbesserung der Schiffbarkeit anzustreben, oder läfst sich eine solche überhaupt in Aussicht nehmen, dann sprechen bei geschiebeführenden Flüssen oft gewichtige Gründe für die Beibehaltung und Regelung der Krümmungen, und zwar mit Rücksicht auf die nur hierdurch erreichbare regelmäfsige Lagerung und Weiterbeförderung der Geschiebemassen.

Wo die Geschiebeführung gering und die Sohle fest ist, kann man sich natürlich viel freier bewegen.

Ausbau des natürlich gewundenen Flufslaufes, wie an der Rhone und der Garonne, läfst einen hohen Grad der Schiffbarkeit erreichen und dient zugleich den Zwecken der Landesverbesserung. Auch am Oberrhein hätte sich¹²²) auf diese Art eine Grofsschiffahrt-strafse bis über Strafsburg hinaus hersteilen lassen.

Günstige Furten sind, wo vorhanden, zu erhalten, oder an Stelle ungünstiger zu erzeugen.¹²³) Man untersuche, in welchem Zustande sich die Schwellen befinden, wo die Schiffe ohne Schwierigkeit verkehren, erfülle diese Bedingungen an den mangelhaften und erhalte ihre Dauer an den guten Stellen.

Scharfe Krümmen sichern wohl die Lage des Thalweges, aber sie veranlassen die Bildung einer engen und tiefen Rinne.¹²⁴) Diese Enge und die Schärfe der Krümmung erschweren die Schiffahrt in hohem Grade. Flache Krümmen mit grofsem Halbmesser sind in dieser Hinsicht günstig und werden wo möglich angewendet. Es giebt jedenfalls gewisse, wenn auch nicht genau durch Formeln ausdrückbare, gesetzmäfsige Beziehungen zwischen der Breite des Bettes, dem Halbmesser, der Bogenlänge und der Pfeilhöhe einer Flufskrümmung. Auf Dubuats Betrachtungen über den Gegenstand soll im folgenden Paragraphen noch kurz eingegangen werden.

Vor allem ist es, nach Girardon, nötig, die Krümmen so zu gestalten, dafs sie von dem Laufe des Hochwassers nicht überschnitten werden können, dafs also auch der Stromstrich des Hochwassers ihnen thunlichst folgen mufs¹²⁵), weil schlechte Richtung der

m) Fab er. Neuere Methoden des Flufsbaues. Danubius 1897.

) Duboys. Ann. des ponts et chaussees 1879, II. S. 145.

¹²⁴) Vergl. Girardon a. a. 0.

) Die betreffende Stelle, S. 23 von Girardons Buch, ist leider ganz, unverständlich; doch dürfte obige Auslegung zutreffen. Man vergleiche auch das im § 12, S. 216 mit Bezug auf Fig. 28 Gesagte.

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Linienführung yon künstlichen Flussgerinnen.

Hochwasserströmung sehr schwere Störungen in der Niederwasserrinne erzeugen könnte. Eine gestrecktere Rinne bietet¹²⁶), weil bei allen Wasserständen mit der Richtung der Hauptströmung zusammenfallend, am meisten Sicherheit für die Strombauten, und am meisten Gewähr für die regelmäfsige Abfuhr der Hochwässer und Geschiebe, also für Offenhaltung des Profiles. Die Stellen, welche unter der Mitwirkung des Wasserlaufes gut ausgebildet bleiben, sind stets so gelegen, dafs sie vom Hochwasser und Mittelwasser in derselben Richtung durchströmt werden, dafs sich also die Wirkungen beider unterstützen.¹²⁷) Gestreckte Lage, thunlichst in der Richtung der Hochwasserströmung, ist namentlich dann wichtig, wenn hauptsächlich Entwässerung in Frage steht.¹²⁸)

Im gewundenen, schlängelnden Gerinne vermögen Ausbiegungen wie Einbauten zu wirken, auch können in den Einbuchtungen Ablagerungen entstehen. Letztere werden dann bei fallendem Wasser möglicherweise die Strömung aus einer Einbiegung auf das entgegengesetzte, ausbiegende Ufer zurückwerfen und selbst, wenn letzteres befestigt wäre, eine Verunstaltung der Rinne herbeiführen. Diese Umstände beschränken einiger-mafsen den Spielraum für die Linienführung und es handelt sich darum, innerhalb desselben die für die Ausbildung der Fahrwassertiefen günstigste Anordnung zu treffen. Die Erfahrung spricht für die Zweckmäfsigkeit einer Linienführung mit fortgesetzten Krümmungen. Hauptgrundlage bleibt aber dabei die richtig ermittelte Normalbreite.

Wie bekannt, sind die Schwellen die Hindernisse der Schiffahrt. Durch Einengung läfst sich über denselben der Wasserspiegel so weit heben, als es die Widerstandsfähigkeit der Sohle gestattet¹²⁹), und der Erfolg wird alsdann den Erwartungen entsprechen. Verstärkt man aber die Schleppkraft dermafsen, dafs die Schwelle abgetragen wird und die Sohle daselbst sich vertieft, so wirkt dies auf den Wasserspiegel oberhalb, wie die Niederlegung eines Wehres: er sinkt. Hierdurch verschlimmert sich der Zustand an der zunächst oberhalb gelegenen Schwelle und es treten auch häufig dazwischen noch Rücken hervor, die ehedem tief genug unter Wasser lagen. Überdies wird die an einer Stelle abgetragene Erhöhung an der nächsten günstigen Stelle sich wieder anlegen, sodafs der verursachte Stau die vorherige Senkung des Wasserspiegels möglicherweise wieder auf hebt, die Zahl der Stufen aber im allgemeinen die nämliche bleibt und nur die Lage derselben sich ändert. Die Verbesserung der Fahrrinne an einem Punkte bewirkt alsdann eine Verschlechterung an einem anderen. Es wäre nötig, die zwei, durch eine Stufe getrennten Haltungen durch eine Rinne mit regelmäfsigem Gefälle zu ersetzen, welches von der oberen zur unteren Stufe durchliefe, und diese Arbeit müfste dann auf die ganze Flufsstrecke von Schwelle zu Schwelle ausgedehnt werden. Die Schwierigkeit liegt nur an der Veränderlichkeit der Sohle. Die Sinkstoffe, woraus sie besteht, befinden sich in einem mehr oder weniger beharrlichen Zustande, entsprechend den vorherigen Schleppkraftverhältnissen. Nun aber vertieft sich die Stromsohle von der Schwelle an nach oben und erhöht sich nach unten und so sucht sich das Gefalle herzustellen, welches dem neuen Beharrungszustande entspricht. Dies Gefälle wird, wenn sich das Bett vertieft, über der Schwelle im allgemeinen geringer sein, als das ursprüngliche. Der Zweck, durch Einengung die Tiefe zu vermehren, wird anstandlos nur bei verhältnismäfsig fester Sohle erreicht. Bei beweglicher Sohle aber läfst sich, gelungene Durchführung der Einengung vorausgesetzt, mittels derselben noch ein weiterer, für die

1J'-

) Vergl. Sayer a. a. 0. S. 46.

) Engels. Natürliche Grenzen der Flufsregulierung. Centralbl. d. Bauverw. 1894, S. 83.

) Einwirkung der Strombauten auf die Wasserverhältnisse. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 409. ²⁹) Siehe hierüber § 12, S. 220.

1 JV

1.-

236

XL Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Schiffahrt wichtiger Vorteil erzielen, nämlich Verminderung des Gefälles über der Schwelle. Diese Gefällverminderung vollzieht sich hauptsächlich während der Hochwässer und geht langsam vor sich. Auch werden, bis die Ausbildung des Flufsschlauches beendet ist, da und dort Unregelmäfsigkeiten auftreten, wegen der mit Unterbrechungen erfolgenden Geschiebeförderung. Notwendigerweise aber stellt sich ober- und unterhalb der betreffenden Flufsstrecke eine Mehrung des Gefälles ein.¹³⁰) Das Entwerfen einer Rinne mit regelmäfsigem Gefäll und gleichbleibender Breite ist für die Schiffbarmachung eines Flusses mit beweglichem Bette namentlich deshalb mifslich, weil der Wasserabflufs schwankt und der Geschiebeabflufs nur bei Hochwasser mit den oft erwähnten Unterbrechungen erfolgt. Mit dieser Thatsache ist zu rechnen.

Nachdem man an der Rhone erkannt hatte, wie unverläfslick und bedenklich es sei, auf Flüsse mit beweglichem Bette und veränderlichem Abflüsse Formeln anzuwenden, die für Kanäle mit regelmäfsiger Wasserführung oder überhaupt nur für Fälle gelten, angesichts deren sie gebildet wurden, gelangte man dahin, auf derlei Rechnungen gänzlich zu verzichten. Weit entfernt, die natürlichen Abflufsverhältnisse ändern zu wollen, beobachtete man sie, und, statt gegen das Walten der Natur anzukämpfen, suchte man es sich zu nutze zu machen, indem man Vorgänge und Gestalten nachahmte, wie sie im § 12 bereits gekennzeichnet wurden. Diese Zustände erzeugen sich ja auch, wie wir gesehen haben, zwischen den Werken, welche eigentlich deren Eintritt verhindern sollten, sodafs nur die Wahl bleibt, sie beizubelialten. Die beiden Hauptformen der Furten oder Übergänge von einer Austiefung zur anderen oder zwischen zwei Gegen-krümmen sind bereits auf S. 216 besprochen und abgebildet worden. In der Nähe des Scheitels der Krümme liegt der Thalweg dem einbiegenden Ufer am nächsten und soll sich dann allmählich davon entfernen, um in der Nähe des Wechselpunktes thunlickst in die Mitte zwischen beiden Ufern zu kommen. Das Ufer darf also nicht mit dem Thalweg gleichlaufen, sondern mufs letzterem gestatten, sich allgemach davon zu trennen, sonst bildet sich eine schlechte Schwelle. Da das Ufer, wie Girardon sich ausdrückt, den Thalweg um so mehr anzieht, je schärfer seine Krümme, so sollte diese sich am Übergange verflachen. Wie aber aus den Betrachtungen über den Anprall des Wassers an mehr oder minder steile Böschungen und dessen Einflufs auf die Gestaltung der Sohle hervorgeht und durch Faber’s Erfahrungen bestätigt wird, dürfte auch durch geschickt gewählte Neigung der Uferböschungen eine erwünschte Führung des Thalweges zu erzielen sein.

Bei naturgemäfser Linienführung und zweckmäfsigen Bauwerken werden alle Auskolkungen festgelegt; die Tiefen längs der Einbiegungen werden erhalten, die Ablagerungen an den Ausbiegungen werden regelmäfsig wiederkehren. Die Festlegung dieser Ablagerungs- oder Raststätten ist besonders wichtig. Die Strecke, welche zwei Ablagerungen trennt, ist aus den im § 14, S. 230, dargelegten Gründen auf jeder Flufsstrecke im allgemeinen anders und nur durch Beobachtungen an Ort und Stelle zu ergründen. Die Erfahrung bestätigt, dafs, wenn Abflufs- und Gefällverbältnisse sich wenig ändern, dies auch bezüglich der Entfernung zwischen den Schwellen zutrifft. Man sollte also die Entfernungen zwischen den Krümmen, wie sie bei vorhandenen günstigen Schwellen sich finden, beibehalten, sodafs man die natürliche Schwellenzahl nicht ändert, und sie, nach Girardon’s Meinung, lieber ein wenig vermehrt, als vermindert, wodurch ihre Höhe

130

) Als lehrreiches Beispiel für das Gesagte schildert Girardon von S. 30 seines Buches an die Rhone zwischen den Einmündungen des Ain und der Saone.

Linienführung yon künstlichen Flussgerinnen.

237

geringer wird. So sucht man an der Rhone nicht mehr dem Flusse in Längen- und Querschnitt die Gestalt eines künstlichen Kanales zu verleihen, indem man willkürlich die beharrlichen Formen, welche die Natur hervorgebracht hat, verändert. Man bewahrt im Gegenteil die natürliche Gestalt, die der Flufs unter der Wirkung der Gesetze annimmt, denen Sinkstoff- und Wasserabflufs unterliegen, aber man bestrebt sich, Zusammenhang und Regelmäfsigkeit in die Veränderungen zu bringen, denen insbesondere Längen- und Querschnitt des geschiebeführenden Flusses, nach Mafs und Zeit wiederkehrend, unterworfen sind. Man gestattet keine beträchtlichen Umgestaltungen, beschränkt sich darauf, die stellenweise günstigen Formen, welche die Natur hervorgebracht hat, überall herbeizuführen, zufällige, nicht notwendige Unregelmäfsigkeiten, welche die Schiffahrt hindern, durch zweckmäfsig verteilte Hemmnisse zu beseitigen, und so dauernde Ursachen zu schaffen für die regelmäfsige Wiederkehr der für die Schiffahrt günstigen Zustände. Der Flufsschlauch bleibt also im Grofsen und Ganzen wie er ist und sich selber ausgebildet hat; nur wird in die Folge von Krümmungen Stetigkeit und Zusammenhang gebracht, das Gefälle der einzelnen, bei Niederwasser hervortretenden Haltungen wird durch Festlegung der Sohle gesichert, die Abstürze oder Stromschnellen werden gemildert, indem man den Schwellen günstige Richtungen erteilt. Die Fahrtiefen sind, namentlich über den Schwellen, nach wie vor veränderlich, denn ungleichartige Ursachen können keine gleichartigen Wirkungen haben; allein diese Tiefen sind gleichwohl die gröfsten, die sich unter den gegebenen Umständen erreichen lassen, und unveränderlich ist fortan die günstige Richtung der Schwellen. Man erreicht also keineswegs die bestimmte Beschaffenheit der Fahrrinne, wie beim Kanalisieren der Flüsse, aber immerhin, wie es z. B. an der Rhone sich gezeigt hat, die jederzeitige Ermöglichung eines von Schwierigkeiten und Unregelmäfsigkeiten befreiten Schiffahrtbetriebes.

Die nach den älteren, gewaltthätigen Verfahrungsarten durchgeführten Arbeiten hatten an der Rhone manche örtliche Verbesserung, aber keinen Gesamterfolg und manchen Mifserfolg gezeitigt. Erst die unbefangene Beobachtung der Natur und die Beobachtung ihrer Fingerzeige führte zu einem mehr naturgemäfsen, der Verfassung des Flusses angemessenen Entwürfe, dessen Grundgedanken im Vorstehenden geschildert wurden. Die Einzelheiten, die Werke, mittels deren die beabsichtigten Wirkungen zu erzielen sind, werden später besprochen. Die ersten Versuche, nach den neuen Gesichtspunkten zu bauen, reichen an der Rhone bis ins Jahr 1882 zurück und wurden zunächst zwei Jahre lang fortgesetzt. Die erzielten Erfolge und Erfahrungen haben die Ansichten geklärt und zur Annahme und Durchführung des geschilderten Vorganges geleitet, wobei ältere Bauten nach Thunlichkeit den neuen Grundsätzen entsprechend umgestaltet wurden. Diese naturgemäfse Bauweise ist nach Girardon’s Überzeugung die billigste, aber sie erfordert scharfe Beobachtung und grofse Geduld.

Dafs der Abstand der Ufer zunimmt mit abnehmender Entfernung von der Mündung, läfst sich an allen Flüssen feststellen, deren Wassermenge wächst, deren Gefälle abnimmt und deren Geschiebe kleiner wird, je mehr sie sich dem Meere nähern. Im § 12, S. 222 ist mit Hilfe der Theorie der Geschiebeführung gezeigt worden, dafs ein solcher gesetzlicher Zusammenhang thatsächlich besteht. Das Verhältnis, in welchem diese Breitenzunahme erfolgt, hängt ab von der Anzahl, der Verteilung und der Verfassung der Zuflüsse. Für Flüsse im Flutgebiete kommen dabei alle Umstände in Betracht, unter denen die Flutwelle sich fortbewegt. Fargue hatte daher die Regel auf-gestellt, dafs die Normalbreite im allgemeinen stromabwärts wachsen solle, nicht aber gleichförmig, sondern wiederkehrend, wie dies durch Fig. 30 versinnlicht wird. Es hätte

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbäu. Allgemeines.

238

also an den Scheiteln eine Verbreiterung, an den Übergängen eine Verengerung einzutreten. Auch dies wurde bereits im § 12, S. 220 begründet. Schon Dubuat sagt¹³¹): „Man mufs aber nicht allein die Krümmung regeln, sondern auch die Natur nachahmen,

welche von selber das Bett verbreitert und einen gröfseren Querschnitt in den Knien herstellt, wo die Ablenkung der Wasserfäden strebt, den Ab-flufs zu vermindern.“ Aufser den dargelegten theoretischen, durch die Erfahrung bestätigten Gründen für die Einengung an den Wechselpunkten sprechen namentlich einleuchtende praktische Gründe für die Verbreiterung in den Scheiteln der Krümmen, wenn es sich um die Erhaltung einer ständigen Fahrrinne handelt. Dasselbe gilt auch von der Forderung Fargue’s, dafs die vortretenden Ufer eine beträchtlich gröfsere Abwickelungslänge haben sollten, als die vorspringenden.

Nach Baumgarten¹³²) bestehen die Werke an der Garonne im wesentlichen aus zwei nahezu gleichlaufenden Ufern, aufser in den sehr ausgesprochenen Krümmen, wo die Breite von 175 bis 180 m auf 200 m übergeht. Auf einer oberhalb des Flutgebietes gelegenen, 49 km langen Strecke der Garonne ist die Breite zwischen gleichlaufenden Ufern nach Fafgue¹³³) geringer als die natürliche Breite und, wenige Ausnahmen abgerechnet, von denen noch die Rede sein wird, sind die Schwankungen in der Breite mehr zufällige als plangemäfse. Die durch Baumgartens Bauten erzielte Vertiefung der Seichten war im allgemeinen befriedigend und die Schitfbarkeit ist heute sicherlich viel besser, als im Jahre 1832. Allein von der stellenweisen Unvollständigkeit der Ergebnisse abgesehen, ist auch eine Senkung des Niederwassers eingetreten, welche zwar an sich nicht unerwartet kam, aber doch in einem nicht vorhergesehenen Umfange sich einstellte, sodafs, wenn das durchschnittliche Gefälle der Garonne oberhalb des Flutgebietes gröfser gewesen wäre, als es thatsächlich ist (nämlich als 0,2 m/km), der Erfolg des ganzen Unternehmens hätte vereitelt werden können.

Die erste Wirkung jeder Einengung des Flufsbettes ist sofortige Hebung des Niederwasserspiegels, denn zunächst erfolgt noch keine Veränderung der Sohle; dazu bedarf es einer Anschwellung. Die Arbeit der Austiefung wiederholt sich bei jeder folgenden Anschwellung mit abnehmender Gewalt, bis ein neuer Gleichgewichtszustand hergestellt ist, und das Niederwasser selber wird demgemäfs während einer Reihe von Jahren sich fortgesetzt senken, um sich schliefslich in einer bestimmten Höhenlage zu halten, die niedriger ist, als die ursprüngliche.¹³⁴) An der Garonne hat sich dies wieder-

Fig. 30.

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¹³¹)    a. a. 0. I. S. 136.

¹³²)    Änn. des ponts et chaussees 1848, II. S. 75.

¹³³)    Ann. des ponts et chaussees 1882, II. S. 303.

134)    Vergl. auch Baumgarten a. a. 0. S. 108—118.

239

Linienführung von künstlichen Flussgerinnen.

holt deutlich gezeigt. Die Senkungen haben innerhalb vierzig Jahren stellenweise bis zu 1,85 m betragen. Im Unterlaufe sind sie nützlich gewesen, weil sie der Flutwirkung gestatten, sich viel weiter stromaufwärts fortzupflanzen, als vorher. Weiter oben aber ist dafür das Gefälle des Niederwassers beträchtlich vermehrt worden. Die Garonne-Schiffahrt hat darunter zwar nicht zu leiden, allein eine gewisse Grenze dürfte diese Vergröfserung des Gefälles keineswegs überschreiten. Dafs in der Regel überdies eine Hebung der Flufssohle unterhalb die naturnotwendige Folge sein wird, ist bereits besprochen worden. An einigen Stellen der Garonne war indessen, wie erwähnt, keine gleichförmige Breite vorhanden. Bei einer in den Jahren 1845—1852 geregelten Strecke, oberhalb Caudrot, hatte man sich mit den Bauten an die natürliche Uferlinie ungefähr angeschlossen. Während hier in der oberen Krümme eine Breite von 200 m, in der unteren schärferen Krümme eine Breite von 250 m vorhanden ist, zeigt sich an den Wechselpunkten eine Einschnürung auf 150 bis 180 m Breite. Der Thalweg erreicht aber hier bei Niederwasser eine Tiefe von 4 m am Übergange von einem Ufer zum anderen, während die sonstigen Übergänge auf guten Schnellen 1,7 bis 2,2 m, auf schlechten 0,9 m Tiefe aufweisen. Diese Flufsstrecke ist um so bemerkenswerter, als wir hier ein Werk der Natur vor uns sehen.

Als Gegenstück stellt sich die, vordem von den Schiffern gefürchtete Furt von Mondiet dar. 1865 betrug hier die Wassertiefe 0,75 m. Nach raschem Eintritt des Sommer-Niederwassers bildete diese Schwelle ein förmliches schräges Wehr, auf dem mehr als 25 Frachtschiffe strandeten. Die Dampfschiffahrt mufste unterbrochen und der Schiflfverkehr eingestellt werden. Man baggerte eine Rinne aus und baute, um die hierdurch gewonnene Fahrwassertiefe zu bewahren, die künstlichen Ufer um. Letztere stammten aus derselben Zeit, wie die vorigen, allein ihre Abstände waren in umgekehrtem Sinne verteilt. Die obere Krümme hatte im Scheitel 170 m, die untere 176 m Breite, während die senkrechte Breite an der Übergangstelle 204 m erreichte. Durch Vorrückung des linken Ufers wurde hier eine Einschränkung auf 165 m bewerkstelligt und das Ergebnis war völlig befriedigend. Nach einer zweiten, im Jahre 1867 vorgenommenen Ausbaggerung in einer mit den neuen Ufern übereinstimmenden Richtung vertiefte sich die Furt auf 2 m bei Niederwasser und diese ansehnliche Tiefe hat sich seitdem stets erhalten, sodafs der Übergang von Mondiet nunmehr als einer der bequemsten und sichersten gilt für die Schiffahrt zwischen Castets und Bordeaux.

Fargue beschreibt a. a. 0. noch mehrere andere Furten, bei denen die gleiche Mafsregel angewendet wurde und zwar durchweg mit vollem Erfolge.

Da an eine Aufhebung der Geschiebeabfuhr nicht zu denken ist, darf man sich höchstens die Aufgabe stellen, jene Verteilung der Geschiebe, welche den gefährlichen und entscheidenden Zeitpunkt der Abschwellung kennzeichnet, zu Gunsten der Schiffahrt bestens zu regeln.

Betrachten wir z. B. den Zeitraum von da an, wo das Wasser in die Grenzen des mittleren Bettes zurückgetreten ist und die Geschiebe liegen zu bleiben beginnen, die schwerfälligsten zuerst, bis dahin, wo die Fortbewegung jener festen Stoffe aufhört, deren Anhäufung ein Hindernis für die Schiffahrt zu bilden vermöchte. Während dieser Zeit lagert sich in bestimmter Ausdehnung, z. B. zwischen den Querschnitten </, und J₂, Fig. 31, eine gröfsere oder geringere, aber beschränkte Menge Kies. Dieser Kiesablagerung hat man künstlich eine für die Schiffahrt nützliche Verteilung zu geben. Die Bedingung hierfür ist, dafs die Gesamtmasse der Ablagerungen in gehöriger Entfernuug von den Furten J,J2} JäJ₃₁ zur Ruhe komme, und, wenn man diese Bedingung

240

XI. Fr. Ivreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Fig. 31.

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zu erfüllen vermag, so wird das genügen, denn die Furten können auf die mit dem Beharrungszustande des Flusses verträgliche Tiefe ausgebaggert werden. Man behalte folgende Thatsachen im Auge:

1.    An Einbiegungen und an engen Stellen des Bettes lagert sich kein Geschiebe ab, sondern man findet daselbst im Gegenteile Tiefen. Einbiegung und Einengung sind Ursachen örtlicher Austiefung.

2.    An Ausbiegungen und Verbreiterungen findet man bei Niederwasser Geschiebeablagerungen, die man als Anhägerungen, Schnellen, Barren und dergl. bezeichnet. Ausbiegung und Verbreiterung sind Ursachen von Ablagerungen und örtlichen Erhöhungen des Bettes.

3.    Auf Strecken mit ausgesprochener Krümmung stört eine Vergröfserung der Breite nicht das allgemeine Gesetz, wonach der Thalweg längs des einbiegenden, also weit vom ausbiegenden Ufer ausgegraben wird; nur darf jene Verbreiterung blofs bis zu einer gewissen Grenze gehen, bei deren Überschreitung die Neigung zur Spaltung des Thalweges, zur Bildung von Inseln und falschen Armen hervortritt.

Man wird sonach den gewollten Zweck erreichen, wenn man die Ursachen der Ablagerungen weit vom Übergange Zusammentreffen läfst und am Beginne der Furt die Ursachen der Thalwegbildung vereinigt. Man mufs daher vor dem Scheitel der Ausbiegung das Bett einigermafsen verbreitern und in der Nähe des Krümmungswechsels es einschnüren. Dies alles fafstFargue zusammen in der durch Fig. 30 versinnlichten Kegel: Zwischen zwei aufeinanderfolgenden Wendepunkten soll zunächst die Breite von Berg zu Thal stetig wachsen, in dem Mafse, wie die Krümmung zunimmt, soll im Scheitel einen Gröfstwert erreichen, um so gröfser, je schärfer die Krümmung, und soll dann, stetig wieder abnehmend, am unteren Wendepunkte wieder zu einem Kleinstwert

Linienführung von künstlichen Flussgerinnen.

241

gelangen, der aber gröfser sein sollte, als der vorangegangene Kleinstwert. Auf der Garonne, oberhalb des Flutbereiches, ist das Verhältnis der gröfsten zur kleinsten Breite innerhalb einer und derselben Krümme etwa 4 : 3.

Noch ein anderes Ergebnis leitet Fargue aus obigen Ausführungen ab. Damit der, den einbiegenden Ufern folgende Thalweg auf dem Übergange zwischen zwei Gegen-kritmmen tief und beständig sei, mufs in der Mitte das Niederwasserprofil merklich die Gestalt eines gleichschenkligen Dreiecks oder doch eines recht scharfen gleichschenkligen Trapezes haben. Es soll also an jedem Ufer eine Anhägerung auftreten und folglich soll jedes der beiden Ufer eine, die Geschiebeablagerung begünstigende Ausbiegung zeigen. Die beiden Ufer sollen also am Beginne des Krümmungswechsels einander ihre ausbiegenden Seiten zukehren. Hieraus folgt, dafs der Wechselpunkt Jn Fig. 31, wo an einer Uferlinie Einbiegung in Ausbiegung übergeht, oberhalb des Punktes fj, liegen mufs, wo am gegenüberliegenden Ufer der umgekehrte Wechsel stattfindet. Der austretende Bogen J₁ $, J₂ soll daher eine gröfsere Entwickelung besitzen, als der entsprechende eintretende Bogen J, 1\ J,. Der Längenunterschied der Projektionen beider Bögen auf die Achse soll nach Fargue gleich der drei- bis vierfachen Breite des engsten Querschnittes E sein.

In einem nach den vorstehenden Grundsätzen regulierten Flusse werden die Anhägerungen, welche die vortretenden Ufer einsäumen, wirklich zu einstweiligen Ablagerungsstätten, wo die festen Stoffe des beweglichen Bettes ruhen während des Stillstandes des Sinkstoffabflusses. Zwischen diesen Lagerplätzen schlängelt sich das Niederwasserbett dahin, wie es auf Fig. 31 dargestellt ist. Besitzen diese Plätze hinreichende Abmessungen, genügende Breite, angemessene Höhenlage über Niederwasser und ist die Länge der Biegung richtig bemessen, d. h. weder zu grofs noch zu klein, dann werden die Lagerstellen imstande sein, während der Zeit des Abscliwellens die Geschiebemenge aufzuspeichern, welche unter gewöhnlichen Umständen der betrachteten Flufsstrecke entspricht. So bewahrt letztere ihr Gefalle und die Furt eine gute Tiefe, ohne dafs der Wasserspiegel sich senkt.

Wenn dagegen ein Bett den umgekehrten Zustand zeigt (Fig. 32), d. h. in den Krümmungsscheiteln eingezogen, an den Übergängen ausgebaucht ist, dann gestaltet sich der Verlauf der Dinge ganz anders. Die Ablagerung erfolgt weit vom Scheitel. Da an der Übergangstelle längs beider Ufer Anlafs zu Austiefungen vorhanden ist, bilden sich Ablagerungen dazwischen. Rinnen, die man künstlich durch Baggerungen eröffnet, werden bei jeder Anschwellung wieder verschüttet. Die längs der einbiegenden Ufer entstehenden Tiefen übergreifen sich weit, statt thunlichst Ende an Ende ineinander überzugehen und eine einheitliche Fahrrinne zu bilden. Die Hauptströmung ändert ihre Richtung, je nach dem Wasserstande. Es findet also ein Umherschweifen statt und bei Niederwasser ist der Thalweg gebildet durch eine Folge tiefer Rinnen, die durch sehr lange und seichte Furten voneinander getrennt sind. Ergreift man das Mittel, die Ausbauchung durch eine Einschnürung zu beseitigen, ohne zugleich die Krümme zu verbreitern, so zerstört man den Geschiebeablagerungsplatz. Während eines gewissen Zeitraumes wird der Abflufs fester Stoffe reichlicher als deren Zuflufs, der Niederwasserspiegel senkt, die Tiefe über den oberen Schwellen vermindert sich und oberhalb der ausgeführten Werke werden neue Schiffahrthindernisse hervorgerufen. Überdies werden die thalab geschwemmten Sinkstoffe die unteren Furten auffüllen und das vorherige Gleichgewicht stören. Zu ähnlichen Ergebnissen gelangt man bezüglich der Flufsstrecken im

Handbuch der Ing.-Wissensch. III, 2. 3. Auf). 1. Hälfte.

16

⁵)    Wolf und Specht. Über Flufskorrektion an der Isar u. s. w. Wochenschr. f. Baukunde 1885, S. 366.

⁶)    a. a. 0. S. 518.

242

XT. Fr. Kreüter. Der Flijssbau. Allgemeines.

Flutgebiete, auf welche jedoch hier nicht eingegangen werden kann, da sie den Gegenstand des XVIIL Kapitels bilden.

Es ist nicht zu bezweifeln, dafs diese, ursprünglich für die Garonne aufgestellten Grundsätze auch für andere Flüsse mit beweglichen Grundbetten gelten können, und zwar um so mehr, je mehr ihre Natur mit jener»der Garonne übereinstimmt. Man achte aber auf die schon wiederholt ausgesprochene Warnung und hüte sich, allzusehr einzuschränken und zu vertiefen. Da eine durch örtliche Einengung erzeugte Vertiefung notwendigerweise eine Erhöhung des Bettes in einer benachbarten, nicht eingeschränkten Flufsstrecke zur Folge hat, so können die Wirkungen einer Verengerung unter sonst gleichen Umständen der Schiffahrt zu- oder abträglich sein. Im allgemeinen wird es, nach Fargue’s Meinung, stets das beste sein, die in den Scheiteln natürlicher Flufs-krümmen vorhandenen grofsen Breiten thunlichst beizubehalten und die Einengungen auf die nahehin geraden Strecken an den Übergängen zu beschränken. Hier aber dürfte es, aus mehrmals angeführten Gründen, in der Regel nicht ratsam sein, unter die auf Grund einer richtigen Berechnung gefundene Normalbreite herabzugellen. Sind in den Krümmen Inseln vorhanden, so mufs man sie an das Ufer anbauen; ob an das ein-oder ausbiegende Ufer, hängt von örtlichen Verhältnissen ab. Im ersteren Falle wird die Krümme verflacht und eine geringere Tiefe am Ufer entlang erzielt, als im letzteren, wo eine schärfere Krümme entsteht.

Wolf schliefst aus seinen Erfahrungen an der Isar¹³⁵), dafs an geschiebeführenden Flüssen die Einleitungsbauten, welche die Anfangspunkte vereinzelter Korrektionen bei etwaigen Uferbrüchen zu sichern haben, nicht eingebogen sein sollten, sondern dafs man sie so weit flufsaufwärts verlegen sollte, bis sie ausbiegend werden und sich, wenn thunlicb, mit älteren Bauanlagen in planmäfsige Verbindung bringen lassen. Die Richtigkeit dieser Regel folgt aus dem, was über die Wirkung ein- und ausbiegender Ufer auf bewegliche Flufsbetten bereits gesagt wurde. Bei der Wahl der Anschlufspunkte neuer Korrektionen an Flüssen von der Beschaffenheit der Isar braucht man also nicht allzu ängstlich zu sein. Wird der Anschlufs später bedroht, so kann man ihn leicht und rasch aufser Angriff setzen durch eine oberhalb, an der richtigen Stelle, mit ver-hältnismäfsig geringen Kosten eingelegte, ausbiegende Bauanlage, die den Flufs ablenken wird, jedoch in der Regel, wenigstens der Hauptsache nach, in die Korrektionsweise passen sollte.

An der niederösterreichischen Donaustrecke war man, wie Schlichting berichtet¹⁸⁶), bestrebt, die Krümmen in den Einbiegungen sehr abzuflachen. Infolge dessen ragen die Werke weit in den Strom hinein und liegen stellenweise sogar bis 200 m vom natürlichen Ufer entfernt. Diese Abflachungen der Krümmen sind kostspielig und auch in anderer Beziehung nicht günstig. Wenn man das natürliche einbiegende Ufer beibehält und thunlichst sichert, läfst sich die natürliche Fahrrinne erhalten und deren gewaltsame Neugestaltung, die stets grofse Mengen von Sinkstoffen in Bewegung setzt und eine Ablagerung derselben unterhalb, oft in der Fahrrinne selber, zur Folge hat, vermeiden. Die Breiteneinschränkung erfolgt dann billig von dem ohnehin seichten, ausbiegenden Ufer aus.

Eine wichtige Frage wäre noch die der Linienführung für ein doppeltes oder dreifaches Profil. Die Berechnung eines Doppelprofiles ist in § 7, S. 181, allgemein

CO CO

243

Linienführung yon künstlichen Flussgerinnen.

durchgeführt. Das dreifache Profil könnte in Betracht kommen, wenn in einem für Mittelwasser geregelten Flusse eine der Schiffahrt günstige Niederwasserrinne eingebaut und noch zum Schutze gegen Überschwemmungen eine Eindeichung hergestellt werden sollte.

Fig. 38.

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Aus den, namentlich im § 12, S. 216, angeführten Gründen dürfte die natur-gemäfse Lösung der Aufgabe darin bestehen, dem Niederwasserbette eine mehr geschwungene, dem Hochwasserbette eine mehr gestreckte Richtung zu geben, als dem Mittelwasserbette (Fig. 33); dabei ist aber der auf S. 234 angeführte Wink Girardon’s wohl zu beachten. Auch wird es sich empfehlen, in den Scheiteln der Krümmen die Betten noch getrennt zu halten, also nicht bis an die Grenze zu gehen, wo die Böschungen der einzelnen Abteilungen des Profils zusammenfallen würden. Man findet in der Natur oft schöne Beispiele, namentlich bei Wildbächen¹³⁷), wie innerhalb eines schlingernden Hochwasserhettes ein Mittelwasserbett mit kleineren Halbmessern und endlich in diesem, mit nochmals schärferen Krümmungen, ein Niederwasserbett sich dahinschlängelt. Auf Fig. 33 ist demgemäfs ein dreifaches Flufsbett in übertriebenen Verhältnissen durch einen Grundrifs, nebst den drei wichtigsten Querschnitten in vergröfsertem Mafsstabe, versinnlicht. Das mittlere Profil ist das Normalprofil, wie es aus der Berechnung hervorgeht. Die unebenmäfsigen Profile in den Krümmen sind aus ersterem abgeleitet. Weitere Erläuterungen sind für den Leser der vorangegangenen Paragraphen überflüssig.

Wo der Strom wechselt, bleibt also bei der Regelung für Niederwasser die Richtung des Stromschlauches mafsgebend. Die Ufer für das Niederwasserbett werden in jener Richtung, nicht zur bisherigen Streichlinie gleichlaufend, angelegt. In den

137

) Vergl. E. Wolff. Flufsregulierung u. s. w. Centralbl. d. Bauverw. 1882.

16*

244

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Einbiegungen werden die Streichlinien für Mittel- und Niederwasser nahe aneinander-rücken, zu grofse Annäherung an das hohle Ufer ist indessen zu vermeiden.¹³⁸)

Bei Unternehmungen der erwähnten Art ist wohl zu erwägen, ob zugleich eine Verbreiterung des Mittelwasser- und Hoch wasserprofiles bei vollzogener beträchtlicher Kürzung (wie z. B. an gewissen Strecken des Oberrheins) zu erfolgen hat. Das hängt von der zulässigen Gröfse der bei solchen Wasserständen auftretenden Schleppkraft ab. Die Kosten von Umgestaltungen der letzten Art werden aber im allgemeinen sehr hoch, ja häufig unerschwinglich sein, da solche Anlagen oft seit Jahrhunderten bestehen und unter ihrem Schutze Gebäude, selbst ganze Ortschaften im Überschwemmungsgebiete der Flufsthäler erbaut worden sind.

Die Regelung und Führung der Uferlinien ist insofern schwierig, weil man oft an örtliche Rücksichten gebunden ist, und dann, weil man nicht nur Kosten spart, sondern auch sichereren Erfolg erzielt, wenn man allzu beträchtliche Erdbewegungen vermeidet.

An Flüssen mit höheren Ufern und geringeren Gefällen, wie Rhein, Main, Donau, sind die eingebogenen Ufer festzuhalten.¹³⁹) Selbst in geraden Strecken ist, wo möglich, die Streichlinie an eines der beiden Ufer anzulehnen. Zur Erzielung einer geregelten Linie sind die Ufervorsprünge dem Strome zum Abbruch zu überlassen und die Streichlinien thunlichst nahe an die eingebogenen Uferstellen zu legen. Bestehende Bauten und geschützte Uferstrecken sind besonders zu berücksichtigen. Müssen wegen allzu-grofser Unregelmäfsigkeit des Flusses die Ufer verlassen werden, so ist zur Vermeidung-kostspieliger Tiefbauten den Inseln, unbeweglichen Kiesbänken und seichten Stellen insoweit zu folgen, als dies unbeschadet der gehörigen Regelung des Flufsbettes geschehen kann. Gebirgsflüsse mit starkem Gefälle vollkommen oder annähernd gerade zu leiten, rechtfertigt sich nur, wenn die Bändigung die Entsumpfung ausgedehnter Uferstrecken zum vorwiegenden Zwecke hat. In den übrigen Fällen mufs, mit Rücksicht auf die Landwirtschaft, sowie auf den gesicherten Bestand der Uferbauten und deren möglichst billige Unterhaltung, einer zu grofsen Senkung des Flufswasserspiegels vorgebeugt werden. Die Streichlinien sollen hierbei in einer Weise bestimmt werden, dafs das ohnehin schon starke Gefälle nicht noch vergröfsert wird. Es sind daher auch finden Lauf dieser Flüsse möglichst gleichmäfsig gekrümmte Schlangenlinien zu wählen.

Da die Zwecke der Landwirtschaft durch die Wahl einer Flufsrichtung in mehrfacher Hinsicht berührt werden können, so sind vor deren endgiltigen Festsetzung die Kreisausschüsse und beteiligten Gemeinden mit ihren Wünschen und Anträgen zu hören und diese, soweit nicht vorwiegend technische Erwägungen hindernd entgegenstehen, nach Möglichkeit zu berücksichtigen.

Für die Anlage von Durchstichen sind die in § 25 angestellten Betrachtungen

zu verwerten.

Bewegt sich der Flufs an Gehängen hin, welche auf wasserundurchlässigen Schichten Quellen zu Tage fördern, oder über welche herab sich andere Zuflüsse er-giefsen, so empfiehlt es sich nicht, den Flufslauf längs dieser Gehänge hinzuführen

¹³⁸) Siehe Franzius. Zukünftige Regulierung der Flüsse für das Niederwasser. Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 1. — Seidel. Regulierung der Flüsse für Niederwasser. IV. Internat. Binnenschiifahrts-Kongrefs im Haag 1894. — Faber. Neuere Methoden des Flufsbaues. Danubius 1897.

¹⁸⁹) Siehe „Technische Vorschriften für den Wasserbau an den öffentlichen Flüssen in Bayern.“ Dieselben sind veröffentlicht im Amtsblatt des K. Staatsministeriums des Innern No. 50 vom 16. Dez. 1878 und dürften, nach dem handschriftlichen Nachlasse Bauernfeind’s zu schliefsen, unter dessen Mitwirkung zu Stande gekommen sein.

Gestalt und Krümmung der Rögen.

245

(vergl. S. 169), da sie den erwarteten, einseitigen Schutz des Ufers selten gewähren, vielmehr häufigen Abbruchen und Abstürzen ausgesetzt sind. Dagegen ergiebt sich durch Verlegung der Streichlinien in die Thalebene hinaus die Möglichkeit, die zwischen dem Flufs und dem Hochufer sich bildenden Auflandungen durch die Verwendung der, dem Gehänge entspringenden Gewässer in fruchtbare Wiesen umzuwandeln. Wenn die Verhältnisse es gestatten, sind Nebenrinnen und Stromteilungen abzuschliefsen. Bezweckt eine Flufsbändigung die Entsumpfung ausgedehnter Ländereien, so ist nicht nur eine vollständige Höhenaufnahme der betreffenden Geländefläche, sondern unter Umständen auch die Aufnahme der unter ihr liegenden wasserführenden Schichte unbedingt notwendig, um die Richtung der Streichlinien in einer Weise bestimmen zu können, welche der Flufsbändigung den gröfstmöglichen Wirkungsbereich zu sichern geeignet ist.

Die Führung der Streichlinien bei Flufsmtindungen bildet einen Gegenstand des § 45.

§ 16. Gestalt und Krümmung der Bögen. Wahl der RichtungsVerhältnisse. Für die Linienführung von Strafsen, Eisenbahnen und Kanälen ist es üblich und zweck-mäfsig, einen Zug von möglichst langen Geraden zu Grunde zu legen, der an den Knickungspunkten durch Bögen verbunden und abgerundet wird. Es war natürlich, dies Verfahren auf die Linienführung von Flüssen zu übertragen. Als „Gerade“ hat man an natürlichen Flufsläufen die Verlängerungen jener Uferstrecken anzuseheu, wo der Sinn der Krümmung wechselt.¹⁴⁰) Ihre Gesamtheit stellt auf dem Plane ein Netz dar, welches den Blick auf die Mitten der abwechselnden Buchten hiulenkt, in denen die Ufer am stärksten angegriffen werden. Hierdurch ist eine Übersicht über die Formen der letzteren am leichtesten zu gewinnen. Nach Festsetzung der Geraden verbindet man dieselben durch geeignete Bögen.

Weil in der Natur Flufskrtimmen Vorkommen, die merklich im Beharrungszustande sind, so hat schon vor hundert Jahren Dubuat sich bemüht, aus solchen Flufsstrecken Anhaltspunkte zu finden für die Festsetzung der zulässigen Krümmungsverhältnisse geplanter Flufsregelungen.

Die Forderung Fargue’s und auch Hägens (siehe dessen Handbuch der Wasserbaukunst II. 2, S. 30), dafs der Bogen in dem Punkte, wo er von den Geraden ausgeht, die Krümmung Null besitzen und dafs dann, gegen den Scheitel hin, der Krümmungshalbmesser bis zu einem gewissen Kleinstwerte stetig abnehmen solle, ist vom theoretischen Standpunkte nicht anfechtbar, wie bereits im § 14, S. 230 dargethan wurde. Allein vom praktischen Standpunkte darf man wohl behaupten, dafs jener vollkommen stetige Übergang bei Flufsbauten nicht notwendig, sogar nicht ausführbar ist.

Die durch Fargue für die Bögen empfohlene Lemniscate läfst sich, wie er selber angiebt, zweck-mäfsig nur nach Abstichen aus einer etwa im Mafsstabe 1:1000 angefertigten Zeichnung in die Natur übertragen. Dabei werde eine Genauigkeit von ungefähr 0,25 m erreicht, was für Flufsbauten genüge. Letzteres soll ohne weiteres zugegeben werden; wo bleibt aber bei einem so ungenauen Verfahren die Stetigkeit? Ferner, wenn bei Eisenbahngleisen, die im Vergleiche zu Flufsufern mit so zu sagen mathematischer Genauigkeit gelegt werden können, die Forderung stetiger Übergänge wichtig ist, wie wäre deren Erfüllung denkbar bei einem aus rauhem Steinwurf oder Faschinen gebildeten Uferbau, von Einbauten, Buhnen ganz abgesehen? Was nützte endlich die Stetigkeit der Übergänge au den Uferlinien bei dem Umstande, dafs ja der Thalweg mit ihnen nicht gleichläuft, sondern an den Wecbselpunkten die Mitte des Bettes kreuzen mufs? Nach den übereinstimmenden Erfahrungen, nicht nur deutscher Meister, sondern auch Girardon’s und Duboys’ entspricht der Kreisbogen allen Anforderungen, abgesehen davon, dafs er sich von allen krummen Linien auch am leichtesten aufzeichnen und abstecken läfst.

11"

) Vergl. S. 230, sowie Fargue. Note sur ]e trace des rives de la Garonne. Ann, des ponts et chausseeg

1884, I. S. 411.

246

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Aus den Ergebnissen der im § 9 und § 12 besprochenen Versuche Fargue’s vermag man, trotz der glatten, lotrechten Wände der Gerinne, in denen sie ausgeführt wurden, bei unbefangener Prüfung keineswegs bestimmt zu folgern, dafs Kreisbögen für Flufsregelungen weniger geeignet seien, als Lemniscaten. In den durchweg gleich breiten Kreisbogenläufen zeigt das Gerinne weniger Unregelmäfsigkeiten (nämlich Abweichungen von der ursprünglichen Rechtecksform) des Querschnittes, als bei den Lemniscaten-krümmen von veränderlicher Breite.¹⁴¹) In den Geraden hat das Gerinne nicht die Tiefe wie in den Bögen; das ist richtig. Letzteres ist aber an sich kein Gewinn. Mafsgebend ist die Tiefe über den Schwellen. Dafs dagegen, wie Fargue behauptet, das Gerinne in den Geraden keine Beständigkeit besitze, geht aus den Versuchen nicht hervor. Im Gegenteile blieb in den Geraden die Sohle auffallend eben, ohne ihre Höhenlage merklich zu ändern, was wiederum nur bestätigt, dafs in Geraden eine höchst regelmäfsige Geschiebeführung möglich, dafs somit für gleichmäfsige Geschiebe- und Wasserabfuhr die Gerade günstig ist. Zur Vermeidung allzu plötzlicher Übergänge aus Geraden in scharfe Krümmen sind die von Duboys und Girardon empfohlenen Korbbögen zweckmäfsig. Mit Rücksicht auf die zeitweise aussetzende Geschiebeabfuhr sind für schiffbare Flüsse die wiederkehrenden Breitenänderungen im Sinne von Fargue’s Vorschlägen, jedoch unter Anwendung von Kreisbögen, höchst beachtenswert. In diesen Sätzen dürften die Hauptgesichtspunkte für die Linienführung künstlicher Flufsläufe sich zusammenfassen lassen.

Es soll nun zunächst Dubuat’s Lehrmeinung über die Beziehungen zwischen Länge, Halbmesser und Breite gekrümmter Flufsstrecken kurz entwickelt werden, dann soll ein einfaches Verfahren zur Berechnung beim Flufsbau anwendbarer Korbbögen mitgeteilt und schliefslich noch die Frage der Anwendbarkeit von Übergangsbögen mit stetig veränderlicher Krümmung gewürdigt werden.

Dubuat¹⁴²) geht von der Anschauung aus, dafs es für jeden Beharrungszustand einen gewissen Gröfstwert des Winkels p, Fig. 34, gebe, unter welchem die Stromrichtung 0 A einer geraden Strecke die

äufsere Wasserspiegellinie D E der darauffolgenden Krümmung treffen darf, damit das Erdreich am hohlen Ufer eben noch standhält. Er nennt diesen Winkel angle de bricöle, was wir durch „Anprallwinkel“ übersetzen wollen. Unter der Voraussetzung, dafs der Rückprallwinkel G CU dem Anprallwinkel 0 CF gleich sei, unterscheidet Dubuat Krümmen von ein- oder mehrfacher Brechung, je nachdem das eingebogene Ufer den im Stromstrich geradlinig fortbewegt gedachten Wasserfaden ein- oder mehrmals in der angenommenen Weise nach der Strommitte zurückwerfen würde, wie es die im Punkte C der Figur sich treffenden Geraden 0 C und G U versinnlichen. Es ist nicht allzuschwer, in der Natur Krümmen zu erkennen, die sich leidlich im Beharrungszustande befinden und danach den Anprallwinkel mit hinreichender Annäherung zu ermitteln. Bei schwankender Wasserführung mufs man von den nämlichen Verhältnissen ausgehen, welche für die Herstellung des Normalprofiles mafsgebend waren. Dubuat verlangt überdies solche Beziehungen zwischen Anprallwinkel, Normalbreite und Halbmesser der Abrundung, dafs am Ende der Krümme der Stromstrich wieder in die Mitte der geraden Strecke gelenkt würde. Bei einfacher Brechung (Fig. 34) müfste demnach der Mittelpunktwinkel des Bogens gleich dem doppelten

Fig. 34.

G

SE.

:

^'A

.........

U'

o 'X

H-

u

j

M

¹⁴¹)    Man vergl. a. a. 0. die Abbildungen der durch die Strömung ausgebildeten Sohlenformen mit dem, was Fargue, S. 437, darüber schreibt.

¹⁴²)    a- a. 0- von S. 124 an,

Anprallwinkel sein; denn wäre er kleiner, ginge also die untere Gerade nach TJ‘ weiter, statt nach U, so würde der Stromstrich bei Ri an das entgegengesetzte Ufer der auf die Krümme folgenden geraden Strecke geworfen, und von da an müfste eine unregelmäfsig schlängelnde Strömung auftreten, die allerdings sich allgemach wieder verlöre. Bei etwas zu grofsem Mittelpunktwinkel dagegen träfe der in der Krümme abprallende Stromstrich in der Geraden neuerdings dasselbe Ufer, was ähnliche Folgen hätte. Bezeichnet n die Normalbreite, k den Halbmesser MD — MC—ME der Einbiegung, so hätte man bei einfacher Brechung die Bedingung:

k cos p = k —

1

k — ~

woraus man erhält

2 ' 1 — cos p ’

k

1

a.

2 (1 — cos p)

Man habe z. B. in dem nämlichen Erdreich, worin der Bau auszuführen ist, eine beharrliche Flufskrümme aufgefunden, in welcher die mittlere Stromgeschwindigkeit derjenigen nahekommt, die in der geplanten künstlichen Flufsstrecke herrschen soll. Diese Flufskrümme weise, bei einer mittleren Breite

k

von 60 m, am äufseren Ufer einen Halbmesser von 540 m auf, sodafs — =

n

schliefsen, dafs als zulässiger Gröfstwert des Anprallwinkels, wie Gl. a ergiebt, po — 19° für den Neubau verwertbar sein werde.

n

9. Alsdann dürfte man

Bei vmaliger Brechung müfste, Dubuat’s Anschauung zufolge, offenbar der Mittelpunktwinkel des Bogens sein:

b.

ü) = 2 v p

Kennt man also den gröfst zulässigen Anprallwinkel und die Normalbreite, so ist es leicht, den Halbmesser eines Bogens von gegebenem Mittelpunktwinkel (letzterer ist ja gleich dem Aufsenwinkel der sich berührend an ihn anschliefsenden Geraden) zu berechnen. Es sei z. B. gegeben p₀ = 19°, cu = 90°; dann findet sich aus Gl. b:

90

2 .19 '

Da v eine ganze Zahl und p <C 19° 'sein mufs, so erhält man v = 3, also drei Brechungen und

k

demgemäfs p = 15°, ferner, nach Gl. a, = 14,7.

Der Halbmesser müfste daher, mit Rücksicht auf einen günstigen Übergang aus dem Bogen in die Gerade, im vorliegenden Falle 880 m lang, also beträchtlich gröfser gemacht werden, als in der Musterstrecke. Wenn man gezwungen wäre, Krümmen anzuwenden, welche diesen Anforderungen nicht genügten, und namentlich den Anprallwinkel gröfser zu machen als p₀, dann würden die Ufer im natürlichen, unbefestigten Zustande keine Haltbarkeit versprechen. Je gröfser der Anprallwinkel, um so beträchtlichere Austiefung der Sohle und Senkung der Uferbauten sind zu erwarten. Wenn aber die Ufer, wie üblich, befestigt werden sollen, so hätte man die Annahme eines gröfseren Brechungswinkels als p₀ nicht zu scheuen. Diese Gedanken Dubuat’s sind bereits im Jahre 1786 veröffentlicht worden, aber so gut wie gänzlich in Vergessenheit geraten. Dubuat glaubte für die Zulässigkeit seiner Annahmen durch Versuche mit Knierohren¹⁴³) eine hinreichende Bestätigung gefunden zu haben. Bei einem Mittelpunktwinkel von 112° 28', jedoch regelmäfsiger Brechung (im obigen Sinne) ergab sich eine gröfsere Ausflufsmenge, als bei nur 109°, aber unregelmäfsige Brechungen, obschon in beiden Fällen die Druckhöhe sehr nahe die nämliche war. Hieraus schliefst Dubuat, dafs unregelmäfsige Zurückwerfung einer Flüssigkeit, die man zwingen will, unterhalb eines Knies geradlinig weiterzufliefsen, die Fortbewegung stört. Wenn man auch mit Hagen die von engen Röhren auf Flufsbetten übertragenen Schlüsse im allgemeinen als gewagt bezeichnen mufs, so dürften die geistreichen Vorschläge des grofsen Forschers doch einige Beachtung verdienen, wenn man ihrer Giltigkeit vernünftige Grenzen setzt. Die im § 9 besprochenen Versuche Fargue’s hätten leicht auf Krümmen von solchen Verhältnissen ausgedehnt werden können, wie Dubuat sie vorgeschlagen hat, denn eines Versuches in gröfserem Mafsstabe ist die Sache wert. Es steht ja heute fest, dafs die Bewegung der Wasserteilchen in Krümmen keine geradlinige ist, dafs die Zurückwerfung an den Ufern nicht entfernt in so vollkommener und regelmäfsiger Weise erfolgt, wie etwa die einer voll getroffenen Elfenbeinkugel am Bande des Billards; ferner dafs der Rückprallwinkel schon deshalb wahrscheinlich kleiner

l43) a. a. 0. I. S. 136.

Gestalt und Krümmung der Bögen.

247

to 3

Korbbögen vermögen nicht nur da gute Dienste zu leisten, wo man den Übergang aus der Geraden in einen scharfen Bogen durch Einschaltung eines Bogenstückes von geringerer Krümmung mildern will, sondern sie erweisen sich besonders dann nützlich

Fig. 35.

> <

wenn die wünschens

werte Verfolgung einer von der Natur vorgezeichneten Richtung mittels eines einzigen Kreisbogens nicht erreichbar wäre. Die Aufgabe, Kreisbögen von verschiedenen Halbmessern zu einem Korbbogen aneinanderzureihen, kann sich daher in sehr mannigfaltiger Weise darbieten. Zur Klarstellung der Aufgabe, welche für die Zwecke des Flufs-baues sich meist sehr einfach fassen läfst dürfte es genügen, unter Zugrundelegung der Fig. 35 die Berechnung eines aus drei und eines aus zwei Mittelpunkten beschriebenen Korbbogens vorzufUhren und daran ein Zahlenbeispiel anzuschliefsen. Gegeben ist der Winkel 0 W U = t der beiden, durch den Bogen zu verbindenden, auf dem Felde bereits abgesteckt gedachten Hauptrichtungen.

W/feC.p.

J) (»

OJ

7^: .\ G

‘ po> F

__■_O-

ü'

.

fio>\

E

II

K

A,

VA

^7Ü‘

U

0

J

A

ßw

w,

XI. Fr. Kreuter. Der Flussrau. Allgemeines.

248

sein müfste, als der Anprallwinkel, weil die zurückgeworfenen Wasserteilchen von der zu- und weiter-fliei'senden Wassermasse mitgenommen werden, sodafs das Wasser, an der Oberfläche wenigstens, einfach längs der einbiegendenüfer fortzufliefsen scheint.¹⁴⁴) Allein Dubuat’s Berechnungen gewähren doch eine, wenn auch grobe Annäherung an die nachgewiesene Schraubenbewegung in Flufskrümmen. Die Ungenauigkeit von Dubuat’s Theorie wird jedenfalls umso mehr zu Tage treten, je mehr „Brechungen“ ein Bogen umfa/st. Man sollte keinesfalls darin zu weit gehen und könnte vielleicht durch Versuche eine ungefähre Grenze finden.

I. Korbbogen aus drei Mittelpunkten. Die Mittelpunktwinkel der einzelnen Kreisbögen seien w,, w₂, co₈; die Halbmesser k₂, k₃.

Man zeichne den Bogen mit solchen Halbmessern, wie sie sich am besten eignen, in den Plan ein und entnehme aus letzterem, so gut es gebt, das Verhältnis der Mittelpunktwinkel io,: cö₂ : w₃. Mit diesen gegebenen Gröfsen läfst sich die Rechnung durchführen, wie folgt:

Man habe gefunden w,: w₂: w₃ = a : ß : y, wo a, ß, y, benannte Zahlen sind.

¹⁴⁴) Vergl. Meifsner. Neue Theorie des TJfer- und Strombaues. Hamburg 1837, S, 75; ferner Hagen. Handbuch II, 1 von S, 360 an,

Dann erhält man als Einheit

ISO — T

to

« + ß + T ’

folglich, wie in der Figur angegeben,

to, = aw, io., ⁼ ß (o, co₃ = y co.

Nun ergiebt sich sofort

1.

AB — B C = kx tang w CD = D F — k₂ fang w

F G = G E — kz tang ~ w B D — BC + CD . . . D G = DF + FG

BK =

2

3.

Z? Z) s« ß tu siw (a ß) w jß D sin a cu

4.

5.

=

stw (a + ß) w

= KD + DG

K G sin y co

rrz =

sin (a -(- ß -f- y) cu K G sin (a -f- ß) co

TF(? =

sin (a + ß + f) w JD G sin ß co sin (ß + y) co

HG =

Hiernach kann man alle zur Absteckung des Netzes erforderlichen Punkte festlegen.

II. Korbbogen aus zwei Mittelpunkten. Es seien OK und K U' die Hauptrichtungen. Behält man die Bezeichnung w,: oy, = a: ß bei, so dienen zur Berechnung der auf das Gelände aufzutragenden Strecken die Ausdrücke 1, 2, 3, 4, 5.

Wollte man im Sinne Dubuat’s einen gewissen Brechungswinkel zu Grunde legen, so macht das, wie man erkennt, keine Schwierigkeit. Es wird sich dabei nur darum handeln, ein zweckmäfsiges Verhältnis der Mittelpunktwinkel zu finden, damit der Korbbogen eine zur Ausführung geeignete Gestalt erhält. Man gehe von irgend einer nach Gutdünken gemachten Annahme des Verhältnisses w,: w*: oo₃ aus. Die erste Versuchsrecbnung wird lehren, ob diese Annahme brauchbar oder durch eine andere zu ersetzen sei. Weiterhin wird man erkennen, ob man einen Korbbogen mit zwei Mittelpunkten oder einen einfachen Kreisbogen vorzuziehen habe. Im allgemeinen führt sonach in diesem Falle nur eine Reihe von Versuchen zur besten Annahme.

Beispiel. Es sei <^0WU—i= 110° 24' im Felde gemessen worden. Zur Einzeichnung eines passenden Bogens in den Lageplan mögen die Halbmesser Jc₁ = 600 m, k₂ — 500 m, lc₃ = 400 m gedient haben. Aus der Zeichnung lasse sich entnehmen

co,: w₂: (ö₃ = 33 : 57 : 20.

Es ist für solche Rechnungen bequem und gewährt Zeitgewinn, wenn man sich der Decimalteilung des Kreises bedient.¹⁴³) Demnach ist zunächst

■c = 110° 24' alt = 122°,6667 neu,

¹⁴⁵) Man benütze: F. G. Gaufs. Fünfstellige logarithmisch-trigonometrische Tafeln für die Decimalteilung des Quadranten, Leipzig, Eugen Strien.

249

Korbbögen. *

Ö CM

daher

200 —

- = 0,7033,

(0 =

110

» = 20,044;

f .co = 11,604;

\ ■ <o = 7,033,

AB = BC = 600.0,184 = 110,4 CD = DF = 500.0,325 = 162,5 FG — GE — 400.0,111 = 44,4 BD = 110,4 + 162,5 = 272,9 DG = 162,5 + 44,4 = 206,9,

ferner ist

ßw = 40,09; aw = 23,21; yco = 14,07 ; (a -f- ß) w = 63,30; (ß -f- i) w = 54,15;

(a -f- ß -f- y) co — 122,67.

= 191,8

272,9 . 0,589

BK =

0,838

ftT) — 272,9 . 0,356 _ 1159

0,838    — ii0,y

KG = 115,9 + 206,9 = 322,8

322,8.0,219 0,937

322,8.0,838 0,937

206,9.0,589 0,752

Nach Berechnung des Dreiecknetzes wird dasselbe auf dem Gelände in bekannter Weise festgelegt, dann wird die Bogenabsteckung vorgenommen.¹⁴⁶)

Man könnte zur Erzielung eines stetigen Überganges aus der Geraden in den Kreisbogen auch ähnlich verfahren, wie es beim Legen des Eisenbahn-Oberbaues geschieht und durch den Verfasser im V. Bande dieses Werkes, Kap. II, S. 153 beschrieben wurde.

= 75,4

W K —

WG =

= 288,5

HG =

= 162,0.

■

Für die Zwecke des Flufsbaues liefse sich die Aufgabe folgendermafsen aulfassen (Fig. 36). Am Rande der Einbiegung wird, wie im § 10 ausgeführt, der Wasserspiegel sich um ein gewisses Stück ij₀ über die Höhenlage A"C" heben, welche er innehätte,

Fig. 36.

Aufrifs.

wenn die Strecke gerade wäre, sodafs er dort nach der Linie B" C“ verläuft. Die Länge l des Übergangbogens am einbiegenden Ufer sollte mindestens so grofs sein, dafs der Wasserspiegelrand AB längs der Übergangstrecke ja nicht ansteigt, sondern eher fällt, also höchstens wagerecht wird. Bezeichnen wir durch cp das Gefällverhältnis der Flufsstrecke, so ist also von der Bedingung auszugehen, dafs

B''

A

c”

"~C

i

4

B

linkes

----->- "

Gnuidrifs.

Vo

£ ? •

c

l

¹⁴⁶) Zu diesem Zwecke bedient man sich in Bayern mit Vorliebe der Prismentrommel von Prof. I)r. Otto Decher in Zürich, Die Flufswarte pflegen das Instrumentchen in der Tasche bei sich zu tragen.

250

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

r

Dabei besteht yQ aus zwei Teilen, nämlich, wie im § 10 nachgewiesen wurde, aus der Überhöhung wegen der „Fliehkraft“ und aus dem vom Krümmungswiderstände herrührenden Aufstau (vergl. Fig. 22, S. 206). Die erstere ist nach Gl. 3, S. 203 ungefähr

l «² b _ l 2 j/

y •    ’ ~lc — ~2g ‘ 7v ^ 9 • " ' >

und die letztere nach Gl. 7, S. 205, annähernd

t — t' =

w

sodafs also

2/o =

und somit

,/1 +

V 7c v 2 g \ h 4 cp /

Der Übergangsbogen müfste dahej um so länger werden, je gröfser die Wassertiefe und die Abflufsziffer, d. h. je glatter das Gerinne, je gröfser die Breite im Verhältnis zum Bogenhalbmesser, und je kleiner das Gefällverhältnis. Dafs diese Folgerung richtig sein mufs, dürfte ohne weiteres einleuchten. Daraus läfst sich aber weiter schliefsen: Bei rauhen Betten und Uferbauten (Faschinen, rohen Steinen), bei verhältnis-mäfsig flachen Bögen und seichten Querschnitten, also überhaupt bei Flüssen, liegt die unabweisbare Notwendigkeit stetiger Übergänge nicht vor. Das entspricht auch der Erfahrung, wie bereits früher dargethan (s. S. 244). Es ist daher unnötig, auf diese Aufgabe hier weiter einzugehen.

5. Zweck, Wesen und Wirkung der Regelungsarten.

§ 17. Allgemeines. Zweck der Flufsregelung. Die Regelung der Flufsläufe hat, wie aus den Betrachtungen des § 1, S. 161 hervorgeht, in erster Reihe die Sicherung der Ufer und der Flufsthäler gegen Zerstörung und Überschwemmung zum Zweck, dient also in dieser Beziehung der Landwirtschaft. Das Ziel wird durch bauliche Anlagen erreicht, welche zunächst auf eine regelmäfsigere Abführung des Wassers und der Geschiebe, als im Naturzustände der Flüsse hinwirken. Man vermag weder den Wasser-noch den Geschiebeabflufs zu hemmen; aber man kann beides bis zu einem gewissen Grade mäfsigen und regeln. Eine der Hauptaufgaben ist hierbei, den Ufern jene Standfähigkeit zu verleihen, deren sie bedürften, wenn der Flufslauf seine natürliche Lage beibehalten soll, oder aber ihre Standfähigkeit zu erhöhen, wenn man durch Ver-. änderungen an Lauf und Gestalt des Gerinnes dessen Beanspruchung gesteigert hat. Auf die Unzweckmäfsigkeit und Schädlichkeit von örtlichen und stückweisen Mafsregeln, ohne Rücksicht auf den Flufs als Ganzes, ist schon im § 3, S. 169, hingewiesen worden. Namentlich bei bedeutenderen, im Gebirgslande entspringenden Flüssen sollten die erforderlichen Regelungsarbeiten nur unter Beachtung des gesamten Flufs- und Stromnetzes in Angriff genommen und durchgeführt werden. Bei Gebirgsflüssen kommen noch Anlagen und Vorkehrungen zur Hemmung der Geschiebezufuhr und zur Verringerung der Anschwellungen durch Verzögerung des Abflusses der Hochfluten in Betracht. Letztere Mafsregel hat sich vereinzelt auch im Flachlande als durchführbar erwiesen, wie noch gezeigt werden wird.

Handelt es sich auch um die Schiffbarmachung oder Verbesserung der Schiffbarkeit eines Flusses, so wird vor allem eine unveränderte Lage der Fahrrinne und

251

Zweck der Flussregelung.

ft* cs

Sr-; Cr

XI. Fe. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

252

Sicherung genügender Fahrwassertiefe, auch bei den niedrigen Wasserständen, angestrebt. Gewisse, nur mit Rücksicht auf die Schiffahrt zu schaffende Anlagen gehören in den Abschnitt D. dieses Kapitels. Auch diese Anlagen dürfen dem Flufsschlauch die Abfuhr von Hochwasser, Geschiebe und Eis nicht erschweren, wie bereits am Schlüsse des § 2, S. 168 angedeutet. Den Naturzweck der Flüsse behindern noch bauliche Anlagen, welche die Schaffung von Wasserkräften für das Grofsgewerbe, die Eindeichung der Flufsthäler im Dienste der Landwirtschaft, die Durchquerung von Flufsbetten und Flufs-thälern zur Förderung des Landverkehrs zum Gegenstände haben. In manchen Fällen sind auch die Hochwasserabflufsgebiete der Flufsthäler durch Gebäude, Fabriken, Ablagerung von Abraum aus gewerblichen und Bergwerk-Betrieben ungebührlich eingeschränkt worden. Leider lassen sich diese Hindernisse, ebenso wie die am Schlüsse des § 15 erwähnten, oft uralten Hochwasserdeiche bei den heutigen, ihnen mehr oder weniger angepafsten Kulturverhältnissen überhaupt nicht mehr oder, günstigenfalls, nur noch teilweise beseitigen.

Der Vorgang, den man zur Erreichung des einen oder des anderen Zweckes einhält, bleibt im wesentlichen gleich.

Man beginnt im allgemeinen damit, die in verwilderte Arme gespaltenen Wässer in ein Bett zusammenzubringen und vorzubeugen, dafs der Strom eine Nebenrinne annehme. Thut er dies, so kann er den Hauptlauf vollständig verkiesen. Man sucht die Unregelmäfsigkeiten der Hauptrinne zu beseitigen und den Entwurf so zu gestalten, dafs sich, wenn nur Geschiebe- und Hochwasserabfuhr in Betracht kommt, eine ebene Sohle, wenn dagegen die Schiffahrt zu berücksichtigen ist, für die Linien der gröfsten Tiefen, den Thalweg, eine Richtung ausbildet, der die Schiffe leicht folgen können. Da die Schwierigkeiten für die Schiffahrt mit dem niedrigen Wasserstande beginnen, so mufs alsdann alles, was im Flusse rinnt, in die Fahrrinne zusammengefafst werden. Man trachtet dabei zu erreichen, dafs das, zwischen nahe genug aneinander gerückten Werken in ein kleines Bett zusammengedrängte Niederwasser eine gehörige Tiefe erhalte und zwar durch das mittels Einengung erzeugte, gleichzeitige Auftreten von Anschwellung und kräftiger Wirkung auf die Sohle. Der Erfolg besteht in der Vergröfserung der geringsten Fahrwassertiefe auf das nötige und zulässige Mafs, Verringerung der Zahl der schlechten Übergänge und, infolge hiervon, Verlängerung der Dauer der Schiffbarkeit.

Flufsregelungen haben auch eine sittliche Seite¹⁴⁷), nämlich Sicherung des Grundeigentumes durch Verhütung des Uferabbruches, vermöge dessen der eine gewinnt auf Kosten des anderen. Durch Flufsregelungen vollziehen sich auf natürlichem Wege ähnliche Verrichtungen, wie sie der Wegebaumeister vornimmt zur Milderung allzusteiler Strecken.

Man hat für den Inbegriff der bei Regelung der Flufsläufe auszuführenden Arbeiten verschiedene Bezeichnungen und spricht z. B. von Rektifikationen, Korrektionen und Regulierungen. Die Bedeutung dieser Worte entspricht den verschiedenen Gesichtspunkten, von denen sich die Sache auffassen läfst. Rektifikation, d. i. Streckung, Geradlegung¹⁴⁸) des Stromlaufes schlichtweg, bezweckt zunächst Vermehrung des Gefälles und war z. B. das Losungswort Tulla’s bei Inangriffnahme des grofsen Werkes der Regelung des Oberrheines.¹⁴⁹) Tulla’s Leitgedanke war: Die Verheerungen durch

¹⁴⁷)    Baumgarten. Ann. des ponts et chaussees 1848, II. S. 137.

¹⁴⁸)    In neuerer Zeit ist auch der Ausdruck ,,Begradigung“ aufgetaucht, doch dürfte dies Wort wenig Aussicht haben, sich allgemein einzubürgern.

¹⁴⁹)    J. G. Tulla. Über die Rektifikation des Rheines u. s. w.

Karlsruhe 1825.

Zweck der Flussregelung.

253

Überschwemmungen rühren von der tiefen Lage der Ufergelände her. Man müfste also letztere erhöhen. Dies wäre indessen nur durch Trübwässerung und teilweise Überschwemmung möglich, dauere Jahrhunderte lang und sei daher hei bewohnten und bebauten Landesteilen mifslich. An Flüssen und Strömen könne man aber das nämliche durch Senkung des Wasserspiegels oft in einem Zeiträume von wenigen Jahren erreichen. Dies geschieht durch „möglichst gerade Leitung der Flüsse, Abschneidung ihrer Nebenarme, die Demolierung der schädlichen Dämme u. s. w., oder, mit einem Worte, die Rektifikation der Flüsse.“

So ist, durch die in den 1780er Jahren erfolgte Geradlegung der Murg von Rastatt, bis an den Rhein, diese Stadt fortan von schädlichen Überschwemmungen befreit geblieben. Die in den 1790er Jahren durchgeführte Streckung des Neckarlaufes zwischen Feudenheim und Mannheim hat dessen Gefährlichkeit für letztere Stadt behoben. Die nach Tulla’s¹⁵⁰) Plan im Jahre 1807 angefangene Geradlegung der Linth (s. Taf. II der ersten Abteilung, Fig. 4) hatte bis 1865 eine Senkung des Spiegels des Wallen-stätter See’s um 5,4 m bewirkt und die Städte Wallenstatt und Wesen sind von „ihren sehr häufigen Überschwemmungen, welche ohne Rektifikation der Linth immer höher geworden wären, befreit, die Sümpfe und Brüche jener Gegend trockengelegt und in einträgliche Felder verwandelt“, abgesehen davon, dafs auch der Schiffahrtbetrieb und die Ausnutzung der Linth als Wasserkraft möglich geworden.

Im Grofsherzogtum Baden lagen, nach Tulla, 1825 noch 2 Städte, 27 Dörfer und 3 Höfe ganz, und 3 Städte, 10 Dörfer und 2 Höfe zum Teil im Überschwemmungsgebiete. Er zählte, und zwar mit bemerkenswerter Richtigkeit, auf so bedeutende Eintiefung des Rheines, dafs auf gewissen Strecken die Dämme mit der Zeit entbehrlich würden, und zwar auch am Unterlaufe der Zuflüsse, der sich gleichfalls eintiefen müsse. Der Rheinlauf oberhalb der Murgmündung, insbesondere aber oberhalb Rheinau, wird als Wildstrom bezeichnet. Tulla berechnete, dafs längs beider Rheinufer 36 650 Morgen oder 132 qkm Land durch die Rektifikation gewonnen würden.¹⁶¹)

Durch Korrektion wäre zutreffend die Gesamtheit jener Mafsnahmen zu bezeichnen, welche den Ausschreitungen des Flusses zu wehren, also die Bändigung eines verwilderten Flufslaufes, Einschränkung auf ein Bett von regelmäfsiger Breite, zum Zwecke des Landschutzes anstreben. Aufser Geradlegungen werden auch Einschränkungen, insbesondere des Hochwasserstromes, hier in Betracht kommen, während die blofsen Rektifikationen oder Streckungen sich nur auf das Mittelwasserbett beziehen können, ohne dafs gegen Ausuferungen kräftigere Vorkehrungen getroffen würden, wie es am Oberrhein der Fall war und auch bei gewissen Gebirgsflüssen, z. B. der Isar, dem Inn u. s. w. zutrifft. Bei diesen Flüssen handelte es sich um Schutz der Flufsthäler gegen Verwilderung und Nutzbarmachung derselben für die Kultur. Den höheren Wasserständen ist die Verlandung der Altwässer und die Aufschlickung des Überschwemmungsgebietes überwiesen.

Korrektion durch Eindämmung allein, blofs mit Rücksicht auf die Hochwässer, ist bei Flüssen mit Eisgang unter Umständen nutzlos. Wenn die aus der oberen Flufs-gegend zusammengetriebenen Eismassen auf den Sandbänken in dem zu breiten, ungeregelten Mittelwasserbette sich übereinander schieben, in die Höhe türmen, und das Wasser gegen die Dämme hin zur Seite drängen oder stauen, bis es deren Kronen überschreitet, ist ihre Zerstörung meist unausbleiblich. Ein einziger Eisgang vermag Schaden anzurichten, der die Kosten der Bändigung tiberwiegt.¹⁵²)

¹⁵⁰)    Tulla a. a. 0. S. 8. — Weyrauch. Der Escher-Linth-Kanal. Zürich 1868.

¹⁵¹)    Näheres über die Korrektion des Oberrheins: Der Rheinstrom und seine wichtigsten Nebenflüsse. Im Aufträge der Reichskommission zur Untersuchung der Rheinstromverhältnisse herausgegeben von der Centralstelle für Meteorologie und Hydrographie im Grofsherzogtum Baden. Berlin 1889. — Ferner: 3. Heft der Beiträge zur Hydrographie des Grofsherzogtums Baden. Herausgegeben von der Centralstelle für Meteorologie und Hydrographie. Karlsruhe 1885.

¹⁶²) Amelung a. a. 0. S. 51.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

254

Die Regulierung ist eigentlich mehr eine Lenkung des bereits gebändigten Stromes, wobei insbesondere auf die Erhaltung der Fahrrinne in bestimmter Lage und Tiefe bei Niederwasser hingearbeitet wird und sohin die Zwecke der Schiffahrt in den Vordergrund treten. Der Regulierung kann eine Streckung oder Bändigung vorangegangen sein, wie man z. B. am gestreckten Oberrhein eine solche nunmehr ins Auge fafst; sie kann aber auch mit den nötigen Korrektionsarbeiten Hand in Hand gehen, insbesondere bei Strömen ohne nennenswerte Geschiebeführung. Die Regulierung setzt also das anerkannte Bedürfnis nach einer nutzbringenden und den heutigen Verkehrsverhältnissen entsprechenden Wasserstrafse voraus, welche nur bei gewissen kleinsten Abmessungen in Bezug auf Breite und Tiefe brauchbar ist.¹⁶³) Es mufs mithin untersucht werden, ob der fragliche Strom die nötigen Eigenschaften, namentlich in Bezug auf Wassermenge und Gefälle, besitzt, um bei entsprechender Behandlung sich zu der verlangten Wasserstrafse ausbauen zu lassen. Ist dies nicht der Fall, so mufs man behufs Schiffbarmachung entweder auf die Kanalisierung des Flusses Bedacht nehmen oder dem festgestellten wirtschaftlichen Bedürfnisse durch einen künstlichen Kanal abhelfen.

Hauptgrundsatz beim Regulieren der Flüsse ist, gegen den Hang zur Unbeständigkeit des Thalweges anzukämpfen, die Richtung des Stromstriches gleichbleibend, die Strömung stets auf die nämlichen Punkte gerichtet zu erhalten, der Wasserstand sei wie er wolle.¹⁵⁴)

Die im § 7, S. 185 bereits kurz berührte Korrektion des Oberrheines ist wesentlich und grundsätzlich verschieden von den Regulierungen, wie sie am Mittel- und Unterrhein zur Förderung der Schifffahrt ausgeführt wurden und noch werden.¹⁵⁵) Hier ist die Ausbildung einer regelmäfsigen Stromrinne für die niedrigen Wasserstände das Hauptziel; bei höheren Wasserständen sollen die Strombauten mehr und mehr aufser Wirkung treten, während durch die Korrektion des Oberrheines gerade bei diesen Wasserständen die Ausschweifungen des Stromes verhindert und gleichmäfsige, unschädliche Abströmung befördert werden. Durch die Korrektion des Oberrheines ist hauptsächlich eine Veränderung der Stromverhältnisse bei den regelmäfsigen und aufserordentlichen Hochwässern, durch die Regulierung am Mittel- und Niederrhein die Einwirkung auf die Niederwasserverhältnisse angestrebt. Honsell vertritt die Meinung, dafs hier wie dort die ausgeführten Strombauten den beabsichtigten Zweck erreichen. Doch begegnet man bezüglich des Oberrheines auch einer minder günstigen Auffassung. Die Schiffahrt auf dem Mittelrhein konnte nur durch die ausgiebige Verbesserung der Wasserstrafse zu ihrer grofsartigen Entwickelung gelangen und der Stromkorrektion ist es zu danken, wenn die badiscli-elsässisch-bayerische Rheinniederung zu einer gesunden, wohlhabenden Gegend geworden ist und heute niemand mehr daran denkt, ein Dorf vom Rhein wegzuverlegen, wie das noch zu Anfang des Jahrhunderts wegen der häufigen Wassernot in der Gegend von Germersheim-Philippsburg geschehen ist. Allein, während am Mittel- und Niederrhein die zum Vorteil der Schiffahrt ausgeführten Regulierungen auch fast überall, wo es nötig war, ausreichenden Uferschutz gewährt haben, ist umgekehrt durch die Korrektion am Oberrhein der Verbesserung des Stromes als Wasserstrafse nicht im erhofften Mafse gedient worden. Kein europäischer Strom hat aber einen solchen Aufschwung der Schiffahrt im 19. Jahrhundert aufzuweisen, wie der Rhein. Zwischen Mannheim und Speyer ist durch die Korrektion nicht nur die Sicherung der Ufer und der Stromniederung, sondern zugleich eine vorzügliche Wasserstrafse geschaffen worden. Von Speyer aufwärts ist die Strombreite zu grofs; allein mit Rücksicht darauf, dafs das Bett auch die Hochwässer abzuführen hat, mufs man die getroffene Wahl als zweckmäfsig und berechtigt anerkennen. Es würde sich also jetzt darum handeln, innerhalb des hergestellten regelmäfsigen Hochwasserbettes eine Niederwasserrinne in der für die Schiffahrt erforderlichen Breite und Tiefe zu schaffen, auf die Korrektion eine Regulierung folgen zu lassen. Das grofse Korrektionswerk mufste zunächst aus dem Gröbsten herausgearbeitet werden.¹⁵⁶) Nachdem dies geschehen und auf die ganze Stromlänge der Thalweg in das neue Bett gefafst und dem

¹⁵³) Teubert. Verbesserung der Schiffbarkeit u. s. w.

¹⁶⁴) Baumgarten a. a. 0. S. 124.

¹⁵⁵)    Honsell. Die Wasserstrafse Mannheim-Strafsburg. Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 105.

¹⁵⁶)    Schiffahrt und Stromregulierung des Oberrheins. Deutsche Bauz. 1878, No. 16 u. 18.

Wirkung der Flussregelung.

255

Abbruche, sowie der häufigen Überschwemmung der Ufer wirksam gesteuert ist, tritt die weitere Anforderung heran, den inneren Ausbau des Strombettes zu unternehmen.

In diesem Sinne haben schon 1849 bei einer Strombereisung die Vertreter Preufsens, Hessens und Nassau’s über die Korrektion des Oberrheines sich mit gröfster Klarheit geäufsert. Vertreter Preufsens und Leiter der Verhandlungen war Gotthilf Hagen.¹⁵⁷) In der That hat man in der Streckung des Oberrheines, ihrer Zweckbestimmung nach, nichts anderes als ein grofsartiges Unternehmen zur Entsumpfung der Ländereien, Sicherung des Besitzstandes, Wiederherstellung geordneter Erwerbsverhältnisse, nicht aber zur Schiffbarmachung vor sich. Man ist übrigens auch an anderen Flüssen so vorgegangen, am Neckar bei Mannheim, an der preufsischen Rheinstrecke und anderen preufsischen Strömen, und was im jüngsten Jahrzehnt mit der deutschen Bauweise an der Rhone mit ihrem Wechsel an Stromschnellen und grofsen Tiefen und ihrer starken Geschiebeführung erreicht worden ist, erscheint für das am Oberrhein zu beachtende Vorgehen besonders lehrreich und ermutigend.

Wo die Sohle nicht gebildet wird durch von aufsen dem Strome zugeführtes, sich beständig erneuerndes Geschiebe, ist es denkbar, das Strombett in einer bestimmten Form umzugestalten und festzulegen¹⁵⁸), und zwar genügt es, wenn ein gewisser Grad der Festlegung erreicht wird. Das Ziel ist, wie die Erfahrung an der Rhone und an norddeutschen Flüssen bestätigt, erreichbar durch Herstellung eines Gerippes, dessen Widerstandfähigkeit gröfser ist, als die angreifende Kraft des Wassers. Belege dafür, dafs durch Aufhebung der Ausnagung ein in der Hauptsache unveränderlicher Zustand geschaffen und auf die Dauer erhalten werden kann, liefern in ausgedehntem Mafse insbesondere die Wildbachverbauungen, wodurch zum Teil unter sehr schwierigen Verhältnissen grofse Gebiete beruhigt und die Geschiebeabgänge auf ein kleinstes Mafs zurückgeführt worden sind. Aber auch beim Flufs- und Strombau begegnen wir der Anwendung desselben Gedankens und zwar ebensowohl bei kleineren Gebirgsflüssen, wo es sich um Verbesserung der Zustände zum Vorteil der Landeskultur handelt, als bei den Flüssen und Strömen des Flach- und Tieflandes, bei denen vorwiegend die Schifffahrt die baulichen Mafsnahmen bestimmt. Bei allen diesen Gewässern wird zunächst Verstärkung der Ausnagung angestrebt; sowie aber eine gewisse Ausbildung des Laufes erreicht ist: Beschränkung und Aufhebung der Ausnagung — im Ganzen eine Umlagerung von beweglichen Körpern in einer, dem angestrebten Zwecke dienenden Form. Die obenerwähnten und noch ausführlich zu beschreibenden, aus Längs- und Querbauten zusammengesetzten Gerippe sollen die beweglichen Geschiebe- und Sinkstoffe auffangen und festhalten und haben, bei geschickter und zielbewufster Durchführung auch den Erwartungen entsprochen.

Dafs aber solche Mafsnahmen unter Umständen sehr kostspielig werden, und zwar um so mehr, je mehr man die Schleppkraft des Wassers über den, der natürlichen Sohlenbeschaffenheit entsprechenden Grenzwert steigert, ist bereits auf S. 167 angedeutet. Dafs die Regelung des Unterlaufes die Vorflutverhältnisse des Oberlaufes verbessert, macht sich insbesondere bei Flachlandflüssen geltend'⁵⁹); dagegen hat die Vernachlässigung der Regel, dafs mit der Streckung im Oberlaufe eines Flusses die Schaffung genügender Vorflut in den unterhalb gelegenen Teilen und an seiner Mündung Hand in Hand gehen solle, grofse Überschwemmungsschäden verschuldet.¹⁶⁰)

Es war ein Mangel, dafs früher die Regulierung von Flüssen, mit vereinzelten Ausnahmen, überall nur für Mittelwasser und nicht zugleich mit Berücksichtigung der

157

) Hagen II. 2, S. 9.

¹⁵⁸) Sayer. Verbesserung der Schiffbarkeit des Oberrheines.

) Tolle. Begradigung der Hamme. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1886, S. 651, ) Die Einwirkungen der Strombauten u. s. w. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 409.

159

.r,

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höheren und höchsten, sowie die niedrigsten Wasserstände durchgeftihrt wurde'⁶¹), wenn es auch erwünscht ist, dafs die Regulierung für Mittelwasser oder ähnliche Wasserstände (die Korrektion) voraufgehe, ehe der feinere Ausbau des Gerinnes, die Regulierung für Niederwasser in Angriff genommen wird. Die Aufgabe der Korrektion ist viel wichtiger und dringlicher und ihre Lösung kommt der Regulierung zu Gute. Ein Zustand der Fahrrinne aber, wie er verlangt werden mufs und bereits gekennzeichnet wurde, ist mit einer blofsen Korrektion für Mittelwasser nicht zu erreichen, weil bei den meisten Flüssen der Unterschied zwischen Mittel- und Niederwasser zu grofs ist, das Mittelwasserbett für Niederwasser zu geräumig und der Lauf des letzteren unbeständig wird.

Die Donaukorrektion bei Wien mit ihrem für gewöhnliche Wasserstände bemessenen, breiten Bette hat eine Senkung des Grundwasserstandes und des Hochwasserspiegels (letztere beträgt 1,3 m) zur Folge gehabt, erweist sich jedoch als wenig günstige Schiffahrtstrafse. Wie im oberen Rhein schlängelt sich der Strom bei Niederwasser zwischen mächtigen Kiesbänken. Es soll nunmehr eine Regulierung auf Niederwasser folgen, ähnlich wie es durch Ludwig Franzius in allgemeinen Zügen sehr einleuchtend vorgezeichnet und durch Schlichting in nicht gerade glücklicher Weise bekämpft worden ist (Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 1 und S. 57). Seit dem Bekanntwerden der Erfolge Girardon’s mit durchgreifenden Arbeiten dieser Art an der Rhone und jener, die Franzius selber an der Unterweser erzielt hat, ist die Zweekmäfsigkeit solchen Vorgehens, wenn am rechten Orte angewendet, wohl aufser Zweifel.

Jede Niederwasser-Regulierung und die Ausbildung einer tieferen, schlankeren Rinne wird zur besseren Eisabfuhr beitragen, weil unterhalb stets fliefsendes Wasser vorhanden ist und das Eis daher bei Tauwetter eher mürbe sein wird.¹⁶²)

Die Herstellung und Erhaltung eines einheitlichen, bei kleinen Wasserständen genügend tiefen Stromschlauches, wie er durch die Stromregulierung herbeigeführt wird, bildet die Voraussetzung und die Grundlage für die Herstellung eines einheitlichen, zur regelmäfsigen Abfuhr der Hochfluten geeigneten Hochwasserbettes.¹⁶³)

Die Änderungen bestehender Verhältnisse sollten nur auf das notwendigste Mafs beschränkt und nicht schneller, als es der Zweck unbedingt erfordert, vollzogen werden.¹⁶⁴) Ausgiebige Kürzung des Flufslaufes kann nur dann in Frage kommen, wenn das Gewässer in ein, zur Aufnahme des Geschiebes geeignetes Seebecken mündet, oder die Ufer unterhalb der Geradlegung so hoch sind, dafs eine Erhöhung der Flufssohle keine schädliche Erhöhung des Wasserstandes bewirkt. Schon Dubuat warnte davor, mit der Kürzung natürlicher Flufsläufe zu weit zu gehen¹⁶⁵) und empfiehlt, in Anbetracht des daraus erwachsenden Ungemaches und in der Erwägung, dafs ja doch nur ein Bruchteil der Anschwellung, vielleicht kaum das letzte halbe Meter es ist, welches Schaden verursacht, sich darauf zu beschränken, dafs man nur dieser übermäfsigen Hebung des Wasserspiegels durch entsprechende Regelung des Laufes begegne.

Über die Streckung des Oberrheines, wodurch dessen Lauf zwischen Basel und Oppenheim um 24°/o, zwischen Sondernheim und Speyer sogar um 50°/o gekürzt worden ist, äufsert Fab er folgende¹⁶⁶) Bedenken: Gefährliche Sohlenerhöhungen (Geschiebeablagerungen) sind in der unterhalb der Rektifizierung gelegenen Rheinstrecke nicht eingetreten, weil der Strom für die dicht bevölkerte, verkehrsreiche Gegend der einzige Gewinnungsort für Kies ist (nach Döll soll die jährliche Ausbeute bei Strafsburg etwa

) L. Franzius. Zukünftige Regulierung der Flüsse für das Niedrigwasser. Centralbl. d. Bauverw.

161

1893, S. 1.

n-.-i

) Seidel. Regulierung der Flüsse für Niederwasser. Haag 1894.

) Die Einwirkungen der Strombauten u. s. w. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 410. — Keller. Die Hochwasserverhältnisse u. s. w. Ebenda S. 521.

) Faber. Über neuere Methoden des Flufsbaues. Danubius und Deutsche Bauz. 1897.

) Vergl. das im § 15 hierüber Gesagte.

¹⁶⁶) Faber. Über die Verbesserung der Schiffbarkeit des Oberrheins. Deutsche Bauz. 1897.

164

165

Wirkung der Flussregelung.

257

150000 cbm betragen). Würden aus irgend einem Grunde die Baggerungen im Oberrhein nicht mehr so ausgiebig betrieben werden, dann tritt zunächst ein Ausgleich des Gefällbruches bei Dettenheim-Germers-heim, also eine Sohlenerhöhung auf der bayerisch-badischen Strecke ein und aller Vorteil geht wieder verloren, um dessentwillen die übermäfsigen Stromkürzungen unternommen worden sind. Was die Ableitung der Hochwässer betrifft, so haben sich bei jeder aufsergewöhnlichen Hochflut die weiten, durch Dämme abgeschlossenen Niederungen meist infolge von Grundbrüchen zur Entlastung geöffnet, sodafs die Fluten, den nicht verlandeten Altrheinen folgend, auf Umwegen statt in der gekürzten Stromrinne abflossen.

Für die Regulierung des unteren Mississippi (von St. Louis abwärts) ist das Strombett im allgemeinen beibehalten. Von Durchstichen hat man grundsätzlich abgesehen (Ockerson. The Mississippi River).

Andererseits könnte man sich auch die Aufgabe stellen, einen Flufs, dessen Gefälle zu grofs ist, in den Beharrungszustand zu versetzen und ihm eine für die Schiffahrt erforderliche Wassertiefe zu verschaffen, indem man sein Rinnsal künstlich verlängerte. Zu dieser seiner Anregung bemerkt jedoch Dubuat selber, dafs solche Verlängerungen im allgemeinen sehr beträchtlich und allzu kostspielig ausfallen dürften im Vergleich zu anderen Mitteln, die man hat, um der Unbeständigkeit des Bettes zu begegnen* oder Fahrwasser zu schaffen.

Bei allen Bändigungsarbeiten an Flüssen sollte in erster Linie darauf hingewirkt werden, örtliche Ausschreitungen zu beseitigen und den Flufs allmählich in eine geordnete Bahn zu bringen.¹⁶⁷) Dies geschieht nach Festlegung der Baulinien in der Regel durch Ausführung unvollständiger Bauwerke und erst, wenn ein ordnungsmäfsig ausgebildeter Flufsschlauch erzielt ist, wird die Bauanlage entsprechend vervollständigt und verstärkt. Dies ist wenigstens in Bayern an allen Flüssen üblich, wo nicht örtliche Verhältnisse den sofortigen Ausbau der Anlage bedingen. Ist dagegen das künstliche Bett vorzeitig durch Bauten an den Seiten begrenzt, sodafs nur höhere Wasserstände über die Bauanlagen abströmen und Sinkstoffe über sie hinweg, oder doch höchstens durch Verlandungsöffnungen in die alten abgebauten Flufsläufe führen, so gelingt eine Verlandung selten in der wünschenswerten Ausdehnung: die durch die Bauanlagen abgesperrten Altwässer Werden nur teilweise rasch aufgekiest, während häufig Jahrzehnte vergehen, bis sie durch Aufschlickung und Pflanzenwuchs allgemach auflanden, da es vermieden wird, die Kräfte des Flusses durch seitliches Abströmen zu zersplittern. Die Geschiebe und Sinkstoffe müssen alsdann in der Hauptmasse längs der Werke im Flufs-schlauche fortgeschafft werden und verursachen sowohl innerhalb der Regelungsbauten, als auch insbesondere an den Enden derselben durch stellenweise Erhöhung oder Vertiefung der Flufssohle beträchtliche Gefällschwankungen, Schlingerungen, Unterspülung der Bauten, oder gar Verkiesung des angewiesenen Flufsschlauches und hierdurch seitliche Ausbrüche u. dergl. Diese Nachteile treten besonders an Flüssen mit beträchtlichem Gefälle hervor und sind insgesamt durch ungeregelte Bewegung und ungeeignete örtliche Ablagerung von Sinkstoffen veranlafst. Zur Abminderung dieser Mifsstände und der zu ihrer Abwendung erforderlichen Baukosten mufs man trachten, schon beim Beginn der Strombauten den Flufs zu veranlassen, an einer Stelle die abgelagerten Sinkstoffe oder das, dem künftigen Flufsschlauch im Wege liegende Uferland zu beseitigen und zum gröfsten Teil an anderen, nicht zu weit entfernten Stellen, der Hauptsache nach in zweckentsprechender Weise, abzulagern. „Man hat auf zweierlei zu achten¹⁴, sagt Meifsner, „1. dem Verlust am Boden und Ufer vorzubauen und 2. die Ablagerungen so zu leiten, dafs sie dem unteren Ufer mehr zum Vorteil als zum Schaden gereichen.“

) Aug. Wolf. Über Regulierung geschiebeführender Flüsse u. s. w. Wochenschr. f. Bauk. 1886,'S. 339. Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

167

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Ein grofser Fehler wäre es, eine begonnene Regelung unvollendet zu lassen.¹⁶³) Regelmäfsige, zielbewufste Zuendefübrung der Bauten ist höchst wichtig. Es vereinigen sich die Rücksichten auf das Grundeigentum, die Schiffahrt und die Erhaltung der mit grofsen Kosten hergestellten Bauten, um einer flotten Vollendung des ganzen geplanten Werkes das Wort zu reden. Allmähliche Abnagung der Ufer oberhalb unvollendeter Werke hat ein beständiges Thalabwärtswandern der angegriffenen Krümme zur Folge. Schliefslich schiebt sich der Angriff auf Punkte oberhalb und unterhalb der Bauten vor und eine einzige Anschwellung vermag sie vom Ufer zu trennen und zu wenden. In diesem Falle würden die Hölzer und Steine in der Mitte des Bettes nicht nur zu einer sehr gefährlichen Klippe, die man zerstören müfste, sondern gleichzeitig zu einer Ursache der Zerstörung der Ufer, gegen die sie den Strom hindrängten.

Die Mittel, deren man sich zur Regelung der Flüsse bedient, sind zahlreich und mannigfaltig, doch im allgemeinen sehr einfacher Natur, je einfacher, desto besser. Die Schwierigkeit besteht in zutreffender Wahl und Anordnung derselben, und dazu ist die Erkenntnis und richtige Beurteilung von Ursache und Wirkung erforderlich. Anregungen hierzu sind im Vorangegangenen niedergelegt und sollen noch folgen.

„Im allgemeinen lassen sich“, sagt Schern er l¹⁶⁹), „1. durch die Versicherung der Ufer; 2. durch die Beschränkung und Konzentrierung der zu sehr ausgedehnten Rinnsäle; 3. durch die Regulierung der zu häufigen Serpentinen; 4. durch die Erhöhung der Ufer oder durch Dämme für die Sicherheit der Länder, sowie zur Beförderung der Schifffahrt jene Wirkungen erreichen, welche der Gegenstand und der Zweck des Strombaues sind.“ Man kann unterscheiden zwischen Bauten im Flusse und Bauten am und aufser-halb vom Flusse.¹⁷⁰) Zu den Bauten im Flusse gehören die Werke, welche zur eigentlichen unmittelbaren Regelung der Flüsse, ferner die Stauwerke, welche aufser zu anderen Zwecken, zur Kanalisierung der Flüsse dienen; zu den Bauten am und aufserhalb vom Flusse gehören die Durchstiche und die Deiche oder Hochwasserdämme.

Die Uferbauten lassen sich der Hauptsache nach einteilen¹⁷¹) je nach ihrer Lage mit Bezug auf den Stromstrich in Längsbauten und in Querbauten. Unmittelbar am Ufer hinlaufende Längsbauten heifsen Deckwerke; solche, die in einiger Entfernung vom natürlichen Ufer angelegt werden, Leitwerke (Parallelwerke). Querbauten, die in den Flufs ein Stück weit hineinragen, bezeichnet man als Einbauten; solche, welche einen Flufsarm absperren, als ZuschiUsse (Sperrdämme) und endlich jene, welche von Leitwerken nach den Ufern herüberreichen, um Hinterströmungen zu verhüten, und Auflandungen zu befördern, als Querbänder oder Queranschlüsse. Grundschwellen sind Querbauten unter Wasser, zur Befestigung der Flufssohle. Für alle diese Bauten sind noch in den verschiedenen Gegenden vielerlei Benennungen gebräuchlich. Bezüglich der Ausführung von Längs- oder Querbauten besteht unter sonst gleichen Verhältnissen kein wesentlicher Unterschied.

Man kann die Bauten ferner nach zwei, nicht nur in ihrer Herstellungsweise verschiedenen Hauptgrundformen trennen, nämlich nach au fliegenden und schwebenden Bauten. Die aufliegenden Bauten sind dammartige Körper von meist trapezförmigem Besteck, die je nach der geforderten gröfseren oder geringeren Widerstand-

168

) Vergl. S. 162, sowie Baumgarten a. a. 0. S. 137.

¹⁶⁹) a. a. 0. S. 94.

¹⁷°) Frauenholz. Das Wasser. S. 37.

¹⁷¹) Eytelwein. Praktische Anweisung zur Konstrukzion der Faschinenwerke. Berlin 1800.

Mittel zur Regelung der Flüsse.

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Fälligkeit und den zur Verfügung stellenden Baustoffen auf mancherlei Art hergestellt werden. Während aber diese Bauten ihrer ganzen Länge nach auf dem Flufsgrunde oder Ufergelände aufruhen, sind die schwebenden Bauten an einzelnen Stützen, an reihenweise eingerammten Pfählen, aufgehangen, sodafs sie nicht bis auf den Boden hinabreichen. Als Mittelding können die durchlässigen Bauten betrachtet werden. Letztere haben sich wie die festen, als Längs- und Querbauten, die schwebenden aber nur als Längsbauten bewährt.

Die richtige Wahl der Bauweise ist bei geschiebeführenden Flüssen wichtig für die Bau- und Erhaltungskosten, ja für den ganzen Erfolg.'⁷²) Die Bauweise muls der Natur des Flusses angepafst sein. Unter geschickter Verwendung der vorhandenen Baustoffe sind die Werke am schnellsten und billigsten ausführbar.

Nach Girardon ist kein Grund zur Annahme vorhanden, dafs die Flufssohle sich besser in ihrem ursprünglichen Gefälle erhält, wenn man eine längere, als wenn man eine kürzere Strecke regelt. Wenn infolge der Arbeiten eine Senkung der Sohle in der früher geschilderten Weise sich vollzieht, so kann man den daraus erwachsenden Nachteilen nur begegnen, indem man in dem Mafse, wie die Schleppkraft gesteigert wird, auch die Widerstandfähigkeit der Sohle vermehrt. Das einfachste Mittel hierzu bilden Grundscliwellen. Da dieselben aber nur als Grundwehre zu wirken vermögen, so werden sie blofs bei verhältnismäfsig schwachem Gefälle keine förmlichen Stromschnellen und Hindernisse für Schiffahrt bilden. An der nicht schiffbaren Isar ist durch solche Werke der im § 15 erwähnten Ein-tiefung ein Ziel gesetzt worden; an der Rhone ist durch zweckmäfsig angelegte Bauten dieser Art bewirkt worden, dafs das Hochwasser, ohne in seiner Ausbreitung gehemmt zu sein, so geleitet wird, dafs seine Ilauptströmung nahezu den nämlichen Linien folgt, wie die des Niederwassers. Das sichert die Lage des Thalweges. Die Lagerstätten des mit Unterbrechungen wandernden Geschiebes sind im voraus bestimmt und werden immer wieder eingehalten. Die Schiffahrt wird nur unterbrochen, wenn die Hochwässer so weit steigen, dafs sie die Durchfahrt unter den Brücken gefährden, w'as aber nie lange dauert. Es dürfte heute wenige Wasserstrafsen mit besseren Gesamtzuständen geben, als die Rhone. Der den Launen des Flusses überlassene Raum ist eingeschränkt, die Ufer sind festgelegt, der urbare Boden ist in seinem Bestand gesichert. Hinter den Werken entstehen Auflandungen, die sich zu bewachsen beginnen und verwerten lassen.

In der Theifs-Niederung¹⁷³) ist ein Überschwemmungsgebiet von 16500 qkm durch Dämme geschützt. Dies Gelände kam vor Herstellung der Dämme jährlich unter Wasser. Zeitweise finden immer noch Überflutungen statt und wenn dieselben auch im Durchschnitt der letzten 20 Jahre nur l¹l-2°/o der geschützten Gesamtfläche bedecken, so ist doch der Schaden wreit gröfser als früher, weil jetzt eine hohe Bodenkultur dadurch vernichtet wird, während vordem nur Hutweiden betroffen und sogar befruchtet wurden. Leider fehlen aber, namentlich aus früherer Zeit, ziffermäfsige Angaben über den Nutzen der Theifsregulierung sowohl, als über die Kosten des Ausbaues und der Erhaltung der Dämme.

Zur Bändigung der Tbeifs sind noch andere Vorschläge gemacht worden, da man die althergebrachte Eindämmung nicht für das Wirksamste oder nicht für ausreichend hielt, nämlich: Errichtung von Sammelteichen im Oberlauf; Seitenkanäle zur rascheren Ableitung der Hochwässer in einen Neben-flufs oder in die Donau; Sicherung des rascheren Abflusses durch Regelung der Stromschnellen in der unteren Donau.

Der erste Vorschlag wird in § 18 gewürdigt werden. Ein HochwTasserkanal müfste in die Donau münden, denn durch Ableitung in einen Nebenfiufs wäre dem unteren Theifsthal, das bis jetzt am meisten leidet, nicht geholfen. Die Ableitung in die Donau hätte naturgemäfs am linken Ufer der Theifs zu erfolgen, daselbst müfsten aber mehrere Flüsse gekreuzt werden, was an Unmöglichkeit grenzt. Der künstliche Flufs würde im günstigsten Falle nur einen Bruchteil der Hochwässer der Theifs samt ihren Nebenflüssen fassen, ebenso wie die Theifs zwischen Dämmen fliefsen und alle Übelstände aufweisen, wie die Theifs selber. Beseitigung der Hindernisse am Eisernen Thor ist auf die Theifs ohne Einflufs, weil das Gefälle zwischen der Theifsmündung und den Stromschnellen viel zu grofs ist. Die Waldverwüstung in den Karpathen hat noch keine bedenkliche Ausdehnung erreicht und von der Wiederaufforstung darf man sich für die Verbesserung der Hochwasserverhältnisse nicht allzuviel versprechen. Zur Verhütung der

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) Faber. Zur Frage der Schiffbarmachung des Oberrheins. Deutsche Bauz. 1893, S. 450. ¹⁷³) Hieronymi. Die Theifsregulierung.

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Theifs-Überschwemmungen steht kein anderes Mittel zu Gebote, als das bisher thatsächlich angewandte des Baues von Paralleldämmen. Letztere sind aber zum Teil fehlerhaft angelegt worden und diesem Umstande, nicht den niemals recht zur Wirkung und Ausbildung gelangten Durchstichen, ist hier die Schuld an den Hochwasserverheerungen der letzten Jahre, denen auch die Stadt Szeged zum Opfer fiel, zuzuschreiben.

Ein eigenartiger Vorgang ist oft geboten bei der Regelung von Flüssen, welche Städte durchziehen. Dabei wird eine grofse Mannigfaltigkeit von Aufgaben in Betracht kommen, je nachdem der Flufs zugleich der Schiffahrt oder der Flöfserei zu dienen hat, als Wasserkraft ausgenutzt werden oder noch Unrat aufnehmen und abführen soll. Die gewöhnlichen Mafsregeln sind: Begrenzung des Flusses zwischen Ufermauern von genügender Höhe; Räumung des Flufsbettes, Herstellung gleichmäfsigen Sohlengefälles; Anlage von Sammelkanälen hinter den Ufermauern zur Aufnahme der Abwässer und Fortleitung derselben bis weit unterhalb der Stadt, damit nicht die Entwässerung durch Rückstau leidet und damit das Grundwasser womöglich gesenkt wird; Umbau störender Brücken; Kürzung des Laufes eines unterhalb der Stadt stark schlingernden Flusses zur Verbesserung der Vorflut, in welchem Falle die Ufermauern niedriger gehalten werden können; Anlage von Uferstrafsen. Zweckmäfsig ist die Herstellung einer zusammengesetzten Querschnittform für Hoch-, Mittel- und Niederwasser, damit nicht der Flufs im breiten Bette schlingert, Bänke und Abflufshindernisse für das Hochwasser bildet. Auf sichere Abfuhr von Hochwasser und Eis, sowie auf die Vermeidung von Geschiebe-anhäufungen ist ein Hauptaugenmerk zu richten. Häufig wird der Flufs zum Verkehrshindernis und infolge seiner unvermeidlichen Verunreinigung lästig, sodafs man grofse Kosten aufwendet, um durch Überwölbung sich seiner zu entledigen. Beispiele: Die Münchener Stadtbäche; der Aiserbach und insbesondere der Wienflufs in Wien.

Flüsse, welche für gewerbliche Zwecke allzusehr in Anspruch genommen, durch zahlreiche feste Wehre der Fähigkeit beraubt sind, die Hochfluten sicher abzuführen, können zur steten Gefahr für eine Stadt werden, wie es die Pegnitz für Nürnberg ist.¹⁷⁴) Als Abhilfe kommen in Betracht: Umbau der festen Wehre in bewegliche und Anlage eines Hochwasserkanales, wo die Raumverhältnisse es gestatten.

Die Regulierung des Wienflusses¹⁷⁵) erstreckt sich von dessen Ausmündung in den Donau-kanal nach aufwärts bis Weidlingau-Hadernsdorf in einer Länge von etwa 15 km. Die Arbeiten umfassen: 1. Schaffung von Hochwasserbehältern am Kopf der Anlage; 2. beiderseitige Sammelkanäle längs des Ab-flufsgerinnes und 3. Regulierung des letzteren selbst. Der Entwurf wurde im Wiener Stadtbauamte unter Leitung des Stadtbaudirektors Berger durch den städt. Oberingenieur Kindermann ausgeführt, dem auch die Bauleitung übertragen ist und dem der Verfasser die Zeichnungen zu den Abbildungen auf Taf. IX u. X, sowie nähere bisher nicht veröffentlichte Angaben verdankt.

Das ganze Niederschlaggebiet umfafst 220 qkm, welche zu etwa ²/3 oberhalb und */3 unterhalb Weidlingau sich verteilen. Die Sohle des ganzen regulierten Wienflusses, von dem im § 18, S. 265 beschriebene Hochwasserbecken bei Weidlingau angefangen, wird, ebenso wie die Böschungen, wo solche vorhanden, durchaus gepflastert. Das Gerinne ist bei Weidlingau für einen sekundlichen Abflufs von 400 cbm bemessen. Dazu können von hier bis Wien im äufsersten Falle noch 200 cbm kommen, weshalb im Unterlaufe ein Abfuhrvermögen von 600 cbm/Sek. geschaffen werden mufste. Für die acht untersten Kilometer von Hietzing bis zum Donaukanal ist vollständige Einwölbung nach Fig. 3% Taf. X in Lichtweiten von 18,5 bis 21,0 m in Aussicht genommen. Davon soll aber vorerst nur die unterste Strecke von etwas über 2 km, bis zum sogenannten Schikanedersteg, vollkommen fertiggestellt werden. Die Querschnittform ist dadurch beeinflufst, daf's hinter dem rechten Ufer entlang, teilweise im alten Wienbett, die Wiener Stadtbahn geführt wird. Für die ungefähr 6 km lange Strecke vom Schikanedersteg aufwärts werden vor

¹⁷⁴) Frauenholz und Frank. Generelles Projekt zur Verhütung der Überschwemmungen in Nürnberg.

München 1888.

¹⁷⁵) Siehe Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1894, S. 2.

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der Hand nur die Widerlager liergestellt (Fig. 3b). Dann folgen 3 km mit einer Wassermauer rechts, längs der Bahn, und einer Böschung links; die übrigen 1,6 km bis zu der Hochwasserbehälter-Anlage sind beiderseits geböscht. Man wollte ursprünglich in das Bett ein Kleinwassergerinne einlegen, hat sich aber später für die einfache muldenförmige Sohle entschieden, da man in den Krümmen Absturz- und Wirbelbildungen vermeiden wollte. Die Gesamtkosten der Wienflufs-Regulierung, einschliefslich der Beckenanlage, aber ohne die Sammelkanäle, sind auf 19 Millionen Gulden veranschlagt.

§ 18. Flutaufspeiclierungswerke. Es ist im allgemeinen unmöglich, in den unbewohnten Seitenthälern gröfserer Flüsse so riesige Sammelteiche anzulegen, welche die bei Hochwasser in den Flüssen abfliefsenden Wassermengen so weit fassen könnten, dafs eine wesentliche Verminderung der Hochwasserstände herbeigeführt würde (vergl. Kap. II, S. 74). Die Anlagekosten ständen in keinem richtigen Verhältnisse zu dem durch die Senkung des Hochwassers erreichbaren Nutzen.

Schon Napoleon III. liefs durch einen, aus hervorragenden Wasserbaumeistern zusammengesetzten Fachausschufs diese Frage, namentlich bezüglich der Loire, eingehend prüfen. Obwohl sich gerade in diesem Flufsgebiete zahlreiche, tief in Felsen eingeschnittene, unfruchtbare, für die Aufspeicherung bedeutender Wassermengen geeignete Seitentliäler vorfinden, ist doch die Ausführung unterblieben und man hat bis jetzt in Frankreich zur ausschliefslichen Aufspeicherung von Hochwasser keinen einzigen Stausee angelegt. Viel ungünstiger als in Frankreich sind in dieser Beziehung die örtlichen Verhältnisse der deutschen Flüsse, indem deren Oberläufe teils aufserhalb der Landesgrenze, teils in weniger gebirgigem Gelände liegen, sich daher für die Anlage von Hochwasserbecken nur selten eignen. Die sekundliche Hochwassermenge der Isar wird auf 1500 cbm geschätzt. Ein grofses Hochwasser dauert, wenn auch mit wechselnden Wassermengen, 8 bis 10 Tage, die gröfste Flut währt etwa vier Tage und es fliefsen in dieser Zeit 518 Millionen cbm an München vorüber. Eine Fläche von der Gröfse des Bodensees (484 qkm) müfste, um diese Wassermenge zu fassen, mehr als ein Meter hoch überstaut werden.

In den Karpathen bestehen längst kleine Sammelweiher, worin das Wasser hinter hölzernen oder steinernen Staudämmen sich langsam sammelt, um dann wöchentlich einmal abgelassen zu werden und eine Flutwelle zu bilden, welche die Flöfse in den Flufs hinabschwemmt. Der Fassungsraum dieser Teiche ist aber gering und beträgt beim kleinsten 30 000, beim gröfsten 379 000 cbm. Das Theifs-Hochwasser vom Jahre 1880 wurde bei Tokay auf 3000 cbm/Sek. geschätzt und seine Dauer kann durchschnittlich zu 15 Tagen angenommen werden. Das Theifsbett vermag vollbordig nur 964 cbm/Sek. abzuführen. Ein wirksamer Sammelteich müfste daher 2295 Millionen cbm fassen. Dem entspräche ungefähr der Chiemsee in Bayern, welcher nach Bayberger¹⁷⁶) eine Fläche von rund 90 qkm, eine mittlere Tiefe von 24,5 m und sonach einen Wasserinhalt von knapp 2205 Millionen cbm besitzt. Bei einer gleichmäfsigen Tiefe von 5 m würde für die Aufspeicherung der Theifs-Hochwässer eine Fläche von 520 qkm, also beinahe so grofs, wie der Genfersee, geopfert werden müssen. Das gemeinsame Überschwemmungsgebiet der Theifs und ihrer Nebenflüsse oberhalb Tokay beträgt 6400 qkm. In den Seitenthälern der Theifs sind ausreichende Anlagen unmöglich. Es müfsten bebaute Flächen, ja ganze Dörfer unter Wasser gesetzt werden; aber nicht einmal eine nennenswerte Milderung der Hochwässer wäre durch ausführbare Teichanlagen zu erreichen.

Auch am oberen Mississippi und seinen Nebenflüssen war die Anlage von Sammelbecken vorgeschlagen, ist jedoch von dem Regulierungs-Ausschüsse entschiedenst bekämpft worden.¹⁷⁷) Im Quellgebiete des Hauptstromes fänden sich viele günstige Stellen. In den Quellgebieten der drei oberen Zuflüsse sind bereits zahlreiche kleine Sammelteiche für Bewässerungen vorhanden. Eine wesentliche Abnahme der Hochwässer wäre indessen durch die Aufspeicherung nicht zu erreichen, da die Hochfluten des Mississippi nur zum kleinsten Teile aus dessen Quellgebiete kommen, und vorzugsweise durch starke Regenfälle im unterhalb gelegenen Strombecken, sowie durch die bei der Schneeschmelze rasch anschwellenden zahlreichen kleineren und gröfseren Nebenflüsse verursacht werden. Bei Hochwasser fliefst der Mississippi als gewaltiger Strom mit grofser Geschwindigkeit im breiten Bette dahin. Bei Niederwasser verästelt sich der Flufs in zahlreiche flache Rinnen, die sich mühsam durch die vom Hochwasser zugeführten Sandmassen Bahn brechen. Durch Abschneiden der Seitenarme wird das Niederwasser in ein Bett zusammengedrängt,

¹⁷⁶)    Mitteilungen des Vereines für Erdkunde. Leipzig 1889. S. 13 u. 35.

¹⁷⁷)    Mitteilungen über die Regulierung des Mississippi-Stromes, Centralbl, d, Bauverw, 1883, S. 4,

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in welchem sich während des Ablaufes der Hochflut eine so bedeutende Schleppkraft erhält¹⁷⁸), dafs gröfsere Sinkstoffablagerungen nicht stattfinden können. Die Ausbildung eines einheitlichen Niederwasserbettes ist daher am Mississippi weit wichtiger, als die Vermehrung der Niederwassermenge aus Aufspeicherungswerken, falls dieselbe sich auf mehrere Seitenarme verteilt. Die Vorteile der Sammelbehälter für die Erhaltung der Schiffbarkeit dieses Stromes wären also sehr gering und zweifelhaft, ihre Nachteile aber zweifellos, nämlich schwierige, kostspielige Erhaltung und Bedienung, Unzulässigkeit in regenarmen Jahren, Gefahr der Dammbrüche. Zu bedenken ist, dafs ein Staudammrifs weit gröfseres- Unheil anrichten kann, als ein Uferdammrifs.

Wenn sonach die Anlage von Sammelteichen zur Regelung des Wasserabflusses bei halbwegs bedeutenden Flüssen als aussichtlos bezeichnet werden darf, hat sich dieselbe bei kleineren Gewässern als sehr nützlich erwiesen, sodafs man dieser Aufgabe in neuerer Zeit grofse Aufmerksamkeit zuwendet.¹⁷⁹) Einen guten Einblick in das Wesen der Sache dürfte man am einfachsten durch die nachfolgende Beschreibung von drei eigenartigen, ihrer Durchführung nach ganz verschiedenen, neueren Aufspeicherungsanlagen gewinnen. Zwei davon liegen im Banat, die dritte findet sich ganz nahe der prächtigen Kaiserstadt am Donaustrand.

Im Banat handelt es sich um die zur Zeit (1898) erst entworfenen Flutaufspeicherungen im Temes-Bega-Thale und um die bereits ausgeführte Aranka-Regulierung. Das Eigenartige des vorgenannten Entwurfs besteht darin, dafs die Wassermassen nicht im Gebirge hinter hohen Dämmen, sondern in dünnen Schichten auf einer ausgedehnten Fläche im Mittelläufe des Flusses angesammelt werden sollen. Bei der Aranka erfolgt die Flutaufspeicherung sogar in der Nähe ihrer Mündung in die Theifs.

Das Banat, wie es seit der Zeit Karls III., wahrscheinlich ohne geschichtliche Begründung, genannt wird, bildet ein Viereck in der südöstlichen Ecke Ungarns. Im Norden wird es begrenzt durch die Maros, im Westen durch die Theifs, im Süden durch die wieder nach Osten abgebogene Donau, im Osten lehnt es sich an den Fufs der siebenbürgischen Karpathen. Es bildet, wie die Flufsläufe zeigen, welche es begrenzen und jene, welche es durchziehen, eine merkwürdige, sozusagen windschiefe Fläche von aufser-ordentlich geringer Abdachung und kaum merklichen Bodenerhebungen, und war in der jüngeren Tertiärzeit vom osteuropäischen Neogen-Meere bedeckt.¹⁸⁰) Die ersten, welche aus der strotzenden Üppigkeit des Pflanzenwuchses auf einen Boden von unerschöpflicher Fruchtbarkeit schlossen und das Gebiet für die Kultur zu erobern sich anschickten, dürften die Römer gewesen sein. Die ungemeine Flachheit des Geländes hat zur Folge, dafs Überflutungen von ganz geringer Höhe sich über ungeheure Gebiete verbreiten, und die Wasserscheiden sind so niedrig, dafs vormals ein Überfliefsen des einen Flusses in den anderen bei Hochwasser oft eintrat. Der allenthalben vorhandene undurchlässige gelbe Löfsthon des Untergrundes läfst das Wasser nicht in die Tiefe versickern, die ihn überlagernde mächtige Humusschichte bleibt lange Zeit mit Wasser durchtränkt oder in den vielen flachen Mulden mit Wasser bedeckt und so drohen bei jeder Überschwemmung Tausende von Quadratkilometern des mühsam gewonnenen, besten Ackerlandes von Europa sich wieder in das zurückzuverwandeln, was sie vorher waren, in Sumpf.

1. Die Flutaufspeicherungen im Temes-Bega-Thale (s. Taf. IX, Fig. I).¹⁸¹) Das Temes-Bega-Gebiet fällt nicht ganz in die Ebene. 8800 qkm sind Berg- und Hügelland, 5400 qkm ebene Flächen. Die Gebirge erreichen 2300 m Höhe. Die Bewaldung ist befriedigend, doch in der Abnahme

) Nach den Angaben in Ockerson. The Mississippi River from St. Louis to the sea, läfst sich berechnen, dafs die Schleppkraft bei New-Orleans etwa 0,8 kg/qm, bei St. Louis etwa 1,8 kg/qin erreicht, welcher Wert von da abwärts nicht mehr überschritten wird.

) Eine lehrreiche Arbeit ist die „Denkschrift über die Verminderung der Hochwasserverheerungen im Flufsgebiete der Steinlach“. Stuttgart 1883. Man sehe auch die Aufsätze über „Staudämme“ und „Sammelteiche“ in der ersten Abteilung dieses Werkes, Kap. III, § 7 und Kap. V, § 6.

) Vergl. Zittel. Die Urwelt.

¹⁸¹) Aladarv. Koväcs-Sebesteny. Regulierungs-Projekt des Temes-Bega-Thales. Deutsch von Franyö. Temesvar 1891, Ein Bericht über diese Arbeit, von Roeder, findet sieh ira Centralbl, d. Bauverw. 1894, S. 40.

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begriffen. Wo der Wald fehlt, ist der fruchtbare Boden abgeschwemmt und die Wasserabflufsverhältnisse sind verschlimmert. Die Hochwässer werden im gebirgigen Teile durch Schneeschmelzen und Wolken-brüclie verursacht. Hauptflüsse des Gebietes sind die Temes und die Bega. Die Unterläufe beider stehen bis Nagy Becskerek bezw. Botos hinauf unter dem Einflüsse des Rückstaues der Theifs bezw. Donau, in die sie münden. Das Temes-Gebiet gehört zu den fruchtbarsten Gegenden Europas. Nach Urkunden aus dem 14. Jahrhundert scheinen damals Sümpfe nicht bestanden zu haben. Die Kriege des 16. Jahrhunderts aber verwüsteten die Gegend und eine anderthalb Jahrhunderte dauernde Türkenherrschaft liefs sie verkommen und versumpfen. Die Gegend war wild, verpestet und unbewohnbar, bis zu Anfang des 18. Jahrhunderts der zum Militärgouverneur des zurückeroberten Kronlandes ernannte Graf Claudius Mercy die Entwässerung der Sümpfe, zunächst zur Verbesserung der Gesundheitsverbältnisse von Temes-var, in Angriff nahm. 1734—1756 wurde der Bega-Schiffahrtkanal gegraben, das obere Bega-Thal reguliert. Um dieselbe Zeit begann man auch mit der Regelung der übrigen Wasserläufe des Temes-Bega-Gebietes und bis zu Ende des 18. Jahrhunderts waren einige Tausend qkm Sumpf in Feld verwandelt. Viel Grund blieb aber noch als Röhricht zurück und ein grofser Teil der bebauten Felder litt unter den Hochwässern. Von Anfang bis Mitte des 19. Jahrhunderts, während welcher Zeit die ausgedehnten Staatsgüter in Privatbesitz übergegangen waren, wurden einige Hochwasserdämme aufgeführt. Eine im Juli 1859 eingetretene Überschwemmung setzte 3000 qkm Felder unter Wasser und diese Verheerung von ungeahntem und nie gekanntem Umfang spornte zu thatkräftigem Vorgehen an, aber ohne Erfolg wegen Mangels an Einigkeit unter den Beteiligten und an Geld. Als darauf die Regierung die Sache in die Hand nahm, dürfte dieselbe allzu zaghaft vorgegangen sein, und so wurden viele Millionen für ungenügende Werke, also nutzlos, verausgabt.

Die im Jahre 1887 neu aufgenommenen Studien über die Regelung der Wasserabfuhrverhältnisse unter möglichster Benutzung der bisher ausgeführten, leider ungenügenden Arbeiten, wurden im Jahre 1891 beendet. Vor die Wahl gestellt, entweder den Querschnitt zwischen den Dämmen durchweg zu erweitern oder die Unterläufe durch Zurückhaltung der Hochwässer zu entlasten, entschied man sich für letzteres. Das Eigenartige des Entwurfes besteht, wie bereits erwähnt, darin, dafs nicht Thalsperren im Gebirge errichtet werden sollen. Zum Flutaufspeicherungsgebiete ist vielmehr jene schwach geneigte Ebene ausersehen, welche sich, als Geschiebekegel der zu regelnden Flüsse, vom Fufse des Gebirges gegen die zu schützende Niederung ausbreitet. Die Wassermasse wird also nicht hinter gefahrdrohenden hohen Staudämmen, sondern in dünnen Schichten auf einer ausgedehnten Geländefläche angesammelt. Die Höhenlage dieses Geländes ist derart, dafs es von einer über Mittelwasser steigenden Anschwellung zwar überflutet wird, beim Fallen der letzteren erfolgt aber ein rasches Zurückfliefsen des Wassers von der ganzen geneigten Fläche.

Man beabsichtigt zunächst, den Hauptüberschufs des Hochwassers der Bega über ihr Abfuhrvermögen in die Temes zu leiten, und das Abfuhrvermögen der letzteren im Unterlaufe durch Ausführung von Durchstichen auf 600 bis 700 cbm/Sek. zu bringen. Sobald jedoch die zulässige Wasserhöhe erreicht ist, soll das überschüssige Hochwasser in die zwischen Temes und Bega, bezw. zwischen den zu bedeichenden älteren Entlastungskanälen, sowie auf dem linken Teinesufer anzulegenden Sammelbecken abgeleitet werden. Zu diesem Zwecke ist in den Temes-Deichen eine gröfsere Anzahl von je 20 m langen Überfällen anzulegen, deren Kronen 15 bis 20 cm unter dem zulässigen Hochwasser liegen und deren jeder 15 his 20 cbm/Sek. abführen kann. Zur Sicherheit enthält auch der linkseitige Bega-Deich Überfälle, die aber nur im Notfälle zur unmittelbaren Ableitung des Begawassers, sowie zur Trübwässerung dienen sollen. Zur Entleerung und vollständigen Entwässerung der Sammelbecken wird für jedes derselben eine ver-schliefsbare Ablafsöffnung hergestellt. Für das ganze Flufsgebiet schätzt man die gröfste Abfiufsmenge auf 1857 cbm/Sek., doch ist anzunehmen, dafs niemals alle Flüsse zugleich die gröfsten Mengen führen werden, auch sind die Hochwässer immer nur von sehr kurzer Dauer. Den Fassungsraum der Sammelbehälter hat man, in Ermangelung sicherer Angaben, eher zu hoch, als zu niedrig zu schätzen sich bestrebt, und ist auf 111,5 Millionen cbm gekommen. Die Oberfläche des gewählten Geländes liegt 1 his 1,5 m tiefer als die Flufsläufe. Dorflagen und wertvolle Flächen können ausgeschlossen werden. Von den vorläufig zur Überflutung in Aussicht genommenen 136 qkm sind 58 minderwertige Äcker, 78 Wald, Wiese und Weide. Hält man die Überslauung 1 m unter dem höchsten Temes-Wasserspiegel, so wird der Grund durchschnittlich 1 m hoch bedeckt. Es sind demnach 136 Millionen cbm, also um 22°/0 mehr unterzubringen, als die Schätzung der Zuflufsmenge ergab. Um die fraglichen Flächen am zweck-mäfsigsten landwirtschaftlich ausnutzen zu können, sollen dieselben erworben werden. Man erwartet, dafs der Kaufpreis von 4 700000 fl. sich aus den landwirtschaftlichen Erträgen verzinsen und auch der Grundwert durch die Schlammablagerungen gesteigert werde. Die Kosten der baulichen Anlagen sind auf 2 360000 fl. veranschlagt.

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Ähnliche Anlagen, jedoch in geringerer Ausdehnung, sind für die Berzawa und für den Alibune r Kessel vorgesehen.

2. Die Aranka-Regulierung (Taf. IX, Fig. 1).

Dieses unscheinbare, aber für den Fachmann höchst beachtenswerte Werk ist in der nordwestlichen Ecke des Banates zur Ausführung gelangt und bildet das Gegenstück zur Temes-Bega-Regulieruug. Während bei letzterer die Flutaufspeicherung oben stattfinden soll, erfolgt sie bei der Aranka, welche nächst Pade in die Theifs sich ergiefst, an der Mündung. Unter dem Namen Aranka hat man sich keinen ausgesprochenen Flufs- oder sonstigen Wasserlauf vorzustellen. Es ist dies der Sammelname für eines jener Gewirre flacher Mulden und Rinnen, die, in der Richtung von Nordosten gegen Südwesten sich verzweigend und der allgemeinen Abdachung des

Geländes folgend, ohne Quelle und ohne ständigen Abflufs, sich über die Ebene dahinwinden und im Volksmunde als „Adern“ bezeichnet werden, vielleicht von Verästelungen alter Marosläufe und von längst versiegten Bächen herrührend. Der tiefer gelegene Teil dieser Adern füllt sich bald mehr, bald weniger mit Grundwasser und erscheint dann als Tümpel oder Teich. Andere sind so flach, dafs man ihren Verlauf für gewöhnlich nur an der Eigenart der Pflanzendecke erkennt. In diesem Adergewirre sind zwei Hauptrinnsale etwas deutlicher zu unterscheiden und auch auf den Karten als Bäche oder Flüfschen bezeichnet, das nördliche als „Aranka“, das südliche als „Galatzka“. Das Sammelgebiet der Galatzka ist so geringfügig, dafs die eigenen Niederschläge so gut wie gar nicht oberflächlich abfliefsen. Deshalb sind auch eine Menge Häuser von Kikinda und anderen Ortschaften ohne weiteres in den Thalweg hineingebaut worden.

Das Niederschlaggebiet der Aranka mifst 1485 qkm, ist aber von jenem der Galatzka durch eine so niedrige Wasserscheide getrennt, dafs anläfslich der Aranka-Überschwemmung vom Jahre 1881 ein kaum 2 m hoher Notdamm bei Teremia genügte, um nicht nur im Aranka-Gebiete viele hundert Hektaren unter Wasser zu setzen, sondern auch, durch Überstauung der Wasserscheide, im Galatzka-Gebiete die Ortschaften zu gefährden und Hunderte von Hektaren bester Feld- und Gartengründe auf Jahre hinaus in Teich, Sumpf und Röhricht zu verwandeln. Vor der Regulierung war der Aranka-Hauptarm für gewöhnlich nichts besseres, als eine, auf nahezu 100 km Länge sich hinschlängelnde Reihe von Tümpeln und Sümpfen, hin und wieder unterbrochen durch gröfsere Teiche. Ähnlich sahen die Seitenadern oder Zuflüsse aus. Nach halbwegs beträchtlichen Schneeschmelzen traten stets gewaltige Überschwemmungen ein, ehe die träge Wassermasse sich gegen die Theifs hinab gemächlich in Bewegung setzte.

Zwischen den gewaltigen Dämmen der Theifs steht ihr Wasserspiegel einen grofsen Teil des Jahres über höher als das anstofsende Gelände. Die Mündungen der SeiteDflüsse des Flachlandes mufsten daher durch Dammschleusen abgesperrt werden. Für die Aranka besteht eine Schleuse bei Pade, mit zwei durch eiserne Schützen absperrbaren Öffnungen von je 4 m Weite.

Die Aranka-Regulierung besteht nun einfach darin, dafs man, dem gewundenen Laufe der Adern folgend, Gräben mit thunlichst gleicbmäfsigem Gefälle aushob, und nur bei allzugrofsen Schleifen Durchstiche herstellte. Auch am Dorfe Välkany, das vorher von der Aranka in Gestalt eines tiefen, morastigen, vielfach gewundenen Grabens durchzogen wurde, hat man das Rinnsal mittels eines grofsen und tiefen Durchstiches im Norden vorübergeleitet. Die Arbeit wurde durch eine im Jahre 1883 von dem Grafen Koloman Näko von St. Miklos ins Leben gerufene Genossenschaft durchgefübrt. Entwurf und Ausführung lagen in den Händen der Ingenieure Roösz und Bobalics.’⁸²) Anfangs dachte man nur an die Wiedereröffnung des 71 km langen Aranka-Hauptarms St. Miklos-Pade. Schon 1884 aber wurde die Notwendigkeit der Einbeziehung von Nebenarmen erkannt und heute sind etwa 360 km neu ausgehoben und in Thätigkeit gesetzt.

Der Hauptarm liegt von der Schleuse bei Pade bis oberhalb Välkany ziemlich tief im Gelände und ist, wo hohe Ufer fehlen, eingedämmt. So bildet er hier im Notfälle einen Sammelteich von etwa 44 km Länge, der eine Fläche von 6,9 qkm bedeckt und worin sich 12,5 Millionen cbm aufspeichern lassen. In den Hauptarm, der sich ja weit oberhalb Välkany fortsetzt, münden die verschiedenen Seitenadern. Von jener Höhenlage ab, wo bei hohem Wasserstande im Sammelteiche ein Rückstau in die Seitenarme stattfände, sind letztere durch Schleusen absperrbar, und nach erfolgter Absperrung wird durch Pumpwerke das Wasser in den Hauptarm gehoben. Das ganze Gebiet zerfällt überhaupt in zwei Hälften, deren obere über dem höchsten Wasserstande des Sammelteiches liegt und sich selbstthätig in den Hauptarm entwässert, während die untere, tiefer als jener Wasserstand gelegene, in der angegebenen

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) Diesen Fachgenossen, in deren Begleitung der Verfasser die Arbeiten wiederholt besichtigte, verdankt derselbe auch die hier benutzten Angaben.

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Weise künstlich zu entwässern ist. Die Überschwemmungsgefahr pflegt im März, zur Zeit der Schneeschmelze, einzutreten. Es fallen sehr bedeutende Schneemengen und schmelzen sehr rasch weg, oft schon binnen acht Tagen. Günstig ist, dafs von den beträchtlichen Niederschlagmengen, dank der grofsen Flachheit des Geläudes, der Lockerheit des Bodens und des raschen Eintrittes heifser Tage, nur ein ver-hältnismäfsig äufserst geringer Teil oberflächlich abfliefst. Im Jahre 1888 betrug die Gesamtniederschlagmenge im Aranka-Gebiete während des Winters 326,7 Millionen cbm, und die Schätzung der oberflächlich abgeflossenen Menge ergab nur rund 15 Millionen cbm, also den 22. Teil der Gesamtmenge. Ein weiterer sehr günstiger Umstand ist, dafs die Aranka-Fluten durchschnittlich 8 Tage Zeit haben, durch die Schleuse von Pade frei in die Theifs abzufliefsen, bis in letzterer die Hochwässer ankommen. Das Schneegebiet der Theifs, welchem deren Hochwässer ihren Ursprung verdanken, liegt nämlich 300 m höher als das der Aranka. Die Schleuse wird erst geschlossen, wenn man eine Rückströmung aus der Theifs in die Aranka wahrnimmt. Die Wasserstände erreichen bedeutende Höhen. 1888 stand die Wasserfläche im Sammelteiche 5,5 m über Null, während der gleichzeitige Theifswasserstand 7,4 m betrug. Im Teiche zeigt sich bald eine Wasserabnahme durch Versickern oder vielleicht mehr durch Verdunsten. Im Mai 1888 betrug dieselbe durchschnittlich 2,5 mm in 24 Stunden, wobei aber nicht zu übersehen ist, dafs immer noch ein mäfsiger Zuflufs stattfand.

Nach den seitherigen Beobachtungen reicht der Teich, in Anbetracht der Möglichkeit, vor Eintritt des Theifs-IIochwassers einen grofsen Teil der Wassermassen durch die Schleuse abfliefsen lassen zu können, zur Bergung der Zuflufsmengen sicher aus. Es dürfte daher, soweit menschliche Voraussicht reicht, ein Pumpwerk zur Entlastung des Teiches in die Theifs nicht nötig werden, und es ist deshalb ein solches auch nicht in Aussicht genommen.

Alle Kunstbauten, Brücken, Schleusen, ausgenommen das mit peinlichster Sorgfalt ausgeführte grofse Bauwerk bei Pade, sind von Holz. Steinbauten wären bei dem gänzlichen Mangel an Stein und dem schlechten Baugrund sehr kostspielig geworden. Zur Ausbesserung der Holzbauten hat man während der trockenen Zeit reichlich Mufse. Die Pumpenhäuser, welche Dampfkessel, Kreiselpumpen, Wärterwohnung u. dergl. enthalten, sind aus Backstein.

Böschungen und Sohle der Gräben erhielten keinerlei Deckung. Das Gefälle der Gräben beträgt durchschnittlich 10 bis 12 cm/km. Die gröfste Sohlenbreite ist 4 m, die kleinste 50 cm. Die Böschungen sind ein- bis dreifüfsig, je nach der Standfähigkeit des Erdreiches. In den tiefen Durchstichen hat man stellenweise gebrochene Böschungen, oben steiler, unten flacher, hergestellt.

Die Baukosten betrugen im ganzen, einschliefslich der Kunstbauten, Pumpwerke, Maschinen rund 1000000 fl. Der Wasserschaden im Jahre 1881 wird dagegen allein auf 1,5 Millionen geschätzt. Die in obiger Kostensumme nicht inbegriffene Schleuse bei Pade hat ursprünglich 80000 fl. gekostet. Im Jahre 1889 mufste sie mit einem Aufwande von 60000 fl. teilweise umgebaut und ergänzt werden, namentlich weil die Theifs-Hochwässer sich gegen früher um 1 m gehoben haben. Dafs die Gräben dem Verschläm-men und Verwachsen ausgesetzt bleiben und daher jährlicher Reinigungs- und Erhaltungsarbeit bedürfen, liegt in der Natur der Sache. Man mufste darauf von vornherein gefafst sein. Das Unternehmen ist für die Gegend zum grofsen Segen geworden und die früheren Zustände sind heute vergessen.

Eine gleiche Anlage ist 1889 weiter nördlich in Török-Kanizsa für den kleineren Zwickel zwischen der Theifs, der Maros und der Aranka-Wasserscheide ausgeführt worden. Hier ist jedoch bei der Hauptschleuse am Theifsdamm ein Pumpwerk errichtet, welches sowohl zum Überpumpen der zusammenrinnenden Niederschläge in die Theifs, als auch umgekehrt zum Ansaugen von Wasser aus der Theifs für die Wässerung zur Zeit der Dürre sich verwenden läfst. Ähnliche Verhältnisse finden sich in anderen Gegenden Ungarns, namentlich in der Theifs-Niederung und haben grofsartige Unternehmungen zum Schutz und zur Verbesserung der Ländereien wachgerufen¹⁸³), auf welche hier einzugehen wir uns versagen müssen. Doch dürfte die kurze Kennzeichnung der Werke im Banat gerechtfertigt sein, da sie als merkwürdige, vorbildliche Beispiele erfolgreicher Mafsnahmen unter ganz eigenartigen Verhältnissen dienen können.

3. Die Hochwasserbehälter-Anlage im Wienflusse (Taf. IX, Fig. 2) bildet den Abscblufs des nicht regulierten Oberlaufes und den Kopf des, das Stadtgebiet durchziehenden Unterlaufes der Wien, welcher im § 17, S. 260 beschrieben wurde. Man hat angenommen, dafs bei Weidlingau 610 cbm/Sek. zusammenfliefsen können, nämlich 480 cbm vom oberen Wienflufs und 130 cbm vom Mauerbach. In diesem ungünstigsten Falle sollen jedoch nur 400 cbm im Umlaufgraben gegen Wien abfliefsen, die

183

) Joseph Graf Mailath. Die Monographie der Bodrogközer Theifsregulierungs-Genossenschaft 1846 bis 1896. Budapest 1897.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

übrigen 210 cbm aber in den Hochwasserbecken zurückgehalten werden, sodafs die Hochflut sich in zwei Teile spaltet; der Abflufs des einen erfolgt rasch, der des anderen wird verzögert, indem man ihn zwingt, seinen Weg durch die Becken zu nehmen. Der gesamte Fassungsraum aller Hochwasserbecken, welche eine Fläche von 37 ha bedecken, beträgt 1 600 000 cbm, was einer Füllungszeit von zwei Stunden entspricht, innerhalb welcher, wie langjährige Beobachtungen gezeigt haben, die Flutwelle ihren höchsten Stand bereits verlassen hat.

Die Hochwasserbehälter-Anlagen sind in zwei Teile getrennt, nämlich in die Anlagen für den Wien-flufs und jene für den Mauerbach. Zu oberst bei der Strafsenbrücke nächst Weidlingau fliefst die Wien auf ein kurzes Stück in ursprünglicher Höhenlage zwischen geregelten Böschungen. Dann folgt ein 2,5 m tiefer, aus Beton hergestellter Absturz in das neue Gerinne, das sich 600 m weiter unten zu einem Vorbecken verbreitert. Dies mit einem Rechen versehene Vorbecken dient als Ablagerstätte für Geschiebe und gröfseres Treibzeug. Den Abschlufs des Vorbeckens gegen die weiteren fünf, stromabwärts gelegenen Staubecken bildet ein Überfallwehr aus Stampfmörtel mit einem in der Achse des Wienflusses gelegenen Verteilungswerke. Von diesem Werke angefangen ist das neue Wien-Bett durch einen 750 m langen, am Fufse des Westbahnkörpers hinlaufenden Durchstich gebildet, den eine starke Mauer von der Staubeckengruppe scheidet. Die einzelnen Staubecken sind durch Überfall wehre aus Beton getrennt, mittels deren der. Höhenunterschied von 12 m zwischen den Wasserspiegeln im obersten und untersten in sechs Stufen von je nur 2 m Höhe abgeteilt wird. Das oberste Wehr hat eine Kronenlänge von 45 m, ebenso das unterste. Die übrigen Wehre ziehen sich über die ganze Breite der Becken hinweg mit Ausnahme des dritten, über welchem ein Weg herzustellen war. Man hat deshalb auch die Länge dieses Wehres nur auf 45 m beschränkt, eine Brücke darüber hin geführt und den übrigen Teil durch einen Fahrdamm ersetzt Jedes Wehr hat am Boden eine Öffnung, damit die Behälter binnen einiger Stunden selbstthätig ausrinnen können. Es sind aber auch noch in der Scheidemauer, gegen die Wien oder den „Umlaufgraben“ hin, Grundablässe vorhanden. Die Scheidemauer, aus Stampfmörtel (Gemenge 1:12) erbaut, ist 6 bis 8 m hoch, hat 2 m Kronenbreite und 6 m Breite an der Sohle.

Das vorhin erwähnte Verteilungswerk soll gestatten, nur die zulässige Wassermenge in der Wien weiterfliefsen zu lassen, den Überschufs aber in die Hochwasserbecken zu weisen, oder aber letztere nach Willkür zu benützen, denn die angenommenen Gröfstwerte sind so reichlich bemessen, dafs die Becken von selber fast gar nie zur Wirkung kämen. Dies Werk besteht in einer Schützenvorrichtung von im ganzen 16 m Weite, die sich auf zwei Öffnungen verteilt. Um bei hohem Wasserdrücke eine leichte Handhabung zu sichern, sind die beiden Schützen aus je sechs kastenförmigen Blechbalken von 50/50 cm gebildet, die, bei freier Öffnung, nebeneinander, bündig mit dem Boden, in einer Vertiefung des letzteren ruhen und nach Bedarf einzeln an je zwei Zahnstangen durch Getriebe wagerecht gehoben werden können, sodafs sie mitsammen eine in der Stromrichtung treppenförmig ansteigende Stauwand bilden. Sie laufen auf Rollen in lotrechten Werksteinfalzen.

Die Regulierung des Mauerbaches, des stärksten Nebenflusses der Wien, besteht in einer Erweiterung des Bachbettes zu einem Vorbecken mit Rechen, welches denselben Zweck hat, wie das mit II bezeichnete Vorbecken der Wien. Aus ihm fällt das Wasser über ein 30 m langes Wehr in das eigentliche Flutbecken, das am unteren Ende mit einer Ablafsschleuse versehen ist. Sämtliche Becken sind in den Boden eingegraben, was eine Erdbewegung von 1200000 cbm nötig machte. Der Aushub erfolgte mittels eines grofsen Dampf-Trockenbaggers aus der Lübecker Fabrik, der während der Arbeit selbstthätig sich längs der ganzen abzunehmenden Fläche hin- und zurückbewegte und den dabei stillestehenden Rollwagenzug füllte.

Jener Teil des Aushubes, der nach Herstellung notwendiger Anschüttungen, sowie nach Abzug der zu Schotter und Sand verarbeiteten Menge übrig bleibt, wird in der Nähe abgelagert. Auch von den Regulierungsarbeiten im Stadtgebiete von Wien wird ein Teil hier heraufgefahren und abgelagert.

Die Gesamtkosten der Beckenanlage betragen 4 200 000 fl.

Der Beckenanlage obliegt aber nicht nur die Aufgabe, den Abflufs der Fluten zu verzögern, sondern auch die Geschiebe zurückzuhalten und zur Ablagerung zu bringen. Letzteres ist für den Bestand der Regulierung von grofser Wichtigkeit. Das Geschiebe ist hart und quarzreich. Der Grenzwert der Schleppkraft für dasselbe dürfte dort oben, nach des Verfassers Schätzung, etwa So = 2 kg/qm betragen. Es ist sonach verhältnismäfsig leicht beweglich. Da aber in dem geregelten Gerinne das Gefälle bis zu 5°/oo beträgt und die Wassertiefe auf 5 bis 6 m steigen kann, so vermöchten halbwegs beträchtliche Geschiebemengen das Sohlenpflaster, namentlich wo es nur aus Cementbeton besteht, durch Abschleifen zu beschädigen, ähnlich wie es in dem, allerdings unter ungünstigeren Verhältnissen stehenden, jedoch in Granit gepflastert gewesenen Sill-Tunnel der Brennerbahn geschehen ist, von welchem noch wiederholt die Rede sein wird.

267

Querbauten.

§ 19. Querbauten. Die Querbauten im eigentlichen Sinne, auch Einhauten oder vorspringende Bauten genannt, sind darauf berechnet, den Flufs zu zwingen, einen anderen Lauf anzunehmen, indem sie ihn aus seiner ursprünglichen Richtung gewaltsam abdrängen. Sie sind dammartige Körper, die in bestimmten Abständen vom Uferrande bis an die Streiclilinie hinausragen und müssen in der Art zusammengesetzt sein, wie sie dem Anpralle des Wassers am besten widerstehen. Der Querhauten dürfte mau sich am frühesten zur Regelung der Flufsläufe bedient haben und die älteren Schriftsteller, namentlich Silber schlag, halten sie für das wirksamste, wo nicht einzige Mittel. Auch v. Schemerl, der treffliche Erfolge unter den mannigfaltigsten Verhältnissen mit Einbauten erzielt hatte, trat für dieselben nachdrücklich ein. Allein bald erwuchsen dieser Bauweise auch gewichtige Gegner, wie Woltmann und Amelung, der Nachfolger Kröncke’s. Bis in die neueste Zeit sind die Ansichten geteilt, woraus man aber schliefsen darf, dafs hei richtigem Vorgehen und am gehörigen Orte diese Bauweise allerdings den Anforderungen zu entsprechen vermag.

Man teilt die Einhauten in Hauptwerke und Unterstützungswerke oder Schlickfänger. Die Hauptwerke haben die ganze Stromgewalt aufzunehmen, die Schlickfänger dagegen nur jene in der Bildung von Anlandungen zu unterstützen.

Buhnen (vergl. Taf. VIII, Fig. 1, 2, 9 bis 11). Die Hauptwerke oder Buhnen heifsen auch Stacken, Sporen, Kribben, Schlaehteu, Abweiser. An jeder Buhne unterscheidet man: Die Wurzel, das hintere Ende, womit die Buhne in das Ufer einbindet; den Kopf, das vordere, in den Flufs bineinragende Ende; die Krone oder obere, ebene Fläche; die Streichseite oder dem Strome entgegen liegende Böschungsfläehe; die Rückseite oder untere Böschungsfläche.

Die Krone kann durchaus wagerecht oder gegen den Strom abfallend, sie kann über dem höchsten Wasserstande (hochwasserfrei) liegen oder bei höheren Wasserständen überflutbar sein. Sie kann gegen den Kopf hin unter die niedrigen Wasserstände untertauchen (Tauchbuhnen) oder ganz unter dem niedrigsten Wasserstande liegen (versenkte Buhnen). Versenkte Einbauten, welche gegen die Mitte des Flusses zu liegen kommen oder gar letzteren durchqueren, heifsen Grund schwellen.

Die Wirkung jedes Einbaues besteht darin, dafs davor der Querschnitt der Durch-flufsfläche plötzlich verengt, dahinter plötzlich wieder erweitert wird. Vor dem Kopf einer Buhne mufs infolge des Anpralles, dann wegen der durch das starke Gefälle beim Abflüsse des gestauten Wassers in der Verengerung hervorgerufenen, bedeutenden Schleppkraft ein beträchtlicher Angriff auf die Sohle erfolgen, und der Buhnenkopf selber, als der dem Anprall des Stromes hauptsächlich ausgesetzte Teil, mufs ein besonders festes Gefüge und flache Böschungen erhalten. „Der Stacken Ruin sind die Strudel“, sagt schon Mari sehr treffend (nach Woltmann II, S. 228), „die an den Seiten und an der Spitze entstehen und denen man nicht anders als durch eine gute Abdachung strom-wärts vorbauen kann.“ Die örtliche Wirkung der Buhne wird um so gewaltiger sein, je weniger sie überströmt werden kann. Diese Wirkung läfst sich mildern durch flache Böschung an der Streichseite und am Kopfe, sowie dadurch, dafs man die Krone von der Wurzel gegen den Strom hin abfallen, sohin bei steigendem Wasser mehr und mehr überflutet werden läfst. In letzterem Falle ist die Rückseite gegen Angriffe durch das über die Krone stürzende Wasser zu schützen.

Nach dem Gesagten ist zunächst klar, dafs die Wirkung einer Buhne zur Regelung des Flufslaufes nur eine örtliche sein, dafs eine Buhne nur örtlichen Schutz gewähren kann. Auf gröfsere Entfernung nützt sie nichts. Werden aber in entsprechen-

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den Abständen weitere Bulinen angelegt, wodurch bei höheren Wasserständen das Gefälle sich mehr ausgleicht und der Stromstrich eine gewisse Führung erhält, so kann allerdings der letztere einigermafsen geregelt werden und eine Verlandung der zwischen den Buhnen befindlichen Lücken entstehen, in welche durch die unterhalb des Buhnenkopfes seitlich ausweichenden Wassermassen Sinkstoffe getragen werden.¹⁸⁴) Eine Ausbildung der Ufer tritt immer erst bei höheren Wasserständen ein, denn diese führen die Anhägeruugsstoffe mit sich.

Je steiler die Streichseite gegen die Strömung gerichtet ist, desto weniger wird die Auflandung an dieselbe sich anlegen können. Flache Böschungen an der Streichseite sind günstig, wie es sich bei Schemerl’s Bauten zeigte und bei jenen am Inn in Tyrol zu sehen ist. Bei überströmten Buhnen kann sich die Verlandung an die Rückseite nicht unmittelbar anschliefsen, weil hier das Wasser abstürzt und ein um so tieferer Kolk entstehen mufs, je steiler die rückseitige Böschung und je seichter das Stauwasser am Fufse derselben. Besonders nachteilig vermag das überstürzende Wasser zu wirken, wenn es das Ufer dicht unter der Anschlufsstelle trifft, wodurch ein Uferbruch entstehen und die Buhne an der Wurzel durchbrochen und vom Lande getrennt werden kann. Auch die Krone Uberflutbarer Buhnen ist vielfachen Angriffen, namentlich durch Eis, ausgesetzt und daher gut zu befestigen.

Nach der Lage der Buhnen gegen den Stromstrich unterscheidet man folgende

drei Arten:

1.    senkrechte oder normale,

2.    stromabwärts gerichtete oder „deklinante“,

3.    stromaufwärts gerichtete oder „inklinante“ Buhnen.

Die ersten schneiden den Stromstrich rechtwinkelig, die zweiten spitzwinkelig, die dritten stumpfwinkelig.

Eytelwein hält, je nach der Örtlichkeit und der Natur des Stromes, jede der drei Gattungen für berechtigt und macht die beherzigenswerte Bemerkung¹⁸⁵), dafs man überhaupt einen Strom genau kennen müsse, wenn man in demselben Werke anlegen will, die ein vorgesetztes Ziel erreichen sollen. Amelung dagegen geht offenbar zu weit, indem er einfach alle drei Arten für gleich nachteilig erklärt.

Um die Wirkungsweise der drei Buhnengattungen zu vergleichen, hat Hagen¹⁸⁶) in einem Versucbsgerinne die Ablagerung und das Abtreiben des Sandes an kleinen buhnenartigen Körpern beobachtet. Die Einbaue bestanden aus metallenen, dreiseitigen Pyramiden, die auf einer der drei Seiten ruhten, daher solche Werke vorstellten, deren Krone von der Wurzel nach dem Kopfe stark abfällt und im Flufsbette ausläuft: das sind also Tauchbubnen. Ob der Querschnitt der Pyramiden gleichseitig war oder nicht, ob also die Böschungen steil oder flach gewesen, ist nicht angegeben.

„Zwischen den senkrechten Buhnen lagerte sich der Sand merklich ab, doch erlaubte die wirbelnde Bewegung nicht, dafs er sich an eines der Werke anschliefsen konnte, und ebensowenig geschah dieses unmittelbar neben dem Ufer. Die Strömung vor den Köpfen blieb ziemlich mäfsig, sodafs hier nicht selten der Boden des Kanales bedeckt wurde. Wenn die Einbaue stromabwärts oder deklinant gestellt wurden, so

18i) Sehr ausführlich sind die Buhnen behandelt in Hagen’s Handbuch der Wasserbaukunst, 3. Aufl., zweiter Teil, Bd. I u. II. Berlin 1873.

) Siehe dessen „Faschinenwerke“, S. 22.

8ß) a. a. 0. II. 1, S. 39G.

1S5

war die Ablagerung des Sandes schwächer, während der Angriff auf die Solde vor den Köpfen sich etwas verstärkte. Bei der dem Strome zugekehrten oder inklinanten Richtung der Buhnen verstärkte sich die Strömung vor den Köpfen noch mehr und der Sand wurde hier vollständig fortgetrieben, während er in den Intervallen viel reichlicher, als in beiden ersten Fällen sich ablagerte.“

Hiernach ist wohl anzunehmen, dafs Tauchbuhnen am vorteilhaftesten wirken, wenn man sie stromaufwärts richtet. Für andere Arten von Buhnen aber dürfte der Versuch kaum entscheidend sein, da Schemerl an Flüssen von verschiedenster Beschaffenheit mit Uber das Mittelwasser sich erhebenden deklinanten und Lindner am tyrolisehen Inn mit hochwasserfreien senkrechten Buhnen sehr günstige Erfahrungen gemacht haben. Die Erfolge am Inn bei Zirl und noch mehr jene bei Terfens sind so günstig, wie man sie an einem Gebirgsflusse nicht erwartet hätte, und wie sie bei Buhnen vollkommener kaum denkbar sind. Möglicherweise hat jedoch in beiden Fällen ein Nebenumstand, der in der Folge nicht mehr zu erkennen war, die Wirkung der Baue gefördert oder doch angebahnt. Schemerl erbaute seine Buhnen in der noch zu beschreibenden Weise ^us Busch und Kies. Lindner’s Buhnen sind einfache, aus Kies, wie ihn der Flufs bringt, angeschüttete Dämme mit gepflasterten flachen Böschungen; der Kopf ruht auf einem Vorfufs aus Bruchsteinen und ist mit solchen bis auf Hochwasserhöhe gepflastert, während die ganze übrige Oberfläche der Buhnen ein Koppenstein-(Flufskiesel-) Pflaster hat. Näheres s. § 42.

Aus der ausführlichen und klaren Beschreibung, die Schemerl von der Herstellung seiner Buhnen giebt, geht nicht hervor, dafs dieselben am unteren Rande der Kopfböschung wirksam genug belastet worden wären, um sie auf die Sohle des Flusses völlig niederzudrücken, wie es die norddeutschen Wasserbaumeister durch ihre später zu besprechenden Sinklagen zu Wege bringen. Es scheint vielmehr, die in den Flufs hineinragenden Enden von Schemerl’s Buhnen seien schwebend gewesen. Dieser Umstand, welcher bei stromauf gerichteten Bulinen aus Busch deren Zerstörung herbeiführen und auch den Bestand senkrechter gefährden würde, hätte bei jenen stets unter 45° stromabwärts gerichteten Einbauten dem an der Flufssohle fortgeschleppten groben Kies nicht zugemutet, um den Kopf herum oder gar darüber hinwegzuwandern, sondern ihm gestattet, unter dem Buhnenkopfe sich hindurch zu schieben, um gleich dahinter sich abzulagern und so eine feste Grundlage der Auflandung und Stütze des Baues zu bilden. Dies ist vielleicht nur eine Vermutung, welche beim Lesen von Schemerl’s Buche dem Verfasser sich aufdrängte, die aber durch die der neuesten Zeit angehörige Erfindung und höchst erfolgreiche Verwendung schwebender Bauten an Wahrscheinlichkeit gewinnt.

Was die Buhnen Lindner’s am Inn betrifft, so dürfte wohl aufser dem Verfasser auch manchen anderen Fachgenossen, seit dem Jahre 1890 auf der Eisenbahnfahrt zwischen Kufstein und Innsbruck, die Erscheinung aufgefallen sein, welche durch Fig. 37 versinnlicht wird und ungefähr dem Zustande der Inn-Bändigung bei Terfens im Jahre 1890 entspricht. Man

Fig. 37.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

270

hatte damals nur jede dritte oder vierte Buhne vollendet und ans Land angeschlossen. Von den übrigen waren einstweilen blofs die mit Bruchsteinen abgepflasterten Köpfe in Gestalt abgestumpfter Pyramiden oder kurzer Dammstücke ausgeführt, welche von Hochwasser rings umflossen, nicht aber überflutet werden konnten. Der Erfolg war überraschend. Hinter jedem solchen Buhnenkopfe oder Buhnenstumpfe hatte sich eine mächtige Kiesbank abgelagert und diese Bänke schlossen sich stellenweise bereits zusammen, eine einheitliche Auflandung in der Lücke bildend, und zwar mit einer Unterlage aus gröberem Geschiebe. In der Folge hat man die Buhnen nach und nach ergänzt. In dem Mafse, wie die Auflandung sich erhöhte, wurden die zur Ablagerung gelangenden Sinkstoffe immer feiner. Heute ist die Auflandung so hoch, dafs nur mehr feiner Sand und Schlick sich absetzt, und bald wird die ganze Fläche ohne weiteres Zuthun von Erlen und Weiden überwuchert sein, wie man es an älteren Stellen bereits sehen kann. Über den Verlauf der schlickführenden Strömung lassen sich aus der Oberflächengestalt der Auflandung Schlüsse ziehen. Man findet neben der Wurzel jeder Buhne an der Rückseite eine tiefe runde Grube, an der Streichseite eine ähnliche, aber weit kleinere, s. Fig. 38. Das um den Buhnenkopf A mit grofser Geschwindigkeit herumfliefsende Wasser strömt, die Rückseite entlang, in die Ecke B, häuft sich dort an, fliefst, einen Wirbel bildend, teilweise nach unten ab und quillt wreiter stromabwärts wieder empor. Ein Teil des Wassers aber fliefst namentlich an der gestauten Oberfläche längs des Ufers BC weiter: in der Ecke C entsteht abermals eine wirbelbildende Anhäufung, jedoch mit geschwächter Kraft und endlich erfolgt der Abflufs längs der Streichseite CD der benachbarten Buhne. Heute ist man im Begriffe, das durch die Buhnen neu gewonnene Ufer zu decken, indem man die Buhnenköpfe durch Streichbauten verbindet. Weil aber an diesen Köpfen das Wasser sehr tief ist, werden die Deckwerke ein wenig dahinter angesetzt.

Für die Schiffahrt wären deklinante Buhnen am günstigsten. Bei ihnen wird jedoch, wenn überströmbar, das Ufer stark angegriffen. Wiebeking stellte daher von deren Kopf einen Anschlufsbau ans Ufer her und nannte solche Werke Triangelwerke. Sie haben sich indessen gar nicht bewährt und sind insbesondere durch Amelung heftig bekämpft worden, der überhaupt ein Gegner aller Einbauten war. Heute sind Reihen (Systeme) deklinanter Buhnen kaum mehr gebräuchlich und in Deutschland, sowie auch in Frankreich, wo die deutsche Bauweise sich eingebürgert hat, herrschen abfallende, stromauf gerichtete Buhnen vor. Abfallende Buhnen dürften zuerst durch Wiebeking vorgeschlagen worden sein, „damit das Wasser längs derselben geschwinder abfliefse.“ Doch berichtet Woltmann (a. a. 0. II, S. 227), dafs auch Mari abfallende Buhnen empfehle, und zwar müsse „alle Mahl der äufserste Theil des Einbaues unter Wasser bleiben, wenn der Strom in seiner mittleren Höhe ist.“

Stromaufwärts gerichtete (inklinante) Buhnen scheint nach Hagen (II. 1, S. 396) Belidor zuerst empfohlen zu haben. In Deutschland sind sie nach Woltmann seit etwa 1820 im Gebrauche und die erste Anregung dazu dürfte um 1800 durch Meifsner¹⁸⁷) gegeben worden sein.

Pü'g. 38.

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187

) Siehe dessen Buch S. VII und VIII.

Durchschnittlich werden sie nach Hagen¹⁸⁸) so gelegt, dafs ihre Längenachsen mit den Berührenden der Streichlinien Winkel von 70° bilden. Nach Schlichting bedingt indessen die Gestalt der Ufer häufigen Wechsel und man folgt den Ergebnissen der Erfahrung. So hat man z. B. bei der Memel-Regelung

Strecken einen Winkel von 70—75°

78—80°

80-90°

angenommen, weicht aber auch hiervon nach Erfordernis, namentlich beim Übergang von einer Stromrichtung in die andere, ab.

Werden an beiden Ufern des Flusses Buhnen angelegt, so pflegen sie nach Fig. 39, A in geraden Strecken derart gerichtet zu werden, dafs bei Niederwasser ihre Köpfe einander gerade gegenüberliegen und ihre Mittellinien sich paarweise in der Mitte des neuen Flufsbettes schneiden.

Auf diese Weise verengen beide Werke mitsammen die Flufs-breite im nämlichen Querprofile. Die in Fig. 39, B dargestellte Anordnung ist nicht zweckmäfsig, weil hierbei die Strömung in die Zwischenräume der Werke gedrängt und dadurch die Bildung und Erhaltung der Anlandungen beeinträchtigt wird. In Krümmen dagegen lassen sich die Buhnen vielfach nicht in erstgenannter Weise anlegen, weil dies eine gewöhnlich nicht erforderliche Vermehrung der Werke am ausbiegenden Ufer bedingen würde.

Die Entfernung der Buhnen voneinander richtet sich nach der Normalbreite, Stärke und Richtung der Strömung,

Buhnenlänge und Gestalt des Flufsbettes. In einbiegenden Strecken, wo das Ufer die stärksten Angriffe erleidet, mufs sie geringer sein, als in geraden Strecken und in diesen wiederum geringer, als in Ausbiegungen. Genau läfst sich die Entfernung nicht angeben, wenigstens sind alle hierüber bis jetzt aufgestellten Regeln für die Ausübung wertlos. Silberschlag wollte die Entfernung zweier Buhnen nach demjenigen Punkte bestimmen, in welchem ein vom Buhnenkopfe abschwimmender Körper unterhalb das Ufer erreicht, wonach also die Entfernung erst bei der Ausführung ermittelt werden könnte. Ändert sich indessen nachträglich die Richtung der Strömung, so trifft die Regel nicht mehr zu. Ein etwas umständliches, zeichnerisches Verfahren zur Bestimmung des Buhnenabstandes giebt v. Schemerl an, ohne es jedoch anders zu begründen, als durch Berufung auf seine Erfahrung.

Man folgt daher bei Bestimmung der Buhnenabstände besonderen, an Ort und Stelle sich ergebenden Erfahrungen und es empfiehlt sich, die Werke eher zu nah als zu weit voneinander entfernt anzulegen. Bei den in neuerer Zeit in der Memel erbauten Buhnen ist z. B. nach Schlichting in geraden Strecken eine Entfernung von ⁵/₇ der Normalbreite festgesetzt worden mit der Beschränkung, dafs diese Entfernung bei kurzen Buhnen und in den Einbiegungen um die Hälfte ermäfsigt, in den Ausbiegungen aber, so weit es sich um die Festlegung vorhandener Sinkstoflfbänke handelt, um das Doppelte vermehrt werde. Nach Teubert¹⁸⁹) pflegt als Handwerksregel zu

in geraden „ einbiegenden „ „ ausbiegenden „

Fig. 39.

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¹⁸⁸) a. a. 0. II. 2, S. 44.

) Verbesserung der Schiffbarkeit u. s. w. S. 52.

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Querbauten.

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gelten, dafs bei gewöhnlichem Wasserstande zwei benachbarte Buhnen mit dem Ufer und der Streichlinie einen „Rhombus“ bilden sollten.

Nach erfolgter Verlandung sind die Buhnen der Hauptsache nach jeder kostspieligen Unterhaltung entzogen. Nur die Köpfe bedürfen fortwährend einer sorgfältigen Unterhaltung. Vermag der Kopf den steten Angriffen des Wassers nicht dauernd und mit Erfolg zu widerstehen, so kann die bereits ausgebildete Anlandung und schliefslich auch die ganze Buhne nicht Bestand haben. Die allzeit dringend empfohlenen flachen Kopfböschungen sind aufserdem für die Ausbildung eines thunlichst regelmäfsigen Flufs-bettes von gröfstem Einflufs, wie aus den Betrachtungen des § 10, S. 201 hervorgeht.

Die Buhnenköpfe wurden zuweilen nach Fig. 40 noch mit sogenannten Flügeln versehen. Man wollte hierdurch verhindern, dafs der Wasserüberfall an den Buhnenköpfen den Strom an der unteren Seite auskolkt, die Stromrinne örtlich vertieft, Wirbel und Gegenströme erzeugt. So hat man „das Bauwesen dem Parallelbau mit Anschlüssen an das Ufer genähert. Da man aber letztere, in allen Fällen bewährte Bauart nicht vollkommen ausführte, so kann auch deren Erfolg nicht vollkommen erreicht werden, sondern mufste mit dem der Buhnen geteilt sein“.¹⁹⁰) Dafs solche „Flügelbuhnen“ in der That auf die Ausbildung regelmäfsiger Anlandungen recht wenig einwirken, konnte man am Main sehen. Es ist dies auch leicht begreiflich, wenn man sich den Vorgang der Geschiebeführung vergegenwärtigt.

Hochwasserfreie Buhnen erhalten wagerechte Kronen. Überflutbaren dagegen giebt man stets vom Kopf gegen die Wurzel hin eine gewisse Steigung. Die Buhne tritt dabei nicht plötzlich, sondern nach und nach aus dem Wasser und es gilt dies sowohl für die Sicherheit, wie auch für die Vertiefung des Flufsbettes als vorteilhaft. Die Steigung der Buhnenkrone pflegt etwa 1 : 100 bis 1 : 200 zu betragen, kann aber auch gegen ein natürliches höher gelegenes Ufer hin noch beträchtlicher werden, wenn man sich an letzteres möglichst anschliefsen will. Niedrige Ufer sollten von der Buhnenkrone nicht überragt werden, weil sich sonst bei höheren Wasserständen schädliche Überfälle bilden, die das Ufer angreifen und die Buhne hinterwaschen, ln solchen Fällen mufs die Steigung der Buhnenkrone zuweilen unterbleiben. Buhnen, welche Sinkstoffbänke behufs deren Festlegung durchziehen, dürfen gleichfalls letztere nicht überragen.

Die Anlandung erfolgt indessen bei überflutbaren Buhnen nicht immer mit der wünschenswerten Regelmäfsigkeit und es mufs dann durch leichte Zwischenwerke (Schlickfänger), sowie durch Pflanzungen u. dergl. auf vermehrte Sinkstoffablagerung und Befestigung der bereits erfolgten, namentlich längs der neuen Uferlinien hingewirkt werden. Die Fangzäune, Schlickzäune, wurden als Unterstützungswerke schon durch Silber schlag aufgeführt. „Doch sollen dieselben nicht als Schöpfbuhnen wirken, sondern nur das Wasser beruhigen, damit es den Schlamm fallen lasse.“¹⁹¹)

Auf die Bildung der Anlandungen ist überhaupt besondere Sorgfalt zu verwenden, denn erst nachdem jene erfolgt ist, hat man die Regulierung als beendet zu betrachten. Wichtig ist es in dieser Hinsicht, dafs man die Strömung zwischen den Buhnen nicht plötzlich ganz aufhebe. Auf den Nutzen, den die stückweise Ausführung der Buhnen am Inn gehabt, wurde bereits hingewiesen. Buhnen von festerem Gefüge, wie es bei überflutbaren Werken sich von selbst versteht, sollte man zunächst nur im Unterbau bis

Fig. 40.

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) Amelung a. a. 0. S. 5.

) Silberachlag I. S. 331 u. 341.

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Querbauten.

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über den niedrigen Wasserstand der Bauzeit ausführen, sie ein Jahr lang so der Einwirkung der Strömung überall aussetzen und dann erst im Oberbau vollenden. Etwaige am Ufer noch bleibende Wasserbecken durchzieht man mit leichten Verlandungsbauten.

Die Behandlung der Altwässer und der Auflandungen mittels Pflanzungen wird in den Paragraphen 44 und 46 besprochen.

Da Buhnen sehr gewaltthätige Mittel sind, so wird man von Fall zu Fall zu erwägen haben, ob sich nicht schon bei Herstellung ihres Grundbaues ein schonenderer Vorgang, also eine noch gröfsere Verzögerung ihrer Vollendung empfiehlt. Man wird alsdann zunächst nur Grundlagen aus Sinkstücken oder Steinschüttung legen, um allmählich eine regelmäfsige Umbildung des Flufsbettes anzubahnen und die Baustelle der Werke gegen den Flufs zu behaupten. Erst in dem Mafse, wie der erwartete Erfolg, namentlich die Auflandung vorscbreitet, werden die Werke schichtenweise erhöht, somit die Baue erst nach mehreren Jahren vollendet. Bei grofser Wassertiefe und bedeutender Schleppkraft werden die Grundlagen leicht zerstört, ihre Bestandteile im Flufsbett zerstreut und dadurch möglicherweise Ursachen örtlicher Verwilderung künstlich hervor-gerufeu oder doch Schiffahrthindernisse geschaffen.

In Bezug auf die Reihenfolge der Ausführung von Buhnen ist es üblich, mit der obersten Buhne jeder Gruppe oder Reihe aufeinanderfolgender Werke zu beginnen, um hierdurch die unterhalb nachfolgende Buhne in geringerer Strömung erbauen zu können. Es kommen indessen auch Fälle vor, in denen die zeitige Flufsrichtung oder sonst örtliche Verhältnisse die umgekehrte Anordnung bedingen. Wo ein einzelnes Bauwerk zur Abweisung der Strömung nicht ausreicht, führt man auch zuerst die beiden obersten Buhnen aus und läfst die beiden nächsten folgen. Diese Anordnung gewährt noch den Vorteil der zweckmäfsigeren Arbeitverteilung, indem die besseren, geübteren Arbeiter dann ausschliefslich zu den wichtigsten Leistungen bald an der einen, bald an der anderen Buhne verwendet werden können. Vielfach werden aber auch die zu einer Reihe gehörigen Buhnen gleichzeitig in Angriff genommen und auf gleicher, jedoch nicht voller Höhe längere Zeit belassen. Als Anfang einer Reihe kann eine deklinante Buhne gewählt werden.

Buhnen werden vorzugsweise in Norddeutschland, mitunter in Österreich, Frankreich und Nordamerika, fast gar nicht dagegen in Süddeutschland zur Regelung der Flüsse verwendet. Besonders zahlreich sind sie an den preufsischen Strecken der Elbe, ferner an der Oder, Weichsel und Memel, sowie auch am Nieder- und Mittelrhein.

Als Vorteil des Buhnenbaues wird gerne hervorgehoben, dafs dabei Fehler in der Bestimmung der Normalbreite ohne allzugrofse Kosten und Mühen verbessert werden können. Dieser Vorteil tritt aber, wie man sehen wird, bei den schwebenden Bauten noch mehr hervor. Auch bezüglich der sehr gelungenen Buhnenbauten des Tyroler Landesbauamtes am Inn bei Terfens ist wohl die Frage gestattet, ob man nicht vielleicht auf andere Art rascher und mit geringeren Opfern, nicht an Baukosten — denn die konnten kaum mäfsiger sein als bei jenen einfachen Kiesdämmen — wohl aber an Grund und Boden, zum Ziele gelangt wäre. Es ist nämlich nicht zu verkennen, dafs während der jahrelangen Ausführung der Bauten der Flufs grofse Uferbrüche vollführte und viel Uferland vernichtete, das allerdings nunmehr vollständig wiedergewonnen und auch gesichert ist.

Am geeignetsten werden Buhnen an solchen Stellen sein, wo bereits eine natürliche Neigung zu Anhägerungen vorhanden ist, also kein wahrer Grundabbruch stattfindet. „Ob man aber unter solchen Umständen“, sagt Amelung, „den nämlichen Zweck

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

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nicht auch durch wohlfeilere, nutzbringendere Mittel erreichen kann, ist eine Frage, die in den meisten Fällen bei sachgemäfser Untersuchung bejaht werden wird.“

In scharfen Krümmen sollten Buhnen vermieden werden. In geraden oder nahezu geraden Strecken sind sie wohlfeil und zweckmäfsig, wenn in angemessenen Abständen entworfen. Kurze Buhnen in weiten Abständen sind oft mehr schädlich als nützlich. Wo sich am einen Ufer zu kurze (10 bis 15 m lange) Buhnen ergäben, ist es nach Teubert bei grofsen Strömen besser, die Uferlinien zu verschieben und Streichbauten anzulegen, selbst wenn dadurch leichte Stromkrümmen entstehen.

Buhnen vermögen, richtig angewendet, den Abbruch der Ufer zu hemmen und, wenn versenkt, die Ausnagung der Sohle zu beschränken. Eine gleichmäfsige Ausbildung des Flufsschlauches aber ist durch sie nicht erreichbar und auch nie erreicht worden. Hätte man die Normalbreite noch so richtig ermittelt, so darf man doch nicht übersehen, dafs man sie ja bei dieser Bauweise nicht herstellt. Es sind ja nur in gewissen Abständen einzelne Lehren vorhanden, durch die das Wasser strömt, wobei es aber keineswegs die Erwartung erfüllt, diese Lehren durch stetig von einer zur anderen verlaufende Anlandungen zu verbinden. Man kann sich davon an den bestgelungenen Regelungen mittels Einbauten jederzeit durch den Augenschein überzeugen. Die plötzlichen, gewaltsamen Eingriffe in die Bewegung des Wassers vermögen eine stetige Gesamtwirkung unter keinen Umständen hervorzubringen, auch wenn sie noch so regel-mäfsig wiederkehren. Unterhalb der Buhnen breitet sich der zusammengeschntirte Strom aus, dringt wirbelnd in den vorderen Teil des darauffolgenden Zwischenraumes ein und bewirkt, dafs sich dort, mitunter 10 bis 20 m hinter der Streichlinie, je nach der Lage des Stromstriches, eine Verlandung der Werke, gerade im vorderen Teile, wo sie zur Unterstützung der Werke sehr notwendig wäre, nicht bildet. Ein Teil der beim Wasserabfall entstehenden Verlandung wird aus den Zwischenfeldern der Einbuchtungen und wo Stromanfall stattfindet, bei dem folgenden höheren Wasser wieder fortgespült. Es lagern sich dort keine Sinkstoffe ab, wenn nicht durch Zwischenwerke nachgeholfen wird.¹⁹²) Buhnen sind eben Stauwerke.

Als Beweis, dafs Buhnen allein zur Ausbildung einer gleichmäfsig tiefen Rinne nicht wirksam sind, und dafs eine fortlaufende Wasserführung an gewissen Stellen geeigneter erscheint, führt Seidel die Fahrwasserverhältnisse des Baukreises Hitzacker an der Elbe an. Solche Wahrnehmungen sind übrigens schon sehr alt. Woltmann (a. a. 0. II. S. 229) zieht „bey gleichen Kosten ein gutes Revetement der Ufer jedem offensiven Einbau vor.“ „Stacken müssen den Strom in unzählige Unregelmäfsigkeiten zwingen.“ „Obgleich die unter Kröncke’s Direktion angelegten Buhnen den besten Erfolg hatten“, berichtet Amelung a. a. 0. S. 47, „so ging er doch auch am Main in seiner letzten Zeit zum Parallelbau über. Die Bestimmungsgründe waren, dafs letzterer nicht viel kostspieliger ist, als eine Reihe von Buhnen, die so nahe aneinanderliegen, dafs sie sich decken und dabei doch Irregularitäten im Strome verursachen.“

Buhnen haben ferner, weil in der Dunkelheit unsichtbar, häufig zu Unfällen ge

führt.¹⁹³)

In reifsenden, stark gescliiebeführenden Gebirgsflüssen haben sich Buhnen nicht bewährt. Bei sinkendem Wasser können daselbst in den Lücken zwischen zwei Buhnen

paaren Kiesmassen mitten im Flufsschlauche liegen bleiben.

192) yerg]_ Seidel. Regulierung der Flüsse für Niederwasser. S. 6.

18s) Über die Korrektion des Rheins von Mainz bis Bingen. Centralbl. d. Bauverw. 1880, S. 303.

Querbauten: Grundschwellen. Versenkte Buhnen.

275

Grundschwellen und versenkte Buhnen.

Grundwehre; sie erzeugen einen unvollkommenen Überfall, der das Flufsbett unterhalb angreift, oberhalb durch Ablagerungen erhöht. Durchzieht eine Grundschwelle die ganze Flufsbreite, so hebt sie die Flufssohle oberhalb, indem sich nach und nach die Vertiefungen mit Sinkstoffen ausfüllen. An der Rhone wurden nach Girardon schon 1842 neben Uferbefestigungen Grundschwellen zur Befestigung der Sohle vorgeschlagen.

Denken wir uns eine Folge von Grundschwellen in gleichen Abständen. Bei niedrigem Wasser wird der Wasserspiegel zwischen zwei benachbarten Schwellen nahezu wagerecht, der Absturz an jeder Schwelle am merklichsten sein. Bei steigendem Wasser verwischen sich die Abstürze mehr und mehr und der Wasserspiegel gleicht sich nach der allgemeinen, durch die Kronen gelegten Gefällinie aus. Für die Schiffahrt und die Erhaltung der Sohle ist es wichtig, dafs die Abstürze klein seien. Man mufs also die Grundschwellen in kurzen Abständen aufeinander folgen lassen. Die Wassertiefe, welche zur Milderung der Abstürze hinreicht, beseitigt aber nicht die Gefahr, wenn die Geschwindigkeit und Unregelmäfsigkeit der Strömung das Steuern der Schiffe erschwert. Man mufs daher die Schwellen tiefer legen, als es der Tiefgang der Schiffe erforderte. An der Rhone haben Schwellen in 2,5 m Tiefe keinerlei Nachteile gezeigt. Für die Erzielung eines regelmäfsigen Sohlengefälles erweisen sich Grundschwellen fast ebensowenig wirksam, wie Buhnen für die Erzielung einer regelmäfsigen Uferlinie. Dies lehrt ein unbefangener Blick auf verläfsliche Aufnahmen, wie man sie in den Zeitschriften veröffentlicht findet, wenn auch häufig, im Widerspruche mit der bildlichen Darstellung, die Sohle als „vollkommen ausgeglichen“ bezeichnet zu werden pflegt.

Eine Anlage der Ufer, bei -welcher die Bildung der Schwellen oder Furten immer wieder auf derselben Stelle (vergl § 15, S. 236) hervorgerufen wird, ist nicht unter allen Umständen ausreichend, um dem Übergange eine günstige Richtung zu geben. Man mufs daher oft durch Baue die Bildung ungünstiger Übergänge verhindern und günstigere herbeiführen. Dies läfst sich, wie aus dem auf S. 241 Gesagten erhellt, durch Umbildung des Querschnittes mittels in gewissen Entfernungen angeordneter versenkter Buhnen erreichen, die tief genug liegen, um die Schiffahrt nicht zu hindern und keine allzugrofse Beunruhigung des Wassers an der Oberfläche zu verursachen.

Damit die Grundschwellen und versenkten Buhnen keine zu gewaltsame Wirkung auf die Sohle üben, werden sie stromaufwärts gerichtet. Zugleich erhalten sie eine Neigung vom Ufer gegen den Thalweg, um den Strom vom Ufer abzulenken. Neigung und Länge der Baue werden sich nach der Gestalt des natürlichen Flufsbettes zu richten haben. Je näher am Scheitel der Krümme, desto kürzer und steiler müssen die versenkten Buhnen werden. Von der Stelle an, wo im natürlich gewundenen Flufsbett die gröfste Tiefe herrscht, sollen sie gegen die Übergänge hin sich mehr und mehr abflachen, da sie ja die Leitlinien für die Erzeugenden des Flufsbettes verkörpern. Es mufs also ein Einklang des Grundrisses nicht nur mit dem Längenschnitte, sondern auch mit dem Querschnitte hergestellt werden. Die versenkten Buhnen und Grundschwellen legen somit die Sohle fest, sind im Stande, zu bewirken, dafs gröberes Geschiebe auf ihr liegen bleibt und sie deckt, erhöhen somit ihren Widerstand, gestatten, die Wassertiefe zu Gunsten der Schiffahrt über jenes Mafs zu vermehren, welches der natürlichen Flufssohle entspräche und verhindern das Eintreten einer lästigen Senkung des Wasserspiegels. Hebungen dagegen vermögen sie nicht zu verhüten, auch werden die unterhalb der Grundschwellen entstehenden Kolke niemals dauernd verschwinden. Ist aber ein Kolk

Grundschwellen wirken wie

18*

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27.6

tief genug, so enthält er, wie bereits angeführt, sozusagen stehendes Wasser und bildet selber eine Art Sohlenbefestigung.

In besonderen Fällen führt man zur Sicherung beweglicher Sohlen versenkte Buhnen von beiden Ufern nach dem Stromstriche hin bis zum Zusammenscblufs. Sie bilden alsdann Grundschwellen mit einer stromaufwärts gerichteten, ganz stumpfen Ecke an der tiefsten Stelle.

Ein Vorteil der versenkten Buhnen ist, dafs sie nicht allzu gewaltsam auf die Strömung wirken. Damit aber die Wirkung einer ganzen Gruppe günstig sei, mufs beim Bau auf die gegenseitige Lage der einzelnen Buhnen grofse Sorgfalt verwendet werden. Grundschwellen finden seit Amelung auch Anwendung zur Verlandung von Nebenrinnen. Siehe hierüber § 24, S. 287.

§ 20. Längsbauten. Wo feste, aufliegende Längsbauten angelegt werden sollen, kommt es darauf an, vorweg das richtige Normalprofil zu bestimmen. Wird die Breite des Flufsbettes zu grofs genommen, so findet unzulängliche Geschiebeabfuhr statt, denn das Bett ist zu seicht, die Schleppkraft zu gering; bei ungenügender Breite dagegen wird die Sohle angegriffen und die Erhaltung der Werke erschwert.

Längsbauten werden bei Flüssen mit stärkerer Strömung und Geschiebeführung, je nach den Ansichten der Ingenieure, in allen Fällen mit berechtigter Vorliebe angewendet. In Bayern hat man mit ihnen überall die günstigsten Erfolge erzielt, während man Buhnenanlagen aus früherer Zeit durch Verbindung der Knöpfe mittels Leitwerken umgestalten mufste.

Uferdeckwerke. Um den im § 14, S. 231 gekennzeichneten Uferbeschädigungen vorzubeugen, mufs man den Ufern künstlich die erforderliche Widerstandfähigkeit verleihen. Gewöhnlich treten Uferbrüche und Uferschälungen gleichzeitig auf und man hat daher gegen beide vorzukehren.

Der Teil des Schutzbaues, welcher unter Mittelwasser herzustellen ist und die Unterspülung zu verhindern oder die Auskolkung der Sohle von der Uferböschung thun-lichst entfernt zu erhalten hat, mufs viel kräftiger hergestellt werden, als der über Mittelwasser herzustellende, der nur die Schälung verhüten soll, und wird als Grundböschung bezeichnet.

Bei der Ausführung von Uferdeckwerken ergeben sich im allgemeinen zwei Besteckformen : entweder die Böschungfläche geht bis zur Sohle hinab ohne Absatz durch oder es wird etwa in Mittelwasserhöhe ein Absatz, eine Berme, gebildet.

Wenn es möglich ist, die beschädigten Ufer genügend flach abzuböschen, so handelt es sich um Uferbedeckungen, Uferbeschläge oder Uferdeckwerke im engeren Sinne. Wird aber eine steile Abgrenzung der Ufer erforderlich, so sind Bauwerke anzuordnen, und zwar solche aus Holz, seltener aus Eisen, sogenannte Bohlwerke, oder aus Gemäuer: Ufer- oder Kaimauern.

Um an Erdarbeiten zu sparen, kann man, wo Deckwerke im engeren Sinne herzustellen sind, die Ufer bis zur Streichlinie abbrechen lassen. Bei umsichtiger Anwendung geeigneter Vorkehrungen, von welchen noch die Rede sein wird, hat man dies ziemlich sicher in der Hand.

Eine gut zusammengesetzte Grundböschung bietet zwar einen trefflichen Uferschutz, ist jedoch selber vor Unterspülung nicht sicher. Letztere verursacht aber eine teilweise Senkung des Baues und bildet damit den Anfang einer weitergreifenden Zerstörung. Dauernde Sicherung gegen Unterspülung gewähren nur Schutzmittel, die eine

Längsbauten : Uferdeckwerke. Leitwerke.

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gewisse Beweglichkeit und Schmiegsamkeit besitzen, sodafs sie, ohne völlig aufser Verband zu geraten, selbstthätig die entstehenden Auskolkungen immer wieder ausfüllen, infolge dessen sie aber nach Erfordernis ständig ergänzt werden müssen. Diese Schutzmittel dürfen demnach nicht Bestandteile des zu sichernden, in unveränderlicher Lage zu erhaltenden Bauwerkes sein.

Je nach den örtlichen Verhältnissen wird, ebenso wie die Grundböschung, auch der über Mittelwasser liegende Teil der Uferdeckung mehr oder minder widerstandfähig ausgeftihrt. Das hängt von der Gröfse der Schleppkraft bei Hochwasser, namentlich aber von den Eisverhältnissen ab.

Leitwerke. Ausgedehnte Änderungen in der Lage eines Flufslaufes durch nicht gewaltthätige Bauanlagen können nur durch Einwirkung der höheren Wasserstände erwartet werden.¹⁹⁴) Die dammartig gebildeten Leitwerke, welche in ihrer Verwendung für die Regelung des Mittelwasserbettes in Norddeutschland gewöhnlich Parallelwerke genannt werden, müssen daher dem Wasser und dem Eisgänge widerstehen. Sie werden ganz ähnlich wie die Grundböschungen liergestellt. Zunächst bilden die Leitwerke ein neues, im allgemeinen freistehendes Ufer.

Ebenso wie Buhnen, sind auch Leitwerke in ihrer ersten Anlage in der Regel nicht als fertige Bauten anzuselien. Sie sind so zu behandeln, dafs sie den jeweiligen Zwecken am besten genügen und erst mit der Zeit, nach Um- und Ausbildung des Flufsschlauches, eine dem Normalprofil vollständig entsprechende Begrenzung erhalten. Vorher wäre alle auf die endgiltige Bauform verwendete Mühe vergeblich und der Auflandungsarbeit des Flusses hinderlich. Da sonach höhere Wasserstände als Mittelwasser über das Leitwerk überströmen, so sind auch schädliche Einwirkungen auf das alte Ufer durch Leitwerke allein noch nicht ausgeschlossen. Es können noch so starke Hinterströmungen auf'treten, dafs möglicherweise die Ufer weiter angegriffen und Ablagerungen von Sinkstoffen verhindert werden. Um diese Hinterströmungen in den Grenzen zu erhalten, dafs Uferbrüchen vorgebeugt und die Sinkstoffablagerung unterstützt wird, stellt man zwischen den Leitwerken und dem Ufer einzelne Anschlufs-werke (Querbänder, Querzeilen, Traversen) her, welche von der Rückseite der Leitwerke recht- oder schiefwinkelig ausgehen (vergl. Fig. 8, Taf. VIII) und den zur Auflandung bestimmten Raum in einzelne Felder teilen. Nach erfolgter Verlandung tritt eine zusammenhängende Verbindung mit dem alten Ufer ein, und von da an hat das Leitwerk in derselben Weise wie ein Uferdeckwerk zu wirken. Liegen Leitwerke in Einbiegungen allzuweit vom Ufer, so kann bei Hochwasser leicht eine Hinterströmung und Zerstörung derselben eintreten, trotz der Anschlufswerke. Eine neue Flufsregelung mufs um so besser gesichert erscheinen, je rascher und vollständiger das Land hinter den Leitwerken aufgekiest und mit Schlick und Pflanzenwuchs bedeckt wird.

Die Leitwerke schränken den Querschnitt des Flusses ein, vermehren dadurch die Wassertiefe und Schleppkraft und bewirken eine Vertiefung der Flufssohle, Abbruch der im Flufsschlauche etwa vorhandenen Kies- und Sandbänke oder auch der gegenüberstehenden unbefestigten Ufer, die man aber natürlich nicht weiter als bis zur dortigen Streichlinie abbrechen lassen wird. Je gröfser der Unterschied zwischen Hoch- und Niederwasser, desto rascher wird die Ausbildung eines Flufsschlauches erfolgen können. Wäre jene Veränderung allein anzustreben, so liefse sich durch Leitwerke die kräftigste Wirkung dann erzielen, wenn man sie bis auf Hochwasserhöhe aufführte. Das ist jedoch

l94) Siehe Wolf u. Specht, Über Flufsregulierung ao 4er Isar u. s. w. Wocbengchr, f. Bauk, 1885,

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meist unthunlich und auch unnötig. Es ist verhältnismäfsig leicht, im Wege liegende Bänke oder Ufervorsprünge abzutreiben; aber damit allein ist noch wenig gewonnen. Es müssen zugleich störende Buchten, Tiefen und Altwässer zur Verlandung gebracht werden, was keineswegs einem blofs gewalttätigen, sondern lediglich einem vorsichtigen und geschickten Vorgehen gelingt. Volle Meisterschaft aber gehört dazu, den während des Baues irgendwo zum Abtrieb gebrachten Boden dort zur Ablagerung zu bringen, wo er für die Ausbildung des Flufsschlauches notwendig ist, also gleichsam wie beim Strafsen- und Eisenbahnbau eine kunstgerechte Folge von Auftrag und Abtrag mit vorteilhaftem Massenausgleich ins Werk zu setzen, nur mit dem Unterschiede, dafs sowohl die Gewinnung, als die Förderung nach dem Plane des Baumeisters vom Wasser selber besorgt wird. Wo es sich um Erzielung von Aufschlickungen, um Verminderung der Anlagekosten oder um Gewinnung eines entsprechenden Hochwasserprofiles handelt, führt man die Leitwerke nur bis zum Mittelwasser auf, damit die höheren Wässer darüber hinwegstreichen, Sinkstoffe zuführen und Verlandungen veranlassen können. Feine, schwebende Sinkstoffe breiten sich weit und gleichmäfsig aus, lagern sich aber nur in ganz dünnen Schichten ab. Geschiebe dagegen lagert sich um so eher, je grüfserer Schleppkraft es zu seiner Fortbewegung bedurfte. Um so schwerer wird es alsdann dazu zu bringen sein, über die Werke hinwegzuwandern und dahinter auf gröfsere Ausdehnung sich zu verteilen.

Ununterbrochene Leitwerke unter Mittelwasser¹⁹⁵) fördern die Ausbildung der Stromrinne, wie die Verlandung der Altwässer. Letztere geht indessen langsam. Bei lebhafter Zunahme der Schiffahrt mufs aber die Auflandung von Altwässern sogar stellenweise verhindert werden, um sie als Häfen und Zufahrten zu den Ortschaften offen zu erhalten.

Wo man dagegen dem Wasser den Zutritt in die Felder zwischen den Querzeilen und die Verlandung zu erleichtern strebt, hat man in den Leitwerken Lücken angebracht und zwar meist unmittelbar oberhalb der Anschlufswerke. Das schlickbeladene Wasser

trat in die Felder ein, verbreitete sich von der Lücke nach oben hin, in dem Mafse, wie der Flufs anschwoll, und stürzte erst, nachdem letzterer hoch genug gestiegen war, über die Querzeile in das nächstuntere Feld hinab. So lange aber dies nicht erfolgte, fand kein Wechsel des Wassers und keine neue Schlickzufuhr statt und die Aufschlickung nahm einen sehr unbefriedigenden Fortgang. J. Wey machte es am schweizerischen Oberrhein umgekehrt, s. Fig. 41. Er öffnete die Leitwerke gleich unterhalb der Queranschlüsse und erzielte treffliche Erfolge. Das Trübwasser tritt durch die Lücke in das Feld, wird in demselben durch das untere Anschlufswerk aufgehalten, aufgestaut, beruhigt und zur Ablagerung seiner Sinkstoffe veranlafst. Darauf fliefst das geklärte Wasser in dünner Schicht Uber den Querbau in das nächstuntere Becken ab. Dieser stete Zuflufs von Trübwasser tritt ein, sobald der Wasserstand im Flufs die Lücken erreicht, während er bei der älteren Anordnung bis über die Krone der Queranschlüsse steigen mufste. Bei kleineren Wasserständen findet nur ein Rieseln über die Anschlufswerke statt. Bei Hochwasser ist der Überfall stürmischer, aber doch

Fig. 41.

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19) yergl. Honsell. Kanal oder freier Rhein. A melung S. 127.

Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 105.

Siehe auch

Längsbauten.

279

unschädlich, weil ja unterhalb gleichfalls das Wasser steigt und das Überwasser in Stauwasser stürzt.

Für eine häufigere Verwendung von Längsbauten, auch an den norddeutschen Flüssen, sind in jüngster Zeit namentlich Ludwig Franzius und Seidel eingetreten. Ersterer empfiehlt in seinem bekannten Aufsatze über die Regelung der Ströme für Niederwasser (Centralbl. d. Bauverw. 1893), um den Anforderungen der Schiffahrt zu entsprechen, sowie um zur Abfuhr von Hochwasser und Eis das Flufsbett möglichst günstig zu gestalten, das System der vereinzelten Querbauten zu verlassen und zur Anwendung der ununterbrochenen Leitdämme überzugehen, sodafs das Wasser völlig zusammengehalten, also ohne Unterbrechung zu möglichst gleichmäfsigem Fliefsen gezwungen wird, und gleichbleibende Schleppkraft entfaltet. Eine ununterbrochene Führung des Niederwassers, welche eine Spaltung des kleinen Wassers in einzelne Rinnen, ein planloses Schlängeln im weiten Bett, die Schaffung unnützer, ja schädlicher Vertiefung einerseits und schädlicher Ablagerungen anderseits hindert, ist nur erreichbar durch die Anbringung ununterbrochener Leitdämme, deren Oberkante höchstens bis zur Höhe jenes Wasserspiegels reicht, meist darunter bleibt und welche in solchen Breitenabständen liegen, dafs dadurch das Niederwasser völlig festgelegt wird. Die unerläfslichen Queranschliisse sind überall thunlichst niedrig zu halten und können deshalb, sowie wegen ihrer Lage hinter den Leitwerken, nicht mehr so nachteilig und ungleichmäfsig auf das Flufsbett wirken, wie Querbauten (Buhnen), die allein vorhanden sind. Geringe Höhe der Leitdämme ist notwendig, um eine gute Gesamtform des Flufsbettes zu erhalten. Hinter den das Niederwasserbett einsäumenden Leitdämmen mufs dann die Sohle innerhalb der ganzen Breite des Mittelwasserbettes schwach ansteigen, damit der Querschnitt von seiner Gröfse für das kleinste Wasser allmählich bis zur Gröfse für Mittelwasser zunimmt. Vor dem aushiegenden Ufer wird unter Umständen ein Leitdamm überflüssig; an den Wendestellen aber ist die Einschränkung zwischen zwei Leitdämmen besonders zweckmäfsig. Beiderseitige Leitwerke halten, wie Seidel¹⁹⁶) zutreffend betont, nicht nur die kleineren Wässer fortlaufend zusammen, sondern sie schreiben auch bei höherem Pegelstande der Hauptmasse des strömenden Wassers Richtung und Weg in den seitlich begrenzten, tiefen Profilteilen vor, ihr eine stetige Führung gewährend und die räumende Kraft des Wassers zur Spülung der Rinne ausnützend. Diese stetige Führung in der vorgeschriebenen Richtung mufs unbedingt günstig auf die Ausbildung regelmäfsiger Querschnitte und gleichmäfsiger Tiefen einwirken und ebenso auf deren dauernde Erhaltung. Durch ununterbrochen zusammenhängende Leitwerke wird sich ein gleich-mäfsiges Gefälle des Niederwasserschlauches ausbilden — soweit von einem solchen bei geschiebeführenden Flüssen nach erfolgter Festlegung der Übergänge überhaupt die Rede sein kann —» wenn die Normalbreite richtig bemessen wurde. Ebenso wird sich eine fast gleichbleibende Tiefe in der Stromrinne einstellen, wie sie zu dem Gefälle stimmt und dem Beharrungszustande entspricht. Niedrige Leitwerke mit Queranschlüssen, ebenso wie Grundschwellen oder Niederwasserbuhnen, bieten bei schlankerer Fahrrinne keine Schififahrtbindernisse, wenn die Fahrrinne mit Fahrtzeichen versehen wird.

Während der Angriff des strömenden Wassers auf Buhnen ein möglichst ungünstiger, wenn auch im Falle gelungener Verlandung nur auf den vorderen Teil beschränkter ist, werden Leitwerke vom Strome zwar fortlaufend, aber infolge ihrer Stetigkeit und des gleichmäfsigen Gefälles in ebenmäfsiger Verteilung und daher an jeder

¹⁹⁶) a. a. 0. von S. 6 an.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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Stelle nur in geringem Mafse angegriffen. Wenn auch die Gesamtabnützung vielleicht in beiden Fällen nicht viel verschieden ist, so wird sie doch dort, wo sie sich stetig verteilt, weniger störend auf die Wirkung des Baues sich äufsern.

Leitwerke haben sich nicht nur an Gebirgsflüssen, namentlich in Bayern und der Schweiz, sondern auch an der mittleren und unteren Elbe und der Saale bewährt, an der Unterweser aber einen durchschlagenden Erfolg erzielt.

Wo sich zwischen Buhnen eine Verlandung — also ein natürliches Leitwerk — nicht bilden will, empfiehlt Seidel, den Zwischenraum mit einem schmalen Längsbau, wenig über Niederwasserhöhe zu schliefsen oder nur teilweise mit einem an die untere Buhne ansetzenden Stücke Leitwerk zu verbauen — nach dem durch Wey befolgten Grundsätze (s. S. 278). Dies hindert den scharfen Einfall der Strömung in die Zwischenfelder und die Umströmung der Köpfe und hat in Bezug auf die' Vertiefung schlechter Fahrwasserstellen die besten Erfolge erzielt.

Zu den Längsbauten gehören auch die in schiffbaren Flüssen hier und da vorkommenden Spaltdämme, über welche im Abschnitt D. dieses Kapitels das Erforderliche gesagt werden wird.

§ 21. Zusammengesetzte oder Verbund-Bauweise. Bis jetzt ist keine Bauweise bekannt, welche Buhnen und noch weniger Streichbauten zu ersetzen oder gar überflüssig zu machen vermöchte. Es ist daher z. Z. kein Anlafs vorhanden, diese Werke aufzugeben. „Es mufs vielmehr“, sagt Schliehting, „als die Aufgabe der Gegenwart bezeichnet werden, die Eigenschaften und Wirkungen der bekannten Regelungswerke immer mehr zu erforschen und auf Grund der hierdurch gewonnenen Erkenntnis eine weitere Entwickelung, Ausbildung und Vervollkommnung der Werke anzustreben.“ Von diesen Erwägungen ausgehend, ist Schliehting zu dem in der Zeitschrift für Bauwesen 1878, S. 171 erläuterten Vorschläge gelangt: „fernerhin zur Schiffbarmachung der Flüsse gleichzeitig Buhnen, Parallelwerke (also Leitwerke) und Deckwerke systematisch zu verwenden.“ Hierdurch soll ermöglicht werden, die Vorteile der beiden Bauweisen am zweckmäfsigsten auszunützen, ihre Nachteile dagegen zu vermeiden. Deckwerke liegen ohnehin am Ufer selbst, und auch Leitwerke werden zweck-mäfsig dem natürlichen Ufer möglichst nahegelegt. Das ist in den Einbiegungen meist erreichbar, wenn man Abflachungen derselben nur dort durchführt, wo sie mit Rücksicht auf die Schiffahrt unerläfslich sind. Können die Schiffe in einem Flusse die scharfen Krümmen durchfahren, dann bedarf es keiner Abflachung derselben. Für die Gleichförmigkeit der Wasserbewegung ist es innerhalb gewisser Grenzen unwesentlich, ob der Krümmungshalbmesser der Einbiegung gröfser oder kleiner ist. Jedenfalls ist aber eine mit Buhnen ausgebaute Einbiegung für die Wasserbewegung störender, als eine mit Leitwerken ausgebaute Einbiegung von beträchtlich schärferer Krümmung. Wo sich die Befestigung ausbiegender Ufer überhaupt als nötig erweist, sei es, weil sie aus leicht beweglichen Anhägerungen bestehen, oder weil sie von dem gestreckter verlaufenden Hochwasserstrome angegriffen werden könnten, haben sich Buhnen bewährt. Auf diesem Wege gelangte Schliehting zu dem „kombinierten Regulierungssystem“, bei welchem das einbiegende Ufer hauptsächlich mit Streichbauten, das ausbiegende, wo nötig, mit Buhnen ausgebaut wird. Die obige Bezeichnung dürfte durch „Verbund-Bauweise“ zu ersetzen sein. Für die Regelung gerader Strecken schlug Schlichtin g bei gröfserer Entfernung der Streichlinien vom Ufer Buhnen, bei geringerer Leitwerke vor,

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Zusammengesetzte oder Verbund-Bauweise.

Diese zusammengesetzte, verbundene oder Verbund-Bauweise bat insbesondere bei der Regelung der Rhone in grofsem Mafsstabe Anwendung gefunden und Erfolge geliefert, die allgemeines Aufsehen erregten. Das in § 19 und § 20 über Buhnen und Leitwerke an und für sich Gesagte erfährt im Folgenden einige Ergänzungen mit Rücksicht auf die Erzielung eines vorteilhaften Zusammenwirkens beider, und zwar zumeist auf Grund von Girardon’s Ausführungen.

Ein Streichbau am einbiegenden Ufer wirkt vorteilhaft und ununterbrochen auf die Richtung der Strömung und auf die Stetigkeit der Austiefung. Die Krone des Leitwerkes sollte das Wasser Zusammenhalten, so lange eine Vertiefung wünschenswert ist. Sobald die Wassertiefe ausreicht, lasse man das Wasser sich ausbreiten, um übermäfsige Kolkungen zu hindern. Man kann die Höbe ursprünglich mit Rücksicht auf die Ausbildung des Flufsbettes gröfser machen und sie dann verringern. Sie braucht auch nicht auf die ganze Länge des Leitwerkes gleich zu bleiben. Girardon empfiehlt, die Leitwerke dort zu erniedrigen, wo die Rinne von ihnen abschweifen soll, im Scheitel der Krümme also die gröfste Höhe des Leitdammes eintreten und von da dessen Krone nach entgegengesetzten Richtungen abfallen zu lassen bis auf Uferhöhe. Hinterströmungen der Leitwerke würden, abgesehen von den bereits erwähnten Nachteilen, möglicherweise auch Schiffe auf die Baue treiben. Die schief vom Ufer gegen die Leitwerke abfallenden Anschlufsbauten müssen daher geeignet sein, die Strömung um so kräftiger in die Hauptrinne zurückzulenken, je gröfser das Bestreben des Wassers, die Krümme zu verlassen. An dem ausbiegenden Ufer ist dafür alles zu vermeiden, was hier Kolkungen zu bewirken vermöchte, und es ist die Erhaltung der flachen Lage dieser Ufer anzustreben, damit das steigende Wasser sich ungehindert ausbreiten könne. Sie verlangen daher eine Befestigung durch Querbänder oder Buhnen, die bündig in den Boden eingelassen sind. Richtung und Gefälle dieser Buhnen sollen die Strömung auf den Hauptthalweg zurückwerfen; sie sollen also um so wirksamer werden, je mehr bei höheren Wasserständen der Stromstrich sich streckt. Über die Leitung des Stromes an den Übergängen mittels versenkter Buhnen und die Regelung der Sohle mittels Grundschwellen wurde auf S. 275 gesprochen.

Die hinter den Werken sich bildenden Auflandungen sollte man verpachten, nicht aber den Uferbewohnern als Eigentum überlassen, um zu verhüten, dafs das Gelände auf Kosten des allgemeinen Besten erhöht werde. Würde man die Ausbreitung des Hochwassers zu sehr beschränken, so wären die Werke gefährdet. Das dem Flusse abgewonnene Land mufs daher so niedrig gehalten werden, dafs es von allen beträchtlichen Hochwässern überflutet werden kann. Weil dieses Gelände aber vor Zerstörung geschützt ist, so macht die Befruchtung, welche ihm durch den Schlick zu Teil wird, es oft wertvoller, als das durch Deiche gesicherte. Jedenfalls deckt der Mehrwert des gewonnenen und geschützten Grundes einen beträchtlichen Teil der Regelungskosten. Die Kosten der Regelung der Rhone wären, nach Girardon’s Meinung, wahrscheinlich noch niedriger geworden, wenn man nicht bis 1882 nach dem alten Verfahren, blofs mit Längsbauten, gearbeitet hätte, wodurch mehrfache kostspielige Veränderungen, wie die NiederreifsuDg von Leitwerken an ausbiegenden Ufern, nötig geworden. Auch für die zusammengesetzte Bauweise läfst sich geltend machen, dafs Fehler in der Bestimmung der Normalbreite verhältnismäfsig leicht durch Verlängerung oder Verkürzung der Buhnen am ausbiegenden Ufer zu verbessern sind.

An der Weser wurde, nach Schattauer¹⁹⁷), ähnlich verfahren, wie an der Rhone. Während aber hier die von den Leitwerken ausgehenden Strom schwellen vornehmlich

¹⁹⁷) Centralbl. d. Bauverw. 1881, S. 197

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den Zweck haben, die Senkung der beweglichen Sohle zu verhüten, sollen sie an der Weser, wo die Sohle sehr fest ist, dieselbe stellenweise lieben und dadurch ihr Gefälle ausgleichen.

Bei der geplanten Niederwasserregulierung der Donau in Niederösterreich (vergl. § 17, S. 256) sollen die Kronen der Leitwerke und Buhnen 0,5 m unter N. W. gehalten werden, damit sie vom Eise nicht Schaden leiden. Die zur Festlegung der Sohle einzubauenden Grundschwellen gehen, je nach der Breite der Kolke, entweder über die ganze Flufssohle oder nur über einen Teil derselben. Meist sind sie nur vom einbiegenden Ufer bis über den Stromstrich hinaus nötig und dann von den Wurzeln gegen die Mitte geneigt. In den Krümmen sind Leitwerke in der Kegel nur an Einbiegungen notwendig, während an den Ausbiegungen die Uferwände als Begrenzung des Normalprotiles allenfalls belassen werden können und nur dort, wo feste Ufer fehlen, Querbuhnen zur Anwendung kommen.

In der Verbund-Bauweise sehen wir also das „Gerippe“ vor uns, von dem im § 17, S. 255 die Rede war.

Als Beispiel dieser Bauweise und der sonstigen Hilfsmittel, welche bei Festlegung eines Flufslaufes in Betracht kommen können, ist auf Taf. VIII, Fig. 8 eine Strecke der geregelten Rhone nach Girardon dargestellt.

§ 22. Schwebende Bauteil. Die Beobachtungen, welche schliefslich zur Erfindung der schwebenden Bauten führten, sind schon alt. Schemerl schreibt¹⁰⁸), „die Erfahrung lehret, dafs, wo immer der Zug des Stromes und dessen Geschwindigkeit, durch welche immer für Hindernisse aufgehalten wird, hinter selben Sand und Schlamm ab-gesetzet werdenDafs Schemerl’s deklinante Buhnen aus Busch, dem Meister vielleicht unbewufst, sich zu teilweise schwebenden Bauten gestalteten und deshalb jene vortreffliche Wirkung äufserten, die Schemerl an ihnen rühmt, die man aber später solchen Bauwerken rundweg abzusprechen sich gewöhnte, nachdem man Versuche mit Einbauten, die jenen nur in der Grundrifsform ähnelten, zu Gunsten inklinanter Buhnen überhaupt gedeutet hatte, ist bereits im § 19 dargelegt worden.

Zu einer planmäfsig entwickelten Bauweise mit zielbewufster Anwendung sind schwebende Bauten erst durch die Forschungen A. Wolf’s an der Isar in Niederbayern ausgestaltet worden, wo seit 1886 mit derartigen Werken erstaunliche Erfolge erzielt werden, allerdings unter der Hand des Meisters selber. Wenn man seiner Bauweise heute noch da und dort ablehnend gegenübersteht, so dürfte dies nur beweisen, dafs es nicht leicht ist, das Wesen der Sache, insbesondere nach blofsen Beschreibungen, richtig zu erfassen, und dafs man von dieser Bauweise, wie es ja auch mit den andern geschieht, häufig Dinge verlangt, die sie weder leisten kann, noch auch nach der Absicht des Erfinders leisten soll. Es lassen sich aber mit ihrer Hilfe Wirkungen erzielen, die eben nur auf diese Art möglich sind und beim Ausbau eines geschiebeführenden Flusses grofse Vorteile bieten können.

Das Ziel, die im natürlichen Flufsgerinne vorhandene Schleppkraft durch einfache Vorkehrungen so zu verteilen, dafs, je nach dem örtlichen Bedürfnis, eine Austiefung oder eine Aufkiesung vor sich geht, verfolgt man ja auch bei anderen Bauweisen. Die Art, wie man dabei die Mitwirkung des Stromes heranzieht, mit anderen Worten, die Wirkung der einzelnen Bauweisen, ist aber sehr verschieden. Das Wolf'sehe Verfahren zur Regelung geschiebeführender Wasserläufe zeichnet sich zunächst dadurch aus¹⁹⁹), dafs nicht von Anfang an durch geschlossene kostspielige Bauwerke, welche von Dauer sein sollen, auf den Flufs einzuwirken getrachtet wird, sondern dafs man durch einfache,

,98) a. a. 0. S. 134.

¹⁹⁹) Dünkelberg. Regulierung geschiebeführender Flüsse u. s. w. Deutsche Bauz. 1888, S. 6.

Schwebende Bauten.

283

leicht herstellbare, wohlfeile aber geschickt angelegte Leitwerke den Flufs schonend in eine neue Richtung weist und ihn nötigt, sein Längenprofil und seine Querprofile der Örtlichkeit gemäfs auszubilden. Diese so entstehenden Ufer lassen sich alsdann durch verhältnismäfsig sehr einfache Mittel decken und erhalten. Bei der alten Bauweise ist nur die flufsseitige Böschung der wirksame Teil. Den dahinter liegenden Teil bezeichnet Wolf als „tot“. Derselbe wird hier durch eine Kiesablagerung ersetzt. Es bildet sich ein geböschtes Ufer, welches dann noch zu decken ist. So treten an die Stelle aufliegender Leitwerke einfache Deckwerke oder es wird wenigstens das Bauen in tiefem Wasser gänzlich umgangen, weil man die Tiefen vorher aufkiesen kann. Die schwebenden Bauten dienen demnach als solche nur dem vorübergehenden Zweck, den Flufs-schlauch für die endgiltigen Lenkungsbauten vorzubereiten oder herzurichten.

Schwebende Bauten, deren allgemeine Kennzeichnung im § 17, S. 258 bereits erfolgt ist, engen, ebenso wie die aufliegenden, den Strom ein. Letztere thun es am Grundbette und höhere Wasserstände streichen über sie hinweg. Erstere thun es an der Oberfläche, vom Niederwasserstande auf eine gewisse Höhe hinan, und das Wasser, welches im eingeengten Bette nicht Platz findet, streicht, so lange kein Überfall erfolgt, gänzlich, später teilweise, am Boden unter dem Schwebebau hindurch.

In der einfachsten Form bestehen Wolf’s Bauten aus Stangen oder Brettern, die in angemessener Höhe, mit Bezug auf den Wasserstand, bei dem die beabsichtigte Wirkung erzielt werden soll, an den Pfählen fortlaufend angenagelt werden, zwei oder mehr Reihen übereinander, je nach Bedarf (s. Fig. 42). Anstatt der Stangen oder neben diesen kommen auch tafelförmig aneinandergereihte Faschinen in Anwendung. Diese Tafeln, deren Herstellung noch beschrieben werden wird, hängt man in bestimmten Abständen, meist in Niederwasserhöhe, über der Flufssohle an den Pfahlgerüsten auf und nennt sie „Gehänge“. Die Gehänge bilden sonach nicht das Wesen der Wolf’schen Bauweise, sondern einen Bestandteil einer bestimmten Gattung Wolf’scher Schwebebauten. Während also aufliegende Bauten Überfallwehre darstellen, ähneln die schwebenden Bauten langgestreckten Schützenöffnungen, bei denen der Ausflufs in der Regel unter Wasser erfolgt, möglicherweise aber zugleich ein Überfall stattfindet. Die aufliegenden Bauten werden von dem auf der Flufssohle wandernden Geschiebe nur überschritten, wenn sie entweder von Haus aus sehr flache streichseitige Böschungen haben, was aber in der Regel nicht der Fall ist, oder, wenn sich durch Kiesablagerungen davor eine genügend flache Rampe bildet. Ein „Überspringen“ der Werke durch den Kies findet gewifs nicht statt, und dieser Glaube ist nur aus dem Umstande erwachsen, dafs die Rampe vom fallenden Wasser wieder abgetragen zu werden pflegt. Bei schwebenden Bauten schiebt sich der Kies unten hindurch und bleibt dahinter liegen.

Schwebende Bauten haben sich nur als Leitwerke, nicht als Einbauten bewährt. Ihre Wirkungsweise ist folgende: Hinter dem Bau ist die Wassertiefe etwas geringer, als davor, und wenn, sei es infolge von Rückstau oder von erschwertem Abflufs, daselbst sich auch noch das Gefälle vermindert, so mufs die erwartete Wirkung eintreten. Man hat es in der Hand, namentlich durch Anlegung der Bauten in zweckmäfsiger Richtung zum Stromstrich, durch entsprechende Bemessung der Höhe der Durchflufs-öffnung, sowie durch richtige Verwendung der Gehänge, die Wirkung der schwebenden Bauten in einfachster Weise zu verstärken oder zu mildern, und vermag sie sehr fein

Fig. 42.

284

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

zu regeln und auf diejenige Leistung einzustellen, die man im gegebenen Falle erreichen will. Schon eine blofse Pfahlreihe bringt eine ähnliche Wirkung hervor, wie die im § 19 beschriebenen und auf Fig. 37, S. 269 dargestellten Buhnensttimpfe.

Wie aber jede einfache, empfindliche und dabei verhältnismäfsig gebrechliche Vorrichtung sehr geschickte Handhabung verlangt, so ist auch mit diesen schwebenden Bauten nur dem scharf beobachtenden, zielbewufst und mit klarer Erkenntnis der Sachlage zu Werke gehenden Ingenieur der gute Erfolg sicher, wohingegen mit Ungestüm aufs Geratewohl sich nichts erreichen läfst; ein Allerweltsmittel zu gedankenloser Schablonenarbeit sind auch die schwebenden Bauten keineswegs.

An solchen Flüssen, wo Eisgang droht²⁰⁰), müfste, wofern diese Bauweise in Frage käme, darauf gerechnet werden können, dafs wenn man im Frühjahr die Bauanlagen herstellt, während der Sommerhochwässer der Erfolg eintritt und im Herbst der Ausbau der Flufsböschung, wenn auch nicht sofort auf die ganze Höhe, vorgenommen wird, denn an Flüssen mit starkem Eisgang widersteht kein Pfahlwerk und auch dieses nicht.

Der hinter dem Bau nach den erklärten Gesetzen zur Ablagerung gelangende Kies durchwandert anfänglich noch eine ziemliche Strecke. Mit der Erhöhung der Sohle erlahmt rasch die Schleppkraft, die einzelnen Schichten werden immer kürzer und häufen sich hinter dem Bau an, eine Bank bildend, die gegen den Bau hin eine immer steiler werdende Böschung annimmt, bis der Kies sie nicht mehr zu erklimmen vermag, während vom Kamme nach rückwärts die Bank flach abfällt. Durch diese Kiesablagerungen, welche sonach dicht hinter dem Bau ihre gröfste Höhe erreichen, entsteht also eine geschlossene Verlandung, die längs der Streichlinie ein neues Ufer bildet und dasselbe mit dem natürlichen verbindet. Vor dem Bau aber wird durch die Einschränkung die Schleppkraft vermehrt, das Bett vertieft. Die Stauwirkung mufs, wenn eine saubere Arbeit erzielt werden soll, stets innerhalb mäfsiger Grenzen gehalten werden. Hochwässer finden an schwebenden Bauten leichter ihren Weg, als an fest aufliegenden, beschädigen sie also weniger. Hängenbleibendes Treibholz ist den Bauten gefährlich, daher sind steile Winkel gegen den Stromstrich zu vermeiden. Ein etwaiger Durchbruch ist aber meist leicht auszubessern.

Schwebende Bauten vermögen mit geringem Aufwande bei örtlichen Uferbrüchen Schutz zu gewähren, Kolke aufzukiesen und den Flufs aus einer bedrohlichen Richtung abzulenken. Ein grofser Vorteil des Verfahrens ist, dafs die abgetriebenen Geschiebemassen in nicht zu grofser Entfernung und an voraus zu bestimmenden Orten zur Ablagerung gebracht werden können. Man vermag mit Hilfe dieser Bauten nicht nur eine billige Ausbildung der Ufer, sondern auch eine Verlandung der Altwässer zu betreiben und die sonst am Ende von Streckungen entstehenden Aufkiesungen zu verhüten.

In besonders einleuchtender Weise tritt die Wirksamkeit der Wolf’sehen Bauten aus folgenden zwei Beispielen hervor: An der hölzernen Isarbrücke bei Dingolfing hatte sich eine Bank so ungünstig vorgelagert, dafs der Thalweg, statt zwischen zwei Jochen hindurch, längs eines Joches hinlief, wodurch dieses unterkolkt wurde und am Vorkopfe sich bereits um 30 cm gesenkt hatte. Durch Anlage eines Schwebebaues kieste Wolf den Kolk vollständig zu und brachte denFlufsschlauch wieder in die richtige Lage.

Am rechten Ufer eines Isar-Armes in Landshut wird eine Kiesbank seitens der Stadt für Bauzwecke aller Art ausgebeutet und das Hochwasser pflegt den Vorrat meist zu erneuern, indem es die Gruben wieder auffüllt. Nicht selten aber wurde der Kies durch den Flufs zu weit stromabwärts geführt oder gar am linken Ufer abgelagert, also dessen Gewinnung erschwert oder selbst vereitelt. Durch Anlage eines Schwebebaues hat Wolf erreicht, dafs fortan der Kies pünktlich und genau durch den Flufs an die Stelle geliefert wird, wo man ihn am bequemsten zur Hand hat.

) Wolf. Über Regulierung geschiebeführender Flüsse und Wasserläufe. Wochenschr. f. Bauk. 1886, S. 339.

Schwebende' Bauten.

285

Die Wirkung der Baue ist natürlich mit der Wasserführung veränderlich.²⁰') Je mäfsiger, aber je häutiger dabei die Schwankungen, um so sicherer ist mit Schwebebauten zu arbeiten, da man in der Lage sein mufs, die Änderungen der Flufsverhält-nisse zu verfolgen. Rasch eintretende und lange dauernde höhere Wasserstände erschweren die Bestimmung des Erfolges und gefährden den Bestand der Bauten.

Durch Wolf’sche Bauten, welche nicht den Flufs vorweg in eine möglicherweise ungeeignete Normalbreite einzwängen, hat man es in der Hand, allmählich geordnete Zustände herbeizuführen, Schritt für Schritt den Änderungen des Flufslaufes folgend die Baue entsprechend den sich herausbildenden Verhältnissen anzuordnen. Man ist nicht an die Einhaltung im voraus festgesetzter Normalbreiten gebunden, sondern findet dieselben versuchsweise. Durch voreilige Uferfestlegungen ist schon viel Mifserfolg geschaffen worden, wenn die Normalbreite unrichtig ermittelt war.

In den schiffbaren Flüssen der norddeutschen Ebene wird die Bauweise, nach Schlichting’s Ansicht, nur eine beschränkte Anwendung finden können²⁰²), namentlich weil jene Flüsse viel Eis und zu wenig, sowie zu kurze Zeit hindurch Sinkstoffe führen. Auch an Gebirgsflüssen mit grobsteinigem Untergründe, die grofses und schweres Geschiebe in beträchtlicher Menge führen, dürfte mit den schwebenden Bauten schwerlich auf Erfolg zu rechnen sein. Grundbedingung ist überhaupt, dafs man in das Flufsbett Pfähle tief genug einzutreiben im Stande sei.²⁰³) Dafs aber bei wesentlich gröberem Geschiebe, als an der niederbayerischen Isar, schwebende Bauten sich noch bewähren müssen, geht aus einer Beobachtung hervor, Uber die einst Geppert berichtet hat.²⁰⁴) Derselbe hatte, in der Absicht eine Bank abzutreiben, einen Graben durch dieselbe gezogen, und gedachte die Strömung in dem Graben festzuhalten, indem er in der Mitte des Grabens entlang eine Pfahlreihe schlug und an derselben Dielen fortlaufend annagelte, also eine Leitplanke bildete. Nach dem ersten wirksamen Hochwasser war vor der Planke eine sehr befriedigende Ausbildung des Grabens, dahinter aber eine „auffallende Auflandung“ entstanden. Das Geschiebe war grob, „Sand, Schotter und Koppensteine (grofse Kiesel) bis zu 0,16 m Durchmesser.“

Der Schleppkraft-Grenzwert läfst sich nach den sehr bestimmten Angaben Geppert’s über Gefälle und Wassertiefe bei Eintritt der Geschiebebewegung für diesen Fall auf S₀ — 5 kg/qm berechnen, während nach Beobachtungen des Verfassers für die Isar zwischen München und Freising etwa S₀ = 3 und weiter abwärts, in Wolf’s eigentlichem Wirkungskreise, jedenfalls ein beträchtlich geringerer Grenzwert anzunehmen ist.

§ 23. Durchlässige Bauten. Zu den schon von Mari erwähnten durchlässigen Bauten sind auch die als Unterstützungswerke von Leitwerk- und Buhnenanlagen bereits genannten Schlickfänger zu rechnen. Durchlässige Bauten haben indessen auch als Hauptwerke mit Erfolg Anwendung gefunden, und zwar zuerst am Missouri und später auch am Mississippi.

Die ursprünglich in der gewöhnlichen Weise hergestellten Deckwerke und Buhnen waren, wegen der bereits gekennzeichneten, ungemeinen Beweglichkeit des Bettes, nicht

201

) Fab er. Die Wolf’sche Bauweise u. s. w. Deutsche Bauz. 1895, S. 203.

²⁰²) Siehe Deutsche Bauz. 1888, S. 312.

) Hochenburger. Das Wolf’sche Bausystem an der Isar. Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch,*

203

Ver. 1889, S. 235.

²⁰⁴) Wochenschr. d. österr. Ing.* u. Arch.-Ver. 1878.

286

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

zu halten. Man entschlofs sich daher zur Herstellung durchlässiger Werke und zwar giebt man Buhnen den Vorzug.

Durchlässige Buhnen können und sollen der Strömung keinen grofsen Widerstand leisten. Sie vermögen daher in verhältnismäfsig starker Strömung zu bestehen. Indem sie vor sich einen kleinen Aufstau verursachen, wird das Gefälle zwischen ihnen in niedrige Stufen gebrochen, die Schleppkraft zwischen den Buhnen vermindert, im Flufslaufe gesteigert, die Bewegung der in den Bereich der Bauten gelangenden Geschiebe gehemmt und infolge der Beruhigung des Wassers die Ablagerung schwebender Sinkstoffe angebahnt. Der Verfasser sah am Mississippi, von St. Louis aufwärts gegen die Mündung des schlammreichen Missouri bei Alton, grofsartige ATerlandungen, welche im Laufe weniger Jahre mittels durchlässiger Buhnen erzielt worden waren. Gleichzeitig ist das vormals unbeständige, seichte und gewundene Fahrwasser festgelegt und verläuft jetzt in gestreckter Richtung mit einer auch beim niedrigsten Wasserstande ausreichenden Tiefe.

Bei grofsen Flüssen in sehr beweglichen Betten dürfte diese Bauweise sich allgemein empfehlen. Man mufs aber bei der Ausführung der Bauten sehr vorsichtig zu Werke gehen. In der Regel handelt es sich um Sicherung des vorhandenen Flufslaufes.

Da aber mit dem Fortgang der Regelung sich die Verhältnisse fortwährend ändern und so wesentliche Umgestaltungen erfahren, dafs manche jetzt für verbesserungsbedürftig gehaltene Stellen ohne weiteres die erforderliche Fahrwassertiefe erhalten und umgekehrt, so ist es unmöglich, lange vor Inangriffnahme eines Regelungsbaues genaue Pläne und Kostenanschläge aufzustellen.²⁰⁵)

Die durchlässigen Buhnen bestehen der Hauptsache nach aus zwei gleichlaufenden Pfahlreihen, deren Köpfe durch Zangen verbunden werden und zwischen welche Busch eingehängt, eingelegt oder eingeflochten wird. Die Solde bedarf einer Befestigung, da sonst das unterhalb der Buhne hindurchströmende Wasser die Pfähle losspült.²⁰⁶) Hierzu dienen die später zu beschreibenden Matratzen oder Matten.

Oft fangen die obersten Werke einer Gruppe noch vor Herstellung der Buschfüllung eine solche Menge von Treibholz auf, dafs eine künstliche Anbringung von Busch überflüssig wird. Zuweilen häuft sich jedoch das Treibholz derart an, dafs die Pfähle dem Seitendrucke weichen, abbrechen oder infolge der verstärkten Grundströmung losgespült werden. Vielfach leiden die Werke durch Eis, so lange noch keine vollständige Verlandung erzielt ist.

Auch die durchlässigen Buhnen werden vorerst nur in mäfsiger Höhe über Niederwasser, später aber bis 5 m darüber aufgeftibrt, während die Pfähle bis 6 m darüber hinaufreichen. Am Kopf erhalten die Werke eine mit dem Strome gleichlaufende, ungefähr 100 m lange Grundmatratze, sodafs sich ein T-förmiger Grundrifs ergiebt. Bei gröfserer Wassertiefe werden mehr als zwei Reihen Pfähle angewendet.

Zu den durchlässigen Bauten gehören auch die von Döll zunächst für den Rhein vorgeschlagenen Drahtgitterwerke und die amerikanischen Drahtnetze.²⁰⁷) Die Nachrichten über die letzteren lauten verschieden, es scheint, dafs dieselben sich trotz der anfänglich schnellen Verlandung als zu wenig dauerhaft und widerstandfähig erwiesen haben. Döll geht von dem Gedanken aus, „in einem festen Nieder- und Mittelwasserbett die

ü°⁵) yergi. Centralbl. d. Bauverw. 1883, S. 4.

²⁰⁶)    Siehe Roloff. Mitteilungen über nordamerikanisches Wasserbauwesen, S. 9 u. 10.

²⁰⁷)    Siehe Lange. Korrektionsmethoden am Missouri. Zeitschr. f. Bauw. 1883, S. 271, sowie Rolo f f a. a. 0.

287

Abbaue.

Trennung der Geschiebe vom Wasser durchführen und darin nur so viel Geschiebe laufen zu lassen, als der Strom bei jedem Wasserstande ununterbrochen fortbewegen kann“; „der Stein- und Senkfaschinenbau, der diesen Anspruch nicht erfülle, müsse aufgegeben und durch ein anderes, die Sicherheit der Sohle und der Böschungen des Rheinbettes gewährleistendes Bausystem ersetzt werden.“ Die Bauweise ist im G. Hefte der eine Ergänzung dieses Handbuchs bildenden „Fortschritte der Ingenieur-Wissenschaften“, II. Gruppe, eingehend beschrieben, weshalb hier davon abgesehen werden kann. Des Verfassers Standpunkt, obigen Anschauungen gegenüber, ergiebt sich wolil aus dem Vorangegangenen von selbst. Ob ferner die Dö 11’ sehen Bauten den bei Hochwasser sich vollziehenden Umwandlungen eines beweglichen Flufsbettes Stand zu halten vermögen, mufs die Erfahrung lehren und Fab er’s Ausspruch²⁰⁸), zur Festlegung des Strombettes des Oberrheins seien auch bei zartester Behandlung kräftigere Mittel anzuwenden, dürfte vielseitige Zustimmung finden. Man wird aber dem Erfinder der fraglichen Konstruktion darin beipflichten, dafs er empfiehlt, zunächst Erfahrungen für ihre Anwendung im Strome an kleinen Waldwassern und in den Altrheinen zu sammeln.²⁰⁹) Über das bei Verbesserung der Schiffbarkeit des Oberrheins zu erstrebende Ziel sagt er sehr richtig, dafs die Stromkraft des Rheins, so grofs sie ist, durch Anwendung der richtigen Mittel zu zähmen und der Widerstand des Rheinbettes zu vermehren sei.

§ 24. Abbaue. Abbaue, Sperrdämme, Zuschlufsbauten, Zugemäche, Coupierungen sind Querbauten in aufzulassenden Flufsarmen oder Flufskrümmen, welche die letz teren vom neuen, einheitlichen Flufslaufe abschneiden und meist auch zur Verlandung bringen sollen.

Der Zuschlufs bedeutender Flufsarme ist eine um so schwierigere Aufgabe, je gewaltthätiger man dabei vorgeht; wo Gefahr im Verzüge ist, wird sich Gewaltanwendung kaum umgehen lassen. Beim regelmäfsigen Flufsbau aber, insbesondere bei Flüssen, die viel Geschiebe führen, „kann man oft durch unbedeutende Anlagen das bisherige Gleichgewicht zwischen zwei Stromarmen auflieben und die beabsichtigte Umformung herbeifuhren.“²¹⁰) Amelung widmet den Abschlüssen von Flufsarmen in seinem Buche einen ganzen, sehr lehrreichen Abschnitt (von S. 119 an). Er empfiehlt, den Anfang mit dem Zuschlufs der Stromarme jener Inseln zu machen, die an das feste Land plan-mäfsig angehängt werden sollen.²¹¹)

Bei gewaltsamem Vorgehen entstehen leicht ungeheure Vertiefungen des Flufsbettes, die das Gelingen des Werkes sehr erschweren, besonders wenn man veranlafst ist, von den beiden Ufern gegen die Mitte des Armes zu bauen. Je mehr man sich der Mitte nähert, um so gröfser wird der Aufstau vor den beiden Teilen des Baues und um so beträchtlicher die Schleppkraft in der Lücke. Auskolkung des Flufsbettes ist die natürliche Folge und mit dieser wachsen Arbeit und Kosten in kaum bestimmbarem Mafse. Bei bedeutenden Flufsarmen, die noch dazu im Stromstrich liegen, sind diese Schwierigkeiten oft so grofs, dafs von jeher erfahrene Wasserbaumeister sich nur schwer zu einem solchen Unternehmen entschliefsen konnten. Man sucht diesen Schwierigkeiten

²⁰⁸) Faber. Über die Verbesserung der Schiffbarkeit des Oberrbeins. Deutsche Bauz. 1897.

2°9) Für eine probeweise Ausführung der Döll’schen Bauweise tritt auch M. Möller in einer ausführlichen Besprechung der in Rede stehenden Abhandlung ein. Siehe Zeitschr. f. Arch. u. Ing.-Wesen. Hannover 1896, S. 609.

210

) Vergl. Hagen II. 2, S. 226. 2U) a. a. 0. S. 38.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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zu begegnen durch vorherige Befestigung der Sohle an der Baustelle mittels einer widerstandfähigen Grundlage, wie später noch erklärt werden wird. Wenn es indessen gelingt, im abzubauenden Flufsschlauche durch irgend eine geeignete Mafsregel die Schleppkraft uuter den Grenzwert zu ermäfsigen, so wird der Strom ihn verkiesen und sich einen anderen Weg bahnen. Wo immer man aber zur Anlage von Sperrdämmen schreitet, ist es wichtig, dafs das Werk sich beiderseits an feste Ufer anschliefse, die höher sind, als die Krone des Sperrdammes.

Sil bersch lag²¹²) und andere nach ihm hatten empfohlen, den Abbau am unteren Ende des zu verlandenden Stromarmes zu vollziehen, damit dem Wasser der Eintritt in den Arm immer offen bleibe und die Zufuhr von Sinkstoffen erfolgen könne. Dagegen macht Schemerl geltend²¹³), entweder besäfsen derlei Arme genügendes Gefälle, dafs der Strom dem Sperrdamme mit beträchtlicher Geschwindigkeit zufliefsen und über ihn abstlirzen werde, oder das Gefälle sei so gering und der Damm so hoch, dafs oberhalb desselben sich totes Wasser finde. In ersterem Falle sei ein starker und kostspieliger, durch Fluten und Eisgänge gefährdeter Sperrdamm erforderlich und die Verlandung werde sehr spät, ohne besondere Vorkehrungen vielleicht gar nicht zu Stande kommen, weil der hereingeführte Schotter und Sand nur den unteren Teil des Armes beträchtlich versanden und erhöhen würde. „Die Unordnungen, welche durch eine so geartete Erhöhung des Grundbettes eines Armes bey dem beständigen Einrinnen des Wassers erfolgen würden, kann man sich leicht vorstellen.“ Im zweiten Falle hätte zwar der Sperrdamm nicht so viel zu leiden, „aber die Versandung würde oft nicht vor sich gehen können, weil der Schotter und Sand nur durch eine proportionierte Stofskraft des Wassers fortgebracht werden kann, welches das Resultat einer hinlänglichen Geschwindigkeit, niemahls aber eines todten und ruhigen Wassers seyn kann.“ Die Auflandung könnte also nur durch Schlammniederschlag aus dem Trübwasser, dessen Erneuerung überdies erschwert wäre, sohin äufserst langsam erfolgen. Diese Betrachtungen mögen daliin geführt haben, dafs man es demnächst vorzog, die Arme an ihrer Einmündung abzusperren. In dieser Weise sind schon zu SchemerFs Zeiten sehr wichtige Bauten am Rhein und anderen grofsen Flüssen ausgeführt worden. Der Erfolg konnte indessen kein anderer sein, als dafs bei hochwasserfreien Sperrdämmen die Verlandung sehr langsam oder gar nicht eintrat, wohingegen bei überflutbaren Werken die etwa entstandene Anschlämmung durch beträchtliche Hochwässer wieder fortgeschwemmt wird, abgesehen davon, dafs solchen Dämmen auch Zerstörung durch Fluten und Eisfahrten droht. Um diesen Wirkungen zu begegnen, hat Wiebeking in einiger Entfernung unterhalb des Hauptdammes einen zweiten Abbau angelegt, dessen Krone in gleicher Höhe mit der des ersten lag. Hierdurch wurde die Gefahr der Eisgänge gemildert, weil in dem Becken ruhigen Wassers zwischen den Dämmen die Geschwindigkeit der Eisschollen sich verlor. Der untere Fufs des Hauptdammes war dadurch, dafs er im Rückstauwasser stand, gegen Angriffe durch den Überfall einigermafsen geschützt. Mifslich aber blieb die Überflutung der Krone, der hohe Wasserdruck auf den unteren Damm und die langsame Auflandung, die ja nur durch schwebende Sinkstoffe erfolgen konnte.

Die Erkenntnis aller dieser Übelstände hat Schemerl bewogen, sich „von jeder Verfahrungsart, durch welche Arme unmittelbar von ihrem Hauptstrome abgedämmt und abgeschnitten werden, ganz zu entfernen“ und jenen Weg einzuschlagen, welcher heute

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Abbaue.

289

noch als der zweckmäfsigste gilt. Zur Erreichung des Zieles, sagt Schemerl, ist es unstreitig sicherer, den vom Hauptstrome abzusondernden Nebenarm zu versanden, als ihn durch Werke zu verbauen, die lediglich die Strömung abhalten sollen. Die Werke müssen vielmehr blofs Mittel sein, die Verkiesung zu befördern, und da Schotter und grober Sand nicht an der Oberfläche, sondern am Grunde fortwandern, so dürfe man ihrer Bewegung im Grunde kein Hindernis in den Weg legen, wenn man sie in eine Stromstrecke befördern wolle. Demgemäfs stellte Schemerl den Abbau aus zwei Teilen her (Fig. 43), nämlich aus einer Treibbuhne a b von oben und einer Fangbuhne cd vom unteren Ufer aufwärts, welche dergestalt in den Strom bineingebaut wurden, dafs erstere einen beträchtlichen Teil des Stromes auffing und nach dem Hauptarme hin vom Nebenarme ab wies, die letztere aber den Zuflufs in den Nebenarm zwischen der Treibbuhne und dem unteren Ufer nicht nur einschränkte, sondern auch brach; hierdurch wurde der Strom veranlafst, den durch die Öffnung eingeführten Sand und Schotter abzusetzeu. Das Werk ab wird überdies sogleich eine Vertiefung des Hauptarmes anbahnen und so wird bald jener Zustand erreicht, in welchem man zur Bepflanzung der Anhägerung übergehen und die fortschreitende Aufschlickung der Fläche, so lange noch das Hochwasser dieselbe zu bedecken vermag, herbeiführen kann. Zur Beschleunigung der Versandung empfiehlt Schemerl, da und dort im abgebauten Arme vom Ufer gegen das Wasser Raucbbäume einzuhängen und selbst über den stellenweise entstehenden Tümpeln dergleichen Bäume der Quere nach einzuheften. Beim Bau von Werken dieser Art hat man niemals mit jener reifsenden Strömung zu kämpfen, welche beim Schliefsen der Absperrungen so hinderlich ist und man kann nach Befund die Versandung der Arme regeln, indem man die Werke an der Einmündung mehr oder weniger verlängert und einander übergreifen läfst. Schemerl hat diese Art von Zuschlufsbauten bereits im Jahre 1774 erprobt und sie in der Folge so bewährt gefunden, dafs er sie für die einzig richtige erklärt und ihre Kosten auf zwei Drittel derjenigen von vollkommenen Zuschlüssen schätzt. Ein von ihm angeführtes Beispiel ist besonders dadurch merkwürdig, dafs die stromaufwärts gerichtete Buhne ein wirklicher „schwebender Bau“ war. Von der Spitze der Insel liefs er nämlich „auf 40 Klafter²¹⁴) gegen den Strom einen Fangzaun von starken Pfählen, die mit Würsten verflochten waren, und zwischen welche Rauchbäume eingehänget waren, schlagen.“ Diese Anlage that so gute Dienste, dafs schon nach Jahresfrist beinahe der ganze Strom in das neue Bett gelenkt und das alte Hauptrinnsal hoch mit Schotter verlandet war, durch welchen nur noch ein schmales, wenige Decimeter tiefes Gerinne sich hinschlängelte. Im vierten Jahre war auch dieses völlig versandet und im Jahre 1791 war das gewonnene Land teils mit hohen Bäumen bewachsen, teils urbar gemacht.

Vollständige Absperrungen werden hauptsächlich in Betracht kommen, wenn es sich um Zwecke der Schiffahrt handelt, namentlich wenn der abzubauende Arm kürzer ist als der Hauptarm und die Gefahr besteht, dafs der Strom den letzteren verläfst und den ersteren annimmt.

Wenn ein Leinpfad längs des Flusses hinführt, so mufs er auch den Abbau thun-

Fig. 43.

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²¹⁴) 1 Wienei' Klafter = 1,896 m.

Handbuch der Ing.-Wissensch. in. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

19

290

XI. Fr. Kreüter. Der Flussbau. Allgemeines.

liehst in der Richtung des Fahrwassers überschreiten und derselbe kann dann nicht unterbrochen sein. Zur Vermeidung von Uferbeschädigung beim Übersturz des Wassers ist ein Anschlufswerk A (Fig. 44) und eine Uferdeckung im Zwickel notwendig.

Wenn keine Rücksicht auf die Schiffahrt zu nehmen ist, wäre es nach Ame-lung²¹⁵) am günstigsten, volle Sperrdämme rechtwinkelig vom Ufer auf die Spitze der gegenüberliegenden Inseln zu führen, sie an den Enden etwas höher zu machen als in

der Mitte, im ganzen aber sie keineswegs über den gewöhnlichen Wasserstand zu legen. Für noch besser hält er es, die beiden Hälften des Dammes von den Ufern etwas stromaufwärts zu richten und in der Mitte unter einem sehr stumpfen Winkel zusammenstofsen zu lassen, also den im § 19, S. 275 erwähnten Grundschwellen ähnliche Bauten zu verwenden. Hierdurch wird der Überfall von den Ufern ab gegen die Mitte des Flufsarmes gewendet und vieles an deren Sicherung erspart. Die Lage des Sperrdammes auf Mittelwasserhöhe hält Ame-lung für genügend, um dem Arme die hinreichende Sinkstoffmenge zuzuführen und empfiehlt, nötigenfalls — bei beträchtlicher Länge oder starkem Gefälle des Armes — noch eine Sperre am unteren Ende oder selbst eine dritte in der Mitte des Armes anzulegen; häufig ist es indessen zweckmäfsig, die Sperrdämme mit fortschreitender Verlandung zu erhöhen. Die Ausführung der genannten beiden Sperrdämme, deren Kronen keineswegs in gleicher Höhe mit jener der Hauptsperre zu liegen brauchen, geht leicht von statten in totem Wasser, zu der Zeit, während welcher die Hauptsperre nicht überflutet wird.

Fig. 44.

A

»sgg;

An der Isar hat Wolf, fast ohne unmittelbaren Eingriff, zahlreiche alte Rinnsale und aufgelassene Flufsbetten zur Verkiesung gebracht, blofs dadurch, dafs er darin die Schleppkraft schwächte, indem er einem Teil des Wassers einen anderen Weg wies. Er brachte es zu Stande, dafs zunächst der Ausflufs des Altwassers verlegt wurde, wodurch in dessen Rinnsal die Aufkiesung von unten nach oben in der denkbar vollständigen Weise vor sich ging.²¹⁶)

Soll ein Altwasser als Hafen Verwendung finden, so mufs natürlich dessen Versandung verhütet, Geschiebe, aber auch Eis von ihm abgehalten und für zeitweise hinreichend kräftige Spülung durch reines Wasser gesorgt werden. Kann die Spülung durch überschüssiges, vom Geschiebe getrenntes Hochwasser geschehen, um so besser. Zu diesem Zwecke wird die Auflandung auf den oberen Teil zu beschränken und Pflanzungen werden dabei von grofsem Nutzen sein. Dafs Nebenarme sich unter Umständen vorteilhaft in Schleusenkanäle verwandeln lassen, hat schon Silberschlag hervorgehoben (I. S. 346). Siehe auch § 45, Spaltungen.

§ 25. Durchstiche. Durchstiche (Geradleitungen) sind Bodeneinschnitte zwischen zwei oder mehr Flufskrümmen, welche sofort oder nach einiger Zeit den ganzen Flufs aufzunehmen und weiterzuleiten haben. Sie heifsen einfach, wenn nur eine Krümme abgeschnitten werden soll, doppelt oder zusammengesetzt, wenn es sich um deren zwei oder mehrere handelt. Durchstiche bilden das Hauptmittel zu der im § 17, S. 252 besprochenen Geradlegung, Streckung oder Rektifikation der Flüsse (vergl. Taf. VII, Fig. 3).

Ü15

) a. a. 0. S. 124.

²¹⁶) Wolf und Specht, über Flufskorrektionen u. s. w. Wochenschr. f. Baukunde 1886, S. 198.

Durchstiche.

291

Ob und in wie weit man die in jedem sich selbst überlassenen Flusse auftretenden Windungen (Serpentinen) beibehalten oder beseitigen will, hängt ab von den Flufs-verhältnissen, den Rücksichten auf die Anwohner und den Bedürfnissen der Landwirtschaft.

Schemerl erklärt²¹⁷) wohl, „Serpentinen sind die Grundursache aller nachteiligen Wirkungen der Flüsse und Ströme“, fügt aber hinzu, man müsse „bey Durchschneidung sepertirender Flüsse mit vieler Klugheit verfahren“ und dürfe nur die schädlichen Windungen kürzen.

Der Einflufs von Kürzungen auf die Höhenlage des Flufsbettes ist bereits im § 15 allgemein erwogen worden, und im § 17, S. 253 wurden einige Beispiele besprochen.

Es ist aber zu beachten, dafs die Senkungen der Flufssohle und des Wasserspiegels, welche die Durchstiche bewirken, unter Umständen, nämlich in Strecken, die im Naturzustände des Flusses einer Aufhöhung unterliegen, im Laufe der Zeit mehr oder weniger abgeschwächt werden. In solchen Strecken zeigt sich ein Bestreben des Flusses, seine vor Ausführung der Durchstiche vorhanden gewesene und durch dieselben veränderte Höhenlage nach und nach wieder einzunehmen. Eine Andeutung dieser Erscheinung findet sich in § 2, S. 168.

Die Anlage von Durchstichen erfordert im voraus eine gewissenhafte Untersuchung aller Fragen, welche für oder gegen dieselben sprechen können. Insbesondere wird das Augenmerk auf folgende Punkte zu richten sein:

1.    Ob nicht eine so grofse Wasserspiegelsenkung befürchtet werden mufs, dafs hierdurch der Grundbau der den Flufs überspannenden Brücken gefährdet wird, oder dafs der Grundwasserspiegel zum Nachteile der Anrainer sinkt.

2.    Ob nicht zu starke Sinkstotf- und Geschiebebewegungen gegen den Teil unterhalb vom Durchstiche und hierdurch Ablagerung von Kiesbänken, Hebung des Wasserspiegels bezw. Versumpfungen und Überschwemmungen zu gewärtigen sein werden.

3.    Ob nicht die Geschwindigkeit der Strömung in einer für die Schiffahrt unzuträglichen Weise vergrö fsert wird. Für die Bergfahrt pflegt eine Geschwindigkeit von 2 m/Sek. als zulässiger Grenzwert angenommen zu werden.

Dagegen weisen namentlich folgende Fälle auf die Zweckmäfsigkeit der Anlage eines Durchstiches hin:

1.    Wenn die einbiegenden Ufer eines Flusses so stark angegriffen sind, dafs die Verbesserungswerke nur mit unverhältnismäfsig hohen Kosten hergestellt und unterhalten werden können.

2.    Wenn ein Flufs wegen vieler und starker Krümmen einen so trägen Lauf hat, dafs die Abfuhr und Verarbeitung des Geschiebes nicht mehr entsprechend erfolgt, die Verwilderung des Flusses stetig zunimmt, ferner wegen zu trägen Abflusses der Hochwässer viel Quellwasser hinter den Dämmen hervorbricht' und die Bodenbewirtschaftung beeinträchtigt wird.

3.    Wenn durch die Krümmen die Schiffahrt gefährdet, das angrenzende Gelände Überschwemmungen ausgesetzt wird und Eisversatzungen möglich werden.

4.    Wenn durch Verlegung des Flusses Raum für Strafsen, Eisenbahnen und andere Bauanlagen gewonnen werden soll. — In diesem Falle hat man häufig den verhängnisvollen Fehler begangen, örtliche Vorteile und Ersparung an

2U) a. a. 0. S. 136.

19*

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

292

Baukosten allein ins Auge zu fassen, um dann, erst im Laufe der Jahre, die Schwierigkeit und Kostspieligkeit, ja selbst die Unmöglichkeit der Erhaltung des geschaffenen Zustandes zu erkennen.

5. Wenn die ungünstige Einmündung eines Nebenflusses nicht in anderer Weise, z. B. durch Leitwerke, verbessert werden kann.

Ist aber die Vorfrage der Anlage eines Durchstiches zu Gunsten desselben ausgefallen, so handelt es sich des weiteren um einen entsprechenden Entwurf, geschickte Ausführung und Erhaltung des Durchstiches.

Wichtig ist die Feststellung des Normalprofiles und die Erwägung der Wirkungsweise des Durchstiches. Je kürzer die Länge der gestreckten gegenüber der Länge l der ursprünglichen Flufsstrecke, um so gröfser gestaltet sich, wenn man auf annähernde Wiederherstellung des ursprünglichen Gefällverhältnisses cp rechnet, die Senkung s, indem sich nahezu die Beziehung einstellt

= cp.

l—h

Was die Linienführung betrifft, so wird man, wegen der grofsen Wandelbarkeit des Grundbesitzes zu beiden Seiten eines verwilderten Flusses, gerade in den Fällen, in welchen Durchstiche in Frage stehen, sich bei Festlegung von deren Achsen genügend frei bewegen können, um eine zweckmäfsige Lage derselben zu erhalten.

Die Streichlinien sollen so liegen, dafs sie durch Deckwerke oder billige Leitwerke gehalten werden können und an jene oberhalb und unterhalb des Durchstiches sich berührend anschliefsen. Besser bebautes Gelände wird thunlichst ausgeschlossen; alte Flufsarme dagegen sucht man für den Durchstich zu verwerten. Lettenstöcken oder mit Schilf durchwachsenem Boden ist womöglich auszuweichen, ebenso Felsbänken, die in zu geringer Tiefe unter dem Boden wegstreichen. Über die Wahl der Krümmungshalbmesser ist im § 16 das Nötige gesagt. Bei Festsetzung des Längenschnittes handelt es sich um richtige Höhenlage der Leitdämme und sonstigen Bauten, wobei auf die in Aussicht stehenden Flufssenkungen gebührend Rücksicht zu nehmen ist, um die Bauten so zu führen, dafs Verbesserungen später leicht zu bethätigen sind. Zu beseitigen sind, wie erwähnt, nur die schädlichen Krümmungen.

Schemerl empfiehlt (a. a. 0. S. 143), die Durchstiche in die Richtung des oberen Stromstriches zu legen, denn, wenn der Strom im alten tiefen Bette an der Einmündung des Durchstiches vorüberstreicht, wird die Wirkung gewöhnlich vereitelt und die Einmündung versandet.

Da man Durchstiche in der Regel nicht vollständig aushebt, sondern, nach einem wahrscheinlich von Silberschlag (a. a. 0. I. S. 160 u. 161) zuerst angegebenen Verfahren, nur „ihnen mit kluger Hand den Weg weist“, d. h. einen Graben von genügender Breite und Tiefe aushebt, was noch eingehender zu erklären sein wird, und dem Strome selber die vollständige Ausarbeitung des neuen Bettes überläfst, so werden dabei stets gröfsere Geschiebemassen in Bewegung gesetzt, deren Fortwanderung und Ablagerung man nicht dem Zufall überlassen darf. Wenn daher mehrere aufeinanderfolgende Windungen abgekürzt werden sollen, so ist es zunächst bedenklich, alle Durchstiche auf einmal herzustellen. „Man fange mit dem ersten Durchschnitt an’¹⁸), und warte mit dem zweyten so lange, bis der Strom in dem ersten sich gröfstentheils vertiefet und seine Tiefe und Richtung an dasjenige Ufer, wo der zweyte Durchschnitt

²¹⁸) Schemerl a. a. 0. S. 144.

Durchstiche.

293

angelegt werden solle, übertragen hat; sodann erst grabe man in der Direction des durch den ersten Graben abströmenden Flusses den zweyten Durchschnitt und lasse in diesem den Strom abermals so lange arbeiten, ohne den dritten Durchschnitt anzufangen, bis der Strom den zweyten Durchschnitt hinlänglich verbreitert und seine Tiefe quer durch das alte Bett nach dem jenseitigen Ufer, wo der dritte Durchschnitt angelegt werden solle, übertragen hat“ u. s. w. bis zum letzten, der mit dem alten Rinnsale sich wieder vereinigt. Wollte man alle Durchstiche auf einmal ausgraben, so würde zwar der erste sich erweitern und vertiefen, die übrigen aber würden versandet werden.

Im günstigen Falle erfolgt sonach die Ausgrabung des Durchstiches und die Auf-kiesung des alten Rinnsales von selbst. „So wie der Strom in dem neuen Rinnsal zu wirken anfängt“, sagt Schemerl, „vermindert sich die Geschwindigkeit im alten Flufs-bett, in welchem sich in dem Verhältnisse, als ersteres erweitert und vertieft wird, Schlamm und Saud in Menge niederlassen.“ Den Kosten der Herstellung und Erhaltung des Durchstiches und dem Wert des gewonnenen Landes, sowie den Vorteilen für die Schiffahrt und der Erleichterung der Eisfahrten sind gegenüberzustellen die Kosten der Versicherung des alten Flufsbettes.

Im § 17 ist die Wirkung von Flufsstreckungen bereits an einigen Beispielen erläutert worden. Zur Vervollständigung sei hier noch, nach Amelung (a. a. 0. S. 30), die ausgezeichnete Wirkung des im Jahre 1828 ausgeführten Rhein-Durchstiches am „Geyer“ zwischen Oppenheim und Germersheim erwähnt. Die alte Flufsstrecke war 15 km, die neue ist nur 4 km lang, und die Ausbildung des Durchstiches erfolgte daher reifsend. „Mit der Erweiterung und Vertiefung senkte sich der Wasserspiegel oberhalb bis Rheindürkheim“ (also auf 17 km stromaufwärts) „gleichmäfsig“. „Die Wirkung auf das anliegende Land von dieser Senkung des Wasserspiegels übersteigt alle Erwartung. Sümpfe sind in fruchtbare Wiesen verwandelt, namentlich im Altrhein zwischen Eich- und Gimbsheim viele tausend Morgen nasse Wiesen, die nur saures, oft nur zur Stallstreu nutzbares Gras lieferten, ertragen jetzt teils das beste Heu, teils sind sie in das beste Ackerland umgewandelt. Nur allein die Verbesserung des Bodens läfst sich in den zwölf Gemarkungen auf beiden Seiten des Rheines auf eine Million Gulden und darüber anschlagen, indem der Preis desselben jetzt oft achtmal höher ist, als vor Anlage des Durchstiches. Die grofse Gefahr, in welche diese Gemarkungen besonders bei jedem Eisgänge versetzt waren, ist in den kältesten Wintern, in denen sonst ihr Untergang vor Augen stand, ganz geschwunden und die Bewohner erblicken in jedem Frühjahr die aus früheren Jahren gewohnten Vorsichtsmafsregelu mit Staunen als nutzlos.“

„Auch rücksichtlich der Sanität der ganzen Gegend ist der Durchstich von unschätzbarem Werte. Dadurch, dafs ein so grofser Umkreis von nassem und sumpfigem Gelände trockengelegt wurde, haben sich die daselbst sonst sehr einheimischen Fieber auffallend vermindert.“ „Die grofsen Besorgnisse, die man für die Gegenden unterhalb des Durchstiches wegen des schnelleren Andranges des Wassers hegte, haben sich gleichfalls als eitel erwiesen.“ Die Hochwässer treten rascher ein als früher, verlaufen aber auch viel eher. „Dadurch entsteht weit weniger Quellwasser hinter den Dämmen, was auch ein nicht zu berechnender Vorteil ist.“

Heute wird geltend gemacht, durch die vielen Kürzungen am Oberrhein sei die Verbesserung seiner Schiffbarkeit erschwert. Die unschätzbaren Vorteile der einstigen Geradlegungen sind jetzt, wo man sich in den früheren Zustand nicht mehr hineindenken kann, vergessen. Wäre der Rhein heute noch zu bändigen, so würde man wahrscheinlich doch wieder die Landesverbesserung, die Sicherung von Grund und Boden und die Schaffung günstiger gesundheitlicher Verhältnisse in erste Linie stellen.

Gefahren können durch umfangreiche Geradleitungen daun eintreten, wenn dadurch eine Begegnung von Flutwellen aus Nebenflüssen im Hauptflusse ermöglicht wird, die vorher ausgeschlossen war.*¹⁹) Umgekehrt ist aber der Fall denkbar, dafs, wo solche Begegnungen bisher stattfanden, sie durch Geradleitungen fortan vermieden oder doch in der Häufigkeit ihrer Wiederkehr beschränkt werden können.

²¹⁹) Vergl. § II, S. 207.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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Man darf dabei nicht übersehen, ob der Querschnitt des Durchstiches im Verhältnis zur Hochwassermenge wirklich so grofs ist, dafs ihm ein wesentlicher Einflufs auf deren Abfuhr eingeräumt werden könnte. Wo das Hochwasserbett durch Deiche begrenzt ist, wie z. B. bei der Theifs, läfst sich die Behauptung, die Durchstiche im Oberlaufe ermöglichten den allzuraschen Abflufs der Hochwässer und verursachten Überschwemmung im Unterlaufe, bestreiten.

Bei dem jetzigen durch Dämme eingeengten Zustande der Theifs haben nach Hieronymi die im Oberlaufe ausgeführten Durchstiche, wie bereits im § 17, S. 260 erwähnt, auf die Höhe der Wasserstände in der unteren Theifs keinen Einflufs, denn die ganze Hochwassermenge ist gezwungen, zwischen den Dämmen abzufliefsen. Diese sind die Ursache, warum jetzt in der Sekunde gröfsere Wassermengen weg-fliefsen, als vor der Regulierung.

In zu geringen Abmessungen ausgehobene und gar nicht oder zu langsam sich ausbildende Durchstiche bleiben gegen die Versandung des alten Bettes in den Krümmen zurück, beide Arme verwildern und bilden dann Abflufshindernisse, die sich in örtlichen Stauungen offenbaren. Ein Durchstich wird also nur dann auf die Hochwasserabflufs-verhältnisse wesentlich einwirken, wenn er einen entsprechend grofsen Querschnitt hat.

Um bei geschiebeführenden Flüssen einen Durchstich in Gang zu bringen, ist es nach Schemerl’s, durch Wolf bestätigten Erfahrungen²-⁰), wie im vorigen Paragraphen bereits angedeutet, in der Regel nicht unerläfslich, irgend welche Abbauten auf Mittelwasserhöhe oder mittels Grundschwellen herzustellen, sondern jeder Durchstich mufs bei entsprechendem Zuwarten unter Mithilfe höherer Wasserstände, lediglich durch Vornahme einer Profil-Einschränkung in der bisherigen Abflufsrichtung, in allen Fällen gelingen, wo der neue Flufsschlauch merklich kürzer ist als der alte, somit das Gefällverhältnis in der neuen Flufsrichtung gröfser ist, als das der alten. Einen Haupteinflufs übt auf das Gelingen eines Durchstiches die Form und Lage seiner Ausmündung in das bisherige Flufsbett. Ihm ist daher grofse Aufmerksamkeit zu widmen, damit der Durchstich von unten nach oben in Zug kommt, d. h. die Austiefung im Durchstichgraben von der Ausmündung aufwärts bis zur Einmündung vorschreitet, nicht aber eine Auf-kiesung des Grabens in dieser Richtung eintritt, wie sie bei zu verlandenden Altwässern erfolgen soll.

Die Breite des Grabens sollte daher von oben nach unten etwas abnehmen, damit im selben Sinne die Tiefe und mit ihr die Schleppkraft wächst. Der Durchstichgraben soll ja nicht in totes, sondern in möglichst lebhaft strömendes Wasser ausmünden. Durch allmähliche Einschränkung des für Anschwellungen notwendigen Querschnittes veranlafst man den Flufs, den möglichst schmal ausgehobenen Durchsticbgraben unter Mithilfe höherer Wasserstände zu verbreitern, auszutiefen und zur Aufnahme der Hauptwasserrinne vorzubereiten, gleichzeitig aber das alte Flufsbett aufzukiesen. Dabei ist aber unbedingt erforderlich, nötigenfalls mittels schwebender Einschränkungsbauten, dafür zu sorgen, dafs der Flufs die Fortschaffung der anfänglich in geringen Mengen aus dem Durchstich kommenden Geschiebe so lange bewältige, bis der Durchstich in Zug kommt und seine Geschiebe selber weiterzuschaffen beginnt.

An der Isar ist es meistens gelungen, die Durchstiche bei höheren Wasserständen rasch und ohne kostspielige Zwischenfälle in Gang zu setzen, nachdem von oben herab die Regelung der Flufsrichtung mittels der Schwebebauten erfolgt war. Dabei blieben die Haupt- und Nebenrinnsale des alten Flufsbettes ohne Vorbau auf lange Strecken

²²°) Wolf und Specht. Über Flufskorrektion an der Isar u. s. w. Wochenschr. f. Baukunde 1886, S. 18G.

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Durchstiche.

in der Baulinie offen und konnten durch Aufnahme und Abfuhr von Anschwellungen zur Entlastung der Durchstiche beitragen, bis der Flufs selbstthätig sein neues Bett ausgebildet und das alte auch für höhere Wasserstände verkiest und aufgelandet hatte.

Der bedeutendste beim Flufsbau bis jetzt in Anwendung gekommene Durchstich ist der Donau-Durchstich bei Wien²²¹)? Taf. X, Fig. 1 u. 2. Der Lauf der Donau ist sowohl oberhalb als unterhalb Wiens durch die Natur festgelegt: oberhalb durch das Kahlengebirge am rechten und den Bisamberg am linken Ufer; unterhalb durch die Ausläufer des Leithagebirges am rechten und durch jene der kleinen Karpathen am linken Ufer. In der Ebene dazwischen fand der Strom kein von der Natur vorbereitetes Bett, sondern durchflofs einen angeschwemmten, ziemlich gleichartigen Boden. Der Hauptstrom wechselte somit hier oftmals seinen Lauf und flofs einst ungefähr in der Richtung des heutigen Donau-Kanals, während er später mehr östlich durch die ausgedehnte Ebene des Marchfeldes schweifte. Auf dem weiten Gebiete zwischen diesen beiden äufsersten Stromläufen hatte die Donau sich in zahlreiche Arme

gespalten, die fortwährend ihre Lage änderten und das Land verwüsteten und versumpften. Auch die Stadt Wien war stets durch Überschwemmungen bedroht, „von denen viele entsetzliches Elend unter die Bevölkerung brachten.“ Als Wasserstrafse war der Strom für die Stadt fast unzugänglich. Die Überbrückungen, welche die Reichshauptstadt mit dem Norden der Monarchie verbanden, darunter die Brücke der Kaiser Ferdinands-Nordbahn, waren von Holz, da man sich nicht entschliefsen konnte, endgiltige kostspielige Brücken zu erbauen, ehe ein bleibender Flufslauf geschaffen war. Mafsregeln zur Aufrechterhaltung der Schiffahrt wurden schon im 16. Jahrhundert, solche zum Schutze der Stadt, wie es scheint, erst um die Mitte des 18. Jahrhunderts als notwendig erkannt. Der erste Vorschlag zu einem Donaudurchstich fällt in das Jahr 1810 und rührt von Jos. v. Schemerl her, der beantragt hatte, anstatt der bestehenden Brücken über die Donau-Arme zwischen Floridsdorf und Wien eine einzige Brücke über die ganze Donau herzustellen und zwar sollte die Brücke im Trockenen erbaut und sodann die Donau, vereinigt, jedoch mit Ausschlufs des Donau-Kanals, unter der Brücke mittels eines Durchstiches von allerdings nur 1700 m Länge hindurchgeführt werden. Von da ab ist die Frage der Erbauung einer festen Brücke in Verbindung mit einer Regulierung der Donau zwischen Nufsdorf und der Ausmündung des Donay-Kanals zeitweise immer wieder aufgetaucht. Bald wurde auf Schernerl’s Anregung zurückgegriffen, bald wurde sie wieder bekämpft, bald ruhte die Sache ganz. Es ist begreiflich, dafs man sich nicht leicht entschlofs, zum erstenmale an ein so gewaltiges Werk sich heranzuwagen, über dessen Wirkung und Folgen man bei dem damaligen Stande der Wissenschaft sehr verschiedener Meinung sein konnte. Sind ja doch heute noch die Ansichten hervorragender Fachmänner über die Zweckmäfsigkeit der zur Ausführung gelangten Lösung der Aufgabe geteilt. In den Jahren 1864 bis 1868 wurde endlich durch einen Sonderausschufs ein allgemeiner Entwurf ausgearbeitet. Diese Fachmänner hatten sich vor allem darüber auszusprechen, ob der Strom in seiner vorhandenen Richtung erhalten oder aber durch Verlegung in ein neues, nach einer sanft gekrümmten Linie verlaufendes Bett der Stadt näher geführt werden solle. Man entschied sich für den Durchstich, in der Meinung, hierdurch werde der Strom in seinen natürlichen Lauf zurückgebracht, die Überschwemmungsgefahr für Wien am gründlichsten behoben und allen gegenwärtigen und künftigen Bedürfnissen des Handels, der Verkehrsanstalten und der Entwickelung Wiens vollständig Genüge geleistet. Für die Durchführung des auf nahezu 50 Millionen M. veranschlagten Werkes wurde ein Fachausschufs, die „Donau-Regulierungs-Kommission“ eingesetzt, und zur Durcharbeitung des ausführlichen Entwurfes und Leitung des Baues wurde Gustav Ritter v. Wex gewonnen. Die Regulierungsarbeiten am Strome wurden der Unternehmung A. Castor, H. Hersent und A. Couvreux zugeschlagen, welche vorher, namentlich am Suez-Kanale, grofsartige Arbeiten ähnlicher Art ausgeführt hatte und ihre bei diesem Riesenwerke gewonnenen Erfahrungen und erfundenen Maschinen nunmehr neuerdings bestens zu verwerten vermochte.

Die wesentlichsten Bestimmungen für die Ausführung des Entwurfes der Donau-Regulierung bei Wien waren folgende:

1. Die ganze Strecke von Nufsdorf bis Fischamend²²²) wird nach einem einheitlichen Plane geregelt. Mit Ausnahme des Wiener Donau-Kanals, welcher als ein natürlicher Stromarm erhalten bleibt, werden alle Nebenarme abgebaut und das Wasser der Donau wird in ein Bett zusammengefafst.

221

) Siehe: Beschreibung der Arbeiten der Donau-Regulierung bei Wien. Wien 1873. — Engerth. Das Schwimmthor. Wien 1884. — Spezialkatalog der Ausstellung der Donau-Regulierungs-Kommission. Wien 1898.

) Der Lageplan auf Taf. X reicht nicht so weit stromabwärts. Er zeigt den Zustand vor der Regulierung. Den heutigen Zustand findet man auf jedem neueren Stadtplan von Wien,

222

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

296

2.    Der Lauf der Donau wird nach den auf Fig. 1 ersichtlichen Linien geführt und der Strom erhält in der ganzen Länge der zu regulierenden Strecke ein und dasselbe, in Fig. 2 dargestelle Durchflufsprofil. Das Strombett ist aus zwei Teilen zusammengesetzt, der eine für die gewöhnlichen Wasserstände, der andere für die Hochwässer und zwar soll letzterer mittels Dämmen begrenzt werden, die in entsprechender Entfernung von den Ufern des Hauptbettes auszuführen sind. Im freien Lande (siehe die unterste Strecke) schliefst sich an das gewöhnliche Bett beiderseits das Hochwasserbett an; bei Wien, von der Einmündung bis zur Ausmündung des Donau-Kanals, wo am rechten Ufer Landungsplätze, Eisenbahngleise, Lagerhäuser u. dergl. anzulegen sind, liegt am rechten Ufer das Bett für die gewöhnlichen Wasserstände, am linken hingegen das Bett für die Hochwässer in seiner ganzen Ausdehnung.

3.    Um die kleinen und mittleren Wasserstände des Stromes, „zur Erhaltung einer jederzeit hinreichend tiefen Fahrrinne“ in ein schmäleres Bett zusammenzufassen, wurde die Breite des Hauptbettes für mittlere Wasserstände mit 284,5 m bestimmt.-²⁸) Das Nebenbett erhält 474,2 m Breite, sodafs die Gesamtbreite des Hochwasserprofiles 758,7 m beträgt. Die beiderseitigen Dämme werden in der oberen Strecke auf 6,3 m, in der unteren, woselbst die Hochwässer zu einer geringeren Höhe ansteigen, auf 5,7 m über Null hergestellt.

4.    In der 13,3 km langen Strecke von Nufsdorf bis Albern kommen zwei Durchstiche zur Ausführung und zwar der erste unmittelbar bei Wien, vom sogenannten Roller bis zur Stadlauer Eisenbahnbrücke²²⁴) in einer Länge von 6638 m, der zweite vom sogenannten Stein-spornhaufen bis Albern auf 2548 m.

Die Länge des ersten Durchstiches beträgt nur ⁷/s von der Länge der Stromkrümmung, die er abscheidet, ein Umstand welcher an sich dem gewöhnlichen Baubetrieb mit Hilfe eines Durchstichgrabens nicht günstig war. Aufserdem hätte man es nicht wagen dürfen, so ungeheure Gescbiebemassen in Bewegung zu setzen. Der Fachausschufs beschlofs daher, diesen Durchstich nach seiner ganzen Länge von 6638 m, in der vollständigen Breite von

284.5    m und in der vollen mittleren Stromtiefe von 3,16 m unter dem Nullwasserspiegel, mit einem Gesamtkörperausmafse von 12300000 cbm auszuheben, den Aushub aber zu verwenden teils zur Ausfüllung von Altwässern, deren Verlandung in absehbarer Zeit nicht zu erwarten stand, teils zur Aufhöhung und Ausgleichung ausgedehnter Flächen am rechten Ufer, um letztere in Baugründe zu verwandeln.

Der zweite, 2548 m lange Durchstich hat auch nur ¹⁵/n von der Länge der abgebauten Stromstrecke. Man stellte längs des rechten Ufers einen Graben von 113,8 m Breite und

2.5    m Tiefe unter Null her, und konnte bei so bedeutenden Abmessungen des Durchstichgrabens die Ausarbeitung auf die volle Breite und Tiefe dem Strome überlassen.

5.    Um die Stadt Wien auch bei den höchsten Anschwellungen des Stromes infolge allfälliger Eisversetzungen vor Überflutung zu schützen, wurde eine Erhöhung des rechten Stromufers auf 6,3 m über Null als notwendig erkannt. Weil jedoch eine so bedeutende Uferhöhe für die gewöhnlichen Sommerhochwässer von 1,9 bis 3,8 m über Null nicht erforderlich, dagegen für das Ein- und Ausladen der Schiffe an den Kaien nachteilig wäre, weil ferner ein am rechten Donauufer errichteter gewöhnlicher Schutzdamm die Stadt Wien vom Donauufer getrennt hätte, wurde der Damm, wie auf den Querschnitten Fig. 2 zu sehen, in der Art ausgeführt, dafs man den rechten Uferrand des Strombettes nur 3,8 m hoch anlegte, den 6,3 m über den Null Wasserspiegel erhöhten Scheitel des Schutzdammes 189,7 m weiter landeinwärts verschob und den beiderseitigen Böschungen nur eine Neigung von etwa 1 : 70 gab, sodafs auf diesem über 380 m breiten und beiderseits äufserst flach verlaufenden Damme ein Teil der neuen Donaustadt gebaut werden kann.

6.    Da die Hochwässer und Eisgänge des Donaustromes bis dahin meist in die Einmündung des Donau-Kanals bei Nufsdorf sich hinein drängten und bei Eisstockungen im Kanäle die tiefgelegenen Vorstädte durch Stauwasser überschwemmt und verheert wurden, entstand schon im Jahre 1850 die Anregung zur Ausführung der am Schlufs dieses Paragraphen beschriebenen und abgebildeten Absperrvorrichtung.

22S

) Die in dem Entwürfe selbstverständlich auf runde Zahlen in Wiener Fufsen zu 0,316 m festgesetzten Hauptahmessungen sind hier durchweg auf Meter umgerechnet.

) DiesQ erste und bis dahin einzige eiserne Brücke über die grofse Donau bei Wien hatte sich so an-legen lassen, dafs sie keinem der fraglichen Regulierungsentwürfe im Wege stand.

i

297

Durchstiche.

7. Für den Schiffverkebr sollten grofsartige Kaianlagen mit Eisenbahngleisen, Landungsplätzen, Lagerhäusern für alle bestehenden Schiffahrtunternehmungen und die in Wien einmündenden Eisenbahnen geschaffen werden und es sollte die am Ufer hinführende, mit allen Bahnhöfen verbundene Bahn die Stelle eines Centralbahnhofes für Wien vertreten. Altwässer waren zu Hafenbecken ausersehen und zwar glaubte man für Landungsufer im Strome, im Kanal und an den Hafenbecken eine Gesamtlänge von 47,5 km in Aussicht nehmen und auf ein Flächenausmafs von 181,3 ha für Hafenbecken rechnen zu können, sodafs diese Schiffahrtanlagen die einer jeden anderen Handelsstadt des Festlandes au Ausdehnung übertroffen hätten. Durch den Donau-Durchstich gewann man an neuen eigentlichen Baugründen 700 ha, während weitere 320 ha Grund den seitherigen Überschwemmungen entzogen und gleichfalls zu Bauplätzen verwertbar wurden.

Für die neuen Donaubrücken war verlangt, eine lichte Durcbfahrthöhe von mindestens 9,48 m (5 Klafter) über Null und lichte Durchfahrtweiten von mindestens 75,86 m (40 Klafter).

Heute ist die Donaukorrektion von Nufsdorf bis Fischamend, auf 26 km Länge, vollendet und zum weiteren Ausbau der Wasserstrafse ist die bereits erwähnte Niederwasser-Regulierung geplant. (Siehe hierüber im § 17, S. 256 und § 21, S. 282.)

Für die vorhin angeführte zeitweise Absperrung der Donau-Kanalmündung bei Eisgefahr beschlofs die Douau-Regulierungs-Kommission im Jahre 1871 eine inzwischen durch Wilhelm Ritter von Engerth entworfene Vorrichtung zur Ausführung zu bringen. Diese Absperrvorrichtung sollte den Eintritt der Eisgänge und der aufsergewöhnlichen Hochwässer aus der Donau in den Kanal verhindern, niemals aber den gewöhnlichen Wasserzuflufs in letzteren hemmen. Sie sollte sich schnell und sicher nach Bedarf anbringen oder beseitigen lassen und keines Mittelpfeilers bedürfen, um die Schiffahrt nicht zu hindern. Um diesen Anforderungen zu entsprechen, wählte man ein Schwimmthor, bestehend aus einem 48,6 m langen, 5,7 m hohen, in der Mitte 9,5 m breiten Schiffe ganz aus Eisen im Gewichte von 366 t mit 1,4 m Tiefgang und so gebaut, dafs es nicht nur in lotrechter Richtung sein eigenes Gewicht zu tragen, sondern auch in wagerechter Richtung dem gröfstmöglichen Wasserdrücke und der Wucht des Eis-stofses zu widerstehen vermag. Schwimmthore waren zwar bereits früher, aber nicht in solcher Gröfse und meist in ruhigem Wasser angewendet worden.

Die Absperrung des Kanales erfolgt nicht an der Spitze des Trennungswerkes, sondern 171 m von da stromabwärts Fig. 45. Hieraus erwächst der Vorteil, dafs vor der Absperrung sich Eis versetzt. Es entsteht somit ein Eiswehr, welches die Stöfse der zuströmenden Eisschollen aufnimmt, und sie, nachdem sich die ganze Kanalmündung bis zum Hauptstrome damit vollgepackt hat, gegen letzteren hin abweist. Bei freier Durchfluisöff-nung liegt das Sperrschiff in einer Nische oder in einem „Hafen“ am linken Ufer oberhalb der Schliefsstelle (1).

Fig. 46.

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Soll es in Thätigkeit treten, so wird es schwimmend an die durch eine mächtige Betonsohle und starke Widerlager befestigte Schliefsstelle gebracht (5), wo sich die Anschläge befinden. Dann wird das Schiff gesenkt, indem man es mit Wasser füllt, wobei es auf vier, je 0,95 m hohe Stützen sich aufsetzt. Das Heben erfolgt durch Auspumpen des Wassers. Das Schwimmthor oder Sperrschiff enthält zu diesem Zweck fünf Kammern, welche einzeln durch Klappen gefüllt oder durch zwei mit Dampf betriebene Kreiselpumpen entleert werden können.

Von den beiden Anschlägen ist der eine a am linken Ufer fest, der andere b rechts beweglich und folgendermafsen eingerichtet (Fig. 46). in einer Nische dreht sich ein Thor B, das am Aufsen-

298

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

rande eine hölzerne Anschlagsäule trägt, gegen welche das Ende des Sperrschiffes sich stemmen kann, wenn das Thor aus der Nische vorsteht. Es wird durch die Stütze oder das Stemmthor A in seiner Lage erhalten, wie in der Fig. 46 zu sehen ist. Das Stemmthor kann an der Zahnstange C mittels eines Getriebes D aus- und einbewegt werden, und ihm folgt das Anschlagthor B, dessen Rückgang durch die Strömung bewirkt wird.

Der Vorgang beim Einlegen und Ausfahren des Schiffes ist folgender: An den Ufern sind 3 Winden Wi, W2, Wz (Fig. J5) aufgestellt; die erste links, die anderen rechts. Wi und Wi fassen mittels Ketten das vordere, W3 fafst das hintere Ende des Schiffes. Letzteres wird zunächst aus dem Hafen hinauf in die Mitte gezogen (2), dann allmählich gewendet (3), in die gehörige Lage gebracht (4) und angelegt (5). Beim Zurückziehen des Anschlagethores dreht sich das Schiff um das fest anliegende Vorderende (6), worauf man es unterhalb der Schliefsstelle in die Stromrichtung bringt (7), in die Stellung (2) zurückzieht und wieder im Hafen landet.

Da das Schiff nicht bis auf den Boden gesenkt werden darf, so vermöchte es auch für sich allein das Treibeis nicht genügend abzuhalten; man ist daher noch genötigt, sogenannte Eisnadeln, das sind starke Stahlbalken von I-Form, in Entfernungen von 90 cm davor einzustellen, welche einen Rechen bilden.

Wenn auch bei starken Hochwässern eine genügend tiefe Senkung des Schiffes sich nicht bewerkstelligen und daher die volle Wirkung sich nicht erreichen liefs, so bat es doch im Verein mit der eingetretenen Senkung des Bettes der grofsen Donau dazu beigetrageu, die Stadt vor Eisgefahr seither zu bewahren.

6. Baustoffe. Baubestandteile im weiteren Sinne. Werkzeuge und Baugeräte.

§ 26. Allgemeine Vorbemerkung. In der Wasserbaukunst finden alle Baustoffe Verwendung, deren man sich in den übrigen Zweigen des Ingenieurbauwesens bedient. Hier wie dort müssen die natürlichen, rohen Baustoffe zuweilen vor der Verwendung in eine gewisse, zweckentsprechende Form gebracht, zu einzelnen Körpern von bestimmter Gestalt und Gröfse zusammengefügt oder verarbeitet werden. Solche Körper, zu denen beispielsweise die künstlichen und die bearbeiteten Bausteine, die Bretter, Balken, Pfähle, Faschinen, Bleche, Pfahlschuhe und dergl. gehören, kann man Bau-bestandteile im weiteren Sinne nennen. Sie sollen hier im Zusammenhang mit den betreffenden Baustoffen besprochen werden, soweit es überhaupt für unseren Zweck notwendig ist.

Beim Flufsbau verbraucht man in grofsen Mengen rohe Bruchsteine und das sogenannte Busch- oder Faschinenholz, ebenso Kies, Sand, Erde; lauter Stoffe, welche'²⁵) „leicht aufzubriugen und im Ueberflusse für Gegenden beyzuschaffen seyn müssen, in welchen Wassergebäude Statt finden, damit die Kosten des Wasserbaues möglichst erleichtert und die Strombewobner in den Stand gesetzt werden, ohne beträchtliche Auslagen ihre Schutzwerke auszuführen, der Strombau aber in allen Flüssen möglichst befördert werden könne.“

Auf der Widerstandfähigkeit der Baustoffe gegen die chemischen und mechanischen Einwirkungen mannigfachster Art, denen sie bei ihrer Verwendung ausgesetzt sind, beruht der Bestand des Baues. Die äufseren Kennzeichen, wonach man auf die Güte von Baustoffen zu schliefsen pflegt, erweisen sich aber zuweilen als trügerisch. In wichtigen Fällen sollten daher die Eigenschaften der betreffenden Baustoffe durch besondere Beobachtungen oder Versuche festgestellt werden. Zur Vornahme von Festigkeitsproben bieten die an technischen Hochschulen eingerichteten mechanisch-technischen Versuchsanstalten die verläfslichste Gelegenheit

Die nachstehende Besprechung behandelt vorzugsweise, aber nicht ausschliefslich die beim Flufsbau benutzten Baustoffe; es schien angezeigt, sie auf einige wichtige, bei

²²⁵) Schein er 1 a. a. 0. S. 178.

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Natürliche Bausteine.

anderen Zweigen des Wasserbaues verwendete Stoffe auszudehnen, weil sich bislang nur selten Gelegenheit gefunden hat, auf diese Baustoffe hinzuweisen.

§ 27. I. Natürliche Bausteine. Die beim Flufsbau zumeist als Bruchsteine verwendeten, natürlichen Bausteine sollen frostbeständig, hart und so schwer sein, dafs sie noch einzeln den Angriffen der Strömung widerstehen, also von ihr nicht fortgeschleppt werden. Dafs in letzterer Hinsicht die schwereren Gesteinsgattungen den leichteren im allgemeinen vorzuziehen sein werden, ist schon nach dem blofsen Gefühle anzunehmen, und auch durch die einfache theoretische Untersuchung im § 13 bewiesen worden. Die Dauerhaftigkeit von Gestein hängt ab von dessen Gefüge und chemischer Zusammensetzung.²²⁶) Im allgemeinen läfst sich behaupten, dafs die älteren Gesteinsarten auch die festeren und dauerhafteren seien; doch giebt es viele Ausnahmen. Unter Steinen derselben Art ist in der Regel der schwerste auch der festeste, derjenige, welcher am wenigsten Wasser schluckt, häufig der dauerhafteste.

Man kann die Felsmassen einteilen nach ihrem Gefüge im Groben in ungeschichtete und geschichtete Felsen.

Ungeschichtete Felsen sind gröfstenteils hart, dicht und fest. Sie verwittern, indem sie in einzelne grofse Blöcke zerfallen, deren Trennung ähnlich sich fortsetzt und bilden mehr runde, kugelige Geschiebe.

Geschichteter Felsen ist im allgemeinen, aufser nach seinen Hauptlagern, noch in dünnere Platten spaltbar, nach Richtungen, welche oft mit den Hauptlageru gleichlaufen, letztere aber auch häufig schief oder selbst senkrecht schneiden. Solches Gefüge heifst blätterig. Die Zugfestigkeit blätterigen Gesteins ist am gröfsten in der Richtung der Blätter, seine Druckfestigkeit ist am- gröfsten senkrecht dazu. Am dauerhaftesten ist dasselbe, wenn man die Kanten der Blätter der Luft aussetzt. Man sollte deshalb derlei Gestein so vermauern, dafs die Blätterung möglichst senkrecht steht zur Richtung des gröfsten Druckes und dafs die Ränder der Blätter an die Mauerstirne zu liegen kommen. Geschichtetes Gestein zerfällt bei der Verwitterung in Platten, die weiter zerbrechen, und bildet flaches Geschiebe; das flachste entsteht aus blätterigem Gestein.

Die Anwendung eines allzu gewaltsamen Sprengverfahrens beim Gewinnen von Bausteinen kann deren Güte beeinträchtigen und selbst einen Steinbruch verderben. Die gelösten Stücke bekommen feine Haarrisse, in welche Wasser eindringt, um bei Frost den Stein zu zertrümmern, oder infolge deren der Stein unter starkem Druck zerbröckelt, namentlich wenn zugleich Erschütterungen stattfinden. Diese feinen Sprünge erstrecken sich aber auch in den anstehenden Felsen hinein und machen oft auf beträchtliche Tiefe die Gewinnung grofser, fester Blöcke zu Werkstücken u. dergl. unmöglich.

In ihrem feineren oder Kleingefüge zeigen die ungeschichteten Gesteinsarten gröfstenteils eine Anhäufung fest zusammengebackener Krystallkörner (Granit, Syenit, Trapp) oder sie erscheinen mehr oder weniger glasig (Lava, Basalt).

Die Eigenart des Gefüges zeigt sich am Bruch, z. B. krystalligem Gefüge entspricht regelmäfsiger, ebener Bruch nach Trennungsflächen in bestimmten Lagen; körnigem Gefüge unebene, unregelmäfsige Bruchfläche mit scharfen Vorsprüngen. Der schieferige Bruch ist eben für Trennungsflächen in der Richtung der Blätterung, uneben für andere Richtungen. Muscheliger Bruch, glatte, hohle und erhabene Flächen zeigend,

226

) Ausführlicheres findet man in den Werken über Baumateriallehre von Gottgetreu und Anderen, in ßankine’s Handbuch der Bauingenieurkunst u. s. w.

300

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

deutet auf hartes, dichtes Gefüge. Erdiger Bruch erscheint rauh und stumpf und deutet auf Weichheit und Gebrechlichkeit.

Über die chemische Beschaffenheit der Bausteine ist zu bemerken:

Jedes einfache Mineral ist eine bestimmte chemische Verbindung und ein gleichartiger (homogener) Körper. Trotz gleicher chemischer Zusammensetzung können zwei Mineralien verschiedenen Krystallisationssystemen angehören und sich dadurch als bestimmte Arten unterscheiden.

Die Masse der Erdrinde besteht aus einem Gemenge einfacher Mineralien entweder von einerlei oder von verschiedener Art. Darunter pflegen einige dermafsen zu überwiegen, dafs sie sowohl für die chemische, als für die mechanische Beschaffenheit der Gesteine, worin sie auftreten, mafsgebend sind. Für unsere Zwecke ist die Kenntnis dieser vorherrschenden Mineralien ausreichend.

Die hauptsächlichsten chemischen Bestandteile der vorherrschenden Minera

lien sind:

1.    Kieselsäure oder reine Kieselerde (Si O2). Rein sehr häufig als Quarz, Sand, Feuerstein. Verbindet sich mit Erden und Alkalien als Säure wirkend. In keiner Säure löslich aufser in Flufssäure. Ist krystallisiert in Wasser unlöslich. Geht, bei gewisser chemischer Behandlung, mit Wasser eine gallertartige Verbindung ein.

2.    Thonerde, die Basis des Thones (Ah Os). Rein nur im Korund, krystallisiert auch im Rubin und Saphir vorkommend, mit anderen Körpern verbunden sehr häufig; Aluminiumoxyd ist nur eine schwache Base und die Lösungen der normalen Salze reagieren daher sauer.

3.    Kalk (CaO) kommt in der Natur nicht unverbunden, doch sehr häufig in Verbindung mit Kohlensäure, Kieselsäure, Schwefelsäure vor; ist stark alkalisch und wenig in Wasser löslich.

4.    Talkerde oder Magnesia (Mg 0). In der Natur nicht unverbunden, dagegen in Verbindung mit Kohlensäure und Kieselsäure häufig zu finden, wenn auch seltener als 1—3.

Einige vorherrschende Mineralien enthalten die Alkalien Kali (KO) und Natron (NaO) mit Kieselsäure und Thonerde verbunden, was die Wetterbeständigkeit des betreffenden Gesteins beeinträchtigt.

5.    Kohlensäure (C O2) kommt in Verbindung mit Kalk und Magnesia vor. Sie verrät sich durch ein Aufschäumen unter der Einwirkung stärkerer Säuren.

Auch von Eisen und Mangan finden sich geringe Mengen in den vorherrschenden Mineralien.

Die vorherrschenden Mineralien in Gesteinen:

1.    Quarz, reine Kieselerde (Si O2), spez. Gew. 2,5—2,8. Krystallsystem rhomboedriseh. Gewöhnliche Krystallform regelmäfsige sechsseitige Säule mit sechsseitiger pyramidenförmiger Spitze. In durchsichtigen farblosen Krystallen heilst er Bergkrystall; in dichter durchscheinender Masse Hornstein; in dunklen, durchscheinenden Klumpen, die in die Kreide zerstreut sind, Feuerstein; in mehr oder weniger abgerundeten Körnern oder kleinen Krystallen bildet er Sand. Quarz ist das härteste und dauerhafteste vorherrschende Mineral; er kann unter gewöhnlichen Verhältnissen nur zertrümmert, aber nicht zersetzt oder erweicht werden.

2.    Feldspath, aus Verbindungen von Kieselsäure, Thonerde und Alkalien bestehend, spez. Gew. 2,5—2,8. Folgende drei Arten sind am häufigsten, besonders die erste.

a)    Gemeiner oder Kali-Feldspath (Orthoklas), (K2 AL Sk Oi6).

b)    Natronfeldspath (Albit), worin eine äquivalente Menge Natron und

c)    Kalkfeldspath (Klinoklas), worin eine äquivalente Menge Kalk ganz oder teilweise das Kali ersetzt.

In weifsen oder fleischfarbenen Körnern und Krystallen erscheint der Feldspath als Bestandteil vom Granit, Porphyr u. dergl. Mit schieferigem Gefüge bildet er den Klingstein, mit weichem körnigem Gefüge und erdigem Bruch den Thonstein. Er zeigt alle Stufen von Härte und Dauerhaftigkeit. Durch Verwitterung der Feldspathe und ähnlicher Gesteine entsteht der grofse Lager bildende Thon.

3.    Hornblende, spez. Gew. 2,7—3,2; eines der zähesten und dauerhaftesten Mineralien, von verschiedenerlei Aussehen und Zusammensetzung, mit Glasglanz, verschiedenartigem Bruch, in

Natürliche Bausteine.

301

Krystallen, Fasern und Körnern vorkommend. Gewöhnliche Spielarten dunkelgrün und schwarz, welche die Hauptmasse von Grünstein oder Trapp bilden.

4.    Augit, wie die Hornblende ein Magnesium-Calciumsilikat, und ihr in allen Eigenschaften ähnlich. Spez. Gew. 3,35.

5.    Glimmer, spez. Gew. 2,8—3,0.

6.    Chlorit, spez. Gew. 2,7—2,8, in seinem blätterigen Gefüge, seiner Weichheit und Biegsamkeit dem Glimmer ähnlich. Er kommt in kleinen Blättchen, grofsen Tafeln und schieferigen Massen vor.

7.    Kohlensaurer Kalk (Ca C Oä), spez. Gew. 2,46—2,85, bildet alle Spielarten von Marmor und Kalkstein, von welchen noch eingehender die Rede sein wird.

8.    Dolomit, eine Verbindung kohlensauren Kalkes und kohlensaurer Magnesia (Ca C O3 -f Mg C Os), spez. Gew. 2,86.

Einteilung der Gesteine. Die beim Bau verwendeten Steingattungen lassen sich nach ihren Hauptbestandteilen unterscheiden in 1. Kieselsäurereiche Steine, 2. Thonerdereiche Steine, 3. Kalksteine.

1. Kieselsäurereiche Steine. Gefüge mit wenig Ausnahmen krystallinisch-körnig. Verwitterbarkeit und geringe Festigkeit sind einer schlechten Beschaffenheit des Bindemittels der an sich harten und dauerhaften Krystallkörner zuzuschreiben oder der Eisbildung in den Poren.

Die für den Flufsbau wichtigsten Gesteine dieser Gruppe sind:

a)    Granit und Syenit, ungeschichtete aus Quarz, Feldspath, Glimmer und Hornblende bestehende Felsarten. Im Granit tritt die Hornblende, im Syenit der Glimmer nur wenig oder gar nicht auf. Spez. Gew. 2,5—3,0. Der Quarz ist in klaren, farblosen oder grauen Krystallen, die Hornblende in dunkelgrünen oder schwarzen Krystallen, der Glimmer in glitzernden Blättchen oder aus solchen zusammengesetzten Körnern, der Feldspath in derben, undurchsichtigen, weifsen, gelblichen oder rötlichen Krystallen vorhanden. Granit findet sich als Unterlage der primären geschichteten Felsarten, durchbricht sie in Gängen und überlagert sie in Gebirgsmassen. Von letzteren trennen sich grofse, kantige (rhomboidische) Blöcke los. Dauerhaftigkeit und Härte sind um so gröfser, je mehr Quarz und Hornblende hervor- und dafür Feldspath und Glimmer zurücktreten. Kleine und glänzende Feldspathkrystalle sind ein gutes, grofse und matte ein schlechtes Zeichen. Die besten Granit- und Syenitarten sind die vorzüglichsten Bausteine. Ihre Dauer und ihr grofses spezifisches Gewicht machen sie für den Flufsbau so wertvoll, dafs sie z. B. für die Bauten an der Isar, Donau u. s. w. aus grofsen Entfernungen zugeführt werden.

b)    Gneis und Glimmerschiefer, spez. Gew. 2,4—2,7; geschichtete Felsarten von gleicher Zusammensetzung wie Granit, die in der Nachbarschaft des letzteren in stark gekrümmten und verschobenen Schichten auftreten. Gneis ähnelt an Aussehen und Eigenschaften dem Granit, ist aber weniger dauerhaft. Glimmerschiefer ist kenntlich am geringen oder fehlenden Feld-spathgehalt., da er hauptsächlich aus Quarz und Glimmer besteht. Gefüge blätterig oder schieferig mit Seidenglanz. Zugfestigkeit in der Richtung der Schichten grofs, Wetterbeständigkeit geringer als bei Gneis. Gneis liefert gute Bodensteine für Grundgemäuer. Glimmerschiefer ist für Wasserbauzwecke minderwertig. Er liefert dünne Platten zu Eiudeckungen, steht aber dem Thonschiefer nach.

c)    Grünstein, Trapp, Basalt, ungeschichtete Felsarten aus Krystallen von Hornblende oder Augit mit Feldspath, die im Grünstein viel kleiner als im Granit, im Basalt (spez. Gew. 2,0—3,3) kaum zu unterscheiden sind. Grünstein zerbricht zu kleinen Blöcken, Basalt zu regelmäfsigen Kantsäulen. Beide finden sich in Gängen oder tafelförmigen Massen unter geschichteten Felsarten verschiedenen Alters. Grünstein ist gewöhnlich dunkelgrün, selten weifs und rot, Basalt beinahe schwarz. Beide sehr dicht, hart und fest. Die Kleinheit der Blöcke, in denen sie zu gewinnen sind, und die Schwierigkeit ihrer Bearbeitung beschränken ihre Anwendung hauptsächlich auf gewöhnliches Gemäuer und Pflaster; die schwereren Gattungen eignen sich auch gut zu losen Steinwürfen.

d)    Talk,Choritschiefer, spez. Gew. 2,8—3,0. Kieselsäure Magnesia herrscht vor. Talkschiefer findet sich als reines Talkgestein, aber auch mit Quarz und Feldspath gemengt, ist durchsichtig oder durchscheinend, unrein weifs, grünlich grau bis ölgrün, fettglänzend, weich anzufühlen,

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

leicht zu bearbeiten, ziemlich wetterfest. Choritschiefer ist grün oder schwärzlichgrün, dunkler als Talk, meist wellenförmig-schieferig, weich, leicht zu schneiden, nicht sehr spaltbar. An der Luft wird er im allgemeinen heller und zerfällt allmählich in eine blätterige Schuttmasse, die sich in eine eisenhaltige, lehmige Erde verwandelt.

e)    Quarzfelsen, Hornstein, Feuerstein sind reiner Quarz; die beiden ersten geschichtet und dicht. Quarzfelsen ist krystalliniscli, Hornstein glasartig. Diese festesten und dauerhaftesten Gesteine sind wegen übergrofser Härte zu Gemäuer kaum verwendbar. Dagegen würde ein Stampfmörtel aus reinem Quarz in Portland-Cement²²⁷) jedenfalls die härteste und widerstandsfähigste, künstliche Steinmasse ergeben, um z. B. die glatte Sohle eines Gerinnes möglichst gegen die Angriffe durch Geschiebe zu sichern, das bei beträchtlicher Schleppkraft drüber hinfegt. Feuersteinknollen dienen hauptsächlich zur Steinmörtelbereitung.

f)    Hornblendeschiefer. Krystallig-körnig, schieferiges Gemenge von dunkler Hornblende; tritt untergeordnet im Gneis und Glimmerschiefer auf, ist hart, dauerhaft, wasserdicht und liefert gute Bodensteine.

g)    Sandstein, spez. Gew. 1,9—2,7, ein geschichtetes Gestein aus kleinen Quarzkrystallen, die in der Regel durch eine Verbindung von Kieselerde, Thonerde und Kalk zusammengekittet sind. Die Güte des Steines beruht auf dem Verhältnis zwischen Sand und Bindemittel und auf der Beschaffenheit des letzteren, welches beim besten Sandstein aus nahezu reiner Kieselerde besteht, beim schlechten viel Thonerde enthält. Jeder Sandstein ändert sich bankweise und derselbe Bruch kann Stein von verschiedener Güte liefern. Kalkigen Sandstein zerstört die Seeluft, sowie die schwefelige Säure in der Luft von Städten, wo viele Steinkohlen verbrannt werden; er geht unmerklich über in sandigen Kalkstein. Scharfe Körner, wenig Bindemittel, klares, glänzendes, durchscheinendes Aussehen frischer Brucbflächen kennzeichnen guten Sandstein; schlechter zeigt runde Körner, stumpfe, mehlige Bruchfläche. Sandstein findet sich in jeder geologischen Formation oberhalb der Urgebirge; zwischen ihnen wird er durch Quarz und Hornstein vertreten. Der beste Sandstein bildet dicke Schichten, und bricht in grofsen Blöcken, die sehr schwache Spuren von Schichtung zeigen. Leichte Spaltbarkeit in dünne Platten verrät geringe Festigkeit. Der beste Sandstein, jener aus der Steinkohlenformation, hat zuweilen den Fehler, von dtiDnen Kohlenschichten durchzogen zu sein. Farbe weifs, grün, gelb, rot. Eingesprengte Schwefelkieskrystalle zersetzen sich in der Luft und zerstören den Stein. Wegen seiner Porigkeit vermag Sandstein viel Wasser aufzunehmen; doch leidet er durch Feuchtigkeit wenig; nur wenn er nicht aufs natürliche Lager gelegt, sondern hochkantig, die Schichtenflächen an der Mauerstirne und dem Frost zugänglich, vermauert wird, dann blättert er ab. Die besseren Sandsteingattungen sind fest und dauerhaft, leicht zu brechen und in jeder Weise zu bearbeiten, daher zu jedem Bauwerk gut geeignet.

2. Thonerdereiche Steine sind jene, worin die Thonerde, wenn auch nicht vorherrscht, so doch hinreicht, um dem Stein seine Eigenart zu verleihen.

a)    Porphyr, spez. Gew. 2,4—2,8, eine Feldspathmasse mit eingelagerten Krystallen von Feldspath, zuweilen von Quarz, Glimmer, Hornblende, Augit. Härte und Dauer verschieden. Färbung rot, gelblich, grün, grau, schwarz. Die besten Porphyre, die Felsitporphyre, sind zuweilen härter als Granit. Die Felsitmasse ist ein sehr feines, inniges Gemenge von Feldspath und Quarz. Der Thonsteinporphyr, durch weiche erdige Feldspathunterlage gekennzeichnet, ist als Baustein wertlos.

b)    Thonschiefer, spez. Gew. 2,7—3,5, ein geschichtetes, sehr hartes und dichtes Urgestein, dessen blätteriges Gefüge meist ziemlich steil die Lagerflächen schneidet. Farbe bläulich grau, blau, purpurn. Er ist beinahe wasserdicht. Frisch und bruchfeucht ist er leicht in grofse dünne Platten spaltbar, daher zu Eindeckungen, wasserdichten Verkleidungen u. dergl. sehr geeignet. Zugfestigkeit längs der Blätter bei besseren Gattungen gröfser als bei anderen bis jetzt untersuchten Steinen. Gütezeichen sind: Dichtigkeit, Glätte, gleichförmiges Korn, dunkle Farbe, Glanz, heller Klang. Fehler: eingesprengter Schwefelkies.

c)    Grauwacke, ein geschichtetes Gestein, doch in so mächtigen Bänken, dafs es massig erscheint; ein Gemenge von Quarz-, Thonschiefer- und Kieselschieferstückchen, häufig auch Feldspath-körnern, durch ein wenig hervortretendes kieselig-thoniges Bindemittel zusammengekittet und oft

227

) Ein solcher Stampfmörtel wurde bei dem nach des Verfassers Entwürfe ausgeführten Haupttresor der Bayer. Hypotheken- und Wechselbank in München verwendet.

Natürliche Bausteine.

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von zahlreichen Quarzadern durchzogen. Korn oft wegen seiner Feinheit kaum zu erkennen, anderseits aber wieder grob, wie bei dem, durch Aufnahme von Bruchstücken und Gerolle des Quarzes, Thon- und Kieselschiefers, des Granites und anderer Gesteine gekennzeichneten Grauwacken-Konglomerat. Bei der sogenannten schieferigen Grauwacke sind die Schichten von Glimmerplättchen bedeckt. Sehr deutliche Körner kennzeichnen den Grauwackensandstein, dünne Spaltbarkeit den Grauwackenschiefer. Grauwacke jeder Art liefert treffliche Bausteine.

3. Kalksteine. In diesen Gesteinen ist der kohlensaure Kalk vorherrschend. Verdünnte mineralische Säuren machen die Kohlensäure unter Aufbrausen frei und verbinden sich dabei mit dem Kalk. Schwefelsäure bildet eine unlösliche, Salpeter- und Salzsäure bilden in Wasser lösliche Verbindungen. Durch Glühen wird die Kohlensäure ausgetrieben und es bleibt Ätzkalk zurück, der sich mit Wasser „löschen“ läfst. Je dichter die Kalksteine, um so dauerhafter sind sie. Die meisten lassen sich leicht bearbeiten.

a)    Marmor, spez. Gew. 2,7, dichter krystallinischer kohlensaurer Kalk, hauptsächlich in der Nachbarschaft plutonischer Gesteine in den primären Schichten auftretend. Er ist durchscheinend, bald weifs, bald bunt und gehört zu den dauerhaftesten Gesteinen. Einen schönen, halbwegs zugänglichen Marmorbruch wird man indessen für Wasserbauzwecke mittels Sprengmitteln kaum ausbeuten, sondern trachten, grofse, möglichst unversehrte Blöcke daraus zu gewinnen. Ein Teil des Marmorbruches am Untersberg bei Salzburg ist durch einstige Sprengungen nachhaltig verdorben worden.

b)    Dichter Kalkstein, spez. Gew. 2,4—2,7, kohlensaurer Kalk, entweder rein, oder mit Sand und Thon gemengt. Nähert sich an Härte und Dichtigkeit bald dem Marmor, bald dem körnigen Kalkstein; zwischen primären und sekundären Ablagerungen zu finden und nameutlich in der Steinkohlen- und Liasformation häufig. Farbe weifs, graublau und weifslich braun. Hervorzuheben sind:

Kohlenkalk, meist einfarbig dunkelgrau, bisweilen weifs, gelb, rot; hart und dauerhaft; Bruch muschelig; oft ganz von Kalkspath durchzogen; Einsprengungen von Hornstein und Braunspath häufig.

Zechstein, dichter, fester, schwer zersprengbarer, etwas thoniger und bituminöser Kalkstein aus der Dyasformation. Farbe grau, Bruch flachmuschelig, Schichtung deutlich. Sehr guter Baustein.

c)    Körniger Kalkstein, im allgemeinen aus Muscheln oder Bruchstücken davon, und irgend einer Verbindung von Kalk, Kieselerde und Thonerde als Bindemittel nebst Sand, bestehend. Die wenigst porigen Gattungen sind die dauerhaftesten. Bruchfeucht meist sehr leicht zu bearbeiten; an der Luft erhärtend.

Muschelkalk, einfarbig rauchgrau, bläulich schwarz, gelblich, rötlich; besteht fast ganz aus zweischaligen und anderen Muscheln. Bruch flachmuschelig bis eben. Liefert meist festen, dauerhaften Baustein.

Oolith oder Rogenstein, aus runden mohn- bis erbsen-, selten nufsgrofsen, an Fischrogen erinnernden Körnern durch dichten oder erdigen Kalk zusammengekittet. Die verwitterbaren Oolithe gehen, namentlich in säurehaltiger Luft, von allen Steinen am raschesten zu Grunde.

d)    Dolomit; dicht krystallinisch bis porig-körnig; Aussehen wie Kalkstein; Dauer vom Gefüge abhängig: Dichter Dolomit fast so dauerhaft, wie Marmor, welchem er auch äufserlich ähnelt; poriger sehr verwitterbar.

Anhaltpunkte über die mutmafslicbe Dauerhaftigkeit eines in Aussicht genommenen Bausteins gewinnt man durch Besichtigung der Bänke oder Felswände, in denen der Bruch eröffnet werden soll, sowie durch Untersuchung des Zustandes der abgestürzten oder abgewitterten Trümmer und Halden. Handelt es sich um weitere Ausbeutung eines bereits eröffneten Bruches, so prüfe man aufmerksam, wie sich der Stein an Werken aus älterer Zeit, von ähnlicher Art, wie die geplanten, bewährt hat; beachte aber, dafs z. B. Steine, die an städtischen Bauten Jahrhunderte lang widerstanden hatten, nach allgemeiner Einführung der Steinkohlenfeuerung zu verwittern begannen.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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In Ermangelung geeigneter alter Baulichkeiten empfiehlt es sich, den Ausbifs des Gesteinslagers aufzubrechen.²²⁸) Nackte und schwach bedeckte Stellen gestatten einen Schlufs auf die Frostbeständigkeit. An Steilabstürzen in der Nachbarschaft der das Gestein durchziehenden Spalten erkennt man die Folgen der Verwitterung, wie tief diese in das frische Gestein eingedrungen ist, welche Verfärbung dasselbe erlitt, welche Festigkeit die Verwitterungskruste besitzt, in wie weit an den Kreuzungen der Klüfte noch scharfe Kanten erhalten bleiben, u. s. w. Diese Beobachtungen gestatten häufig einen sichereren Schlufs auf die Wetterbeständigkeit eines Gesteines, als die gewöhnlichen Versuche im Laboratorium. Doch ist die gleichzeitige Heranziehung derartiger Versuche, zur Ergänzung der geologischen Beobachtungen, gewifs zu empfehlen. Künstliche Frostproben dürften indessen nur dann verläfsliche Anhaltpunkte liefern, wenn man thatsächlich die mit Wasser getränkten Steine wiederholt gefrieren und auftauen läfst, was bei der heutigen Vollkommenheit der Kühlvorrichtungen Schwierigkeiten, die in wichtigen Fällen zu scheuen wären, nicht bereiten kann.

Künstliche Mittel zur Erhaltung von Steinen, die von Natur nicht wetterbeständig sind, kommen für den Flufsbaumeister kaum in Betracht und können hier übergangen werden.

Die Lieferung und Übernahme der Bruchsteine geschieht nach dem Raum-mafse oder nach dem Gewicht,    die    Beifuhr zu    Land oder zu Wasser.    Bei Lieferung

nach dem Raummafse müssen    die    Steine an    der Übernahmestelle in    regelmäfsigen,

rechtkantigen Stöfsen aufgeschlichtet werden, was die Arbeit sehr verteuert. Man pflegt daher, nach vollzogener Feststellung des Gewichtes einer bestimmten Raummenge geschlichteter Bruchsteine der fraglichen Gattung, die beladenen Fuhrwerke auf dem Wege zur Baustelle über eine Brückenwaage gehen zu lassen, um aus dem Unterschied zwischen dem Rohgewicht und dem Gewichte des betreffenden Fuhrwerkes das Gewicht der Ladung und hiernach deren Rauminhalt berechnen zu können. Erfolgt die Beifuhr auf Schiffen, so kann man diese aichen, d. h. man bezeichnet durch Striche die Tiefe, auf welche das Schiff einsinkt, wenn man    eine gegebene    Anzahl Kubikmeter Bruchsteine hineingeschlichtet hat. In Bayern ist    die    zuerst erwähnte, umständliche Art    vorgeschrieben,

die letzte verboten (§ 67 der „Techn. Vorschr.“ vom Jahre 1878).

§ 28. II. Thon, Kalk, Sand und Kies, a) Thon wird beim Wasserbau verwendet zur Herstellung wasserdichter Unterlagen und Bekleidungen unter Pflasterungen und Böden oder hinter Mauern und Holzwänden; ferner bildet er den Hauptbestandteil des Rohstoffes zur Ziegelbereitung.

Hierzu dienen in der Natur vorkommende Gemenge von Thon mit 5 bis 25°/o kohlensaurem Kalk, wovon die kalkarmeren Mergeltlione, die kalkreicheren Thonmergel heifsen; ferner Thon mit Sand gemengt, der sogenannte Lehm. Reiner Thon im natürlichen Zustande quillt, mit Wasser gemengt, auf und geht in einen bildsamen Teig über. Beim Trocknen schrumpft die Masse langsam zusammen und zwar um so mehr, je „fetter“ der Thon, d. h. je mehr er Wasser aufnimmt. Jeder Sandzusatz befördert die Verdunstung, verringert das Schwinden der Masse, macht sie aber locker, porig und weniger bildsam. Durch starkes Glühen wird das Wasser vollständig ausgetrieben, die Thonmasse schwindet noch mehr, wird hart, steinartig und verliert nahezu oder ganz die Eigenschaft, Wasser aufzunehmen. Ob gebrannter Thon nachträglich wieder langsam erweicht, hängt von seinen Bestandteilen und den chemischen Einwirkungen ab, denen er ausgesetzt ist. Alkalische Bestandteile und die Einwirkung von Säuren befördern sein Erweichen, das um so rascher erfolgt, je niedriger die Temperatur beim Brennen war. Ist eine reine Thonmasse nur

228) yergi. Höfer. Zur Beurteilung der Wetterbeständigkeit der Bausteine. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1894, S. 342.

Thon, Kalk, Sand und Kies.

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gerade mit Wasser gesättigt, so erlangen ihre Massenteilchen eine so kräftige Verwachsung, dafs sie wasserhart werden und von aufsen nur mehr wenig Wasser aufnehmen. Beim Gefrieren wird eine wassergetränkte Thonmasse durch die Eiskrystallbildung vollständig auseinandergetrieben, sie zerfällt. Reiner Thon schmilzt, jedoch nur im Knallgasgehläse, zu einem farblosen Glas. Verunreinigung mit Sand, kohlensaurem Kalk, Eisen- und Manganoxydhydraten beeinträchtigt die Feuerbeständigkeit und schafft den Rohstoff zum Brennen nahezu glasharter Kunststeine.

Gute Ziegel sollen regelmäfsige Form, ebene Flächen, scharfe, rechtwinkelige Kanten besitzen, hell klingen, im Bruch dichtes, gleichmäfsiges, hartes, etwas glasiges Gefüge zeigen, frei von Blasen und Sprüngen sein, höchstens y« ihres Gewichtes an Wasser aufnehmen, und, mit den Endflächen in eine hydraulische Presse gestellt oder zu einer kleinen Säule in Cement vermauert, einen Druck von 70 bis 80 kg/qcm aus-halten. Fehlerhafte Ziegel sind von der Verwendung zu wichtigen Bauwerken unbedingt auszuschliefsen.

b) Bindemittel, wie sie zum Mauern dienen, gewinnt man durch Glühen verschiedener Kalksteingattungen und teilt sie in folgende Gruppen ein:²²⁹)

1.    Reiner oder fetter Kalk, Weifskalk; aus Stein gewonnen, der wenig oder keine Silikate enthält; löscht sich durch Aufnahme von Wasser; mit Wasser zu einem Brei angemacht, erhärtet er langsam an der Luft und gar nicht unter Wasser.

2.    Magerer oder schwach hydraulischer Kalk, Schwarzkalk; aus Stein gebrannt, der mäfsige Mengen (10 bis 30%) Silikate enthält; löscht sich, aber langsamer als Weifskalk, erhärtet langsam unter Wasser und geht unmerklich über in

3.    stark hydraulischen oder Wasserkalk (Cement), aus Kalkstein mit 40 bis 60% Silikatgehalt erzeugt; löscht sich unvollkommen und erhärtet rasch unter Wasser.

Hieran schliefsen sich

4.    die Puzzolanen oder eigentlichen Caementa der Römer, welche Silikate im Überschufs enthalten und zur Herstellung von Wassermörtel dienen, indem man sie unter Weifskalk mischt.

Fetter Kalk sollte, frisch gebrannt und vor Feuchtigkeit geschützt zur Baustelle geliefert, sofort gelöscht werden und bis zur Verwendung etwa 14 Tage als Brei in Gruben „eingesumpft“ bleiben.

Beim Löschen verbindet sich der Kalk chemisch mit Wasser (ein Äquivalent oder 28,5 Gewichtsteile reiner Kalk auf ein Äquivalent oder 9 Gewichtsteile Wasser), wobei er sich „vermehrt“, d. h. unter starker Erhitzung auf das 2% bis 3% fache seines ursprünglichen Körperraumes aufbläht und sodann in Staub zerfällt Derselbe Vorgang tritt langsam ein durch Aufnahme von Feuchtigkeit aus der Luft; derart gelöschter Kalk ist aber für Bauzwecke verdorben, da er mit dem Wasser zugleich Kohlensäure aufgenommen hat und wieder zu kohlensaurem Kalk geworden ist. Der gelöschte Weifskalk erhärtet, indem er durch Aufnahme von Kohlensäure aus der Luft sich in krystallisierten kohlensauren Kalk verwandelt. Der Vorgang ist ein äufserst langsamer, die Erhärtung aber im Laufe der Jahre sehr bedeutend.

Schwarzkalk wird am besten in Stücken, wie sie aus dem Ofen kommen, zur Baustelle geliefert und hier in trockenen Schuppen aufbewahrt. Vor dem Löschen soll er in kleine Stücke zerschlagen und durch Sieben von dem verdorbenen, luftgelöschten Staube befreit werden. Man löscht ihn, und zwar nicht in gröfserem Vorrat, indem man ihn mit dem Siebe so lange unter Wasser taucht, als Blasen aufsteigen, dann auf

⁹) Eine kurze Anleitung zur chemischen Untersuchung von Kalksteinen findet, sich in Rankine’s Handbuch der Bauingenieurkunst, S. 401.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2, 3, Aufl. 1. Hälfte.

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XL Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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einen Haufen wirft und sorgfältig mit Sand bedeckt. Die Verwendung darf erst erfolgen, wenn alles in Staub zerfallen und erkaltet ist.

Magerer Kalk, mit Wasser zu einem steifen Brei angemacht, zu kleinen Kugeln geformt und in ein Glas Wasser gelegt, sollte nach 24 Stunden bis 14 Tagen, je nach seiner Zusammensetzung, so weit erhärten, dafs er dem Druck des Fingers widersteht, und hei guter Beschaffenheit nach Monatfrist so hart sein wie weicher Kalkstein.

Wasserkalk kommt, in Fässer oder Säcke verpackt, in den Handel und wird so in trockenen Schuppen bis zur Verwendung aufbewahrt.

Wasserkalkproben ertragen schon nach einigen Minuten den Fingerdruck. Die besten Wasserkalkgattungen löschen sich so unvollkommen, dafs sie nach dem Brennen aufs Feinste gemahlen werden müssen.

Gewöhnlicher Mörtel, ein inniges Gemenge aus Kalk, Sand und Wasser, soll zum Mauern breiartig, aber nicht zu weich oder gar dünn sein. Stampfmörtel mufs viel weniger Wasser enthalten. Das Mischen erfolgt hei kleinen Mengen von Hand aus, bei gröfserem Bedarf am besten mittels Maschinen. Das Gleiche gilt vom Steinmörtel oder Beton, der aus gewöhnlichem — mageren oder Wasser-Mörtel, je nach Umständen — und Kies oder Kleingeschläge besteht. Das Mischverhältnis richtet sich nach der Beschaffenheit des Kalkes und nach dem Zweck. Es sollte von Fall zu Fall durch Versuche und zwar in möglichst grofsem Mafsstabe ermittelt werden, so zwar, dafs man nicht nur den Baustofifbedarf, sondern auch den Arbeitaufwand, nicht nur das für den gegebenen Fall geeignetste Gemenge, sondern auch dessen Kosten genau feststellen und die Baustoff-Bestellungen danach einrichten kann. Aus kleinen Proben gewinnt man ein Urteil über die verhältnismäfsige Güte zur Wahl gestellter Kalk- oder Cementgattungen, sonst aber für die Anwendung im grofsen nichts.

c) Sand und Kies müssen, wenn sie zur Herstellung von Gemäuer dienen sollen, rein, von thonigem Schlamm- oder Staubüberzug frei sein, da sonst der Kalkbrei nicht haftet. Nötigenfalls ist eine Waschung vorzunehmen, wozu bei gröfserer Masse sich wiederum Maschinen empfehlen.²³⁰)

Der Sand sollte scharf und eher grob als zu fein sein. Die zum Beton verwendeten Steinstücke sollten nicht zu grofs, müssen aber keineswegs kantig sein. In München wird mit gewöhnlichem Grubenkies ein ausgezeichneter Stampfmörtel bereitet und zu Bauten aller Art an Stelle der mangelnden und nur mit unverhältnismäfsigen Kosten zu beschaffenden Bruch-, Hau- und Werksteine angewendet.

Die Festigkeit von Gemäuer hängt wesentlich ab von der Güte des verwendeten Mörtels. Gemäuer in Cementmörtel ist fester als solches in gewöhnlichem Mörtel, und zwar um so fester, je mehr der Mörtel Cement und je weniger er Sand enthält.²³¹) Die Festigkeit jedes Mörtels nimmt anfangs rasch, dann immer langsamer zu, bis zu einer noch nicht festgestellten Grenze.

§ 29. III. Bauholz. An allgemeiner Nützlichkeit und Verwendbarkeit als Baustoff ist und bleibt das Holz unübertroffen. Obscbon man es in vielen Fällen durch andere Stoffe, für Bauzwecke namentlich durch Stein und Eisen ersetzt, hat sein Ver-

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) Es mag hier bemerkt werden, dafs auf dem Platze, wo die Wiener Hochwasserbehälter ausgehoben wurden (s. § 18, S. 265), eine mit Maschinen von Komarek ausgerüstete grofsartige Schotter- und Sandwäsche errichtet war, welche den Bedarf an 300 000 cbm Sand und Kies zu den Stampfmörtelbauten der gesamten Wien-flufsreguiierung zu liefern hatte und, durch eine Dampfmaschine von 50 P. S. betrieben, einer Tagesleistung von 1000 cbm fähig sein soll.

) Siehe Zeitschr. f. Bauw. 1880, S. 554.

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Bauholz.

brauch in vorgeschrittenen Ländern noch nicht abgenommen. Die Eigenschaften des Holzes sind aufserordentlich verschieden; schon Proben aus demselben Stamme zeigen oft ein abweichendes Verhalten. Die Wahl, nicht nur der geeignetsten Gattungen, sondern auch der geeignetsten Stücke einer Gattung für einen gegebenen Zweck, erfordert somit grofse Umsicht und Sachkenntnis.

In Europa besitzen wir nur verhältnismäfsig geringe Auswahl, da unsere geregelte Forstwirtschaft längst ihre Sorgfalt vor allem der Pflege und massenhaften Hervorbringung jener Holzgattungen widmet, die von vielseitigem Nutzen sind. Amerika’s geographische Ausdehnung bedingt an sich die Entwickelung einer gröfseren Mannigfaltigkeit an Holzgattungen. Dort kommen allein für Bauzwecke mindestens acht Fichten-und sechs bis acht Eichengattungen auf den Markt, wohingegen zu einer Forstwirtschaft nach deutschen Begriffen kaum die ersten Schritte gethan sind. Die wissenschaftliche Erforschung der Eigenschaften der Hölzer aber wird von der Regierung der Vereinigten Staaten kräftig gefördert und die Versuche des Professors J. B. Johnson an der Washington Universität zu St. Louis dürften an Gründlichkeit und Vielseitigkeit kaum ihres Gleichen finden.

Die Auswahl der Hölzer richtet sich nach dem besonderen Zweck. Beim Wasserbau wird das Holz verwendet in Gestalt von Buschholz und Stammholz. Das Faschinen- oder Buschholz bildet den Gegenstand des § 31. Das Stammholz, das eigentliche Bauholz, wird als Rundholz, Kantholz und Schnittholz verbraucht. Dabei handelt es sich um Gattungen, die häufig und daher wohlfeil, leicht an die Baustelle zu bringen und mit geringst möglichem Arbeitaufwand in gebrauchfertige Stücke oder Bauteile zu verwandeln sind. Beim Flufsbau insbesondere verlangt man, dafs das Holz in mäfsig grofsen Stücken zu haben, weich zu bearbeiten und zu nageln, leidlich steif und insektensicher sei, aber auch den verderblichen Einflüssen, welchen es gerade hier ausgesetzt werden mufs, widerstehe, wohingegen es auf grofse Härte, Festigkeit, Zähigkeit, oder darauf, ob die Hölzer nach der Verwendung schwinden, weniger anzukommen pflegt.

Vom eigentlichen Bauholz²³²) im allgemeinen. Der äufsere jüngere Teil des Stammes, das Splintholz, ist verhältnismäfsig weniger hart, fest und dicht und zuweilen heller gefärbt als der innere, ältere Teil, das Kernholz. Die Begrenzung zwischen beiden ist im allgemeinen gut kenntlich. Das Gefüge eines Astes ist ähnlich dem des Stammes, von dem er ausgeht. Die Anzahl seiner Jahresringe entspricht seinem Alter. Er wird teilweise in die nach seinen ersten Sprossen sich bildenden Schichten des Stammes eingelagert, verursacht eine Durchbrechung derselben und eine Verschiebung ihrer Fasern, und bildet einen sogenannten Knorren oder „AstK schlichtweg. Stirbt ein Ast ab, so verwächst er von da an nicht mehr mit den Fasernschichten des Stammes, sondern wird von ihnen nur mehr umfangen. Solche Äste, Hornäste genannt, pflegen mit der Zeit aus Schnittwaren, infolge des Schwindens, herauszufallen und Löcher zu hinterlassen.

Man kann die Bauhölzer für die Zwecke des Zimmermannes in zwei Hauptgruppen teilen, nämlich in Nadelholz, wozu alle Zapfenbäume oder Koniferen, und in Laubholz, wozu alle übrigen Nutzbäume gehören.

Nadelholz ist ausgezeichnet durch gerade Fasern und regelmäfsig gestaltete Stämme, und hierdurch zur Herstellung langer Stücke, die Zug oder Biegung aushalten oder zu Verkleidungen dienen sollen, besonders geeignet. Der seitliche Zusammenhang der Fasern ist bei Nadelholz auf jede Art leichter zu trennen als bei Laubholz, und ersteres ist deshalb weniger geeignet für Beanspruchungen, die nicht längs der Fasern wirken. Alle Nadelhölzer lassen sich leicht bearbeiten. Die meisten enthalten Terpentin, der in Laubhölzern fehlt. Je deutlicher die Jahresringe und Markstrahlen hervortreten, desto ungleichartiger ist das Gefüge des Holzes, desto mehr wird letzteres daher geneigt sein, beim Trocknen zu schwinden und

232

) Siehe Rankine-Kr euter. Handbuch der BauingenieurkuDst, S. 478. — Gottgetreu, I. S. 412. — A. Mayer. Chemische Technologie des Holzes. — Burkart’s Sammlung der wichtigsten europäischen Nutzhölzer in charakteristischen Schnitten. — Tredgold. Principles of Carpentry. — Fernow and Roth. Timber.

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sich zu werfen; doch sind solche Hölzer die biegsameren, meist sehr zähe und fest, daher geeignet, um Stöfse auszuhalten.

Als Kennzeichen guten Bauholzes ohne Unterschied gelten folgende: fester Zusammenhang der Fasern, daher fettes, glattes, glänzendes und etwas durchscheinendes Aussehen einer frischen Schnittfläche; die Sägespähne sollen nicht in der Säge zusammengeballt hängen bleiben; dichtes und festes Zellengewebe in den sichtbaren Markstrahlen; dunkle Farbe; geringer Harz-, Saft- oder Gummigehalt in den Poren. Nadelholz soll am dauerhaftesten sein, wenn es viel, Laubholz wenn es wenig Splintholz besitzt, doch ist dies nicht allgemein erwiesen.

Fehler des Zimmerholzes sind: Klüfte, Risse und Sprünge aller Art; solche können beim Schwinden dem Auge sich wieder entziehen, allein die innige Verbindung der Holzfasern, einmal unterbrochen, stellt sich nie wieder her; Schrammen oder Wunden in einer Holzschichte, welche durch Darüberwachsen neuer Schichten wieder bedeckt worden sind; Höhlungen oder schwammige, auf beginnende Fäulnis deutende Stellen; die bereits erwähnten Hornäste, welche indessen beim Wasserbau gewöhnlich unschädlich sind.

Weder schnelles noch langsames Wachstum ist ein untrügliches Zeichen festen Holzes, und die Beschaffenheit, nicht die Breite der Jahresringe bestimmt die Güte desselben. Warme Gegenden und sonniger Stand erzeugen im allgemeinen festes und schweres Holz. Die besten Bauhölzer wachsen auf mäfsig trockenem, lockeren Boden, der das Wasser frei abziehen läfst, wie Schotter mit sandigem Lehm gemengt; die schlechtesten auf Sumpfboden. Unter Hölzern der nämlichen Gattung sind die aus kalten Gegenden, unter Hölzern verschiedener Gattung sind jene aus heifsen Ländern die festesten. Man vergleiche die nordische mit der südlichen Eiche; Eisenholz, Ebenholz mit unseren europäischen Hölzern.

Jeder Holzgattung entspricht ein gewisses Alter, wo sie die gröfste Festigkeit und Dauer erreicht hat. Zu junge Stämme sind unausgiebig und enthalten verhältnismäfsig mehr Splintholz, auch das Kernholz ist weniger fest und dauerhaft. Durch allzulanges Wachsen werden die Bäume „überständig“; sie beginnen von innen heraus brüchig, weich, moderig, im Kern hohl zu werden. Tredgold giebt als durchschnittliches Alter der Reife an: Eiche 100 Jahre; Esche, Ulme, Lärche 50—100, Kiefer 70—100 Jahre.

Das Fällen sollte zu der Jahreszeit erfolgen, wo der Saftumlauf stillsteht, also in unserem Himmelsstriche im Winter. Im Sommer gefälltes Holz trocknet selten so vollständig aus, wie im Winter geschlagenes; der Saft zersetzt sich leicht, das Holz fault und wird durch Insekten gern angegriffen. Auf die Festigkeit hat die Fällzeit keinen nachweisbaren Einflufs. Wird der Baum im Frühjahr vor der Hiebzeit entrindet, so soll das Splintholz härter werden. Der gefällte Baum sollte sofort abgerindet und womöglich abgebunden, d. h. vierkantig beschlagen werden, um das Austrocknen zu beschleunigen. Für Schnittholz empfiehlt sich das Vierteilen der Stämme mittels zweier senkrechten Schnitte längs der Stammachse; es erleichtert die Auswahl und vorteilhafte Verwendung der Hölzer. Gevierteiltes Holz ist fester, widersteht besser der Abnützung und wirft sich weniger. Alle Harthölzer, die beim Dörren reifsen oder sich stark werfen, sollten vorher auf die kleinst zulässige Dicke gebracht werden. Bei einerlei Holzgattung sind die im trockenen Zustande schwersten Stücke auch die festesten.

Steifigkeit. Ein Stück Schnittholz ist in der Regel steifer, d. h. es besitzt gröfsere Federkraft, wenn die Jahresringe darin mit der Kraftebene gleichlaufen, als wenn sie senkrecht dazu liegen. Über Hirn geschnittenes, krummfaseriges oder knorriges Holz ist minder steif als geradfaseriges. Knorren sind an der Zugseite eines Balkens schädlicher als an der Druckseite. Grünes oder nasses Fichtenholz besitzt nur etwa a/s von der Steifigkeit des trockenen. Ein gutes Stück Lärche ist steifer als jede Eiche von gleichem Gewicht. Bei einerlei Baum ist das schwerere Holz das steifere, das schwere Holz vom Stammklotz steifer als das vom Zopf. Alles was die Steifigkeit beeinflufst, beeinflufst auch die Festigkeit. Obschon weiche Hölzer gröfsere Schnellkraft besitzen als hane, werden sie von letzteren an Biegungsfestigkeit übertroffen. Wird bei der Biegung von Hölzern die Proportionsgrenze überschritten und dauert die Belastung länger an, so erfolgt in der Regel der Bruch.

Das Austrocknen des Holzes kann auf künstlichem oder natürlichem Wege erfolgen. Im letzteren, hier allein zu berücksichtigenden Falle werden die Hölzer an einem trockenen, womöglich vor Regen, Sonnenschein und starken Winden geschützten Orte so aufgestapelt, dafs die freie Luft sie von allen Seiten bestreichen kann. Geflölstes Holz und solches, das frisch gelallt 14 Tage im Wasser gelegen, trocknet rascher aus, als anderes. Zimmerholz sollte vor der Verwendung etwa zwei Jahre lang auf dem Trockenplätze lagern. Das Austrocknen hat einen Gewichtverlust und ein merkliches Schwinden in der Querrichtung zur Folge. Gedörrtes Holz hat an Festigkeit gewonnen, leidet aber, der Witterung ausgesetzt, Schaden.

Die Dauer der Hölzer ist am gröfsten, wenn sie stets trocken an freier Luft erhalten werden. Beständige Nässe erweicht und schwächt das Holz, beeinträchtigt aber nicht notwendigerweise dessen

Bauholz. Nadelhölzer.

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Dauer. Abwechselnde Nässe und Trockenheit oder ständige geringe Feuchtigkeit, zumal in dumpfer Luft, richtet die Hölzer am raschesten zu Grunde. Zu Zimmerwerken, welche diesen verderblichen Einflüssen unterliegen, hat man die dauerhaftesten Holzgattungen zu verwenden und deren Erhaltung durch besondere Mafsregeln zu unterstützen. Gelöschter Kalk beschleunigt die Fäulnis des Holzes; es soll daher im Gemäuer nicht mit frischem Mörtel in Berührung kommen. Die Fäulnis pflegt an der Hirnseite zu beginnen; Zapfenlöcher, in die zeitweise Wasser hineinsitzt, sind schädlich. Schutz der Hölzer durch Tränken mit fäulniswidrigen Flüssigkeiten kommt beim Flufsbau kaum in Betracht. Zuweilen haben indessen alte, getränkte Eisenbahnschwellen, die für den Oberbau schon zu stark abgenützt, sonst aber noch gut waren, bei Wasserbauten noch lange gedient.

Die Festigkeit der Hölzer ist nicht nur bei der nämlichen Gattung, sondern auch am nämlichen Probestücke sehr verschieden, je nach der Richtung gegen die Fasern, in welcher die Beanspruchung erfolgt.

Die Zugfestigkeit in der Faserrichtung ist bei jenen Arten und Stücken am gröfsten, welche die geradesten, deutlichsten Fasern zeigen. Sie wird durch zeitweilige Nässe wenig beeinflufst, durch dauernde Sättigung des Holzes mit Wasser aber vermindert. Die Zugfestigkeit senkrecht zur Faserrichtung, welche auf der Innigkeit beruht, womit die Fasern seitlich aneinander haften, beträgt durchschnittlich nur etwa Vio vom Widerstand gegen das Abreifsen, sie wird durch Nässe vermindert und ist beim Nadelholz weit geringer, als beim Laubholz.

Das Verhältnis der Zugfestigkeit zur Druckfestigkeit in der Faserrichtung ist bei Laubholz ungefähr 4:1, bei Nadelholz etwas gröfser als 2:1.

Die Schubfestigkeit längs der Faser ist im Vergleich zu Zug- und Druckfestigkeit gering, bei trockenen Hölzern etwa dreimal so grofs als bei nassen oder grünen, bei leichten Nadelhölzern überhaupt 72 bis 7s so grofs, als bei Eichenholz. Grofse Schubfestigkeit kennzeichnet die „zähen“ Hölzer. Die Festigkeitsversuche sind indessen lückenhaft und die erhaltenen Ziffern mehr erraten als gemessen.

Schubfestigkeit in der Querrichtung und Härte sind nahe verwandt. Alles was für die Steifigkeit günstig ist, ist es auch für die Härte. Feuchtigkeit z. B. erweicht, Dörren härtet das Holz. Die Schwierigkeit oder Leichtigkeit der Bearbeitung ist jedoch nicht immer ein Zeichen gröfserer oder geringerer Härte. Spaltbarkeit wird durch Elasticität des Holzes begünstigt, durch Härte vermindert. Biegsamkeit ist der Gegensatz von Steifigkeit; nicht immer deutet jedoch Mangel an Steifigkeit auf Biegsamkeit. Esche ist steif und zugleich eines der biegsamsten Hölzer. In kleinen Abmessungen erscheinen Spähne und Stäbe der meisten Hölzer biegsam. Im allgemeinen sind Laubhölzer biegsamer als Nadelhölzer. Nässe erhöht, Knorren und Kurzfaserigkeit vermindern die Biegsamkeit; aber bei gewissen Hölzern, wie Esche, Ulme, wird sie durch die Unregelmäfsigkeit des Gefüges begünstigt.

Zähigkeit ist eine Verbindung verschiedener Arten von Festigkeit, die das Holz widerstandfähig gegen Stöfse und Erschütterungen macht. Zähes Holz mufs fest und biegsam sein. Weide ist im dürren Zustand nicht zäh, sondern schwach und spröde und mufs ungeachtet geringer Querschnittgröfse, eingeweicht und gewunden oder in schmale Stränge abgeschert werden, sodafs ihre Fasern fast allein auf Zug beansprucht werden, wenn man gröfsere Biegsamkeit und Festigkeit vereinigen will. Hickory und Ulme sind fest und biegsam, in den Abmessungen einer Weide fast wie ein Tau zu gebrauchen.

Fichten, die zur Pechgewinnung angebohrt wurden, sind so fest, wie unverletzte.

Da die Festigkeit und Widerstandfähigkeit von Schnitthölzern sehr abhängig ist von der Stelle des Baumes, der sie entstammen, sollte man die Stücke mit Rücksicht auf ihren besonderen Zweck ausschneiden und auswählen. Wegen der im Gefüge des Holzes begründeten Unregelmäfsigkeiten bediene man sich nur mit Vorsicht der durch Versuche gefundenen Festigkeitsziffern. Wo die Auswahl des Holzes nicht sehr vollkommen, die Belastung veränderlich ist und Menschenleben von der Verläfslichkeit des Bauwerkes abliängen, rechne man mit sechs- bis zehnfacher Sicherheit.

§ 30. Bauholz. Fortsetzung: Beispiele vou Bauhölzern.

A. Nadelhölzer.

1. Kiefer oder Föhre (Pinus silvestris). Bestes Kiefernholz kommt aus Norwegen, Schweden, Rufsland und Polen über Riga, Memel und Danzig in den Handel. Geringer ist im allgemeinen das Holz aus den grofsen Kiefernwaldungen Deutschlands, Böhmens, Österreichs, sowie der sandigen Gegenden Englands. Bestes Holz hat Jahresringe von nicht über 2,5 mm Breite, die aus einem harten, klaren, dunkelroten Teile und einem minder harten, lichteren, aber immer

XI. Fr. Kreuter. Der. Flussbau. Allgemeines.

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noch klaren und dichten Teile bestehen. Kiefernholz ist das beste für gerade Balken, Zangen und gerade Zimmerhölzer überhaupt.

Die vorzüglichsten amerikanischen Gattungen für gleiche Zwecke sind die sog. harten Kiefern, worunter die langblätterige, auch georgische oder gelbe Kiefer (P. palustris), häufig verwechselt mit der geringeren Löblolly Pine (P. taeda), hervorzuheben ist. Die in Amerika heimische sogenannte „norwegische“ Kiefer liefert schlechtes Holz. Unter den weichen Kiefern Amerika’s ist die Weifskiefer (P. strolms) das wichtigste Laubholz der Union. Die Pechkiefer, Pitcli Pine (P. murrayana), ist eine seltener auf den Markt kommende kleinere Kiefer. Amerikanisches Kiefernholz ist im allgemeinen weicher und weniger dauerhaft als nordeuropäisches, aber in gröfseren Stämmen zu erhalten.

Die österreichische Schwarzkiefer (P. nigricans’, in Niederösterreich, Steiermark, Kärnthen, den unteren Donauländern häufig. Holz harzreich und dauerhaft. Gleiches gilt von der westeuropäischen Schwarzkiefer und der Seekiefer.

2.    Fichtenholz bester Gattung liefert die in Norwegen, Schweden und Rufsland wachsende Pech-tanne oder Rotfichte (Abies excelsa), welche auch in ganz Mitteleuropa, namentlich in Bayern gepflegt wird und in Gebirgsgegenden besonders gedeiht. Dies für uns allerwichtigste Nadelholz ist in Stämmen von 10 bis über 20 m Länge zu haben. Gewöhnliche Länge der auf Sägewerken hergestellten Schnittwaren: 4 bis 8 m. Vorzügliches Bauholz zu Zimmerarbeiten aller Art. Denselben Zwecken dient die in Böhmen häufige Edel- oder Weifstanne (A. pectinata). Von den amerikanischen Fichten ist die in den westlichen Bergwäldern heimische Weifsfichte (A. grandis und A. concolor) am bekanntesten; die vielen anderen sind verhältnismäfsig minderwertig.

3.    Die Lärche (Larix'europaea). In den Alpen, Karpathen, Apenninen heimisch; in nördlichere Gegenden verpflanzt. Holz ganz von Harz durchdrungen, sehr fest und dauerhaft, aber schwerer zu bearbeiten und wirft sich mehr als anderes Nadelholz. Bestes Lärchenholz hat dunkelroten Kern und honiggelben Splint. Jahresringe etwas breiter als bei der Kiefer. Zu Wasser- und Brückenbauten vorzüglich geeignet.

Amerikanische Lärchen werden den besten harten Kiefern gleichgeachtet und gelten für sehr dauerhaft. Beispiele: die Hackmack (L. americana), ein Baum von mittlerer, die Tamarack (L. occidentalis) ein solcher von bedeutender Gröfse.

Als der Festigkeit und Dauer abträglich gilt das Anbohren der Lärchen zur Terpentingewinnung, noch mehr das Abästen (Schnaiten) zur Gewinnung von Streu und Brennholz, ein in den österreichischen Alpenländern weit verbreiteter Mifsbrauch, welcher nicht nur die Bildung von Hornästen verursacht, sondern auch die Fäulnis von diesen Stellen aus einleitet.

4.    Die Kauri oder Neuholländische Dammarfichte (Dammara Australis). Heimat Neuseeland, dem besten Kiefernholz ähnlich, doch von wechselnder Güte und mehr zum Werfen geneigt.

5. Das sogenannte „Cedernholz“ Amerikas stammt von gewissen Tliuyen und Juniperus-Gattungen, die stellenweise grofse Waldungen bilden, ist weich, leicht, steif, doch wenig fest, trocknet rasch, schwindet und reifst wenig; weit dauerhafter als Kiefer, Verwendung dieselbe.

Man unterscheidet weifse und rote Cedern. Weifse Cedern: Kernholz licht graubraun.

Beispiele die Canoe-Ceder (Tli. gigantea), sehr grofse Bäume, die Sümpfe von Oregon und Washington bedeckend. Die weifse Ceder (Chamoecyparis lawsoniana), längs der Küste von Oregon wachsend, schwerer und fester als jene. Rote Cedern: Kernholz rot. Beispiele: Juniperus virginiana, bekannteste und verbreitetste Konifere der Vereinigten Staaten, aber kein Bauholz.

Rotholz (Sequoia sempervirens), grofser Baum mit wenig weifslichem Splint und hellrotem Kern, der an der Luft braun wird. Beträchtliche Waldungen an der kalifornischen Küste gehen der baldigen Ausrottung durch Bauholzgewinnung entgegen.

B. Laubhölzer.

1. Eichenholz. Festeste, zäheste und mit dauerhafteste Holzgattung des gemäfsigten Gürtels; schwindet jedoch und reifst stark und wird von Insekten angegriffen; enthält Gerbsäure, welche vermutlich die Dauer des Holzes erhöht, aber Eisenteile zerstört. Die wichtigsten europäischen Arten sind: Die Stieleiche oder Sommereiche (Quercus robur oder Qm. pedunculata), Blätter an sehr kurzen, Eicheln an langen Stielen; durch ganz Europa verbreitet; bevorzugt die Ebenen. Die Traubeneiche, deutsche Eiche, Wintereiche (Qm. sessiliflora), Blätter ziemlich langgestielt, Früchte traubig zusammengehäuft in den Blattachseln sitzend; fast nur in Mitteleuropa, aber

Bauholz. Laubhölzer.

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auch in England vorkommend, liebt Gebirgsgegenden. Holz dunkler, Markstrahlen spärlicher und undeutlicher, als bei der Sommereiche; wird daher bei alten Bauwerken oft mit Kastanienholz verwechselt. Das Holz der Stieleiche ist das steifere, geradewüchsigere, leichter zu bearbeiten und wirft sich weniger, es ist daher vorzuziehen, wo Steifigkeit und genaue Arbeit erforderlich. Das Holz der Traubeneiche (Steineiche) ist härter und biegsamer, daher geeigneter, um Stöfse auszuhalten. Bestes Eichenholz ist im neuen Zustande blafs bräunlichgelb mit grünlichem Stich; Oberfläche fest, glänzend; Jahresringe sehr schmal und regelmäfsig; Markstrahlen dicht und hart. Schlechtes Holz ist an breiten Ringen, zahlreichen grofsen Poren, matter Oberfläche, fuchsiger Farbe kenntlich. Eichen sollten zwischen dem sechzigsten und zweihundertsten Jahre gefällt werden. Von geringerem Werte ist die in den unteren Donauländern weit verbreitete Zerreiche (Qu. cerris), an spitzlappigen Blättern und fadenförmigen Nebenblättern kenntlich.

Die zahlreichen amerikanischen Eichen liefern sehr verschiedenes Holz. Auf dem Markte werden hauptsächlich drei Gattungen unterschieden: die Weifseiche (Qu. alba), überall verbreitet, in den östlichen Staaten, den Thälern des Ohio und Mississippi gemein; fester, zäher, dichter und dauerhafter als die Roteiche (Qu. rubra). Letztere ist von Maine bis Minnesota und südlich bis zum Golf gemein; von gröberem Gefüge, oft spröde, mühsamer zu trocknen als die vorige.

Die immergrüne Eiche, Live oalc, (Qu. virens), mäfsig grofs; längs der Küste von Virginia und Texas zerstreut; übertrifft an Güte noch die Weifseiche und liefert eines der schwersten, härtesten und dauerhaftesten Bauhölzer des Landes. Gefüge dem der Roteiche ähnlich, doch weniger porig.

2.    Die Rotbuche (Fagus silvatica), in Europa gemein; die Erle (Ainus glutinosa), desgleichen; die Sykamore (Platanus occidentalis), aus Nordamerika nach Europa verpflanzt; der weifse oder gemeine Ahorn (Acer pseudoplatanus) im westeuropäischen Gebirge gemein. Alle diese Bäume besitzen dichtes Holz von gleichförmigem Gefüge, das nicht zu grofsen Zimmerwerken, wohl aber zu Klötzen verwendet wird, die bedeutenden Druck aushalten sollen, ln beständiger Nässe ausdauernd, bei abwechselnder Nässe und Trockenheit sehr vergänglich.

3.    Die Edelkastanie (Castanea vesca). Holz ähnlich aussehend wie das der Traubeneiche, doch hat es weniger Splint und keine grofsen Markstrahlen. Sonstige Eigenschaften wie Eichenholz. Frisches Holz macht durch seinen Gerbsäuregehalt die Säge schwarz und stumpf. (Die Spähne dienen anstatt Galläpfel zum Schwarzfärben.) Dauer im Freien über 100 Jahre, in der Erde etwas geringer.

4.    Die Edelesche (Fraxinus excelsior) und die Birke (Betula alba). Holz wegen mangelnder Steifigkeit und Dauerhaftigkeit nicht zu Zimmerwerken, dagegen wegen seiner grofsen Zähigkeit und Biegsamkeit zu Werkzeugstielen, Wagengestellen u. dergl. höchst brauchbar.

5.    Die gemeine Ulme oder Rüster (Ulmus campestris) und die glattblätterige Ulme (U. glabra). Holz in beständiger Nässe dauerhaft, daher zu Pfählen, Pfosten, Böden unter Wasser geeignet; Druckfestigkeit senkrecht zur Faser beträchtlich; wird von Würmern fast gar nicht angegriffen. Zu grofsen Zimmerwerken nicht verwendbar. Andere europäische Arten, wie die Bergrüster (U. montana), die Flatterrüster (U. eff'usa) liefern Holz von geringerer Güte.

Von amerikanischen Ulmen erreichen die weifse Ulme (U. americana) und die Felsenulme (U. racemosa) mäfsige Gröfse. Sie bilden keine geschlossenen Waldungen und finden zu Zimmerwerk kaum Anwendung.

6.    Hickory. In Amerika heimischer, hoher, schlanker Baum; bildet keine Waldungen, sondern wächst eingesprengt unter anderen Laubbäumen. Holz äufserst schwer, hart, fest, geradfaserig, von sprichwörtlicher Zähigkeit, aber geringer Dauer und Insektenangriffen sehr unterworfen. Als Werkholz äufserst geschätzt. Von den fünf auf den Markt kommenden Gattungen ist die am besten im Mississippi-und Ohio-Becken entwickelte Shagbarlc hiclcorg (Hicoria ovata) diebeliebteste.

7.    Von Hölzern aus den Tropen sind für den Ingenieur wichtig: Tikholz (Tectonia grandis), wegen seiner grofsen Festigkeit, Steifigkeit, Zähigkeit und Dauer das geschätzteste Zimmer- und Schiffbauholz. Das beste kommt von Malabar, Ceylon, Jahore, Java. In Farbe und Glanz dem Eichenholz ähnlich; insektensicher; Gefüge sehr gleichförmig und dicht; Jahresringe ganz schmal und regelmäfsig. Wird bisweilen zur Gewinnung des harzigen, öligen Saftes angebohrt, was Dauer und Festigkeit beeinträchtigt. Auf Sumpfboden gewachsenes greift Eisen an, anderes nicht.

Greenheart (Grünkern), (Nectandra liodioei), in Britisch Guyana heimisch. Vorzügliches? sehr festes, dauerhaftes Zimmerholz, namentlich zu Wasserbauten; soll vom Schiff bohrwurm nicht angegriffen werden.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Australische Eukalyptus-Arten liefern Holz von bedeutender Gröfse, Festigkeit und Dauer, haben jedoch, wie noch andere Hölzer Australiens, häufig Ringklüfte, die mit Gummi gefüllt sind.

8. Erlen und Weiden sind für den Flufsbau von Bedeutung wegen ihres leichten Fortkommens und raschen Wachstumes, wodurch sie zur Beförderung und Sicherung von Auflandungen sich trefflich eignen. Sie werden unter der Aufschrift „Pflanzungen“ mit der nötigen Ausführlichkeit besprochen.

§ 31. IY. Faschinen und sonstige Erzeugnisse aus Buschholz. Kies. Das im § 29 erwähnte Buschholz wird zumeist in Gestalt sogenannter Faschinen geliefert und auch verbraucht. Faschinen sind, wie schon der Name andeutet, Bündel von mäfsiger Dicke, woraus verschiedenartige Werke zusammengesetzt und schichtenweise aufgebaut werden. Dabei sind gewisse, auf Erfahrung begründete Verbände einzuhalten, ferner sind die einzelnen Bündellagen häufig an- und aufeinander durch Bänder und kurze Pfähle festzubinden und anzunageln, sowie mit Steinen oder Kies zu beschweren.

Das Holz, welches an den Ufern der Flüsse, auf den Sandbänken und in den Auen wächst, und lange, ziemlich gerade, biegsame Äste besitzt, die am Stammende nicht über 3 cm dick sind, eignet sich zu Faschinen am besten. Weiden und Pappeln sind daher Ellern, Birken und Nadelhölzern vorzuziehen. Weiden- und Erlenreiser, die in der Zeit vom Oktober bis April geschnitten und verwendet werden, sind fähig auszuwachsen und bilden, wo sie mit durchfeuchteter Erde in steter Berührung sind,„Wurzeln. Durch Schlamm- und Schlickablagerungen bei zeitweiligen Überflutungen wird ihr Wachstum sehr gefördert, und es entsteht nach wenigen Jahren ein von dichtem Wurzelgeflecht durchzogener und mit Buschwerk bedeckter Körper an der Verwendungsstelle. Das Weidenholz, welches nächstdem durch Geschmeidigkeit sich auszeichnet, ist infolge dessen beim Wasserbau sehr geschätzt. In Ermangelung besten Holzes mufs man allerdings auch selbst zu Buchen, Eichen, sogar zu Dorngestrüpp seine Zuflucht nehmen; doch sollten Faschinen der schlechteren Art thunlichst in der Mitte der Bauwerke und dauernd unter Wasser angebracht werden.

Anfertigung der Faschinen. Die bequemste Länge für Faschinen ist 3 m; es können aber ausnahmsweise auch solche bis zu 6 m Länge sich empfehlen. Die allzulangen lassen sich indessen von einem Manne schwer handhaben und zu kurze geben einen schlechten Verband. Am Stammende pflegt man die Bündel 30 cm dick zu machen.

An der Stelle, wo man die Faschinen binden will, meist auf dem „Schlag“ selber, treibt man die sogenannten Faschinenkreuze (Fig. 47) in den Boden und legt darüber,

nach dem Augenmafs, die zu einer Faschine erforderlichen Reiser, welche der Mehrzahl nach die Länge der Faschine haben sollten. Kurzer Strauch ist auszuschliefsen. Um die Reiser schlingen zwei Arbeiter eine ungefähr 90 cm lange Kette, deren Enden an zwei Hebeln befestigt sind (Fig. 48) und ziehen das Bündel möglichst fest zusammen, indessen ein dritter es hart neben der Kette mit einer gedrehten starken Rute oder mit geglühtem Eisendraht überbindet. Nachdem auf diese Art etwa 30 cm vom Stammende der erste Bund hergestellt ist, macht man 100 bis 150 cm davon den zweiten ebenso. Faschinen von ungewöhnlicher Länge erhalten drei Bünde. Die Rutenbänder, im Süden Wieden, im Norden Weeden genannt, werden aus Weiden-, Pappel-, Birken- oder sonstigen

Fig. 48.

Fig. 47.

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313

Faschinen und sonstige Erzeugnisse aus Buschholz.

zähen Reisern hergestellt, die sich leicht drehen lassen (vergleiche Kapitel X, S. 107). Die Reiser müssen welk, dürfen aber natürlich nicht dürr sein. Der Arbeiter tritt mit dem lioken Fufs auf das dicke Ende des Reises und dreht es dann mit der rechten Hand, unten beginnend und nach oben vorschreitend, immer im gleichen Sinne, wobei die hohle, linke Hand als Führung dient und der rechten nachfährt. Ist man bis auf die Spitze gelangt, so wird daselbst eine Schleife gebildet, mit der Spitze durchgefahren und diese hierauf noch einige Male eingeflochten. Um letzteres zu ermöglichen, sollte das Reis in wenigstens einige Zweige auslaufen. Eine fertige Wiede zeigt Fig. 49. Beim Festbinden steckt der Arbeiter das Stammende des Bandes durch die Schleife Fig. 49. und zieht es scharf an, wobei er mit dem Knie sich gegen die Faschine stemmt; dann bildet er durch geschicktes Drehen und Umschlagen eine Art Knoten, wie beim Garbenbinden, das „Schlofs“, und steckt das Ende unter dem Bande hin-

Fig. 50 a.

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Fig. 50 b.

durch (Fig. 50 a). Das Gefüge darf natürlich nicht locker seiD, wie es mit Rücksicht auf die Deutlichkeit abgebildet wurde. Die Wiedenbänder werden hundertweise geliefert und müssen beim Binden vorrätig sein; allein häufig kann man nur etwa zwei Drittel davon brauchen. Man zieht deswegen in neuerer Zeit das Binden mit Draht

vor. Auch in diesem Falle kann man die Bänder durch Zerschneiden des Drahtes in Stücke von gehöriger Länge, an deren einem Ende man eine Schlinge bildet, vorrätig hersteilen. Bei grofsem Bedarf wird es sich auszahlen, die Bänder in der Drahtfabrik anfertigen zu lassen. Das Binden erfolgt wieder, indem man (Fig. bOb) mit dem Ende c durch die Schlinge a fährt, es mit der Drahtzange erfafst, scharf anzieht und es dann mehrmals unter dem Bande bei b hindurchschiebt, sodafs eine zweite Schlinge, ähnlich wie bei a, entsteht.

Bei Ankauf fertiger Faschinen ist Vorsicht geboten, da sie im Innern möglicherweise zusammengerafftes Reisholz enthalten. Einige lassen die Faschinen blofs auf der Erde binden, wie die Garben, ohne Anwendung der Wttrgkette, weil dadurch die einzelnen Stücke billiger werden. Sie enthalten jedoch dann sicherlich weniger Reisholz und sind lockerer, weshalb auch die Handpfähle nicht so fest darin haften.

Die Lieferung geschieht entweder nach dem Hundert oder nach dem Rauminhalt; im ersteren Falle werden die Faschinen, nach Längen gesondert, mit den Stammenden auf dem Boden in Kegeln zu 25 Stück aufgestellt und zwar die einzelnen Gattungen in regelmäfsigen Reihen. Bei der Übernahme untersucht man, ob die Faschinen gut gebunden sind und ihr richtiges Mafs haben. Letzteres erfolgt durch Umfassen mit (° dem eisernen Faschinenring (Fig. 51). Bei Übernahme nach dem Rauminhalt werden die Faschinen in reclitkantigen Haufen aufgesetzt, von deren Höhe man 10% als „Sackmafs“ in Abzug bringt. Nach der Übernahme auf dem Schlag befördert man die Faschinen zu Land oder zu Wasser an die Baustelle und stellt sie, vor dem Hochwasser gesichert, in Haufen zusammen. Jeder Haufen enthält ein oder mehrere hundert Faschinen von gleicher Länge. Zweckmäfsig werden die Haufen in Reihen übersichtlich angeordnet und mit der Anzahl der darin enthaltenen Faschinen, sowie mit fortlaufenden Nummern bezeichnet.

Fig. 51.

314

XI. Fr, Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Die Pfähle (Handpfähle, Spickpfähle) zum Festnageln der Teile von Faschinenbauten aufeinander oder auf den Erdboden, sind, je nach Bedarf, 60 bis 150 cm lang und bis zu 5 cm dick. Stärkere würden die Bandfaschinen (wovon später) sprengen. Alles zu Faschinen geeignete Holz ist auch zu Spickpfählen brauchbar; indessen je härter, desto besser. Pfähle aus gespaltenem Holze haften sehr fest. Unabgerindete Rundpfähle aus im Winter gefällten und frisch verwendeten Weiden, Erlen und Pappeln vermögen unter sonst günstigen Umständen bald auszuwachsen und sich zu begrünen. Nach Steudel²³³) ist dies sicher zu erreichen bei Pfählen aus grünem Weidenholze, welche so lang sein müssen, dafs sie noch um 0,3 m tiefer, als der niederste Wasserstand ist, in den Faschinenbau eindringen.

Kies. Der zum Belasten und Versenken der Faschinenkörper zu verwendende Schotter oder Flufskies soll weder zu grofs, noch zu klein sein. Allzu feinen Kies, sowie Sand wäscht das Wasser gerne zwischen dem Reisig heraus, und allzu grober legt sich nicht gut in die Höhlungen und Zwischenräume des Gefüges. Am besten wäre Kies von etwa Nufsgröfse. In der Regel hat man aber nicht viel Auswahl und dann handelt es sich darum, den Kies so, wie man ihn bekommen kann, in der zweck-mäfsigsten Weise zu verwenden. Je grüner und besser belaubt, oder je fester gebunden übrigens die Faschinen sind, desto feiner darf der Kies sein.

Zu Erde und Rasen sollte man nur im Notfall seine Zuflucht nehmen. Erstere steht dem Schotter nach wegen ihres geringen spezifischen Gewichtes und ihrer Lösbarkeit. Am besten ist noch Letten. Rasen hat überdies den Nachteil, nicht zwischen die Faschinen zu dringen. Nur bei Verwendung dürrer Faschinen kann Rasen zuweilen als Dichtungsmittel dienen, um das Durchfallen des Kieses zu hemmen. Man sollte wenigstens trachten, die Erde mit Schotter, Bauschutt oder Abraum von Steinbrüchen oder Ziegeleien zu mengen.

§ 32. V. Werkzeuge und Baugeräte. Alles bei Bauten, namentlich bei solchen, wo Eile nötig und Gefahr im Verzüge ist, zu verwendende Werkzeug soll von der besten Gattung sein. Dies kostet zwar im Ankauf mehr, als schlechtes; dafür aber wird an der viel kostbareren Zeit gespart, weil schlechtes Werkzeug bald unbrauchbar wird, häufige Ausbesserungen erfordert und dabei jedesmal Unterbrechungen und Verzögerungen der Arbeit veranlafst.

Nachstehende Werkzeuge und Geräte mufs man bei jedem Flufsbau zur Hand haben: Schaufeln, Hauen, Pickel, Brechstangen, Wurfgitter; Beile, am besten amerikanische; Faschinenmesser, das sind gerade, mäfsig schwere Messer mit bequemen Handhaben; Handsägen; eiserne Rechen zum Ausgleichen des Schotters; Würgeketten, Faschinenringe, Drahtzangen. — Schubkarren, am besten eiserne; Lauf- oder Karrendielen zur Erleichterung des Fahrens auf weichem oder holperigen Boden, sowie zur Schonung der Verbandteile, wenn über Faschinenwerk gefahren werden mufs. Rüstböcke, um die Karrdielen über breiten Gräben, oder an steilen Uferböschungen herab, zu unterstützen. Allerlei Rüstbolz. Senkstückböcke (§ 39).

Ferner Schlägel in hinreichender Zahl zum Eintreiben der Spickpfähle; solche Schlägel haben einen cylindrischen, mit Eisenringen beschlagenen Kopf aus knorrigem Eichen- oder Rüsterholz, bis 20 cm dick und 40 cm lang, an einem 60 bis 70 cm langen, birkenen oder eschenen Stiele. Schwere Steinhämmer nach Bedarf. — Handrammen

233

) Anleitung zur Herstellung von Uferbauten und Uferpflanzungen. Eislingen 1841. S. 31.

Werkzeuge und Baugeräte.

315

aus Eichenholz oder aus Gufseisen (Fig. 52). Diese bei den bayerischen Flufsbauten allgemein gebräuchliche, zu allen Zwecken bequeme Form hat schon Belidor abgebildet.

Fig. 52.

Die vier Handhaben in gleichen Abständen sind Prügel, in Ösen steckend. Vier Mann machen mit dieser, etwa 50 bis 60 kg schweren Kamme in 45 Sekunden 20 Schläge und dann 2 Minuten Rast. Für längere Pfähle benutzt man Schlagwerke, meist Zugrammen von einfacher, leicht beweglicher Bauart und etwa 200 kg Bärgewicht.

Sodann Pflanzleinen, bis 50 m lang, zum Abstecken der Pflanzlinien. Pflanzhölzer, Pflanzbohrer oder Pflanzpfähle. Mefslatten, Peilstangen, ein Feldmefsband oder eine Mefskette samt Zugehör. Absehkreuze, Fluchtstäbe.

Auch Kähne von verschiedener Gröfse zur Beifuhr von Geräten und Baustoffen; Boothaken, Ruder, Leinen und Taue; aufserdem sei auf jeder Baustelle ein kleiner Kahn zur Hand für den Fall, dafs etwas wegschwimmt oder jemand ins Wasser fällt.

Zur Unterbringung der Erfordernisse an Nägeln, Pfahlschuhen, Draht, kleineren Werkzeugen, Flaschenzügen, Werkzeugstielen, Ersatzbestandteilen aller Art, dann zur Aufbewahrung der seltener gebrauchten Gegenstände: Wasserstiefeln, Ein wägzeug (Nivellierinstrument und Latte), Prismentrommeln, eines Verbandkastens u. dergl. sollte eine verschliefsbare Zeughütte vorhanden und, an entlegenen Bauplätzen, mit Schlafstelle für den Wächter ausgestattet sein.

Wenn Stein oder Schotter aus beträchtlicher Entfernung zu Lande herbeigefahren werden müssen, sind Fuhrwerke vorzusehen und zwar entweder Zweispänner mit Schottertruhen, oder einspännige Schnappkarren. Bei gröfseren Erdförderungen kommen Rollbahnen und, je nach Masse und Förderweite, Hand-, Pferde- oder Lokomotivbetrieb in Betracht.²³⁴) Sehr zweckmäfsig sind die durch deutsche Werke zuerst eingeführten Gleisrahmen, welche aus je zwei Schienen von 1,25 bis 5 m Länge bestehen, die auf den zugehörigen hölzernen oder eisernen Querschwellen festgemacht sind und sich mittels Laschen und Bolzen, oder durch blofses Zusammenstecken oder Aneinanderhaken zu Gleisen verbinden lassen. Die Rahmen sind so leicht, dafs die längeren von zwei, die kürzeren von einem Mann gehandhabt werden können. Für die Bögen giebt es gekrümmte Gleisrahmen. Auch zweckmäfsige Weichen, Kreuzuugen, Drehscheiben sind fertig zu haben. Die gewöhnliche Spurweite für Rollbahnen, auf denen nicht mit Lokomotiven gefahren wird, ist 60 cm. Die Rollwägen, in der Regel Seitenkipper, haben hölzerne Rahmen mit hölzernen Kästen, eiserne Rahmen mit Holzkästen oder sind ganz von Eisen. Die Kästen fassen, bei 60 cm Spurweite, ’/₂ bis iy₂ chm.

Schon bei kleineren Bauten wird, wenn sie halbwegs entlegen sind, eine Feldschmiede zur Instandhaltung der Werkzeuge nötig. Auf grofsen Bauplätzen bedarf man vollständig eingerichteter Werkstätten.

Bei bedeutenden Durchstichen sind nicht nur Rollbahnen für die Förderung, sondern auch Maschinen für die Gewinnung des Bodens in Aussicht zu nehmen.²³⁵)

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Eine sinnreiche Einrichtung zur Gewinnung und Förderung schlammigen Erdreiches aus dem Fufs-acher Durchstiche und dem neuen Bette der Dornbirner Ache (Taf. X) hatte Ph. lvrapf getroffen (s. Österr. Monatschrift f. d. öffeutl. Baudienst, Heft X, 1898). Der Aushub ist nicht schwemmbar, auch die Seitenförderung auf Gummibändern wurde nicht geeignet befunden, obschon weiter oben beim Aushube

²³⁴) Siehe hierüber im III. Kapitel des ersten Bandes dieses Werkes (2. Aufl.), und namentlich Kreuter. Beitrag zur Berechnung der Förderkosten beim Erdbau. Allg. Bauz. 1887.

33S) Siehe die 3. Auflage des I. Bandes, III. Kap., sowie die 2. Auflage des IV. Bandes, II. Kap.

der Binnengräben auf der schweizerischen Rheinstrecke beide Förderungsarten sich trefflich bewährt hatten. Der genannte Bauleiter beschlofs daher, einen einfachen schwimmenden Bagger und Rollbahnbetrieb anzuwenden. Um jedoch ohne Unterbrechung fördern zu können, wurde ein schwimmendes, gelenkiges Fördergerüst (Fig. 53) erbaut. Die Rollbahn längs des Ufers hat drei Schienenstränge. Zwei davon dienen als Fördergleise, alle drei als Unterlage für die Roste der am Ufer angebrachten beiden Gelenkdrehscheiben. B ist der Bagger, dessen Prahm eine solche Gestalt hat, dafs er sich möglichst frei und nahe an den Fufs der Böschung bewegen kann. Er hängt mit einem Gelenk am einen Ende des Schwimmgerüstes, welches die Böden mit den Gleisen und Drehscheiben trägt. Die Böden

C und B ruhen auf kistenförmigen Prahmen und lassen sich durch Schraubengeschirre heben oder senken, je nach dem Wasserstande. E und F sind Brücken. Die über den Gelenken angebrachten Drehscheiben sind durch G bezeichnet. Durch die vier am Lande verankerten Ketten AA und eine fünfte, (nicht angegebene) Kette, „Vorauskette“, läfst sich der Bagger B in jede gewünschte Lage bringen. Der Baggermeister ist so geschickt, dafs er sogar die Böschungen auf 1 dm genau bearbeitet. Bei seiner Hin- und Herbewegung nimmt der Bagger am Gelenke H das Gerüst mit sich. Über diesem Gelenke befindet sieb der Schütttrichter und in der Achse des Gelenkes ist auch der (in der Figur punktierte) Trichterschlauch drehbar, um immer richtig über die untergestellten Rollwagen gebracht wrerden zu können. Beim Wechseln wird er durch einen Schieber geschlossen. Der Bagger hat eine Dampfmaschine von 35 P. S. und liefert 40 cbm stündlich. Der Aushub wird seitlich abgelagert. Da man die Fördergleise fortwährend verschieben mufs, aber sie nicht unmittelbar auf den weichen Boden legen konnte, wurde eine Rüstung aus leichten Stangenhölzern und Dielen ohne Verschneidung der Hölzer angewendet.

Fig. 53.

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Von der Beifuhr des Bausteines mittels Schiffen ist vorläufig bereits auf S. 304 die Rede gewesen. Ein grofser Übelstand ist, dafs man die Steine eigens wieder herausheben mufs, um sie ins Wasser zu werfen. Bei Arbeiten über Wasser hat das Herausheben nicht so viel zu bedeuten, weil man dabei die Steine ohnehin in die Hand nehmen mufs und ihre Menge verhältnismäfsig gering ist. Um aber grofse Bruchsteinmassen von Schiffen aus in tiefes Wasser zu versenken, hat man drei Gattungen von Schiffen zur Wahl: Klappenschiffe, Kippscbifife und Versenkschiffe.

Die Klappenschiffe, zum Versenken von Kies, Abraum und kleineren Bruchsteinen sehr geeignet (ausführlich beschrieben im II. Kap. des IV. Bandes, 2. Aufl.), sind flache breite Prähme aus Holz oder Eisen und enthalten zwei oder mehr Fache oder Kästen, Von wasserdichten Kammern oder Schotten rings umgeben und mit Bodenklappen versehen, welche durch Ketten und eine geeignete Windevorrichtung entweder behufs Bildung eines Bodens emporgezogen, oder aber losgelassen und nach unten geöffnet werden können, damit der Inhalt der Kästen ins Wasser fällt.

Zum Versenken gröfserer Steine, die in den Kästen der Klappenschiffe sich verklemmen würden, hat man zuerst beim Triester Hafenbau Kippschiffe von der durch Fig.54 im Querschnitt versinnlichten Bauart angewendet. Es sind dies Flachboote mit ebenem, wasserdichten

316

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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Werkzeuge und Baugeräte.

317

Verdeck, unter welchem an den Langseiten wasserdichte, cylindrische oder kastenförmige Behälter so angebracht sind, dafs sie über dem Wasserspiegel liegen, wenn das Schiff leer (a) und darunter, wenn es beladen ist (b). Diese Behälter lassen sich durch Rohre, welche mittels Schiebern oder Deckeln abgesperrt sind, mit dem Wasser in Verbindung bringen. Stellt man, bei beladenem Schiffe, diese Verbindung an der einen Seite her, so füllt sich der betreffende Behälter mit Wasser und das

Fig. 54.

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Fahrzeug neigt sich herüber, bis die Ladung vom Verdeck herabgleitet (c). Hierauf taucht das Schiff sofort empor, der Behälter rinnt durch die Füllöffnung aus, worauf er wieder geschlossen wird, um neuerdings laden zu können. Während des Kippens, also unmittelbar nach erfolgtem Öffnen des Schiebers, flüchtet die Mannschaft auf einen bereit gehaltenen Kahn. Die Triester Kippschiffe hatten nur einen Seitenbehälter5 beim Flufsbau kann es indessen, um das Wenden zu vermeiden, zweckmäfsig sein, deren zwei anzubringen.

Fig. 55.

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Die Einrichtung der bei den Bauten an der Rhone angewendeten Versenkscbiffe ist der Hauptsache nach durch Fig. 55 veranschaulicht. Sie ähnelt jener, deren man sich bei Betonbauten unter Wasser zu bedienen pflegt und gestattet, im tiefen Wasser die Steine genau an die Stelle zu bringen, wo man sie braucht. Das Verdeck ist der Länge nach durchbrochen. In dem Schlitz liegt eine Rollbahn a a so tief unter dem Verdeck, dafs letzteres von den Rändern der Wagenkästen eben erreicht wird. In der Mitte des Schiffes befindet sich ein Schacht b. Die Steinzufuhr erfolgt auf Plattschiffen,

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

318

die am Versenkschiff langseits anlegen. Die Steine weiden in Schubkarren über Karrdielen c c herübergebracht und in die Kästen ä der Rollwagen e geleert. Ist ein Kasten gefüllt, so wird er Uber den Schacht gefahren, mittels der Winden / abgehoben, versenkt {cV) und ausgeleert (cl"). e' ist das zur Seite geschobene, leere Rollwagengestell. Der Fortgang der Anschüttung wird geregelt, indem man deren Stand von Zeit zu Zeit mittels einer durch den Schacht hinabgelassenen Peilstange feststellt.

Zum Werfen sehr schwerer, grofser Steinblöcke können schwimmende Dampf-krahnen dienen. Zur Beförderung der Steinschifte, Bagger u. dergl. bei Bauten an hinreichend grofsen Flüssen sind oft kleine Schraubendampfer sehr vorteilhaft.

7. Baubestandteile im engeren Sinne.

§ 33. Allgemeines. Als Baubestandteile im engeren Sinne sollen die verschiedenartigen, nach gewissen Regeln aus Baustoffen zusammengefügten Gehilde bezeichnet werden, deren man sich bedient, um daraus die mannigfachen Bauwerke, wie sie den Zwecken der Flufsbaukunst entsprechen, aufzuführen. Jene Einzelteile der Flufs-bauwerke, welche der Maurer, Zimmermann oder Erdarbeiter herzustellen hat, weichen wenig ab von den in den übrigen Zweigen der Ingenieurbaukunst gebräuchlichen. Gewisse Arbeitgattungen aber, welche ausschliefslich oder doch vorwiegend der Wasserbaukunst eigen sind, bedürfen einer besonderen Besprechung.

Die hier in Betracht kommenden Baubestandteile lassen sich, je nach dem Baustoffe, welcher dabei die Hauptrolle spielt, einteilen in Steinwerke, Faschinenwerke und Holz- oder Zimmerwerke. Jede dieser Hauptgruppen kann man noch in bestimmte Unterabteilungen trennen.

§ 34. I. Stein werke, a) Pflasterungen. Pflasterungen werden beim Flufs-bau meist aus Bruchsteinen hergestellt. Die rauheste Form, eine nur oberflächlich geordnete und abgeglichene Überschüttung mit Steinen, nennt man Abrollung.

Bei verhältnismäfsig geringer Schleppkraft könnten Sohle und Böschungen eines Grabens in leichtem Boden oft schon durch blofse Bedeckung mit einer Schichte hinreichend groben Kieses vor Beschädigungen geschützt werden. Wird die Schleppkraft beträchtlicher, so müssen thunlichst grofse Steine an der Oberfläche angebracht, die kleineren und der Sand als Unterlage benützt werden. So gelangt man zur Herstellung jener Bedeckung aus regelrecht aneinandergefügten Steinen von nahehin gleicher Dicke, welche Pflaster genannt wird. Richtig ausgeführte Pflasterungen besitzen grofse Widerstandfähigkeit und Dauer. Verderblich wird ihnen hauptsächlich Geschiebe, welches das Pflaster bald abnützt und durchschleift, wenn es unter dem Einflufs grofser Schleppkraft darüber hinfegt.

Im Sill-Tunnel²³⁶) war ein 0,47 m dickes Bruchsteinpflaster in Wassermörtel nach kaum sechs Monaten so weit abgeschliffen, dafs es an einer Stelle durchgerissen wurde und das Bauwerk in gröfste Gefahr geriet. In der Mitte der muldenförmigen Sohle war die Abnützung am gröfsten, gegen die Ränder hin nahm sie ab. Die Schleppkraft dürfte, wie sich schätzen läfst, in der Mitte der Tunnelsohle etwa 100 kg/qm betragen haben.

Entsteht bei reifsender Strömung ein Loch im Pflaster, so wird letzteres rasch unterwühlt, der in den Kolk stürzende Strom wirft die Steine vor sich heraus und der Schaden greift schnell weiter.

²⁸⁶) Siehe Doppler. Zeitschr. cl. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1879, S. 35.

Steinwerke. Pflasterungen.

319

Die Pflastersteine sollen eiue Unterlage haben, welche nicht durch das Wasser gelöst und zwischen den Fugen herausgespült werden kann. Wird also das Pflaster nicht wasserdicht ausgeführt, d. h. in Mörtel versetzt und ist der gewachsene Boden von leichter Beschaffenheit, so rnufs es eine hinreichend dicke Grundlage aus Kies oder Schotter erhalten oder auf Steinsatz gestellt werden (Fig. 56). Letzterer kann ^ aus kleineren Steinsplittern bestehen und das Pflaster bildet dann eine Art in seinen Verband eingreifender Abrollung.

Die Zwischenräume zwischen den Pflastersteinen werden mit Kies oder kleineren Steinsplittern satt und sorgfältig ausge- b. füllt. Dabei ist strenge Aufsicht nötig, damit nicht etwa nur die Fugen oberflächlich mit Sternchen ausgekeilt werden, während das Innere hohl ist. Die Steine sollten mit den Rändern der Schichten nach aufsen (wie in Fig. 56c angedeutet) versetzt und mit dem Hammer flüchtig zusammengearbeitet werden.

Fester, unnachgiebiger Untergrund ist wesentlich. Bei starker Strömung bilden sich möglicherweise unterhalb des Pflasters Wasserrinnen, die teilweisen Einsturz hervor-rufen und dadurch Angriffstellen schaffen, von wo aus das ganze Pflaster weggerissen und, wenn die Steine im Bette sich ablagern, noch weiterer Schaden hervorgerufen werden kann. Gleiches ist zu gewärtigen, wenn durch Treibeis,

Treibholz u. dergl. einzelne Steine aus einer Pflasterung herausgeschlagen werden. Die Steine sollen daher tief einbinden, an gefährdeten Stellen in Mörtel versetzt werden und, wo schweres Treibzeug schaden könnte, an der Oberfläche eine glatte Bearbeitung oder doch keine stark vorspringen-    -

den Bossen erhalten. Durchlaufende Fugen in der Stromrichtung sind fehlerhaft. Bei einer Sohlenpflasterung sollten daher die Fugen nach der Querrichtung verlaufen, bei einem Böschungspflaster in der Stromrichtung sanft ansteigen (Fig. 57).

Derartige Fugen werden nicht ausgewaschen, sondern im Gegenteil mit Sinkstoffen verlegt. Zur Sicherung langer gepflasterter Rinnen ist es gut, bei Pflaster in Sand (Trockenpflaster) von Strecke zu Strecke einen Streifen in Mörtel, bei Mörtelpflaster einen mit tiefergreifender Untermauerung versehenen Streifen der Quere nach durchlaufen zu lassen.

Fig. 56.

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Fig. 57.

Ansicht der Böschung.

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Wo es an Bruchsteinen fehlt, kann Ersatz durch irgend eine Art Kunststein vorteilhaft sein. So hat man, beispielsweise zur Pflasterung starken Angriffen ausgesetzter Uferböschungen an der Isar in der Gegend von München, in Formen gestampfte Platten (aus Kies und Wasserkalk) und sogar ununterbrochene Bedeckungen grofser Flächen aus solchem Stampfmörtel mit gutem Erfolge längst ausgeführt.

Eine Stampfbetonsohle hat der überwölbte Teil der Wienflufs-Regelung (Taf. X, Fig. 2). Für den Bestand dieses Pflasters und somit die Sicherheit des ganzen Baues ist es von grofser Bedeutung, dafs die Weidlingauer Aufspeicherungswerke (§ 18, S. 266) mit Vorbedacht auch zur Zurückhaltung des Geschiebes eingerichtet sind.-

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

320

Eine eigenartige Uferdeckung hat Villa aus Ziegeln hergestellt²³⁷), die er an verzinktem Eisendraht aufreihte. Die einzelnen Ziegelreihen liegen flach, mit wechselnden Fugen, in der Längenrichtung des zu

schützenden Ufers. Die Drähte gehen der Quere nach durch Löcher in den Ziegeln. An den Rändern sind besondere Stücke zur Ausfüllung der Lücken nötig. Man bildet auf diese Weise Streifen von 1 bis 2 m Breite und beliebiger Länge, die stumpf nebeneinander vom Uferrande hinabgehängt werden, sich an Böschung und Sohle anschmiegen und auch an steilen Ufern sich anbringen lassen, die rasch befestigt werden müssen. Diese Deckung wird dort zweck-mäfsig sein, wo die Gefahr ihrer Beschädigung durch schweres Treibzeug ausgeschlossen ist.

Uferbedeckungen aus Stampfbeton hat man auch mit Drahtnetzeinlagen, nach Art der bekannten Rabitzwände, versehen.²³⁸)

b) Steinwürfe. Steinwürfe wurden bereits durch Hunrichs beschrieben.²³⁹) „An der Donau“, sagt Schemerl (a. a. 0. S. 173), „ist die Bauart mit eingeworfenen Steinen — man nennt sie Stein würfe — bis vor kurzem sehr üblich gewesen“, und er führt derartige Bauten aus der Mitte des 18. Jahrhunderts an. Als eifriger und erfolgreicher Verfechter des Faschinenbaues urteilt Schemerl ungünstig über Stein würfe. Amelung aber war gegen den Faschinenbau eingenommen und arbeitete am Rhein und Main hauptsächlich mit Steinwürfen. Die Urteile beider Meister sind einseitig und in ihrer Allgemeinheit nicht zutreffend. Heutzutage ist auch an der Donau jene Bauweise wieder sehr verbreitet.

Stein würfe bestehen aus schweren Steinen, die meist einzeln an der Verwendungsstelle ins Wasser geworfen werden, um entweder für ein Bauwerk als Unterlage zu dienen oder aber ein Bauwerk oder Ufer vor Unterspülung zu schützen. Im ersteren Falle müssen die Steinwürfe fest und unverrückbar sein, im zweiten sollen sie Beweglichkeit besitzen, damit sie in die vor ihnen entstehenden Kolke nachrutschen können. Die Ausführung beider Gattungen ist daher verschieden.

1. Feste Stein würfe (Fig. 59). Man wirft die Steine derart, dafs der unter Wasser herzustellende Steinkörper an den wegen zu grofser Tiefe unzugänglichen Stellen

die beabsichtigte Gestalt annähernd annimmt, und trachtet dabei vom Rande gegen den Stromstrich hin seliichten-weise zu arbeiten. Sobald man die Steine mit der Hebe-stange erreichen kann, sucht man sie so gut als möglich zu lagern und zu ordnen; an der Oberfläche angelangt, stellt man, nötigenfalls unter ganz flüchtiger Behandlung mit dem Steinhammer, einen rohen Verband und eine hinreichend ebene Grundfläche für die Auflagerung des Bauteiles her, dem der Steinwurf als Unterlage oder Unterstützung dienen soll. Handelt es sich um einen Bau, welcher der Strömung ausgesetzt ist, so sollten die gröfsten und schwersten Steine an die Wasserseite zu liegen kommen; innen kann man kleinere und leichtere verwenden. Steinwürfe dieser Art setzen natürlich voraus, dafs ihre Unterlage unveränderlich sei oder vor Angriffen besonders geschlitzt werde.

Fig. 58.

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Fig. 59.

2. Vorwürfe oder bewegliche Steinwürfe. Die einzelnen Blöcke dürfen weder mit dem Bauwerke, welches sie vor Unterspülung schützen sollen, noch unter sich in einem, ihre erforderliche Beweglichkeit hindernden Verbände stehen. Sie werden

⁷) Deutsche Bauz. 1896, S. 387.

²³⁸) Centralbl. d. Bauverw. 1898, S. 294.

²⁸⁹) Anleitung zum Deich-, Siel- und Schiengenbau. Bremen 1770.

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321

Steinwürfe.

daher entweder auts Geratewohl dem Bau vorgeworfen, oder, wenn sie so leicht sind dafs das Wasser sie einzeln fortzubewegen vermöchte, mit lotrecht durchgehenden Fugen rollsteinartig nebeneinander geschichtet (Fig. 60), was durch A. v. Aufschnaiter zuerst an der Rienz-Regulierung in Tirol angewen- tic,' det wurde und sich gut bewährt hat.

Fig. 60.

Querschnitt

Ansicht.

4

AmFufse des Bahnkörpers der Brennerbahn, namentlich im sogenannten Kuntersweg, der wildesten Strecke des Eisacklaufes, hat man, angesichts der Unmöglichkeit, lose Yorwürfe zum Standhalten zu bringen, sogenannte Kettensteinwürfe angewendet (Fig. 61), aus un-

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geheueren, durchschnittlich kaum unter 1 cbm grofsen Porphyrblöcken bestehend, die zu zweien, oft auch reihenweise durch eingegossene Dübel mit Ösen und darin befestigte Kettenglieder verbunden waren. Sie haben indessen den Er-

Fig. 61.

Daraufsicht.

Fig. 62.

Wartungen nicht entsprochen und wegen der zu geringen Beweglichkeit die Bildung tiefgreifender Kolke A und ein Unterspülen des Bahnkörpers nicht zu hindern vermocht. Später hat man den „Vorwurf“ 1 bis 1,5 m über Niederwasser und auf etwa 2 m Breite in Wassermörtel versetzt und so Mauerblöcke A, Fig. 62, von ungemeiner Länge vor dem Bahnkörperfufse hergestellt. Diese scheinbar widersinnige Bauweise bewährt sich, denn, wenn unterhalb ein beträchtlicher Ilohlraum entsteht, so zerbricht das aus mäfsig grofsen Steinen gebildete Gemäuer in grofse Stücke, die dann wirksameren Schutz gewähren.

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c) Steinschlauen.²⁴⁰) Steinwürfe besonderer Art sind die unter anderem an bayerischen Flüssen mit grofsem Nutzen angewendeten Steinschlauen. Sie haben den Zweck, Uferbrüchen Einhalt zu thun, sobald dieselben bis zu einer gewissen, festgesetzten Grenze gelangt sind, und bestellen aus Steinschlichtungen von rechteckigem Querschnitte längs des Flusses, innerhalb der einzuhaltenden Streichlinie (Fig. 63). Wenn der Uferabbruch bis unter den Fufs der Steinschlichtung vorgerückt ist, stürzt dieselbe in der Richtung gegen den Flufs ein (Fig. 64) lind bildet einen einstweiligen Uferschutz. Die Fertigstellung der endgiltigen Uferdeckung geht hierauf in einfacher Weise vor sich. Ein Übelstand ist, dafs bei gewöhnlichen Steinschlauen das abstürzende Gestein nicht beisammen bleibt, sondern wegkollert und eine lockere Lage bildet, aus welcher einzelne Stücke vom Wasser weggetragen werden, während dazwischen unregelmäfsige Kolkungen erfolgen. Um dem vorzubeugen, hat Max Mayer ein sinnreiches Mittel erdacht und am Inn und an der Salzach mit Erfolg angewendet (Fig. 65, S. 322). Der Steinwurf wird in einem Graben vorgeschichtet. Davor legt man eine Reihe rechtkantiger Betonkörper A (/) von 1 m Breite, 2,7 m Länge, 0,4 m Höbe mit Zwischenräumen von je 0,3 m. Diese Platten können nicht kollern, sondern nur gleiten und bieten dem Wasserstofs eine geringe Angriffläche. In dem Mafse, wie vor ihnen das Bett sich vertieft (II), gleiten

Fig. 63.

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Fig. 64.

240

) Der Wasserbau in Bayern.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2, 3. Auf]. 1. Hälfte.

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322

XT. Fr. Kreuter. Der Flussrau. Allgemeines.

sie nach und halten die Bruchsteine zurück, indem letztere stets am hinteren Rande der Platte eine Stütze finden. So verteilt sich dann das Gestein gleichmäfsig und dicht über die abbrechende Böschung (III).

Ein Mittelding zwischen Steinschlauen und Vorwürfen bilden die hei der Etsch-Regulierung in Südtirol üblichen Steinkörper am Fufse der gepfiasterten Uferböschungen (Fig. 66).

d) Mauern. Die heim Flufsbau vorkommenden Mauern von mannigfacher Gestalt und Ausführung unterscheiden sich im allgemeinen nicht wesentlich von jenen, welche beim Strafsen- und Eisenbahnhau gebräuchlich sind und bedürfen daher keiner ausführlichen Besprechung an dieser Stelle.²⁴¹) Strebepfeiler oder Pfeilervorlagen an der Rückseite von Ufermauern sind zweckmäfsig. Schon Silberschlag hebt verständig deren Nutzen hervor²⁴²): „Man weifs es aus Erfahrung“, schreibt er, „was für Gefahr denen Mauern erwachse, wenn sie von Wasser hinterspület werden. Diese Besorgnifs allein ist es, warum man Contreforts ihnen zugesellet, damit nicht das tückische Wasser diesen Streich spiele“. Ebenso richtig bemerkt er, dafs „wohlgearbeitete Wassermauern kostbare Werke sind“. Möller hat daher vorgeschlagen²⁴³), anstatt gewöhnlicher Mauern dünne plat-tcnförmige Körper aus vorzüglichem Stampfmörtel herzustellen, die durch Rippen versteift und durch Haftpfähle im Boden verankert werden. Die Haftpfähle oder Erdanker sollen einfach in starkem Draht bestehen, der einerseits in die Stampfmörtelplatte eingebettet, anderseits in ein in den Erdboden gestofsenes Loch mit Cementmörtel eingegossen wird. Dafs Cementmörtel, so lange er am Eisen dicht anliegt, dasselbe vor Rost schützt, wird heute allgemein angenommen. Man vergleiche das XV. Kapitel, S. 402.

§ 35. II. Faschinenwerke. Packwerke.²⁴⁴) „Deutschland“, sagt Schemerl (a. a. 0. S. 184), „welchem die Welt so viele nützliche Erfindungen verdankt, ist das eigentliche Vaterland des Faschinenbaues, dieser für die Aufnahme des Strombaues so nützlichen und vorzüglichen Bauart. Der Rhein ist die Pflanzschule desselben, aus welcher dieser nützliche Bau sich nach den Flüssen anderer Länder und Staaten verbreitet hat.“ — An den meisten innerösterreichischen, sowie an den galizischen und einigen ungarischen Flüssen war, nach Schemerl, schon in den siebenziger Jahren des 18. Jahrhunderts der Faschinenbau mit bestem Erfolge im Gange. Am Rhein wurde

Fig. 65.

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²⁴¹) Siehe hierüber im I. Band, 3. Aufl. dieses Werkes das V. Kapitel.

) a. a. 0. I. S. 283.

²⁴³)    Deutsche Bauz. 1894, S. 600.

²⁴⁴)    J. A. Eytelwein. Praktische Anleitung zur Konstrukzion der Faschinenwerke. Berlin 1800. — Schemerl a. a. 0. — Voit. Anleitung zur Bauart mit Senkfaschinen u. s. w. Augsburg 1847. — Gumppen-berg. Wasserbau an Gebirgsflüssen. Augsburg 1854. — Scheck. Anleitung zur Ausführung und Veranschlagung von Faschinenbauten. Berlin 1885.

242

323

Faschinen werke. Packwerke.

nur mit Faschinen gebaut. Man fand die bedeutendsten Anlagen dieser Art von Freiburg bis nach Holland, „wo dieser Strom den wichtigsten Schauplatz des Faschinenbaues gewähret.“ An der Oder, Weichsel, Spree, Havel wurde zu Anfang des 19. Jahrhunderts nur der Faschinenbau betrieben. An der Elbe und Weser aber war er noch nicht allgemein.

Den Baustoff zu den Faschinenbauten, Kies und Reisig, liefert der Flufs an seinen Bänken und Ufern. In manchen Gegenden ist das Vorkommen von grofsen Steinmassen selten²⁴⁵) und solche sind daher nur für hohe Preise zu beschaffen. Dafür pflegt Reisig ziemlich wohlfeil zu sein und die Buschpflauzungen, woraus es entnommen wird, schützen nächstdem das Ufer und befördern die Auflandung. Das Schneiden oder Abtreiben der Pflanzungen aber ist für dieselben nicht nur unschädlich, sondern, zur geeigneten Jahreszeit und in angemessenen Zeiträumen vorgenommen, sogar notwendig, weil sonst stärkere Stämme sich bilden, die weder dem Stofs des Eises Widerstand leisten, noch die zunächst über dem Boden eintretende Strömung so mäfsigen, dafs die vom Wasser herbeigeführten Sinkstoffe aufgefangen werden. Um den Zweck der Strauchpflanzungen zu sichern, müssen dieselben alle zwei bis vier Jahre abgetrieben werden, wobei ein grofser Teil des Bedarfes an Busch, in vielen Fällen der ganze, zur weiteren Fortsetzung der Strombauten gedeckt wird.

Die zum Faschinenbau erforderlichen Geräte und Werkzeuge sind von einfachster, allgemein gebräuchlicher Art.

Ehe man einen Faschinenbau in Angriff nimmt, mufs man von allen dazu erforderlichen Baustoffen, Werkzeugen und Baugeräten einen solchen Vorrat an die Baustelle schaffen und mit Arbeitskräften sich derart vorsehen, dafs der Bau, einmal begonnen, ohne Stockung bis an das beabsichtigte Ziel sich fortführen lasse.

Die Ausführung von Faschinenbauten erfordert nicht geringe Geschicklichkeit, und der Ingenieur, welcher solche in einer Gegend erst einführen soll, wird am besten tliun, sich eine geübte Arbeitergruppe oder zumindest einen verläfslichen, als Abrichter erprobten Vorarbeiter kommen zu lassen, auch wenn dadurch für den Anfang beträchtliche Kosten erwüchsen; denn der Faschinenarbeiter ist mehr sefshaft und nicht wie der Eisenbahn-Bauarbeiter zu einem Wanderleben genötigt und daran gewöhnt.

Die Ausführung der Faschinenbauten hat viel Übereinstimmendes, wenn auch, je nach dem Zwecke, deren Gestalt sehr verschieden sein kann. Die Baubestandteile, welche ganz oder der Hauptsache nach aus Faschinen hergestellt werden, kann man nach ihren Hauptformen einteilen in Bänder, Sinkkörper, Decklagen, Packfaschinen, Schwebekörper.

Fig. 67.

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a) Bänder. Hierher gehören die Wippen oder Würste und die Flechtzäune.

1. Würste, Bandfaschinen oder Wippen sind eine Art längerer, dünnerer, tauartiger Faschinen (Fig. 67). Sie werden bis zu 20 m lang und 12 bis 15 cm dick

) Siehe Hagen a. a. 0. II. 2. S. 92.

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Fig. 68.

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Flechtwerke werden folgendermafsen hergestellt (Fig. 68 und 69). Als Gerippe jedes Stranges dient eine Reihe Pfähle, womöglich aus wachsfähigem Holze, die man, senkrecht zu der zu versichernden Fläche, mit dem dünnen, zugespitzten Ende voran, eintreibt und, je nach der Höhe des herzustellenden Zaunes, 30 bis 60 cm herausragen läfst. Zum Geflecht verwende man thunlichst langes, frisches, geschmeidiges Reisholz. Man steckt die Stammenden zweier Reiser in den Boden oder zwischen bereits fertiges Geflecht und windet, stets in demselben Sinne und nach derselben Richtung, die Reiser paarweise Uber einen Pfahl nach dem anderen. Ist ein Paar Gerten zu Ende, so fängt man ein kleines Stück dahinter von neuem an, damit sich Stamm- und Wipfelenden gehörig iiberbinden. Hat man eine Lage eingeflochten, so wird sie niedergetreten und die folgende aufgesetzt. So fährt man lagenweise fort, bis die gewünschte Höhe erreicht ist, worauf man die Pfähle, zur besseren Verspannung, noch ein wenig nachtreiht. Uer Abstand der Pfähle beträgt 30 bis 50 cm, ihre Länge 70 bis 150 cm, je nach der Höhe der Verzäunung.

b) Sinkkörper. Unter dieser Aufschrift sollen Senkfaschinen, Sinkwalzen, Senkkörbe und Sinkbäume betrachtet werden.

1. Senkfaschinen (Senkwürste), Sinkwalzen oder Sinkwellen sind walzenförmige Körper von verschiedener Länge, bei durchschnittlich 90 cm Dicke, deren Um-

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

324

angefertigt und mit Wieden oder besser mit 1 mm dickem geglühten Eisendraht auf jedes Längenmeter dreimal fest abgebunden. Kürzere Wippenstücke erhält man durch Abhauen der Wippen zwischen zwei Bünden. Die Stammenden der Reiser liegen alle nach jener Seite hin, von wo das Binden beginnt. Würste müssen aus dem biegsamsten und zartesten Reisholz hergestellt werden; da dies jedoch kürzer ist, als das zu Faschinen dienende, so mufs man es ineinander schlichten und so anordnen, dafs lange und kurze Reiser und nicht zu viele Stammenden nebeneinander kommen, und dafs letztere nicht von aufsen sichtbar, sondern im Inneren versteckt werden. Man bindet die Wippen, ähnlich wie die Faschinen, auf der aus Kreuzen gebildeten „Wurstbank“. Die Wurstbankpfahle, 120 cm lang, stecken etwa 30 cm tief im Boden und kreuzen sich 60 cm darüber und werden in der hierdurch gebildeten Gabel gebunden. Die vordere Pfählreihe steht lotrecht, die hintere schief. Stehen die einzelnen Kreuze in Abständen von 90 bis 100 cm, so erhält die Wippe zwischen je zwei Kreuzen drei Bünde. Das Binden erfolgt, ohne vorheriges Würgen, nur unter scharfem Anziehen des Bandes. Die Würste müssen sogleich verwendet werden, so lange sie noch frisch sind; deshalb kann man sie nicht vorrätig, sondern nur der Arbeit entgegen anfertigen.

2. Flechtwerke oder Flechtzäune können denselben Zwecken dienen, wie die Würste, sind aber steifer und widerstandfähiger. Wo Biegsamkeit und Nachgiebigkeit erforderlich, sind Würste vorzuziehen.

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hüllung aus Faschinenliolz und deren Inneres aus Kies oder Bruchsteinen besteht, je nachdem man das Eine oder das Andere zur Hand hat. Am besten ist grober, sand-freier Kies. Senkwürste sind schon seit alter Zeit beim Wasserbau im Gebrauche, aber wahrscheinlich erst seit den 1840er Jahren in ausgedehntem Mafse zur Anwendung gelangt. Die Herstellungsweise ist gegen früher sehr vereinfacht und verbessert worden. Es macht heute gar keine Schwierigkeit, mit wenig Rüstzeug Senkfaschinen von beliebiger Länge herzustellen. Dieselben haben heutzutage die Senkkörbe völlig und Senkkästen fast ganz verdrängt. Sogenannte „endlose Senkfaschinenu oder Sinkwalzen aber, durch Joseph Freiherrn von Gumppenberg-Pöttmes eingeführt, wurden mit trefflichem Erfolge und in grofsem Mafsstabe zum sogenannten „Sinkuferbau“ bei der Bändigung der Donau zwischen Ulm und Donauwörth, am Lech, an der Wertach, Iller und Isar angewendet. Wenn die Flufssohle jedoch sehr beweglich ist, und ungleich-mäfsige Senkungen der Faschinen erfolgen, so verfehlen endlose möglicherweise den Zweck, ähnlich wie die Kettensteinwürfe. Dann reifsen sie ab und können trotz vorgeschlagener Pfähle, die überhaupt nicht zu empfehlen sind, vom Strom erfafst und vom Ufer abgedreht werden und sonach zu ernstlichen Schwierigkeiten führen. In derartigen Fällen sind einzelne Senkfaschinen von mäfsiger Länge am Platze, welche, in einer Art zweckmäfsigen Verbandes geworfen, den Kolkungen folgen, ohne in Unordnung zu geraten. Man mufs aber auch hier Vorsorge treffen, dafs einzelne Sinkkörper nicht durch die Strömung in den Flufs hinaus gedreht werden können. Da die Austiefung stets am Kopfe einer Sinkwalze am stärksten ist, so liegt diese Gefahr nahe, wenn man nicht vorbeugt.

Die Herstellungsweise ist im Grunde genommen dieselbe bei sehr langen, wie bei kurzen Körpern. Da dieselben aber nicht beförderungsfäbig sind, mufs man sie an der Verwendungsstelle anfertigen und zwar auf dem natürlichen Gelände, auf der Krone der durch sie zu schützenden Bauten, oder auf besonderen Gerüsten, auf Schiffen oder Flöfsen. Von dem Orte,

Fig. 70.

Ansicht.

wo die Herstellung der Senkfaschinen und Sinkwalzen zu erfolgen hat, ist die Länge abhängig, die man ihnen    ”

geben kann. An dem Bordrande, von wto die Sinkwellen ins Wasser abgewälzt werden sollen, werden Böcke oder Bänke in einer Reihe aufgestellt (Fig. 70), etwa 90 cm voneinander und senkrecht zur Achse der herzustellenden Sinkwelle. Jeder Bock (Fig. 71) besteht aus einer zweiseitig beschlagenen Schwelle, in welcher schief zwei hölzerne Stäbe, die „Senkstücknägel“ stecken. In der so gebildeten „Bank“ wird nun schrittweise die Sinkwelle angefertigt, wie es Fig. 72 darstellt. Zunächst wird eine hinreichend dicke Lage Faschinenholz in Muldenform sorgfältig eingebracht, sodafs zwischen den einzelnen Reisern ein gehöriger Verband und ein dichtes Gefüge entsteht, durch welches die Kiesfüllung nicht hindnrchfällt. Tannen, Fichten, Dornen verdienen, wenn sie unter Wasser zu liegen kommen, vor Weiden den Vorzug. Dann schüttet man das in Schubkarren zugeführte Füllgut hinein, unter gleichzeitiger entsprechender Erhöhung der Faschinenpackung zu beiden Seiten. Nach vollständiger Einbringung der Füllung wird dieselbe mit Reisig sorgsam bedeckt, damit ringsum eine

Fig. 71.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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(Fig. 73). Zunächst zieht man zwischen zwei benachbarten Böcken die Würgkette durch, die am »- einen Ende einen Bügel mit Rolle oder einen weiten '    Ring hat; durch diesen wird, nachdem man die

v    Kette um das Senkstück geschlungen, das andere

) Kettenende hindurchgesteckt, worauf man es mittels eines an einem Hebel angebrachten Hakens erfafst und scharf anzieht. Dann wird die Sinkwelle rechts und links von der Kette mit 3 mm dickem, geglühten Eisendraht umschlungen und nach tüchtigem Anziehen des letzteren in der S. 313 beschriebenen Weise gebunden. Zum Anziehen des Drahtes kann man sich eines durchbohrten Hölzchens bedienen, wie es die Fig. 73 zeigt. Die Faschinenhülle ist im fertigen Zustande der Sink welle etwa 10 cm dick.

Fig. 73.

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Nach dem Binden kann man die Sinkwelle von der Unterlage abwälzen, ohne sie zu beschädigen. Man zieht vorher die Senkstücknägel an der betreffenden Seite heraus (Fig. 76) und fährt mit Hebebäumen zwischen je zwei Schwellen unter die Faschine.

Fig. 74 versinnlicht das Werfen kurzer (6 bis 9 m langer) Senkfaschinen vom Verdeck eines Schiffes aus, woselbst die Herstellung erfolgt ist. Mit Hilfe der beiden

Seile, sowie je eines Boothakens H am hinteren und am vorderen Ende des Fahrzeuges bringt man letzteres in die gehörige Lage. An der Rückseite der Faschine sieht man die untergeschobenen Hebebäume hervorstehen; jeden derselben hält ein Mann gefafst. Auf Zuruf greift die gesamte Mannschaft gleichzeitig zu. Ist die Faschine geworfen, so wird das Schiff dem Ufer, wo die Vorräte bereit liegen, genähert, man legt Laufdielen hinüber, bringt Baustoff herbei und fertigt die nächste Faschine. Soll das Binden und Werfen in gröfserer Entfernung vom Ufer erfolgen, so kann ein besonderes Vorratschiff neben dem Bauscbifif anlegen. Durch F, F sind die bereits geworfenen Faschinen angedeutet.

Das Abwälzen „endloser“ Sinkwellen ist durch Fig. 75 bis 78 versinnlicht. Es hat stets vom einen Ende aus, das gut gedeckt und abgebunden sein mufs, zu geschehen, Ein fertiges Stück von einigen Metern Länge mufs auf den Böcken noch

Fig. 74.

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Fig. 78.

Die Sinkwalze lagert sich am Fufse der Uferböschung und folgt der Auskolkung. Es mufs daher mit der Zeit eine neue an die Stelle der ersten treten u. s. w., sodafs, je nach der Beschaffenheit der Ufer, oft 6 bis 9 Sinkwalzen vor- und übereinander zur Verwendung kommen. Will man vor eine bereits gelegte Sinkwalze I (Fig. 79) eine Walze II legen, so mufs man sich zum Ab wälzen der letzteren sogenannter Spindeln (S) bedienen, das sind Hebebäume von etwa 10 cm Dicke, welche lang genug sind, um von oben über die Walze I hinwegzureicben.

Man schiebt die Spindeln zwischen jedem zweiten Senkstückbocke durch (a) und hebt ihr hinteres Ende (&), wodurch die Walze vom Bock abgewälzt wird und längs der Spindeln an die gewünschte Stelle hinabgleitet. Auf Fig. 77 und 78 ist der Vorgang beim gleichzeitigen Legen von drei Sinkwalzen dargestellt. Bei sehr dicken Sinkwalzen oder bei kurzem Reisholz sucht man den Zusammenhang dadurch zu vergröfsern, dafs man in die Füllmasse Wippen einlegt. Die oberen Enden der Sinkwalzen, welche von der Strömung erfafst und gegen den Flufs gedreht werden könnten, sind an das Ufer auf irgend eine Art gut anzuschliefsen, z. B. durch Einbinden in dasselbe oder durch vorgeschlagene Pfähle.

Von langer Dauer sind Senkfaschinen und Sinkwalzen nur dann, wenn sie stets unter Wasser liegen. Über Niederwasser gehen sie bald zu Grunde, wenn sie nicht aus wachsfähigem Reisig bestehen. In diesem Falle sind also wachsfähige Weiden vorzuziehen. An der Isar zeigt z. B. der Bindedraht noch kein Durchrosten, wo das Reisholz ganz verfault ist. Wachsfähige Faschinen dagegen hatten kräftig Wurzel geschlagen und dichtes Gestrüpp hervorgebracht, dessen durch den Wind verwehter Samen weithin die Auflandungen mit Buschwerk überzog.

„Endlose“ Sinkwalzen können zur Begrenzung eines dem Abbruch überlassenen Vorlandes in ähnlicher Weise längs der Streichlinie vorgelegt werden, wie die auf S. 321 beschriebenen Steinschlauen. Um einem Entrollen der Sinkwalzen vorzubeugen

Fig. 79.

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Faschinenwerke. Sinkkörper.

327

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Fig. 75.

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Fig. 76.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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und auch zu demselben Zwecke, den Mayer’s Stampfmörtelplatten (Fig. 65, S. 322) bei Steinschlauen erfüllen, pflegt Wolf ein Sinkwalzenpaar durch Drähte, die man in Form einer oc herumschlingt, zu einem Stücke zusammenzubinden oder zu „kuppeln“.

Die Kiessenkfaschinen finden, nach § 30 der Techn. Vorschriften für den Wasserbau an öffentlichen Flüssen in Bayern, hauptsächlich Anwendung zur Abbauung störender Tiefen, dann zu Grundlagen, zur Ergänzung der Vorböschung unter Steinsenkfaschinen oder Steinabrollung. Da ein Auswachsen der Faschinen nur unter sehr günstigen Umständen stattfindet und dieselben leicht verfaulen, wird ihre Anwendung als Schlickfänger für Auflandungen nicht empfohlen. Bauten, welche der Strömung bleibend ausgesetzt sind, dürfen nicht mit Kiessenkfaschinen ausgeführt werden.

Steinsenkfaschinen werden mit Bruchsteinen gefüllt und erhalten, wenn sie auf Schiffen herzustellen sind, eine Länge von 8 bis 10 m, bei 0,8 bis 1,0 m Dicke. Sie gestatten die Verwendung starker Reiser und können etwas weiter als Kiessenkfaschineu gebunden werden. Steinsenkfaschinen finden Anwendung als Vorböschung unter Niederwasser, als Gründung eines Baues M2S3P³ auf angreifbarer Sohle und bei reinen Steinbauten wenn die heftige Strömung das Einbringen loser Steine hindert. Zur Füllung dürfen nur schwereSteine verwendet werden, welche der Strömung widerstehen, wenn die Umhüllung später durch das Geschiebe zerrieben ist.

2. Senkkörbe. Diese Körper haben runde, vier- oder dreikantige Gestalt. Sie bestehen aus Weidengeflecht, werden mit Steinen oder Kies gefüllt und ähnlich verwendet, wie Steinwürfe und Senkfaschinen. Fig. 80 stellt einen dreikantigen Senkkorb dar, links oben im Längenschnitt nach A B, rechts unten im Querschnitt nach CD. Einen runden Senkkorb zeigt Fig. 81. Um runde Körbe am Entrollen zu hindern, werden Pfähle der Quere nach hindurchgesteckt.

In neuerer Zeit verwendet man statt der Senkkörbe die weit widerstand- und leistungsfähigeren Senkwürste; und sie könnten nur in Betracht kommen, wo das Reisig sehr kostbar und der Arbeitlohn ausnehmend niedrig wäre. Diese Umstände führten z. B. an der Theifs zur vereinzelten Anwendung einer Art Gewebe aus Reisern und Draht als Umhüllung walzenförmiger Sinkkörper aus Kies.

Fig. 80.

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Faschinenwerke. Sinkkörper.

3. Sinkbäume. Sinkbäume finden Anwendung, wo es sich darum bandelt, das Wasser zur Aufkiesung sehr tiefer Kolke zu nötigen. Man fällt junge Bäume mit dichtem Gezweig, beschwert ihre Stammenden und versenkt sie in den Kolk. Dort kommen sie auf den Boden zu stehen, während die Wipfel frei im Wasser schweben. Der Widerstand des Gezweiges entzieht dem Wasser einen Teil seiner fortbewegenden Kraft und zwingt es zur Ablagerung von Geschiebe. Verfasser sah diese Bauweise zum ersten-male an der Theifs bei Török Kanizsa, wo unter Ingenieur Pechy’s Leitung die durch Fig. 82 u. 83 versinnlichten Anstalten getroffen waren. Zum Beschweren der Bäume dienten hier, wo es weit und breit keinen Stein giebt, Kiessenkfaschinen von hinreichender Gröfse. Der Baum wurde mit der Faschine vereinigt, indem man am Ende des

Fig. 84.

Fig. 82.

Fig. 83.

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Stammes ein Querholz mit Draht befestigte (Fig. 84) und diesen Anker in den Kern der Sinkwelle einband. Die Faschinenbank bildet eine Brücke B zwischen den Enden zweier Flöfse A und C. Am unteren Ende des oberen Flofses ist sie mittels eines

Gelenkes befestigt, am oberen Ende des unteren Flofses ruht sie auf und hält es zu

gleich mit Hilfe des Hakens H fest. Das obere Flofs trägt Winden W, von denen Ankertaue ausgehen, die zur richtigen Einstellung des Flofses dienen. Kies, Bäume und Busch werden auf Käh-

Fig. 85.

nen zugeführt. Wenn das Sinkstück fertig ist, löst man den Haken 11, das hintere Flofs wird durch die Strömung vom vorderen entfernt, die Bank, aus welcher man die Nägel N vorher herausgezogen hat,kippt hinab und das Sink-stück gleitet durch die Kluft ins Wasser. Damit der Baum gerade und ungehindert versinkt, mufs er vorher, wie in Fig. 82, auf dem vorderen Flofse liegen; damit das hintere Flofs nicht davon schwimmt, sind zwei Sicherungsketten K vorhanden.

Anstatt der Senkfaschinen könnte man als Gewichte durchbohrte Bruchsteine von hinreichender Gröfse mit Draht, Wieden oder Hanfseilen an die Stämme binden oder aber an den Stamm einen Betonklotz anstampfen (Fig. 85), wie das durch Hensel an der Donau unterhalb Passau ausgefiibrt wurde. Hier war vor einem Bau A B (Fig. 86), der eine scharfe Einbiegung abflachen sollte, ein so tiefer Kolk entstanden, dafs der Bau

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c) Decklagen. Decklagen dienen zur Befestigung von Erdwerken, welche vorsei es dem Wellenschläge oder der Strömung

übergehend den Angriffen des Wassers — ausgesetzt sind. Sie haben den Zweck, auf dem Erd werke eine widerstandfähige Pflanzendecke zu schaffen, welche dem Bau dauernden Schutz gewährt, und können somit in vielen Fällen an Stelle von Pflasterungen vorteilhaft verwendet werden. Häufig sind dabei die Kosten ausschlaggebend. Decklagen sollen zu ihrer eigenen Erhaltung und Ernährung Schlamm und Schlick auffangen, ohne aber der Strömung solchen Widerstand entgegenzusetzen, der ihnen selber verderblich werden könnte. Eine grofse Rolle spielen bei Decklagen die wachsfähigen Faschinen. Sie dürfen weder so lange und tief im Wasser stehen, dafs sie ersticken, noch auch anderseits der Gefahr ausgesetzt sein, zu verdorren. Besteht das Faschinen werk nicht aus ausschlagfähigem Holze, so kann es nur vorübergehend Schutz gewähren und eine Erneuerung ist stets mifslich. Man mufs alsdann dafür sorgen, dafs die endgültige Deckung erfolgt sei, ehe die einstweilige zu Grunde gegangen ist.

Wenn Decklagen auf Böschungen angebracht werden, so kann man letztere im Trockenen noch einfüfsig machen. Die Bedeckung mit Muttererde, auf welcher Graswuchs entstehen soll, wird dann zwischen geschickt angeordneten Wippen- oder Flechtwerksträngen sich eben noch halten, ohne abzurutschen. Am Wasser dagegen sollte man die Böschungen nicht steiler als zweifüfsig machen, weil sonst fast jede Ablagerung leicht weggleitet. Die gebräuchlichsten Schutzmittel dieser Gruppe sollen nun in der Reihenfolge, welche ungefähr ihrer Widerstandfähigkeit entspricht, betrachtet werden.

1. Frische, ausschlagfähige Weidenstecklinge werden mit der Zeit wirksam gegen Strömung und Wellenschlag, leiden aber stark bei Eisgängen. Die Stecklinge, 1 bis 2 cm dick und 40 cm lang, werden (Fig. 87) schief, stromabwärts geneigt, eingesetzt, sodafs Treibzeug sich nicht an ihnen fangen, sondern darüber hinweggleiten kann. Auf Böschungen mache man gleichlaufende Reihen, die in der Stromrichtung sanft ansteigen und bringe noch am oberen Rande eine Reihe als Saum an.

Fig. 87.

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2. Soll eine Böschung ohne Zuhilfenahme von Faschinenwerk, einfach mittels Rasenziegeln gedeckt werden, so mache man die Fugen zwischen denselben möglichst eng und lasse gleichlaufend mit der Stromrichtung keine Fugen durchgehen, wie es bereits im § 34, S. 319 für Steinpflasterungen empfohlen

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330

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

in der bisherigen Weise sich nicht mehr fortführen liefs. Durch eine Reihe von Sinkbäumen B C gelang es, eine so beträchtliche Aut kiesung dahinter zu bewirken, dafs die Wassertiefe von 9 m auf 4 m sich ermäfsigte.

In tiefem, reifsenden Wasser ist es sehr schwierig, die Bäume regelmäfsig und an die rechte Stelle zu versenken. Ihre Wirkung ist naturgemäfs am kräftigsten, so lange sie voll belaubt sind, vermindert sich aber, sobald die Strömung sie entlaubt, und noch mehr, wenn überdies die kahlen Zweige durch die Sinkstoffbewegung glatt gescheuert werden. Die Bäume vermögen dann ihr Werk nicht mehr zu schützen, die Aufkiesung nimmt nicht allein nicht zu, sondern es geht sogar der ursprüngliche Gewinn zum Teil wieder verloren.

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331

Faschinen werke. Decklagen.

wurde. Die einzelnen Rasenziegel können mit kleinen Spickpfählen, sollen aber nicht mit Weidenstecklingen festgenagelt werden. Rasenziegel leiden durch Randeis, mit welchem sie bisweilen vom Ufer abgehoben werden. Flache Rasenböschungen a b (Fig. 88), welche von schlickführenden höheren Wasserständen bestrichen werden, schlämmen sich auf, werden immer steiler, zuletzt möglicherweise sogar am Rande a c Uberhängend, bis schliefslich der Auswuchs längs einer Fläche a d abrutscht oder abbricht, in der Regel, ohne dafs dadurch ein Schaden entsteht.

3. Wippenstränge (Fig. 89) werden gleichlaufend mittels Spickpfählen auf Böschungen festgenagelt, doch sollte dies in solcher Anordnung geschehen, dafs sie das Wasser nur sachte in seiner Bewegung hemmen, nicht aber Überfälle oder fortlaufende Nebenrinnen auf der Böschung schaffen. Hieraus erhellt, dafs die Anordnungen 7, 77, III zu verwerfen sind. 77 ist keine Verstärkung, sondern eine Verschlechterung von 7, und 777 wird an den Kreuzungsstellen, wo sich der Strom zusammendrängt, um dann überzustürzen, durchgerissen. Schräge Stränge nach IV können auf zweierlei Art angeordnet werden, entweder, wie in der Figur, in der Richtung des Stromes sanft ansteigend, oder (wenn man sich den Pfeil umgekehrt denkt) abfallend. Bei letzterer Anordnung wird die Strömung längs der Ufer gegen die Sohle getrieben, was für den Bestand des Baues nicht nützlich sein kann. Im ersteren Falle aber wird das Wasser an der Böschung

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Fig. 89.

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beruhigt und nicht nur zur Schonung, sondern auch zur Aufschlickung der Böschung

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veranlafst.²“⁵) Gleiches ist auch zu erwägen, wenn Wippenstränge auf wagerechten Flächen angelegt werden. Selbst auf Böschungen aufser-halb des Wasserbereiches versprechen die nach einerlei Richtung sanft geneigten Stränge am besten Stand zu halten, weil sie das Tagewasser behutsam ableiten, welches bei 7 und II Durchweichungen und Abrutschungen, bei III Wasserrisse zwischen den Kreuzungspunkten in der Richtung des stärksten Gefälles zu verursachen pflegt. Ein Strang am Fufs und einer am oberen Rand der Böschung entlang ist stets zu empfehlen. Manchmal werden die Felder mit Lesesteinen ausgefüllt, oft auch mit Erde bedeckt und besäet. Am rechten Ort und richtig angelegt, schlämmen sie sich von selber an.

4.    Fleclitwerkstränge, 15 bis 30 cm hoch, am Fufs ein Strang von 50 bis 60 cm Höhe, sind widerstandfälliger, aber auch kostspieliger, als Wippen. Betreffs ihrer Anlage und Wirkung gilt das Nämliche, wie für letztere.

5.    Berauhwehrung oder Rauh wehr (Fig. 90) besteht im allgemeinen darin, dafs man auf den flach abgeböschten Ufern eine Lage von Reisig gleichmäfsig ausbreitet und sie mittels darüber genagelter Wippen- oder Flechtwerkstränge auf dem Boden befestigt. Mit Rücksicht auf den Erfolg ist es wiederum nicht gleicbgiltig, in

Schräge Stränge..

²⁴⁶) Auch Scliemerl empfiehlt a. a. 0. S. 262 schräge Wippenstränge, sagt aber nichts über deren Anlage mit Bezug auf den Stromstrich.

XT. Fr. Kreuter. Der Flussp.au. Allgemeines.

332

welcher Weise man Heiser und Bänder anlegt. Die Reiser und die unter sich gleichlaufenden Bänder sollten sich kreuzen. Die Reiser verlaufen am besten mit abwärts gekehrten Wedeln, in der Stromrichtung abfallend, die Bänder ansteigend, wie in der

Figur angedeutet. Hierdurch wird die Auf-scblickung der Böschung bestens gefördert und die am Fufse der Böschung abstehenden Wedel schützen vor Unterkolkung. Gerade das Gegenteil würde angebahnt, wollte man die Anlage umkehren. Die Strömung würde längs der Böschung gegen die Sohle getrieben, die Wedel würden nach aufseu gedreht und hinterspült. Am Fufse ist ein Wippen- oder Fleehtwerkstrang a als Saum längs der Sohlenkante zweckmäfsig. Man pflegt meist die Reiser senkrecht und die Wippen wagereebt, also parallel zum Stromstrich anlegen (eine Anordnung, welche in Norddeutschland Spreutlage genannt wird), allein die abgebildete Anordnung ist die beste.

Fig. 90.

Ansicht.

Querschnitt.

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6. Schuppen²⁴⁷) sind an den Uferböschungen bayerischer Flüsse häufig angewendet. Frische Weidenfaschinen werden etwa lm'lang abgehackt und lagenweise in

Gräben, die nach der Böschung laufen, eingelegt, sodafs die Weiden stromab v ^ gerichtet sind, wie es im Schnitt auf Fig. 91 dargestellt ist. Jede vorangegangene Lage wird mit dem Aushub für die folgende bedeckt. Das obere

Fig. 91.

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Ende nagelt man mit Hilfe von Wippen Schuppen und Rauhwehre sind

fest und versichert es noch durch einen Steinwurf,

streifenweise auch auf wagerechten Flächen im Gebrauch.

In diese Gruppe lassen sich auch noch die Deckbäume oder Rauchbäume einreihen. Sie sind ein wahrscheinlich seit uralten Zeiten in den Alpenländern heimisches,

treffliches Deckmittel bei Uferbrüchen, wenn

Fig. 92.

Gefahr im Verzug (Fig. 92). Woltmann²⁴⁸) berichtet darüber in seiner Besprechung der Werke von Bettoni* (1782) und von Mari (1784), deren letzterer sie neben verschiedenen anderen Arten von beweglichen Einbauten (pennelli ambulanti) zuerst beschreibt. Man wirft „einzelne Bäume mit dichtem Laube, Pappeln, Tannen u. dergl. mit den Kronen in den Strom und befestigt sie mit den Stammenden am Ufer.“

Die bisweilen gleichfalls als Decklagen dienenden Matten werden unter der Aufschrift „Sinklagen“ besprochen.

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d) Packfaschinen. Packfaschinen bestehen aus flach ausgebreiteten, etwa 30 cm dicken Lagen von Faschinenholz, welche durch aufgepfählte Wippen niedergehalten werden. Man unterscheidet Wedellagen (Fig. 93), bei welchen die Wipfel (Zweige), und Spreitlagen (Fig. 94), bei denen die Stammenden nach aufsen gekehrt sind. Spreitlagen sowohl als auch Wedellagen werden je nach Bedarf aus ganzen oder aus aufgehauenen

²⁴⁷) Siehe: Der Wasserbau in Bayern. 24S) a. a. 0. II. S. 199 u. 207.

Faschinen hergestellt. Jede einzelne Lage soll im allgemeinen durchaus gleich dicht, gleich dick und gleich breit sein. Man kann Wedel- und Spreitlagen regelmäfsig abwechseln lassen oder auch nur einseitig anwenden, sodafs z. B. die eine Seite des Baues lauter Wedel, die andere lauter Stammenden zeigt. So läfst sich mancherlei Gefüge und Verband herstellen.

Packfaschinen finden zu Werken von ver-

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Sinnbild einer Wcdellage.

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schiedener Gestalt Anwendung. Im allgemeinen handelt es sich um Bildung dämm- oder polsterartiger Körper, die man Packwerk nennt, und der Vorgang bei deren Zusammensetzung ist im wesentlichen stets der nämliche. In verschiedenen Gegenden sind wohl gewisse Eigentümlichkeiten bevorzugt, auch weichen die von einzelnen Schriftstellern (Eytelwein, Schemerl, Hagen, Schlichtin g, Scheck u. a.) gegebenen Beschreibungen in Einzelheiten voneinander ab; das ist aber ohne Bedeutung und, wenn man eine Art der Ausführung kennt, vermag man sich leicht in jede andere hineinzufinden. Soll ein solcher dammartiger Körper, ein Packfaschinenbau von rechteckigem oder trapezförmigem Querschnitt, hergestellt werden, so kommt zwischen je zwei Faschinenlagen eine Schichte von möglichst grobem, wenig Sand enthaltenden Kies.

Packwerkbauten besitzen, bei richtiger Anlage und guter Ausführung, ziemlich grofse Widerstandfähigkeit gegen die Angriffe des Stromes und des Eises und beträchtliche Dauer, nur müssen Beschädigungen, denen sie, wie alle Bauten an fliefsendem Wasser, gelegentlich ausgesetzt sind, gründlich ausgebessert werden, sobald der Wasserstand es gestattet. Das zum Beschweren dienende Füllgut mufs billig, leicht zu be-

Fig. 95.

Fig. 94.

Sinnbild einen Spreitlage. Darauflsicht.

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schaffen sein und

die Spickpfähle gut eindringen lassen.

Am besten ist Kies ;

nur im Notfälle nehme man Sand oder Erde. Die Krone eines solchen Baues kann durch

ein Pflaster vor dem Abschwemmen der Schotterlage und Wegtragen der Faschinen bei höheren Wasserständen geschützt werden (Fig. 95). Das Steinpflaster wird durch einen Flechtzaun abgegrenzt und ruht auf der obersten Kieslage. Es besteht in der Regel aus unregelmäfsigen Bruchsteinen, in deren Ermangelung eine Kiesbetondecke (1 Teil Gement auf 10 bis 12 Teile sandigen Kies, wie er von der Bank kommt, gemischt ausgebreitet und festgestampft) an die Stelle treten kann. Wo die Steindecke zu teuer ist, stellt man wenigstens eine Abdeckung aus grobem Kies oder aus Rasen her, und läfst 20 bis 30 cm hohe Flechtzäune in Entfernungen von 60 bis 75 cm längs der ganzen Krone hinlaufen. Am zweckmäfsigsten ist alsdann eine weitere Sicherung der Krone durch

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XT. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Rauhwehr und Bepflanzung. Kann auf der Packwerkkrone dichtes Strauchwerk wachsen, so schützt dies auf die natürlichste Weise, wenn auch nicht so kräftig, wie Steinabrollung. Schemerl empfiehlt, ehe das letzte Rutenpaar eingeflochten ist, den ganzen Schotter mit einer dünnen Schichte zarter Reiser zu belegen, welche dann durch die obersten Flechtruten niedergehalten werden, und aufserdem Reiser von 100 bis 150 cm Länge schräg in die Krone und zwischen die Zäune zu stecken (Fig. 106), die sich bald verwachsen werden. Die Flechtwerkpfähle halten am besten, wenn man in der Schichte darunter zwei Wippen nebeneinander legt und zwischen diese die möglichst langen Zaunpfähle hineinschlägt.

Kann aus irgend einem Grunde die endgiltige Abdeckung der Krone nicht sofort stattfinden, so ist es zweckmäfsig, die Wippen, aufser mit Spickpfählen, auch noch durch Kreuzpfähle festzuhalten. Das sind Pfähle, die sich paarweise über der Wippe kreuzen, und in Entfernungen von 5 zu 5 m geschlagen werden, während Spickpfähle mindestens bei jedem zweiten der 30 cm voneinander entfernten Drahtbünde nötig sind. Sehr wesentlich für die Dauer eines Packwerkbaues ist die Erzielung eines Auswachsens der über Niederwasser befindlichen Lagen. Zum unteren Teil des Baues sind auch nicht wachsfähige Faschinen verwendbar.

Die auf Taf. X, Fig. 7 dargestellte Packfaschinenbettung der steinernen Vorbauten im Fussacher Rheindurchstich ist auf besondere Art hergestellt. Zuerst wurden lange Reiser in Reihen senkrecht zur Baulinie auf die ganze Breite der Bettung in den Boden gesteckt und dann in der Richtung stromabwärts umgelegt. So wurde, thalali vorrückend, eine am Boden angeheftete Schichte nach der Längenrichtung des Baues liegender Reiser hergestellt. Über diese kamen alsdann gewöhnliche Spreit- und Wedellagen, die gleichlaufend mit der Baulinie bewürstet und niedergepfählt wurden.

e) Sinklagen. Mit diesem Namen sollen jene matten- oder polsterartigen Faschineu-körper bezeichnet werden, welche man schwimmend auf das Wasser bringt und durch Belastung mit Steinen, Schotter, Sand versenkt. Indem man mehrere derartige Lagen aufeinanderschichtet, lassen sich in tiefem Wasser dammähnliche Körper — Buhnen oder Leitwerke — aus Busch von bedeutender Mächtigkeit und Widerstandfähigkeit errichten.

1. Gewöhnliche oder Packwerk-Sinklagen, Packfaschinen, Faschinat. Diese am Rhein heimische Bauweise ist wrohl am ausführlichsten durch Eytehvein und Schemerl beschrieben werden. Letzterer hat sie verbessert und jedenfalls das denkbar kräftigste Gefüge erzielt. Das ältere, rheinische Verfahren ist aber bis heute vorherrschend geblieben. Nichtsdestoweniger dürfte es nützlich sein, mit der Beschreibung von ScbemerFs Bauweise zu beginnen, weil sie sich leichter erklären und durch Abbildungen versinnlichen läfst, als die ältere, und das Verständnis der letzteren anbahnt. Schemerl hat Bauten dieser Art unter den schwierigsten Verhältnissen mit Erfolg ausgeführt und die Kenntnis der Herstellung des widerstandfähigsten Gefüges wird den findigen Ingenieur von selber zu Vereinfachungen und leichteren Bauarten führen, wto sie am Platze sind.

Der ungünstigste Fall wird der sein, wo man ein Packwerk vom Ufer aus in tiefes, strömendes Wasser hineinzubauen hat. Der Bau ist vor allem genügend weit ins Uferland einzubinden und zu versichern. Je lockerer der Boden, je stärker der Stromanfall und je niedriger die Ufer, desto tiefer mufs man in letzteres einbinden. Solche „Wurzeln“ haben schon Längen bis zu 40 m erreicht. Die Richtung der Wurzel sollte nach Schemerl keinen spitzeren Winkel als einen halben rechten mit dem Stromstrich einschliefsen. Bei seinem Eintritt in den Strom wird das Werk allmählich in die seiner Bestimmung entsprechende Richtung übergeführt.

Faschinenwerke. Sinklagen.

335

Der Graben zur Herstellung der Wurzel (s. Fig. 98 u. 99, S. 338) wird bis zum Wasserspiegel ausgehoben und zwar am Ufer so breit, wie der Bau in der Höhe des Wasserspiegels werden soll. Gegen das Ende bin läfst man die Grabenbreite auf der flufsabwärts gekehrten Seite stufenweise abnehmen, bis sie so grofs geworden ist, wie die Kronenbreite des herzustellenden Baues.

Vom Ufer ab mufs man dann aus Faschinen und Wippen auf der Oberfläche des Wassers flofsartige Schichten herstellen, wovon die erste unmittelbar mit der Wurzel zusammenhängt, und eigentlich nur eine Fortsetzung derselben bildet (Fig. 96). Jede folgende Schichte wird über die vorangegangene um ein gewisses Stück gegen den Strom vorgeschoben und auf der unteren festgepfählt.

Vorher aber beschwert man die Unterlage durch Bekiesung so weit, dafs ihre Oberfläche bis nahe an den Wasserspiegel sinkt. Die Schichten greifen also schuppenartig übereinander und nehmen im fertigen Teile des Baues eine gegen den Strom geneigte Lage an, d. h. sie laufen vom Wasserspiegel schief gegen die Sohle hinab. Damit aber das dem Bau zu gebende Besteck eingehalten und mit jeder Schichte der Grund erreicht werde, mufs man den Schichten trapezförmige Gestalt geben und die Länge jeder Tafel, sowie deren Breite am vorderen Rande, wo sie auf den Flufsgrund zu liegen kommt, nach der Gestalt und Tiefe des letzteren bemessen. Es sind daher fortwährende Peilungen während des Baues nötig. Tn besonders schwierigen Fällen kann es sich empfehlen, auf Grund einer Aufnahme des Strombettes einen Werkplan des Packwerkbaues zu zeichnen, woraus die Abmessungen der einzelnen Faschinentafeln entnommen werden können. Bei einem Bau, der lediglich durch Versenken seiner, nach den erforderlichen Mafsen zusammengesetzten Bestandteile ausgeführt werden soll, ist es mindestens ebenso wichtig, nach einem Werkplan zu arbeiten, als in anderen Fällen.

Durch die Fig. 97 soll der Werkrifs versinnlicht werden. Die allgemeine Aufgabe ist hier an einem einfachen Beispiele nach den Lehren der darstellenden Geometrie vollständig gelöst. In den Werkrifs würde man natürlich nur die erforderlichen Endergebnisse einzeiebnen.

Gegeben der Längenschnitt LMBK (II), und der Querschnitt J E FII (IIJ), an der Stelle A. Die wagerechte Kante A B ist die Schnittlinie der beiden Böschungsebenen. Die Grundfläche des Dammes sei eine Ebene. Man kann sonach den Querschnitt 0 E P N an der Ivreuzrifsebene aufzeichnen, und erhält im Grundrifs die beiden seitlichen Fufskanten OJ und NH Von der vorderen Begrenzungsebene sei gegeben der Längenschnitt A“ M" 13" und der durch den Fufspunkt B gelegte wagerechte Schnitt C B D, welcher ja im allgemeinen willkürlich ist.

Gesucht: Die vordere Begrenzung P Q der Grundfläche des Dammkörpers und die wahre Gestalt und Gröfse der vorderen Böschungsfläche EPQF.

Durch Verbindung des Punktes A mit G und D erhält man sofort die beiden schiefen Vorderkanten des Dammkörpers; und E F, die vordere Begrenzung der Krone, wird sich als gleichlaufend mit CD ergeben müssen. Der Schnitt der Kanten AC und OJ liefert die Ecke P, und die Kanten AD und NH schneiden sich in der Ecke Q. Hierdurch ist die vordere Fufskante des Dammkörpers gefunden. Die Drehung des unregelmäfsigen Viereckes EFQP in die wagerechte Lage hat um die Kante EF zu geschehen. Die zu diesem Zwecke nötige Projektion auf eine zur Drehachse EF senkrechte Hilfsebene erscheint in der Figur wagerecht umgelegt und ist durch eingeklammerte Buchstaben gekennzeichnet. Die gesuchte Figur ist p E⁴ F⁴ q. Diese Andeutungen müssen dem in der darstellenden Geometrie Bewanderten genügen, um die Aufgabe zu verstehen und selbständig nachzuzeichnen.

So lange die Richtung des Dammes sich nicht ändert, und die seitlichen Böschungsebenen sich nicht, oder nur parallel, verschieben, bleiben in allen mit der Vorderböschung gleichlaufenden Schnitten

Fig. 96.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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die Winkel 2? E‘ r und gF's stets die nämlichen. Man kann also leicht nach der Werkzeichnung Anlege-winkel hersteilen oder Abstiche machen, um danach die Richtungen der Ränder E‘p und F‘ q sowohl, als auch die „Mittellinie“ M‘b festzulegen. Der Punkt b ergiebt, zurückgedreht, den Fufspunkt B. Der Nutzen der Werkzeichnung dürfte somit wohl einleuchten. Bei gehöriger Aufmerksamkeit läfst sich danach im tiefen Wasser ein Packwerkbau beinahe mit derselben Regelmäfsigkeit ausführen, wie im Trockenen.

Man mufs bei Ausführung eines Packwerkbaues vorweg nicht nur die endgiltige Lage der Kronenhöhe kennen, sondern auch berücksichtigen, dafs jedes Packwerk sich im Laufe der Zeit um etwa y,₂ seiner Höhe zusammensetzt, und dafs es, wenn man nicht besondere Vorkehrungen trifft, in das Flufsbett einsinkt, „sich eingräbt“. Letzteres erfolgt gewöhnlich einseitig, und zwar, wie schon Schemerl feststellte, gegen den Strom. Betreffs der Höhenlage der Packwerkkrone ist daran zu erinnern, dafs letztere aus-wachsen sollte. Nicht nur das dünne Gesträuch, sondern auch dessen im Packwerk sich verflechtende Wurzeln geben ihm eine solche Festigkeit, dafs es dem Stromanfall und dem Eisgang widersteht. Eine nicht bestrauchte Packwerkkrone fällt der Witterung, dem Hochwasser und dem Eisgang bald zum Opfer und der ganze Bau folgt in kurzer Zeit nach. Die Krone sollte daher so hoch liegen, dafs der Weidenwuchs weder in Wasser erstickt, noch in der Hitze verdorrt, sondern unter allen Umständen die zu seinem Gedeihen nötige Feuchtigkeit hat. Die Natur wird hierfür an Ort und Stelle die besten Fingerzeige geben. Erfabrungsgemäfs wird man an Strömen mit nicht sehr veränderlichem Sommerwasserstande die Packwerkkronen etwa 30 cm über dem kleinsten Sommerwasser vorteilhaft anlegen.

Die Neigung der Schichten vom Wasserspiegel gegen den Flufsgrund hängt vorzüglich von der des Ufers ab; je steiler letzteres, desto steiler würden auch die Faschinentafeln abstürzen (siehe Fig. 96). Man sollte jedoch durch vorheriges Einwerfen von Senkfaschinen, sowie durch entsprechende Auffütterung der ersten Lagen dahin trachten, in einiger Entfernung vom Ufer eine Neigung von 2:3 bis 1:2 zu erhalten. Nimmt man eine regelmäfsige Faschinenlage nach gänzlich erfolgter Zusammendrückung und

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Setzung mit 80 bis höchstens 100 cm Dicke an, so kann man die einzelnen Lagen in den Werkrifs eintragen. Wenn dann auch während des Baues kleine Unregelmäfsigkeiten in der Höhe der Bekiesung, der Setzung, sowie Veränderungen der Flufssohle platzgreifen, so wird man durch fleifsige Peilungen solche Abweichungen vom Plane leicht verbessern und unschädlich machen können. Jedenfalls aber dient der Werkrifs allezeit als ver-läfslicher und nützlicher Führer namentlich bei grofser Stromtiefe und verhütet das Unterlaufen grober, die Standsicherheit des Baues gefährdender Fehler.

Die dem Wasser bezw. dem Stromanfalle zugekehrte Böschung, also die Streichseite, macht man flacher als die entgegengesetzte. Ist die Böschung der Rückseite 1:1, so sollte sie an der Streichseite 3:2 bis 2:1 sein. Die Breite der Packwerkkrone richtet sich nach der Stärke des Stromes. 5 m Breite wird selbst an reifsenden Strömen genügen.

§ 36. II. (Fortsetzung.) Herstellung (1er Packwerke. Der Bau beginnt am hinteren Ende des Grabens (Fig. 98, S. 338). Ein Kribben- oder Buhnenknecht legt eine Reihe von Faschinen, die Stammenden gegen die Landseite, dicht aneinander und über diese gleich noch eine zweite, pfählt jede der oberen Faschinen hinter dem ersten Bunde fest, wirft dann in einer Entfernung von 1 m vom ersten Bunde der verpfählten Schichte eine dritte Reihe und pfählt sie wiederum auf die untere, jedoch so, dafs die Pfähle immer vor den zweiten Bund der unteren Faschine gelangen (Fig. 99). Auf diese Art fährt man fort, eine Schichte über die andere in gleicher Entfernung zu legen und die Faschinen zu verpfählen, bis der ganze Boden des Grabens bedeckt und der Uferrand erreicht ist. Nun wird noch eine letzte Schichte ebenso angeheftet, welche aber schon gröfstenteils auf dem Wasser schwimmt. Unterdessen läfst man auf die Faschinen des Verbindungsgrabens so viel Kies werfen, dafs der Raum zwischen den einzelnen Reisern hinlänglich ausgefüllt wird, und nun kommt es darauf an, die Arbeit so weiter zu führen, dafs man dabei nicht Gefahr läuft, zu versinken.

Man wirft über die vorderste Schichte eine Anzahl Faschinen der ganzen Breite nach, jedoch etwa 50 bis 60 cm vorwärts, gegen das Wasser, haut ihre Bünde auf und richtet die Reiser in die Fugen und Vertiefungen zwischen den unteren Faschinen. Über diese losgehauenen Faschinen legt man eine zweite Reihe, etwa r,/₄ m rückwärts in Bezug auf die erstere, haut wieder die Bünde auf, gleicht die Vertiefungen und Höhlungen mit Reisern aus und so weiter, bis die Schichten des ganzen Verbindungsgrabens überdeckt sind (Fig. 100). Sodann wird über die letzte, bereits auf dem Wasser schwimmende Schichte eine dreifache Reihe Würste gelegt und zwischen jeden Bund ein Pfahl getrieben. Im Verbindungsgraben dagegen werden von ⁵/₄ zu ⁵/₄ m der Quere nach Verzäunungen angelegt (Fig. 100 u. 101).

Der vorderste Teil dieser Anlage wird, mit Ausnahme der Faschinenenden, so weit mit Kies überschüttet, dafs letzterer die Faschinenbettung möglichst zusammen-drückt und dieselbe keinen Rücken bildet. Ebenso werden die Verzäunungen im Verbindungsgraben mit Schotter und Erde ganz ausgefiillt. Auf diese Bettung beginnt man nun, gegen das Wasser hin, die weiteren Lagen anzuheften. Der Kribbenknecht wirft, an der Anfallseite beginnend, die Faschinen so vor sich hin, dafs längs des vorderen Randes die Pfähle, welche man hinter deren erstem Bunde einzuschlagen hat, zwischen der ersten und zweiten Wurst in die Bettung greifen (Fig. 102), während die anderen Faschinen an den Seiten so weit vorspringen, dafs die dem Besteck entsprechende Ausladung erhalten wird.

liaudbuch clor Ing'.-WisHeusch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

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Um neuerdings eine sichere Bettung zur Fortführung des Baues zu erlangen, wird wiederum über die vorgeschossenen Faschinen eine Reihe anderer, etwas mehr gegen das Wasser gelegt. Man haut deren Bünde auf und richtet die Reiser, wie früher (Fig. 103 u. 104). Dann werden in derselben Richtung mit den unteren, jedoch 1 bis ⁵/₄ m zurück gegen das Land, weitere Faschinen, unter möglichster Beseitigung jeder Kreuzung über die unteren gelegt, aber gegen die Mitte etwas eingezogen, bis man zum Verbindungsgraben gekommen ist. Die Bünde aller Faschinen der Rücklage haut man auf und schlichtet die Reiser gut ineinander. Nun legt man, 1 bis ⁵/₄ m voneinander, zwei Reihen doppelter Würste an jeden Rand der Bettung (Fig. 103) und dazwischen der Quere nach, von */* zu ⁵/* m, einfache Würste. Zwischen jeden Bund kommt ein Pfahl, worauf das Ganze vom Lande gegen die Wasserseite so stark bekiest wird, dafs die Bettung sich bis zum Wasserspiegel senkt. Auf die nämliche Art fertigt man mittels einer Vorlage aus ganzen und einer Rücklage aus aufgehauenen Faschinen, Verpfählung, Bewürstung und Bekiesung die zweite Sink-

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Herstellung der Packwerke.

Fig. 102.

schichte an. Aus dem Werkrifs läfst sich die Stelle bestimmen, wo die Tafel den Grund erreicht, und danach entwickelt man die Ausladung, welche diese Sinkschichte zu erhalten hat, damit das richtige Besteck eingehalten wird.

Man schiefst nun die Faschinen der neuen Sinkschichte gerade über den unteren Faschinen so weit nach vorwärts, als es mit Rücksicht auf ein sicheres Anheften thunlich ist (Fig. 105 oben, S. 340), und beachtet dabei, dafs die äufsersten Wurstpaare in die Linien E'p und F' q (vergl. Fig. 97) fallen müssen.

Das Auflegen, Aufhauen, Schlichten, Bewürsten, Beschottern der Bettung oder Rücklage (Fig. 105 unten) erfolgt wie früher.

Mit der Rücklage geht man jedesmal so weit zurück, bis man den Punkt erreicht, von wo an das Packwerk noch dem tieferen Sinken widersteht. Es senkt sich nämlich nicht jede einzelne Schichte sofort bis auf den Grund, sondern dies geschieht von der Wurzel au ganz allmählich, während der Vorderteil noch schwimmt (vergl. Fig. 96).

Man bringt jedesmal nur so viel Schotter auf die Lage, dafs sie auf die zum Anheften der folgenden Sinklage bequeme Tiefe sinkt. Der Hinterteil des Dammes dagegen wird, so wie er auf dem Grund aufzusitzen beginnt, mit Schotter häufiger beschwert und in dem Mafse, wie sich der rückwärtige Teil nach und nach setzt und unter den Wasserspiegel zu sinken beginnt, werden die vorderen Schichten immer überlegt und so weit nach rückwärts aufgeholt, als nötig ist, um den Damm stets etwas über der Oberfläche des Wassers zu erhalten widrigenfalls die Arbeit sehr erschwert würde. Die Aufholung wird von rückwärts an neuerdings bekiest und dies Aufholen und Beschweren wird unter Umständen mehrmals wiederholt, bis der Damm so fest als möglich zusammengedrückt ist und vollends zu Boden sinkt. In Fig. 96, S. 335 sind durch lotrechte Strichlagen solche, zur Aufholung des Dammes nach rückwärts fortgeführte Faschinenschichten angedeutet. Die wagerechten Strichlagen bezeichnen halbe Faschinenschichten, welche nach Bedarf zwischen den ganzen eingeschaltet werden, um die Neigung der letzteren abzuflaclien. Das

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Beschweren mufs überall vorsichtig erfolgen, damit der Damm ja nicht unter Wasser sinkt. Man kann auf diese Weise :    in reifsendes Wasser vorbauen;

nur hüte man sich, an reifseu-den Stellen frische, stark belaubte, fest gebundene Faschinen als erste Ausschufsfaschinen zu verwenden, sondern nehme dürre, entlaubte, aus stärkeren Reisern gebundene, schiefse sie nicht zu weit vor und hefte jede Faschine mit zwei Pfählen an die Unterlage. Hat man an der Anfallseite einige solche Faschinen festgemacht, so geht es mit den übrigen viel leichter. Über die dürren Vorlagefaschinen kann man ohne Anstand frische aufgehauene legen.

Hat man die schwimmenden Schichten ganz versenkt, den Sinklagenbau auf seine ganze Länge bis über die Oberfläche des Wassers gebracht und gehörig mit Schotter beschwert, so fängt man beim Verbindungsgraben, wo der Damm aus demselben heraustritt, an, ihn über dem Wasser zu erhöhen. Auf der Oberfläche AB (Fig. 106) des in

der vorhin beschriebenen Weise ausgeführten Sinklagenbaues legt man eine Faschinenunterlage, Stammenden gegen das Wasser, Spitzen einwärts gegen den Damm, längs der ganzen Streichseite des Dammes. Diese Unterlage wird i? aufgehauen. Darauf kommt die erste Decklage, mit den Spitzen gegen das Wasser, und so weit vorgerückt, als es die herzustellende Böschung erfordert. Die Bünde werden aufgehauen, die Reiser gut ineinandergerichtet. Über diese erste Deckschichte kommt, ⁵/₄ m nach rückwärts, auf gleiche Art eine zweite, über die zweite ebenso eine dritte u. s. w., bis die ganze Grundfläche mit Faschinenreisern etwa 25 cm hoch der Quere nach überdeckt ist. Dann werden der ganzen Länge nach über den Damm Würste angepfählt und zwar an den Rändern doppelte, dazwischen einfache, gleichlaufende Reihen in Abständen von etwa ⁵/< m> worauf man 15 cm hoch Kies darüberbreitet und gehörig ausgleicht. Nun folgt die zweite Lage, welche der ersten völlig gleicht, nur fängt man diesmal auf der Rückseite an und hört an der Streichseite auf. Die dritte Decklage gleicht der ersten, die vierte der zweiten u. s. f. Dieses wechselweise Legen der Faschinen in den aufeinanderfolgenden Decklagen bewirkt eine Ausgleichung der Unregelmäfsigkeiten, welche infolge der gröfseren Dicke der Faschinen an den Stammenden im Bau entstehen könnten. Damit die an den Böschungen vorstehenden Stammenden keine merkliche Unterbrechung zwischen den darüber vorragenden Reiserspitzen verursachen, sondern an der ganzen Böschungsfläche dem Wasser nur Reiser entgegengesetzt werden, müssen zwischen ersteren mehrere

Fig. 105.

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XI. Fr. Ivreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

340

Herstellung der Packwerke.

341

Reiser mit den Spitzen nach aufsen eingelegt werden, was in der Figur jedoch nicht ersichtlich gemacht ist, um die Deutlichkeit nicht zu stören.

Die oberste Decklage, die Krone, ist den meisten Beschädigungen ausgesetzt und wird daher in einer der auf S. 333 beschriebenen Arten befestigt.

Wenn der Bau der Sinklagen im Hochsommer fertig geworden, so thut man gut, den Bau der Kronlagen bis in den Spätherbst zu verschieben, woferne dies ohne Gefährdung der Arbeit geschehen kann (vergl. S. 334). Man vermeidet hierdurch die Gefahr, dafs die Weiden der Decklagen verdorren und nicht auswachsen und der Damm vermag sich unterdessen einigermafsen zu setzen. Grofse Packwerkbauten von ansehnlicher Tiefe brauchen auch bei sorgfältigster Ausführung oft ein Jahr und darüber, bis sie sich völlig setzen und bis die Zwischenräume des im Wasser geschmeidig gewordenen Holzes sich mit Sand und Schlamm ausgefüllt haben. Packwerke senken sich infolge von Unterwaschungen oft schon nach der ersten Flut beträchtlich gegen den Strom, welchen sie abweisen. Die Nachgiebigkeit und Geschmeidigkeit, womit Packwerke dem Kolke folgen, ohne aus dem Zusammenhang zu geraten, sind Hauptvorzüge dieser Bauweise. Alle Mafsregeln, welche das Gefüge versteifen, z. B. Anwendung von Zäunen statt Würsten, Schlagen langer Pfähle am Ufer, wo die Wurzel ins eigentliche Packwerk übergeht u. dergl. können bei beweglichen Flufsbetten die Bildung tiefer, gefährlicher Kolke unterhalb des Baues und dessen plötzliche Zerstörung herbeiführen, wodurch er nicht nur aufhört, Schutzbau zu seiD, sondern zum Hindernis wird. Hat man bei Anlage des Baues auf Setzungen und Senkungen weise Bedacht genommen, so kann man gesunkene Teile eines Dammes leicht wieder aufholen und in Ordnung bringen wie zuvor.

Alle Einbauten werden zumeist am Kopfe einsinken und müssen daher dort eine breitere Krone und namentlich an der Anfallscite eine flachere Böschung erhalten.

Die beschriebene Bauart kann bei jeder beliebigen Richtung der Packfaschinenwerke angewendet werden. Soll z. B. der Bau, nachdem er von der Wurzel aus ein Stück iu den Strom hineiugefübrt worden, längs des Ufers weitergehen (Fig. 107), so setzt man, von der betreffenden Stelle angefangen, die Sinklagen nicht mehr vorn, sondern an der stromabwärts gekehrten Seite an, und arbeitet dann in der beschriebenen Weise weiter, indem man stets die Gestalt der Tafeln nach der des Flufsbettes richtet.

Fig. 107.

Die norddeutsche oder rheinische Bauweise läfst sich nach dem Vorangegangenen an der Hand von mehr sinnbildlichen Zeichnungen erklären. Die Herstellung des Einschnittes oder der „Bulmenkammer“ für die Wurzel erfolgt wie vorhin. Man macht deren Sohle, auf etwa einen Spatenstich unterhalb des vorhandenen Wasserstandes, so breit, dafs darin der Bau mit seinen beiderseitigen Böschungen Platz hat. Man beginnt mit der ersten Faschinenlage entweder in der bereits beschriebenen Weise vom hinteren Ende der Kammer an vorzurücken, oder man fängt gleich am Ufer mit der Vorlage an. Im letzteren Falle empfiehlt Schlichting die unter Umständen bedenkliche Mafs-regel (siehe oben), in der Kammer sowohl, als im Flufsbett, so weit es die Wassertiefe gestattet, eine Anzahl etwa 1,6 m langer Buhnenpfähle einzuschlagen (Fig. 108), damit die ersten Faschinenreihen, welche bei der sogenaunteu Vorlage oder Ausschufs-

läge mit den’Stammenden in der Kammer aufruhen und mit den Wipfeln fächerförmig in den Flufs hineinragen, einige Haltepunkte finden.

Fig. 108.

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Nach Beendigung der Vor- oder Ausschufslage nimmt man die Rücklage in Angriff, indem der auf der schwimmenden Vorlage stehende Arbeiter, wiederum an der dem Strome zugekehrten Ecke beginnend, die vordersten Faschinen der Vorlage mit einer neuen Lage fächerförmig bedeckt, die nächste etwas weiter zurücklegt und so

XI. Fr. Kkeuter. Der Flussbau. Allgemeines.

342

fortfährt, bis das Ende der Kammer erreicht ist (Fig. 110). Die Oberfläche der Rücklage zeigt nur Wipfelenden. Ein etwaiges Aufhauen einzelner Faschinen der Rücklage zum Zwecke der besseren Abgleichung darf erst stattfinden, nachdem die Faschinen geworfen sind, wird aber von den norddeutschen Gewährsmännern nicht empfohlen, sondern nur ausnahmsweise gestattet, wo sich dadurch eine lästige örtliche Unebenheit beseitigen liefse. Während bei der Vorlage, wegen der Trapezform der Tafel, die aufeinanderfolgenden Reihen immer länger wurden, je mehr man gegen den Strom vorschritt, werden sie aus demselben Grunde bei der Rücklage immer kürzer, je mehr man sich der Kammer nähert.

Fig. 110.

Vor- und Rücklage.

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Nun mufs aber noch die ganze Lage fest zusammengeheftet und am Ufer verankert werden. Die Bewürstung erfolgt anders als bei Schemerl, indem die Würste, und zwar die Randwürste zuerst, in der aus Fig. 109 ersichtlichen Weise aufgepfählt werden. Die Randwürste bestehen aus zwei Würsten nebeneinander, hart am Rand (in Fig. 109 ist nur eine angegeben).

Ist eine Wurst zu kurz, so werden ihrer zwei gestofsen, indem man die Enden etwa 1 m übergreifen läfst und mit Draht oder Wieden fest zusammenbindet. Dabei dürfen aber nicht etwa

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die Stöfse beider Randwürste Zusammentreffen. Die Spickpfähle werden in Abständen von 30 bis 60 cm eingeschlagen, und zwar abwechselnd nach innen und nach aufsen geneigt. Die Köpfe läfst man 15 bis 20 cm vorstehen, damit sie nicht durchschlüpfen und anderseits in die folgende Lage eingreifen. Die folgenden Wurststränge werden am vorderen Teil der Lage gleichlaufend in Abständen von 60 bis 100 cm befestigt und dahinter seitwärts eingezogen, damit sie sich nicht kreuzen. Da sie aber in dieser Weise keinen Verband hersteilen, indem sie mit den Faschinen im Einschnitt gleichlaufen, so ist zu empfehlen, die Würste rückwärts schräg über die Faschinen gehen zu lassen (Fig. 111).

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Zuweilen ist indessen die Bewürstung und Verankerung in der Kammer schon bei der Vorlage notwendig, wenn die Strömung einzelne Faschinen oder gar die ganze Lage gefährdet; dies ist der durch Fig. 109 dargestellte Fall. Die Würste liegen dann, je nach der Strömung, 1,0 bis 1,5 m, die zugehörigen Pfähle 30 bis 100 cm voneinander. Bei Bewürstung der Rücklage werden Wippen und Pfähle dichter gesetzt.

Nun wird der Beschwerstoff, am hinteren Ende der Lage beginnend und allmählich nach vorn rückend, durch Karren oder von Kähnen aus, in einer Dicke von etwa 20 bis 30 cm aufgebracht, bis die schwimmende Lage zu sinken beginnt, wobei sie aber nicht versinken darf. Die Gesamtdicke der Vor- und

Fig. 112. Packwerk-Ramme.

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Rücklage samt Bekiesung beträgt nun ungefähr 120 bis 150 cm. Sie wird noch durch Abrammen mit eichenen,

343

Herstellung der Packwerke.

344

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

etwa 100 kg schweren, von acht Arbeitern gehandhabten Kämmen verdichtet. Eine bewährte Ramme zeigt Fig. 112. Der Klotz ist unten rund und kann oben achteckig sein. Zwei Stangen gehen der Quere nach durch, indem sie in der Achse des Klotzes sich rechtwinkelig kreuzen und so tief angebracht sind, dafs die Arbeiter heim Aufheben sich bücken müssen. Die Hubhöhe beträgt etwa 1 m. Leichte Rammen sind nicht zu em-' pfehlen, weil sie die sehr notwendige Verdichtung und Zusammendrückung des Packwerkes nur in unvollkommenem Mafse ermöglichen würden. In derselben Weise wie bei der ersten Lage erfolgt die Herstellung der weiteren Packwerklagen.

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Von den verschiedenen in den angeführten Werken, namentlich von Hagen beschriebenen Vorkehrungen, um bei stärkerer Strömung weit vortretende Ausscliufslagen auszuführen, werde hier nur der Schwimmbaum erwähnt, durch welchen das Forttreiben einzelner Faschinen oder der ganzen Vorlage verhindert wird. Ein Stück Rundholz, so lang, dafs es die ganze Lage unterfängt, wird mittels eines Taues derart verankert oder am Ufer befestigt, dafs es in geringem Abstand von der fertigen Lage schwimmt. Ein auf der schwimmenden Lage stehender Arbeiter hält den Baum mittels eines Boothakens in Ruhe. Die nunmehr in gewöhnlicher Weise ausgeworfenen Faschinen fallen nicht ins Wasser, sondern liegen unfern der Wipfelenden auf dem Schwimmbaum, der sie trägt und zugleich in ihrer Lage erhält. Die nächste Reihe Faschinen läfst sich auch noch über den Baum werfen, ohne dafs man ihn von der Stelle zu bewegen brauchte. Er darf jedoch nicht zu sehr belastet werden, da es sonst schwierig wäre, ihn später weiterzuschieben. Sobald daher einige Reihen Faschinen ausgeworfen sind, stöfst man den Baum mittels langer Haken weiter hinaus, jedoch so, dafs die äufserste Reihe noch aufliegt. In dieser Weise läfst sich selbst eine weit vortretende Ausschufslage ausführen. Der Baum bleibt während des Packens der Rücklage an seiner Stelle und erst, nachdem die Würste festgepfählt sind und die Beschwerung zu wirken beginnt, zieht man den Baum an dem Tau, woran er befestigt ist, heraus. Ungewöhnlich lange Lagen, wie die obenerwähnten Sinklagen, werden bis zu ihrer Vollendung in gewissen Abständen von 6 bis 7 m von je einem weiteren Schwimmbaum getragen und festgehalten, bis nach und nach, wenn die Versenkung erfolgt, ein Baum nach dem anderen, der äufserste zuletzt, herausgezogen wird.

345

SlNKSTÜCKE UND SlNKMATTEN.

Statt der Sinklage kann man auch eine Schichte Senkfaschinen verwenden. An manchen Flüssen mit mäfsiger Strömung pflegt man sowohl den Kopf der Buhnen, als auch die Sohle des Bettes vor demselben durch Sinkwellen zu schützen. Nach Herstellung der Sinklage bleibt das Bauwerk längere Zeit, meist ein Jahr lang, der Einwirkung des Flusses ausgesetzt, ehe es die Kronlage erhält.

Die Kronlage der norddeutschen Packwerkbuhnen besteht aus einer starken Rücklage, mit deren Anfertigung am Kopf der Buhne begonnen wird, oder aus Wedellagen, die durch Würste, welche längs der Achse des Baues laufen, befestigt werden. Die Kronlage bedeckt den Bau bis an die Wurzel. Die durch Schemerl empfohlene Bepflanzung der Kronen wird von Hagen verworfen, weil sie unregelmäfsige Ablagerungen, sohin Unordnungen bewirke. Wenn man indessen nicht übersieht, dafs beide ganz verschiedene Bauten, verschiedene Anordnung und Wirkungsweise im Auge haben, und daher auch die vorteilhafteste Art ihrer Ausführung verschieden sein kann, dann wird man aus den Lehren der beiden gleich hochstehenden Flufsbaumeister Nutzen ziehen ohne die Erfahrungen des einen aus einseitiger Vorliebe für den anderen zu verwerfen. Schemerl’s Bauweise ist augenscheinlich umständlicher und zeitraubender als die rheinische, liefert aber das widerstandfähigste Gefüge, das sich denken läfst. Schemerl hat seine deklinanten Buhnen im reifsendsten und tiefsten Wasser ausgeführt. In den ruhigeren Flachlandströmen haben Buhnen nach rheinischer Bauart völlig befriedigt.

Es liegt in der Natur der Sache, dafs, abgesehen von Senkungen infolge von Veränderungen der Flufssohle, Packwerkbauten aller Art um so stärker und länger, auch unter der Last schwerer Kronlagen, sich zusammensetzen, je mächtiger sie sind. Bei den Hafendämmen der Ostsee war, nach Hagen, ein Jahrzehnte langes Setzen nachweisbar. Hierauf ist bei der Ausgestaltung aller Packwerkbauten zu achten. Vorzeitige Herstellung und Sicherung endgiltiger Querschnittformen würde verlorene Mühe sein.

§ 37. II. (Fortsetzung.) Sinkstücke und Sinkmatten.

2. Packwerk-Sinkstücke, auch Senk- oder Sinkstücke schlichtweg oder Matratzen genannt, sind grofse rechteckige, polsterartige Körper aus Busch. Sie linden vorwiegend heim Seebau, aber auch bei Flüssen und Strömen mit tiefem Wasser und sehr schwacher Strömung, namentlich hei Zuschlufsbauten (Sperrdämmen) au norddeutschen Strömen, sowie hei der Bildung der Buhnenköpfe nicht selten Verwendung. Man hat solche Polster bis auf 16 m versenkt und bei Zuschiüsseu Dämme von 5 m Höhe daraus aufgehaut. Diese Matratzen erhalten gewöhnlich 1 m Höhe, bis 20 m Breite und können über 100 m lang gemacht werden. Ihre Herstellung erfolgt bei mäfsiger Länge auf besonderen Böden am Ufer oder auf Schilfen, von wo sie durch Arbeiter ins Wasser geschoben, an die Verwendungsstelle gellöfst und dann durch Daraufwerfen von Steinen versenkt werden. Sehr lange, „endlose“ Matratzen lassen sich nicht von der Stelle bewegen, sondern werden an der Venvcudungsstelle verfertigt; ihre Beschreibung folgt unter „Decklagen“. Der Sinkstiickbau stammt aus den Niederlanden und dürfte durch Woltmann und Wiebeking in Deutschland eingeführt worden sein. Auch an amerikanischen Strömen, insbesondere am Missouri und Mississippi, ist er häufig aügewendet worden.²⁴⁰)

Hier soll zunächst die Herstellungsweise beschrieben werden, welche derzeit im Oldenburgischen üblich und wohl die sorgfältigste ist, die man finden kann; dann soll

²⁴⁹) Beschreibungen finden sich in den Werken von Hagen, III. 4, von S. 1 an; Scheck, S. 15; Franzius und Frauenholz, S. 199.

die Beschreibung der amerikanischen folgen, die als die denkbar einfachste zu bezeichnen ist.²⁵⁰)

Der Platz, auf welchem das Sinkstück angefertigt wird, mufs am Wasser liegen. Auf dem Boden ist daselbst ein Balkenrost A (Fig. 114) durch kleine (in der Zeichnung nicht angegebene) seitliche Pfähle festgehalten. Die Balken A liegen senkrecht zum Uferrand und haben gegen das Wasser hin eine Neigung von 1: IO.²⁵¹) BB sind Walzen, die man in verschiedenen Längen zum Abrollen verwendet. Damit sie beim Ablassen des Sinkstückes nicht davonschwimmen, sind um dieselben Fangleinen C C geschlungen, deren Enden man an Pfählen DI) befestigt. Auf den Walzen ruhen die sogenannten „Schwögen“ BE, das sind Bohlen, welche den beweglichen Kost bilden worauf das Sinkstück zusammengesetzt und ins Wasser geschoben wird. An den oberen durchbohrten Enden der Schwögen siud Leinen befestigt, woran beim Absehieben die Schwögen gehalten werden, damit sie nicht unter das Sinkstück geraten und verloren gehen.

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Die Herstellung des Sinkstückes beginnt damit, dafs man zu unterst, also über den Schwögen, einen „Rost“ oder vielmehr ein Netz aus „Würsten“ spannt, die sich rechtwinkelig kreuzen. Die „Würste“ sind im vorliegenden Falle Drähte, und zwar entweder einfache von 5 mm Dicke oder zu zweien von je 3 mm Dicke zusammengesponnen. Man spannt zuerst die Längsdrähte aa (Fig. II5) quer über die Schwögen, gleichlaufend in Abständen von 1 m, dann darüber ebenso die Querdrähte bb, indem man ihre Enden um Pfähle cc herumwickelt. An den Kreuzungspunkten werden die Rostdrähte durch Bindedrähte oder Luntleinen d (Fig. 116) zusammengebunden. Letztere führt man an Holzstäben 6r in die Höhe, welche im Boden stecken, und bindet sie oben irgendwie fest.

250

) Corthell. A history of the Jetties at the Mouth of the Mississippi River. New-York 1881. Reports of the Mississippi River Commission.

) In Fig. 114 ist der Einfachheit halber alles in wagerechter Lage gezeichnet.

251

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346

XI. Fr. Kreüter. Der Flussbau. Allgemeines.

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Nun beginnt die Herstellung des Packwerkes in drei bis vier Schichten, deren jede aus zwei Lagen von Faschinen besteht. Dabei ist Folgendes zu beachten (Fig. 115): Ringsum laufen Spreitlagen. Man sieht also an den Seitenflächen des Sinkstückes nur Stammenden. Die Füllung besteht aus lauter Rücklagen; die Oberfläche zeigt daher nur Wipfel. Diese Füll-Rücklagen schliefsen sich an eine Rand-Spreitlage an, wie aus der Abbildung zu sehen, und gehen durch bis an den entgegengesetzten Rand, wo sie selber als Spreitlage enden. Jede Füll-Lage wird doppelt gelegt, z. B. von rechts nach links durch und alle Wipfel nach rechts, darauf von links nach rechts, alle Wipfel nach links.

Je zwei aufeinanderfolgende Doppellagen dieser Art kreuzen sich rechtwinkelig. Besonderes Geschick erfordert die Eckbildung. Zur Abgleiehung darf man im Inneren mit aufgeschnittenen Faschinen nachpacken. Aufsen gleicht man Un-regelmäfsigkeiten durch dickere Faschinen aus; an der Oberfläche sucht man Unebenheiten durch eingepackte Reiser zu beseitigen.

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Oben spannt man wiederum Drähte der Länge und der Quere nach, lotrecht Uber den unteren. Der obere und der untere Rost werden an den Kreuzungspunkten vereinigt, indem man, nach vorherigem Herausziehen der Luntstäbe G, die Bindedrähte oder Luntleinen mit aller Kraft anzieht und über den Kreuzpunkten des oberen Rostes zusammenwindet bezw. zusammenbindet. Die Enden von je zwei gleichliegenden Drähten des unteren und des oberen Rostes werden sehliefslich von den Pfählen c (Fig. 115) abgenommen und durch Zusammenwinden vereinigt, sodafs zuletzt der ganze Packwerk-Körper ringsum mit Draht verschnürt erscheint. Auf der oberen Fläche des Siukstückes stellt man vor dem Ablassen rechteckige, kastenförmige Felder mittels Flechtzäunen her, damit die Steine, welche man beim Versenken darauf wirft, zusammengehalten werden und nicht herabgleiten. Nur bei dünnen Stücken, wo die Zaunpfähle unten durchdringen würden, empfiehlt sich die Herstellung der Verzäunung nach dem Ablassen.

Etwa 1 m vom Rande sind an den Langseiten in angemessenen Abständen Tauschlingen, sogenannte „Kauschen“ H (Fig. 114) durch Knüppel im Siukstücke verankert,

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Ist die Linie, z. B. eines Leitdammes, wo das Sinkstück liegen soll, deutlich durch Baaken bezeichnet, so legen sich bei einem 40 m langen Sinkstücke vier Kähne K K (Fig. 117) zurecht, um das Sinkstück S S zwischen sich aufzunehmen. Die Kähne sind mit dem zur Beschwerung bestimmten Steinvorrat B beladen. Die in den Kauschen eingehängten Haltetaue werden entweder um die Poller der Kähne festgemacht oder das Stück wird an Hölzer IIII aufgehängt, die quer über zwei Kähne hinwegreichen.

Die Kähne sind vorn, hinten und seitwärts durch weit ausgebrachte Anker A A festgelegt, wodurch das Sinkstück nach allen Richtungen sich verschieben und in die richtige Lage bringen läfst. Das Aufbringen der nötigen Belastung und das Versenken erfordert grofse Übung und genaue Kenntnis der Strömung, insbesondere auf Flufs-strecken im Flutgebiete, obschon hier gewöhnlich nur bei Hoch- oder Niedrigwasser versenkt wird; aber der Stillstand dauert nur sehr kurze Zeit. Man beginnt damit, das Beschwermittel zunächst sehr schnell auf den Rand gleichmäfsig zu verteilen, sodafs das Sinkstück mit den Rändern sich nach abwärts krümmt. Zu diesem Zwecke ist (Fig. 117) der Rand durch ein Paar Flechtzäune in 1 m Abstand eingerahmt. Taucht die Oberfläche der Ränder ins Wasser, dann beschwert man allmählich zur Mitte hin und löst die Haltetaue rasch und gleichzeitig erst dann, wenn auch in der Mitte bereits der Wasserspiegel erreicht ist. Während das Stück in die Tiefe sinkt, ist die Belastung möglichst rasch zu vervollständigen, damit es durch die Strömung nicht vertrieben wird. Das Beschwermittel soll von möglichst grofsem spezifischen Gewichte und von solcher Beschaffenheit

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XI. Fk. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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Sinkstücke und Sinkmatten.

349

sein, dafs es weder beim Senken aufgewirbelt, noch am Ort durch die Strömung fortgeschleppt wird.

Das Packwerk sackt sich stark zusammen, wie behauptet wird, bis auf die Hälfte seiner ursprünglichen Höhe. Feine Beschwermittel verlieren sich in den Hohlräumen des Gefüges.

Wäre die Wassertiefe etwa 4 m und der zu erbauende Leitdamm oben 3 m breit, so würde meist das untere Sinkstück ungefähr lim, die zweite Lage 9 m, die dritte vielleicht 7 oder 6 m breit gemacht. Diese drei Lagen würden für gewöhnlich ausreichen, um mit dem Überbau aus Packfaschinen zu beginnen, der durch 2 bis 3 m lange Pfähle auf den Sinkstücken befestigt wird. Mittels Packfaschinen können die durch ungleich-mäfsige Versackung des Sinkstückes entstandenen ungleichen Tiefen an dessen Oberfläche am besten ausgeglichen werden. Die verschiedenen Lagen von Sinkstücken müssen mit Verband geworfen werden, sodafs nicht Fuge auf Fuge kommt.

Man hat auch die Streckhölzer A (Fig. 114) nicht unmittelbar auf den Boden, sondern, zunächst in wagerechter Lage, auf Gerüste gelegt. Das Wegschlagen einer vorläufigen Stütze ihrer Vorderenden gestattet, sie alsdann um eine Mittelachse zu neigen. Diese Einrichtung soll sich indessen nicht überall bewährt haben.²⁵²)

Statt der Roste aus Draht wurden früher meist solche aus kreuzweisen Lagen von Würsten verwendet. Diese Bauweise ist in den oben angeführten Werken, besonders ausführlich durch Hagen beschrieben.

In eigentümlicher Weise ist der Sinkstückbau in Amerika ausgebildet. Der mäfsige Preis des dortigen Bauholzes, das rasche Wachsen und die Beschaffenheit der zur Verfügung stehenden Weiden, aber auch die hohen Arbeitslöhne und das Bedürfnis, an den mächtigen Strömen mit grofsen Massen und rasch zu arbeiten, haben zu einer Bauweise geführt, welche bezüglich Schnelligkeit der Ausführung der bei uns gebräuchlichen einigermafsen überlegen ist. Ferner ist daselbst eine neue Art der Befestigung leicht zerstörbarer Ufer mittels sogenannter Sinkmatten entstanden. Über die Einzelheiten des Sinkstückbaues ist Folgendes zu bemerken.

Die Roste pflegt man aus schlanken Baumstämmen zu bilden, die man an den Stöfsen übergreifen läfst und mit Draht zusammenbindet, oder aber aus Schnitthölzern.

Ebenso sinnreich als einfach war die Zusammensetzung der grofsen Siukpolster, mit welchen Eads und Andrews 1875 am Mississippi, namentlich hei den gewaltigen Regelungshauten an dessen Mündung, so erfolgreich arbeiteten. Als Führung beim Versenken der Polster dienten Reihen von Pfählen in Abständen von 3 bis 6 m. Den Baustoff lieferten die auf das Üppigste wuchernden Weiden, die im Jahre 2 bis 3 m hoch wuchsen, und zwar um so dichter, je mehr sie beschnitten wurden. Die zu den Sinkstücken verwendeten Weidenruten waren 5 bis 9 m lang und am Stammende 2,5 bis 6,5 cm dick. Zwei- bis dreijährige Stämme waren gerade und frei von.Ästen und viel besser zum Sinkstückbau geeignet, als die krummen Zweige gröfserer Bäume. Die geschnittenen Weiden wurden auf Prähme von 37 bis 67 m Länge 3 bis 4 m hoch aufgestapelt, die Stammenden in der Mitte, die Wipfel nach den Seiten überhängend. Gut geladen trug ein grofser Prahm 1500 bis 2200 Raummeter. Die auf den Schlägen beschäftigten Arbeiter wohnten auf Schilfen. Das Zutragen der Weidenbündel auf 130 bis 160 m Entfernung über weichen Schlammboden war äufserst beschwerlich. Die Prähme wurden durch Dampfer an die Baustelle geschleppt und längs der Sinkstückgerüste aufgestellt.

Plin solches Gerüst ist in Fig. 118 (S. 350) dargestellt. Über die Zusammensetzung desselben ist zu bemerken, dafs Holzverbände auf unsere Art in Amerika nicht üblich sind. Das von gewaltigen Säge-

) Eine neue Art Rüstung, wobei die Sinkstücke nicht auf vorher festzuhaltenden Walzen, sondern auf einer Art Schlitten ins Wasser gleiten, beschreibt A. v. Horn in der Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1886, S. 3C1.

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Neben den Gerüsten aufgestapelt lagen Schnitthölzer aus Gelbkiefer, 15 cm breit und 6,5 cm dick, bei 6 bis 12 m Länge. Man legte solche Hölzer in der Anzahl, welche der Breite eines Polsters entsprach, zunächst nebeneinander an den oberen Rand des Gerüstes. Die Sinkstücke hatten gewöhnlich 30 m Länge, weshalb die Rostdielen gestofsen werden mufsten (Fig. 119, Langschnitt). Der Stofs erfolgte stumpf und darüber wurde eine Lasche von gleichem Querschnitt wie die Dielen, etwa 1,8 m lang, mit 13 cm langen Nägeln befestigt. Hierauf bohrte man in jede Diele oder Leiste 3 cm weite Löcher, in Abständen von 1,5 zu 1,5 m. Runde Stäbe oder Pflöcke aus Hickory-Holz, mit abgedrehten, in obige Löcher genau passenden Zapfen an den Enden, und zwischen den Zapfenansätzen etwa 65 cm lang, wurden in die Leisten eingetrieben. Die unten vorstehenden Enden wurden bündig abgeschnitten, in jeden Zapfen schlug man einen 10 cm langen eichenen Keil und dann folgte noch, der Quere nach durch die Leiste, ein eiserner Nagel (Fig. 119 rechts unten). Nun schob man die Leisten über die Bühne hinab und legte die unterste, gleichlaufend mit dem Rande des Wassers, hart an denselben. Die folgenden Leisten wurden der Reihe nach in Abständen von 1,35 m im Lichten mittels einer Lehre zurecht gelegt und einstweilen durch ein angeheftetes Brett in ihrer Lage erhalten. Hierauf reichte man den Sinkstückarbeitern die

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Fig. 119. Amerikanisches Sinkstück. Grundrifs.

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Sinkstücke und Sinkmatten.

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Weiden herüber, welche sie in die Lücken zwischen den Pflöcken, senkrecht zu den Leisten verlegten, sodafs die Wipfel etwa 1 m am Rande des Rostes überhingen. Man arbeitete also nicht mit Faschinen, sondern mit losen Reisern, in Rücklagen und zwar wiederum in Doppellagen (siehe die Schnitte). Hatte die erste Doppellage etwa zwei Drittel der Pflockhöhe erreicht, so folgte, rechtwinkelig zur ersten, die zweite, welche man 5 bis 8 cm über die Enden der Pflöcke hinaufführte. Leisten von derselben Art wie die unteren wurden hierauf als Binder oder Zangen quer über das Sinkstück gelegt. Sie enthielten Löcher zur Aufnahme der oberen Pflockzapfen, auf welche sie mittels hölzerner Schlägel und Hebel nieder-getrieben wurden. Zum Festmachen der Zapfen dienten wiederum Keile und Nägel, wie in den Bodenleisten. Zur Verstärkung des Sinkstückes wurden noch Leisten längs der Ränder auf den Zangen befestigt. Sinkstücke, die starkem Seegang ausgesetzt werden mufsten, erhielten an den Enden eiserne Bolzen anstatt der Hickory-Stifte.

Mittels einer Gruppe geschickt angebrachter Taue wurde das fertige Sinkstück vom Schleppdampfer erfafst, von der Bühne herab ins Wasser gezogen und an die Verwendungsstelle befördert. Das untere Ende des vorher versenkten Stückes war genau festgelegt und bezeichnet. Das obere Ende des neuen Sinkstückes wurde darüber gebracht. Nachdem man das Stück an die Leitpfähle oberhalb angeseilt hatte, liefs der Schlepper los und das Stück wurde durch die Strömung der Länge nach an die Leitpfähle herangeschwungen. Ein Steinprahm legte nun am schwimmenden Sinkstück an, die Bruchsteine wurden durch Arbeiter hinausgetragen und eben ausgebreitet, bis das Stück nahezu an die Oberfläche gesunken war. Nun warf man Steine auf den Rand der sinkenden Matratze nächst des Prahmes, und letzterer wurde von der Strömung erfafst und über die Matratze hingeschwungen. Dies benützte man, um eilig die Steinschüttung zu vervollständigen. Die Halte- und Schleppleinen waren so angemacht, dafs man sie nach erfolgtem Versenken der Matratze hervorziehen konnte. Bei der Arbeit mufsten natürlich Leisten, Stiften und Weiden an den Bühnen in Bereitschaft sein. Dann aber war es möglich, ein Sinkstück von 30 m Länge, lim Breite und 0,6 m Dicke in zwei Stunden herzustellen und vom Stapel zu lassen. Die Herstellung eines Sinkstückes von 40 m Länge, 10 m Breite und 1 m Dicke nach oldenburgischer Bauweise beansprucht etwa drei bis vier Stunden, wenn alles zur Hand ist.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Auf der Memel werden Sinkstücke von 20 m Länge und 10 m Breite auch auf schwimmenden Balkenrosten angefertigt (Fig. 120.)²⁵³) Der Rost besteht aus einer Reihe der Quere des Sinkstückes nach gleichlaufenden Schwimmbalken A A, in Entfernungen von 2 m und so lang, dafs sie noch mindestens 0,5 m unter dem Rande des Stückes beiderseits hinausragen. Über den Enden der Schwimmbalken ruhen zwei Längsbohlen />, die unter den Rändern des Sinkstückes hinlaufen und durch einfache Umschlingung mittels eines Taues so an den Schwimmbalkenköpfen befestigt sind, dafs sie in der Querrichtung zwischen ihnen und dem Sinkstiick hervorgezogen werden können.

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Der Sinksttickrost wird aus sich kreuzenden Würsten gebildet, die von Meter zu Meter, am Rande herum aber doppelt liegen. Luntleinen und Luntstäbe sind in der durch Hagen beschriebenen Weise angebunden und zwar an den Rändern über jeder Kreuzungsstelle, also alle Meter, dazwischen an jeder zweiten Kreuzung, somit nur alle zwei Meter. Die Würste des oberen Rostes werden an den Zwischenpunkten, wo keine Luntleinen sind, durch Spickpfähle niedergenagelt. An Stelle der Kauschen mit Knüppelanker sind Tauschlingen in das Stück an den Ecken eingebettet, welche hei m hinab, dann unten nach n herüber, hier wieder emporgehen und oben geschlossen sind. Nach Vollendung des Sinkstückes zieht njan in der Richtung des Pfeiles am einen Ende E des Bindetaues die Bohle heraus. Hierauf werden die Schwimmbalken an den Köpfen mittels doppelter Schlingen S gefangen und unter dem Sinkstiick hervorgezogen. Das Beschweren und Versenken erfolgt im wesentlichen wie bereits angegeben.

3. Sinkmatten. Am Mississippi und Missouri fanden seit Anfang der 1880er Jahre eigenartige Raukörper zur Deckung der bereits im § 14, S. 231 erwähnten, äufserst beweglichen Ufer Anwendung. Es sind dies die Sinkmatten, ein Mittelding zwischen Berauhwehrung und Sinkpolster. In deutscher Sprache wurden sie zuerst beschrieben durch Lange²⁵⁴), doch ist die Herstellungsweise später verbessert worden. Die folgende Darstellung stützt sich, wo nicht anders bemerkt, auf Zeichnungen und Aufschreibungen des Verfassers aus dem Sommer 1893.

253

) Siehe: Die Ströme Memel, Weichsel, Oder u. s. w. S. 38 und Blatt 2.

) Korrektions-Methoden am Missouri. Zeitschr. f. Bauw. 1883, S. 271 Befahrung. Centralbl. d. Bauvervv. 1883, S. 172.

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Die Matten, screen-mats (Sieb- oder Gittermatten, screen mat kann aber auch Scbutzmatte bedeuten), sind saubere Geflechte oder Gewebe aus Weidenzweigen, deren Wedel auf dem Boden aufruhen und gehören zu den sinnreichsten und kunstvollsten Gebilden dieser Art. Sie bedecken die Uferböschung und noch einen Teil der Flufssohle gleich einem Teppich, können aber, wegen ihres verhält-nismäfsig lockeren Zusammenhanges, nicht gleich den Sinkstücken zur Verwendungssteile geflöfst, sondern müssen auf dieser selbst an-gefertigt werden. Dafür aber ist, bei einer Breite von 40 bis 50 m, ihre Länge sozusagen unbegrenzt. Um den Matten besseren Zusammenhang in der Längen- und Querrichtung zu verleihen, sind in gewissen Abständen Drahtseile eingeflochten, welche am oberen Bande der Matte um eingerammte Pfähle geschlungen, längs des Böschungsrandes aber an Querhölzer (Scheiter) befestigt sind, die in den Boden eingegraben werden.

Durch Fig. 121 ist der Arbeitvorgang veranschaulicht. Den oberen Rand GF der Matte säumt eine etwa 30 cm dicke, mit Draht gebundene Wippe (Fig. 122). Von ihr geht das Geflecht aus; man steckt in dieselbe immer je drei Ruten unter etwa 45° schräg gegen die Wippe, abwechselnd von rechts und von links, wie es Fig. 122 zeigt. Die Zahlen deuten die Reihenfolge an. Die Ruten sind 3 bis 4 m und

Fig. 125.

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darüber lang, an der unteren Hälfte von Zweigen befreit (Fig. 123) und am Stammende gespitzt. Hat man in dieser Weise die erste Doppelreihe hergestellt, so nimmt man die zweite in Angriff⁻, indem man zwischen die Ruten der ersten Reihe jene der zweiten ansteckt, wie es Fig. 124 versinnlicht. Schliefslich ist an der Langseite je ein an die Endwippe sich anschliefsender oder deren Fortsetzung bildender Saum herzustellen durch Heranziehen der seitlich abstehenden Wedel und Umwinden derselben mit Draht (Fig. 125).

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

23

Sinkstücke und Sinkmatten.

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Fig. 121.

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Nach diesen Erklärungen dürfte man die Gesamtarbeit aus der Fig. 121 sich unschwer vergegenwärtigen können. GF ist die Wippe am oberen Rande, G H, FK sind fertige Teile der Längssäume.

An der Kante L M ist die Webearbeit im Gange. Bei E, E und Z), D gehen der Länge bezw. Quere nach die Yerstärkungs- und Verankerungs-Drahtseile hindurch, an denen in gewissen Abständen Knüppel befestigt sind, damit sie nicht durchschlüpfen. Die Seile D sind etwa 5 m voneinander entfernt. AA sind schiefe, auf Prähmen errichtete Flechtbühnen, deren Bauart die Fig. 126 zeigt.

Auf diesen schwimmenden Bühnen ist ein Vorrat an zugerichteten Reisern zurechtgelegt, welcher vom Lagerplatz B aus stets ergänzt wird. Am oberen Rande GF sieht man die zum Festhalten der Matte eingerammten Pfähle, unweit davon einen Prahm, aus welchem Steine auf die Matte geworfen werden, um sie zu versenken. Das Bild Fig. 127 führt eine Baustelle am Missouri vor Augen.

Fig. 127.

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Ehe aber die Matte verlegt werden kann, mufs das Bruchufer ziemlich regelmäßig und flach abgeböscht werden. Dies erfolgt mittels Wasserstrahlen, die unter einem Druck von 125 lbs./Quadrat-Zoll (8,75 at) durch eine Dampfspritze geliefert und in geschickter Weise auf die lehmige Sandmasse des

Bruchufers gerichtet werden, sodafs sie den zu beseitigenden Erdkörper unterwühlen, zum Einsturz bringen, zerteilen und in den Flufs hinabspülen, s. Fig. 128.

Es stellt A den Dampfer mit der Dampfpumpe P dar, welcher am Ufer angelegt hat. B B sind zwei Spritzenschläuche mit ihren Mundstücken, m n ist die Angriffläche. Die Mundstücke werden von je einem Manne in wasserdichtem Anzug gehaudhabt, und zwar mittels der auf Fig. 129 dargestellten Vorrichtung. Eine runde Eisenstange n wird in den Boden geschlagen; auf ihr sitzt drehbar mittels einer Hülse die Gabel b, welche die wagerechten Zapfen des hölzernen Hebels c trägt. An diesem ist das Mundstück d des Spritzenschlauches e von unten durch Bänder festgemacht, dasselbe kann daher überallhin gerichtet werden. Zu jeder Spritze gehören zwei Schlauchführer, die sich ablösen. Jeder Schlauchführer hat noch einen Gehilfen, der an einem Strick x (Fig. 128) den Schlauch leitet und zurechtlegt. Wo das Erdreich Wurzelstöcke trägt, werden letztere gefafst und herausgerissen mittels der Zange Z, die durch eine Kette mit der Dampfwinde W verbunden ist.

Fig. 128.

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§ 38. II. (Fortsetzung.) Scliwebekörper. Die Anfertigung und Anbringung der Sehwebekörper oder „Gehänge“ A. Wolfs (vergl. § 22, S. 282) hat, ebenso wie es bei anderen gebräuchlichen Baubestandteilen geschah, heute eine bestimmte, durch mehrjährige Erfahrung sich empfehlende Gestalt angenommen.

Was das Aufhängegerüst anbetrifft, so werden die 20 bis 25 cm dicken Pfähle (s. S. 356) mit leichten Glockenschuhen beschlagen und innerhalb der Streichlinie, mit dieser gleichlaufend, in Abständen von 2,5 m so tief in das Flufsbett gerammt, dafs sie noch mit ²/s ihrer ganzen Länge unter die erwartete neue Flufssohle hinabreichen. Für spätere Beobachtungen wird auf jeden eingerammten Pfähl dessen Länge in Metern von der Pfählspitze aufwärts und die Tiefe der Flufssohle unter dem Pfählkopf sofort mit Ölfarbe angeschrieben. Die Pfählköpfe reichen Uber Nieder- oder Mittelwasser, sollten aber nicht zu hoch herausstehen, damit sich bei Hochwasser kein Treibzeug an ihnen fängt und sie umdrückt. Die Schuhe und die sonstigen Eisenteile des Gerüstes sind in Fig. 130 dargestellt.

Die Schwebekörper bestehen aus Faschinen von besonderer Form (Fig. 131), welche zweimal gebunden und nebeneinander auf 8 bis 12 cm dicke Stangen gesteckt werden sodafs Tafeln entstehen (Fig. 132), die mit den Stammenden gegen den Flufs, mit den Wipfeln gegen das Altwasser, zwischen den Pfählen in Niederwasserhöhe befestigt werden können. Die„Ge-hängestange“ a dient zur Aufhängung von zwei Tafeln an drei Pfählen, ist daher über 5 m lang.

Sie geht hinter dem ersten Bunde der Faschinen durch. Die Versteifungstange c geht vor dem zweiten Bunde durch die Faschinen je einer Tafel, und ist daher nur etwa 2,5 m lang. Sie dient zur besseren Verbindung der Faschinen welche noch durch einen Draht d gesichert wird.

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An norddeutschen Strömen, namentlich an der Memel, sind eine Art Matten angewendet worden, die man „endlose Matratzen“ nennen könnte und ebenso wie die auf S. 352 beschriebenen Sinkstücke auf Schwimmbäumen herstellte.

Fig. 129.

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Pfähle genagelt. Ähnliche Stangen g laufen oberhalb der Gehänge an der Pfahlreihe entlang, damit erstere nicht durch das Wasser gehoben werden. Durch Befestigung weiterer Stangen, von der Oberstange aufwärts (vergl. Fig. 42, S. 283) kann man die Wirkung des Baues bei höheren Wasserständen nach Bedarf bis

zu einem gewissen Grade verstärken. Bei steilerem Winkel haben aber solche Stangenverschalungen Anhägerung Schwemmholz erzeugt²⁵⁵), wodurch die ganze Bauan-lagegefährdetund zum Teil beschä-

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digt wurde. Die Verschalung ergänzte sich nämlich durch das Schwemmholz zu einer quer über den Flufs geschlagenen Wand. Allein auch die Gehänge werden mit der Zeit durch Aufnahme von Wasser, Fig. 134.

Anordnung bei starken Strömung.

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noch mehr durch Verschlickung, so schwer, dafs ihre freien Enden zu

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weit herabsinken und die Wirkung beeinträchtigen, wo nicht vereiteln würden. Man unterstützt deshalb die Faschinen noch von unten mittels einer Tragstange b. Die Tragstange wird an den Pfählen, in welche man Spitzbolzen einschlägt, mittels Drahtseilen aufgehängt, wie es Fig. 133 zeigt.

In tiefem Wasser bei starker Strömung ist es notwendig, die Gerüstoder Aufhängepfähle noch nach rückwärts zu verspreizen (Fig. 134), zu welchem Zwecke man hinter der ersten eine zweite Pfahlreihe schlägt, so zwar, dafs jedes Paar zusammengehöriger Pfähle ungefähr der Richtung des Stromstriches entgegensteht, die Stellung des Gehänges also schräg gegen die künftige Flufsrichtung wird.

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) Wolf. Neuere Strombauten an der Isar. Zeitschr. f. Bauw. 1886, S. 526.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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Die Gehänge dürfen nicht auf die ganze Länge ohne Unterbrechung sich aneinanderreihen. Die Stauwirkung würde zu grofs und es entständen bedeutende Kolke. Man pflegt daher immer abwechselnd ein Doppelfeld von 5 m Länge zu verhängen und darauf eines offen zu lassen. Die endgiltige Deckung der hinter den Gehängen neu gebildeten Ufer hat im allgemeinen keine Eile. Man sollte überhaupt, wie schon wiederholt betont, mit Befestigungsbauten sich nicht übereilen, ehe die Gröfse und Form des Querschnittes sich ausgebildet hat, die der Beharrungszustand verlangt.

Das Vorrücken der Pfahlreihe, welche den schwebenden Bau trägt, vor die Baulinie, also gegen den Flufs, mufs deshalb geschehen, weil ja der Fufs der sich bildenden Uferböschung naturgemäfs hinter die Pfahlreihe zu liegen kommt (vergl. Fig. 42, S. 283). Die Gröfse des Abstandes richtet sich nach örtlichen Verhältnissen und ist Sache der Erfahrung. An der Isar, bei einem Schleppkraftgrenzwerte S₀ — 2 bis 3 kg/qm, nimmt man etwa 4 m an.

Die Kunst besteht darin, überall die Schwebebauten so anzulegen, wie sie am besten wirken. Sie können auch vorübergehend aufserhalb der Streichlinie angeordnet werden, je nachdem es sich um bessere Ingangsetzung eines Durchstiches oder um Ausgleichung der Flufssohle durch Abtreiben einer Kiesablagerung oder Aufkiesung einer Tiefe handelt.

§ 39. III. Holzwerke. Unter dieser Aufschrift haben wir Bohlwerke und Steinkästen zu betrachten.

a) Bohlwerke, Bohlenwerke, auch Bollwerke genannt, finden beim Flufsbau vereinzelt Anwendung zur Sicherung von Uferböschungen, aber auch zur Befestigung der Sohle. Im ersteren Falle bilden sie Bohlenwände, im letzteren Bohlenböden.

Bohlenwände kommen in Betracht, wenn man eine nahehin lotrechte Anlage der Uferböschung in möglichst billiger Weise hersteilen will. Sie können auch rascher aufgeführt werden, als Ufermauern. Man verwendet dazu Rundholz, beschlagenes Holz oder Schnittholz aller Art, je nach dem besonderen Zwecke und der dadurch bedungenen Bauart des Bohlwerkes. Sorgfältigere Verbände und saubere Ausführung werden an Werkkanälen oder auch bei Schiffländen verlangt. Beim eigentlichen Flufsbau kommen nur die allereinfachsten Bauweisen vor und mit diesen haben wir uns hier kurz zu befassen.

Ein Nachteil der Bohlwerke ist die rasche Vergänglichkeit der nicht immer vom Wasser bedeckten Bestandteile und ihr geringer Widerstand gegen die abschleifende Wirkung unter beträchtlicher Schleppkraft wandernden Geschiebes. Man mufs daher solche Anordnungen treffen, dafs jene Bestandteile, welche früher zu Grunde gehen als die besser geschützten, unabhängig von letzteren ausgewechselt werden können.

Man hat auch Wände und Böden aus Bohlen angewendet, um gemauerten Gerinnen eine verhältnismäfsig leicht zu erneuernde Bekleidung als Schutz gegen den Geschiebeschliff zu verleihen. Mit bestem Erfolge ist dies beim Sill-Tunnel (Brennerbahn) geschehen und in der That als das einfachste und sicherste Mittel zur Erhaltung dieses Bauwerkes erprobt worden (vergl. S. 318). Anderseits hat man hölzerne Uferbeschlächte, am oberen bayerischen Inn z. BJ⁵⁶), später durch dauerhaftere Stein- und Faschinenbauten ersetzt.

Jede gewöhnliche Bohlenwand besteht aus einem Gerippe von Pfählen, Zangen und Holmen und aus der eigentlichen Bohlenwand, die sich an das Gerippe lehnt und auf dasselbe den Druck der durch sie gegen die Strömung beschützten Hinterfüllung überträgt. Zahlreiche Beispiele findet man in den bekannten Werken von Hagen, Chiolich, Franzius.

²⁵⁶) Der Wasserbau in Bayern, Taf. 56 bis GO.

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

358

Eine gebräuchliche Anordnung von Pfahlwänden zeigt Fig. 135. Zwischen den stärkeren Pfählen bleibt etwa 15 cm Zwischenraum, welcher durch 20 cm dicke Pfähle

verschlossen wird. Vorn eine Zange, alle 4 m ein Anker. Statt der Pfahlwände kann man Spundwände oder ähnliche Konstruktionen anwenden.

Bei gewöhnlichen Bohlwerken haben die Pfähle nur seitlichen Druck auszuhalten, dem man eben durch die Verankerung begegnet. Man braucht sie also nicht so tief zu schlagen, wie Tragpfähle. Damit sie dem Erddruck besser widerstehen, schlägt man sie etwas schief. Die Entfernung der Pfähle richtet sich nach der Dicke der zur Verschalung dienenden Bohlen. Letztere sind gewöhnlich 10 cm dick, wobei der Abstand der Pfähle 120 cm von

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Bei geringer Wassertiefe oder im Trockenen werden die Bohlen

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wagerecht aneinandergereiht. Bei gröfserer Tiefe vereinigt man vor dem Einbriugen die Dielen mittels Querleisten zu Tafeln, die man im Ganzen einlegt. Die Verschalung mufs jedenfalls so tief reichen, als ein Ausspülen der Flufssohle zu gewärtigen ist, oder man mufs sie durch besondere Mafsregeln (Vorwürfe, Senkfaschinen) vor Unterwaschung schützen, da sonst die Hinterfüllung nachrutscht.

Bei bedeutender Wassertiefe und starker Strömung kommen Spundwände, welche bis zum Niederwasser reichen, anstatt der Bohlenwände zur Ausführung. Der obere

Teil kann Bohlenwand bleiben. Die Ver-

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Fig. 138.

kleidung mit Bohlen erfolgt gewöhnlich nur ^ auf der Innenseite (Fig. 138 links) wegen des [pF* überwiegenden Erddruckes. Diese innere Verschalung sollte nie fehlen, auch wenn man, zur Erzielung glatter Wände, noch eine äufsere anbringt (Fig. 138 rechts und Fig. 136). Für den Bestand eines Bohlenwerkes ist geeignete Hinterfüllung wichtig. Am besten ist Thonerde, kiesiger, sandiger Thon. Erde, welche tierische und pflanzliche Bestandteile enthält, ist dem Holzwerk verderblich. Beim Ein-

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Ist aus irgend einem Grunde eine dauernde Stützung erforderlich, so kann man, wo die Breite des Gerinnes es gestattet, die zwei gegenüberliegenden Wände auf eine der durch Fig. 138 dargestellten Arten verspreizen. Wo dies nicht angeht, mufs man jede einzelne Wand nach rückwärts verankern. Die Anker bestehen in hölzernen oder eisernen Zugstangen, deren hinteres Ende entweder an eingerammten Pfählen oder an Platten, Gegenwänden (Fig. 137), befestigt wird. Letztere müssen aber in gehöriger Entfernung hinter der Stützwand eingebettet sein, damit die Gleitfläche des Erdkörpers, der auf die Stützwand drückt, nicht von der Gleitfläche des Erdkörpers, den die Gegenwand vor sich herzuschieben strebt, geschnitten wird. Die ältere Theorie des Erddruckes führt zu einer einfachen, völlige Sicherheit gewährenden Lösung der Aufgabe, auf die jedoch hier nicht eingegangen werden kann.

Ankerpfähle wirken entweder als eingespannte Balken (Fig. 135 und 139) oder, bei zweckmäfsiger Verstrebuug (Fig. 136), durch ihren Widerstand gegen das Herausziehen aus dem Boden. Letztere Anordnung kommt namentlich dann in Betracht, wenn die Pfähle nicht weit genug von der Wand weggeschlagen werden können. Ankerpfähle und hölzerne Ankerwände sollten wegen ihrer Unzugänglichkeit aus getränktem Holze bestehen und man wird sich dazu manchmal mit Vorteil alter Eisenbahnschwellen bedienen können (vergl.

§ 29, S. 309). Andernfalls sollten hölzerne Ankerteile unter Niederwasser verlegt werden.

Bohlenwände von gröfserer Höhe werden, wegen der hohen Holzpreise und der Vergänglichkeit der, abwechselnd der Nässe und Trockenheit ausgesetzten Teile, über Niederwasser aufgesetzt. Bauwerke dieser Art kommen aber beim gewöhnlichen Flufs-bau kaum vor und werden in späteren Kapiteln beschrieben.

Ersetzt die Bohlenwand eine Grundböschung, so schliefst sich an sie eine Erdböschung oder nach Bedarf eine Pflasterung an (Fig. 139).

Eine besondere Art Ufer-beschlächte zu vorübergehendem Schutz findet namentlich an den Flüssen Tirols häufig Anwendung, um dem Weitergreifen von Uferbrüchen Einhalt zu gebieten.

Als Gerippe dienen roh gezimmerte dreibeinige Böcke (Fig. 140) aus 3 bis 5 m langen Rundhölzern, die in einer Reihe nebeneinander aufgestellt (Fig. 141 u. 142, S. 360), nötigenfalls am Ufer festgebunden, oder mit Steinen beschwert werden und vor welche man sodann eine Bretterwand nagelt. Wo Uferbeschädigungen durch Eisstofs oder Holzflöfsen regelmäfsig zu erwarten sind, kann man solche Böcke vorrätig halten, wie es ira unteren Eisackthale z. B. gebräuch-

Fig. 139.

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licli ist. Die Enden der Schalbretter sollten sich in der Richtung stromabwärts überbinden (Fig. 143).

In Fig. 144 ist die bereits erwähnte hölzerne Schutzbekleidung eines gemauerten Gerinnes dargestellt, wie sie ähnlich an der Ausmündung des Sill-Tunnels seit Jahren

ausgeführt ist. Die Bohlen sind auf Schwellen genagelt, welche in das Gemäuer eingelassen und mittels Ankerschrauben festgehalten würden. Im Sill-Tunnel selbst ist ein Bohlen- oder eigentlich Balkenboden gelegt,dessen Zusammensetzung Fig. 145 versinnlicht. Ursprünglich hatte man Rundhölzer angewendet, die sich aber nicht bewährten.

Die Lärchenbalken von 3 m Länge sind auf drei Seiten beschlagen, unten waldkantig, dicht gefugt und ruhen auf Querschwellen, Stufen bildend. Das Geschiebe arbeitet wie Meifsel. Nach zwei Jabren sind die Balken in der durch Punktierung angedeuteten Weise ausgenagt und müssen erneuert werden. Diese Art, einen Teil des Arbeitsvermögens der Sill zu verbrauchen, erweist sich als sehr nützlich. Das Wasser durcheilt und verläfst den Tunnel zwar noch immer mit gewaltiger Geschwindigkeit, allein es hat sich im Tunnel doch so weit ermüdet, dafs Bett und Ufer unterhalb der Ausmündung sich nunmehr wenigstens erhalten lassen, was vordem nicht möglich war.

An kleineren Wildbächen, die mit wenig Wasser zu Zeiten grofse Geschiebemengen lawinenartig in Bewegung setzen, haben gerade, steile Gerinne nach Fig. 146, mit runden Stämmen verkleidet, gute Dienste gethan. Diese Konstruktion bildet den Übergang zu den Balkenwänden.

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b) Balkenwände. Bei niedrigen Holzpreisen wendet man Balkenwände oder Uferareben an, die aus einzelnen aufeinandergelegten und miteinander verdübelten Balken bestehen, deren unterster auf einer Pfahlreihe aufgezapft sein kann. Eigentliche Bohlwerkpfähle fehlen; dafür ist die Wand mehrfach in verschiedenen Höhen verankert mittels Hölzern, die in die Fugen schwalbenschwanzförmig eingelassen sind, so-dafs jeder Balken wenigstens einmal gefafst wird (Fig. 147). Die Ufer-archen können aus beschlagenen oder runden Stämmen gebildet werden.

In weiterer Ausbildung werden Uferarchen stufenförmig angeordnet und mit Steinen hinterbaut.

Derartige Uferdeckwerke sind nach Fig. 148 durch Wilhelm Pressei beim Bau der Pusterthalbahn und in der Folge auch im Sillthal an der Brennerbahn ausgeführt worden.

Diese Baue bilden den Übergang zu den Steinkästen, mittels welcher bühnen- und wehrartige Bauten, insbesondere an Wildbächen und Gebirgsflüssen, errichtet zu werden pflegen. Eine besonders kräftige, in Kärnthen übliche Bauweise zeigt Fig. 149.²⁵⁷)

) Kovatsch, Das obere Fella-Gebiet. Wien 1881.

Fig. 1,48.

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Die in Fig. 150 dargestellte Blockwand wurde als Uferdeckung im Jahre 1851 ausgeführt und zwar, ebenso wie die vorige Steinkastenbuhne, im Fella-Gebiete.

Die Dauer von Steinkastenbauten beträgt 10 bis 16 Jahre. Wenn sie jedoch von kalkhaltigem Wasser durchtränkt und insbesondere, wenn sie durch den Bach noch ihnen gerai

ung der Wildbachverbauungen kommen wir auf diesen Gegenstand zurück.

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Fig. 150.

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8. Ausführung der Flufsbauten,

§ 10. Allgemeines. Die Wahl der Bauart richtet sich nach den zur Verfügung stehenden und durch die Geldlage sich empfehlenden Baustoffen, nach der gröfseren oder geringeren Schleppkraft des Wassers und Beweglichkeit des Flufsbettes und nach den Angriffen, welche dem fertigen Bau bevorstehen. Unter sonst gleichen Verhältnissen verdienen gute, frostbeständige Bruchsteine von genügender Schwere den Vorzug vor jedem anderen Baustoffe.

Der Baubetrieb innerhalb der einzelnen zu regelnden Flufsstreeken ist von örtlichen Verhältnissen abhängig. Bald ist der Bau von oben nach unten, bald umgekehrt zu führen. Vorzugsweise ist in jedem einzelnen Falle zu beachten, dafs durch den Bau zunächst nur solche Änderungen hervorgerufen werden, welche dessen Weiterführung erleichtern und verbilligen. Mit Regelungsbauten, welche nicht eine Kürzung bezwecken und insbesondere keine wesentliche Beschleunigung des Hochwasserabflusses erzielen, kann man an jeder beliebigen Stelle des planmäfsig zu bändigenden Flusses beginnen, die den besten Fortgang für die Gesamtarbeit verspricht. Wenn irgend möglich, trachtet man stets beim niedrigsten Wasserstande zu arbeiten, hinderliche Tiefen aufzukiesen,

302

XI. Fr. Kreuter. Der Flussrau. Allgemeines.

Fig. 149.

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Ausführung der Flussbauten.

363

clie man sic durchbaut und das Eintreten von Austiefungen vor den Bauten zu verhüten. Wo schwebende Bauten verwendbar sind, leisten sie hierzu die besten Dienste.

Um Stofs Wirkungen zu vermeiden, deren Schädlichkeit auf S. 164 gekennzeichnet wurde, sollten nicht nur an den Werken selbst allzu plötzliche Formänderungen vermieden werden, sodafs die Böschungen und Anschlüsse allmählich ineinander übergehen, sondern auch die Veränderungen der Rinne sollte man nach und nach in kleinen Abstufungen hervorrufen, indem man mit Vorbedacht die Werke in Gruppen derart ausführt, dafs ihre Wirkungen sich gegenseitig unterstützen und begrenzen und dafs vorübergehende Zustände, welche schliefslich zu bleibenden führen, jederzeit naturgemäfs, nicht widernatürlich erzwungen seien. Der bereits im § 17, S. 256 besprochene, mit der vorschreitenden Ausbildung des Flufsbettes Schritt haltende Ausbau der Werke ist der wenigst kostspielige, gestattet die Beobachtung und Regelung ihrer Wirkungen, die Vornahme von Verbesserungen und sichert so den Enderfolg. Gegen die ungeheuren Naturkräfte anzukämpfen ist allzeit kostspielig, unsicher und meist vergeblich (vergl. S. 167). Man kann aber die Kräfte lenken, indem man fortschreitend ihre Richtung ändert mittels einer Reihe übereinstimmender Arbeiten, die zusammenwirkend sich ergänzen. Der Erfolg an jedem einzelnen Punkte ist zwar gering, die Gesamtwirkung aber beträchtlich.²⁵⁸) Hauptsache ist²⁵⁹), dafs man auf die Ausbildung eines regelmäfsigen, flach geböschten Flufsbettes in seiner ganzen Ausdehnung hinwirkt und nicht nur die Stellen berücksichtigt, auf denen bei kleinem Wasserstande zu geringe Tiefen und zu starke Gefälle vorhanden sind. Grofse, unvermittelte Querschnittwechsel erzeugen zweifellos Angriffe und erschweren die Erhaltung der Bauten. Man wird unter Umständen von dem Flusse nicht zu viel für die Ausbildung einer Sohle mit gleichmäfsigem Gefälle erwarten dürfen, sondern ihm darin zu Hilfe kommen müssen, wenn man den grofsmöglichen Erfolg erzielen und dauernd erhalten will. Die Mittel hierzu sind Baggerung und Grundschwellen, einzeln oder vereinigt, je nach Mafsgabe des durch Kostenvergleichungen zu findenden geringsten G esamtaufwan des.

Eine gedeihliche Durchführung von gemeinnützigen Bauten, wie es die Flufs-regelungen sind, ist nur gewährleistet, wenn Entwurf und Ausführung von Staatswegen besorgt, oder doch der Bau durch Staatsbeamte geleitet wird, woferne die Ausführung durch Unternehmer sich empfiehlt. Bei grofsen, dringenden Bauten (Donau-Regulierung bei Wien und an den Stromschnellen im Unterlaufe der Donau, Tiber-Regulierung, Wienflufs-Re’gulierung), ist die Vergebung an gut eingerichtete, geldkräftige Grofsunternehmer allein erfolgreich. Der Bau in eigener Verwaltung ist am vorteilhaftesten, wenn die Arbeiten auf viele Jahre hinaus sich gleichmäfsig verteilen lassen, ein auserlesener Bauleiter zur Verfügung und die Heranbildung einer geschulten Arbeitermannschaft in naher Aussicht steht. Bei Flufsbauten, wie bei allen Arbeiten, wo Gefahr im Verzüge ist, mufs man tüchtige Arbeiter herbeiziehen und dieselben bei gutem Willen erhalten. Beides gelingt nur durch verständige Behandlung und gute Entlohnung.

Bei den bayerischen Flufsbauten, insbesondere an der Isar, war es möglich, die Vorarbeiter (Flufswarte) aus Arbeitern heranzubilden. Sie verstehen sich auf die Absteckung der Flufsrinne, stellen die Arbeiter an und überwachen sie, führen die Verrechnung der Löhne und Baustoffe, beobachten die an den Bauten vor sich gehenden

208

) Siehe hierüber Girardon a. a. 0.

²⁵⁹) Schattauer. Centralbl. d. Banverw. 1885.

364

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Veränderungen und halten durch Aufnahmen und Berichte die Bauleitung darüber auf dem Laufenden, damit diese rechtzeitig weitere Anordnungen treffen könne.

Kleine Arbeiten mit zum Teil ungünstigen Verhältnissen, z. B. starkem Wasser-zudrang, stellen einem Unternehmer ohnehin keinen Gewinn in Aussicht und können daher am besten im Tagelohn ausgeführt werden.

Solche Arbeiten, bei denen die Leistung sich leicht im Vorhinein beurteilen und nachträglich genau feststellen läfst, sind zur Verdingung an Arbeitergruppen geeignet. Letzteres Verfahren hat das für sich, dafs der Verdienst demjenigen zu Gute kommt, der die Arbeit verrichtet. Der Trieb nach Verdienst aber fördert die Arbeit so, dafs ein Arbeiter im Gedinge weit mehr leistet, als ein Taglöhner, und die Aussicht auf Verdienst fördert den Zuzug an Arbeitern. Ingenieur und Rechnungsführer haben aber gröfsere Mühe, als wenn sie nur einfach die Wochenlisten zu führen und auszuzahlen brauchen. Die Arbeit ist in kleine Loose zu verteilen; die Leute können nicht lange auf Lolin warten; es sind daher öfter Feststellung der Leistungen, zahlreiche Vormerkungen, Eintragungen und Sonderrechnungen notwendig, zumal die Bauleitung zu ihrer Sicherstellung von diesen mittellosen Menschen vernünftigerweise keine Bürggelder verlangen, sondern nur bei der Auszahlung des Lohnes gehörige Vorsicht üben kann. Das Gedinge ist also z. B. am Platz beim Bau der Decklagen, bei Beschotterungen, wo die Höhe der Schotterlage genau vorgeschrieben ist, beim Zutragen von Faschinen, Ver-pfählen, kurz bei allen einfacheren, leicht zu übersehenden Arbeiten. Nicht zu empfehlen ist es beim eigentlichen Bau eines Faschinenwerkes, wovon Schemerl sehr richtig bemerkt, „dieser erfordert eine Aufmerksamkeit und Genauigkeit, welche bey Geding-arbeiten selbst unter der besten Aufsicht nicht erwartet werden kann.“ Eytelwein ist derselben Meinung und hebt hervor, dafs man vor allem einem Unternehmer, der nicht zugleich Wasserbaumeister ist, einen Faschinenbau kaum werde anvertrauen können; weil ein Wasserbau leicht doppelt so viel kosten könne, als veranschlagt wurde, so werde jeder Unternehmer auf sehr hohen Preisen bestehen müssen, und die Vergebung der Arbeit .auf Nachmafs scheitere meistens an der Schwierigkeit der nachträglichen Feststellung und Übernahme des Baues. Die Faschinenbauten an den bayerischen Flüssen werden fast durchweg im Tagelohn und zwar musterhaft ausgeführt.

Reine Faschinenbauten sind nicht statthaft, wo sie dem Angriff des Stromes dauernd ausgesetzt sind, ferner, wo sie längere Zeit über Wasser liegen; es sei denn, dafs Steinbauten wegen Mangels oder Kostspieligkeit des Bausteines nicht ausgeführt werden könnten.²⁶⁰) Aufserdem sind Faschinenbauten, falls sie billiger als Steinbauten zu stehen kommen, am Platze in Durchstichen und zu Abschlufs- und Bändigungs-(Korrektions-) Bauten, wenn an ihrer Stelle anfänglich eine störende Vertiefung vorhanden oder zu erwarten ist, welche nach Vollendung der Regelung sich wieder verlegt, sodafs alsdann eine billigere Befestigung des Ufers stattfinden kann.

Nach der bayerischen Vorschrift sollen Faschinenbauten unter Niederwasser an der Stromseite l¹/₂ bis 2 malige, Packfaschinen auf der Rückseite ys bis U/₂ malige Böschungen erhalten. Unter Niederwasser sollen dabei die Spitzen der Faschinen nach aufsen liegen. Erfolgt indessen über die Baukrone häufig ein Übersturz, so lege man in dessen Richtung auch über Niederwasser die Spitzen der Faschinen nach aufsen. Bei strengen Frösten wird das Beschwergut nur mit grofsem Arbeitaufwande und selbst dann nur in der ungünstigen Gestalt von Schollen gewonnen; deshalb mufs im Winter

²⁶⁰) Teclin. Vorschriften für den Wasserbau an den üffentl. Flüssen in Bayern, 1878, § 28.

Ausführung her Leitwerke und Uferdeckungen.

365

vielfach der Bau eingestellt werden. Bei Treibeis lassen sich Lagen überhaupt nicht regelmäfsig versenken. Dafs der Flufs eisfrei sei, ist auch bei der Ausführung von Steinbauten erforderlich.

Was schon Mari (vergl. § 19, S. 267) über die Wichtigkeit flacher stromseitiger Böschungen mit Bezug auf Buhnen festgestellt hat, gilt ganz allgemein für alle Uferbauten. Verflacht man die Böschung, so schliefst die Stromsohle sich in weniger schroffem Übergang an dieselbe an; man beobachtet, dafs der Stromstrich sich mehr und mehr vom Ufer entfernt und die Wirbel an der Oberfläche nachlassen.²⁰¹) Fab er erwähnt einen Fall am Oberrhein, wo eine dreimalige Böschung genügte, um die gröfsten Tiefen auf 10 bis 20 m vom Fufse der Böschung abzudrängen. Während längs eingebogener steiler Ufer die Wirbel und die Strömung jede Ablagerung verhinderten und sogar Beschädigungen der Steindecke bewirkten, zeigte die verflachte Böschung bald eine feste Verkittung durch Schlick und Kies. Bei steilen Uferböschungen mufs man fortdauernd darauf bedacht sein, dafs der Strom durch Aufreifsen der Steindecke keine wunden Stellen am Baukörper schafft. Bei flachen Anlagen füllten sich mehrere Quadratmeter grofse Lücken, die zwischen aufeinander folgenden Senkfaschinen gelassen wurden, in kurzer Zeit mit Sinkstoffen aus.

§ 41. Ausführung der Leitwerke (Parallelwerke) und Uferdeckungen. Man unterscheidet bei den Leitwerken zwischen dem an der Wasserseite gelegenen Vorbau oder der Vorböschung und dem an der Landseite befindlichen Hinterbau, der auch Hinterböschung heifst.

Man hat den Bau vor Unterspülungen zu schützen durch flache Vorderböschungen und noch insbesondere durch Senkfaschinen, Sinkwalzen oder Bruchsteinvorwürfe (S. 321). Die Anzahl der vor dem Bau zu versenkenden Sinkwellen richtet sich nach der gröfsten zu gewärtigenden Austiefung, welche sich, wenn man bei Bestimmung der Normalbreite richtig vorgeht, genau genug vorher ermessen läfst. Ist dieselbe eingetreten, so haben die Sinkkörper etwa die in Fig. 77, S. 327 mit gestrichelten Linien angedeutete Lage und es kann die in Aussicht genommene Befestigung des Baues erfolgen. Die Tiefe für den Hinterbau trachte man möglichst herabzumindern oder doch, bei Herstellung des Vorderb’aues, nicht zu vergröfsern. Das führt häufig dazu, den Vorbau zuerst auszuführen und zwar von festen Fluggerüsten aus. Man kann dann, wenn man durch den Vorbau ruhiges Wasser erhalten hat, den Hinterbau sofort herstellen. Erkennt man aber, dafs eine vorherige Verlandung von Nutzen und ohne Nachteil für den Vorbau abzuwarten wäre, so macht man den Hinterbau später.

Leitwerke sind an feste Uferstellen anzuschliefsen oder an ihrem oberen Ende in das Ufer tief genug, eher schräg flufsaufwärts als senkrecht zur Streichlinie, einzubinden. Die Kronenbreite beträgt in der Regel nicht unter 1,5 m. Dient der Bau als Ziehweg, so ist die Krone entsprechend zu verbreitern. In der Längenrichtung erhält sie ein mit dem Wasserspiegel gleiches Gefälle.

a) Leitwerke aus Faschinen. Die Krone sollte über Mittelwasser reichen. Im Trockenen oder in ganz seichtem Wasser arbeitet man mit gewöhnlichen Packwerklagen (S. 332), im tiefen Wasser mit Vorschufslagen (S. 334).

Wird ausnahmsweise in grofse Tiefe gebaut, so ist²⁰²) die Breite der Vorschufslagen nach dem angenommenen Böschungsverhältnis nur für jene Tiefen zu bemessen,

) Vergl. auch Faber. Aushau des Oberrheins u. s. w. Deutsche Bauz. 1887, S. 427. ²°2) § 32 der bayerischen Vorschriften.

261

welche s. Z. der ausgebildete Flufsselilauch erhalten wird, und es kann von da nach abwärts, um an Baustoff zu sparen, eine steilere Böschung angenommen werden (Fig. 151). Ist dagegen die Bautiefe geringer, als die vor dem Bau zu erwartende gröfste Tiefe, so

läfst man am Ende der schwimmenden Lage, am Fufs der Böschung, noch eine Wedellage vorstehen, welche, falls der Schutz des Vorfufses nicht alsbald durch einen Vorwurf erfolgen kann, eine steile, den Bau gefährdende Auskolkung verhindert (Fig. 152). Zur Herstellung eines Vorbaues sind endlose Senkfaschinen nützlich; Vertiefungen in der Baurichtung lassen sich meist vermeiden und die Arbeit geht rasch zu Ende. Wenn die Faschinen längere Zeit dem unmittelbaren Anprall des Wassers ausgesetzt sind, sollte man Steinfaschinen verwenden (§ 35, S. 325).

Wichtig ist zweckmäfsige Rüstung. Die an den bayerischen Flüssen üblichen Fluggerüste (Fig. 153) bestehen aus Jochen in Abständen von 2 m. Jedes Joch ist aus

zwei Pfählen und einem Kappholz gebildet.

Pfähle werden, 2,5 m voneinander entfernt, mittels Handrammen etwa 1 m tief von gekuppelten, kleinen Schiffen aus eingetrieben und dann Uber Mittelwasser abgeschnitten. Die 25 cm dicken Kapphölzer sind oben aufgezapft oder mit Holznägeln befestigt. Die Vorderpfähle jedes Joches stehen in oder vor der Streichlinie. Die Kapphölzer ragen über die Vorderpfähle nicht hinaus. Über die Joche wird ein Dielenboden gelegt, an dessen Vorderrande man die Senkstiick-böcke aufstellt. Ist die Sinkwalze I vorgewälzt, so wird sofort II gebunden. Das Abwälzen erfolgt in der auf S. 327 erklärten Weise.

Hat man den Hinterbau unmittelbar nach Herstellung des Vorbaues nachzuziehen, so beseitigt man die Gertistjoche in dem Mafse, als sie zur Stützung des Vorbaues entbehrlich werden. Soll dagegen der Vorbau für sich allein längere Zeit wirken, so können die Pfähle der hinteren Reihe sämtlich, von der Vorderreihe jeder zweite, ausgezogen werden zu anderweiter Verwendung. Die stehen bleibenden schneidet man so weit ab, als sie nach eingetretener Senkung des Vorbaues über diesen vorstehen, sonst könnten sie durch Eisgang oder Treibzeug umgedrtickt werden, wodurch der Vorbau seine Stütze verlöre.

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Um bei solchen Vorbauten Hinterspülungen zu vermeiden, könnte der in Fig. 154 angedeutete Vorgang eingehalten werden. Man schlägt eine dritte Pfahlreihe, setzt die Jochholme zurück und wirft nun Faschinen hinter die erste Pfahlreihe. Durch Umkehrung des Jochholmes könnte man auch nötigenfalls noch Senkstücke in den Zwischenraum B und hinter die dritte Pfahlreihe bringen. Wenn nach einiger Zeit — unter Umständen nach einigen Jahren getreten ist, kann der Hinterbau mit geringem Aufwande ausgeführt, somit die ganze

eine genügende Verlandung hinter dem Vorbau ein-

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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Ausführung der Leitwerke und Uferdeckungen.

367

Anlage wesentlich billiger hergestellt werden. Bauart der Fluggerüste Anwendung (Fig. 155).

An Bruchufern findet eine einfachere

Fig. 155.

Fig. 154.

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Eine hierher gehörige, sehr schwierige Arbeit wurde durch Wilhelm Pressei auf der österreichischen Südbahnlinie Kanizsa-Barcs im Jahre 1867/68 ausgeführt an der Legrader Lehne, beim Zusammenflufs der Mur und der Drau, wo in namhafter Strömung und bei einer Wassertiefe bis zu 8 m eine Dammstrecke anzuschütten war.²⁶³) Um den für die Anschüttung zur Verfügung stehenden Letten vor dem Zerfliefsen und Wegspülen zu sichern, war die Bedeckung der Dämme an der Wasserseite mit einer hinreichend dicken Schichte Grubenkies in Aussicht genommen, die aber selber vor Unterspülung und Abschwemmung geschützt werden mufste. Die Herstellung der Uferschutzbauten ist aus Fig. 156 zu ersehen.

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Am Fufse des herzustellenden Dammkörpers entlang wurde eine Reihe Pfähle aus rohen Stämmen von durchschnittlich 19 cm Dicke geschlagen und davor eine Grundböschung aus 9,5 m langen, mit Draht gebundenen Kiessenkfaschinen geworfen. Die Köpfe der Pfahlreihe verband ein Holm und an diesem hingen mit den Stammenden, die Wipfel nach aufsen, Rauchbäume, welche an der Baustelle das Wasser nicht nur beruhigten, sondern auch zur Geschiebeablagerung veranlafsten. Nach Bedarf wurden auch noch Querzeilen mittels solcher Pfahlreihen, Holme und Rauchbäume senkrecht zum Vorbau gegen das Ufer hin hergestellt. Die Dichtigkeit des Abschlusses durch Rauchbäume und der Abstand der Queranschlüsse, sohin die Länge der Stillwasserkammern, wurde nach der Strömung und der Einbiegung der Ufer bemessen. Während der Bauausführung sind zwei ziemlich stärke Hochwässer eingetreten. Da indessen ein Drahfmeldedienst eingerichtet worden war, konnten dieselben bei Zeiten angekündigt werden, und durch rechtzeitiges Einhängen von weiteren, bereit gehaltenen Nadelbäumen an den Pfahlreihen sowohl als am

³) Pressei. Strombauten an der Legrader Lehne. Wien 1868. Nicht im Buchhandel. Einige Abbildungen sind in dem Werke „Geschichte der Eisenbahnen der österr.-ungarischen Monarchie“, Abschnitt „Unter-und Oberbau“ von A. Birk, S. 217, wiedergegeben.

Dammkörper liefsen sich die Angriffe gefährlicher Querstrümungen von den Köpfen der Anschüttungen ab wehren. Die flufsseitige Dammböschung ist zuletzt mit Faschinen, Steinabrollung und Flechtwerken gedeckt worden (Fig. 157).

Die Bausumme für die ganze 15 km lange Strecke war ursprünglich mit 1200000 fl., die Bauzeit mit 8 Monaten veranschlagt. Pres sei führte in eigener Verwaltung die gesamten Unterbau-Arbeiten einschl. der Strombauten um 500 000 fl. in Monaten durch. Bauführer waren Loew und Purtscher. Der Bau hat sich nun seit 30 Jahren trefflich gehalten. Die Erhaltungskosten betrugen in den ersten 25 Jahren 30000 fl.

Wo Herstellungen umständlich oder beschwerlich sind, mufs man trachten, die Bauteile so viel als möglich fertig an die Baustelle zu verbringen.

Ist die Regelung eines geschiebeführenden Flusses mittels Wolf’scher Schwebebauten bewirkt worden, so erfolgt die Befestigung der neugebildeten Ufer durch Ergänzung und Umgestaltung des Schwebebaues, insbesondere der Faschinengehänge, zu Deckwerken.

An der niederbayerischen Isar (vergl. Taf. VII, Fig. 5 u. 6) waren 1886 in dem Bauamtsbezirke Wolfs etwa 50 km nach dessen Bauweise in Angriff und nach etwa zehn Jahren konnten sie als vollendet betrachtet werden. Kosten- und Zeitaufwand zur

Regelung geschiebeführender Flüsse werden bei richtiger Anwendung dieser Bauweise bedeutend verringert. Nach den seitherigen Erfahrungen lassen sich vier Entwickelungsstufen unterscheiden.²⁰⁴)

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

368

Erste Stufe: Ausbildung des regelmäfsigen Stromschlauclies und Verkiesung der Altwässer. In dieser Entwickelungsstufe kommen die Anlagen la und lb zur Anwendung (Fig. 158 und 159). Bauten nach la sind herzustellen, wenn die Baulinie

²⁶⁴) Nach einer Handschrift von Baurat Wolf: Regulierung geschiebereicher Flüsse nach dem System der schwebenden Bauanlagen, ausgeführt an der Isar in Niederbayern. Landshut, Mai 1892.

Ausführung der Wolf’schen Bauten.

3G9

bereits vorhandene, über Niederwasser gelegene Kiesbänke überschreitet; schneidet sie durch seichtes Wasser, so wird noch eine Oberstange (vergl. Fig. 132, S. 356) angebracht. In beiden Fällen handelt es sich darum, die vorhandenen Schotterablagerungen festzuhalten, nach Bedarf mittels zahlreicher Verlandungslücken sie zu vervollständigen und im Zusammenwirken mit gegenüberliegenden, entsprechend gestalteten Bauanlageu die Austiefung und regelmäfsige Ausbildung des Flufsschlauches innerhalb der Baulinien herbeizuführen. Bauten nach lb sind in tiefem Wasser auszuführen (vergl. Fig. 134, S. 356). Nach angemessener Aufkiesung hinter den Werken gelangt der Bau alsbald bei Niederwasserstand auf die

Zweite Stufe: Vorbereitung des Ausbaues und Festhaltung der eingetretenen Verkiesung durch Berauhwehrung hinter den vorigen Bauten. Vor den Anlagen nach la ist eine Austiefung erfolgt und daher der Zustand 2ft (Fig. 160) eingetreten; vor Fist möglicherweise eine weitere Austiefung, dahinter aber jedenfalls eine Aufkiesung erzielt worden (2b,

Fig. 161). Die Bauwerke der zweiten Entwickelungsstufe, insbesondere jene nach 2b, erweisen sich, nachdem ja eine Lenkung des Stromes längs der Baulinien bereits während der ersten Entwickelungsstufe erreicht ist, gegenüber den Angriffen gewöhnlicher Anschwellungen meist als hinreichend widerstandfähig, so-dafs der weitere Ausbau mit Vorteil auf die Zeit der niedrigen Wasserstände des folgenden Jahres verlegt werden kann.

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Auf der vierten Entwickelungsstufe wird der Bau durch Ausführung der Leitwerke, welche nunmehr aber im Trockenen oder doch

im ganz seichten Wasser erfolgen kann, vollendet (Fig. 162).

Handbuch der Ing.-Wissansch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Nicht in allen Fällen wird man jedoch in so glatter Weise zum Ziele gelangen. Es kann geschehen, dafs die Wirkung sehr langsam oder gar nicht eintritt und stellenweise sogar Ausschreitungen erfolgen, die dann nur schwer wieder zu beseitigen sind. Es sei namentlich auf folgende Fälle hingewiesen:

1.    Soll gegenüber von Schwebebauten, welche die Durchflufsfläche des Flusses auf der einen Seite einschränken und den Stromstrich in der Richtung der Baulinie ablenken, ein in den geplanten Flufsschlauch hineinragendes Vorland abgetrieben werden, so können, wenn letzteres allzuschwer abbricht, diese leichten Bauten, seihst mit doppelten oder dreifachen Pfahlreilien ausgerüstet, entweder den Stromangriffen, namentlich bei aufsergewöhnlichen Anschwellungen, nicht widerstehen, oder es schreitet doch der Abbruch des hinderlichen Vorlandes nicht in der gewünschten Ausdehnung vor. Die Hochwässer entweichen nämlich seitwärts über und durch die Gehänganlagen, und tiefen unter und hinter denselben das Bett so weit aus, dafs die jeweils ankommende Wassermenge seitlich wegfliefsen kann und das entgegenstehende, schwerbrüchige Vorland geschont wird. Diese Schwierigkeit stellt sich leicht dann ein, wenn die schwebenden Einschränkungsbauten läugs einer einbiegenden Baulinie verlaufen und das schwerbrüchige Vorland am ausbiegenden Ufer liegt.

2.    Die Gehängwerke werden an den Einmündungen von Durchstichen, mit zwei-oder dreifachen Pfahlreihen, als sogenannte Schöpfwerke mit grofsem Erfolg in Anwendung gebracht (vergl. § 25, S. 294), denn auch hier finden dahinter, obschon weiter rückwärts, Kiesablagerungen statt, welche die Stauwirkung der Gehänge, durch die das Wasser in den Durchstichgraben gedrängt wird, unterstützen. Schwebende Schöpfwerke erfüllen ihre Aufgabe besser, als Vollbauten, die leicht zu „Kiesfangbuhnen“ werden und die Verkiesung der Durchstichanlage bewirken. Wenn schöpfende Gehänganlagen die Richtung des Stromstriches unter einem kleinen, spitzen Winkel schneiden, so ist ihre Wirkung sofort sicher und unausbleiblich. Der Stromstrich springt alsdann bei Hochwasser gerne in den Durchstich hinein, und bringt denselben rasch zum vollen Zuge, sowie den alten Flufslauf zur Auflandung. Wenn hingegen die Stromrichtung mit dem anzulegenden Gehäng-Schöpfwerke einen grofsen Winkel bildet, und die Umstände nicht gestatten, diesen Übelstand dadurch zu beseitigen, dafs man vorher den Flufs von oben herab baulinig gegen die Durchstichmündung hinlenkt, dann würden ähnliche Mifsstäude eintreten, wie im ersten Falle und Gehänge allein wären als Schöpfwerke nicht ausreichend.

3. Obschon man in einer überbreiten Flufsstrecke mit Gehänganlagen den Stromstrich vor sich hertreiben kann und die Verschotterung der rückwärtsliegenden Alt-wasserflächen im allgemeinen gut von statten geht, so bleiben doch einzelne, wenn auch seichte, Nebenrinnen bestehen, die leicht gefährlich werden können, insbesondere, wo solche Bauanlagen in überbreiten Flufsbetten auf lange Strecken sich ausdehnen. Die Erkennung dieser gefährlichen Umstände und die rechtzeitige Anordnung entsprechender Mafsregeln ist eine sehr schwierige Sache. Durch unterhalb solcher Seitenrinnen im bereits geregelten Schlauche auftretende Kiesablagerungen kann der Flufs leicht veranlafst werden, die Abflufsmenge einer solchen Seitenrinne von Tag zu Tag zu vergröfsern und im gleichen Schritt das Bett unterhalb der Regelung aufzukiesen, bis dem unaufmerksamen Bauleiter eines schönen Tages der Flufs vollständig seitlich ausgewichen ist.

In allen drei vorerwähnten Fällen ist deshalb an Stelle der einfachen Gehänge eine kräftigere Bauanlage erforderlich, welche sich nach Fig. 163 bewährt hat. An doppelten oder dreifachen Pfahlreihen werden sich überdeckende, schwimmende Gehänge

geschlossen angebracht und sodann mittels kurzer, annähernd in die zeitige Flufsrichtung eingelegter Senkwürste auf die Flufssohle versenkt. Durch diese Grundschwelle wird

Fig. 163.

Querschnitt

eine Auskolkung unterhalb desPfahl-baues verhütet und an diesen selbst

können dann, nach sachkundigem Ermessen, wieder schwebende Gehänge,geschlossen oder mitZ wischenräumen, angebracht werden, wie im Querschnitt, Fig. 1G3, zu sehen.

In dieser Zusammensetzung hat die Anlage einen überaus kräftigen Ein-llufs auf die Bewegung des Wassers und der Geschiebe, ohne dafs letztere in der Richtung des Altwassers ganz aufgehoben und gegen den Grundsatz der seitlichen Durchlässigkeit verstofsen würde. Mit diesen Anlagen, deren Wirkung nach Bedarf durch Stangenreihen die an der Isar stellenweise Wäude von 1 m Höhe und darüber oberhalb der Gehänge bilden, sich verstärken läfst (§ 22, S. 283), können ohne vollständigen Ausbau im ungeregelten Flufssehlauche geordnete Zustände geschaffen und lange Zeit erhalten werden.

Gehängtafeln dienen auch zur Deckung eines im Abbruch befindlichen Vorlandes nach Art der Steiuschlauen; sie werden in diesem Falle verkehrt, d. h. mit den Wedeln gegen den Strom, angelegt (Fig. 104) und mit einem gekuppelten Faschinenpaar oder mit Bruchsteinen beschwert. Wird das Sinkstiick unterspült, so gleitet es an der Faschinentafel herab und lagert sich an deren Fufs, während die Tafel selber die entstandene Uferböschung bekleidet. Dahinter befindet sich wenn das natürliche Gelände sich über

die herzustellende Berme erhebt, eine einfache Berauhwehrung. Für die Gehäng-lage mufs in der Verlängerung der Berme ein Aushub hergestellt werden. Hat die Bank nur Niederwasserhöhe, wie z. B. an den Einmündungen vieler Durchstiche, so wird ein Leitwerk-Vorbau hinter dem Gehänge ausgeführt, am einfachsten, wie in der

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Figur, drei bis vier keilförmige Wedellagen aus losem Busch, mit Würsten festgepfählt. Die Lagen rücken allmählich gegen den Flufs vor, die Kiesfüllung wird gleichfalls keilförmig und so entsteht gegen den Fufs eine Böschung, die bekiest wird. Die rückwärts hinausragenden Wedel schützen vor Angriffen des Übersturzes.

h) Leitwerke aus Bruchsteinen. Die Anregung, am Rhein vom Faschinenbau zu dem dauerhafteren, leichter ausführbaren und keine Kunstfertigkeit verlangenden Steinbau Uberzugehen, gab Wiebeking schon im Jahre 1803.²⁶⁵) Von 1813 an wurde der Steinbau dort bis auf weiteres vorherrschend und hat befriedigt. Amelung hat Leitwerke aus Bruchsteinen ausgeflihrt bei Stromgeschwindigkeiten von 0,6 bis 2,3 m und bei Tiefen bis zu 10 m unter Mittelwasser. Die Steinbauten sollten durchaus in geworfenen Steinen bestehen, die Krone nicht höher als auf Mittelwasser. Es handelt sich also um Steinwerke von der im § 34, S. 320 beschriebenen Art. Die ganze Bearbeitung beschränkt sich auf eine Ausgleichung der Höhe und Regelung der Böschung, sodafs grofse Steine nicht vorstehen und dem Eisstofs ausgesetzt werden. Zum Über-flufs kann man noch etwaige Löcher ausfüllen. Der Hauptvorteil dieser rauhen Ausführung beruht darin, dafs Nachgleichungen bei Setzungen und bei Beschädigungen durch Wellenschlag leicht und ohne Berührung des übrigen Baues hergestellt werden können.

Die Herstellung der Steindämme erfolgt von Schiffen (S. 316) oder aber, wie beim Erdbau, von Fördergerüsten aus (Fig. 165). Das kleinere Gestein kommt in den

Kern, das gröfsere nach aufsen. Zuerst wird bei geringer Bautiefe ein ziemlich schmaler Steinwurf längs der Streichlinie hin bis beinahe auf Mittelwasserhöhe aufgeführt. Nach Bedarf wird dieser Bau, der sich nach dem Strom hin senkt und eingräbt, immer wieder auf die ursprüngliche Höhe ergänzt, und erst wenn der Vorfufs tief genug sich eingegraben hat, wird der Bau als fertig betrachtet und, soweit zugänglich, rauh abgerollt. Bei Gebirgsflüssen ist eine Abpflasterung der Krone unnützer, kostspieliger Zierrat, der bei jeder Senkung zusammenbricht. Soll jedoch das Leitwerk als Ziehweg dienen, so warte man mit der alsdann freilich nötigen Pflasterung der Krone und des oberen Teils der Böschungen, bis die Setzungen zu Ende sind und Ruhe eingetreten ist.

Die Kronenbreite fertiger Steinbauten, die nicht als Ziehweg zu dienen haben,

beträgt 1,0 bis 1,5 m; die VOrderböschung ist D/afach oder flacher.

Bei gröfserer Wassertiefe kann man unter Umständen den Bau in ein-_ zelnen Absätzen ausführen (Fig. 166). Der höhere Absatz wird erst gemacht, wenn eine Verlandung hin-7 ter dem unteren eingetreten ist.

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XI. Fr. Kreutf.r. Der Flussbau. Allgemeines.

372

Ausführung der Leitwerke.

373

Wenn man genötigt ist, mit einem Vorbau von gröfserer Höhe in tiefes Wasser vorzurücken, so besteht die Gefahr, dafs die Sohle vordem Bau sich austieft (vgl. Fig. 86, S. 329). Man kann dann von Gerüsten oder Schiffen aus zunächst Grundlagen von 60 bis 80 cm Dicke herstellen in der Breite des auszuführenden Baues, und so weit vor dem letzteren her, als bei gewöhnlichem Arbeitsvorgänge eine Austiefung der Flufssohle zu gewärtigen wäre.

c) Leitwerke in gemischter Bauweise. Hierher gehören Kiesdämme mit Steinabrollung oder Steinvorfufs, dann die mannigfachen Verbindungen von Faschinenwerken verschiedener Art unter sich oder mit Stein werken. Die Vorführung einer Reihe ausgeftihrter Beispiele dürfte den Gegenstand am besten erläutern. Diese Bauweise bietet dem Wasserbaumeister eine Fülle von Möglichkeiteu, mit den ihm zur Verfügung stehenden Baustoffen am wirtschaftlichsten zu verfahren.

Fig. 167.

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Fig. 167. Leitwerk, zugleich Hochwasserdamm an der geregelten Rienz zwischen Bruneck und Franzensfeste. Das Beispiel zeigt die bei Durchstichen angewendete Form. Ein kräftiges Bruchsteinpflaster reicht unter die Sohle hinab und ist durch den auf Fig. 60, S. 321 dargestellten wurf geschützt 5 oberhalb des gewachsenen Bodens stützt es sich gegen eine rauhe Steinschlichtung. Der übrigeTeildesDamm-körpers ist aus Kies angeschüttet.

Fig. 168, hochwasserfreies werk an der oberen Isar bei Mittenwald.

Kiesdamm mit abgepflasterter Krone und Vorderböschung.

Grundböschung aus Bruchsteinen.

Fig. 169, Leitwerk am oberenMain.

Steindamm mit Kern aus Kiesschüttung.

Fig. 170, Leitwerk an der mittleren Donau bei Ingolstadt. Grundböschung aus Steinwurf. Davor hat sich eine Austiefung, dahinter eine Auflandung bis nahezu auf Niederwasserhöhe gebildet. Auf letzterer wurde alsdann ein Damm aus Packfaschinen errichtet, mit gepflasterter Krone und Streichseite.

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XI. Fr. Kkeuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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Fig. 171, 172, 173, Leitwerk am Lech bei Schongau. Nachdem die Krone des Packfaschinenbaues über Niederwasserhöhe gediehen war, wurden auf ihr zwei Sinkwalzen hergestellt und an der Streichseite vorgelegt (Fig. 171). Sobald diese sich einzugraben begonnen hatten, liefs man eine dritte Sinkwalze folgen (Fig. 172). Nach geschehener Ausbildung des Flufsbettes haben sich die Sinkwalzen in der aus Fig. 173 ersichtlichen Weise vorgelagert, worauf der Ausbau des Packfaschinenwerkes und schliefs-lich die Deckung des Ganzen an Krone und Streichseite mittels Bruchsteinabrol-lung vorgenommen wird.

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Von den Bauten zur Bändigung des Oberrheines und ihrer Wirkung war schon wiederholt die Rede.²⁶⁷) Die Sohle hat sich, wie man sieht, infolge der starken Einschränkung beträchtlich gesenkt und die Deckung des Fufses der Uferböschungen ist demgemäfs schwierig. Es dienen hierzu Senkfaschinen, mittels deren man die anfänglich hohle Böschung vom Baufufs abwärts auflfüllt und, wenn jene in nahezu l,5facher Böschung und zwar bis zur vollen Thalwegtiefe sich angelegt haben, was unter Umständen jahrelang dauert, werden sie nachher noch mit Bruchsteinen abgedeckt. Bei minder leicht beweglicher Sohle und sehr grobem Füllkies wird nur am stromseitigen Fufs des künftigen Leitwerkes eine Grundböschung aus Packwerk angelegt und dahinter ein mit Bruchsteinen beschwertes Sturzbett aus Faschinen hergestellt, siehe Fig. 173«. Weiter stromab sind zwei Grundböschungen, eine ström- und eine binnenseitige, vorhanden (Fig. 173 5). Der Zwischenraum wird mit Kies ausgefüllt, dann berauliwehrt und über-

²⁶⁶) Beiträge zur Hydrographie des Grofsherzogtums Baden. 3, Heft von S. 48 an und Blatt VI im Atlas. ⁷) S. 185, 233, 253, 255,

26

Ausführung der Querbauten.

375

dies mit Bruchsteinen beschwert. Die Höhe der Krone des Grundbaues ist so gewählt, dafs sie mit der beobachtetermafsen zu erwartenden Höhe der Verlandungen annähernd Ubereinstimmt. Der volle Ausbau geschieht durch Kiesschüttung, die zunächst wiederum durch Rauhwehr verkleidet wird. An besonders bedrohten Stellen bedeckt man letztere noch mit Bruchstein. Nach eingetretener Ruhe werden die stromseitigen Böschungen und die Kronen abgepflastert. Der frühere Rasenbelag hat sich nicht bewährt.

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Wie sich aus Bauten an schweizerischen Gebirgsflüssen schliefsen läfst, hält Rasen einer Schleppkraft bis zu 2 kg/qm Stand, wenn die Einwirkung nicht lange dauert. Dafs Eisgang zerstörend auf Rasen wirken mufs, ist einleuchtend. Die flache Abdachung des Baues auf der Binnenseite erweist sich als zweckmäfsig, ebenso die bereits auf beträchtliche Ausdehnung vorgenommene Erniedrigung der alten Uferbauten, wodurch höheren Wasserständen die Ausbreitung gestattet, deren Schleppkraft ermäfsigt und der Austiefung der Sohle eher ein Ziel gesetzt wird.

§ 42. Ausführung der Querbauten.

a) Queranschlüsse. Die im § 20, S. 277, besprochenen Queranschlüsse oder Querzeilen kommen erst nach Herstellung des Leitwerkes zur Ausführung, und zwar da, wo man sie überhaupt als nötig erkennt. Deshalb läfst sich für ihre Abstände keine feste Regel aufstellen. Gewöhnlich nimmt man ihre Krone zum Anschlufs an das Leitwerk mit diesem gleich hoch, oder dessen festgesetzte Höhe um etwa 25 cm überragend, in welchem Falle das Leitwerk auf ungefähr 10 m ober- und unterhalb nach der Querzeile hin um diesen Betrag ansteigt; während man die Querzeile selber gegen das Ufer,

vorausgesetzt, dafs es entsprechende Höhe besitzt, mit '/, bis 4% steigen läfst, sie gut in letzteres einbindet und gegen Unterwaschungen und Umgebungen schützt. In vereinzelten Fällen bat man auch hochwasserfreie Querzeilen hinter überflutbaren Leitwerken

ausgeführt. Bei zu niedrigen Ufern sollte indessen der Bau das Land keinesfalls überragen. Querzeilen werden mit Vorteil aus wachsfähigen Packfaschinen hergestellt, wobei in der Regel eine Vorlage von Senkfaschinen zur Verhütung von Unterkolkungen der Länge nach nicht nötig wird. Die Bildung von Wasserfällen sollte thunlichst verhütet werden, da sonst Kolke hinter dem Bau unvermeidlich sind die sich nicht verlanden und selbst gefährlich werden können. Queranschlüsse welche zur Befestigung eines Vorlandes, nicht zur Auflandung dienen, dürfen über den Boden nicht merklich vorstehen. Solche finden sich z. B. im Fussacher Rheindurchstiche (Taf. X, Fig. 6) auf der Ebene zwischen Binnendamm und Wuhr-bau. Das Vorland ist hier sorgfältig in der Ebene der Queranschlüsse abgeglichen worden. Queranschlüsse aus Faschinen werden vielfach so ausgeführt, dafs sie zugleich als Schlickfänger dienen. Zweckmäfsige Bauweisen finden sich in grofser Mannigfaltigkeit an den bayerischen Flüssen. Beispiele von der oberen Donau zeigen die Fig. 174, 175, 176, welche nach dem Vorangegangenen keiner weiteren Erklärung mehr bedürfen.

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ausgefiibrt.

Etwas kräftigere Bauweisen waren. an der Salzach nötig, wovon Fig. 178 ein Beispiel zeigt. Den Kern der Querzeile bildet eine Kiessenkwalze zwischen zwei Pfahlreihen. Zum Niederhalten

177.

der Wedellage an der Streichseite des Baues und jener des Sturzbettes sind, aufser Wippen, auch Stangen verwendet, die mittels Draht an Pfählen befestigt ' • -    ' wurden. Fig. 179 stellt

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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Über Queranschlüsse aus Stein, wie am Rhein im Kanton St. Gallen (Fig. 41, S. 278) ist nichts weiter zu bemerken. Man stellt sie ebenso her, wie die Längsbauten. Von den Querbauten, welche an der Weser zwischen Münden und Karlshafen-⁶⁸) als Kiesdämme ausgeführt sind, wird unter D. eingehender die Rede sein.

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b) Einbauten oder Buhnen. 1. Buhnen aus Pack fas eh inen. Steife Verbände, welche den Bau hindern, den Austiefungen folgend, sich zu senken, sind nachteilig. Schemerl berichtet (a. a. 0. S. 248) sehr anschaulich, wie er einst an einem reifsenden Strome einen Treibsporen zu bauen hatte und denselben zu einem Werke von ewiger Dauer zu machen glaubte, indem er ihn „nach allen Richtungen mit Verzäunungen durchkreuzte und verband, die mit besonderem Fleifse und Festigkeit geflochten und mit Schotter nicht ausgefüllet, sondern ausgestofsen wurden. Der Faschinendamm war so kompakt und fest, dafs, als die letzten Schichten aufgeführet wurden, die Handpfähle beynahe nicht mehr eingetrieben werden konnten.“ Zwei Tage nach Vollendung des Baues trat Hochwasser ein und „der Sporn wies durch eine ganze Nacht einen furchtbaren Stromstrich von sich ab und stand gleich einem Felsen unbeweglich, ob er gleich auf ein lockeres Schotterbette erbauet war.“ Beim Fallen des Wassers trat ein feiner Längsrifs zu Tage, der sich mehr und mehr erweiterte, indem gleichzeitig der streichseitige Teil des Dammes sich senkte, und als das Wasser um etwa 1 m gefallen war (vergl. S. 231), rifs der Damm der Länge nach entzwei und die streichseitige Hälfte stürzte in den ausgewaschenen tiefen Kolk. Schemerl zieht aus diesem verunglückten Bau die Lehre, dafs namentlich die vielen Querverbindungen in den oberen Decklagen fehlerhaft und der stetigen Senkung des Werkes hinderlich gewesen seien; man müsse deshalb die oberen Lagen immer nur der Länge nach verbinden. Das läfst sich mit gleichem Rechte auch auf Leitwerke anwenden.

Am Mississippi, dessen überaus bewegliches Bett bereits im § 18 und § 23 gekennzeichnet wurde, baut man Buhnen aus Packfaschinen, die auf je einer sehr langen und breiten Matte ruhen. In der Umgebung von Columbus z. B. haben die Matten, am Flufs entlang gemessen, 60 m Breite und ragen 90 m weit in den Flufs hinein. Am Ufer setzt die Matte sich fort, auf einer Böschung von 1 :3 empor bis zum Uferbord, s. Fig. 180. Der Packwerkbau ist 8,5 m breit und 2,5 m hoch und erstreckt sich vom oberen Rande der Matte an noch auf etwa 70 m über die Niedcrwasserlinie hinaus landeinwärts. Die Mitte der Buhne liegt 3,5 m von der Mitte der Matratze flufsaufwärts. Die Zusammensetzung der durchlässigen Mississippibuhnen ist im § 23, S. 285 beschrieben.

²⁶⁸) Centralbl, d. Bauverw. 1881, S. 207.

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Ausführung der Querbauten.

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XI. Fn. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Fig. 180.

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Packwerkbuhnen werden im wesentlichen ebenso erbaut, wie Leitwerke. Geringe Tiefen werden mittels Packfaschinen durchbaut. Wenn die Ausführung durch gröfsere Wassertiefen erschwert wird, wählt man eine gemischte Bauart. Alsdann ist ein Unterbau aus Sinkstücken zweckmäfsig und die Sicherung des oberen Teils des Kopfes mittels vorgelegter, um denselben herumreichender Sinkwürste oder dergl. sehr zu empfehlen. Wenn eine Bewachsung erzielt werden soll, darf die Krone der Buhnen nicht viel höher als Mittelwasser liegen. Ein Beispiel der an norddeutschen Strömen erprobten Bauarten ist auf Taf. VIII, Fig. 3 bis 7 dargestellt und der Oder entnommen, welche fast ausschliefslich mittels Buhnen eingeschränkt wurde.²⁶⁹) Die tieferen Stellen der Sohle hat man hier mit Sinkstücken ausgedeckt von ungefähr 1 m Dicke und 10 m im Geviert. Die 2 bis 2,5 m breite Krone des Bauwerkes liegt an der Spitze in gleicher Höhe mit dem Mittelwasser und steigt gegen das Ufer an. Die Buhnenköpfe erhalten, weil sie dem Wasserangriff am stärksten ausgesetzt sind, ein Pflaster aus grofsen Steinen, wogegen die Buhnenkrone in den meisten Fällen durch Bedecken mit Erde und wachsfähigen Spreitlagen befestigt wird.

Bei der Oder-Regulierung hat sich ergeben, dafs die anfänglich gewählte Breite der Stromrinne für Niederwasser zu grofs war. Man legte deshalb nachträglich vor jedem Buhnenkopf eine Stromschwelle an, welche, in der Höhe des niedrigsten bekannten Wasserstandes beginnend, 15 bis 38 m vorspringt. Hierdurch wird zugleich der feste abgepflasterte Kopf der Buhne vor dem Unterspülen besser geschützt.

2. Steinbuhnen. Damit nicht beim Vorbau die einzelnen Steine fortgespült werden, und Auskolkungen entstehen, schlägt man auf die ganze Länge der herzustellenden Buhne ein Gerüst oder benützt ein Schiff, um von hier aus gleichmäfsig den Boden mit einer Schichte schwerer Steine, etwa 1 m dick, und in solcher Breite zu decken, dafs, nach vollständiger Erhöhung, auf der Anfallseite mindestens D/äfüfsige, auf der Rückseite mindestens 1 füfsige Böschung gewonnen wird. Gewöhnlich ist auch noch Raum für eine ungefähr 60 cm breite Berme rings um die Buhne in Betracht zu ziehen.

Über dem niedrigsten Wasser werden, nachdem die gröbsten Senkungen vorüber sind, regelmäfsige Steinpackungen aufgeführt, besonders wegen des Eisganges.

3. Kiesbuhnen. Die auf S. 269 erwähnten Bauwerke dieser Art sind am Inn zwischen Telfs und Schwaz seit 1876 im Gebrauche (Taf. VIII, Fig. 9 bis ll).²⁷⁰) Vordem war auf obiger Strecke die ganze Thalebene der Willkür des Flusses preisgegeben. Ältere Uferbauten zur Sicherung von Grundstücken und Ziehwegen waren nur auf ört-

⁹) Siehe: Die Ströme Memel, Weichsel u. s. w.

) Nach einer im Besitze des tirolischen Landesbauamtes zu Innsbruck befindlichen, im März 1890 verfafsten handschriftlichen Beschreibung von Landesbaurat C. Lindner.

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lieben Schutz berechnet und ohne Zusammenhang. Der Flufs war völlig verwildert, das Land versumpft. Nach Eröffnung der Eisenbahn Innsbruck-Bregenz hörte der Strafsenverkehr auf und wurde auch das auf den „Mösern“ wachsende „Pferdeheu“ gänzlich entwertet. Als der Entwurf für die Bändigung des Flusses vollendet war, hatte man für die Ausführung mit dem alten Herkommen zu rechnen, wonach jeder Gemeinde oblag, die in ihrem Gebiete befindliche Uferstrecke auszubauen. Die Bauart war daher so zu wählen, dafs die meisten Arbeiten durch die Gemeindeangehörigen ausgeführt werden konnten und dafs bei der grofsen Armut der Gemeinden die Baarauslagen auf das Mindestmafs gebracht wurden. Jede Buhne besteht aus einem Schotterdamm, Böschung am Kopfe 1:3, an den Seiten 1 : 2 (Fig. 181 und 182). Der Kopf ist mit einem, im Mittel 0,4 m dicken Brucbsteinpflaster bekleidet, welches auf einem Vorfufs aus Bruchsteinen aufsitzt. Dafs und mit welchem Erfolge man solche Köpfe anfangs

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Ausführung der Querbauten.

Fig. 181.

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Querschnitt des Sctwtlerdammes.

ßruchsteinen

Vorfufs

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als freistehende Einbaue wirken liefs, ist auf S. 269 besprochen worden. Auch hier ist somit nach dem Grundsätze verfahren worden, die Bauten nicht sofort zu vollenden, nur hat man, der Natur der Sache entsprechend, nicht wie bei Packwerkbuhnen die Grundlage des Werkes, sondern dessen abgetrenntem Kopfe die Hervorbringung der einleitenden Umgestaltungen des Flufsbettes übertragen.²⁷¹) Die wagerechte Dammkrone ist, wie die Böschungen der an den Kopf sich anschliefsenden Kiesdämme, mit „Koppensteinen“ (gröfseren Kieseln) gepflastert, und liegt 3,8 m über Winterwasser, daher vor Überströmung durch Hochwasser geschützt. Die Gröfse der verwendeten Steine war so zu bemessen, dafs zwei Mann sie herbeizutragen vermochten und einer sie versetzen konnte. Etwas gröfser sind nur die zur Erzielung eines festen Verbandes an den Graten verwendeten Steine. Auch bei beträchtlicherer Tiefe war der Gebrauch gröfserer Steine zum Vorfufs und die Füllung der Zwischenräume mit kleineren Steinen gestattet. Der Abstand der Buhnen beträgt, je nach Bedarf, 80 bis 150 m. Sie stehen immer paarweise einander gegenüber. Die Normalbreite auf Niederwasserhöhe ist 60 m. Lindner schreibt diesen senkrechten Buhnen eine besonders kräftige Wirkung auf die Verarbeitung der Geschiebe zu. Die Gruppen hochwasserfreier senkrechter Buhnen haben sich nun während mehr als zwanzig Jahren so bewährt, dafs zwei Drittel der Gemeinden und anderen Beteiligten dem Inn-Regelungsunternehmen freiwillig beigetreten sind. Als wichtigste Vorteile dieser Bauweise werden geltend gemacht: Bedeutend geringere Herstellungskosten, als bei Streichbauten; die Erhaltung beschränkt sich auf das Vorgrundpflaster in der Kopf breite; Unmöglichkeit von Uferbrüchen; ungemein rasche Verlandung; leichte Zugänglichkeit und Ausbesserung von Beschädigungen; äufserst geringer Bedarf an Bruchsteinen, was wichtig, wo solche fehlen; der gröfste Teil der Arbeiten, mit Ausnahme der handwerksmäfsigen, kann durch die Beteiligten selber ausgeführt werden; Verbesserungen der Breite und Linie lassen sich jederzeit mit verhältnismäfsig geringen Kosten bewerkstelligen; die Buhne liefert sich den Baustoff selber, da sofort der Schotter hinter dem Einbau sich lagert, ln der ganzen 58 km langen tirolischen Innstrecke, auf welcher Regelungen in Frage kommen, sind 3250 m Leitwerke und 167 Stück Buhnen mit einem Kostenaufwande von 360000 fl. seit 1876 hergestellt worden.

Die höchsten Wasserstände, und zwar 2,6 bis 4 m, erscheinen im Juni und Juli, sowie im September und Oktober. Nach deren Verlauf beginnt die Bauzeit und endet mit Eintritt der allgemeinen Schneeschmelze im April.

Der Grenzwert der Schleppkraft dürfte nach des Verfassers Schätzung auf der Strecke nächst Terfens (Taf. VIII) die Gröfse von 3 kg/qm kaum erreichen.

c) Tauchbuhnen und versenkte Buhnen. Zum Bau solcher eignen sich im allgemeinen Senkfaschinen, da diese einen allmählichen Aufbau in mäfsig hohen Schichten und somit Ausgleich der Flufssohle bei verhältnismäfsig geringer Steigerung der Geschiebebewegung ermöglichen.²⁷²) Man beginnt mit der Herstellung einer Grundlage. Dabei machte Faber am Oberrhein folgende Wahrnehmungen. Nachdem die erste Senkfaschine auf die leicht bewegliche Stromsohle hart an der festen Uferböschung eingeworfen war, wurde auf der Stromseite längs der Senkfaschine der Kies abgetrieben, sodafs sich häufig bis zur Fertigstellung einer zweiten ein kleiner Graben ausgebildet hatte. Nach dem Einwerfen der zweiten und dritten Senkfaschine war der Angriff des

) In der Handschrift des Erbauers ist dieser Umstand nicht hervorgehoben und doch dürfte er dem Fernerstehenden für das Verständnis des Werkes unerläfslich sein.

) Faber. Neuere Methoden des Flufsbaues. Danubius 1897.

271

272

Ausführung der Querbauten.

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Stromes meist so heftig und damit die Erweiterung und Vertiefung des Grabens so weit vorgeschritten, dafs eine weitere Senkwurst bereits vollständig unter die frühere Sohlenhöhe zu liegen gekommen wäre. In diesem Falle wurde mit der Fortsetzung des Baues zugewartet, bis die Stromsohle, der Anlage entsprechend, sich ausgebildet hatte und einstweilen mit dem Bau der nächsten Tauchbuhnc begonnen. Man darf schon deshalb die Einschränkung nicht zu weit treiben, damit eine Austiefung von solcher Gröfse, dafs die Senkfaschine ins Rollen käme oder am oberen Ende erfafst und abgedreht würde, vermieden wird. Am Oberrhein hatte sich der Ausgleich der Stromsohle bei der Grundlage in 1 bis 2 Tagen vollzogen. Dann wurde der Bau durch eine weitere Vorlage von Senkfaschinen zum Strome hinaus verlängert und in der augedeuteten Weise fortgesetzt, bis die Grundlage die erforderliche Ausdehnung erreicht hatte. Auf sie wird dann allmählich, mit der Umbildung der Flufssohle fortschreitend, die Buhne aufgebaut, sodafs die Krone des Baues gegen die Mitte des Stromes hin etwa mit 1 : 10 abfällt. Zur Ausbildung der Seitenböschungen kann man in der Grundlage 10 bis 12 m lange, in der oberen 6 bis 8 m lange Senkfaschinen nehmen.

Schattauer ²⁷³) hat bei der Weser-Regelung zwischen Münden und Karlshafen „Stromschwellen“ aus Bruchsteinen angewendet und die anschliefsenden Grundschwellen anfangs aus Senkfaschinen, später aber gleichfalls aus Bruchsteinen ²⁷⁴) hergestellt. Näheres wird unter D. besprochen werden.

d) Grundschwellen (§ 19, S. 275). Grundschwellen werden aus Packwerk, aus Senkfaschinen oder aus Bruchsteinen hergestellt wie die übrigen Querbauten. Wird die Grundlage aus Senkfaschinen gebildet, so kann es sich empfehlen, an der tiefsten Stelle zu beginnen und gegen die Ufer hin vorzuschreiten, damit die Faschinen nicht nachrutschen. Bei Verwendung von Bruchsteinen wird der für die Herstellung von Zuschlüssen bewährte Vorgang (siehe S. 388) zweckmäfsig sein. Die genaue Höhenlage der Grundschwellen ist mit Steinwurf leichter herstellbar, als mit Senkfaschinen. An der Elbe verwendet man²¹⁵) bei geringer Tiefe Steinschüttungen, bei gröfserer Senkfaschinen und Sinkstücke in mehrfachen Lagen.

Grundschwellen besonderer Art mufsten in der gestreckten Isar unterhalb Münchens eingebaut werden, um den auf S. 233 bereits gekennzeichneten Austiefungen Einhalt zu thun (Fig. 183). In Abständen von 1,5 m wurden quer über den Flufs zwischen den wohlbefestigten Ufern Pfähle a geschlagen, an deren Köpfe man stromaufwärts eine Zange b festschraubte. Hinter den Pfählen wurde eine „Verladung“ »-c aufgestellt, aus etwa 4 m langen und 7 cm dicken, durch Querleisten zu Tafeln verbundenen Dielen gebildet.

Die Breite der Tafeln wurde nach der vorher durch Peilung erhobenen Wassertiefe bemessen. Das Aufstellen dieser Tafeln erfolgte von einem oberhalb an zwei Seilen festgehaltenen Schiffe aus. Man liefs die Tafel an das Pfahlwerk heranschwimmen

Fig. 183.

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²⁷³)    Centralbl. d. Bauverw. 1881, S. 197.

²⁷⁴)    Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 89.

²⁷⁶) Forchheimer. Reiseberichte aus dem Gebiete des Wasserbaues. Zeitschr. d. österr. Ing.-u. Arch.-

Ver. 1897.

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und brachte mit Hilfe zweier Leitbölzer ihren oberen Rand unter die Zange b. Dann wurde der hintere Rand niedergedrückt, bis ihn die Strömung erfafste und an das Pfahlwerk beranklappte. Tafeln, die sich spiefsten, erfafste man mit dem Boothaken und zog sie herauf. War dagegen eine Tafel zu breit, was bei der Veränderlichkeit des Flufsbettes leicht möglich, so mufste man ihr sofort Platz machen, damit sie zum Anliegen kam und nicht etwa zerbrach. Zur Sicherung gegen die alsbald beginnende Kolkung wurde unverzüglich eine Senkfaschine oben vorgelegt und, namentlich unterhalb, ein Steinwurf hergestellt. Weil aber letzterer bei Hochwasser leicht durchbrochen wurde und nächstdem die starke Kiesbewegung das stützende Holzwerk bedeutend angreift, begann man die Schwellen durch grofse Klötze aus Kiesmörtel nach Art der Mauerklötze (Fig. 62, S. 321) zu verstärken. Auch eine Sicherung der Zange b durch aufgenagelte alte Eisenbahnschienen gegen Abschliff wurde einst in Erwägung gezogen.

In den Flofsbächen des Frankenwaldes bestehen die Grundschwellen einfach aus Spundwänden rauhester Art, die das Flufsbett durchqueren.

An dieser Stelle dürfen auch die Werke nicht unerwähnt bleiben, die W. Pressei an der Sill und am Eisack ausführen liefs, um in diesen, stellenweise durch die Unterbauanlagen der Brenner-Bahn eingeengten Flüssen, welche dafür mächtig in die Tiefe arbeiteten, die Thallehnen in Bewegung brachten und mittelbar auch die Bahn bedrohten, die Sohle festzulegen. An der Sill sind mächtige Wehre errichtet worden, das eine aus Gemäuer, das andere als Steinkastenbau nach der durch Fig. 148, S. 361 versinnlichten Art. Diese Sill-Wehre haben sich gehalten und gut bewährt. ²⁷⁰)

Am Eisack dagegen, im sogenannten Kuntersweg oberhalb Atzwang, wo die Schleppkraftgrenze auf etwa 30 bis 40 kg/qm sich schätzen läfst, scheiterte jeder Bau-versuch. Die Kettensteinwürfe (Fig. 61, S. 321), aus denen man Grundschwellen zu bilden gedachte, verschwanden spurlos. Es scheint aber doch, als sei mit der Zeit durch diese über das Flufsbett zerstreuten gekuppelten Blöcke, im Verein mit den von der jenseitigen Lehne abgestürzten und den aus dem Vorfufs des Bahnkörpers herausgerissenen, eine gewisse Befestigung der Flufssohle an dieser ehedem sehr gefürchteten Stelle eingetreten.

Grundschwellen besonderer Art spielen bei Wildbachverbauungen eine Hauptrolle und werden in dem Abschnitt B. beschrieben.

e) Rinnenabschlüsse. Alte Rinnsale hinter den Leitwerken entziehen sich oft lange Zeit der Verlandung, wenn nicht künstlich nachgeholfen wird.²⁷⁷) Die künstliche Verlandung von alten Armen ist an der Unterweser durch Ludw. Franzius in grofsem Mafsstabe mit Hilfe der Schwemmbagger bewerkstelligt worden. (S. hierüber IV. Band, II. Kapitel.)

In der Regel stellt man quer über die Rinne, senkrecht zur Stromrichtung, ähnliche Bauten her, wie die Queranschlüsse der Leitwerke. Jene Querzeilen haben häutig selber zugleich als Rinnenabschlüsse zu dienen. Die Kronen der Abschlüsse legt man gewöhnlich etwas über Mittelwasser; doch ist nicht ausgeschlossen, dafs örtliche Verhältnisse eine niedrigere oder höhere Lage verlangen. Das hängt ab von der Art der zuzuführenden Sinkstoffe. Wenn Verlandung erfolgen soll, so darf die Schleppkraft, unter welcher die Zufuhr erfolgt, niemals hinreichen, um die gebildete Ablagerung wieder

²⁷⁶)    Winkelblech. Der Bau des grofsen Stauwehres im Sillflusse an der Brenner-Bahn. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1876, S. 8.

²⁷⁷)    Vorschlag Schemerl’s (s. S. 289).

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Ausführung der Durchstiche und Zuschlüsse.

anzugreifen. Durchlässige Bauten können hier gute Dienste thun. Zur Kennzeichnung der Ausführung letzterer dürften die auf S. 286 bereits gebrachten Andeutungen genügen.

f) Unterstützuiigswerke. Diese Werke, welche Schlickfänger, auch Schlickzäune oder Traversen genannt werden, sind durchlässige Bauten leichter Art, die für sich allein der Stromgewalt nicht widerstehen können und erst dann zur Verwendung kommen, wenn bereits eine Verlandung zwischen den Hauptwerken eiugetreten ist und diese durch feinere Niederschläge ergänzt, geregelt und ausgeglichen werden soll. Man legt die Schlickfänger meist senkrecht zur Strömung an, es sei denn, dafs man durch schiefe Anlage besondere Wirkungen erzielen wolle. Zwischen Buhnen laufen die Schlickzäune mit jenen gleich und oft bis an die Streichlinie vor.

Beispiele von Schlickfängern aus wachsfähigen Weidenruten in Pflanzgräben, mit Querzeilen gleichlaufend, sind an bayerischen Flüssen häufig (Fig. 177 bis 179). Schlickfänger an der Elbe bestehen in Reihen von Weidenfaschinen, die mit den Stammenden auf den Boden festgepfählt sind und sich, stromabwärts geneigt, in der Nähe ihres mit-leren Bundes gegen Stangen lehnen, welche auf Kreuzen, ähnlich den Wurstbankkreuzen (Fig. 67, S. 323), ruhen. Die gleichlaufenden Reihen erhalten Abstände von 10 bis 20 m.

Verwendet man Flechtzäune, so können dieselben noch durch einen Vorwurf, aus einer Sinkwalze oder aus Bruchsteinen bestehend, vor Unterspülung geschützt werden.

Alle diese Werke haben aber nur einen vorübergehenden Zweck. Die gewonnenen Auflandungen dauernd festzuhalten, gelingt allein durch Pflanzungen, welche auch schon für die Bildung der Auflandungen vom gröfsten Nutzen sind.

§ 43. Ausführung der Durchstiche und Zuschlüsse. Bei den Erdarbeiten in Durchstichen gelten im allgemeinen dieselben Mafsnahmen, wie bei den Einschnitten für Strafseu- und Eisenbahnbauten. Den ganzen Querschnitt wird man jedoch nur ausheben, wenn es sich um kleine Bäche und Flüsse handelt, wenn die Schleppkraft zu gering wäre oder das abgebrochene Erdreich unterhalb des Durchstiches schädliche Ablagerungen herbeiführen würde, wenn die Zeit zur natürlichen Ausbildung des Durchstiches nicht vorhanden und wenn der Abtrag zu anderen Zwecken notwendig ist. In der Regel wird mau (vergl. § 25, S. 292) zur Ersparung an Erdarbeiten nur einen Durchstichgraben von mäfsigen Abmessungen herstellen und das Wasser zur Erweiterung und Vertiefung desselben zwingen.

Wo Durchstiche in Kies ausgeführt werden, kann eine entsprechende Menge der besseren Gattung zur späteren Verwendung für Senklaschinen rückwärts von der Streichlinie abgelagert werden. Der Aushub läfst sich ferner verwenden zur Ausfüllung und Ausebnung aller Vertiefungen und Rinnen hinter den Streichlinien, in besonderen Fällen zur Ausfüllung von Altwässern, sowie nach Erfordernis zur Anschüttung von Leitdämmen oder von Hochwasserdämmen. So wurde u. a. verfahren bei der Wiener Donau-Regulierung; den Durchstichen für den Rhein und seine Nebenflüsse — Binnengräben — an der Mündung in den Bodensee. Die Ablagerung von Kiesmassen innerhalb der Flufsschlauch-breite ist womöglich zu vermeiden und um so weniger zu empfehlen, je gröber der Kies. Feinen, leicht beweglichen Boden kann man dagegen teilweise zur Bildung von sogenannten „toten“ Dämmen verwenden, welche am Durchstichgraben entlang angeschüttet werden, um mit der Zeit, samt dem Vorland, worauf sie ruhen, abzubrechen. Ihre Entfernung vom Grabenrande ist so zu bemessen, dafs sie nicht etwa bei ihrem Einsturze den Graben wieder verlegen und dessen Verkiesung anbahnen. Die Wände des Durchstichgrabens macht man so steil, dafs sie nach der Beschaffenheit des Erdreiches stehen

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bleiben, es sei denn, dafs eines seiner Ufer festgehalten werden solle. Was bei Anlage der Ein- und Ausmündung zu beachten ist, um die Wirksamkeit des Grabens zu sichern, wurde bereits im § 25, S. 294 hervorgehoben. Trichterförmige Erweiterungen an der Einmündung von Durchstichen, vermutlich durch Wiebeking eingeführt und lange Zeit

angewendet, haben, wie Pech mann²⁷⁸) zuerst nachwies, keinen Sinn; sie laufen sogar Gefahr, sich zu verkiesen. Das Gleiche dürfte sich von doppelten Einmündungen behaupten lassen, es sei denn, dafs man bei sehr ungünstiger Richtung des Stromstriches für eine Verbesserung des Zuflusses Vorsorgen wolle, wie es z. B. bei der Donau-Bändigung zwischen Erbach und Ulm geschah, auch in der Absicht, um den Zuschlufs zu entlasten²⁷⁹) (Fig. 184). In letzterer Beziehung ist indessen auch nicht viel zu erwarten. Den Ablauf desselben Durchstiches (Fig. 185) hat man senkrecht gegen das Altwasser abgebogen, damit der Abbruch gleich anfangs von der Strömung im alten Flufsbette kräftig erfafst und weitergeschleppt wurde (vergl. S. 294). Der Durchstichgraben wird vom unteren Ende gegen das obere hin ausgehoben und man läfst hier einen schmalen Erdkörper stehen, der nötigenfalls noch durch einen Erddamm erhöht wird, damit das Wasser nicht vorzeitig einbrechen kann. Die Grabensohle sucht man in der Querrichtung möglichst wagerecht zu halten, um bei der Eröffnung den Querschnitt des einströmenden Wassers zu vergröfsern und eine gleichmäfsige Ausarbeitung des Flufsschlauches einzuleiten.

Man hat längere Zeit etwas darin gesucht, die Durchstichgräben recht schmal zu halten, mufste aber dafür die Einleitungsbauten stärker und kostspieliger machen. Die Weite der Gräben richtet sich nach der Breite des Flusses und mehr noch nach der Höhe des Geländes. Unter günstigen Umständen soll nach der bayerischen Vorschrift die Sohlenbreite der Durchstichgräben mindestens y,₀ der Normalbreite betragen. Je breiter ausgehoben wird, desto sicherer ist die Wirkung.

Die Erdarbeiten unter Wasser sucht man möglichst zu beschränken. Mit der Schaufel kann man noch auf etwa 30 cm unter Wasser ausheben. Man arbeitet zur Zeit des Niederwassers, weil Hochwässer, wenn sie in den Durchstich einbrechen, grofsen Schaden thun können. Gewöhnlich gräbt man bei Kies durchaus bis zum Wasserspiegel. Keinesfalls sollte man tiefer gehen als nötig. Wäre z. B. ein Durchstich 500 m lang und der Höhenunterschied des Wasserspiegels an beiden Enden 60 cm, so würde man bei Eröffnung des Grabens auf ein Gefälleverhältnis cp — 0,0012 rechnen können. Betrüge der örtliche Schleppkraft-Grenzwert 0,6 kg/qm, so wäre zu erwarten, dafs bei einer Wassertiefe Uber 0,5 m der Kies auf der Sohle ins Laufen käme, da S₀ = 1000.0,0012.0,5 = 0,6. An Gebirgsflüssen sind die Durchstiche nicht bei Hochwasser, sondern nur bei mittleren Wasserständen zu eröffnen, damit die ungeschützten Ufer nicht zu schnell in Abbruch kommen und die Durchstiche nicht wieder versanden.

Fig. 184.

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Fig. 185.

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²⁷⁸) Praktische Anleitung zum Flufsbau. München 1832. I. S. 117. s79) Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 427.

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Ausführung der Durchstiche und Zuschlüsse.

Bei grofsen Arbeiten, bei sofortiger Aushebung des Grabens auf beträchtlichere Tiefe, namentlich unter Wasser, kommen Baggermaschinen in Anwendung.

Die Schutzbauten zur Sicherung der Durchstichufer sind, je nach Umständen und Anlage der Durchstichgräben, entweder sofort oder mit der Zeit der Durchstichausbildung herzustellen und zwar als Uferdeckwerke oder Leitwerke. Sie müssen jedenfalls so rechtzeitig ausgeführt werden, dafs die neuen Ufer nirgends angegriffen werden. Diese Schutzbauten können aus Stein, Packfaschinen mit Vorwurf oder als gemischte Bauten hergestellt werden, s. Fig. 95, S. 333 und Fig. 164, S. 371.

Mit solchen Bauten zum Schutze der Ufer allein ist aber noch nichts gewonnen, wenn die Möglichkeit besteht, dafs die Sohle übermäfsige Angriffe erfährt und die befestigten Ufer infolge dessen einstürzen. Zum Beispiel: man hätte einen Kanal in feinem Kies ausgegrsfben, längs des Fufses der flachen Uferböschungen Spundwände geschlagen und die Böschungen abgepflastert, etwa nach Fig. 139, S. 359. Das Gefälle betrage 0,65%o und die Wassertiefe erreiche bei Hochwasser bis 2,8 m. Die Schleppkraft steigt dann auf die Gröfse von nahezu 2 kg/qm und eine Sohle von feinem Kies oder Sand würde auf keinen Fall widerstehen, wohingegen man ihr schon durch Bedeckung mit einer Schichte von gröberem Kies, etwa aus einer oberen Flufsstrecke, wo S₀ ungefähr die Gröfse 3 bis 4 hätte, dauernde Standfähigkeit zu verleihen vermöchte.

Um das höhere Wasser innerhalb eines Durchstiches zusammenzuhalten und dessen Wirkung zu verstärken, werden längs der Streichlinien Leitdämme und an geeigneten Stellen zwischen Streichlinien und Durchstichgräben Kinnenabschlüsse hergestellt und zwar meist beide als Erddämme. Erstere haben dauernde Bedeutung und können auch aus Packwerk bestehen, wie in den Figuren 164 und 186, letztere aber kommen mit dem Vorlande wieder in Abbruch.

Fig. 186.

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Was die Lage des Durchstichgrabens betrifft, so hängt dieselbe, von zweckentsprechender Ein- und Ausmündung abgesehen, vor allem davon ab, auf welcher Seite das abgetriebene Erdreich unterhalb des Durchstiches zur Ablagerung gelangen soll, da der Abbruch im allgemeinen, oder wenigstens der Hauptmasse nach, auf der Seite des Flusses fortwandert, von welcher er stammt. Soll also z. B. eine Verlandung unterhalb des Durchstiches am rechten Ufer eintreten, so ist der Durchstichgraben C längs des vorweg gesicherten linken Ufers anzulegen (Fig. 186) und wenn man dabei befürchtet, dafs der Vorwurf aus gekuppelten Senkfaschinen A von der Bewehrung, welche aus verkehrten Wolf’schen Gehängtafeln bestehen möge, herabgleiten könnte, wodurch die Deckung versagen würde, so kann man eine Reihe von Pfählen, etwa alle 5 m, namentlich in der Nähe der Spitzen der Senkwürste, in geneigter Richtung vorschlagen. Beim Isar-Durchstich nächst Isareck wurde der überschüssige Aushub in geringem Mafse zu einem „toten Damm“ 7), der Hauptsache nach jedoch zur Anschüttung und Anebnung 74 über dem Uferbau (Fig. 186) verwendet, wo er gleichfalls dem Flufs nach und nach

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3, Aufl. 1. Hälfte.

25

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

bis auf einen geringen, in die Berauhwehrung sich einschlämmenden Teil zur Beute wird, aber nur bei höheren Wasserständen und somit ohne Nachteil flir die Ausbildung des Flufsschlauches. Der Schleppkraftgrenzwert ist aber an dieser Stelle augenscheinlich kleiner als 1,0.

Erweist es sich als zweckmäfsig, den Durchstichgraben zwischen die beiden Streichlinien zu legen, was bei grofsen Fllissen und Strömen beliebt ist, so rücke man

allenfalls dem künftigen eingebogenen Ufer et-r. was näher, um nicht beide Ufer zugleich in Abbruch zu erhalten. Fig. 187 stellt einen Durchstich an der Etsch in Tirol dar, mit den vorweg vollständig fertiggestellten Uferschutzbauten nach Fig. 66, S. 322.

Einleitungsbauten, Zuschlufsbauten kommen da zur Anwendung, wo der Durchstich sich nicht von selber ausbildet. Ist letzteres wahrscheinlich und kann die Zeit ohne Schädigung der Schiffahrt oder anderer Rücksichten abgewartet werden, so ist es am besten, schon zum Vorteil der Verlandung des Altwassers, solche Bauten nicht, anzulegen. Den Uferbau längs des Durchstichgrabens führt man an dessen oberem Ende in derselben Bauweise um die Ecke am alten Flufsufer herum und längs des letzteren noch um ein Stück von entsprechender Länge weiter und sichert die so gebildete Wiederkehr durch Senkstückvorlagen, vergl. Fig. 189. Nachdem das Niederwasser ganz im neuen Flufsschlauch aufgenommen ist, genügen sodann einfache Leitwerke zur Festlegung der Baulinie, indem man dieselben an die Ecke der vorhin erwähnten Wiederkehr ansetzt, und von hier sowohl, als vom entgegengesetzten Ufer des alten Flufslaufes baulinig vorrückt. Lassen sich aber Zuschlufsbauten nicht vermeiden, so verlangen sie eine besonders umsichtige Behandlung, wenn nicht das ganze Unternehmen mifsglücken soll. Sofern der Winkel, unter welchem die Streichlinie den Stromstrich schneidet, etwas gröfser, allenfalls über 30° ist, wird bei bedeutenderen Flüssen ein Hauptzuscblufs mit Grundlagen (häufig auch „Grundschwellen“ genannt), bei kleinen ein einfacher Zuschlufs, mittels der Länge nach von einem Gerüste aus geworfener Senkfaschinen, nötig. Die an der Isar erprobte Bauweise mit Anwendung Wolf’scher Gehänge wurde auf S. 371 abgebildet und erklärt. Beim Hauptzuschlufs ist der Vorgang gewöhnlich so, dafs nach Eröffnung des Durchstichgrabens sofort mit einem Schöpfwerke (Fig. 188 u. 189) bis in die Nähe des Stromstriches vorgebaut wird. Droht davor eine übermäfsige Auskolkung, so wird zunächst mit einer Senkfaschinen-Grundlage weiter vorgerückt, die man von Schiffen aus herstellt. Hierauf wird vom gegenüberstehenden Ufer her .das Leitwerk bis etwas über die Grundlage herein verlängert. Nach Bedarf kann alsdann durch eine zweite Schichte Senkfaschinen die Grundlage erhöht und durch weitere Verlängerung des Leitwerkes der Aufstau gesteigert werden, sodafs eine kräftigere Wirkung des Wassers zum Abbruch des Vorlandes und zur Austiefung der Sohle im Durchstichgraben sich einstellt.

Man hat es innerhalb gewisser Grenzen, unter gewöhnlichen Verhältnissen, in der Gewalt, die Ausbildung des Durchstiches zu beschleunigen und nach genügender Erweiterung des letzteren allenfalls auf ²/s der Normalbreite und nach angemessener Verkiesung des Altwassers den Zuschlufs, wenigstens für die niedrigen Wasserstände, zu vervollständigen. Einfache Zuschlüsse werden ausgeftihrt, indem man hinter den

Fig. 187.

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Ausführung her Durchstiche und Zuschlüsse.

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Fig. 188.

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Senkfaschinenvorlagen den Hinterbau möglichst rasch nachzieht. Der Zuschlufs kommt nach seiner Vollendung über Mittelwasser zu liegen. Die Wurzel der Schöpfbuhne wird gut in das Land, am besten bis Uber Hochwasser eingebaut. Wo thunlich legt man die Zuschlüsse in die entsprechende Korrektionslinie. Andere Anordnungen sind jedoch nicht ausgeschlossen (vergl. § 24).

Zuschlüsse aus Bruchsteinen, welche nach Schemerl an der Donau schon 1777 ausgeführt wurden, sind ähnlich zu behandeln, machen aber weit mehr Schwierigkeiten, als solche aus Pack- und Senkfaschinen, deren Masse bei grofser Geschmeidigkeit fester zusammenhängt.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Amelung widmet in seinem Buche einen ganzen Abschnitt (von S. 119 an) dem Abschlufs von Stromarmen mittels Steindämmen. Der erste Versuch am Rhein wurde 1814 durch Kröncke unternommen, indem er mit Steinwurf einen 200 m breiten und G bis 8 m tiefen Rheinarm zwischen der Hohenaue und dem Haderfelde abbaute, wobei ein Gefälle von 55 cm zu überwinden war. Der Arm lag im Stromstrich, die Geschwindigkeit bei gewöhnlichem Wasserstande betrug 0,75 m. Zur Verfügung stand Kalk in kleinen Stücken aus der Oppenheimer und Niersteiner Gegend. Die Erfahrung hat dort gelehrt, dafs man den Damm in der ganzen Länge und Breite des Damm-1‘ufses zugleich, oder doch in möglichst kurzer Zeit, anfangen stellen — müsse und sodann den weiteren Aufbau möglichst in wagerechten Lagen bewerkstelligen solle. Man hat dabei beständig zu peilen; der geübte Wasserbaumeister aber bemerkt schon an jeder örtlichen Beschleunigung des Wasserabflusses eine Lücke im Entstehen und füllt sie sofort aus. Ist das Werk einmal begonnen, so ist eine Unterbrechung stets mifslieh, weil das überstürzende Wasser leicht Kolkungen und unter Umständen sehr schwer zu bewältigende Durchbrüche verursacht. Es sollten daher alle Anstalten getroffen und so viele Steinfahrzeuge vorhanden sein, um in der ganzen Breite des Stromes ununterbrochen bis zur Vollendung fortarbeiten zu können. Das Ausladen kann nur von Schiffen aus sicher erfolgen. Die Krone der Zuschlufsdämme soll 3 bis 4 m breit und, im Gegensatz zu der von gewöhnlichen Leitwerken, gut abgepfiastert werden. Die Böschung kann 1 : P/s bis 1:2 sein.

Eine der gewaltigsten Leitwerk- und Zuschlufsanlagen aus Steinwurf wurde oberhalb Svinyicza an der unteren Donau im Zusammenhang mit der Regelung der Donau-Stromschnellen ausgeführt.²⁸") Die Gesamtheit dieser ausschliefslich den Zwecken der Schiffahrt dienenden Arbeiten bildet einen Gegenstand des Abschnittes D. dieses Kapitels. Das Flufshett ist durchweg felsig. Durch den Bergvorsprung Greben wurde der Strom auf 450 m eingeengt, um gleich unterhalb sich plötzlich auf das nahezu Vierfache nach rechts zu verbreitern. Der Stromstrich bog scharf um die Ecke, wo sich hei 40 m Wassertiefe ein Wirbel von über 1 m Trichtertiefe bildete, der beladenen Schiffen verderblich wurde, wenn es nicht durch besondere Geschicklichkeit und KraftanstrenguDg gelang, demselben zu entrinnen. In der geraden Richtung stromab gegen Svinyicza war das Flui'sbett wegen seines seichten, reifsenden Wassers bei niedrigem Wasserstande unfahrbar. Man stellte sich also hier die Aufgabe, durch Absprengung des Felskopfes die Flufsenge, auf 2 m Höhe über dem angestauten Kleinwasser, von 450 auf 600 m zu verbreitern und ein Leitwerk stromabwärts zu führen, welches, vom Bergvorsprung ausgehend, den gegen das serbische Ufer abbiegenden Hauptstromarm gleich unterhalb des Bergvorsprunges absperren und welches dann stromabwärts auf etwa 6200 m Länge, so weit die nachteilige Verbreiterung des Strombettes reichte, das letztere auf eine solche Breite einschränken sollte, dafs in dem neuen Bette bei Kleinwasser eine genügende Fahrwassertiefe entstand. Der Damm reicht durchschnittlich 2,5 m über Niedrig wasser, also bis etwa auf Mittelwasserhöhe. Höhere Wässer gehen darüber hinweg und breiten sich nach wie vor aus. Da aber das Gefälle auf die Länge des Leitwerkes 3,5 m beträgt, waren auch zwei Querdämme nötig, welche vom Leitwerk über das alte Donaubett bis zum serbischen Ufer laufen und die alten Arme des Stromes nochmals kreuzen und abschliefsen. Diese Querdämme sowohl als das Leitwerk haben als Staudämme zu wirken, über welche das Wasser überstürzt und waren dementsprechend kräftig herzustellen. Über Niedrigwasser sind die Bauten des Eises wegen sauber abgerollt oder eigentlich gepflastert. Der Ilaupt-damm hat auf die ersten 120 m eine Kronenbreite von 10 m und plangemäfs nach innen eine Böschung 1 : 1,75, nach aufsen 1 : 3. Die Kronenbreite nimmt dann stufenweise ab, je nach der Stauhöhe. Beim 1400. Längenmeter schliefst der obere Querdamm sich an. Er hat 5 bis 6,5 m Kronenbreite, ist 2,4 bis 2,7 m hoch und hat nach aufwärts eine Böschung 1 : l¹/*, nach abwärts 1: 3, der untere Querdamm 4,2 bis 5,3 m Kronenbreite und 1,6 bis 1,9 m Höhe. Die Dämme enthalten etwa 460000 cbm Steinwurf und 40000 qm Pflaster.

Sehr schwierig war die Bewirkung der Zuschlüsse. Am Hauptdamm hatte man bei 40 m Wassertiefe mit einem Gefälle bis zu 2 m zu kämpfen. Glücklicherweise ist die aus Felsen bestehende Sohle

eine Grundlage her-

²⁸⁰) Bela v. Gomla. Die Regulierung des Eisernen Thores u. s. w. Budapest 1896.

Verlandung der Altwässer.

389

unveränderlich. Wiederholte Durchbrüche sind indessen stets von so gewaltigen Verlandungen begleitet gewesen, dafs Verfasser sich des Eindruckes nicht erwehren konnte, bei weniger gewaltsamem Vorgehen müsse das Ziel auch erreichbar gewesen sein, in etwas längerer Zeit vielleicht, aber mit geringeren Kosten. Auch der Zuschlufs der Querdämme gelang nur durch Anwendung von sehr grofsen Blöcken, die mittels Dampfkrahnen geworfen wurden, und doch trug die Strömung solche von 2 t Gewicht 50 bis 60 m weit davon.

Handelt es sich um rasche Ausbildung des Durchstiches, so wird durch Erhöhung der Grundlage und Verengerung der Durchflufsöffnung im Zuschlufsbau am meisten erreicht. Hat man hei mehreren aufeinanderfolgenden Durchstichen nach der Regel (S. 292) mit dem obersten beginnen können, so geht die Ausbildung derselben und die Verlandung der Altwässer gut vor sich. Möglicherweise mufs man aber auch erst durch einen unteren Durchstich Vorflut schaffen, damit die oberen in Zug kommen können.

Selbst bei vollständig guter Durchführung aller Arbeiten ist die natürliche Ausbildung des Durchstiches stets zu überwachen, um Unregelmäfsigkeiten zu verhüten. Stöcke im Vorlande sind rechtzeitig auszuroden, wozu ohne Zweifel die amerikanische Stockrodemaschine sehr geeignet wäre, da sie die Stöcke mitsamt den Wurzeln aus dem Boden zieht. Lettenlager, denen sich nicht ausweichen läfst, sind von Anfang an am besten ganz auszuheben. Durch Felsbänke kann man eine Fahrrinne sprengen, wie es im grofsartigsten Mafsstabe an der unteren Donau geschehen ist.²⁸¹) Unter gewöhnlichen Verhältnissen bewährt sich die uralte Mafsregel, die Sohle aufzulockern, indem man eiserne Anker oder Rechen von Pferden durch den Graben schleppen läfst. Ebenso können Baggerungen oder das Abstechen allzu schwerbrUchiger Ufer manchmal von Nutzen sein, während die Freihaltung der Durchstiche von Eis nicht viel Erfolg hat, selbst wenn die Altwässer vereist sind.

Durchstiche besonderer Art (Bachtunnel) werden unter C. Gebirgsflüsse zu be

sprechen sein.

§ 44. Von der Verlandung der Altwasser.²⁸²) Der Verlandung der Altwässer ist bereits im § 24 nebenbei gedacht worden. Bleiben die abgeschnittenen oder infolge der Durchstechung langer Windungen entbehrlich gewordenen Altwässer sich selber überlassen, so bilden sie Sümpfe oder doch stehende Gewässer, deren Zustand für immer unverbesserlich bleibt. Wenn mit der Zeit der Wasserspiegel des Flusses weit genug sinkt, können sie wohl stellenweise austrockneu, bleiben aber unfruchtbar, da kein neuer Schlick zugeführt wird, sobald das Hochwasser sie nicht mehr erreichen kann. Man mufs also den trüben Hochwässern den Zutritt offen erhalten und sie derart leiten, dafs sie weder zu schnell noch zu langsam fliefsen, noch weniger in Tümpeln stehen bleiben. Im ersten und letzten Falle ist keine, im zweiten eine zu langsame Auf-schlickung zu erwarten. Die Art und Weise, wie man durch zweckmäfsige Anlage von Durchstichen und Abbauen die Aufkiesung der Altwässer einleiten und fördern kann, ist in § 24 und 25 behandelt. Die Verlandung mufs aber noch durch richtig angelegte Weidenpflanzungen unterstützt werden, wenn man den oben erwähnten Zweck vollständig erreichen will. Wichtig ist angemessene Stellung der Weidenpflanzung, indem der Boden, auf dem sie ruht, sich schnell erhöht. Man darf das Flufsbett nirgends, besonders bei seinem Abgang vom Hauptstrom, zu sehr einengen und dadurch zuviel Wasser absperren. Die Ausdehnung der Anlagen mufs in allen Teilen des Armes möglichst gleichen Schritt

281

) S. Rupcic. Die Felsensprengungen unter Wasser u. s, w. Braunschweig 1897, ) Siebe Amelung a. a. 0. S, 127.

282

390

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

halten. Sollte aber im unteren Teile die Verlandung zu langsam erfolgen, so mufs man oben durch Pflanzungen einengen, damit das Trübwasser mehr nach unten geführt werde. Landzungen, hinter welchen Wasserbecken liegen, darf man nicht in der ganzen Breite bepflanzen, sondern man macht die Anlage bänderweise in Breiten von 20 bis 40 m und in Abständen bis zur doppelten Bandbreite, schräg gegen die Stromrichtung, wodurch das Trübwasser behutsam nach der Vertiefung gewiesen wird, die es aufsehlicken soll. Ist letzteres erfolgt, so wird die Tiefe voll ausgepflanzt. Einzelne Löcher werden allerdings Jahrzehnte lang bleiben. Durch diese läfst man sich jedoch nicht aufhalten. Auch bei mangelndem Pflanzholz sind Bänder zweckmäfsig. Die Nachpflanzung nimmt man vor, sobald die Bänder gefällt werden können. Wo die Auflandung des Flufsbettes zuerst in Sand besteht, erhöht sich letzterer in der Regel ohne Zuthun weiter, bis zur möglichen Höhe, ohne dafs guter Boden zugeführt wird. In solchen Fällen ist die Anpflanzung von Weiden so bald als möglich geboten, gleich nach dem ersten Erscheinen des Sandes Uber Mittelwasser. Zwischen den Weiden wird sich alsdann nur Schlamm niederschlagen. Auf Sandflächen, die zu Inseln ausgebildet werden sollen, ist schiefe Richtung der Bänder gegen den Strom nicht rätlich. Er tieft davor ein und bricht von rückwärts herein ab, sodafs Schaden erwächst. Hier ist rechtwinkelige Stellung zum Stromstrich am Platze. Mit solchen Bändern hat Amelung oft 5 bis 8 ha auf einmal und im Ganzen viele Hunderte von Hektaren ausgestattet, die binnen weniger Jahre auf. 1 bis 1,5 m Höhe verlandeten.

Wo sich von Anfang an Schlickboden zeigt, folgt in der Regel kein Kies oder Sand mehr nach, sondern die Auflandung schreitet mit derselben Erdart fort. An solchen Stellen wird auch durch spätere Anlagen nichts versäumt, als deren Ertrag. Hier sind Samenanflüge häufig. Dieselben erfordern aber 8 bis 10 Jahre Zeit, bis sie einen Holzertrag liefern und zeigen sich in der Regel mit schlechten Weidengattungen so stark vermischt, dafs sie nach der ersten Fällung mit guten Gattungen durchpflanzt werden müssen. Aus diesem Grunde empfiehlt sich die Anpflanzung auch dort, wo man natürlichen Anflug zu erwarten hätte. Beginnt dagegen auf dem Schlickboden Schilf und Rohr zu wachsen, so darf man mit der Pflanzung nicht säumen, weil jene Gewächse die Verlandung bei weitem nicht so fördern, wie zweckmäfsige Weidenanlagen, es sei denn, dafs man für das Rohr Verwendung habe. Anderenfalls sind die Rohr- und Schilf-Felder ein Zeichen von nachlässiger Behandlung der Altwässer oder von Mangel an Mitteln.

Amelung war ein Gegner der Zäune. Bei richtiger, zweckmäfsiger Anlage, als Unterstützungswerke, leisten sie jedoch gute Dienste. Der Einwand wird allerdings häufig zutreffen, dafs sie viel Holz brauchen und dafs man damit unter Umständen einen weit gröfseren Raum bepflanzen könnte, als ihr Schutzbereich beträgt. Auf sandigem Boden ist sogenannte Nesterpflanzung, auf tiefgründigem Schlickboden gestreckte Reiserpflanzung zu wählen. Näheres hierüber enthält der 9. Abschnitt, S. 397.

Die Dichtigkeit der ersten Anlage mufs sich nach der Heftigkeit des Stromes, nach der Lage im Winde und der Gröfse der zu bepflanzenden Fläche richten. Eine Anlage von bedeutender Ausdehnung widersteht besser, als eine vereinzelte von geringem Umfange, weshalb erstere eine lichtere Stellung des Holzes zuläfst. Derartige Anlagen halten den Durcbflufs des Wassers nicht auf, sondern sie seihen es gleichsam, sodafs es alle schwimmenden Erdtcilchen darin zurückläfst und am unteren Ende geklärt abfliefst. Hierin liegt der im § 24 bereits hervorgehobene Nutzen der Pflanzungen für Altwässer, die als Hafenbecken offen erhalten werden sollen,

Flussspaltungen und -Vereinigungen.

391

§ 45. Flufsspaltungen und -Vereinigungen. Die Herstellung künstlicher und die Verbesserung natürlicher Spaltungen und Vereinigungen von Flufsläufen macht im allgemeinen keine grofsen Schwierigkeiten bei Flüssen, die wenig oder gar kein Geschiebe führen. Durch die Anwendung von Regeln, welche hier sich bewähren, auf geschiebereiche Flüsse kann man sehr enttäuscht werden und vollständige Mifserfolge kostspieliger Anlagen erleben.

Die Erhaltung einer Flufsspaltung ist wichtig, wenn sich auf der dazwischen liegenden Insel oder an den Flufsufern gewerbliche Anlagen oder Niederlassungen befinden, deren Betriebs- und Verkehrverhältnisse im Laufe der Zeit der bestehenden Flufsgestalt angepafst worden sind, ln solchen Fällen handelt es sich um die Regelung, häufig sogar um Erhaltung der Schitfbarkeit in beiden Flufsarmen.

Für Anlagen in geschiebereichen Flüssen lassen sich Lehren aus den Vorgängen ziehen, die man bei der Ausbildung von Durchstichen beobachtet (vergl. § 25, S. 294). Vorkehrungen oder Vorgänge an der Einmündung des Durchstiches, welche das Altwasser zur Verkiesung und den Durchstich in Gang bringen, sind bei offen zu erhaltenden Flufsspaltungen schädlich; solche, bei denen ein Durchstich nicht merklich vorschreiten würde, dagegen nützlich.

Ebenso ist die Zusammenführung oder Vereinigung zweier Flufsarme oder Flüsse mit der Ausmündung eines Durchstiches vergleichbar, die je nach ihrer Anlage entweder den Durchstich oder den alten Flufslauf zur Verkiesung bringt. Die Anstalten müssen daher so getroffen werden, wie es die Aufrechterhaltung der Geschiebebewegung erfordert.

Bei Flufsspaltungen legt man an den oberen Spitzen von Inseln Schöpfbuhnen an, die dem einen oder anderen Arme die Hauptströmung zuweisen sollen. Dadurch wird aber die Schleppkraft in den beiden Armen verändert, im einen vermehrt, im anderen vermindert, und es kann ein Zustand der Beständigkeit herbeigeführt werden, wenn er vorher nicht vorhanden war, und der Flufs in nicht erwünschter Weise den einen Arm aufzukiesen, den anderen auszutiefen pflegte. Anderseits aber vermag eine derartige Anlage offenbar auch eine ursprünglich leidliche Beständigkeit empfindlich zu stören, wenn man nur auf die Beeinflussung der Wasserführung Bedacht nimmt und die Gesetze der Geschiebeführung nicht berücksichtigt. Man wird dann möglicherweise im einen Arme unausgesetzt baggern müssen und im andern die Sohle nicht zu halten im Stande sein.

Besondere Vorsicht ist nötig, wenn es sich um die Abfuhr von Eis handelt, dessen Versetzung unterhalb der Vereinigungsstelle gröfserer Flüsse leicht droht. Doch sind Flufsspaltungen für den Eisgang gefährlicher, als Einmündungen. Hier helfen bei kleinen Flufsarmen EisplaDken von ähnlicher Bauart, wie der in Fig. 42, S. 283 dargestellte Schwebebau, bei grofsen zeitweilige Absperrung, wie am Wiener Donaukanal (S. 297) oder völliger Zuschlufs, wie am Soroksarer Donauarm in Budapest.²⁸³)

Was die Flufsvereinigungen betrifft, so ist es seit langer Zeit üblich, die Richtung der Einmündung als ungünstig zu bezeichnen, wenn dieselbe nicht unter möglichst spitzem Winkel erfolgt. Pechmann weist auf die nachteilige Wirkung hin, welche z. B. die Isar auf die Donau und der Main auf den Rhein w'egen ihrer stumpfwinkeligen Einmündung ausübten. Wenn schiffbare oder flöfsbare Seitenflüsse in einen Hauptflufs münden, so ist die Erzielung einer möglichst spitzwinkeligen Einmündung jedenfalls

!83) Siehe; Die Donau-Regulierung in Ungarn. Deutsche Bauz. 1880, No. 69,

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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wünschenswert. Es kaun jedoch kaum in Abrede gestellt werden, dafs die nahezu senkrechte Einmündung bei geschiebeführenden Gewässern die thatsächlich naturgemäfse ist.²⁸⁴) Überall findet man in der Natur diese Form wieder und sie ist bei der Bändigung von Gebirgsfliissen sowohl in der Schweiz, als in Tirol mit vollem Erfolge angewendet worden. Die spitzwinkelige Einmündung der Sill in den Inn (Fig. 191, S. 394) bei Innsbruck kann füglich als ungünstig bezeichnet werden, wohingegen die äufserst spitzwinkelige Vereinigung der Rienz mit dem Eisack bei Brixen vorzüglich gelungen ist.

Ehe wir die einfache Erklärung dieser scheinbaren Widersprüche geben, soll noch eine hierher gehörige merkwürdige Erscheinung erwähnt werden. Silberschlag äufsert die sonderbar klingende Vermutung²⁸⁵), dafs eine allfällige Verschiedenheit in den spezifischen Gewichten der sich vereinigenden Wässer von Einflufs sein müsse, „denn, wenn das Wasser des Nebenstrohmes schwerer ist, so wird solches desto stärker den Haupt-strohm, weil ein schwererer Körper den leichteren eher verdrängen kann, als umgekehrt, von sieh stofsen, womit man zufrieden seyn kann. Allein führet der Hauptstrohm schwerer Wasser, so erfolgt gerade das Gegenteil, wofern nicht der Nebenstrobm durch seine mehrere Geschwindigkeit diesen Mangel ersetzet.“

An der Vereinigungsstelle von zwei fliefsenden Gewässern dürfte diese Erscheinung kaum nachweisbar sein. Man bemerkt vielmehr, dafs meist das Wasser des Nebenflusses lange Zeit braucht, ehe es mit dem des Hauptflusses sich mengt. So ist bekanntlich an der Donau von Passau abwäits auf eine weite Strecke das grüne Wasser der Ilz am linken und das gelbe des Inn am rechten Ufer entlang zu verfolgen. Erst dort, wo starke Krümmen einsetzen, geht die Mischung vor sich und jene Spuren verschwinden. Überhaupt ist es weniger die vereinigte Wirkung der unter einem gröfseren oder kleineren Winkel zusammentreffenden Strömungen, welche Unregelmäfsigkeiten verursacht, sondern die mehr oder weniger ungünstig beeinflufste Geschiebeführung. Am Bodensee dagegen tritt der Unterschied im spezifischen Gewichte der Wässer des Rheines und des Sees auffallend hervor.²⁸⁶) Das spezifisch schwerere Wasser des Rheines ver-versinkt nicht nur sofort, was die Schiffer längst beobachtet hatten, sondern es fliefst auch, wie die jüngst fertiggestellten Tiefenaufnahmen deutlich vor Augen führen, unterseeisch weiter, sodafs sich sein Bett, von Wällen begrenzt, die sich bis zu 70 m über die unterseeische Stromsohle erheben, nahezu bis zur tiefsten Stelle des Bodensees hin deutlich verfolgen läfst (vergl. Taf. X, Fig. 4). „Wenn ein Flufs auf einer Strecke von 10 km ein unterseeisches Bett sich gebildet hat, wie das beim Rhein der Fall ist, so läfst sich das nur durch die Annahme erklären, dafs das Flufswasser spezifisch schwerer ist, als dasjenige des Sees, sodafs der Strom auf dem Grund des Sees fortfliefst.“ Diesen Schlufs fand Keller mann durch vergleichende Gewichtbestimmungen völlig bestätigt. Das gröfsere spezifische Gewicht des Rheinwassers rührt von der bedeutenderen Menge darin gelöster Stoffe her. Niemals findet eine Trübung des Sees durch Rheinfluten statt. Anders verhält es sich bei der Bregenzer Ache, deren Wasser leichter als das des Rheines und von nahehin gleichem spezifischem Gewichte ist, wie das des Bodensees. Es breitet sich oberflächlich aus und pflegt bei Fluten den See weithin zu trüben. Kellermann und Schmid fanden

284

) A. v. Salis. Das schweizerische Wasserbauwesen. S. 52.

) a. a. 0. I. S. 156.

) Kellermann. Die Rhein-Regulierung zwischen Vorarlberg und der Schweiz und ihr voraussichtlicher Einflufs auf den Fortbestand der Bregenz-Lindauer Bucht. Schriften des „Vereins f. Gescb. des Bodensees und seiner Umgebung“, Heft 24,

286

393

Flussspaltungen und -Vereinigungen.

1,000228

„    „    „ des Bodensees und der Bregenzer Ache 1,000098

Bei der Begulierung eines geschiebeführenden Flusses, welcher in einen See mündet, ist darauf Bedacht zu nehmen'⁸⁷), dafs in dem Ende der Geradleitung, soweit sie im Staugebiete des    Sees liegt, Sinkstoffablagerungen    verhindert    werden.    Dies wird

erreicht, indem man    das Normalprofil im Staugebiete    allmählich    verengt    und so die

Schleppkraft vergröfsert, ferner, indem man die Mündung des Flusses, wenn thunlich, an Uferstellen verlegt, wo der See möglichst tief ist. Ersteres ist jedoch unter Umständen mifslich, weil bei hohem Flufs- und niederem Seestande Austiefungen eintreten können, welche den Uferbauten verderblich werden. An der Mündung der Reufs in den Urner See hat, nach Heim, eine Ausnagung stattgefunden, welche die Leitdämme zum Einsturz brachte und sich fast 1 km weit flufsaufwärts fortsetzte. Die Sohle der Geradleitung lag für    Mittelwasser richtig, aber für Hochwasser zu    hoch. Man hat später

in der untersten Strecke den Querschnitt an der Sohle    verbreitert    und die    Böschungen

verflacht. An der Ausmiindung des Fussacher Rheindurchstiches in den Bodensee (Taf. X, Fig. 5) sind äufserst kräftige Versicherungsbauten hergestellt worden.

Die künstlichen Gerinne sollte man auf den in Seen vorgeschobenen Schuttkegeln nicht zu weit vorbauen, da sie mit diesen möglicherweise versinken.²⁸⁸) Man sollte also mit den gemauerten Gerinnen oder steinernen Leitwerken in einiger Entfernung von der steilen Seehalde bleiben und die Fortsetzung in leichterem und wohlfeilerem Holzbau herstellen.

Die natürlichen Vorgänge beim Zusammenflufs gesehiebeführender Gewässer wurden bereits im § 2, S. 166 in grofsen Zügen gekennzeichnet.

Die Wiedervereinigung zweier Flufsarme gestaltet sich meist einfacher, als die Zusammenführung von Haupt- und Nebenflufs, weil man es im ersteren Falle mit gleichartigeren Sinkstoffen und mit gleichzeitigen Schwankungen der Wasserführung zu thun hat. Im letzteren Falle dagegen sind beide Flüsse voneinander unabhängig. Der eine kann Hochwasser und Geschiebemassen bringen, während der andere wenig Wasser führt und die Schleppkraftgrenzwerte für Haupt- und Nebenflufs können sehr stark voneinander ab weichen.

Ob durch Verlegung der Mündung eines Nebenflusses nach abwärts ein Gewinn erzielt wird oder nicht, hat Salis (a. a. 0. S. 53) in sehr scharfsinniger Weise erörtert. Wenn ein Zuflufs seinen Sinkstoffkegel vorschiebt, so geschieht dies in der Richtung des gröfsten Gefälles, nicht in der des Hauptflusses. Das Gefälle an der Mündungsstelle im Hauptflusse kann unterhalb gleich, kleiner oder gröfser sein, wie oberhalb. Im ersteren Falle ist bewiesen (vergl. S. 166), dafs der Zuflufs keine Änderung im Gefälle des Hauptflusses hervorbringt, daher ist die Verlegung der Mündung gleichgiltig. Im zweiten Falle könnte durch Verlegung der Mündung stromabwärts sogar eine Verminderung des Gefälles in der Mündungsstrecke und ein Aufkiesen der letzteren erfolgen. Das Gleiche ist auch im dritten Falle noch keineswegs ausgeschlossen. Man kann also die Frage nur entscheiden auf Grund einer genauen Untersuchung der Höhen- und Gefällverhältmsse. Es kann auch Fälle geben, wo eine Verlegung der Nebenflufsmündung nach aufwärts von Vorteil ist, z. B. wenn der Nebenflufs dem Laufe des Hauptflusses

das spez. Gewicht des Rheinwassers

287

) Bayerische Vorschrift § 87.

) Vergl. § 14, S. 231 die Bemerkung über den Lindauer Bahndamm, ferner Salis. Wildbachver-

288

bauung, S. 57.

394

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

eine gröfsere Strecke weit folgt, ehe er in ihn ahbiegt und hierdurch das Hauptthal versumpft. Dann ist häutig durch Geradleitung in der Richtung des Seitenthaies ein

gröfseres Gefälle für die Mündungsstrecke zu erzielen, als auf dem längeren natürlichen Laufe dieser Strecke. Eine solche Verlegung erfuhr die Mündungsstrecke der Visp.

Da der Stromstrich dem einbiegenden Ufer folgt, so wird die Einmündung eines geschiebereichen Nebenflusses am ausbiegenden Ufer des Hauptflusses stets ungünstig

sein. Dies ist aber die Gestalt, in

Fig. 190.

3

welcher sich durch die Wirkung des seitlich andrängendenGeschiebes solche Stellen auszubilden pflegen (Fig. 190). Das Geschiebe kommt hier zur Ablagerung und müfste dann erst bei einer Anschwellung des Hauptflusses von diesem gelöst und fortgeschleppt werden. Gewöhnlich sind aber dessen eigene Ufer weniger widerstandfähig, als die festgelagerte Geschiebebank des Nebenflusses. Mit einer blofsen Regelung der Nebenflufsmündung durch einen Leitdamm ist in solchen Fällen nichts zu erreichen. Dies zeigt sich z. B. in der durch Fig. 191 versinnlichten Einmündung der Sill in den Inn bei Innsbruck. Dem Ende des steinernen Leitdammes gegenüber hat sich eine Bank groben Geschiebes festgelagert. Die Sill bricht seitlich aus und mün-

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Fig. 191.

det senkrecht in den Inn, dessen linkes Ufer hier stark angegriffen wird. Noch mehr tritt diese Erscheinung an Wildbächen hervor, wovon im Abschnitte B. die Rede sein wird.

Am günstigsten ist es zweifellos, wenn die Stromstriche beider Flüsse sich alsbald nach dem Zusammenflüsse im gemeinsamen Bette vereinigen. Dies wird bestmöglich dann erreicht, wenn die beiden Flufsläufe an der Vereinigungsstelle einander entgegen gekrümmt sind.

Eilies der gelungensten Beispiele ist die durch Joachim Stern im Jahre 1883 entworfene und durch Wilhelm Seidner ausgeführte Vereinigung des Eisack und der Rienz in Brixen (Fig. 192 und Taf. XI, Fig. 3). Schon im Jahre 1780, unter dem Bischof Graf von Spaur, war ein Plan für die Regelung dieses Zusammenflusses, „Vorschlag zur Abthuung des Seminary Eckes“ ausgearbeitet, der, allerdings nur in geringem Ausmafs, denselben Zweck verfolgte, welcher erst 103 Jahre später durch den Bau des „Separationswerkes“ vollständig erreicht wurde.

Der Eisack hat stärkeres Gefälle und führt gröberes Geschiebe und in gröfserer Menge, als die Rienz. Letztere ist an der Vereinigungsstelle wasserreicher. Die Hochwässer beider Flüsse sind voneinander ganz unabhängig. Die Geschiebeabfuhr pflegte daher bei dem früheren, steilen Zusammenflufs zu stocken, die Stadt war bei Hochwässern gefährdet und die Grundwasserverhältnisse wurden, insbesondere für den am Flusse gelegenen Stadtteil, immer unleidlicher. Durch einen, von ungewöhnlicher Beobachtungsgabe geleiteten, glücklichen Griff gelang zunächst die Auffindung richtiger Normalbreiten. Diese allein würden aber kaum dem Übel abgeholfen haben ohne die von der Spitze, wo das linke Eisack- und das

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Flussspaltungen uni) -Vereinigungen.

395

rechte Rienz-Ufer Zusammentreffen, noch auf etwa 100 m stromabwärts sich erstreckende Zunge oder Trennbuhne, das obenerwähnte „Separationswerk“, welche einen sehr günstigen Einflufs übt, indem sie bewirkt, dafs der Kies sich so weit auf der einen oder anderen Seite vorwärts schiebt, bis die Wassermassen im gemeinsamen Bette sich gehörig vereinigt haben.

Nicht zu übersehen ist aber, dafs der Eisack von da abwärts auch noch eine sehr ausgiebige Streckung erfahren hat, auf die wir im Abschnitte C. zurückkommen.

Das Wesentliche bleibt Ermittelung des richtigen Normalprofiles, wie bei Spaltungen für den ungeteilten Flufs und jeden der beiden Arme, so bei Flufsvereinigungen für den Nebenflufs und den Hauptflufs vor und nach der Vereinigung. Die Bestimmung der Normalbreiten mufs für jeden dieser drei inafsgebenden Teile selbständig auf Grund des betreffenden örtlichen Schleppkraftgrenzwertes nach der Anleitung des § 6, S. 176, erfolgen. Man darf also nicht etwa blofs nL und w₂ bestimmen (Fig. 192) und aus diesen beiden Werten ein n₀ ableiten wollen; das könnte möglicherweise ganz verfehlt sein. Überdies handelt es sich um Ausführung eines stetigen Überganges aus den beiden getrennten Betten in das einheitliche Bett, wobei aber nicht nur die Grundrifsform, sondern auch die Höhenverhältnisse der Anlage in Betracht kommen. Es sollte an jeder Stelle des Überganges das ihr entsprechende Normalprofil vorhanden sein und daher die Zunge, welche die Trennung bewirkt, von voller Bordhöhe an der Wurzel auf Null an der Spitze, also gleich einer Tauchbuhne verlaufen. Man sollte also trachten, dem Stromstriche des Hauptflusses das Geschiebe der Nebenflüsse zuzuführen, ohne ihm zu gestatten, dafs es zur Ruhe kommt.

Mündet der Nebenflufs an einer Stelle ein, wo das gegenüberliegende Ufer nicht angreifbar ist, und überhaupt ein vorübergehender Aufstau des Hauptflusses nicht schadet, und ist der Hauptflufs hinreichend mächtig im Verhältnis zum Nebenflüsse, so ist eine senkrechte oder nahezu senkrechte Einmündung das Naturge-mäfseste und Sicherste, vorausgesetzt, dafs die Mündung des Nebenflusses höher liegt, als die Sohle des Hauptflusses, sodafs das Geschiebe in letzteren hinabfallen mufs. So ist z. B. die natürliche Mündung der Sanna in den Inn bei Landeck beschaffen, eine Stelle, die sich im besten Beharrungszustande befindet. Ähnlich gestaltete künstliche Einmündungen kleinerer Nebenflüsse am unteren Inn in Tirol, wie z. B. jene des Weerer Baches bei Terfens (Taf. VIII, Fig. 11), haben sich bewährt.

Verlegungen von Nebenflufsmündungen flufsabwärts sind nur dann erfolgverheifsend, wenn sich darin genügendes Gefälle erzielen läfst, um Aufkiesung zu verhüten und zugleich eine günstige Vereinigungsstelle erreicht wird, vergl. Fig. 190. Die Verlegung von Flufsmündungen in Altwässer ist zu vermeiden, wenn hierdurch der rechtzeitige Ausbau der Streichlinien und die Anlage von Verlandungsquerzeilen voraussichtlich behindert wird.

Tulla’s Bändigung des unteren Neckars und ihre segensreichen Folgen für Mannheim sind auf S. 253 schon erwähnt worden. Die dazu gehörige Einmündung des Neckars in den ursprünglichen Lauf des Rheines ist auf Fig. 193 zu sehen, Sie bestand auch nach Vollendung des im Jahre 1837 ausgeführten

Fig. 192.

Längsschnitt und Grundrifs.

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396

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Rheindurchsticbes fort bis 18 6 3 ²⁸⁹), doch machte sich schon damals die Unzukömmlichkeit der Einführung in ein Altwasser fühlbar und es war eine „Verlängerung des Neckarlaufes durch den Friesenheimer Altrhein“ mit Hilfe eines Uferbaues von etwa 6300 m Länge auf der rechten Seite des Altrheines in Aussicht

genommen, als Fortsetzung des Leitwerkes vom Mühlkanal. „Dieser Bau“, heifst es in der Denkschrift, „ist dringend nötig und mufs früher zur Ausführung kommen, ehe die Verlandung im Altrhein weit vorangeschritten ist.“ In der Folge hat man eine Verlegung der Neckar-Mündung in den Rheindurchstich vorgenommen, wie sie auf Fig. 193 punktiert eingezeicbnet ist. Die hierdurch für die Wasserführung erreichten Vorteile — von dem an anderer Stelle zu würdigenden Gewinn für die Schiffahrt abgesehen — liegen auf der Hand.

Fig. 193.

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Dafs die Wassermasse eines Nebenflusses, wenn ihre Bewegungsgröfse bedeutend ist, jene des Hauptflusses zur Seite drängen oder vielmehr, mit ihr vereinigt, weiter unten an das gegenüberstehende Ufer prallen und es in Angriff setzen kann, ist nicht zu bezweifeln, doch dürfte durch Rechnungen keine gewinnbringende Aufklärung zu erzielen sein.

Vom Übel ist in flachen Gegenden der Rückstau, welchen die Hochwässer des * Hauptflusses auf die Nebenflüsse ausiiben. „Die Folgen dieser Rückstauungen der eintretenden schwächeren Nebenflüsse“, sagt Schemerl, „sind meistens anhaltende Überschwemmungen der anliegenden Ufergegenden, starke Versandungen und Anschlämmungen, welche ihr Grundbett erhöhen und immer grüfsere Unordnungen veranlassen--“.

Mit der Regulierung der Einmündung ist hier oft wenig geholfen; auch Flügeldämme, welche, an die Deiche des Hauptflusses sich anschliefsend, den Austritt des Rückstauwassers über die Ufer des Nebenflusses hindern sollen, sind mehr ein Notbehelf. Gründliche Abhilfe ist wohl nur an verhältnismäfsig kleineren Nebenflüssen und unter ganz eigenartigen Verhältnissen möglich, wie z. B. an denen des schweizerisch-voraribergischen Oberrheines, wo man die gefährlicheren Nebenflüsse nicht mehr in den Rhein münden läfst, sondern sie in besonderen künstlichen Gerinnen (Binnengräben) längs der Rheinkorrektion einzeln in den Bodensee führt (Taf. X, Fig. 5). Bei solchen Gewässern, die als Hafen benutzt werden sollen, gilt es für besonders wichtig, dafs die Einmündung in den Hauptstrom unter möglichst spitzem Winkel erfolge, damit nicht der Austritt des Wassers gehemmt und die Bildung von Niederschlägen an der Mündung bewirkt werde²⁹⁰), doch dürfte nach dem Gesagten leicht das Gegenteil eintreten, wenn nicht zugleich für gelegentliche kräftige Spülung gesorgt wird.

²⁸⁹) Der Binnenflnfsbau im Grofsherzogtum Baden. Denkschrift 1863. S. 35. ) Vergl. Amelung a. a. 0. S. 180.

Arten des Pflanzholzes.

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9. Von der Anlage, Erhaltung und Benutzung der wasserbaulichen Pflanzungen.²⁹¹)

§ 4C. Allgemeines. Arten des Pflanzholzes. Zubereitung desselben. „Die Weidenpflanzungen vertreten bei dem Wasserbau die Stelle des Einschusses beim Weben. So wie die blofse Zettel beim Weben kein Zeug ist, so ist kein prosperierender Strombau ohne jene denkbar.“ „Nur zu wenig bedient man sieb dieser einfachen, dieser der Natur der Ströme angemessenen Art, selbe zu verbessern.“²⁹²) Erst durch die Bepflanzung der Oberfläche eines Faschinenwerkes erhält es einige Dauer; erst durch die Anpflanzung der dadurch, sowie durch Steinbauten aller Art erzeugten Verlandung entsteht ein Bauwesen von nachhaltiger Wirkung. An mächtigen Flüssen ist zwar durch Pflanzungen allein keine Ufersiclierung gegen Grundabbrur h möglich; in vielen Fällen aber sind sie das wohlfeilste und kräftigste Mittel, an-hägernde Buchten zu verbauen und den Strom ohne weitere Kunstbauten zu regeln. Den abgeböschten Ufern giebt eine gehörig bestandene Pflanzung Schutz gegen Wellenschlag, Eisschub und dergl. Was aus verlassenen Flufsbetten, den sogenannten Altwässern wird, ohne Pflanzungen, ist aus § 44 klar. Auch ergeben die Pflanzungen einen nicht unbedeutenden Ertrag, der sich in dem nicht ausgebreiteten Stromgebiete des Rheins und Mains im Grofsherzogtum Hessen schon 1845 auf nahezu 70000 M. nach Abzug aller Kosten jährlich belief. Im Odergebiete liefern die Weidenpflanzungen das ganze zu Erhaltungsund Neubauten erforderliche Buschholz und so auch an anderen Flüssen. Am tirolischen Inn, wo mittels Kiesbuhnen gearbeitet wird, wachsen Weiden und dergl. wild, recht üppig, werden aber nicht weiter gepflegt.

Selbstverständlich kann es auch Fälle geben, in denen eine Befestigung der Ufer und Vorländer durch Pflanzungen unzulässig ist. Allein hiervon abgesehen, ist die Sache jedenfalls zu wichtig, um in diesem Werke übergangen werden zu können.

Arten des Pflanzholzes. Zu wasserbaulichen Pflanzungen dienen fast ausschliefslich die verschiedenen Weiden- und Pappelarten.²⁹³) In Deutschland sind etwa 70 Weidenarten heimisch. Alle haben die Eigenschaften, dafs ihr abgehauenes Holz ohne Wurzel gerne fortwächst, wenn es zur gehörigen Zeit in dazu geeignete Erde gepflanzt wird, sowie dafs das Fällen des Holzes, unter Beobachtung gewisser Vorsicht, den Stöcken nicht schadet. Sie treiben kräftig immer wieder frisches Holz bis ins Alter von 60 bis 80 Jahren, wachsen schnell und können den ganzen Sommer im Wasser stehen, ohne Schaden zu nehmen, wenn nur der oberste Teil darüber emporragt.

Entscheidend für die Wahl der Weidenarten ist, ob das Holz, des hohen Sommerwassers wegen, als Kopf holz hoch gehalten werden mufs, oder ob die Umstände den Wurzelschlag zulassen; ob die Abnutzung vorzugsweise in Brennholz, Faschinen- und Nutzholz, oder in Korb- und Bandweiden, Fafsreifen und dergl. bestehen soll; ob die Anlage zur Festlegung und besseren Auflandung frischen, niedrigen, nur beim tiefsten Wasserstande zum Vorschein kommenden, auch wohl noch beweglichen Schlick- oder Sandbodens oder zur Deckung eines Ufers gegen den Angriff der Ilocbwässer und des Wellenschlages bestimmt ist. Hiernach hat man die Arten zu wählen.

Die Meinung²⁹⁴), dafs Weiden an Flüssen mit sehr kaltem Wasser, wie z. B. am Inn, nicht ge

deihen, ist irrig.

Die für unsere Zwecke wichtigsten Weidengattungen sind:

1. Die gemeine oder weifse Weide (Salix alba) erwächst binnen 40 Jahren zu einem Baume von 20 bis 25 m Höhe. Holz leicht, feinfaserig, nicht sehr brüchig. Als Brennholz dem Buchenholze weit nachstehend, dagegen zu verschiedenen Geräten, Tischlerarbeiten und Bauholz im Trockenen verwendbar. Im Nachsommer geschnittene glatte Zweige zu gewöhnlicher Korbarbeit, nicht sehr altes Holz zu feiner Arbeit aus gespaltenem Holze brauchbar. Diese Weide ist eine der schnellwüchsigsten und treibt in gutem Schlickboden binnen

) Sehr ausführlich behandelt diesen Gegenstand Amelung, dessen reiche Erfahrungen bei vorliegender Bearbeitung benutzt wurden.

) Scliemerl a. a. 0. S. 134.

²⁹³) Schon Silberschlag empfiehlt die Weiden. Bettoni hat, nach Woltinann II. S. 201, nicht zufrieden mit einer lebendigen Uferbefestigung, die nichts als Holz und Blätter giebt, gewünscht, dafs sie, um ganz vollkommen zu sein, auch Früchte tragen möge. Vielerlei Versuche ergaben, „dafs der Weinstock sehr ausnehmend gerathen und fast den Vorzug vor Weiden zu haben scheine.“ Der Verfasser fand an den Ufern und in den überschwemmten Auen amerikanischer Flüsse den wilden Weinstock auf das Üppigste wuchernd und stellenweise ein undurchdringliches Dickicht bildend.

) Centralbl. d. Bauverw. 1882, S. 112.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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vier Jahren Äste-von 10 bis 12 cm Dicke und über G m Länge. Zur Holzgewinnung ist sie am besten geeignet, weshalb die Kopfbolzanlagen vorzüglich aus ihr bestehen. Die bei der ersten Anlage darunter geratenen anderen Arten von geringer Wachsfähigkeit unterdrückt sie allmählich. Sie liebt feuchten, erdigen Sand- und Torfboden, nicht aber groben Kies oder bindenden Thon. Saugwurzeln treibt sie ins Wasser und durch die Steinbauten, die sie gleichsam damit umspinnt. Sie ist deshalb zur Auspflanzung der Verlandungen hinter und zwischen den Bauten sehr empfehlenswert. Weniger eignet sie sich zn Pflanzungen auf natürlichen Ufern zum Schutze gegen Hochwasser und Wellenschlag.

2.    Die Dotterweide, auch gelbe oder rote Weide (S. vitellina), hat alle Eigenschaften mit der S. alba gemein und noch den Vorzug, dafs alle jungen Zweige zu Korb-, Bind- und Bandarbeiten, Reifen und dergl. sich bestens eignen. Sie ist nicht häufig, und dem Frevel sehr ausgesetzt.

3.    Die Bruch- oder Kn all weide (S. fragilis) wächst auch zu einem Baume empor, aber nicht so schnell und hoch, wie die vorhergehenden. Zweige kürzer, mehr stumpfwinkelig vom Stamme abstehend und leicht von oben herunterbrechend. Holz fester und zu Brenn-nnd Nutzholz besser geeignet, als das der beiden vorigen Arten. Ihres langsamen Wuchses und der Untauglichkeit der Zweige zu allem Flechtwerk wegen wird diese Weide nicht angebaut, schleicht sich aber überall ein.

4.    Die frühe Weide (S. bigenis) gleicht in ihrem Werte und in vielen Eigenschaften der S. fragilis.

Diese vier baumartigen Weiden eignen sich vorzüglich zur Holzzucht und Beförderung von Verlandungen, wozu den stehenbleibenden Stöcken beim Fällen eine über das Sommerwasser reichende Länge belassen werden mufs. Die übrigen Arten gehören zu den Gesträuchen und eignen sich mehr zum Uferschutz. Ihre Hauptnutzung sind Korb-, Bind- und Bandweiden zu Flechtarbeiten jeder Art.

Die Strauchweiden, welche die häufigsten und beim Wasserbau nützlichsten Weiden sind, wachsen in den ersten Jahren nach dem Antriebe am schnellsten, weniger schnell in den folgenden, und viele hören mit dem sechsten und siebenten Jahre ganz auf zu wachsen. Sie vertragen deshalb den Ab trieb mit kürzeren Wiederholungen und sogar den jährlichen Schnitt unter der Bedingung einer sonstigen guten Behandlung, während dies den vier ersten Arten nicht zusagt und bei der S. alba nach mehrmaliger Wiederholung sogar den Untergang veranlafst. Wo hohe Sommerhochwasser Vorkommen, sind sie nicht von Dauer, dagegen sind sie Hauptbestandteile der Anlagen an kleinen Flüssen.

Hervorzuheben sind:

5.    Die Buschweide (S. triandra). Starker, 2,5 bis 4 m hoher Strauch, der sich weit ausbreitet; liebt feuchten Boden, kümmert im Trockenen; ist überall anzutreffen; bildet, dicht gepflanzt, eine undurchdringliche Decke.

6.    Die wellenblätterige Weide (S. undulata) ist der vorigen ähnlich. Holz weifs, sehr zähe und feinfaserig. Der 2,5 bis 3 m hohe Strauch wurzelt kräftig und umsandet sich stark, ist daher zu Uferpflanzungen sehr nützlich. Kommt wie die vorigen an unseren Flüssen vor.

7.    Die Bachweide (S. helix) bildet einen 2 bis 3 m hohen Busch mit aufrechten, dünnen, biegsamen Zweigen, gehört unter die nützlichsten Strauchweiden, nimmt mit trocknerein Boden vorlieb und ist deshalb zu höheren Uferpflanzungen brauchbar.

8.    Die Korbweide {S. viminalis) ist die gemeinste, an Flüssen häufigste Weide; bildet einen 3 bis 4 m hohen, grofsen Busch und ist daher zum Uferbau sehr geeignet. Die jährigen Triebe sind gerade, zähe und biegsam, wachsen schnell und hoch. Holz weifs, zähe, leicht zu spalten. Zahlreiche Wurzeln laufen verwirrt in den Boden und geben den Ufern Festigkeit. Der reichliche Samen fliegt auf den Sandbänken leicht an und befestigt sie.

Aufser den Weiden werden auch Pappeln zu wasserbaulichen Pflanzungen verwendet. Sie teilen mit ersteren manche Eigenschaften, vertragen jedoch den Stand im Wasser nicht, sondern lieben einen trockenen Boden. Sie taugen deshalb besonders zur Bepflanzung hochlagernden Sandes und zur Deckung hoher Ufer. Folgende drei Arten sind die brauchbarsten:

1. Die Schwarzpappel (Populus nigra) ist schnellwüchsig, wird in 50 Jahren 20 m hoch und etwa 1 m dick, läfst sich aber auch als Buschholz behandeln. Holz weich, zähe, Splint weifs, Kern bräunlich; dient zum Bauen im Trockenen und zu allerlei Holzwaren. Sie ist zu Uferpflanzungen als Berauhwehrung oder Buschdecke besonders zu empfehlen, da sie die Weide an Wachsfähigkeit darin übertrifft, dafs der abgehauene Stamm viele Wurzelausschläge

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Die Pflanzaubeit.

und jedes, vom Wellenschläge entblöfste Würzelchen mehrere Schöfslinge treibt, sodafs das ganze TTfer sogleich wieder anwächst, was bei der Weide nicht der Fall ist. Zu Kopfholz ist sie recht brauchbar, aber als solches nicht so fruchtbar, wie als Wurzelausschlag. Im Ertrag kommt sie der Weide und der kanadischen Pappel nicht gleich; auf hohen Sandlagern, wo letztere nicht mehr gut fortkommt, ist sie unersetzlich.

2. Die Pyramiden- oder italienische Pappel (P. dilata oder pyramidalis) ist zu wasserbaulichen Pflanzungen ebenso geeignet, wie die vorige und wächst noch stärker.

8. Die kanadische Pappel (P. carolinensis) ist wahrscheinlich das schnellwüchsigste Holz in Europa. Sie treibt in der nämlichen Zeit zweimal so viel Holz, als die erste und be-x trächtlich mehr als die zweite. In ihren Eigenschaften den vorigen ziemlich gleich; verlangt aber etwas besseren Boden und wächst als Setzstange nicht so leicht an. Man lege deshalb von jährigen Stopfern Baumschulen an und verpflanze sie nach einigen Jahren mit Wurzeln weiter. Als Buschholz gedeiht sie nur auf Ufern von guter Erde.

Yon der Erle und Esche ist bei Wasserbaupflanzungen nur beschränkter Gebrauch möglich, besonders an Flüssen, die hohe Sommerwasser führen. Die Erle ist künstlich schwer zu pflanzen, da Stecklinge nur selten wachsen und nicht höher aus der Erde hervorsehen dürfen, als 15 cm.

Wahl und Zubereitung des Pflanzholzes. Zur Beförderung von Verlandungen und zum Uferdecken kann eine vereinzelte Anlage nichts nützen; sie mufs sogleich in angemessener Dichte, vorzüglich bei Verlandungsanlagen, auch in angemessen hohem Bestand geschehen, wozu langes und starkes Holz, und zwar mindestens zweijähriges, besser drei- und vierjähriges der vier ersten Weidenarten notwendig ist. Zu Uferdecken, wozu sich die Strauchweiden besser eignen, ist von diesen zwei bis dreijähriges Holz am brauchbarsten, aber auch älteres noch verwendbar, einjähriges dagegen nicht zu brauchen. Zu Uferpflanzungen, die dem Wellenschläge ausgesetzt sind, eignen sich, wie oben bemerkt, besonders Pappelbuschpflanzungen.

Man kann aus dem gefällten Holze dreierlei Pflanzholz bereiten: 1. Faschinen, 2. Setzlinge und

8. Setzstangen.

Die Faschinen werden 25 cm dick am Stammende und etwa 2,5 m lang mit überstehenden Spitzen gemacht und zweimal mit gedrehten Weiden gebunden. Ihre Länge wird nach der höheren oder niedrigeren Lage der zu bepflanzenden Fläche bemessen, da im Sommer die Pflanzung über das höchste Wasser wenigstens mit den Spitzen emporstehen mufs. Das Holz wird so abgelängt, dafs zumindest, ein oder zwei überstehende Äste verbleiben. Die abfallenden kleinen und dünnen Reiser werden alle mit in die Faschine eingebunden und mit verpflanzt. Sie tragen zur Bebuschung der bepflanzten Fläche, mithin zur Beförderung der Verlandung und der Widerstandfähigkeit der Anlage gegen Strömung, Wellenschlag und Eisdruck bei.

Setzstangen und Setzlinge. Die Setzstangen werden aus 4 bis höchstens 6 cm dicken, glatten Schüssen 3 m lang gehauen. Es kann daran auch ein Ast stehen bleiben. Niemals dürfen aber Setzstangen oder Setzlinge aus dem noch nicht zum Fällen bestimmten Holze, also von den Stöcken gehauen werden. Die Nachteile sind, dafs die Dolden zwischen dem hochstehenden Holze nicht gern wieder aus-schlagen, und dafs, wenn sie es tliun, die Ausschläge verkümmern. An Flüssen, wo das Pflanzholz vor dem Ersticken im Sommerwasser ziemlich sicher ist, wird es in kürzeren Wellen von 0,8 m, höchstens 1 m Länge aufgemacht. Setzstangen und Setzlinge sind daselbst weniger anwendbar.

Eine weitere vorbereitende Arbeit mit den Setzstangen, Setzlingen, sowie mit dem in festen Boden zu steckenden Faschinenholze besteht im Spitzen am Verwendungsorte und im Reinigen der Setzstangen von allen Knorren. Das Faschinenholz bleibt in seiner natürlichen Beschaffenheit. Das Spitzen geschieht am besten mittels eines Faschinenmessers auf einem etwa 1 m über der Erde stehenden, wenigstens 10 cm dicken Pfahle.

§ 47. Die Pflanzarbeit. Die Art und Weise der Ausführung der Pflanzungen ist in den einzelnen Flufsgebieten in manchen Punkten verschieden. Im Nachstehenden sind hauptsächlich die von Amelung eingehend besprochenen, am Mittelrhein üblichen Arbeiten erörtert.

Bei der Pflanzarbeit handelt es sich vor allem um angemessene Jahreszeit. Schon im September kann das Holz ohne Nachteil gefällt und mit Sicherheit angepflanzt werden. Unbequem ist bei der frühen Herbstarbeit nur, dafs das Laub noch nicht abgefallen ist. Dies erschwert das Aufmachen und noch mehr die Beförderung des Holzes. Das Abfallen des Laubes, welches in unserem Klima oft erst nach einem derben Froste erfolgt, läfst sich jedoch nicht immer abwarten. Man würde darüber die längeren Tage, gute Witterung und den schicklichen Wasserstand häufig versäumen. Auch wächst jede Herbst-

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Pflanzung leichter an. Es ist daher zweckmäfsig, die dem Holzhiebe zunächst liegenden Pflanzarbeiten, womit also keine weite Beförderung verbunden ist, schon im September und Oktober anzufangen, wenn es der Wasserstand nur einigermafsen erlaubt. Die Arbeit kann sodann oft den ganzen Winter über bis Ende April unter günstigen Umständen fortgesetzt werden. Schnee und nicht zu harter Frost sind keine Hindernisse, sondern eher förderlich. Meist ist der Boden unter dem Schnee nicht so hart gefroren, dafs das Löchermachen unmöglich würde. Dagegen erleichtert er die Beförderung auf Schlitten, wobei ein Mann mehr leistet, als vier, wenn die Faschinen getragen werden müssen. Letzteres ist aber ohne Schnee meist der Fall, da man selten mit Wasserfahrzeugen an Pflanzstätten fahren kann. Zweiräderige kleine Karren sind nur in wenig Fällen verwendbar, da sie auf losem Flufssande und weichem Schlick, wo doch die meisten Pflanzungen ausgeführt werden müssen, nicht fahren können.

Wichtig ist in vielen Fällen die Benutzung des Frostes und de3 Eises an sich. In frischen Schlick sinkt man ein; älterer Schlick wird durch das Betreten so kotig, dafs er die Arbeit in jeder Hinsicht erschwert, und doch mufs fortgearbeitet werden, wenn bei den wechselnden Wasserständen etwas geleistet werden soll. Ganz anders geht die Arbeit, wenn die Schlickfläche mäfsig gefroren, selbst wenn der Boden so hart geworden, dafs er nur noch mit Pfahleisen, Pfahlhölzern oder Hauen durchbrochen werden kann. Der Frost macht auch tiefe, mit Wasser bedeckte Stellen zugänglich, die bereits durch Verlandung von der Stromrinne getrennt und nicht zu entwässern sind, deren Anpflanzung aber erwünscht ist. Oft ist man auch durch hohen Wasserstand an der Arbeit gehindert, bis eine Eisdecke dazu Gelegenheit giebt. Man stöfst für jedes Reis oder Pflanzholz ein Loch durch das Eis, worauf es sich leicht in den Boden stecken läfst, wenn er aus Schlick besteht; das Einstecken in den Sand unter Wasser ist sehr beschwerlich. Dichte Bepflanzung ist hierbei, wie bei jeder Anlage auf tiefliegendem Boden, unerläfslich; sie wird dadurch allein fähig, dem Drucke des Eises zu widerstehen. Wohl vermöchte das frisch eingesteckte Pflanzholz nicht, die Eisdecke beim Wachsen des Wassers niederzuhalten und das Ausheben der Pflanzung zu verhindern: allein die Gefahr wird durch das schnellere Auftauen des jüngeren Eises in den Löchern vermindert oder das Eis wird wenigstens alsbald mürbe, zerbricht beim ersten Druck, das Holz steht frei im Eise und die Eisdecke hebt sich in der Regel, ohne der Pflanzung zu schaden.

Im Trockenen, auf Sand, ist man auf die sogenannte Nester pflanz ung angewiesen. Man gräbt reihenweise etwa 50 cm weite und womöglich 40 bis 50 cm tiefe Löcher und stellt sogleich eine bereitgehaltene Faschine in das Loch, schneidet ihre Bünde auf und teilt sie möglichst im Kreise auseinander, sodafs gleichsam ein Nest gebildet wird. Unterdessen wird schon ein anderes Loch ausgegraben und dessen Aushub zum Ausfüllen des vorigen verwendet, wobei man ihn möglichst in die Mitte der auseinandergehaltenen Faschine wirft, wobei sich das Holz auch im Boden auseinanderteilt. Wird die Anlage auf einer dem Strome, dem Eisschube und dem Wellenschläge ausgesetzten Stelle gemacht, so dürfen die Nester nicht weiter als einen kurzen Schritt voneinander stehen, da r.ur eine dicht bestellte neue Pflanzung diesen Angriffen Stand hält.

Im Schlickboden geht das Einstecken des Holzes gut von der Hand. Bei frischem Schlick werden die Faschinen blofs aufgeschnitten und ein Reis nach dem anderen so dicht eingesteckt, dafs die Äste sich berühren. Wo eine weitläufigere Nestersammlung zweckdienlich wäre, können die Reiser 50 bis 75 cm auseinandergepflanzt werden. Dabei werden alle in den Faschinen befindlichen dünnen Reiser, wenn sie sich nur einstecken lassen, mit eingepflanzt; sie tragen zum Verschlicken und zur Widerstandfähigkeit der Anlage bei. Auf älterem Schlick ist wenigstens das ältere Holz zuzuschärfen. Ist der Boden auch zum Einstecken gespitzten Holzes zu fest, so müssen Löcher gestofsen werden, damit nicht die Rinde in der Erde beschädigt wird und infolge dessen das Holz abstirbt. Es genügt, wenn letzteres 35 bis 40 cm über der Spitze in gutem Boden steckt; gröfsere Tiefe ist natürlich vorteilhaft.

Wo Rohrwuchs überhand genommen hat, erfordert die Pflanzung eine besondere Behandlung. Das Rohr ist nur dadurch zu unterdrücken, dafs es vom Holze überschattet und im Frühjahr abgegrast wird. Dazu ist eine sogleich über das Rohr emporragende Höhe des Holzes und ein hinlänglich weitläufiger Stand notwendig. Am besten eignen sich hohe Setzstangen, wovon eine auf je G qm gesetzt wird. Durch das Abschneiden des jungen Rohres im Frühjahr, was im Laufe des Sommers der Abnutzung wegen mehrmals wiederholt wird, verliert dasselbe die Kraft, zu einem starken Halme emporzuscliiefsen, auch fürs nächste Jahr, und nach ein paar Jahren wächst an dessen Stelle ein gutes, rohriges Gras, welches dem Wüchse der Weiden nicht mehr hinderlich ist.²⁹⁵)

²⁹⁵) In den südlichen Tiefebenen, z. B. im Banat, wo das Rohr zum Dachdecken, Wehen von Matten u. dergl. dient und aus Binsen die mannigfachsten Flechtarbeiten verfertigt werden, besitzt ein Rohrschlag grofsen Wert. An Schiffahrtkanälen und kanalisierten Flüssen hat man versucht, die Ufer gegen Wellenschlag zu decken durch Anlagö eines Schilfstreifens in Wasserspiegelhöhe.

Erhaltung und Benutzung der Weidenanlagen.

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Häufig verhindert, besonders    im Frühjahr,    ein anhaltend hoher Wasserstand, der die anzupflanzende Verlandung bedeckt, den    P’ortgang    der    Arbeit, und der Vorrat an Pflanzholz kann    verdorren, wenn sich nicht der Ausweg    bietet, es    aus    Nachen zu pflanzen. Auf der Pflanzstelle hält    der

eine Mann mit dem Schiffhaken den    Nachen in    der    gehörigen Stellung fest, während der andere    das

Holz aussteckt.

Buschdecken oder sogenannte Rauhbewehrungen der Ufer sind mit dichter Nesterpflanzung ausführbar, ohne Anwendung der Verzäunungen. Ufer, auf welche kräftiger Wellenschlag wirkt, sollten eine Abböschung 1 :4 erhalten, ohne Abstufungen, deren steile Absätze nur durch Verzäunungen gehalten werden könnten. Man richte die Pflanzungen so ein, dafs sie, über die Spitzen betrachtet, auf gleichem Boden zu stehen scheinen. Je mehr das Ufer dem Wellenschläge, dem Stofse des Wassers und des Eises ausgesetzt ist, desto enger ist die Pflanzung zu stellen.

An Flüssen, die blofs im Winter und Frühjahr Hochwasser führen, ist Pflanzung im Herbst allein rätlich. Das Gedeihen einer solchen Anlage hängt gröi'stenteils davon ab, dafs nach ihrer Vollendung ein Hochwasser die Erde gehörig an das Holz anschlämmt und den Boden durch Schlamm- und Schlickniederschlag verbessert. Derartige Herbstpflanzungen, welche auf festem, groben Kies ohne Spur von urbarer Erde angelegt waren, kamen nach der ersten Überflutung auf dem fruchtbarsten Schlickboden wieder zum Vorschein, um fortan bestens zu gedeihen. Die Länge des Pflanzholzes richtet sich dabei nach den wochenlang andauernden Anschwellungen, nicht nach aufsergewölinlichen, schnell verlaufenden Fluten. Zu grofse Länge ist nachteilig, zu kurzes Holz fängt zu wenig Schlick auf. Die zweckmäfsigste Länge für solche Anlagen dürfte 100 bis 125 cm sein.

§ 48. Erhaltung und Benutzung der Weidenanlagen. Die Anlagen müssen in dichter Stellung durch Nachpflanzungen erhalten werden. Diese sind nach jedem Abtriebe auf den entstandenen Blüfsen nötig, und zwar so, dafs das frisch gepflanzte Holz die alten Weidenstöcke etwa 1 m überragt, damit es nicht durch die Ausschläge der letzteren unterdrückt werden kann. In den meisten Fällen sind hierzu Setzstangen und Setzlinge zu verwenden.

Ist eine Anlage den Angriffen ganz oder gröfstenteils entwachsen und hat man höhere, schnellere Verlandung nicht mehr notwendig, dann ist bei Anlagen, die zur Holzzucht benutzt werden sollen, ein weitläufigerer Stand erforderlich. Die Stöcke treiben alsdann kräftigeres Holz, bleiben länger gesund und sind der Herzfäule nicht so bald ausgesetzt. Der Bestand mufs indessen immer so dicht sein, dafs das zum Fällen reife Oberholz einen geschlossenen Wald bildet. Den Stöcken ist beim Absetzen immer die Höhe zu belassen, dafs sie im Sommer nie länger als acht Tage unter dem Hochwasser stehen.

Der Abhieb mufs mit scharfem Handwerkzeug, mit Vermeidung jeder Beschädigung der stehen-bleibenden Dolden geschehen, was vermieden wird, wenn man den Hieb von unten nach oben führt. Die beste Fällzeit ist der Oktober bis zum Frühjahr, wenn das Holz zu treiben beginnt.

Die zu Korbweiden zu benutzenden Anlagen müssen im Frühjahr von Brennesseln und Rankengewächsen gereinigt werden. Auch während des Sommers ist mehrmalige Ausgrasung unerläfslich; keinesfalls ist aber das Eintreiben von Vieh statthaft. Werden im Sommer die Zweigspitzen der Weiden abgebissen, so beginnen sie sogleich zu kränkeln und ihr Absterben ist bei öfterer Wiederholung unausbleiblich.

Die Nutzung zu Holz kann durch die Zucht von Hochstämmen erzielt werden, erfolgt aber fast ausschliefslich durch Wurzel- oder Kopfschlag. Die Anlagen sind in Schläge einzuteilen, die nach einer bestimmten Reihenfolge abgetrieben werden. Die Wiederkehr des Hiebes pflegt je nach Umständen in Zeiträumen von drei bis acht Jahren stattzufinden; es ist aber ein Abtrieb binnen vier, höchstens fünf Jahren in der Regel zu empfehlen.

Korbweiden werden auch in den hohen, zur Holzzucht bestimmten Anlagen geschnitten, jedoch nur als Nebennutzung, indem blofs überflüssige Schüsse aus zu dicht stehendem Samenholze und die unter der Krone des Kopfholzes wachsenden Zweige geschnitten werden dürfen.

Eine andere Nebennutzung ist die Gräserei in den Weidenanlagen. Der Graswuchs entsteht auf dem Schlammniederschlag zwischen den Weidenpflanzungen meist von selber, sollte aber durch Aussaat befördert werden. In blofsem Sand und Kies gedeiht Esper, eine vortreffliche Futterpflanze.²⁹⁶)

Die Ausgrasung mufs nicht nur des Gedeihens der Weiden, sondern auch des Futters wegen frühe im Jahr besorgt werden. Das im Herbst abgefallene Laub liefert einigen Ertrag als Stallstreu.

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) Vergl. Steudel. Anleitung zur Herstellung von Uferbauten und Uferpflanzungen. Efslingen 1831. Handbuch der Ing.-Wissenscb. III. 2. 3, Auü. 1. Hälfte.

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XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

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10. Bauanschlag und Bauentwurf.

§ 49. Zweck der Bauaiischläge. Baustoff- und Arbeitaufwand.

Die im

§ 1 auf S. 162 hervorgehobene Hauptbedingung für die gedeihliche Durchführung von Flufsbauten, dafs die nötigen Geldmittel rechtzeitig zur Verfügung stehen, setzt voraus, dafs nicht nur eine verläfsliche Veranschlagung der Baukosten erfolgt, sondern dafs man auch über die zweckmäfsigste Art, Zeit und Reihenfolge der Durchführung der Arbeiten im Klaren sei.

Die Kostenberechnung wird sich im allgemeinen gliedern in Grunderwerbungen, Erdarbeiten, Uferdeckwerke, Leitwerke, Zuschlufsbauten, Buhnen, Pflanzungen.

Angaben in Geldeswert, wieviel gewisse Bauten irgendwo gekostet haben, sind nur von sehr beschränktem Nutzen, da die Preise je nach Zeit und Ort ungemein schwanken. Der Ingenieur soll nicht blofs erfahren, was da oder dort für eine Arbeit von bestimmter Art bezahlt wurde, sondern er soll beurteilen können, was sie überall wert ist. Er soll ferner vor Beginn des Baues das Erfordernis an Baustoffen, Gehilfen und Arbeitern, Werkzeugen, Schiffen, Fuhren und sonstigem Bedarf feststellen, damit er im Stande sei, die Arbeit zweckmäfsig einzuteilen, ein bestimmtes Werk binnen festgesetzter Zeit auf eine beabsichtigte Stufe der Vollendung zu bringen. Zu alledem ist in erster Reihe die Kenntnis des Baustoff- und Arbeitaufwandes für die Herstellung einer Mafseinheit der verschiedenen Arbeitgattungen notwendig.

Heutzutage liegt aus den meisten Ländern, wo der Flufsbau seit langen Jahren betrieben wird, eine Reihe von Erfahrungen vor.²⁹⁷)

Obschon auch der Arbeitaufwand örtlichen Schwankungen unterworfen ist, je nach der gröfseren oder geringeren Kraft, Ausdauer und Geschicklichkeit der zur Verfügung stehenden Arbeiter, so kann man doch danach mit einiger Verläfslichkeit die Arbeitkosten auch für fremde Gegenden veranschlagen, sobald man die üblichen Arbeitlöhne erforscht hat. Die besten Dienste leisten dem Ingenieur stets jene Angaben, die er selber gesammelt hat und betreffs welcher ihm die näheren Umstände erinnerlich sind, die ihn zur richtigen Abschätzung mafsgebender Verhältnisse an anderen Orten befähigen, in ihm das sogenannte „praktische Gefühl“ ausbilden.

Der Baustoffaufwand kann für jede Arbeitgattung von bestimmter Beschaffenheit als festwertig angenommen werden.

Die Veranschlagung von Flufsbauten ist aber trotz aller Umsicht bis zu einem gewissen Grade unsicher und wird selten jene Verläfslichkeit erreichen, wie bei Landbauten. Der Bau ist im Entstehen fortdauernd unberechenbaren Angriffen ausgesetzt. Jähe Anschwellungen, ungünstige Witterung beschädigen oder zerstören unvollendete Bauten oder verzögern doch deren Vollendung, und Zeitverlust kann beim Wasserbau verhängnisvoll werden.

Den nachstehenden Ansätzen liegt die Annahme täglich zehnstündiger Arbeit zu Grunde. Für Arbeiten im Wasser ist mehr zu zahlen, als für solche im Trockenen; auch ist dabei für öftere Ablösung der Arbeiter zu sorgen. Für Nachtarbeit pflegt um

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⁷) Von bleibendem Werte sind die Angaben von Eytelwein, Scbemerl, Gumppenberg. Viel Wertvolles enthält auch „Der Wasserbau in Bayern“. Einiges hierher Gehörige ist bereits an früheren Stellen dieses Kapitels mitgeteilt worden, wo es nicht gut aus dem Zusammenhang gerissen werden konnte.

Ein mustergiltiger Behelf, namentlich für die östlichen Länder, ist das „Baugebühr-Ausmafs für die k. k. Militär-Bau-Administration, betreffend die beim Land-, Strafsen- und Wasserbau vorkommenden Arbeiten.“ Wien, k. k. Staatsdruckerei, 1875.

1. Eytelwein rechnet den Inhalt einer bandmäfsigen Faschine von 2,7 m Länge und von 0,3 m Dicke am Stammende zu 0,081 cbm.

Baustoffaufwand. Wenn man rechnet, dal’s auf jede 0,6 m dicke Faschinenschichte eine 0,3 m dicke Erdschichte kommt, wovon sich aber die Hälfte in die vielen Zwischenräume der Faschinen verzieht, so hat man zu einem Kubikmeter Packwerk nötig:

0,8 cbm Faschinen = 10 Stück,

0,4 „ Erde.

Einschliefslich des Reises zu den Würsten rechne man 10,3 Stück Faschinen f. d. obm. Sind die Faschinen sehr vertrocknet oder nicht von vorschriftmäfsiger Gröfse, so werden 12 bis 25°/o mehr gerechnet. Auch bei Zuschlüssen, wo die Faschinenschichten stärker zusammengeprefst werden, ist es gebräuchlich, 12,5 Faschinen auf das cbm Packwerk zu rechnen.

Jede Faschine hat zwar nur zwei Bänder; wegen der Gebrechlichkeit der Weidenbänder hat man aber je drei in Anschlag zu bringen. An Bindedraht wären erforderlich etwa 2 m von 1 mm Dicke, wovon 100 m ein Gewicht von 0,727 kg besitzen, daher für 10 Faschinen 0,145 kg.

Wenn man genötigt ist, sehr trockene Faschinen durch Triebsand zu beschweren, so sind 0,5 cbm statt 0,4 in Anschlag zu bringen.

Die erforderliche Menge von Wippen ist bei Zuschlufsbauten verhältnismäfsig gröfser als bei Buhnen und Deckwerken, weil sie bei ersteren nur 0,5 m, bei letzteren 0,6 m weit auseinandergelegt werden.

Rechnet man auf 1 m Höhe 1% Schichten Faschinen, so kommen bei 0,6 m Abstand der Wippen auf eine Fläche von 3 x 3 m fünf Reihen Wippen. Wegen der doppelten Randwippe und jenen, die beim Anfang jeder neuen Lage übergeworfen werden, bringe man 6 Reihen in Anschlag. So ergeben sich dann auf 1 cbm Packfaschinen

6.3;

m Wippen.

9

Bei Zuschlufsbauten rechne man !,° m.

o

Die zur Spreutlage oder Rauhwehre erforderlichen Wippen sind hier nicht mitgerechnet.

Zu jeder 18 m langen Wurst sind 5 bis 6 Stück Faschinen und 120 Bindeweiden oder 54 m Draht von 1 mm Dicke im Gesamtgewichte von 0,324 kg erforderlich.

26*

Baustoff- und Arbeitaufwand bei Flussbauten.

t

80 bis 100% mehr bezahlt zu werden, als für Tagarbeit. Der Aufseher-Taglohn beträgt 60 bis 70% mehr als der Handlanger-Taglohn. Der Bühnenmeister erhält den 2 bis 3fachen Handlanger-Taglohn; mindestens dasselbe gilt für Maurer und Zimmerleute. Nach glücklicher Beendigung besonders schwieriger Arbeiten, z. B. von Zuschlüssen, gebührt dem Bühnenmeister ein besonderes Geschenk. Bei Berechnung des Herstellungspreises für die Mafseinbeit einer Arbeitgattung (Entwickelung der „Einheitspreise“) wird V₁₀ der Gesamtkosten für Geschirr- und Aufsichtkosten hinzugerechnet.

Die Schotterzufuhr kann, ebenso wie die Steinzufulir, auf geaichten Schiffen erfolgen (vergl. S. 304).

Der Kies von Sandbänken vermehrt sich beim Aufgraben durchschnittlich wie 4 :3, doch sollte man das Verhältnis, wo sich die Korngröfse wesentlich ändert, stets besonders feststellen, was nicht viel Mühe macht.

Da man füglich Eytelwein’s Angaben für norddeutsche, Schemerl’s für österreichische und Gumppenberg’s, sowie sonstige bayerische Aufzeichnungen für süddeutsche Verhältnisse als vorbildlich betrachten darf, so erschien es nicht zweckmäfsig, sie untereinander zu mengen, es war vielmehr der Übersichtlichkeit und Verwendbarkeit dienlicher, sie der Reihe nach getrennt aufzuführen. Dagegen liefsen sich drei Gruppen von Arbeitgattungen bilden, von denen die erste sich auf die Herstellung von Faschinenbauten, die zweite auf Steinbauten und die dritte auf Holzbauten bezieht, soweit sie einen Gegenstand des vorliegenden Kapitels bilden.

403

A. Faschinenbau.

GO ! CC

XI. Fk. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

404

Die Anzahl nötiger Faschinenpfähle ergiebt sich, indem man auf je 0,6 m Würste einen Pfahl rechnet. Das Quadratmeter Spreutlage erfordert, wenn die Wippen 0,6 m auseinandergelegt werden,

0,31 Stück Faschinen,

2,1 Würste (dazu 0,1 Stück Faschinen),

14 Stück Bindeweiden,

3,9 Spreutlagenpfähle, 0,6 bis 0,9 m lang,

0,4 cbm Erde, wovon 0,3 unten, 0,1 zur Bedeckung der Spreutlage gerechnet, ist.

Auf das Quadratmeter Rauhwehre bei Buhnen oder Zusclilufsbauten kommen

3.1    Stück Faschinen,

4.2    m Wippen (dazu 1,4 Stück Faschinen),

28 Stück Bindeweiden,

9.3    Stück Pfähle, jeder 1,2 m lang,

0,45 cbm Erde.

Bei den Nesterpflanzungen kann man auf jedes Quadratmeter etwa ein Nest, auf 1 ha 10000 Nester rechnen, oder, da jede Faschine drei Längen zu den 0,9 m langen Setzlingen giebt, auf 1 ha 3330 Faschinen.

Das Längenmeter Flechtzaun erfordert 2,5 bis 3 Stück Pfähle und, wenn der Zaun 0,9 m hoch geflochten wird, 1,4 Stück Faschinen.

Arbeitaufwand. 100 Stück Faschinen aus Strauchpflanzungen oder von Kopfweiden zu hauen und zweimal mit Wieden zu binden, 1,1 Tagschichten. Wenn das Strauchwerk von hohen Bäumen zu hauen ist, 1,39 Tagsch. Auf dem Hektar einer drei- bis vierjährigen Weidenpflanzung lassen sich etwa 2500 bis 5000 Stück Faschinen hauen.

100 Stück Faschinenpfähle aus Stammholz zu sägen, zu spalten, zu spitzen oder solche aus weidenen und erlenen Knüppeln zu hauen, erfordert 0,25 bis 0,5 Tagsch.

1 qm Spreutlage, wenn alles dazu geliefert und das Aufbringen der Erde nicht mitgerechnet wird 0,03 Tagsch.

1 qm Packwerkrauhwehre; wie oben, 0,12 Tagsch.

100 qm Nesterpflanzung, als: Kürzen der Faschinen zu Setzlingen, Ausgraben der Löcher, Einsetzen der Pflanzstöcke und Zufüllen der Löcher, 1,5 bis 2,14 Tagsch.

100 Stück Setzstangen, 2,7 m lang, von Kopfweiden zu bauen, 1,11 bis 1,67 Tagsch. Dieselben in 90 cm weite, 75 cm tiefe Gruben zu setzen, einschliefslich Erdarbeit 12,5 bis 16,6 Tagsch.

1 m Flechtzaun, 0,9 m hoch anzufertigen, wenn Reis und Pfähle geliefert werden, 0,2 Tagsch.

1 m lebendigen Zaun anzulegen, wenn Pflanzreis und Samen geliefert werden, 0,15 Tagsch.

100 Stück Faschinen beim Packwerkbau zu verlegen, die dazu erforderlichen Wippen zu binden, die Bindeweiden zu schneiden, die Würste zu strecken, die Benagelung mit Pfählen und das Rammen der Erde kostet bei Buhnen 2,2 bis 2,8, bei Zuschlüssen 3,3 Tagsch.

Man rechnet, dafs ein Bühnenmeister, wenn es nicht an erforderlichen Arbeitern und Baustoffen fehlt, täglich 3000 Stück Faschinen legen und befestigen kann.

Ein gewöhnlicher zweispänniger Wagen ladet etwa 20 bis 30 Stück Faschinen; ein vierspänniger 60 bis 90 Stück. Der Wagen ladet verhältnismäfsig weniger oder mehr, je nachdem die Faschinen frisch und schwer, oder aber stark ausgetrocknet sind. Ein zweispänniger Wagen ladet 480 bis 600 Stück Faschinenpfähle.

Über den Baustoff- und Arbeitaufwand zur Herstellung von Sinkstücken in norddeutscher Bauweise (nach Fig. 115, S. 347) gilt folgendes²⁹⁸):

Ein Sinkstück von 40 m Länge, 10 m Breite und 1 m Dicke erfordert an Baustoff:

Etwa 6100 bis 6800 Bund Busch oder Faschinen, d. h. ungefähr 720 bis 800 cbm losen Busch im Rahmen gemessen (8 bis 9 Bund auf 1 cbm gerechnet),

200 kg verzinkten Eisendraht, 3,1 mm dick, welcher doppelt zusammengedreht ist,

35 kg Grundtaue von 85 mm Umfang,

55 kg Luntleinen aus Hanf oder Manilla,

400 Stück Zaunpfähle oder 400 lfd. m einschliefslich Abfall,

400 hölzerne Nägel aus Eichen- oder Buchenholz, quer durch die Köpfe der Zaunpfähle gehend, 11 Stück Kauschen (10 in Grundtauen, 1 im Schlepptau).

298

) Briefliche Mitteilung an den Verfasser von Herrn J. Hanken in Oldenburg.

Baustoff- und Arbeitaufwand bei Flussbauten.

405

An Belastungssteinen verwendet man bei weniger dem Strome ausgesetzten Stellen J/io cbm auf 1 cbm Sinkstück, also 40 cbm, dagegen bei sehr starker Strömung ausgesetzten, in den oberen Lagen geworfenen Senkstücken */4 cbm, also bis zu 100 cbm, und im Mittel etwa 70 cbm im Ganzen.

Der Aufwand an Arbeit ist so verschieden, dal’s genaue Angaben sich nicht machen lassen.

Zur Fertigstellung eines Sinkstückes von obigen Abmessungen, vorausgesetzt, dafs der Baustoff in Schiffen unmittelbar an der Baustelle liegt, würden 30 bis 40 geübte Arbeiter etwa 3 bis 4 Stunden gebrauchen; dann wären zum Abschieben desselben vom Gerüst auf flottes Wasser etwa 60 Arbeiter für kurze Zeit erforderlich. Zum Schleppen nach der Verwendungsstelle bedarf man eines Dampfers und eines Kahnes; zum Versenken vier Kähne (mit den erforderlichen Belastungssteinen beladen) und 40 Arbeiter mindestens. Je nach den Stauwasserverhältnissen würde das eigentliche Versenken 1 bis 2 Stunden beanspruchen. Die ganze Arbeit ist in sehr grofsem Mafse von der Witterung und Strömung abhängig.

2. Nach Schemerl ergiebt sich, schon mit Rücksicht auf die verschiedene Art der Zusammensetzung seiner Faschinenkörper, ein wesentlich anderer Aufwand. Es erfordert 1 cbm Packfaschinen bei geringer Wassertiefe

5,3 bis 5,9 Stück Faschinen, 11 bis 12 Stück Pfähle,

1,25 bis 2,11 m Wippen,

0,5 cbm Kies,

bei beträchtlicher Wassertiefe 6,6 bis 8,1 Stück Faschinen,

13 bis 16 Stück Pfähle,

1,95 bis 2,79 m Wippen, 0,31 bis 0,38 cbm Kies.

An langen Sommertagen, wenn die Reiser nicht weit zuzutragen waren, verfertigten 5 Mann 70 bis 100 Faschinen oder gegen 300 m Wippen, sodafs man für 100 m Wippen l²/3 Tagschichten Binderlohn annehmen kann. Auf einer mit schönem schlanken Faschinenholz bewachsenen Fläche von 1 ha sind gemacht worden etwa 3000 Stück Faschinen, 3300 m Wippen und 1300 Rundpfähle.

Ein Arbeiter macht aus Lärchen- oder Schwarzföhrenholz 150 bis 200 Stück Handpfähle oder aus Buchen- oder Eichenholz, wenn es nicht weit herbeizutragen ist, 250 bis 300 Stück Rundpfähle.

Ein zweispänniger Wagen ladet 500 bis 600 Stück Handpfähle oder 40 bis 50 Faschinen, je nachdem sie frisch oder trocken, fester oder leichter gebunden sind.

Ein Kribbenknecht kann täglich 400 bis 500 Stück Faschinen legen und befestigen, wenn es an Leuten, die solche zutragen, nicht gebricht. Diese Angabe, verglichen mit derjenigen Eytelwein’s, zeigt, dafs Schemerl’s Bauweise, wobei jede einzelne Faschine festgepfählt wird, viel zeitraubender ist, als die niederdeutsche; allerdings mufs auch der Unterschied in der Körperkraft der Arbeiter bei dieser höchst anstrengenden Verrichtung einigermafsen mit ins Gewicht fallen.

100 laufende Meter Pflanzgräben auszuheben, die Reiser einzusetzen samt Verschütten erfordert 0,74 bis 1,00 Tagschichten; das Schneiden, Zutragen und Einsetzen der Reiser insbesondere 0,5 Tagschicht.

10 m einer 0,3 m hohen Verzäunung samt Einlegung der vorspringenden Reiser und Ausfüllung der Zäune mit Erde und Schotter 0,7 Tagschicht.

Bepflanzung der Ufer mit blofsen 1 bis 2 cm dicken, auf je 30 cm einzusetzenden und festzu-stol'senden Stecklingen erfordert auf 100 qm etwa 2 bis 3 Tagschichten, je nach den Anforderungen und der Festigkeit des Bodens.

3. Gumppenberg verdanken wir insbesondere grundlegende Beobachtungen überZeit- und Baustoffaufwand beim Bau mit Senkfaschinen, namentlich sogenannten „endlosen“ Sinkwalzen (zum Unterschied von gewöhnlichen Senkfaschinen). Beim Einlegen und Binden der Sinkwalzen teile man die Mannschaft in Rotten von fünf Mann. Ein Mann haut die einzelnen Bünde der in die Böcke eingelegten Faschinen auf; zwei, mit Faschinenhandschuhen vor Dornen und dergl. geschützt, verbreiten und ordnen das Holz; zwei ergreifen schnell die geladenen ankommenden Schiebkarren beim Rade und am Hinterteil, heben sie in die Höhe und leeren sie aus. Die übrige Mannschaft wird zum Schiebkarrenführen, Gewinnen und Aufladen des Kieses, Beitragen der Faschinen zweckmäfsig verteilt und ist verschieden je nach der Entfernung der Lager- und Gewinnungsplätze von der Arbeitstelle. Je gröfser die Förderweite, desto gröfser die Zahl der Karrenführer im Verhältnis zur Zahl der Auflader.

Zum Binden sind wieder fünf Personen anzustellen, deren jede ihre besonderen Griffe (s. Gumppenberg S. 15) auszuführen hat, und welche mitsammen in der Stunde 50 Drahtbünde schliefsen. Man kann bei diesen Binder-Rotten je drei schwächere Leute, auch Weiber, verwenden. Eine Sinkwalze von 21 m Länge und 1,0 m Dicke erfordert 200 Stück Faschinen zu 0,1 cbm und 3,5 kg Eisendraht.

b) Steinbeförderung.

1. Iller (Gefällverhältnis 2°/oo). Steinschiff 14,5 m lang, 2,5 m breit, 0,75 m hoch; Ladevermögen bei Mittelwasser 3,00 cbm. 1 cbm Bruchstein erfordert:

Tagschichten auf

1 km

2 km

Entfernung

Verladen ins Schiff Beförderung .... Ausladen in der Berme Fahrt, aufwärts leer .

0,80

0,15—0,20

0,30—0,40

0,60—0,80

0,30—0,40

0,35—0,40

Zusammen im Mittel . .

Der Aufwand für das Verladen ins Schiff erscheint hier auffallend hoch und ist nur begreiflich, wenn die Steine sehr schwer sind und ein förmliches Schlichten derselben verlangt wird.

0,6

2,0

XI. Fr. Kreuter. Der ff lussbau. Allgemeines.

406

Das Werfen des Kieses zur Absonderung des Sandes ist an den Kiesbänken der Gebirgsflüsse und bei Anwendung von Tannenreisig nicht durchaus notwendig.

Bau von Fluggerüsten nach Fig. 154 und 155, S. 367. 5 Mann bringen im Tage 10 Joche, aus je zwei Pfählen und einem Querholze bestehend, zu Stande. Zwei Mann können im Tage etwa 60 laufende Meter Gerüst eindecken.

100 Längenmeter Fluggerüst erfordern:

a)    auf trockenem Boden, wobei die Hinterpfähle nicht in Anschlag kommen, weil sie wieder herausgezogen und anderweit verwendet werden können:

41 Pfahle, 3,4 Schiffertagschichten, 10 Ilaudlangertagschichten,

b)    bei einer Wassertiefe von 0,6 m:

72 Pfähle, 3,4 Schiffertagschichten, 10 Ilandlangertagschichten,

c)    bei 0,6 bis 1,8 m Wassertiefe:

123 Pfähle, 3,4 Schiffertagschichten, 31 Handlangertagschichten,

d)    an Bruchufern, ohne Hinterpfähle:

62 Pfähle, 3,4 Schiffertagschichten, 27 Ilandlangertagschichteu.

4. Die durch die bayerischen Flufsbauämter in den jüngsten Jahren gesammelten Beobachtungen²⁹⁹) zeigen bei manchen Arbeitgattungen so bedeutende Verschiedenheiten, dafs die Bedenklichkeit der Bildung von Durchschnittszahlen und ihrer Verwertung ohne Berücksichtigung der für die Entstehung der Einzelwerte mafsgebend gewesenen Umstände deutlich vor Augen tritt. Die nachstehende Auswahl wurde indessen so getroffen und teilweise ergänzt, dafs sie auch für aufserbayerische Verhältnisse brauchbar ist. Angaben über die Beförderung auf Schiffen wurde z. B. das Gefälle des betreffenden Flusses hinzugefügt.

I. Beförderung von Baustoffen und Baubestandteilen.

a) Faschinenbeförderung.

1. Beitragen von der Hicbstelle ans Wasser: Entfernung in m.......

20    30    40    50    100    150

Tagschichten für 100 Stück..... 0,23    0,27    0,32 0,36    0,59    0,82

100 Stück Faschinen aus dem Schiffe auszuladen und am Bau aufzustellen erfordert 0,14 Tagsch.

2. Faschinenbeförderung auf Schiffen. Auf der Iller hat ein Faschinenschiff 15,25 m Länge, 2,7 m Breite und 0,75 m Höhe bei einer Ladefähigkeit von 220 bis 330 Stück Faschinen. Zum Aufwärtsziehen erfordert es 7 Mann. Das Gefällverhältnis im Unterlaufe der Iller beträgt etwa 2°/oo. Bis 8 km werden die Schiffe in der Regel durch Arbeiter, bei gröfseren Entfernungen durch Pferde gezogen. Bei mittlerem Wasserstande erfordert die Fahrt mit leerem Schiffe stromaufwärts:

1    8—12    20

0,45    —

Entfernung in km........

Arbeitertagschichten........

Tagsch. von 1 Pferd und Bedienung .    .

Die Fahrt auf 1 km erfordert:

1,75    3,50

abwärts mit 275 Faschinen 0,14 Tagsch.

» »Hfl aufwärts „    110

0,056

0,178

299

) Der Wasserbau in Bayern 1888, von S. 331 an.

c jp

III. Baustoff- und Arbeitaufwand bei verschiedenen Baubestandteilen.

a)    Wippen. Erfordernis für je 100 Längenmeter von 10—20 cm Dicke: 15—20 Stück Faschinen, 3—4 kg Draht, 0,6—0,9 Arbeitertagschichten.

b)    Senkfaschinen. Wenn der Kies auf 5—20 m Entfernung beigeführt wird, erfordert 1 Längenmeter Kiessenkfaschine bei 0,8—1,0 m Durchmesser 4—5 Faschinen, 0,3—0,4 cbm Kies, 0,5—0,9 kg Draht, 0,3—0,6 Tagsch.

1 m Steinsenkfascliine dagegen in gleicher Dicke 5—6 Faschinen, 0,3—0,4 cbm Bruchsteine, 0,4—0,7 kg Draht, 0,3—0,6 Tagsch.

c)    Faschinenpackwerk (Vorschufslagen, Grundlagen). Kieszufuhr auf 20—100 m Entfernung.

bei einer Wassertiefe bis 2—3 m

6— 7

7— 8 15—20 0,5—0,6 0,4—0,6

d)    Faschinenlagen (Aufholungslagen oder Abgleichungslagen; Wedel- und Wachslagen; Spreit- oder Decklagen und Sturzlagen).

Erfordernis für 1 qm

Wedellage . . .

Spreitlage . .    . 0,25-0,3    1,4—2,0 2,5—4,0 7,0—9,6 0,11    0,14—

Oberste Sturzlage

Aufbolungslage .

Will man sicher gehen, so berechne man den Baustoffaufwand unter Zugrundelegung der für die Ausführung bestimmten Musterquerschnitte.

e)    Flechtzäune (Fig. 68 u. 69, S. 324). Der Arbeitaufwand für das Längenmeter schwankt bei 0,3 m hohen Zäunen zwischen 0,05 und 0,10 Tagschichten. An Baustoff braucht man durchschnittlich 1 Stück Faschine und 2—3 Pfähle von 1,20—1,5 m Länge,

Erfordernis für 1 cbm

1 m

Faschinen, Stück......

Wippen, m........

Pfähle, Stück.......

Kies, cbm........

Tagschichten ohne Baugrundaushub

5—6

5

15—20 0,3-0,4 0,3—0,5

Pfähle

Stück

Dicke

Faschinen Wippen Stück

Kies

cbm

Tagsch.

m

m

2,85    0,12    0,11

0,25

1,44

1,44

4,60 0,12 7,50 0,16

0,3

1,25    2,58

2,16    4,15

0,4

Baustoff- und Arbeitaufwand bei Flussbauten.

407

2. Salzach (mittleres Gefällverhältnis auf der Hochebene l,10°/oo).    1 cbm Stein mit Schiffen von

7 bis 8 cbm Ladevermögen zu laden, zu befördern und auszuladen erfordert:

bei einer Entfernung von

200 m .    .

1000 m .    .

1500 m .    .

Tagschichten

0,294 0,415 0,595

3. Unterer Inn (mitteres Gefällverhältnis für die bayerische Strecke 0,816°/oo). Steinschiff 18 m lang, 3 m breit, 0,75 m tief. 12 Mann Bedienung. Die Beförderung eines Kubikmeter verlangt:

beladen abwärts

leer aufwärts

bei einer Entfernung von

Tagschichten

0,090

0,108

0,156

0,300

0,420

0,144 0,204 0,300 0,648 0,950

Mit Ein- und Ausladen, beladen abwärts, wird bei 500 m Entfernung gerechnet 0,576 Tagsch.

200 m 300 m 500 m 1000 m 1500 m

II. Gewinnung und Beförderung von Kies.

1 cbm Kies zu gewinnen, beizufahren, ins Bauschiff zu verladen, flufsabwärts zu befördern und auszuladen erfordert bei 200 m Förderweite 0,293 bis 0,354 Tagsch.

1 cbm Kies zu gewinnen, auf 30 m in Schubkarren beizufahren und auszubreiten, 0,18 Tagsch.

Kies aus Gruben bei etwa 0,3 m hohem Abraum zu gewinnen, zu laden und auf 30 m Entfernung zu führen, 0,29 Tagsch. Desgl. bei 0,50 m hohem Abraum 0,45 Tagsch.

Baugrubenaushub durch eine Kiesbank nebst einmaligem Überwerfen 0,14 Tagsch.

1 cbm groben Schotter auf Kiesbänken zu sammeln und auf durchschnittlich 500 m abwärts zu befördern 0,607 Tagsch.

O «0

o cT

Trockenmauerwerk

1,25

Gewöhnliches Bruchsteinmauerwerk . . 1,15 —1,25

1,20 1,15

xl<

*/•

Schichtenmauerwerk .    .

V«

Hausteinmauerwerk.....

Werksteinmauerwerk aus weichem Sandstein

Abtragen alten Gemäuers . . .

I

von

1,00

bis

II. Stampfmörtelbau.

Das Verhältnis der Bestandteile: Wasserkalk, Sand und Kies richtet sich von Fall zu Fall nach dem Zweck und nach der Beschaffenheit obiger Baustoffe und sollte durch besondere Versuche ermittelt werden, welche, in hinreichend grofsem Mafsstabe angestellt, auch den Arbeitaufwand offenbaren. Wenn Kies und Sand vorher gewaschen werden müssen, ist dies besonders zu berechnen. Die nachstehenden Angaben setzen reinen Kies und Sand voraus.

Erfolgt das Mischen des Steinmörtels durch Handarbeit, so lassen sich Rotten von je neun Mann bilden: 4 Leute mischen, 1 Mann giefst Wasser zu, 1 Mann führt die in nächster Nähe bereit liegenden Bestandteile im gehörigen Mafsverliältnis zu, 1 Mann führt den fertigen Stampfmörtel auf den Bau und 2 Mann stampfen. In München pflegt auf diese Art das Anmachen in „Hitzen“ zu erfolgen, wovon vier 1 cbm liefern und im Tag macht jede Arbeiter-Rotte 36 bis 38 Hitzen.

Der Arbeitaufwand scheint durch die Gestalt des herzustellenden Mauerkörpers wenig beeinflufst zu werden. Schwierig und kostspielig wird bei zusammengesetzten Gestalten nur die Herstellung der Form oder des kastenförmigen Aufbaues, in den der Mörtel eingestampft wird.

Als hübsches Beispiel für die Anwendung von Maschinen kann die Anstalt dienen, welche beim Bau der Kernmauern für die Staudämme bei Boston³⁰¹) getroffen war. Hier wurden durch 24 Arbeiter und eine lOpferdige Dampfmaschine täglich 70 cbm Stampfmörtel bereitet und verarbeitet.

3,)0) Nach Aufzeichnungen des Verfassers.

) Kreuter. Amerikanische Wasserwerke, Zeitschr, d, Ver. deutscher Ing. 1897.

301

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

408

f)    Schuppendecken aus Weidenfaschinen (Fig. 91, S. 332) in 0,10 m dicken Lagen, die sich 0,9 m breit überdecken, erfordern f. d. qm 1,4 Stück Faschinen und 0,14 Tagsch., wenn der Kies aus der Böschung gewonnen wird; dagegen 0,24 Tagsch., wenn er auf 20 m Entfernung aus Gruben gewonnen wird.

g)    1 qm Bruchsteinpflaster auf Bermen und Böschungen, 0,25—0,3 m dick, erfordert 0,2 bis 0,3 Tagsch. 1 qm Berme unter Wasser zu richten 0,18—0,22 Tagsch.

h)    Verschiedenes. 1 qm Rasenbelag einschliefslich Beifuhr auf 60 m Entfernung 0,0054 Tagsch. 1 cbm Stein zu schlichten 0,147 Tagsch.

B. Steinbautcu*³⁰⁰)

Das Bearbeiten von Werkstücken aus weichem Sandstein kostet für 1 qm Fläche ungefähr: gespitzt 0,5, scharriert 0,76 Steinmetztagschichten. ♦

Der Arbeitaufwand für das Bearbeiten von hartem Sandstein ist etwa doppelt so grofs, für harten Kalkstein, Marmor, Granit drei- bis viermal so grofs, wie für weichen Sandstein.

I. Gerades Mauerwerk aus natürlichem Baustein.

Dem Steiubedarf ist das Ausmafs der in rechtkantigen Haufen geschlichteten Steine zu Grunde gelegt.

In je roherem Zustande die Steine dem Maurer überliefert werden, desto gröfser sind die Hohlräume im geschlichteten Haufen, desto gröfser daher der Bedarf an rohem Baustein, und desto gröfser auch der Bedarf an Mörtel.

Der Kalk-, Sand- und Arbeitaufwand für die Herstellung des Mörtels sollte in wichtigen Fällen stets durch besondere Versuche in gröfserem Mafsstabe festgestellt werden.

Baustoff

Tagschichten

Mauergattung

Stein

brecher

Hand

langer

Mörtel

Stein

Maurer

Steinmetz

cbm

cbm

© © © o_

cf m 00

S    §    g    g    g    g

O    T—i    T—i    r-H    1-H    J¹!

I

©    tO    ⁴    i—¹    ►—¹    t-*

3    3    g §    §    g    g

CO tO *—⁴ © © ©

g % g g g g

30/40 oder 35/35 27/36    „    31/31

24/32    „    28/28

21/28    „    24/24

18/24    „    21/21

15/20    „    1    17

12/16    „    1 14

10/14    „    1    12

9/12    „    10/10

Von dem Erfordernis entfallen:

auf das rauhe Behauen .................

„    „ weitere reine Behauen .    •............

„ den Verband (Abbinden und Ausarbeiten der Holzverbindung mittels Zapfen, Überblattung u. dergl.)...........

³⁰²) Nach dem österreichischen „Baugebührausmaafs“ (vergl. Anm. 297, S. 402).

0,12

0,1

50

40

35

30

25

20

17

15

13

0,015

0,025

0,035

0,055

0,07

0,11

Zimmer- Handmanns- langer-Tagsch.

17°/o

8"/o

25°/o

1.    Ein Längenmeter Balken aus seiner Verbindung zu nehmen und bis auf 50 m weit zu befördern:

a)    bis zu 0,04 qm Querschnitt...........

b)    von 0,04 bis 0,1 qm Querschnitt.........

c)    über 0,1 qm Querschnitt .    ...........

2.    Ein Quadratmeter Dielenverscbalung abzutragen, die Nägel auszuziehen samt Beförderung auf 50 m Entfernung

a)    ohne Riegel und Polsterhölzer..........

b)    samt Riegeln und Polsterhölzern.........

3.    Ein Quadratmeter Brückung aus Balken- oder Dübelboden abzutragen,

wie vorhin......................

II. Herstellungen aus weichem Holz nach Längenmetern einschliefslich der Handlangerbeihilfe für die Übertragung der Stücke von Ort zu Ort. Bei Hartholz wird das Erfordernis für das Behauen und Anarbeiten um ein Drittel erhöht.

4. Weiches Rundholz zu behauen, abzubinden und anzuarbeiten. Rücksichtlich der Anarbeitung ohne Bebauen wird das Geviertholz gleich gehalten einem Rundholz von der daneben angegebenen Dicke.

Aus Rundholz im Durchmesser von

Zimmermanns

tagschichten

Kantholz von

cm

cm

Haustoff- und Arbeitaufwand bei Flussbauten.

409

III. Gerades Ziegelgemäuer ohne Verputz.

Für das Verhauen von Ziegeln sind 5°/o, für das Eintrocknen des Mörtels 15% zu rechnen. Die Lager- und Stofsfugen sind gleich dick und zwar im Mittel zu 1 cm anzunehmen. Bezeichnet alsdann in cm a die Länge, b die Breite, c die Dicke eines Mauerziegels, dann erfordert 1 cbm Mauerwerk

1050000

Stück Ziegel

(a + 1) (b + 1) (c + 1)

1,15 j(a+ 1) (b -f- l)(c+ 1) — a b c\

und

cbm Mörtel

(a +!)(&+ 1) (c + 1)

und zwar nassen Mörtel, wovon unter der Voraussetzung einer mittleren Kalkgattung % als Grubenkalk und % als Sand zu rechnen ist.

Der Arbeitaufwand für 1 cbm Ziegelmauerwerk beträgt im Mittel etwa 0,9 Maurertagschichten und 1,6 Handlaugertagschichten. Es ist indessen nach den beim unterseeischen Stollenbau in Chicago gemachten Erfahrungen möglich, die Tagesleistung eines Maurers bei dringenden Arbeiten einfachster Art auf das 6 bis 8 fache der obigen zu steigern, vorausgesetzt, dai’s man ihn 6 bis 8 fach so hoch bezahlt, wobei nicht zu vergessen ist, dals er eine so riesige Anstrengung nicht Tag für Tag aushält, sondern Leben und Gesundheit dabei aufs Spiel setzt.

C. Holzbauten.³⁰²) Zimmermanusarbeiten.

I. Brecharbeiten.

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III. Herstellungen nach Quadratmeter. Weiches Holz. 10. Behauener Dübelboden, 21 cm hoch, die Balken auf drei Seiten behauen und zwar:

Zimmörm.-

Tagsch.

aus Rundholz..................

aus bereits behauenen Balken............

Für 1 cm gröfsere Höhe wird das Erfordernis um 3°/o erhöht, für 1 cm geringere Höhe um 4°/o vermindert.

Holzbedarf einschliefslich der Dübel

4,2 m Rundholz von 33 cm Dicke für 27 cm Höhe 4,4 m 4,6 m 5,0 m

11. Geschnittener Dübelboden 15 cm hoch, aus 30 cm dickem Rundholz (das Stammholz auf zwei Seiten behauen, und in der Mitte der Länge nach entzwei gesägt) und zwar:    v

aus Rundholz..................

aus vorhandenen Balken ..............

Für 1 cm gröfsere Höhe wird das Erfordernis um 3°/o erhöht. Holzbedarf mit Einschlufs der Dübel:

„    24    cm    „

„    21    cm    „

„    18    cm    „

„    30    cm

„    27    cm

„    24    cm

2 m Rundholz von 36 cm Dicke für 18 cm Höhe

2,3 m

12. Balkenboden oder Balken- (Block-) oder Schrotwand, 15 cm hoch bezw. dick aus behauenem Holz und zwar:

aus Rundholz..................

aus vierkantig behauenem Holze...........

für allfällige Dübelung bei Schrotwänden ........

Für 1 cm gröfsere Höhe bezw. Dicke ist der Bedarf um 5°/o zu erhöhen, für 1 cm geringere Höhe um 6°/o zu vermindern:

Holzbedarf nach der Breite der Hölzer zu ermitteln; für Dübel 0,25 m zuzuschlagen.

„ 15 cm

„    30 cm

13. Dielenverschalungen aus 5 cm dicken gesäumten Dielen, ohne Annagelung

mit Annagelung

0,08

Desgl.

für jedes Centimeter gröfserer Dicke mehr aus 5 cm dicken gefugten Dielen mit Annagelung .    .    .    .

Mehrerfordernifs für jedes Centimeter gröfsere Dielendicke .    .

für einseitiges Hobeln...............

für Falzen oder Spunden..............

0,1

0,015

0,12

0,02

0,07

0,06

410

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

für das Abschueiden, Herbeitragen und Legen von Gehölz bei Brückenbelegungen, Block- oder Schrotwänden ohne Dübelung, Polsterhölzern ....................

,,    „ vollständige Behauen auf zwei Seiten und Anarbeiten mit Verband

„ ohne Verband.....

,, Abschneiden und Legen

77

77

n

77

77

77

77

77

77

77

77

Verschiedenes.

i

5. Das Erfordernis für das Anbrennen oder Beteeren von Ständern, Säulen u. dergl. wird dem Erfordernisse für das vollständige Behauen des einzugrabenden Teiles gleich gehalten. Das Abschneiden, Spitzen, Beschlagen mit eisernem Schuh und Ring, Zutragen, Richten und Zapfenschneiden über Wasser, bei runden oder bereits behauenen Pfählen oder hei Spundwänden wird mit dem Erfordernisse für die Anarheitung ohne Verband berechnet.

Zimmerni.-

Taggch.

6. Ausarbeiten eines gewöhnlichen Falzes.......

einer beiderseitigen Spundung au Leitpfähle .

„    „    „    „ Spundpfähle

9. Zersägen von Hölzern für das Längenmeter Schuittlänge für jedes cm der Holzdicke 0,003

0,03

7.

0,27

8.

0,13

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Der Bauentwurf.

411

Zimmerm.-

Tagsch.

14. Teeranstrich, zweimaliger (hierzu 0,55 kg Teer, 0,02 kg Unschlitt) .    .    .

„ dreimaliger (hierzu 0,78 kg Teer, 0,03 kg Unschlitt) .    .    .

0,08

0,11

IV. Herstellungen nach Stück.

15.    Einen Pfahl mittels eigener Sägevorrichtung unter dem Wasserspiegel abzusägen als Mehrerfordernis zum Gegenstand 9 und zwar:

bis 0,5 m unter dem Wasserspiegel..........

für je 0,5 m gröfsere Tiefe mehr...........

16.    Einrammen der Pfähle und Spundwände. Für jedes Meter Tiefe und jedes Centimeter Umfang der runden oder vierkantigen Pfähle mit Inbegriff des Erfordernisses für Aufsicht und Geräte, der Beihilfe eines Zimmermanns während des Einrammens, Aufstellen und Abtragen des Schlagwerkes, Anschaffung und Abnutzung desselben wie auch des Gerüstes, jedoch ohne Wasserschöpfen und zwar:

a)    Wenn die Rammtiefe bis 2 m beträgt:

in leichtem Boden..............

in mittlerem Boden..............

in festem Boden...............

b)    Bei Raramtiefe über 2 m:

in leichtem Boden..............

in mittlerem Boden..............

in festem Boden...............

0,15

0,15

Ilandlanger-

Tagsch.

0,008

0,010

0,012

0,016 0,024 0,032

Für Pfähle von mehr als 8 m Länge, ferner für das Einrammen von Pfählen in schiefer Richtung, wenn die Abweichung vom Lote mehr als J/⁶ beträgt, wird das Erfordernis um 10°/o erhöht. Es wäre vielleicht nicht unmöglich, die Kosten des Rammens auf die zu erreichende Tragfähigkeit zurückzuführen, welche ja vom Arbeitaufwande abhängt.

§ 50. Der Bauentwurf.³⁰³) Der auf S. 170 kurz gekennzeichnete Bauentwurf entwickelt sich auf der Grundlage der im allgemeinen Entwürfe niedergelegten Ergebnisse der Vorstudien (§ 3) durch ausführlicheres Eingehen in die Sache, insbesondere durch Bearbeitung und Feststellung der Einzelheiten und umfafst auch die unmittelbaren Vorbereitungen für die Inangriffnahme des Baues.

Man errichte 10 bis 20 m vom Wasserrande, möglichst dort, wo das Gelände 0,5 bis 1,0 m über Niederwasser liegt, in Abständen von 500 bis 1000 m Festpunkte, welche, aus Beton oder Gemäuer bestehend, in frostfreier Tiefe (1 bis 1,2 m) ruhen und etwa 0,1 m über das Gelände vorragen, um vom Eisschube nicht leicht getroffen zu werden. In die Oberflächen dieser Steinkörper sind eiserne, vierkantige Bolzen von 25 bis 30 mm Dicke und 15 bis 20 cm Länge, unten an den Kanten eingehauen, am Kopf nach einer flachen Kugel abgedreht, einzusetzen. Die Bolzenköpfe sind durch scharfe Einwägung zu verbinden, wobei man auch Pegel, etwaige geeignete Festpunkte an Gebäuden und dergl. einbezieht.

Dann kann mit der Ausführung des Wasserspiegel-Nivellements vorgegangen werden, wie es im Kap. II, § 19, von S. 128 an ausführlich erklärt ist. Die Spiegeloder Kopfpfäble sollten im fliefsenden Wasser stehen und nicht durch irgend welchen Stau beeinflufst werden; an Ufern mit lebhaftem Schiffverkehr, wo eine Beschädigung der Spiegelpfähle nur schwer vermeidlich ist, ordne man deren mehrere nebeneinander an. Nachdem man die Spiegelpfähle auf die Festpunkte einnivelliert hat, werden ihre Standorte nach den Kilometern der Stromachsen-Einteilung genau festgelegt. Behufs

³⁰³) Im wesentlichen nach Teubert a. a. 0. von S. 24 an.

412

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Aufstellung der Regulierungsentwürfe sollten Spiegelnivellements bei den wichtigsten Wasserständen (Kap. II, S. 88) ausgeführt werden, nämlich

1.    hei Niederwasser,

2.    bei gewöhnlichem Wasserstande,

3.    bei gemitteltem Wasserstande und, wenn möglich

4.    bei Wasserständen von 0,5 bis 1 m über Mittelwasser.

Letzteres ist dadurch erschwert, dafs dann im allgemeinen nur selten angemessene Beharrungszustände eintreten. Bei noch höheren Wasserständen mufs man sich darauf beschränken, das thatsächliche Gefälle aus den Pegelständen annähernd herzuleiten.

Die bereits wiederholt (z. B. auf S. 167) gekennzeichneten stufenartigen Brüche treten aus der bildlichen Darstellung solcher Spiegelnivellements deutlich vor Augen. Die Beseitigung dieser Brüche ist das Hauptbestreben hei der Flufsregelung.

Das bei gewöhnlichem Wasserstande aufgenommene Spiegelnivellement eignet sich am besten zur Bestimmung des durchschnittlichen Gefälles für die einzelnen Stromstrecken, welches den Regelungsentwürfen zu Grunde zu legen ist und durch den plan-mäfsigen Ausbau des Stromes für alle Wasserstände erreicht werden soll.

Die natürlichen Abschnitte des Stromes werden durch die Einmündung der beträchtlicheren Nebenflüsse bestimmt. Innerhalb derselben das schwankende Gefälle auszugleichen und thunlichst durch ein gleichmäfsiges Durchschnittsgefälle zu ersetzen, wäre die für die Zwecke der Schiffahrt günstigste Lösung. Auf sehr lange Strecken wird dies allerdings nicht möglich sein, sondern das Gefälle mufs (vergl. S. 223) von der Quelle zur Mündung allmählich abnehmen. Wenn auch das Gefälle dem des Geländes annähernd folgt, so wird doch dort, wo der Strom ins Meer oder in ein anderes Gewässer fällt, dessen Wasserstand entweder überhaupt unveränderlich ist oder hinsichtlich seiner Schwankungen anderen Gesetzen folgt, also in den Mündungsstrecken, das Gefälle bei Hochwasser stärker sein als bei Mittel- und Niederwasser.

In den übrigen Flufsstrecken bleibt das durchschnittliche Gefälle im Beharrungszustande bei allen Wasserständen ziemlich unverändert, wenigstens in geraden Stromstrecken. Macht man in stark gekrümmten Strecken die Längenmessung nach dem Thalweg, also nach dem Stromstrich bei Niedrigwasser, so wird bei Mittelwasser das Gefälle des Stromstriches etwas, bei Hochwasser vielleicht sogar beträchtlich stärker sein, als bei Niedrigwasser. Wenn man aber die Mittellinie bei gewöhnlichem Wasserstande als Achse für die Längenmessung annimmt, so wird man bei Regelungen, welche die übermäfsigen Krümmen beseitigen, für den Entwurf annehmen, dafs, abgesehen von den Mündungsstrecken, bei allen Wasserständen das Gefälle innerhalb derselben Stromstrecke annähernd unverändert bleibt.

Zur Feststellung der Abflufsmengen kann das im § 4, S. 170 angegebene Verfahren Anwendung finden. In jeder durch die Einmündung von zwei bedeutenden Nebenflüssen begrenzten Stromstrecke sollte sich ein regelmäfsig beobachteter Pegel befinden; in dessen Nähe, in einem hierzu geeigneten Querschnitte, sind für die verschiedenen Pegelstände, womöglich in Abständen von 20 bis 50 cm, von Niederwasser bis Hochwasser, die Wassermengen zu messen. Steht der betreffende Pegel nicht weit von der Einmündung des Nebenflusses, so sollte die Messung gleichzeitig im Haupt- und im Nebenflüsse ausgeführt werden, wobei man, durch Abziehen oder Hinzufügen der im letzteren gefundenen Wassermenge, auf einmal die Wassermenge in beiden benachbarten Stromstrecken ermitteln kann.

Der Bauentwurf.

413

Für die Ermittelung von Normalprofilen ist es wichtig, namentlich in den Grenzen zwischen Niedrigwasser und Mittelwasser, besonders sorgfältige Beobachtungen anzustellen. Über die Feststellung der Schleppkraftgrenzwerte siehe § 9, S. 192.

Eine wichtige Aufgabe der Stromregelung ist es, dafs der gewöhnliche Wasserstand*⁰⁴), welcher für die Schiffahrt sowohl als für das Gelände von grofser Bedeutung ist, dauernd auf der ursprünglichen oder einer anderen, durch örtliche Verhältnisse gebotenen Höhe festgelegt wird. Der gewöhnliche Wasserstand liegt niedriger, als der gemittelte.

Teubert empfiehlt, mit Rücksicht auf die (S. 189) erwähnte Veränderlichkeit der Wasserstände, für die Entwürfe von Stromregelungen den gewöhnlichen Wasserstand für den Zeitraum der letzten zehn Jahre zu ermitteln und den Berechnungen zu Grunde zu legen.

Der niedrigste Wasserstand ist für die Schiffbarmachung eines Flusses, aber auch für die Regelung geschiebeführender Flüsse erfahrungsgemäfs von gröfster Bedeutung; daher hat man sorgfältig das Niederwasserprofil zu bestimmen. Zugleich ist für die allmähliche Durchführung des notwendigen Hochwasserprofiles Vorsorge zu treffen. Nach Feststellung der Normalprofile sind die neuen Flufsverhältnisse zunächst in den Längsrifs (Längenprofil) einzutragen, wobei man eingehend zu erwägen hat, ob die neuen Höhenlagen der Wasserstände von Niedrigwasser und gewöhnlichem Wasser der Kultur des Ufergeländes entsprechen, bezw. welche Veränderung derselben wünschenswert ist. Hierauf erfolgt die Einzeichnung der Profilabmessungen in die Lagepläne.

Das Gelingen einer Flufsregelung hängt sehr ab von der richtigen Höhenlage der Werke. Die Höhenlage jedes Bauwerkes mufs daher unter sorgfältiger Beachtung des festgesetzten Höhenplanes an die Festpunktsteine genau angeschlossen werden. Bestimmung der Höhenlage aus dem Wasserstande ist unzuverlässig. Alle Höhenangaben in den Entwürfen sind stets auf Normal-Null zu beziehen und bei der Ausführung auch so festzuhalten.

Im wesentlichen nach diesen Grundsätzen ist auch Schattauer³⁰⁵) bei Aufstellung des Entwurfes für die Lenkung der Weser vorgegangen.

Als Grundlage wurde ein Lageplan aufgenommen und im Mafsstabe 1 : 10000 aufgezeichnet. Durch die Feststeine, zwischen die nach Bedarf noch weitere Festpunkte später eingeschaltet wurden, wird die Feststellung der Regelungserfolge und der Veränderungen der Sohle wesentlich erleichtert. Die Höhenlage der letzteren wurde mittels Längspeilung in der Fahrrinne erhoben, der Wasserspiegel auf 35 cm über Niedrigwasser bei vollständigem Beharrungszustande an einem Tage festgelegt. Der Übersichts-Längenplan, 1:100000 für die Längen, 1: 200 für die Höhen, enthält den festgelegten Wasserspiegel und die Sohle. Zunächst wurde eine vorbildliche Sohle entworfen. Für dieselbe giebt es technische Festpunkte, z. B. Schleusen.

Über die dem Bauentwurf zu Grunde zu legenden genauen Aufnahmen und ihre Darstellung in Lageplan, Längenschnitt und Querprofilen siehe Kap. II, § 18, 19, 20, von S. 126 an. Betreffs der Behandlung von in verzerrtem Mafsstabe gezeichneten Querprofilen ist am Schlüsse des § 7 auf S. 183 das Nötige gesagt worden.

Bei Aufzeichnung des Längensclinittes mit Angabe der auf Normal-Null bezogenen Gefällverhältnisse kann unter Umständen eine Änderung der im allgemeinen Entwürfe erhaltenen Sohle nötig werden. Stets ist zu berücksichtigen, dafs durch örtliche Vertiefungen keine unzulässigen Senkungen des Wasserspiegels auf der oberhalb belegenen Strecke erzeugt werden (vergl. S. 235).

) Siehe Kap. II, S. 87.

80B) Centralbl. d. Bauverw. 1881, S. 197.

414

XI. Fr. Kreuter. Der Flussbau. Allgemeines.

Was die Ausführung der Geschwindigkeitsmessungen und der Berechnung der abgeflossenen Wassermengen betrifft, so haben die genaueren Verfahrungsarten, worunter die Harlacher’sche die vorzüglichste ist, leider den Nachteil, dafs sie zeitraubend sind und daher die Gefahr mit sich bringen, dafs der Wasserstand während der Messung in einem Profile sich ändert. Bei geringen Tiefen und starken Gefällen macht schon eine geringe Tiefenänderung so viel aus, dafs die Messungen unbrauchbar werden können. Wegen des bei steigendem Wasser stärkeren Gefälles (vergl. S. 221) fliefst während derselben Zeit im selben Profil mehr Wasser ab, wenn unterdessen der Wasserstand um a steigt, als wenn der um a höhere Wasserstand von Anfang an vorhanden gewesen wäre. Obschon nun Harlaclier auch auf diesen Fall Rücksicht genommen hat (s. Kap. II, S. 176), so wird man doch, angesichts der Schwierigkeit und Unsicherheit, die bei steigendem oder fallendem Wasser in Rechnung zu nehmende Geschwindigkeit zu finden, geneigt sein, mit Schattauer dasjenige Verfahren bei den nur kurze Zeit andauernden höheren Wasserständen für das zweckmäfsigste zu erklären, welches am wenigsten Zeit beansprucht. An der Weser wurde fler durch Grebenau angegebene Vorgang eingehalten.

Hagen hat nach den Messungen von Brünings berechnet³⁰⁶), dafs in einer Lotlinie das Verhältnis der mittleren Geschwindigkeit zur Oberflächengeschwindigkeit nahezu festwertig gleich 0,882 angenommen werden könne. Nach v. Wagner (siehe Kap. II, S. 170) ist dieser Wert 0,838, nach schweizerischen Berechnungen 0,835. Genauer wäre nach Hagen

Mittlere Geschwindigkeit

= 1 — h \/Tiefe im Lot,

wobei für Meter als Einheit k — 0,0582. Dabei mufs vorausgesetzt werden, dafs die Breite des Flusses so grofs oder die Strömung kräftig genug ist, um den Einflufs des Zusammenhanges der Oberfläche auf die Geschwindigkeit in derselben aufzuheben. Hagen bezweifelt indessen selber, ob dies Verfahren zur Auffindung der mittleren Geschwindigkeit vor der Benutzung des Cabeo’sehen Stabes (Kap. II, S. 143) den Vorzug verdient, wenn der Stab so abgeglichen ist, dafs er, ohne den Grund zu berühren, nur wenige Zolle von demselben entfernt bleibt.

Für die Tiefe, in welcher man nahezu die mittlere Geschwindigkeit findet, stellt Hagen, nach denselben Messungen, den Ausdruck auf, für Meter als Einheit

h- = 0,5 — 0,0246 sjT,

wo t die ganze Tiefe im betreffenden Lote ist. Bei Tiefen von £=lmbis£ = 8m nimmt obiges Verhältnis ab von 0,477 bis 0,431. Hiernach könnte man sich auf nur eine Messung in jedem Lote beschränken und viele Zeit ersparen.

Jeder geregelte Flufslauf erhält eine Längeneinteilung. In Bayern z. B. ist es üblich, alle 1000 m einen Hauptabteilungsstein und dazwischen, alle 200 m, einen Unterabteilungsstein zu setzen. Diese Zeichen werden längs der Grenzstrecken auf der bayerischen, längs der übrigen Strecken womöglich auf der linken Seite des Flusses aufgestellt und zwar in der Regel 3 m vom Uferrand. Sie dienen zugleich als Höhenfestpunkte. Zur leichteren Erkennung und Auffindung sind sie, aufser mit eingemeifsel-ten, schwarz bemalten Nummern, auch noch mittels dahinter aufgestellter Holztafeln an hohen Stangen bezeichnet.

Oberflächengeschwindigkeit

30ß) Hagen. Untersuchungen über die gleichförmige Bewegung des Wassers. Berlin 1876. S. 100.

415

Litteratur,

Litteratur.

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416

XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

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H. Girardon. Regulierung bei niedrigem Wasserstande. Ebenda.

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H. Keller. Die Hochwasserverhältnisse der norddeutschen Ströme, besonders des Oderstromes. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 521

Die Einwirkungen der Strombauten auf die Wasserverhältnisse. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 409.

Eger. Bauwissenschaftliche Versuche. Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 537 u. 569.

Faber. Über neuere Methoden des Flufsbaues. „Danubius“ und Deutsche Bauz. 1897, S. 86. v. Pelser-Berensberg. Der heutige Stand des technischen Versuchswesens in Österreich. Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 225.

Bohnstedt. Das technische Versuchswesen in Frankreich. Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 289.

Kreuter. Anwendung der Duboys’schen Theorie der Geschiebeführung auf die Bestimmung des Normalprofiles der Flüsse. Süddeutsche Bauz. 1897.

* Kreuter. Beitrag zur Theorie der Geschiebeführung. Zeitschr. f. Gewässerkunde 1898.

Eger. Das Wirken und Werden des Flufsbettes. Centralbl. d. Bauverw. 1898, S. 242 (Besprechung einer Arbeit von V. Lokhtine in St. Petersburg).

Für die Litteratur der deutschen schiffbaren Flüsse vergleiche man den Abschnitt 7).

B. Verbauung der Wildbäche.

Bearbeitet von Professor Fr. Kreuter in München.

§ 51. Die Wildbäche und ihre Thäler. Unsere Erde verdankt bekanntlich die Gebirge den grofsen Erscheinungen ihrer fortwährenden Erkaltung. Die Umformung der Faltungen in Berge und Thäler aber erfolgt durch zwei in der Art der Arbeit verschiedene Vorgänge, nämlich durch Verwitterung und durch Erosion oder Aus

waschung.¹)

Die an sich schwache Einwirkung der Atmosphärilien macht sich im Laufe von Jahrtausenden auch bei jenen Mineralien geltend, die man im gewöhnlichen Leben als unzersetzlich zu bezeichnen pflegt. Die Wärmeschwankungen wirken am kräftigsten, wenn sie sich um den Frostpunkt bewegen. Im Hochgebirge, wo es an Frost nicht fehlt, ist der letztere wohl das weitaus kräftigste Zertrümmerungswerkzeug.

Das fliefsende Wasser spült die gelockerten Trümmer aus dem Gebirge hinaus und führt gleichzeitig mit dem als Feile dienenden Schutt seine eigenen Gleise immer tiefer und breiter aus. Diese Umbildungen gehen nicht stetig, aber unaufhörlich und unaufhaltsam vor sich. Man kann sie also nicht völlig verhindern, wohl aber in ge

wissen Fällen auf ein erträgliches Mafs verzögern.

J) Siehe A. Heim. „Verwitterung im Gebirge“, sowie desselben „Über die Erosion im Gebiete der Reufs“.

Die Wildbäche und ihre Thäler.

417

Ein anschauliches Bild der Thalbildung durch Aussplilung seitens der atmosphärischen Niederschläge gewährt ein gröfserer Sandhaufen bei anhaltendem Regenwetter. Wir sehen, wie eine zur Hochebene gehobene Gebirgsmasse durchfurcht und in lauter einzelne Stücke (Berge und Gräte') zerschnitten wird, die immer mehr zusammenschwinden, während die Thäler mit dem Alter läDger und verzweigter werden.

In jedem einfachen Thale unterscheiden wir deutlich drei Entwickelungsstufen durch Ausnagung (vergl. Taf. XI, Fig. 1): 1. Den Oberlauf, 2. den Mittellauf, 3. den Schuttkegel.

1.    Im Oberlauf oder Sammelgebiete hat der Bach einen Überschufs an Schleppkraft; Ausnagung herrscht vor. Dadurch finden an den Abhängen unter bestimmten, dem örtlichen Zusammenhang des Gebirges entsprechenden Böschungen Abrutschungen statt, welche stets bergaufwärts greifen und kahle Thalwände bedingen. Viele Abrutschungen bilden sich zu Seitenschluchten aus. Die Schluchten haben keinen Thalboden; sie verlängern sich nach oben, indem sie das Gebirge immer tiefer hinein und weiter hinauf anreifsen. Gleichzeitig verzweigen sie sich nach oben.

Die Abrutschungen finden meist langsam und allmählich, nicht selten aber auch einmal in gröfserem Mafsstabe statt. Im letzteren Falle kommt der Boden durch An-schneiden gleichsam ins Rinnen, um das gestörte Gleichgewicht wieder zu finden.²) Im ersten Falle zeigen sich an der Oberfläche des Berges, oberhalb der Ränder der Schluchten, mehr oder weniger weit ausgreifende, bogenförmige Risse (Taf. XI, Fig. 1). Die vorderen, abgetrennten Massen schieben sich langsam thalwärts. Der Bach spült sie am Fufse ab oder wird durch sie vorübergehend etwas zurückgestaut. Wenn er dann den Schuttwall durchbricht, reifst er oft gewaltige Schuttmassen mit sich fort. Diese lawinenähnlich ausbrechenden Schuttwellen nennt man in Tirol Muren, in der Schweiz Rüfen. Das Gewässer, welches sie hervorbringt, heifst Wildbach.

2.    Der Mittellauf oder das Sammelgerinne, der „Graben“ oder „Tobel“ des Wildbaches, zeigt den zweiten Entwickelungszustand der Thalbildung. Der Bach ist mit Geschiebe beladen; er vermag sich nicht mehr in den Boden einzuschneiden, sondern es findet hier eine wilde, unregelmäfsige Geschiebeführung statt. In den vom Bache herbeigetragenen Massen bahnt sich derselbe seinen stets wechselnden, schlingernden Lauf, unterspült bald die rechte, bald die linke Thallehne, und auch in Felsen vermag er sich mit Hilfe des Geschiebes einzugraben; denn nicht das reine Wasser „höhlt“, sondern das. Geschiebe und der scharfe Sand schleift den Felsen aus und zwar um so mehr, je härter das Geschiebe' im Verhältnis zum Fels und je gröfsere Sehleppkraft dabei auftritt. Es ist dies die Entwickelungsstufe der Thalverbreiterung. Die Abbrüche und Abrutschungen der Thalwände dauern fort und erzeugen nicht selten vorübergehende Stauungen.

Zahlreiche Wildbäche liegen in regenarmer Zeit trocken. Quellen im Sammelgebiete versiegen bald im Schutt. Sie können aber doch, unterstützt durch Niederschläge, fortgesetzte Abrutschungen verursachen, da sie nach begonnener Bodenbewegung ihre natürlichen Abzugwege verlegt finden und nunmehr sickernd grofse Massen durchträuken und durchweichen. Letztere verlegen dann die Schlucht und es können Stauungen und Ausbrüche erfolgen ohne nennenswerte Anschwellung des Wildbaches. Bei Wolkenbrüchen aber vermögen sehr bösartige Murgänge einzutreten.

²) Siehe Salis. Die Wildbachverbauungen. Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

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XI. Fr. Kreuter. Verbauung der WildbäcAe.

3. Aus dem Thal mit verbreitertem Grunde tritt der geschiebebeladene Bach in das Hauptthal und lagert hier seinen Schutt in Gestalt eines breiten Kegels ab. Der gröbere Schutt bleibt bald liegen, die feineren, namentlich die schwimmenden Sinkstoffe, fliefsen mit dem Wasser weiter, das aber seinen Lauf fast jedesmal in unberechenbarer Weise ändert und sich durch Ablagerung von Geschiebe-Inseln fächerförmig zerteilt, ähnlich, wie ein grofser Strom in seinem Deltagebiete es thut. Überall ist die Oberfläche des Schuttkegels von Spuren alter Bachläufe durchfurcht und im Laufe der Jahrhunderte erhöht sich der Kegel regelmäfsig in allen seinen Teilen und wächst in die Breite. Ist das Hauptthal breit genug, so führt vom Rande des Schuttkegels zum Flufs noch ein Gerinne. Schiebt sich aber der Kegel bis zum Hauptflufs vor, so drängt er denselben an die gegenüberliegende Thalwand und staut ihn zurück, wodurch Sümpfe und Seen sich bilden.

Beobachtet man, wie in einem Wildbache während der Dauer eines ausgiebigen Regens die Arbeitskraft sich entwickelt und wie sie die Ab- und Anschwemmung der Schuttmassen vollführt, so kann man die dabei zu Tage tretenden Erscheinungen in drei Abschnitte zusammenfassen³), nämlich in die Entwickelung oder Vorbereitung des Ausbruches, in dessen Verlauf und dessen Versiegen.

1.    Die Entwickelung. Der Bach schwillt an, die Schleppkraft nimmt zu. Die vorrätigen Geschiebe und die sonst im Bachbett vorhandenen beweglichen Stoffe werden aufgelockert, aufgewühlt und von den Gehängen schwemmen die Niederschläge die durch Verwitterung vorbereiteten Schuttvorräte dem Rinnsale zu. Es erfolgen vorübergehende Stauungen durch seitlich herandrängende Schuttwälle; nach deren Durchweichung und Überflutung müssen Ausbrüche eintreten, während welcher das, dem steigenden Wasserdrücke gewichene Hindernis im steilen Gerinne thalab geschwemmt wird. Diese Erscheinung, welche sich in kurzen Zwischenzeiten wiederholen kann, bezeichnet man als Murgänge oder Rüfenstöfse.

2.    Die Ingangsetzung der Mur beginnt mit dem Eintritte des Niederschlags-Höhepunktes. Die Wassermasse des rasch angeschwollenen Wildbaches erreicht das höchste Mafs an Schleppkraft; selbst wenn die Heftigkeit des Niederschlages bereits nachgelassen hat, verharrt der Wildbach noch so lange in demselben Zustande, bis das in seiner Aufschlagfläche verzögerte, während der Zeit des gröfsten Niederschlages gefallene Regenwasser nachgeflossen ist. In diesem Abschnitte wird hinsichtlich der Geschiebebeförderung und der sonstigen Arbeitleistungen des Wassers die gröfste Wirkung erzielt.

3. Das Versiegen beginnt zu dem Zeitpunkte, wo sich im Wildbachgebiete die Abnahme der abfliefsenden Niederschlagmengen fühlbar macht. Die Schleppkraft erlahmt. Längs der im Seitenthale oder der noch in Schluchten mit meist hohen, felsigen Ufern gelegenen Wildbachstrecke ist ein seitliches Ausbreiten der Wassermassen nicht möglich. Erst nachdem sie in den breiten Hauptthalboden hinausgetreten sind, geschieht dies in der vorhin geschilderten Weise.

Die drei Entwickelungsstufen der Thalbildung kennzeichnet Kovatsch mit Rücksicht auf die Art der vom Wasser dabei verrichteten Arbeit. Er nennt den kessel- oder trichterförmigen Oberlauf das Gebiet des reinen Abtrages; das Bereich des Schuttkegels das Gebiet des reinen Auftrages. Zwischen beiden liegt das Gebiet der „Nullarbeit“ oder die mehr oder weniger beharrliche Förderstrecke. Diese ist naturgemäfs für die

³) Vergl. Kovatsch. Das obere Fellagebiet.

Die Wildbäche und ihre Thäler.

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Verbauung der Wildbäche am tauglichsten, wenn das Übel am Ursprünge nicht behoben, dem reinen Abtrage nicht unmittelbar gesteuert werden kann.

Ein Wildbachgebiet führt recht deutlich die Thatsache vor Augen, sagt Heim, „dafs die Formen der Berggipfel vorwiegend durch Verwitterung und Thalbildung modelliert sind. Die Berge sind blofs die Reste, welche die sich bergeinwärts verlängernden und verzweigenden Thäler zwischen sich übrig gelassen, oder richtiger: bis heute noch nicht geschleift haben.“ Der Flufs bestimmt in lot- und wagerechtem Sinne die ‘Gestalt und Lage der Sohle des Thaies; die Verwitterung hingegen den Bau der Gehänge, die nach der Sohle hin unter bestimmten, von der Felsart abhängigen Böschungen abbrecheD. Während wir beim einfachen Thale im oberen Bachlauf die erste, im mittleren die zweite, im unteren die dritte Entwickelungsstufe finden, zeigen die Thäler der Gebirge bekanntlich meist einen mehrmaligen Wechsel, namentlich des ersten und des zweiten Entwickelungszustandes. Das Thal wird bachaufwärts enger und steiler, der Bach stürzt ab; weiter oben folgt wieder ein flacher Thalboden, u. s. w.

Trockener Gehängeschutt lagert sich unter einem Böschungswinkel von 15 bis 40°, gewöhnlich etwa 30°, und kann durch einen Tritt ins Gleiten kommen. Die nicht trockenen Schuttkegel der Wildbäche haben Neigungen von einigen Minuten bis zu 30°, gewöhnlich 3° bis 10°; sie sind also weniger steil als die trockenen und sind überdies durch Feuchtigkeit und Schlamm dermafsen zusammengebacken, dafs sie niemals durch einen Tritt ins Gleiten kommen. Schutthalden und Schuttkegel im Hochgebirge sind nur die Umladeplätze der Gebirgstrümmer. Ein starker Bach greift endlich an und spült dieselben, unter weiterer Zerkleinerung, in einer Reihe oft durch lange Zwischenzeiten unterbrochener, bald längeren, bald kürzeren Reisen, als Geschiebe und Geschiebeschlamm aus dem Gebirge hinaus.

Die Wildbäche sind gekennzeichnet durch Bodenabbrüche, hierdurch hervorgerufene Stauungen und demgemäfs stofsweise Abfuhr des Schuttes. Den Eintritt einer Stauung bemerkt man daran, dafs der Bach zur Zeit einer starken Anschwellung plötzlich bedeutend fällt. Der Ausbruch pflegt dann alsbald nachzufolgen. Die Wirkung der Wildbäche pflanzt sich fort ins Hauptthal, welches wohl zunächst verschüttet und infolge des entstehenden Staues versumpft wird, dessen Verwilderung aber auch nach abwärts sich fortsetzt.

Hiernach ist zu ermessen, welchen Schaden die Wildbäche verursachen. Mit den Abrutschungen geht zuerst die urbare Erde fort; der lockere Boden, auf dem die besten Alpenwiesen gedeihen, fällt am ehesten zum Opfer. Die Kulturen sind gestört, oft verschwinden sie ganz und es tritt der nackte Fels zu Tage. Nicht nur einzelne Wohngebäude, selbst ganze Ortschaften werden gefährdet. Ist einmal die Pflanzendecke dahin, so läuft das#Wasser an der Oberfläche rasch ab, die Abschwemmungen gewinnen an Kraft, die Anschwellungen des Baches nehmen zu und wirken um so verheerender; das Übel greift immer weiter um sich.

Die Schuttmassen können während ihrer Bewegung furchtbare Verwüstungen anrichten, sie können Brücken, Gebäude, Ufermauern und Wege vernichten. Bewirtschaftete Bodenflächen werden weggerissen oder mit Schutt und Steinen überschüttet. Besonders gefährdet ist das Gebiet, wo der Bach ins Hauptthal tritt. Die Schuttkegel enthalten oft den besten anbaufähigen Boden, der oben weggerissen, sich hier abgelagert hat. Wiesen und Felder, Gehöfte und selbst grofse Dörfer sind auf alten Schuttkegeln entstanden, trotz der beständigen Gefahr des Wiedereinbruches des Wildbaches in seine alten Bahnen.

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XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbache.

Breitenlohnerberechnete⁴), dafs die Rienz 1882 nahezu 70 kg/cbm feste Stoffe in feiner Form entführte, der Lorenzener Bach gar 145 kg. Wenn man erwägt, dafs der Spiilstrom eines Schwemmbaggers bis zu 15°/o Sand fördert, so klingt obiges nicht unwahrscheinlich. Am 17. Sept. 1882 soll die Rienz fast 700000 cbm fortgetragen haben. Im ganzen Überschwemmungsgebiete Tirols schätzt der Genannte die entführten Erdteile auf 40 Millionen cbm, was für das an fruchtbarem Boden arme Land einen grofsen Verlust bedeutet.

Nach amtlichen Angaben⁵) erwuchs im Spätherbste des Jahres 1882 durch die Wildbachausbrüche allein inTiroLein Schaden von 21000000 fl. und es gingen daselbst 51 Menschenleben und über 800 Wohngebäude nebst Wirtschaftsgebäuden zu Grunde.

Wenn der Oberlauf lang ist, bleibt vieles auf Thalstufen und in Unregelmäfsig-keiten liegen, vieles wird zerkleinert, verarbeitet.⁶) Je weiter oben in einem Flufsgebiete daher solche Bäche oder sonstige Geschiebequellen liegen, desto mehr tritt ihre Einwirkung auf die Verhältnisse des unteren Flufslaufes zurück. Die Geschiebe, welche die Gewässer des Flachlandes belasten, werden zumeist von Schuttahlagerungen geliefert, die aus früheren Entwickelungszeiten stammen.

Im Rheinwaldthale hergestellte Verbauungen z. B. sind für dort sehr wichtig, für den Rhein bei Thusis fallen sie dagegen fast aufser Betracht gegenüber den Geschieben, welche ihm weiter unten zu-fliefsen und namentlich gegenüber den grofsartigen Einflüssen, welchen diejenigen des Nolla auf ihn ausüben.

Es darf als sicher angenommen werden, dafs Gletscher auf die Aufspeicherung der Niederschläge, sohin auf die Abflufsverhältnisse der Wildbäche von günstigem Einflüsse sind.⁷) Deshalb sind z. B. die Abflufsverhältnisse an der Rhone günstiger, als am Rhein. Vom Niederschlaggebiete der ersteren entfallen auf Gletscher 20°/n, bei letzterem nur 4,6°/₀; und obschon das Niederschlaggebiet der Rhone um etwa 25% gröfser ist als das des Rheines, ist die gröfste sekundliche Abflufsmenge des Rheines mehr als das dreifache der Rhone. Selbstverständlich kommen hierbei auch die Bewaldungsverhältnisse und die Steilheit des Geländes in Betracht, deren Einflufs aber bis jetzt noch nicht genügend erforscht ist.

Die Wirkungen der stetig vorschreitenden Abtragung des Gebirges durch Wildbäche, sagt Toula, wird die andauernde Thätigkeit des Ingenieurs und des Forstmannes stets auf ein ungefährliches Mafs zurückzuführen im Stande sein. Ob und in wie weit aber ein Gebirge, dessen Wildbäche verbaut und dessen Flüsse sachgemäfs gebändigt sind, den Angriffen eines aufsergewöhnlichen Hochwassers zu widerstehen vermag, darüber fehlt es eigentlich an Erfahrungen, weil noch kein Gebirge eine vollkommene Verbauung seiner Wildbäche und eine einheitliche Bändigung seiner Flufs-läufe erfahren hat. Allein die bisher in verhältnismäfsig kleinem Mafsstabe in den Alpenländern erzielten Erfolge sind so ermutigend und auffallend, dafs sie ein ziel-bewufstes Fortschreiten auf dem betretenen Wege geradezu zur Pflicht machen.

Jedenfalls ist, wie Krapf⁸) treffend bemerkt, wenn eine allgemeine Besserung der Verhältnisse erzielt werden soll, die Thätigkeit nicht darauf zu beschränken, dafs man einzelne Wildbäche zum „Erlöschen“ bringe, „sondern man mufs allerorten in so weit nachhelfen, dafs die Geschiebeführung auf jenes Mafs zurückgeführt werde, welches die Flüsse unter allen Umständen zu bewältigen vermögen, denn nur das Über-mafs der Geschiebezufuhr ist zu fürchten.“

⁴) Wie Murbrüche entstehen.

s) Siehe Ritt. Regulierung der Gewässer in Tirol.

⁶)    Salis. Das Schweizerische Wasserbauwesen. S. 48,

⁷)    Salis. Das Schweizerische Wasserbauwesen.

⁸)    Verbauungsarbeiten im Lenobache.

Die Wildbäche und ihre Thäler.

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Die Wildbachverbauung hat den Hauptzweck, die dringend nötige Wiederbewaldung kahler Bachgehänge zu ermöglichen, oder auch vorhandenen Waldbestand vor Gefährdung zu schützen.⁹) Indem sie die Geschiebezufuhr miudert, vermag der Flufs sich wieder einzutiefen; hierdurch wird die Überschwemmungsgefahr verringert und Schutz gegen Versumpfung geschaffen.

Gründliche Heilung aller im Entstehen oder im Fortschreiten begriffenen Wild-baclischäden ist eine Hauptbedingung für die Herbeiführung oder Erhaltung gesunder Zustände in Bächen und Flüssen.¹⁰) Wildbachverbauungen sind aber, wie Stengler richtig hervorhebt, kein Aller weltsmittel zur Verbesserung der Flufsverhältnisse. Sie sind nur das oberste Glied in der Kette der Bändigungsarbeiten und können weitere Bändigungsarbeiten im Unterlaufe nicht überflüssig machen. Innerhalb gewisser Grenzen aber bilden sie allerdings die einzige Gewähr für den Bestand einer Flufs-bändigung.

Sehr viele Wildbäche, welche ständig Wasser führen, werden in sinnreicher Weise seit uralten Zeiten ausgenUtzt, sei es zum Betriebe von Mühlen, von Brettsägen oder des Schwanzhammers, des Schleifsteines und des Wassertrommelgebläses einer Schmiede, sowie selbstverständlich zum Wässern der Wiesen, und man findet da nicht selten Bewunderung erregende Meisterwerke bäuerlicher Ingenieurkunst. Ungeheuere Wasserkräfte aber liegen noch brach und mahnen durch fortgesetzte Zerstörungswerke an ihr Leistungsvermögen.¹¹) Allein erst durch die Erfindung der elektrischen Kraftübertragung wurde es möglich, der Ausnützung der grofsen Wasserkräfte des Gebirges näher zu treten, womit das Feld für die durch das 19. Jahrhundert angebahnten Umwälzungen sich ins Unabsehbare erweitert.

Eigenartig sind die unterirdischen, wildbachartigen Wasserläufe der namentlich in Krain, Istrien und Dalmatien vorkommenden, an Höhlen reichen Karst-Gebirge und nicht minder eigenartig ist die Bildung der Kesselthäler, welche teils durch oberirdische, teils durch unterirdische Auswaschung stattgefunden hat.¹²) Als Urbild dieser Thäler mögen die von Innerkrain (Taf. XI, Fig. 7) dienen.

Das „Innerkrain“ genannte Gebiet umfafst etwa 840 qkm eines flachrückigen Hügellandes im nördlichen Teil der Karst-Hochebene und fällt stufenförmig in der Richtung von Süd nach Nord von 600 m bis auf 300 m ü. M. ab, um im Laibacher Moore zu endigen. In diese Hügelgruppe sind die Kesselthäler muldenförmig eingebettet und ringsherum von breiten Bergrücken eingeschlossen. Die nahezu wagerechten Thalböden werden von einem langsam fliefsenden Flusse durchzogen, welcher an einem Ende aus dem Felsen hervorbricht, am anderen meist in Schutthalden versiegt, der aber in den unterirdischen Wasserläufen eine ausreichende Vorflut oft nicht findet. Um den hierdurch fast alljährlich wiederkehrenden, die Landwirtschaft schädigenden Überschwemmungen abzuhelfen, wurde auf Anregung von Franz Kraus das Höhlengebiet des Gebirges durch Wilhelm Putick in den Jahren 1886 bis 1888 unter unglaublichen Anstrengungen und Gefahren erforscht und markscheiderisch aufgenommen. Es ergab sich, dafs durch ganz Innerkrain derselbe Wasserlauf führt, welcher unterirdisch von einem Kesselthal zum anderen rinnt und in jedem Kesselthal einen anderen Namen hat. Man hat hier ein unterirdisches Flufsnetz vor sich, das nur stellenweise die Oberfläche der Erde berührt.

Die gröfsten Überschwemmungen sind im Längsrifs angedeutet. Besonders schwer und oft ist das Planina-Thal betroffen worden. Als Ursache der Überschwemmungen wurde erkannt, dafs die Abflufsschlünde durch Geschiebe und Treibzeug immer mehr und mehr verlegt worden waren, sodafs die Hochwasser nicht mehr ungehindert abflossen, sondern gestaut wurden.

⁹)    Stengler. Wildbachverbauungen.

¹⁰)    Vergl. Duile a. a. 0. S. 37.

n) In meisterhafter Weise streift diesen Gegenstand W. Pressei in der Zeitschr. f. Eisenb. u. Dampfschiffahrt d. österr.-ung. Monarchie 1894, Heft 16 u. 17.

¹²) Näheres in den im Litteratur-Verzeichnis genannten Schriften von Kraus, Putick, Riedel, Ballif.

XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

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Es handelte sich also darum, die Abflufsschlünde frei zu machen. Dies ist zuerst im Kesselthale von Planina, dann auch in Bosnien und der Herzegowina geschehen. Für die Einzelheiten der betreffenden Ausführungen ist auf die unten bezeicbneten Mitteilungen zu verweisen.¹³)

Die Kesselthäler von Innerkrain üben einen regelnden, mäfsigenden Einflufs auf das Hochwasser der Laibach, jene von Bosnien auf das der Narenta.

§ 52. Die Muren und Schuttströme.¹⁴) Vorbedingungen für die Murenbildung sind, wie aus § 51 her vorgeht:

1.    Lockerer Boden oder leicht zersetzbares Gestein;

2.    Hinreichend steiles Gehänge;

3.    Hochwasserfluten, verursacht durch lange andauernde Regengüsse, durch Wolkenbrüche oder Schneeschmelzen.

Die auf der Höhe niedergehenden Regengüsse der Gewitter, namentlich auch die Hagelschläge, wühlen an jeder irgendwie geeigneten Stelle den Boden auf.¹⁵) Jede Wunde kann zur AngrifFstelle der niederstürzenden Gewässer, zum Anfang einer der zahllosen Runsen werden, durch die diese Wässer gegen den Sammelschlund (Tobel) hinabtosen. Eine Abbruchstelle wird zur fortdauernden Geschiebequelle.¹⁶) Weil aber solche Stellen, wo infolge der Unterwühlung des Fufses durch den Bach, Abstürze erfolgen und Stauungen entstehen, im Bache mehrere vorhanden sind, können sich die Ausbrüche hintereinander wiederholen.

In vielen Fällen rächen sich Vernachlässigungen, wo man gleich anfangs mit geringen Mitteln hätte Vorbeugen können. Dem Pfannhorn-Bach, welcher 1882 Toblach im Pusterthale verheerte, führen weit Uber die Holzgrenze hinaufragende, mehr als 100 m tief in den Thonschiefer eingefressene Runsen ihre Schuttmassen zu. Vierzig Jahre vorher soll die Pfannhorn-Alpe noch ganz unversehrt gewesen sein.

Holzflöfserei mittels sogenannter Klausen hat vielfach die Verhältnisse durch Förderung der Ausnagung verschlimmert¹⁷), was nicht zu verwundern, da hierdurch Hochwässer künstlich hervorgerufen werden, die viel gröfser als die natürlichen und noch •dazu mit schweren Hölzern angefüllt sind.

Durch Verwüstung der Wälder wird die Lage bedrohlicher, besonders, wo klimatische oder andere Ursachen (Viehtrieb, namentlich das Weiden von Ziegen und Schafen) die Wiederaufforstung erschweren. In den Nordalpen sind alle Verhältnisse etwas günstiger, als in den Südalpen. Bei allzu steilem Gelände können sich Muren bilden, auch wenn die Waldverhältnisse günstig sind und das Gebirge an sich wetterbeständig ist.

Die Naturerscheinung der Muren ist überhaupt äufserst mannigfaltig und zwar beruht dies in erster Reihe auf der verschiedenen geologischen Beschaffenheit des Untergrundes. Mit den auf der Vielgestaltigkeit der geologischen Verhältnisse beruhenden Unterschieden sind jene, welche auf den Neigungswinkel des Geländes, sowie auf die Menge und Verteilung der atmosphärischen Niederschläge sich zurückführen lassen, nicht zu vergleichen.

1S) Wilhelm Pu tick. Die Katavotrons im Kesselthale von Planina. — Ballif und Riedel. Wasserverhältnisse in der Herzegowina.

¹⁴)    Vergl. Frech. Über Muren.

¹⁵)    Toula. Wildbachverheerungen.

¹⁶)    Salis. Das Schweizerische Wasserbauwesen. S. 29.

¹⁷)    Salis. Die Wildbachverbauungen in der Schweiz.

Muren und Schuttströme.

423

Als murengefährlich sind im wesentlichen nur die losen, aufgelagerten Massen zu bezeichnen. Die Kenntnis des Umfanges der letzteren ist für die Ergreifung erfolg-verheifsender baulicher und forstlicher Mafsregeln Vorbedingung.

Einflufs der Zusammensetzung des Gesteines. Für die Murenbildung kommt in erster Reihe der durch Verwitterung oder Gletscher gebildete Gebirgsschutt in Betracht. Viel weniger häufig entstehen Wildbäche in den durch Seen und Bäche abgelagerten Schotterterrassen oder in anstehendem Gestein. Felsarten, welche durch die langsam vorschreitende chemische Zersetzung und Verwitterung in ihrer ganzen Masse aufgelöst und vermorscht werden, sind glücklicherweise im Hochgebirge selten. Wenn auflösbare Mergel oder Thone zwischen härteren Schichten lagern, entstehen Bergstürze. Wenn die ganze Masse des Gebirges aus leicht zersetzbaren Felsarten besteht, ist die Vorbedingung für Murbrüche gegeben.

Am meisten zur Verwitterung geneigt und daher vom gröfsten Einflufs auf die Schuttführung der Wildbäche sind die schieferigen Kalke und Mergel, mürbe Sandsteine, Thonschiefer und Thonschieferletten.¹⁸)

Die wasserzurückhaltende Eigenschaft des Waldes ist auf S. 211 bereits gewürdigt worden. „Ein lückenhafter Pflanzenteppich befördert, ein dichter verzögert die Verwitterung.“¹⁹)

Dafs Bauarbeiten in murengefährlichem Gebirge verhängnisvoll werden können, hat man beim Bau von Alpenstrafsen und von Alpenbahnen erfahren. Der Fehler bestand immer darin, dafs man einmalige gröfsere Kosten zur Herstellung einer Anlage von möglichster Sicherheit scheute und dafür sich in die Gefahr stürzte, fortgesetzt bedeutende Summen für Schutz- und Erneuerungsbauten verausgaben zu müssen, die angesichts der naturgemäfs vorschreitenden und durch Menschenwerk nicht aufzuhaltenden Zerstörungen als nutzlos bezeichnet werden müssen — ein Vorgehen, für welches aber nicht allemal der bauleitende Ingenieur verantwortlich zu machen ist.

Den Alpen eigentümliche Ereignisse von seltener, aber höchst verderblicher Art sind die Gletschermuren und Gletscherstürze, welche bei beträchtlichen Schwankungen der Gletscher, bei Vorstofs- und Rückzugbewegungen einzutreten pflegen, bei Stillstand der Gletscher aber noch nie beobachtet worden sind. Wir können uns danach vorstellen, dafs in der Zeit des Abschmelzens der Gletscher der Eiszeit zahlreiche Ausbrüche der gewaltigsten Eismuren erfolgt sein müssen.

Die stärkste Verarbeitung der Blöcke findet naturgemäfs dort statt, wo die bedeutendsten Kräfte auftreten und nötig sind.

Dies führte z. B. folgender Vorfall sehr klar vor Augen: Die etwa 60 m weite Avisio-Briicke in Lavis (Südtirol), Taf. XI, Fig. 4, besafs früher einen Mittelpfeiler. Im Jahre 1882 wurde die Brücke durch den Flufs zerstört und die Trümmer des Pfeilers, grofse Werkstücke, fanden sich etwa 2 km weit stromabwärts im Flufsgeschiebe mit abgerundeten Ecken und Kanten wieder.

Einteilung der Muren. Für die Zwecke des Ingenieurs empfiehlt sich die durch Frech vorgeschlagene Einteilung der Muren oder Schuttströme der Alpen in Hochmuren und Niedermuren. Unter ersteren sind solche zu verstehen, die in und oberhalb der Baumgrenze, unter letzteren solche, die unterhalb der Baumgrenze, im Bereich des dichten Baumwuchses sich bilden. Die Entstehung der Hochmuren hat mit der Waldverwüstung nichts zu thun; ihre weitere Ausdehnung nach unten kann durch den Wald eingeschränkt werden.

¹⁸)    Siehe Streffleur. Sitzungsberichte d. Kais. Akad. d. Wissensch. Wien. VIII. Bd.

¹⁹)    Heim. Verwitterung im Gebirge. S. 13.

XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

424

Die mit verwittertem Gestein und alten Moränen bedeckten steilen Gehänge be-safsen einst oberhalb der Baumgrenze eine mehr oder minder zusammenhängende Basendecke. Wird letztere durch unausgesetzten Weidegang rissig, so nehmen hier in der bereits erwähnten Weise „ausgedehnte, steile Schutthalden ihren Ursprung, die sich auf dem Gehänge, wo Waldbedeckung fehlt, ohne Unterbrechung bis ins Thal hinabziehen. Bei jedem starken Unwetter, bei jeder Schneeschmelze wälzen sich Muren herab.“²⁰) Ein Wald vermag Schutz zu gewähren, wenn er dicht und grofs genug ist und die Mur sich nicht zu weit ausdehnt.

Auf die Gefährlichkeit von Versitzgräben, welche das Regenwasser zurückhalten sollen, einer durch Geppert einst vorgeschlagenen Mafsregel, ist bereits auf S. 211 hingewiesen worden. Im Quellgebiete der Ötzer Mur saugte sich, nach Frech, „bei dem ersten stärkeren Gufs zunächst der Schutt des Abhanges schwammartig voll und rifs dann, zu einem gewaltigen Ausbruche anschwellend, in grofsen Massen ab.“ Schon Duile²¹) hatte das weit harmlosere Bewässern der Wiesen und Äcker auf Bergflächen als einen Vorgang bezeichnet, „der leicht zu Abrutschungen führen und die Murenbildung einleiten kann.“

Allzu grofse Steilheit des Gehänges und massenhafte Anhäufung von Gehängeschutt in grofser Höhe können eine wirksame Verbauung unmöglich machen wie bei der Öster-Mur im Ötzthale.

Niedermuren entstehen häufig infolge von Kahlschlag und Lawinen, auf besonders tiefgründigem Schutt, unten am Gehänge. Der verhältnismäfsig kurze Lauf kann meist durch sachgemäfse Verbauung und Wiederaufforstung in ein ungefährliches Wasserrinnsal umgebildet werden. Wegen der vergleichsweise geringen Ausdehnung des Schuttkegels ist der Schaden räumlich unbedeutender, aufser wenn der Abrifs unmittelbar über einer Ortschaft erfolgt.

Niedermuren sind häufiger, als Hochmuren. Von der Wirksamkeit der ersteren geben fast alle Alpenthäler Zeugnis. Letztere aber fallen mehr ins Auge, da ihr ganzes Gebiet sichtbar zu sein pflegt.

Verheerende Niedermuren sind auf weniger ausgedehnte Gebiete beschränkt. Bei allen, selbst den gefährlichsten Formen der Niedermuren ist eine Verbauung dadurch erleichtert, dafs in den verhältnismäfsig kleinen Niederschlaggebieten die Menge des fallenden Regens gering und die Möglichkeit einer steten Beaufsichtigung gegeben ist. Ebenso sind die* durch die Schneeschmelzen drohenden Gefahren unten im Thal wesentlich vermindert. Der Grundsatz, dafs man trachten solle, die Gefahr im Keime zu ersticken, anstatt es auf einen Kampf mit ihr ankommen zu lassen, der um so verzweifelter wird, je mehr man ihr gestattet hat, um sich zu greifen, gilt insbesondere hier, wo der Schaden sich sehr rasch ausbreiten kann.

In den Zeiten der Sintflut haben die Gewässer viel grofsartiger gearbeitet²²), die Verhältnisse sind also einst viel mifslicher gewesen, als heute. Verheerende Bergstürze haben zu allen Zeiten stattgefunden.

Der Bergsturz unterhalb Rovereto soll im Jahre 883 erfolgt sein. Er stellt eine Masse von ungefähr 150 Millionen cbm vor und staute die Etsch zu einem See auf, der den Unterlauf eine Zeitlang trocken legte, bis das Wasser sich einen neuen Weg gebahnt hatte. Noch vierhundert Jahre nachher fand Dante diese Landstrecke höllisch.

²⁰)    Frech a. a. 0. S. 16.

²¹)    a. a. 0. S. 26.

²²)    Toula. Wildbachverheerungen.

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Ein älinliches Ereignis trat im August des Jahres 1891 im Eisackthale bei Kollmann ein, siehe Fig. 194 bis 196.

Der Gonderbach, welcher ein Niederschlaggebiet von 13 qkm hat, und für gewöhnlich kaum Mühlen zu treiben vermag, ver- ä nichtete in einer Gewitternacht 16 Häuser und 39 Menschenleben binnen wenigen Minuten. Nach Holzer²³) kam die Mur in drei Teilen. Der erste Ausbruch war unbedeutend. Der zweite füllte das ganze Eisackbett bis 60 cm unterhalb der

Fig. 195. Querschnitt bei 'A.    1:1000.

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Fig. 196. Querschnitt hei B. 1:1000.

Krone des am jenseitigen Ufer

gelegenen Eisenbahndammes und letzterer wurde vom Flufs überflutet und angegriffen. Der dritte und

gröfste Ausbruch erfolgte gleich einer Lawine unter Begleitung eines Orkanes und trug bis 25 cbm haltende Porphyrblöcke herab. Die Schuttmasse, welche auf mehr als 500000 cbm geschätzt wird, bedeckte eine Fläche von 6,8 ha, erreichte eine Höhe von 18 m, wurde zum Teil an der jenseitigen Berglehne emporgeschleudert, staute den Eisack his über Waidbruck hinauf zurück und begrub eine grofse Strecke der Brenner-Bahn im Wasser und im Schutt. Die Kilometer-Einteilung der Bahn ist im Lageplan Fig. 194 angegeben. Fast noch gewaltigere Massen blieben oben im unsicheren Gleichgewichte zurück, die mit erneutem Verderben drohen, wenn nicht rechtzeitig die planmäfsige Verbauung gelingt.

Die allmähliche Entwickelung ursprünglich harmloser Gebirgsbäche zu Murgängen bereitet sich manchmal auch sehr langsam vor. Das alte Badhaus von Froy in Tirol hatte dreihundert Jahre lang auf einem Sprengwerk über dem Bach gestanden, bis es in einer Gewitternacht des Jahres 1868 samt den Gästen in die Tiefe geschleudert und im Schutt begraben wurde. Der Löchlbach bei Klausen, welcher nach Maresch im Jahre 1890 sich zum Murgang ausgebildet hat, war nach des Verfassers Erinnerung schon nahezu 30 Jahre zuvor murengefährlich und zeigte am oberen Rande seines Niederschlaggebietes die in § 51 gekennzeichneten Risse und Absitzungen.

Gletschermuren. Bei den S. 423 erwähnten Gletschermuren haben wir es nicht mit Regenwasser-, sondern mit Schmelzwassermassen zu thun, die durch einen natürlichen Eisdamm zurückgestaut worden sind und denselben plötzlich durchbrechen. Eines der lehrreichsten, am besten beobachteten und wohl auch in der denkbar sinnreichsten Weise verbauten Beispiele bietet der Eissee am Zufallferner im Martellthale.²⁴)

2S) Die Bahnunterbrechung bei Kollmann.

²⁴) Siehe die Schriften von S. Finsterwalder und F. Mayr. Gletscherausbrüche und Klausenbau.

425

Muren und Schuttströme.

Fig. 194 bis 196. Murgang bei Kollmann in Tirol. August 1891. Fig. 194. Lageplan. 1 : 6000.

1808

426

XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

Das Martellthal wurde in den Jahren 1888 und 1889 durch rätselhafte Hochwässer des Plima-haches verheert. Im Juni, zur Zeit der ergiebigsten Schmelzung des Winterschnees in den Hochlagen, trat plötzlich, ohne jeden Zusammenhang mit atmosphärischen Niederschlägen, bei heiterem Himmel ein mächtiges Wachsen des Baches ein, der in kürzester Zeit weit über den Stand der gewöhnlichen Hochwässer anschwoll und nach Verlauf von etwa einer halben Stunde wieder sank. Auch 1887 soll eine ähnliche Anschwellung erfolgt sein.

Man stellte 1889 fest, dafs das Wasser aus einem 16 m weiten und 8 m hohen Gletscherthor sich ergossen hatte, welches an ungewöhnlicher Stelle im Zufallferner das Jahr zuvor entstanden, dann verfallen, nun aber weiter aufgerissen worden war. Die Flut führte eine grofse Menge Eisstücke, belud sich weiterhin noch mit Steinen, Holz und Bäumen und glich an Aussehen und Wirkung völlig einer Mur. Die Ursache des Ausbruches wurde klargelegt durch Finsterwalder und Bichter, welche zugleich auch die drohende Gefahr einer Wiederholung nach wiesen.

Die 500 bis 600 m breite Zunge des Zufallferners sperrte durch einen Eisdamm (Fig. 197), der sich quer über das Thal schob, das letztere ab, sodafs die Schmelzwässer des Langenferners, sowie der

Abflufs des benachbarten Butzenferners in einem Kanal unterhalb jenes Eisdammes hindurch-fliefsen müssen und dann in der Thalsohle hervorbrechen.

Die ausgebrochenen Seen hatte noch niemand mit Wasser gefüllt erblickt. F i nsterwalder und Richter erkannten aber am Rande des Beckens deutliche, untrügliche Zeichen des vorhanden gewesenen Wasserspiegels. Sie fanden, dafs die Oberfläche des Sees 5,73 ha, seine gröfste Tiefe 22,6 m und sein Inhalt 711000 cbm betragen habe.

Wie lange der See bestanden hat, ist nicht bekannt. Finsterwalder schlofs aus der Zuflufsmenge, dafs über eine Woche zur Füllung erforderlich gewesen sei und, da die Entleerung etwa Vz Stunde dauerte, dafs mehr als 400 cbm/Sek. ausgebrochen seien. An der Ausbruchstelle mufs ein Druck von 7 at geherrscht haben.

Im Jahre 1890 traf die durch Richter²⁵) als wahrscheinlich hingestellte Wiederholung der Füllung nicht ein, aber in den ersten Junitagen 1891 fand in der That ein Steigen des Wassers bei stockendem Abflufs im Seebecken statt, und am 17. Juni erfolgte der Ausbruch. Die Etsch hatte glücklicherweise Niederwasser. Wäre der Ausbruch eine Woche früher erfolgt, als in der Etsch Hochwasser herrschte, so hätten in deren Oberläufe grofse Verheerungen entstehen können. Die Verwilderung im Martellthale hatte sichtlich zugenommen. Auch Verwilderung des Etschthaies stand in Aussicht.

Nach den Beobachtungen traten vor dem Ausbruch erst geringe Wassermengen aus dem Thore hervor, welche dasselbe allmählich erweiterten und schliefslich förmlich sprengten.

Die Füllung hatte diesmal 15 Tage gedauert, die Tiefe hatte 18,6 m, der Inhalt 680000 cbm betragen. Der Verlauf der Flutwelle bei dem Ausbruche von 1891 ist übersichtlich aufgezeichnet worden. In der Schlucht an der Zufallhütte erreichte di6 Welle nach etwa 5 Stunden 11 m Höhe. Das Abschwellen dauerte 2 Stunden. Zwölf Stunden nach dem Ausbruche machte sich die Flutwelle bei dem 115 km weit entfernten St. Michele in der geregelten Etsch bemerkbar, schwoll hier aber nur auf 35 cm Höhe an und war nach 10 Stunden verschwunden. Aus gleichzeitigen Pegelbeobachtungen in der geregelten Etsch zwischen Marling und St. Michele berechnete Plattner die Hochwassermenge zu 650000 cbm, was in Anbetracht der Unsicherheit der Rechnungsgrundlagen als mit dem See-Inhalte sehr gut übereinstimmend zu bezeichnen ist.

Fig. 197.

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²⁵) Mitteilungen des D. u. Öst. Alpenvereins No. 19, 1889.

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427

Um bei einer Wiederholung solcher Ausbrüche die Flut zurückzuhalten, wurde, einem Vorschläge Geppert’s entsprechend, beschlossen, etwa 1,5 km unterhalb des Ferners, auf dem Zufallboden, an einer Stelle, wo das Thal der Plima plötzlich zu einer felsigen Schlucht sich verengt, eine Thalsperre zu erbauen' und dabei für allmählichen Abflufs, entsprechend dem Abfuhrvermögen des Baches zu sorgen.

Fig. 198.

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An die Ausführung und Erhaltung einer Mörtelmauer in dieser Lage war nicht zu denken. Man war daher auf einen Damm angewiesen (Fig. 198, 199). Der Kern besteht aus Moränenschutt. Die Zwischenräume zwischen den Steinen wurden mit feinerem Erdreich ausgefüllt. Die thalseitige Böschung, 3 : 4, ist auf Steinschlichtung gepflastert und hat unten einen Vor-fufs aus Steinsatz, um Sickerungen unschädlich zu machen. An der Wasserseite ist die Böschung gebrochen mit Bermen, auf Steinsatz \ gepflastert. Auch die Krone ist auf Steinbettung gepflastert. Die Böschungspflasterungen fufsen auf Felsen. Für den Abflufs des Wassers dient ein Stollen de (Fig. 199) von 7 qm Querschnitt, welcher im Felsen an einer Stelle unter dem Damme a b hindurchgefühi’t ist, wo letzterer nur 5 m Höhe erreicht. In der Schlucht ist der Damm in Moränenschutt eingebaut und erreicht auf eine kurze Strecke 25 m Höhe.

Es wurde berechnet, dafs der höchste Wasserstand rund 14 m über die Stollensohle sich erhebt und die Dammkrone wurde daher 15 m über der Stollensohle angenommen. Der gröfste Wasserabflufs durch den Stollen wird auf 65 cbm/Sek. veranschlagt.

Die Krone hat man gegen die Enden des Dammes hin um 1 m erhöht. Ein etwaiges Überlaufen über dem Stollen, wo der Damm höchstens 5 m hoch ist und auf Felsen ruht, erscheint unbedenklich. Die Länge des Dammes beträgt 331,7 m. Um die Abflufsmenge nach Erfahrungen noch regeln zu können, wurde eine 4 m lange Stollenstrecke am Auslauf c vorläufig nur mit 5 qm Querschnitt ausgebrochen.

Der ganze Bau liegt über der Holzgrenze. Die Plima führt hier noch kein Geschiebe. Es ist daher weder eine Verrammelung des Stollens, noch eine Aufkiesung des Staubeckens zu befürchten. Dafs der Damm beaufsichtigt und unterhalten werden mufs, versteht sich wohl von selbst. Der Stollen ist 54 m lang, der Damm enthält 12 350 cbm. Die Gesamtkosten der Anlage betrugen 37 800 fl.

Diese in 2300 m Höhe ausgeführte Thalsperre hat an die Thatkraft und Ausdauer der Ingenieure und Arbeiter Anforderungen gestellt, von denen man sich nur schwer einen Begriff machen kann. Im Martellthale z. B. giebt es keinen Fahrweg. Der Saumweg war durch die Ausbrüche des Gletschersees zerstört. Die Bauzeit war voraussichtlich kurz, daher grofse Arbeiterzahl nötig, für die man Wohnhütten, Vorratschuppen, Werkstätten erbauen mufste. Jeder Gegenstand, alle Lebensmittel

Fig. 199.

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XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

428

mufsten durch Menschen acht Stunden weit hinaufgetragen werden. Der Ablafsstollen war durch harten, mit Quarz durchzogenen Schiefer zu treiben und man erzielte, obwohl die Arbeit Tag und Nacht — jedoch in nur zwei Schichten! — fortging, nur 0,3 m Fortschritt täglich. 14 Mann, die in der Dresdener Hütte untergebracht waren, arbeiteten den ganzen Winter hindurch. Der 54 m lange Stollen wurde im September 1891 begonnen und am 15. Juni 1892 durchgeschlagen. Nachdem man hierauf die Plima in den Stollen eingeleitet hatte, wurde der Damm begonnen, dessen Vollendung Mitte September 1893 erfolgte, da man wegen ungünstiger Witterung die Arbeit vom September 1892 bis Juni 1893 hatte unterbrechen müssen.

§ 53. Allgemeines über Verbauung der Wildbäche. Man begegnet vielfach der Meinung, die Wildbachverbauung sei eine Errungenschaft der neuesten Zeit oder werde doch erst seit Duile kunstgerecht betrieben. Allein es ist heute sichergestellt, dafs in Tirol zwar vereinzelte, aber geradezu meisterhafte Rauten an und in Wildbächen bereits um die Mitte des 16. Jahrhunderts ausgeführt worden sind, die zum Teil noch bestehen.

Eine allgemeine Würdigung und thatkräftige, durchgreifende Inangriffnahme auf weiten Gebieten der Alpenwelt, welcher, als allein Erfolg verheifsend, Joseph Duile schon zu Anfang des 19. Jahrhunderts in grundgediegener Weise das Wort redete, ist der Wildbachverbauung aber erst gegen Ende des Jahrhunderts beschieden gewesen, und zwar war es Frankreich, welches ihr Bahn brach, indem es in grofsem Mafsstabe Arbeiten ausführte, deren Erfolge gerechtes Aufsehen erregten. Ihm folgte die Schweiz, dann, in den 1870 er Jahren das bayerische Allgäu, und endlich, nach dem Unglücksjahre 1882, die Heimat Duile’s, Tirol, wobei man zunächst, mehr als zweckmäfsig sich erwies, das französische Muster zur Richtschnur nahm, während in Duile’s Buch schon 60 Jahre zuvor der Gegenstand mit unübertrefflicher Klarheit und Gründlichkeit behandelt worden war.²⁸)

Der auf S. 257 aufgestellte Grundsatz, bei allen Flufsbändigungsarbeiten zunächst auf die Beseitigung örtlicher Ausschreitungen hinzuarbeiten, und vor allem das Gewässer in eine geordnete Bahn zu bringen, gilt auch hier. Die Mittel sind ähnliche und die Beobachtung der Natur führt, wie überall, zu deren richtiger Wahl. Es handelt sich um nichts besonderes, sagt Salis, sondern darum, klar vorliegenden Wasserwirkungen zu begegnen. Wenn man Verbauungswerke anlegt, mufs man Uber die ihnen beizumessende Wirkung im Reinen sein.

Die Verbauung kann von örtlicher, aber auch von allgemeiner Bedeutung sein. Ersteres ist der Fall, wo die Abhilfe sich auf die von den Wildbächen in ihrem unmittelbaren Bereiche verursachten Verheerungen beschränkt; des örtlichen Schutzes wegen wurden und werden wohl die meisten und kostspieligsten Wildbachverbauungen unternommen. Im anderen Falle dehnt sich das Übel über weite Strecken aus durch die Geschiebeführung der Flüsse; doch fällt hier der Nutzen des örtlichen Schutzes als Nebengewinn ab.

Durch die Verbauung kann nicht nur überhaupt auf die Geschiebeführung eines Flusses eingewirkt werden, sondern in einzelnen Fällen wird dies auch dann erzielt, wenn die Verbesserung sich auf eine einzelne Stelle beschränkt. Es ergiebt sich²⁷), dafs einerseits das Gebiet eines Wildbaches, der die untere Gegend mit seinen Geschieben belästigt, nach den Quellen der letzteren abgesucht werden mufs, dafs anderseits aber

²⁶)    In neuerer Zeit gewinnt die Wildbachverbauung auch in Mitteldeutschland Boden, s. u. a. Ringel. Wildbachverbauung an der sächsisch-böhmischen Grenze. Zeitschr. f. Arch. u. Ing.-Wesen 1898, S. 587.

²⁷)    Vergl. v. Salis. Wildbachverbauung in der Schweiz. S. 25.

429

Allgemeines.

auf einem solchen Gebiete ausgedehnte Flächen Vorkommen können, deren Geschiebequellen von zu geringem Belange sind, um eine Verbauung notwendig zu machen. Nicht alle Wildbäche sind der Verbauung bedürftig; einzelne aber nehmen bezüglich der Geschiebezufuhr eine hervorragende Stellung ein.

Eine bedeutende Wirkung wird mit der Verbauung derjenigen Wildbäche erzielt, die unmittelbar in den Hauptflufs oder in den unteren Lauf seiner gröfseren Nebenflüsse sich ergiefsen.

Durch kleine, mit unbedeutenden Kosten verbundene Arbeiten läfst sich oft Nach

teilen von unverhältnismäfsiger Gröfse Vorbeugen, wenn an die Stelle des früheren Gehenlassens eine regelmäfsige Überwachung der Wildbäche getreten ist.

Sachgemäfse Verbauung soll die Geschiebebildung hemmen. Dieser Anforderung kann im Hochgebirge nicht überall entsprochen werden. Lawinen z. B., welche den Bächen Geröll zuführen, lassen sich nicht immer verbauen.

Die nächstliegenden und ältesten Vorkehrungen gegen die Verheerungen eines Wildbaches bestanden darin, letzteren mit seinen Murgängen in einer bestimmten Richtung Uber den Schuttkegel fortzuleiten und so den übrigen Teil desselben für die Bewirtschaftung zu gewinnen, bezw. ihr zu erhalten. Man mufste indessen bald erkennen, dafs auf solche Weise das Ziel, an Stelle eines Ungetümes von Wildbach ein den Kulturverhältnissen des Landes entsprechendes Gewässer zu setzen, noch nicht erreicht wird. Die wirksamsten Mittel zur Bekämpfung der Wildbachverheerungen werden, wie aus dem Vorangegangenen sich ergiebt, stets jene sein, welche zur Verhinderung der Abrutschungen dienen.

Wenn der Boden oben nachgiebt, so ist zumeist anzunehmen, dafs er vorher unten gewichen ist. Am nämlichen Wasserlaufe, liegt oft der gleiche Boden ganz ruhig und fest, wo er sich nicht in Angriff befindet, dagegen ist er im vollen Abbruch, wo letzteres der Fall. Es ist ein Gleichgewichtszustand vorhanden, der durch jeden natürlichen oder künstlichen Angriff gestört werden kann. Solcher Boden wird wieder ganz fest, wenn die Störung des Gleichgewichtes von selber aufhört oder aber künstlich gehoben wird.

Eine Hauptaufgabe der Verbauung ist auch die Erhaltung von bestehenden, natürlichen Thalstufen, sonst sinkt oberhalb das Bachbett weiter hinunter. Infolge der Senkung des Hauptbaches senken sich auch die Seitenbäche. Ist die Ausnagung der Sohle zum Stillstand gebracht, so werden allgemach die Lehnen sich abböschen und unter dem natürlichen Böschungswinkel zur Ruhe kommen. Dann kann die Hervorbringung der schützenden und festigenden Pflanzendecke in den Schluchten beginnen. Erst wenn diese gedeiht, kann man die Verbauung als vollendet betrachten, und auf die unter den geänderten Verhältnissen noch nötige Breite des Bachlaufes allein beschränken sich fortan die Erhaltungsarbeiten. Die Abhilfe hat also auszugehen von der Sicherung, womöglich Wiederherstellung des Fufses der Bruchlehnen.

Oberhalb der Baumgrenze empfiehlt Salis, die von den Alpenweiden sich aufwärts ziehenden Rinnen mit Steinen zu füllen, indem man die Weiden davon reinigt. Diesen Auffüllungen kann man durch Verpfählungen mehr Halt geben, wozu die Berg-Erlen aus den zunächst unterhalb gelegenen Waldungen das Holz liefern. Dies würde breiten Ablauf des Wassers und Verzögerung desselben bewirken.

Salis²⁸) hat sich auch des auf S. 318 angedeuteten Verfahrens zur Befestigung

²⁸) Die Wildbachverbauung in der Schweiz. S. 32.

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XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

der nicht hinreichend widerstandfähigen Sohle eines Grabens bedient, indem er grobes Geschiebe einbettete.

Vergegenwärtigt man sich das Schleppkraftgesetz, so erkennt man leicht, dafs im einfachsten Falle, bei trapezförmigem Querschnitt, an der Sohle der stärkste Angriff stattfindet. Sind die Böschungen unter dem Ruhewinkel des durchnäfsten Erdreiches geneigt, so befinden sie sich eben im Gleichgewichte und daher in Gefahr, gelockert zu werden. Je näher dem Wasserspiegel, desto geringer wird der Angriff auf die Böschungen durch die Schleppkraft des Wassers, desto gröfser dagegen die Gefahr ihrer Beschädigung durch Eisschollen und sonstiges Treibzeug. Keine Uferbefestigung aber kann Bestand haben, so lange die Sohle, auf der sie ruht, zu weichen vermag und die kräftigsten Uferschutzbauten sind eingestürzt, so lange nicht auf natürlichem oder, oft unbewufst (vergl. S. 227), auf künstlichem Wege, die Sohle widerstandfähig geworden war.

Einzelne zufällige Anhäufungen von grofsen, schweren Steinblöcken oder von Holz können vorübergehend die Fortentwickelung einer Ausnagung hemmen. Dies deutet Mittel an zur künstlichen Versicherung der Sohle. Wo die Geschiebeabfuhr infolge einer solchen natürlichen Barre stockt, erhöht sich dahinter die Sohle; sie verbreitert, das Gefälle vermindert sich, die Schleppkraft sinkt bedeutend und die Ablagerungen bleiben, am Hindernis beginnend, liegen, von wo aus die Hebung und Verbreiterung der Sohle nach aufwärts vorschreitet. Nach Sicherung des Fufses dauern die Bewegungen fort, mittels deren die Lehnen sich ins Gleichgewicht setzen; gewöhnlich nehmen aber die Nachstürze bald ab und die Beruhigung der Lehnen folgt ziemlich rasch.

Das Gefälle wächst wohl wieder allgemach mit der zunehmenden Geschiebeablagerung von der Barre aufwärts. Wenn aber einem seitlichen Ausweichen des Baches und neuerlichen Angriffen der Lehnenfüfse vorgebeugt ist, so wird der Bach mit der Zeit sein Bett von kleinerem Geschiebe befreien und die grofsen Blöcke bleiben als dauerndes Naturpflaster im Bette zurück — der Bach hat ausgetobt.

Es wird kaum zwei schönere und lehrreichere Beispiele von Wildbächen nahe beisammen geben, als die Talfer und den Eggenthaler Bach bei Bozen. Erstere stellt das Muster eines in voller Thätigkeit befindlichen ungebändigten Wildbaches dar, dessen Wirken, von dem gewaltigen Schuttlagerplatze zwischen Bozen und Gries angefangen, sich Schritt für Schritt bis über Sarntheiu hinaus verfolgen läfst. Der Eggenthaler Bach dagegen, dessen Schlucht mit den ungeheuren darin aufgetürmten Felsblöcken einen ungleich wilderen Eindruck macht, ist, wie man schon an seiner Mündung in den Eisack erkennt, ganz harmlos.

In einzelnen Fällen ist nur das eine Ufer des Baches angreifbar, oder es ist die Widerstandfähigkeit der Wände verschieden. Der Bach tieft sich alsdann an der weniger widerstandfähigen Wand ein und bringt sie zum Rutschen. Das Übel ist gehoben, sobald es gelingt, den Fufs des beweglichen Hanges aufser Angriff zu setzen, indem man den Bach von der beweglichen Lehne durch Leitwerke und kräftige, steil abfallende Querzeilen abdrängt, oder aber ihn ins feste Gebirge verlegt, sei es durch Ausbrechen einer Lücke oder durch Aussprengen eines Gerinnes oder eines Stollens im Felsen.

Bei der Bemessung der Breite und des Gefälles solcher Verlegungen darf die Schleppkraft, welche, wie noch gezeigt werden wird, hier eine verderbliche Schleifarbeit zu verrichten vermöchte, nicht aufser Acht gelassen werden. An der Rabiosa bei Chur wurde auf diese Art abgeholfen, nachdem* durch die Unterspülung Bewegungen eingetreten waren, die ungefähr 700 m hinaufreichten und Wald, Weide und Gebäude mit sich führten. Nach Salis wurde ein Bach (Taf. XI, Fig. 8), welcher von der Alpe

431

Allgemeines.

in einem sehr rolligen Bette abflofs, oben abgeleitet nach einer mit dem Bachnetz zusammenhängenden Felsschlucht. Hierdurch wurde das ursprüngliche Gerinne trocken gelegt; die Lehnen brechen zwar weiter ab, der Schutt bleibt jedoch liegen, weil das nötige Wasser zur Abschwemmung fehlt.

Die Verbauungsweisen haben demnach folgende Ziele:

1.    Den Bach aus gefährlichen Einbiegungen herauszuheben, von den im Abbruch befindlichen Lehnen, soweit es der Raum gestattet, zu entfernen, worauf sich durch den abbrechenden Boden ein Fufs bilden kann.

2.    Stellenweise Festlegung der Sohle durch Querbaue, Grundschwellen, Barren und Sperren.

Sperren, selbst hohe Bauwerke dieser Art, die eigentlichen Thalsperren, wirken auf die Dauer nicht dadurch, dafs sie das Geschiebe zurückhalten, sondern indem sie durch Hebung und Verbreiterung der Sohle Raum schaffen für den Bach und für die Bauten zum Schutz der auf der verbreiterten Sohle durch Abstürze neu gebildeten Lehnen-füfse, die hier flach geböscht unter dem Ruhewinkel sich lagern und den Bach nicht mehr erreichen.

Hat die Natur die Sohle durch liegengebliebene Blöcke versichert, so besitzt doch diese Schichte selten gröfsere Mächtigkeit. Darunter, von ihr bedeckt, liegt die ausgerissene Rinne. Fehlt seitlicher Schutz, so greift das Wasser leicht daneben an und frifst weiter. Es ist wichtig, solche natürliche Sohlenversicherungen zu erhalten, also rechtzeitig bei der Hand zu sein, und derartige Arbeiten sind der wohlfeilste Weg zur Schaffung besserer Zustände. Auch kostspielige Bauten müssen sorgfältig erhalten werden, da sonst die Gefahr ihrer Zerstörung, vielleicht infolge geringer Schäden, immer besteht (vergl. S. 162).

Es kann auch ein Gleiten auf einer undurchlässigen Schichte stattfinden. Hier hilft nur Trockenlegung der letzteren. Oberflächliche Entwässerungen durch Schlitze u. dergl. sind meist ganz unnütz.²⁹) Trockenlegung ist aber unter den im Hochgebirge bestehenden Verhältnissen meist sehr schwierig, da die undurchlässige Schichte oft gar nicht zu erreichen ist.

Häufig ist oberflächliche Ableitung des Wassers, das in die bewegliche Erdmasse sich zu verlieren droht, in Holzgerinnen sehr nützlich, die sich immer wieder leicht in Ordnung bringen lassen. Das Wasser mufs aber oberhalb des gebrochenen Bodens aufgefangen werden. Müfste es dagegen erst in diesem gesucht werden, so ist zu warten, bis eine gewisse Beruhigung eingetreten ist und es ist erst dann zu entwässern, wenn der Bach selber so weit ausgebildet ist, dafs eine zweckmäfsige und gesicherte Einführung der Ableitungskanäle in denselben erfolgen kann.

Oft zeigt sich eine Lehne erst nafs, wenn sie in Bewegung kommt, und nur so lange, als sie in Bewegung ist. Wird ihr ermöglicht, Fufs zu fassen, so hört Bewegung und Nässe auf, indem das Wasser sich wiederum unterirdische Wege öffnet und offen erhält. Nur durch Wasserableitung ohne Beseitigung der Ausnagung sind solche Bodenbewegungen nicht zu heilen.³⁰) Dafs Bodenbewegungen auch durch anderweite Störung des inneren Wasserablaufes entstehen können, ist klar. Dann mufs man allerdings den Wasserablauf wiederherstellen. Selbstverständlich wird man überhaupt Wasserableitung überall anwenden, wo sie zur Unterstützung der Verbauung dienen kann.

²⁹)    Vergl. des Verfassers Aufsatz „Entwässerungen“ in der Encyklopädie des Eisenbahnwesens S. 1447.

³⁰)    Vergl. Salis. Wildbachverbauung in der Schweiz. S. 28.

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XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

Beruhigung grofser Bodenbewegungen, wie sie bei Wildbachverbauungen Vorkommen, wird aber in den meisten Fällen schon ohne Wasserableitung erzielt.

Hauptmittel bleiben: Hebung der Sohle in den Schluchten, Führung des Baches in der Mitte, Schaffung eines Fufses für die Seitenböschungen und Schutz derselben vor Unterspülung.

Von der Bestimmung des Normalprofiles wird in § 57 die Rede sein. Die Frage, welches Gefälle man einem zu bändigenden Wildbache geben solle, läfst sich nur dann annähernd beantworten, wenn man durch Beobachtungen an Gebirgsflüssen eine gewisse Übung erlangt hat in der Schätzung des Schleppkraftgrenzwertes nach der Beschaffenheit des vorhandenen Geschiebes, was durchaus nicht schwierig ist.³¹)

Das Gefälle von Muren entspricht ungefähr dem natürlichen Böschungswinkel der betreffenden Erdart im nassen Zustande. Im Wildbach aber spielt die Schleppkraft die Hauptrolle.

Wenn sich der Unterlauf an der Mündung erhöht, so wächst die Erhöhung stromauf, der Bach läuft schliefslich auf dem Rücken einer dammartigen Ablagerung und ist sehr schwer zu halten, wegen gleichzeitiger Verminderung des Gefälles.

Innerhalb gewisser Grenzen ist das Gefälle für die Wildbachbändiguug durch die Örtlichkeit gegeben. Die Hebung und Verbreiterung des Gerinnes in der angedeuteten Weise mufs augenscheinlich sehr wirksam sein, im guten wie im bösen Sinn, je nach Umständen.

Bei fast allen Gebirgsgewässern giebt es Geschiebe, die als Kies und Sand in nicht belästigender Menge zu Thal gelangen. Dieselben können dort, wo sie noch ausgedehnte Felsenschluchten zu durchwandern haben, in denen eine weitere Zerkleinerung und teilweise Aufspeicherung derselben stattfindet, nicht Anlafs zu Verbauungen geben.

Alle Verbauungen sind nur Mittel zur Anbahnung der Heilung. Die Heilung ist erst erfolgt, sobald die schützende Pflanzendecke wieder hervorgebracht ist, sie ist nur möglich durch gesunde Waldpflege, vernünftige Waldnutzung, Vorkehrungen zum Schutz der Rasendecke oberhalb der Waldgrenzen. Die Pflege des Waldes in den Wildbachgebieten ist Sache der Forstleute und sie haben hiermit vollauf zu thun; ihnen auch die Verbauungen zu übertragen, was zu Anfang der 1880 er Jahre in den österreichischen Alpenländern geschah, ist nicht zu empfehlen.

§ 54. Kunstbauten. Zur seitlichen Begrenzung des Gerinnes dienen Längsbauten (Leitwerke mit Queranschlüssen und Deckwerke), seltener Buhnen; Längsbauten verhindern Angriffe der Lehnen und das Vorstofsen von Bodenbewegungen bis ins Flufs-bett. Zur Verhütung der Eintiefung und der Gefährdung der Längsbauten dienen Grundschwellen und Barren oder Sperren. Die mit jeder solchen Arbeit zu verbindenden Ausräumungen pflegen den Baustein zu liefern; doch findet auch Holz ausgedehnte Verwendung.

Man kann zuweilen die Ausräumungsarbeiten in regelmäfsigen Linien vornehmen³²); man hebt zuerst eine Lage schwerer Steine aus, läfst hierauf den in die Linie eingeleiteten Bach das leichtere Geschiebe fortspülen und wiederholt diese Verrichtung, bis ein hinreichend breites und tiefes Bett ausgearbeitet ist, dessen Sohle ein aus grofsen Steinen bestehendes, natürliches Pflaster bildet. Der Aushub dient zur Herstellung von Ufer-

³¹)    Siehe Kreuter. Beitrag zur Theorie der Geschiebefiihrung. Zeitschr. f. Gewässerkunde, I. Jahrg.

³²)    Salis. Wildbachverbauung in der Schweiz. S. 31.

Kunstbauten. Allgemeines.

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bauten, welche den Bach fortan leiten und etwa noch so angeordnet sind, dafs sie den Raum zwischen dem neuen Bett und den Hängen zur Verlandung bringen.

Sperren sind häufig als alleiniges Mittel zur Verbauung in Anwendung gekommen. Duile bezeichnet diese wehrartigen Bauten zutreffend als Wehre. In Brixen, wo sich die älteste bekannte Wildbachverbauung mit solchen Sperren befindet, nennt man sie Barren.³³) Ihre Aufgabe besteht lediglich in einer Sicherung der Höhenlage der Sohle. Sie sind von mäfsiger Höhe und reihen sich in gewissen, von der Steilheit des Thaies abhängigen Entfernungen aneinander (Taf. XI, Fig. 2). Sie sind gegenseitig so anzulegen, dafs der Fufs jeder Sperre am Ende des Staubereiches der nächst unteren Sperre liegt, wobei der Rückstau des Geschiebes, nicht der des Wassers gemeint ist. Bei gröberem Geschiebe kann das Gefälle zwischen den Barren gröfser angenommen werden, als bei kleinerem Geschiebe.³⁴) So entsteht eine Abtreppung der Thalsohle, welche so weit hinauf fortgeführt wird, als der Sohlenabbruch reicht.

Die eigentlichen Thalsperren sind in geeigneten Thalengen ausgeführte Mauern von bedeutender Höhe, welche künstlich eine Thalstufe bilden und grofse Mengen weiter oben herabgekommenen Geschiebes zurückhalten sollen. Sie können in gröfseren Wildbächen oder kleineren Gebirgsflüssen nur sehr vereinzelt mit wirklichem Vorteil Anwendung finden und sind im allgemeinen sehr kostspielige und nicht ungefährliche Bauten.

Stausperren zur Verlangsamung des Hochwasserahflusses werden sich wegen der Steilheit der Thäler und des daher geringen erreichbaren Fassungsraumes im Gebirge nur höchst selten in Aussicht nehmen lassen; zur Ausgleichung der stark schwankenden Abflufsmengen und Nutzbarmachung derselben als Wasserkräfte konnten dagegen Sammelteichanlagen wiederholt mit Wildbachverbauungen zweckmäfsig in Verbindung gebracht werden.

Dafs einzelne Thalsperren noch kein Mittel sind, um einen Wildbach zu bändigen, ist wohl einleuchtend. Auch vereinzelte Barren im Unterlaufe können nur wenig nützen und vermehren im Fall eines Bruches nur die Gefahr.

Wenn der Schutt von der Krone einer Barre bis zum Fufs der nächst oberen sich zurückgestaut hat, wird letzterer befestigt, der Absturz gemildert und es kann dafür gesorgt werden, dafs die gleiche Wassermenge mit beträchtlich geringerer Schleppkraft abfliefst.

Man kann die Wahrnehmung machen³⁵), dafs Geschiebe Uber Sperren sich 1 bis 1,5 m höher anhäuften, als die Krone und von da weit hinauf sich ablagerten. Diese Ablagerung, welche später wieder nach und nach fortgeschleppt wird, zeigt eine wichtige Wirkung der Barren, nämlich, dafs sie bei grofsen Murgängen zeitweilig bedeutende Geschiebemassen aufzuhalten vermögen, die dann allmählich abgehen.

Was die Beanspruchung der Sperren betrifft, so haben sie die Abnützung durch die Schleifwirkung des Geschiebes und namentlich gewaltige Stöfse durch Gerolle und Blöcke, sowie durch die im Schwalle ansturmenden Wassermassen zu bestehen. Man sollte daher für die, der Beanspruchung zunächst ausgesetzten Teile möglichst widerstandfähige Baustoffe und Bauverbände wählen und günstige Formen anwenden. Damit die Uber die Sperre absturzenden Geschiebe nicht aufschlagen, sollte die Stirne lotrecht oder doch steil sein. Indessen ist das nicht von grofser Bedeutung. Die uralten Brixener

³³)    Siehe Kreuter. Die Verbauung der Weifslahn und der Spitallahn bei Brixen. Ein Beitrag zur Geschichte der Wildbachverbauungen. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1899.

³⁴)    Widmann. Steigbach und Wustbach.

³⁵)    Salis. Wildbachverbauung.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

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XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

434

Barren haben 7₈ Anzug und Widmann hat im Allgäu Sperren in Stufenform ausgeführt, die sich gut halten.

Abnützung und Beschädigung der Krone können immer leicht ausgebessert werden. Duile batte zu deren Schutz einen auswechselbaren Ilolzbelag vorgeschlagen. Allein den vorerwähnten Stöfsen kann nur durch Massen Widerstand geleistet werden. Stöfse kommen insbesondere in Betracht, ehe die Sperre hinterfüllt ist. Es zeigt sich indessen, dafs häufig wegen des Staues die Geschiebe anfangs gar nicht bis zur Sperre gelangen, sondern nach und nach gegen dieselbe vorrücken. Eine Hinterbeugung mit Bachgeschiebe ist jedoch immerhin nützlich. Wasserdruck kommt nicht in Betracht, wenn die Bauten durchlässig sind. Später, nach erfolgter Aufkiesung und Verschlämmung, wird auch die Hinterfüllung standfähig und mehr oder weniger undurchlässig.

Bei den neueren Verbauungen in Tirol wurden die alten Baumuster, woferne sie sich bewährt hatten, beibehalten.³⁶) Man vermochte dadurch die an den einzelnen Bächen von den Einwohnern seit Jahrhunderten gesammelten Erfahrungen auszunutzen, der Bevölkerung die Mitarbeit und die fernere Erhaltung der Bauten, sowie deren Fortsetzung durch Anschlufs an alte Bauten thunlichst zu erleichtern.

Die Sperre oder Barre durchquert das Bachbett. Wo die Gefahr besteht, dafs sie umgangen werde, gehen von ihrer Krone Leitwerke — in der Schweiz Flügelwuhre genannt — nach oben, welche häufig auf der Krone in Gestalt von Stirnflügeln wiederkehren, am oberen Ende aber in die Thalböschung gut einbinden, es sei denn, dafs man sie an der Stirne der nächst oberen Barre anstofsen liefse. Sie bilden einen für die Sicherheit der Anlage unerläfslichen Bestandteil.

Bauart und Baustoff der Sperren richten sich nach der Örtlichkeit. Rasche und billige Herstellung und leichte Erhaltung sind mafsgebend. Es kommen hauptsächlich drei Bauarten in Betracht, je nachdem die Sperren ganz oder teilweise aus Stein oder ganz aus Holz ausgeführt werden sollen. Einbauten untergeordneter Art zur Erzielung einer weiter fortschreitenden stufenweisen Erhöhung der Bachsohle können aus Stein oder aus Faschinen, selbst aus Pfahlreihen mit Flechtwerken bestehen.

Zur Verbauung der Seitenrunsen der Wildbäche kommen kleinere Barren und Grundschwellen aus Trockenmauerwerk, aus Steinkästen, oder ganz aus Holz in Anwendung; ebenso nach Bedarf gepflasterte Rinnen mit und ohne Abtreppung.

a) Steinerne Barren oder Sperren. Steinbauten stellt man vorwiegend trocken her, aus rohen Steinen. Cementmörtelmauerwerk ist nur bei wichtigen Bauwerken am Platze, oder dort, wo geeignete Steine, namentlich grofse Blöcke für Trockenmauerwerk fehlen. In letzterem Falle hat man sich zuweilen darauf beschränkt, nur einzelne in Cementmörtel gemauerte Schichten, namentlich an der Krone, durchgehen zu lassen, wie Fig. 202, S. 436 es zeigt. Man pflegt die Sperren oder Barren, obschon sie im wesentlichen nur als Futtermauern zu wirken haben, gleichwohl dicker zu machen, als diese und ihnen die Form liegender Gewölbe zu geben. Eine Trockenmauer kann ohnehin nicht, wie es bei Stützwerken aus Mörtelmauerwerk berechtigt ist, als aus einem Stück bestehend angesehen werden. Für die Wahl der Krümmung ist Anpassung an die Baustelle mafsgebend.

Als geschichtliche Merkwürdigkeit sind die Barren in der Weifslahn und der Spitallahn bei Brixen in Tirol zu erwähnen. Dieselben wurden wahrscheinlich in der zweiten Hälfte des 17. Jahrhunderts ausgeführt; sie waren, weil abseits von allem Verkehr, zweihundert Jahre lang in Vergessenheit geraten und wurden erst Ende der 1860 er Jahre wieder entdeckt. Die in dem sehr steilen Weifslahngraben noch heute

³⁶) Ritt. Regulierung der Gewässer in Tirol.

stehenden 16 Barren haben Höhen von 3 bis 5 m; sie sind aus Granitfindlingen trocken aufgemauert, alle nach dem nämlichen Muster (Fig. 200). Der Grundrifs ist bogenförmig; die gröfste, zugleich vollständig unversehrte Barre hat 15 m Sehne und 5,5 m Pfeil. Die Durchflufsbreite wird durch zwei leitwerkartige Steindämme begrenzt, welche auf der Krone beginnen und nach auswärts auseinanderlaufen, um in die

Fig. 200. Barre in der Weifslahn-Schlucht.

Grundrifs.

Thallehnen einzubinden. Ein 5,5 m weit vortretendes, mit mächtigen Steinen gepflastertes Sturzhett schützt den Fufs.

Hauptsache sind bei Barren, die aus Trockenmauerwerk bestehen, guter Verband, möglichst gleichartiges Gefüge, grofse, schwere Steine, die, namentlich an der Krone, durchbinden, da nur das Gewicht den Halt giebt und nur die Masse den Stöfsen widersteht. Man kann das Gewölbe auch in einzelnen aufeinandergesetzten Ringen ausführen, deren jeder ein festes Widerlager haben sollte und die man nach oben flacher werden läfst.

Duile³⁷) unterscheidet drei Arten von „Steinwehren“: einfache, welche nur aus einer, quer Uber das Thal errichteten Mauer bestehen ; gemischte, die nebst der Mauer auch Widerlager oder Flügelmauern oder ein „Fluder“ haben und zusammengesetzte, welche Widerlager, Flügelmauern und Fluder zugleich erfordern. Da der Bruch einer Mauer grofses Unheil bringen kann, ist kräftige Bauart vonnöten, und Duile, der die Brixener Bauten nicht kannte, schlug daher sehr vollkommene, aber allzu kostspielige und deshalb in so grofser Zahl, wie sie nötig gewesen wären, unausführbare Bauwerke vor.

Höchst beachtenswert sind die für die Ausführung von Barren aus Trockenmauerwerk durch Salis und durch Widmann aufgestellten Grundsätze, obschon sie in manchen Punkten nicht übereinstimmen.

Die Baustelle ist womöglich dort zu wählen, wo felsige Ufer, durchgehende Felsbänke oder wenigstens massiges Bachgerölle vorhanden sind. Möglichst enge Stellen empfehlen sich sowohl mit Rücksicht auf Sicherheit, als auf Wohlfeilheit. Sind natürliche Felsen Widerlager nicht vorhanden, so sollten sie durch Widerlagermauern ersetzt werden, gegen welche man die Barren sich stemmen läfst. Diese Bauweise fand viel-

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Die gröfste Schwierigkeit bietet die Versicherung der Sohle unterhalb des Absturzes, wenn sie nicht aus festem Felsen besteht. Man hat alle erdenklichen Arten von Sohlenversicherungen oder Befestigungen versucht. Duile schlug, aufser möglichst

tiefer Gründung der Sperre, ein Fluder (Sturzbett) aus Steinkastenbau vor, dessen Oberfläche wagerecht und mit tiefgreifenden Bruchsteinen gepflastert werden sollte. Diese Bauart ist später z. B. an den Thalsperren im Sylvesterbach (bei Welsberg in Tirol) ausgeführt worden (Fig. 202). Zuletzt hat man in Tirol gepflasterte, abfallende Sturzbetten mit Vorliebe ausgeftihrt, deren Vorteil aber nicht recht einleuchtet. Es zeigt sich, dafs Befestigung des Sturzbettes selber nicht viel hilft. Führt der

Fig. 202.

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XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wilubäche.

436

fach Anwendung. Man    kann aber auch unter    Umständen    die Barre verlängern, bis    sie

in die Lehnen eingreift    und auf ihre Krone Flügel oder    Leitwerke setzen, wie es    in

Brixen geschehen ist.

Fester, gewölbartiger Verband ist namentlich in der obersten Schichte der Sperre nötig. Bei den neueren schweizerischen Sperren hat man in den obersten Schichten ungeheure Steinblöcke und grundsätzlich die Blöcke möglichst unzerkleinert zum Bau verwendet. Widmann    empfiehlt, bei Anlage    der Krone    darauf zu achten, dafs    das

Wasser dort abstürzt, wo Unterspülungen am    wenigsten    zu fürchten sind. Hier    soll

also die tiefste Stelle der Krone sein. Dagegen hält Salis wegen Abnützung der Wehrkrone und Wirkung auf die Sohle unterhalb die Einschränkung und Ausrundung des Überfalles für unzweckmäfsig. Die Überströmung der Sperre solle in möglichst dünner Schichte, daher möglichst breit stattfinden, die Wehrkrone somit wagerecht sein. Die Einschränkung braucht sich nur so weit zu erstrecken, dafs die Leitwerke oder Ufermauern zwischen Haupt- und Vorsperre vom Wasserfall nicht getroffen werden (Fig. 201).

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Steinerne Sperren.

437

Bach schweres Geschiebe, so wird das Sturzbett zertrümmert; es erfordert steten Unterhalt und immer bildet sich am Ende ein Kolk, wie viel man auch die Sohle verlängern mag. Den richtigen Weg hatten wohl bereits die alten Brixener geahnt und bei den neueren Schweizer Bauten dürfte die Aufgabe als endgiltig gelöst erscheinen. Hier hat man, wahrscheinlich zuerst bei der Verbauung des Simmitobel im Kanton St. Gallen, die alte Beobachtung, dafs ein durch einen Wasserfall hervorgebrachter Kolk selber eine Art Sohlenbefestigung ist, verwertet, indem man zwar die Hauptsperre tief gründete, aber noch, in einem Abstande gleich der 2 bis 3 fachen Sperrenhöhe, unterhalb eine niedrige „Vorsperre“ errichtete (Fig. 201). Der Boden zwischen beiden Sperren ist wagerecht mit grofsen Steinen gepflastert und liegt tiefer als die Krone der Vorsperre. Wenn man Haupt- und Vorsperre, sowie die Leitwerke zwischen beiden, tief genug gründen kann, ist Pflasterung des Zwischenbettes unter Umständen vielleicht entbehrlich. Wie tief dieser künstliche Kolk in jedem Falle sein müfste, hätte die Erfahrung zu lehren. Verhältnismäfsig grofse Tiefe scheint bei gut gepflasterter Sohle nicht erforderlich. Bei wagerechter Krone wird jedenfalls das Sturzbett möglichst geschont, doch darf das Wasser nicht auf die unteren Flügelwuhre stürzen. Letztere sind daher zurückzusetzen, wie Fig. 201 zeigt.

Widmann ordnet, um an Kosten für das Sturzbett zu sparen, bei gröfserer Höhe die Barren stufenförmig an (Fig. 203). Die unterste Schichte wird möglichst tief in die Sohle eingegraben, mit einer geringen Steigung nach links und rechts und im flachen Bogen mit tiefgreifenden, gut gefugten Steinen, gleichsam als Erdbogen angelegt, um das Herausschlagen einzelner Steine zu verhüten. Die folgende Schichte ist mehr parabelähnlich. Die unteren Schichten haben das Sturzbett zu bildeu. Die oberen Schichten können in breiteren oder schmäleren Abstufungen, je nach der Bodengestalt, aufgesetzt werden. Die Stufen brechen die Kraft des Wassers und verteilen den Angriff auf eine gröfsere Fläche. Da bei gelungener Verbauung die Geschiebeführung sehr nachläfst, so ist eine verderbliche Abnützung in absehbarer Zeit kaum zu befürchten.

Widmann hält es für sehr wichtig, den Aufbau langsam zu vollziehen, in Absätzen von nicht über 1 m Höhe auf einmal, und erst fortzufahren nach vollständig eingetretener, dichter Hinterfüllung; letztere sei wesentlich sowohl hinsichtlich der Dauer als des Kostenpunktes. Unter hohem Wasserdruck erfolgt aber keine Dichtung, deshalb erklärt der Genannte Mauern, welche auf einmal 2 m hoch und darüber aufgeführt werden, für fehlerhaft.

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Nicht selten führen Lawinengänge in die Wildbachschluchten; sie können an den Verbauungen grofses Unheil anrichten. Bei der Ausführung der Sperren mufs man hierauf Rücksicht nehmen. Wegen der von der Lawine mitgeführten Steine dürfen die Bauten keine vorspringenden Ecken haben³⁸), sondern müssen runde Formen erhalten.

³⁸) Salis. Wildbachverbauung in der Schweiz. II. S. 32.

XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

438

Mit einem solchen Falle hatte man es z. B. im Val Ruina bei Fuldera, im Graubtindnerischen Münsterthale, zu thun (Taf. XI, Fig. 2). Sind die Rinnen steil, so genügen einzelne Sperren zur Sohlenversicherung nicht, sondern man hat ununterbrochene Pflasterungen anzuwenden, die nur durch einzelne rippenartige Stufen unterbrochen sind. An manchen Orten sammelt sich der Lawinenschnee im Trichter, um bei eintretenden Regengüssen massenhaft mit dem darauf liegenden Schutt ins Thal zu gleiten. Hier hilft Erhöhung der Sohle am unteren Ende durch zahlreiche Barrenbauten, sodafs der angehäufte Lawinenschnee nicht mehr in Masse abgleitet, sondern allmählich abschmilzt. In Verbindung damit sind die Runsen zu verbauen, welche Geschiebe in den Trichter entleeren.

§ 55. Kunstbauten (Fortsetzung).

b) Thal sperren. Thalsperreu sind am Platze, wenn die Verbauung nicht rasch genug erfolgen kann, und wenn unterdessen Schäden einträten, welche die Kosten der Thalsperren überschreiten würden.

Die Anwendung von Thalsperren zur Bändigung von Wildbächen ist in Tirol schon sehr alt. Zu ihrer Anlage eignen sich nur enge Schluchten mit Felsenwiderlagern, oberhalb welcher das Thal sich womöglich kesselartig erweitern sollte, sodafs unter Annahme einer wahrscheinlichen Stauweite des Geschiebes ein thunlichst grofser Ablagerungsraum für letzteres gewonnen wird. Wegen der geringen Länge und gewölbeartigen Ausführung dieser Bauwerke verspannen sie sich thatsächlich wie Gewölbe zwischen ihren Widerlagern und ihre Standfähigkeit ist daher anders zu beurteilen als die der eigentlichen Staumauern.³⁹)

Die alte Camelli-Sperre bei Calliano erwies sich z. B. nach Ivrapf als so vollständig gegen die Felswände verspannt, dafs sie, als ihr Grundbau 1882 unterspült wurde und der Bach unten durchbrach, wie von einem Gewölbe getragen, frei hängen blieb, ohne Schaden zu leiden. Selbstverständlich darf ein solches Verhalten nur erwartet werden, wenn die ganze Mauer, sorgfältig in Mörtel ausgeführt, ein Stück bildet.

Bei der Berechnung wird man, wie immer in ähnlichen Fällen, sich auf möglichst einfache Annahmen zu beschränken haben, die aber wahrscheinlich und zu Gunsten der Sicherheit sein müssen.

Was die Art betrifft, wie man das gestaute Wasser abfliefsen läfst, so erscheint es als das einfachste, dasselbe wie bei den Barren über die Krone abstürzen zu lassen. Da aber kein noch so kräftiges Sturzpflaster, selbst kein Fels, das Ausschlagen von Kolken verhindert, so hat das Bedenken, dafs solche den Einsturz der Bauwerke herbeizuführen vermöchten, schon den Altmeister Duile zur Anordnung sogenannter Schufs-tennen geführt. Sckufstennen werden dadurch gebildet, dafs man die Krone der Thalsperren nach dem Unterwasser hin verbreitert und den auskragenden Teil in geeigneter Weise unterstützt. Ein Beispiel folgt weiter unten.

Bei einigen, nach dem Jahre 1882 in Tirol erbauten, hohen Thalsperren wurde zur Schonung des, je nach Umständen, natürlichen oder künstlich befestigten Sturzbettes, ähnlich wie an Stauweihern⁴⁰), ein sogenannter Entlastungskanal hinter der Wurzel der Thalsperre herum in den Felsen eingesprengt. Diese Seitengerinne sollten die gewöhnlichen Wässer vollständig abführen und nur bei Anschwellungen sollte der Überschufs über die Mauerkrone abstürzen. Auf diese Art gedachte man zugleich die Abnützung der Mauerkrone wesentlich zu verringern.

s9) Siehe Kreuter. Berechnung der Staumauern. Zeitschr. f. Bauwesen 1894, S. 465, ⁴⁰) Siehe Kap. III, S. 260.

Thalsperren.

439

Ein drittes Mittel, um den Grundbau der Sperre vor Unterkolkung zu schützen, besteht darin, dafs man das Bauwerk auf ein Gewölbe frei aufsetzt und dahinter den Absehlufs nach der Tiefe bewerkstelligt (Fig. 204). Heute bestehen in Tirol gewaltige Bauten, in denen alle obigen Lösungen vertreten sind, und die darüber vorliegenden, zum Teil teuer erkauften Erfahrungen sind höchst lehrreich.

Fig. 204.

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Eines der merkwürdigsten und zugleich grofsartigsten Beispiele ist die Thalsperre von Pontalto in der Fersinaschlucht bei Trient.⁴¹)

Der Fersina, einer der gefährlichsten Wildbäche Tirols, bedroht nicht nur die wertvollsten Gründe des Hauptthaies (des Etschthaies), sondern auch die Stadt Trient. Sein Lauf bis zur Etsch ist 29 km lang; er hat ein Niederschlaggebiet von 198 qkm, eine durchschnittliche sekundliche Wassermenge von 1,1 cbm, und eine kleinste von 0,43 cbm. Das gewöhnliche Hochwasser führt 15 cbm, das allergröfste aber betrug 155 cbm/Sek.

Im Oberlaufe durchfliefst der Fersina das Gebiet des Quarzporphyrs, im mittleren Laufe Glimmerschiefer, im unteren Verrucano, Dolomit und Kreidekalk. In das letztere, weiche Gebirge hat der Bach mittels seines harten Geschiebes die enge, etwa 200 m lange und über 70 m tiefe Schlucht von Pontalto eingesägt. An deren unterem Ende steht die Ponte Cornichio-Sperre, von wo aus dann der Schuttkegel sich ausbreitete und vorschob. Der Lauf des Fersina über den Schuttkegel ist 4 km lang.

Dieser Wildbach hat im Ganzen vier Thalsperren:

Die Sperre von Cantanghel, 15 m hoch.

„ Pontalto, ursprünglich 43 m hoch, jetzt stehen nur noch 12 m frei.

„    Madruzza, 40 m hoch.

„    Ponte Cornichio, 12 m hoch.

Die Arbeiten in der Pontalto-Schlucht reichen bis in das 16. Jahrhundert zurück; sechsmal mufste die Thalsperre am oberen Ende der Schlucht erneuert werden und wiederholt wurden Ausbesserungen und Erhöhungen des Bauwerks vorgenommen. Im Jahre 1883 hatte das Mauerwerk eine Höhe von 35,2 m erreicht. So war einschliefslich der Felsstufe, auf welchem dasselbe ruht, ein Wasserfall von 43 m Höhe gebildet. Dies ist wahrscheinlich die gröfste, jemals aus Trockenmauerwerk ausgeführte Thalsperre (Fig. 205, S. 440).

Der Felsensockel, auf welchem die Pontalto-Sperre fufst, ist auf 7 m hinab lotrecht und unten folgt eine 1,9 m hohe, etwa 2 m breite Stufe. Sie bildet einen Teil des wannenartigen Kolkes, welchen das über die Krone der Sperre abstürzende, geschiebeführende Wasser hfl Laufe von etwa 350 Jahren ausgeschlagen hat. Nur dieser untere Teil ist nämlich glatt geschliffen, die 7 m hohe, lotrechte Wand ist rauh. Die Austiefung ist ein Ergebnis der Arbeit, somit abhängig von der Zeit und von der Fallhöhe. Da letztere nicht immer dieselbe geblieben ist, sondern nach und nach, von 12 m bis auf 41 m, absatzweise vergröfsert wurde, so findet man, dafs die Austiefung in diesem Felsenbette aus festem Jurakalk auf jedes Meter Fallhöhe und Jahr im Durchschnitt 2,7 mm betrug. Man hätte also bei 41 m Fallhöhe auf ungefähr 8 cm jährlich zu rechnen; dabei ist aber zu berücksichtigen, dafs mit zunehmender Tiefe des Kolkes und der in

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⁴¹) v. Seckendorf!’. Verbauung der Wildbäche. — Köstler. Das Elektrizitätswerk der Stadt Trient. — Municipiura von Trient, Elektrizitätswerk, — Handschrift], Bericht von Baurat J, Perghem in Trient,

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ihm stehenden Wassermasse der Angriff auf die Solde abnehmen und allmählich dem Werte Null sich nähern mufs, indem die Tiefe des Kolkes sich einem, von der Gröfse der angreifenden und der widerstehenden Kräfte abhängigen Grenzwerte nähert. Dafs mit wachsender Fallhöhe das Wasser infolge des Luftwiderstandes zerstäubt, ist ein günstiger Umstand, denn, obschon nicht dieses, sondern das Geschiebe den Kolk im Felsen ausarbeitet, mufs die Schleifwirkung unter dem Einflüsse einer dicht auffallenden Wassermasse anhaltender und kräftiger sein. Eingehendere theoretisch-praktische Forschungen Uber diese Beziehungen wären lohnend.

Im Jahre 1882 brach, bei dem gröfsten bis dahin bekannten Hochwasser, die aus den 1850 er Jahren stammende, etwa 4 km weiter oben noch im Glimmerschiefer-

XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

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Thalsperren in der Fersina.

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gebiete gelegene Cantangbel-Sperre, wodurch das von ihr zurückgehaltene, auf mehr als 1500000 cbm geschätzte Geschiebe thalab geschleppt wurde. Der Wasserstand Uber der Krone der Pontalto-Sperre erreichte dabei 5 m Höhe und es zeigte sich in der Folge, dafs der Bau hierbei Schaden gelitten hatte, sodafs ihm, wie Ritt berichtet, bis auf 17 m über dem Grundmauer werk nicht mehr zu trauen war. Die neue Cantanghel-Sperre, welche nicht auf Fels gegründet war, flöfste wenig Vertrauen ein und es wurde daher beschlossen, eine Gegensperre zu errichten, um den schadhaften Teil der alten Thalsperre von Pontalto zu decken und somit diese, sowie mittelbar die Stadt Trient, zu sichern.

Die neue, Madruzza genannte Thalsperre wurde entworfen von dem Ingenieur Dr. Carl de Pretis und unter dessen Leitung durch den Unternehmer Cäsar Scotoni aus Trient in den Jahren 1884 bis 1886 erbaut. Sie liegt 80 m thalabwärts von der alten Thalsperre in einem 73 m tiefen Abgrunde und fufst auf sehr hartem, festem Kalkstein, gegen den sie auch seitlich sich stemmt (Fig. 206, S. 442).

Dies sehenswerte Meisterwerk der Ingenieurkunst ist 40 m hoch, sodafs es die bedenkliche Stelle der Pontalto-Sperre überragt, ist bogenförmig aus genau bearbeiteten, riesigen Werkstücken in Cementmörtel gemauert und trägt an der Krone eine Schufs-tenne aus Porphyr und Granit, welche auf einem, zwischen die Felswände der Schlucht eingespannten Gewölbe ruht und sechs Meter weit über die Stirne der Sperre hinausragt. An der rechten Seite des Bauwerkes führt eine in den Felsen gehauene Wendeltreppe zu einem auf Freiträgern ruhenden Boden unterhalb des Schufstennengewölbes hinab. Darunter folgt noch eine Reihe ähnlich an der Mauerstirne angebrachter Flugböden, und man kann daher mittels Leitern gefahrlos bis auf die Sohle der Schlucht hinabsteigen und den Bau jederzeit untersuchen.

Die alte Pontalto-Sperre ragt nur noch 12 m über die neue, oder vielmehr über das zwischen beiden angehäufte Geschiebe empor. Die, durch diese beiden Stauwerke erschlossene bedeutende Wasserkraft ist seit 1886 nutzbar gemacht durch gleichfalls sehenswerte Anlagen, deren Beschreibung jedoch nicht hierher gehört.

Die Geschichte der alten Pontalto-Sperre lehrt, dafs Holzwerke unter günstigen Verhältnissen lange dauern, dafs auch Steinbauten vor Zerstörung nicht sicher sind und dafs bei Bauten, von deren Bestand so vieles abhängt, stete Beaufsichtigung und sorgsamer Unterhalt nötig ist. Es erscheint unerläfslich, dafs von Zeit zu Zeit eine Untersuchung des Bauwerkes ohne Gefahr stattfinden könne.

Sorgfältig ausgeführtes Trockenmauerwerk hat bei geringer Spannweite auch für grofse Höhen sich als zulässig erwiesen, wo Sohle und Widerlager aus gesundem Fels bestanden. Bei grofsen Spannweiten darf man wohl überhaupt Thalsperren für bedenklich erklären. Die vier in der alten Pontalto-Sperre vorhandenen Öffnungen sind im Laufe der Jahre durch die Schleifwirkung des Sandes augenscheinlich erweitert worden. Anderseits ist aber anzunehmen, das Durchsickern von kalkhaltigem Wasser werde ein Zusammenkitten des hinter einer Sperre angebäuften Geschiebes bewirken. An den Wehren in der Isar z. B. erfolgt dies sehr rasch.

Bietet die Madruzza-Thalsperre das hervorragendste Beispiel einer Wildbach-Thalsperre mit freiem Überfall und Schufstenne, so haben wir in der gewaltigen Stauanlage, welche bei St. Giorgio oberhalb Lavis den Avisio durchquert, das gröfste und lehrreichste Beispiel einer Thalsperre mit in Felsen ausgesprengtem Seitengerinne vor uns.

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Der Avisio mündet auf derselben Seite wie der Fersina, oberhalb, und zwar etwa 10 km weiter nördlich, in die Etsch (Taf. XI, Fig. 4). Seine Länge beträgt 44 km, wovon 3 km auf den Schuttkegel entfallen. Das Niederschlaggebiet umfafst 956 qkm. Das durchschnittliche Gefälle ist etwa 25°/oo. Das Hochwasser von 1882 ist nach Perghem auf rund 1000 cbm/Sek. zu schätzen, und dabei dürfte, nach den durch Hirni gelieferten Angaben, an der Baustelle der Thalsperre eine Schleppkraft von mindestens 40 bis 50 kg/qm geherrscht haben.

Der Avisio trägt infolge der zahlreichen, stark geschiebeführenden Wildbäche, die er aufnimmt, alle Eigenschaften eines wildbachartigen Flusses an sich, sodafs man ihn geradezu als den bedeutendsten Wildbach Tirols, vielleicht der gesamten österreichischen Alpenländer, bezeichnen kann. Im Oberlaufe ist er ausgesprochener Wildbach.

Die Thalsperre (Figg. 207 bis 209) ist ganz aus Werkstücken von bedeutender Gröfse in Mörtel erbaut, stemmt sich mit ihren Enden gegen Felswände, ruht aber nicht auf Fels, sondern auf grobem Geschiebe. Die Unterbrechung der Geschiebeführung durch diese Thalspcrre hatte eine so beträchtliche Austiefung des Flufsbettes von der Sperre abwärts zur Folge, dafs zu ihrem Schutze im Jahre 1885 noch eine Grundschwelle unterhalb der Hauptsperre erbaut werden mufste (Fig. 210 u. 211, S. 445, sowie Taf. XI, Fig. 4). Ob das im wesentlichen nach Duile’s Vorschlag gebildete Sturzbett dem Aufschlag des Wassers und des Gerölles widerstehen werde, hat man von Anfang an bezweifelt. Es wurde daher auf der rechten Seite der Sperre im Felsen ein Seitengerinne ausgesprengt, wie es Fig. 207 u. 208 zeigt, aus welchem das Wasser unterhalb der Sperre ins Flufsbett abstürzte.

Fig. 207 bis 209.

Avisio-Thalsperre bei St. Giorgio (Beispiel einer Thalsperre mit Seiten gerinne).

Fig. 207.

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Man vergleiche nun die beiden Figuren 208 und 209, von denen die erste das Werk nach seiner Vollendung, die zweite nach seiner Wiederherstellung im Jahre 1892 darstellt. Im Jahre 1890 war die ursprüngliche Tiefe des Seitengerinnes (5 m unter der Krone) auf nahezu das Doppelte ausgeschliffen und der nicht sehr feste Fels (zum Teil konglomeratartig zusammengebackenes Trümmergestein) war vom ursprünglichen Ende des Gerinnes bis ganz nahe an die Sperre abgebrochen, sodafs die gänzliche Abtragung des Felskopfes, der doch als Widerlager des bogenförmigen Bauwerkes dienen

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XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

444

Fig. 208.

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Die Kosten des Baues samt Grundschwelle und Erneuerung des Gerinnes haben nach Kitt 400000 fl. betragen.

Die durch diese Sperre zurückgehaltene Geschiebemenge schätzt Perghem^im Jahre 1890 auf eine Million Kubikmeter, und er stellte fest, dafs durch sie das Dreifache aufgehalten werden könne. Trotzdem dürfte nicht zu bestreiten sein, dafs die Verbauung des Avisio-Gebietes je eher, desto besser durchgeführt werden mufs.

Nach den hier und am Fersina gemachten Erfahrungen ist jedenfalls bei Seitengerinnen die Schleifarbeit eines, beträchtliche Schleppkraft entfaltenden, geschiebeführenden Stromes mehr zu fürchten, als die Hämmerarbeit eines mit Geschiebe beladenen Wasserfalles. Ist die Krone der Thalsperre breiter, als das Seitengerinne, so wird sie unter allen Umständen weniger leiden, als letzteres. Mit Rücksicht auf die Baukosten liegt aber meist die Versuchung nahe, das Rinnsal schmal, tief und steil zu machen. Man hat also die Abnützung der Wehrkronen sicher überschätzt; und wenn auch die Kolk-ung am Fufse einer hohen Thalsperre, die nicht auf festem Felsen ruht, keineswegs leicht zu nehmen ist, so hat man doch zweifellos der Wirksamkeit und Dauer von Seitengerinnen zu viel vertraut, namentlich, wo man sie nicht breit genug herstellen konnte und sie zu steil angelegt hat. Dazu kommt, dafs von der Höhe der Thalsperre ein beträchtlicher, und zwar gerade der wirksamste Teil für den Rückstau des Geschiebes, also für den eigentlichen Zweck des Bauwerkes, verloren geht.

Nicht so grofsartig, aber nicht minder lehrreich sind die Thalsperrbauten, welche Krapf⁴²) im Lenogebiete ausgeführt hat.

Der Leno entstammt ausschliefslich dem Kalkgebirge, und ist zwischen der Avisio-Münduug und der tirolisch-italienischen Grenze der bedeutendste Zuflufs der Etsch; er besteht aus zwei Hauptarmen, jenem von Terragnolo und jenem von Vallarsa, die sich 2 km oberhalb Rovereto vereinigen. Beim Ein-

4l!) Verbauungsarbeiten am Lenobache.

Thalsperren im Lenothale.

445

sollte, sowie der Mauer selber drohte. Das — nach einem mifsglückten Versuch mit Eiseneinlagen auf Moni er’s Art — in Cementmörtel aufgemauerte und gepflasterte Gerinne, wde es seit dem Jahre 1892 besteht, ist auf Fig. 209 angegeben. Es liegt jetzt so tief, dafs ein Überstürzen überschüssigen Hochwassers über die Krone der Thalsperre kaum mehr zu erwarten sein dürfte, ist wahrscheinlich noch gröfseren Angriffen ausgesetzt, als das alte Gerinne und bedarf selbstverständlich fortwährenden Unterhaltes; denn je mehr die Hinterfüllung der Sperre vorschreitet und ansteigt, desto mehr Geschiebe wird wieder herankommen, so lange ausgiebige Verbauungen fehlen.

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XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

446

tritt ins Etschtal durchmifst er auf dem Rücken seines Schuttkegels noch eine Strecke von etwa 1800 m und ergiefst sich dann bei Sacco in die Etsch. Im Jahre 1882 hob sich die Sohle des Bachbettes bei Rovereto um 5 m. Grofse Schuttwalzen lagen im Thal. Zahlreiche Lehnenbrüche und Murgräben waren entstanden und drohten mit Nachschüben, deren unschädliche Abfuhr in die Etsch nicht zu erwarten war. Tn jedem der beiden Hauptarme des Leno wurde eine Thalsperre errichtet.

Besonders bemerkenswert ist die im Terragnolo-Thale errichtete Thalsperre, als Muster eines auf ein Gewölbe gestellten Bauwerkes dieser Art (Fig. 212 bis 214).

Die Baustelle war günstig: enger Felsenschlund, dahinter ein weitesTbalbeeken mitmäfsigem Gefälle. Die Sperre liegt an der Krone 14,5 m über N. W., hat Bogenform , ist oben 2,5 m, unten 3,5 m dick, aus Bruchstein in Cementmörtel aufgeführt, mit Werkstücken verblendet und hatlotrechteFall-wand, damitderWas-sersturz weiter vor das Grundgemäuer gerückt und das Aufschlagen von Gerolle und Treibzeug auf die Vorderböschung vermieden wird. Auch statisch ist di eseForm unbedenklich, wenn man die Thalsperre als liegendes Gewölbe ausführt.

Ursprünglich beabsichtigte man, den Abschlufs von rückwärts zu bewerkstelligen, wie Fig. 204 (S. 439) zeigt. Beim Ausheben der Baugrube traf man indessen auf eine alte Sperre, die eine Fallhöhe von 10 m gehabt haben dürfte. Diese wählte man als Grundbau, ohne aber vom Gewölbe abzusehen. Da letzteres wagerechte und lotrechte Drücke auszuhalten hat, wurde es nicht als Tonnen-, sondern als Kegelgewölbe ausgeführt, d. h. es erhielt geradlinige Lagerfugen und ebene Lagerflächen, aber spitzkantförmige Wölbsteine. Man hielt trotz alledem den Wasser-

Fig 212 bis 214. Thalspcrre im Terragnolo-Tkale. Fig. 212.

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absturz nicht für ganz unbedenklich und sprengte vorsichtshalber ein Seitengerinne aus, um in der bereits besprochenen Weise Sturzbett und Krone zu schonen. Die aus-gebrochenen Steine wurden über dem Sturzbett angeschüttet.

Bei der Gründung von Thalsperren ist es am zweckmäfsigsten, den Bach durch ein Holzgerinne abzuleiten. Um das hölzerne Notgerinne beseitigen zu können, sind im Gemäuer Durchlässe auszusparen, welche für mäfsige Wasserführung genügen. Diese Durchlässe, — welche ja schon die alte Fersinasperre besafs — wurden bei französischen Wildbacbsperren einfach an der Rückseite mit hölzernen oder eisernen Gittern versehen, sonst aber offen gelassen. Weil sich jedoch gezeigt hatte, dafs bei so hohen Sperren das unter bedeutendem Druck ausströmende Wasser mit Hilfe des mitgeführten Sandes die Sohle und Wände der Öffnungen ausschleift, so hat man bei den neueren Bauten in Tirol die Durchlässe durch sorgfältig bearbeitete Steinplatten von rückwärts geschlossen und nachher noch die Öffnungen ausgemauert.

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Sechs Jahre nach Vollendung der Thalsperre von Terragnolo stellte Krapf eine Ablagerung von rund 180000 cbm Geschiebe fest (Fig. 215). Da später grobes Geschiebe mehr rückwärts, feineres mehr nach vorn sich lagern und die Auffüllung eine beharrliche Neigung annehmen wird, so rechnet Krapf auf eine schliefsliche Anhäufung von weiteren 240000 cbm. Alsdann dürfte nur mehr feineres Geschiebe weiterwandern. Doch ist die Notwendigkeit der Verbauung der beiden Arme des Leno nicht aus dem Auge zu lassen.

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§ 56. Kunstbauten (Fortsetzung:).

c) Hölzerne Sperren. Die Meinungen über die Zweckmäfsigkeit hölzerner Grundsperren oder Barren sind geteilt. Dafs Holz im allgemeinen vergänglicher ist, als wetterbeständiger Stein, steht fest. Anderseits kommen Holzsperren nicht so leicht aus dem Zusammenhang wie Steinbarren, welche in Gefahr geraten können, sobald eine Lücke entsteht. Überhaupt müssen diese Bauten stets beaufsichtigt und im Falle von Beschädigungen alsbald ausgebessert werden. Streng genommen sollten ja die Sperren nur als Mittel zum Zweck, nämlich zur Hervorbringung einer natürlichen Befestigung der Hänge dienen. Ist diese gelungen, so ist die Beanspruchung der Barren eine wesentlich verminderte.

Dafs übrigens gut angelegte Holzsperren sehr lange Dauer haben, ist erwiesen; nach Lindner bestehen einzelne, welche Duile zu Anfang des 19. Jahrhunderts erbaut hat, heute noch, und Pestalozzi berichtete, dafs eine Rauchbaumsperre, 10 m hoch und etwa 50 m lang, im Rothenbach, dem Hauptarm der Simme, während 50 Jahre sich gut gehalten und treffliche Dienste geleistet habe. Es wird sich also darum handeln, Holzbarren am rechten Orte zu verwenden und sie zweckmäfsig auszuführen.

Rauchbaumsperren oder „rauhe Baumwehren“, scheinen eine Erfindung von Duile’s Amtsvorgänger Volderauer zu sein, der das erste Bauwerk dieser Art⁴³) „im

Klammthale bei Zirl mit dem entsprechendsten Erfolge erbaut hat.“ Der Bau solcher Wehre (Fig. 216) ist sehr einfach. Die Baustelle wird ungefähr auf eine Baumlänge gegen das Thal zurück und durch dessen ganze Breite geebnet. Über diese Fläche legt man sodann nach der Quere des Thaies an der Stelle, wo die Stirne des Wehres zu stehen kommt, einen ganz rauhen Baum; wenn dessen Länge über die Breite des Thaies nicht reicht, so nimmt man deren zwei oder drei. Damit diese Bäume auf der Erde

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⁴³) Duile a. a. 0. S. 114. Heute ist das Bauwerk verschwunden, vermutlich unter einem Felsstürze begraben, der eine etwa 15 m hohe, äufserst wirksame Sperre in der Klammschlucht gebildet hat.

XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

448

449

Hölzerne Sperren.

damit die Bäume näher und dichter an- und übereinandergereiht und aufgesetzt werden können. Diese erste Baumeinlage b wird sodann mittels eines oder zweier Riegel c c, welche man mit starken Nägeln daran befestigt, der Quere nach verbunden. Dabei ist zu bemerken, dafs der vordere Riegel gegen die Grundlage a um mehrere Decimeter eingezogen wird, was auch rücksichtlich der hinteren Riegel zu beobachten ist. Auch die Riegel c können aus ganz rauhen Bäumen bestehen, sind aber oben und unten abzuästen, damit sie auf der unteren Baumreihe satt aufliegen und die obere auf ihnen sich gut lagert. So fährt man fort, bis das Wehr die gewünschte Höhe erreicht hat.

Bei den Rauchbaum wehren wird das Wasser anfangs förmlich geseiht; nachdem sich aber die Zwischenräume mit Schutt gefüllt haben, erfolgt der Überfall des Wassers. Bei diesen Wehren ist die Versicherung der Anlehnungspunkte eben so notwendig, wie bei jeder anderen Wehr- oder Sperrengattung.

In neuerer Zeit sind durch das Tiroler Landesbauamt unter Lin dn er’s und Rokita’s Leitung äufserst lehrreiche Wildbachverbauungen mittels Holz allein in grofsem Mafstabe ausgeführt worden, und zwar zuerst am Vallerbach bei Sterzing. Der durchschlagende Erfolg, den diese „Holzprügelbauweise des Tiroler Landesbauamtes“ hierbei erzielte⁴⁴), hat ihr seither in Tirol grofse Verbreitung verschafft.

Der Vallerbacb ergiefst sich als unscheinbares Gewässer nördlich von Sterzing in den Eisack. Seine Mündung liegt 960 m, sein Ursprung, am Rofskopf, etwa 1900 m über dem adriatischen Meere. Das Gefälle von 940 m verteilt sich auf ungefähr 3000 m Länge, und beträgt sonach im Mittel über 300°/oo. Das Niederschlaggebiet war sehr schlecht bewaldet. Der Untergrund besteht aus leichtem Schotter, Verwitterungserzeugnissen des Thon- und Glimmerschiefers. Das Bett ist tief eingeschnitten. Der blofsgelegte Thonschiefer verwittert äufserst leicht, daher erfolgte eine fortwährende Vertiefung der morschen Bachsohle.

Als 1873 mehrere Murgänge das Eisackbett derart anfüllten, dafs es mit grofsen Kosten ausgehoben werden mufste, schlug Lindner die Verbauung des Vallerbachs vor. 1874 wurden zur Festlegung der Sohle 2 grofse steinerne und 22 hölzerne Sperren ausgeführt, sowie Flechtzäune und Pflanzungen zur Bindung der gefährlichsten Rutschflächen angelegt. Wegen Mangels an Geldmitteln mufsten die Arbeiten leider bis zum Jahre 1882 ruhen. Die Sohlenvertiefung hatte inzwischen in erschreckendem Mafse zugenommen, die Lehnen befanden sich weit hinauf in Bewegung, die Hälfte der Stadt Sterzing war bedroht. Als die Geldmittel aufgebracht waren, wurde im genannten Jahre durch zahlreiche, in kurzen Abständen hergestellte Grundsperren eine vollständige Verbauung in Angriff genommen.

Wegen nahezu gänzlichen Mangels an brauchbarem Baustein und ermutigt durch die Bewährung der alten Holzbauten aus Duile’s Zeit, machte man diese Grundsperren sämtlich aus Holz. Lange Hölzer kommen an Ort und Stelle nicht vor. Um den spärlichen Waldbestand zu schonen, und an Förderkosten zu sparen, war man in der Regel auf Randbäume und Knüppelholz angewiesen.

Die Sperren sind entweder ein-, zwei- oder dreiteilig, oder zweiteilig mit Verstärkungsbalken (Fig. 217 bis 220, S. 450). Die Querhölzer werden tief ins Gehänge eingelassen; die Langhölzer werden meist in rechtwinkeliger Lage auf erstere gebettet und schliefsen sich thalauf möglichst an’s Gelände an (Fig. 218 u. 221). Die Verbindung der Querhölzer unter sich erfolgt mittels Schrauben. Die oberste Lage der Langhölzer wird mit langen Eisennägeln befestigt. Die Füllung der Zwischenräume geschieht durch Einbreiten von Baumästen und Deckung mit dem vorhandenen Aushub. Fast jede Sperre erhält ein Vorbett, indem man in Gestalt einer einteiligen Sperre den Grund legt und dann erst darüber die zweiteilige Sperre auf baut (Fig. 218). Dadurch, dafs man in der Mitte dünnere, nach den Seiten hin dickere Langhölzer legt, erreicht man, dafs die Krone der

⁴²) Verbauung des Vallerbaches bei Sterzing in Tirol. Handschrift von Landesbaurat Lindner. Innsbruck, Februar 1890.

Handbuch der Ing.-Wissenscli. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

29

XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

450

Sperre von den Seiten gegen die Mitte hin sich senkt (Fig. 222) und das Wasser mehr in der Mitte gehalten wird.

Die Ausführung der Prügelsperren geht in der Richtung von oben nach unten vor sich. Die Entfernung der einzelnen Bauwerke ist um so geringer, je steiler das

Gelände. Bei einer Neigung der Grabensohle von 8° wurden sie z. B. in Abständen von 15 bis 16 m, bei 40° in solchen von 3 m angelegt. Enger könn-ten sie, mit Rücksicht auf die zweckmäfsigen Prügel ^ längen, nicht mehr gestellt werden.

Fig. 217.

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Im Ganzen sind im Vallerbach ausgeführt : 2 grofse Stein-sperren, 11,4 m und 7,0 m hoch; 3 kleinere Steinbarren, 6 Steinbarren mit Holzaufbau und 67 8 Holzsperren. Die Verbauung war der Hauptsache nach im Sommer 1883 vollendet mit einem Aufwand von 37000 fl. Seither hat sich der Vallerbach für alle Gewitter als unempfindlich erwiesen und heute sind Schlucht und Hänge dicht verwachsen.

Fig. 218, 219, 220.

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Die jüngste und wohl auch bemerkenswerteste Bändigung mittels der Tiroler Holzprügelbauweise ist die des Riederbaches im Zillerthal.⁴⁵) Die Arbeit war ursprünglich, nach französischer Gepflogenheit, Forstleuten überantwortet worden. Letztere gelangten nach mehrjährigen fruchtlosen Anstrengungen 1893 zu dem Ergebnis, dieser Bach könne überhaupt nicht verbaut werden. Mittlerweile hatten sich aber die Verhältnisse unaufhörlich verschlechtert. Im Juli 1893 erfolgte ein Ausbruch, der das Thal in seiner ganzen Breite verschüttete. Er verlegte dem Zillerflufs den Weg und bildete einen Stausee mit den bekannten Folgen. Nun nahm das Tiroler Landesbauamt die Arbeit in die Hand und 1898 war der Bach in seinem oberen Teile vollständig verbaut. Der Bach führt jetzt stets krystallklares Wasser, von einem Murgang ist keine Rede mehr und die Hänge beginnen bereits sich zu begrünen. Von einer Abschleifung des Holzes, die von den Gegnern der Bauweise befürchtet wurde, ist keine Spur zu sehen. Es liegt immer-

⁴⁵) Nach brieflichen und mündlichen Mitteilungen von Oberingenieur Rokita in Innsbruck.

Sperren in gemischter Bauweise.

451

fort gleichmäfsig feucht und verspricht daher sehr grofse Dauer. An einigen Einbruchstellen des Baches kamen Baumstämme zum Vorschein, die vielleicht Jahrhunderte lang eingegraben gewesen, aber noch ganz frisch waren. Holz war genug vorhanden; wegen Unausbringlich-keit ist es nahezu wertlos, daher brauchte nicht damit gespart zu werden. Brauchbarer Stein dagegen fehlte hier (im Thonglimmerschiefer) gänzlich. Ende 1898 waren im Thalinneren 3847 Stück gröfsere und kleinere Holzprügelsperren errichtet.

Der Erfolg ist wahrhaft glänzend.

Man liat auch sogenannte lebende Sperren aus wachsfähigen Flechtzäunen und angepfählten Faschinen gebildet. Bei Wildbächen mit bedeutender Geschiebe-fiihrung ist indessen ihre Anwendung stets beschränkt.

Ein Hauptstrang quer über die Runse bildet die Barre. Längsstränge in gleichbleibendem Abstande wirken als Leitwerke und Uferdeckungen.

d) Sperren in gemischter Bauweise. Die Bauten dieser Gruppe sind im wesentlichen Steinkästen von der auf S. 361 beschriebenen und abgebildeten Zusammensetzung. Eine Reihe von Musterquerschnitten kleinerer Bauwerke zeigt Fig. 223. Die Hauptbestandteile: Wehr, leitwerkartig von der Krone nach oben verlaufende Flügel oder „Wubre“, Sturzboden oder Fluder, sind dieselben, wie bei Steinsperren. An Stelle des liegenden Gewölbes kann ein liegendes Sprengwerk treten (Fig. 224, 225).

Bei der Verbauung der „Kleinen Schlieren“⁴⁶) wurde ein Aufbau von im Ganzen 14 m errichtet, indem man wegen Mangels an Stein zwei knapp hintereinander befindliche Stufen herstellte, die untere aus Stein, die obere als Kastenbau mit Steinfülluug.

Eine sehr hübsche Bauart hat Duile vielfach angewendet⁴⁷) (Fig. 226 u. 227, S. 452).

Das Wehr ist ein Steinkasten, der auf einem Faschinenbette ruht und dessen ^

Krone mit einer thalab sanft Vfc geneigten Schufstenne aus Bohlen bedeckt ist. Die Flügel sind mit Steinen hinterbeugte Balkenwände. Den Sturzboden bildet ein mit der untersten Hölzerlage des

⁴⁶)    Salis. Wildbaohverbauung in der Schweiz. I. S. 25.

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Wehres im Zusammenhang stehender, gleichfalls auf Faschinen gebetteter Rost, dessen Felder mit hochkantig gestellten tiefgreifenden Bruchsteinen ausgepflastert sind.

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Hervorzuheben sind noch die Steinkastensperren im Simmitohel (Kanton St. Gallen), wo man die Krone mit einer Schichte möglichst grofser Steinblöcke abgedeckt hat, Fig. 228, nach dem auch bei den Steinsperren daselbst befolgten Grundsätze. Die Bäume werden im grünen Zustande verarbeitet und mit Holznägeln oder besser mit vierkantigen Eisennägeln aufeinander befestigt. Bei wenig Geschiebe und viel Wasser sind Seitenmauern erforderlich. Ein Sturzbett mit Pflaster wird bei wenig, eine Vorsperre mit Vertiefung nach Fig. 201 S. 436 bei viel Wasser angewendet. Eine grofse Zahl schöner Beispiele aus Tirol findet man in den Denkschriften von Ritt und Maresch.

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Rinnsäler (Schalen).

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§ 57. Führung der Wildbäche über die Scliuttkegel. Schutzdämme und Mauern. Rinnsäler oder „Schalen“. Die Führung der Wildbäche vom Ausgange der Schlucht bis zu ihrer Mündung in den, das Hauptthal durchströmenden Flufs, über den meist fruchtbaren, bebauten und bewohnten Schuttkegel macht, nach gelungener Verbauung, keine wesentlichen Schwierigkeiten, denn das Grundübel, die übermäfsige Geschiebeführung, ist eingeschränkt, die schwallweisen Ausbrüche gestauter Schuttströme haben aufgehört und mit dem Wasser ist, auch wenn es zu Zeiten hoch geht, verhältnis-mäfsig leicht fertig zu w⁷erden. Im anderen Falle aber sind alle, auch die umfassendsten und kostspieligsten Mafsregeln mehr oder weniger unsicher, wenigstens auf die Dauer. Schon Duile hat sich in dieser Weise ausgesprochen.

Die Uber die Schuttkegel führenden Wildbach-Rinnsäler müssen so beschaffen sein, dafs sich darin keine nennenswerten Geschiebeablagerungen bilden können, überhaupt Hemmungen des Abflusses, welche die verderblichen Ausuferungen verursachen, verhütet werden. Vor allem mufs man trachten, „dem Rinnsale eine möglichst gerade Richtung zu geben und die Uferbauten so anzulegen, dafs sie dem Laufe des Wildbaches nicht gerade entgegenstehen, sondern nur dessen Anströmen sanft abzuleiten geeignet sind.“⁴⁸) Mauern, an die in steiler Richtung der schuttführende Strom anfällt, die sohin mehr als Abweiser wirken sollen, nützen wenig oder gar nichts, da sie leicht zerstört oder vom Schuttstrom einfach überschritten werden. Wo Krümmen unvermeidlich wären, sind sie mit möglichst grofsen Halbmessern auszuführen. Abstürze, wie überhaupt Gefällebrüche sollten vermieden werden, das Gefälle sollte thunlichst gleichbleibend und grofs sein.

Was die Querschnittform der Rinnsäler⁴⁹) betrifft, so ist hierfür der Kreisbogen, das Rechteck und das Trapez im Gebrauche. Für alle diese Formen lassen sich Gründe geltend machen. Die Kreisbogenform empfiehlt sich dadurch, dafs der Wasserstrom, wenn er abnimmt, stets nach der Mitte strebt, also nicht im Rinnsal schlingert und es leichter rein erhält. Allein bei starker Ausmuldung tritt eine auffallend grofse Abnützung in der Mitte des Rinnsales ein und ein baldiges Durchschleifen ist zu befürchten.³⁰) Der Vorteil einer schwachen Ausmuldung aber tritt nur bei sehr geringen Wassermengen hervor, während für den Abflufs von Anschwellungen es ziemlich gleich-giltig ist, ob der Boden des Rinnsales eine schwache Wölbung besitzt oder eben ist. Selbstverständlich sind in letzterem Falle Uferböschungen oder Ufermauern nötig.

Der rechteckige Querschnitt ist bei den gemauerten Rinnsälern, in denen Wildbäche über Grundstücke hinweggeführt werden, namentlich in Tirol seit uralten Zeiten sehr gebräuchlich. Diese Gerinne bilden zuweilen stattliche, aquaduktähnliche Bauwerke auf Bogenstellungen von beträchtlicher Länge, wenn auch selbstverständlich in der denkbar einfachsten Ausführung. Ein Übelstand ist es jedoch, dafs zwischen den lotrechten Seitenwänden, deren Abstand nicht zu grofs sein darf, um den Wasserlauf nicht der nötigen Schleppkraft zu berauben, Hölzer oder Bäume sich leicht verklemmen oder „spiefsen“. Der Tiroler Bauer ist daher stets auf seiner Hut, wenn „der Bach kommt“, und ist bereit zu „muren“, d. h. mit Stangen und anderem Werkzeug jede Ursache einer Stockung des Schuttstromes sofort zu beseitigen. An solchen Rinnsälern würden sich mitunter treffliche Schleppkraftbestimmungen vornehmen lassen.

⁴⁸)    Duile a. a. 0. S. 137.

⁴⁹)    Für die gepflasterten Wildbachgerinne oder, wie Duile sie nennt, Rinnsäler, hat sich von der Schweiz aus der Ausdruck „Schalen“ verbreitet. Eine Schale ist aber eigentlich gar kein Rinnsal, weshalb Verfasser an Duile’s Bezeichnung festhält.

⁸⁰) Siehe § 34, S. 318, Wird auch durch v, Salis hervorgehoben.

Der trapezförmige Querschnitt ist der sicherste. Ein Spiefsen ist fast unmöglich oder doch leicht zu beheben, weshalb diese Gestalt, mit ebener oder schwach gekrümmter Sohle, wo immer möglich bevorzugt wird.

Die Bestimmung des Normalprofiles für Wildbäche ist schwierig, weil die Gröfse ihrer Wasser- und Geschiebe-Entleerungen nicht blofs durch diejenige des Gebietes und der Niederschläge, sondern mehr noch durch Stauungen bedingt ist. Es fehlt zunächst jeder Mafsstab für das Fassungsvermögen des Gerinnes.⁵¹) Es führen daher nur Beobachtungen von Fall zu Fall zur richtigen Lösung. Gegeben ist das Gefälle und die Beschaffenheit des Geschiebes, während man die Wassermenge kaum messen, sondern höchstens aus Regenmenge und Sammelgebiet schätzen könnte. Dazu kommt noch, dafs wegen gelegentlicher Stauungen kein stetiger, sondern ein sch wall weiser Wasser- und Geschiebeabflufs zu berücksichtigen ist.

Selbst geschiebefreies Wasser fliefst in stark geneigten Rinnsälern nicht mit gleich-mäfsig zunehmender Geschwindigkeit, sondern stofsweise. Hier scheinen die Krümmungen der Rinnsäler dieselbe Wirkung auszuüben, wie die auf S. 196 erwähnten Gefällebrüche in Yersuchsgerinnen. Jenes stofsweise Fliefsen des Wassers zeigt sich beispielsweise an dem Ausgufs des weiter unten zu besprechenden Ableitungskanals oberhalb der Nolla-schlucht (s. Fig. 1, Taf. XI) in auffallender Weise.

Die Schleppkraft im Gerinne sollte hinreichen, um das der Örtlichkeit entsprechende Geschiebe ohne Gefahr weiter zu befördern, aber nicht so grofs werden, dafs die Sohle in kurzer Zeit durchgesägt wird. Wenn auch rein theoretische Erwägungen nicht zum Ziele führen, so sollte man doch einer möglichst wissenschaftlichen Auffassung der Aufgabe nicht aus dem Wege gehen.

Wildbach-Rinnsäler mit Uferbefestigungen aller Art sind ohne Befestigung der Sohle nur dann zu halten, wenn letztere an sich widersteht, also entweder aus grofsen Blöcken oder aus Fels besteht.

Ein bemerkenswertes Beispiel bietet der Aferer Bach bei Albeins im Eisackthale, dessen Rinnsal (Fig. 229) etwa 1 km lang ist. Das Gefälle beträgt 66 bis 70%₀ und

die Schleppkraft mufs daher zu Zeiten eine ungeheuere Gröfse erreichen. Beschädigungen des Pflasters sind wiederholt vorgekommen und Ausuferungen, namentlich dort, wo das Rinnsal eine sanfte Krümmung macht, sind nicht selten. Man erinnert sich hierbei an die auf S. 203 gemachte Bemerkung. Es ist übrigens leicht einzusehen, dafs die durch Fargue vorgeschlagene Verbreiterung der Rinnsäler in Krümmen (S. 238), so zweckmäfsig sie für schiffbare Flüsse ist, bei Wildbächen verfehlt wäre, denn hier soll nicht, wie dort, das Geschiebe in der Krümme einen Ruheplatz finden, sondern es soll im Gegenteile möglichst rasch das ganze Rinnsal durchwandern. Man erkennt aber hieraus, dafs die Länge solcher Rinnsäler, welche den Bach über Stellen hinwegführen sollen, wo er kein Geschiebe ablagern darf, von Fall zu Fall ihre zweckmäfsige Grenze hat und bei Wildbächen, die nicht ständig Wasser führen, keineswegs grofs genommen werden sollte.

Fig. 229.

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⁵¹) Salis a. a. 0. S. 23, vergl. auch § 4, S. 170.

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XL Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

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Rinnsäler (Schalen), Uferversicherungen.

Man kann auch Leitwerke anwenden und dieselben allmählich vorschieben und mit ihnen den Schuttkegel⁵²), bis der Flufs erreicht ist; dann erst wird die gepflasterte Rinne hergestellt. Selbstverständlich darf man dabei nicht zu sehr einschränken, es sei denn, dafs man die Sohle auf eine gewisse Tiefe senken und dann durch Grundschwellen u. dergl. befestigen wolle. Eine in Tirol mehrfach mit Erfolg angewendete Ufersicherung zeigt, nach Krapf, die Fig. 230. Um zu verhüten, dafs das im Rostvorsprung allenfalls nicht gut verkeilte Bruchsteinpflaster aus dem Holzgerippe herausfalle, ist es zweck-mäfsig, auf dem Grunde eine kleine Faschinenlage auszubreiten. Die Abbildung giebt Abmessungen, wie sie mäfsiger Sclileppkraft entsprechen. Bei grofser Schleppkraft wird der Vorfufs breiter und das Pflaster dicker gemacht (Fig. 231), auch geht unter Umständen der Rost in einen förmlichen Steinkasten über (Fig. 232).

An Tiroler Wildbächen, welche besonders grobes Geschiebe führen oder in manchen Fällen noch in Ortschaften, wo es für flache Böschungen an Raum fehlte, werden Ufermauern angewendet, auf Pfahl- oder Schwellrost gegründet und mittels vorgelegter Steinkästen, Steinsatzbermen oder Vorpflaster gegen Unterspülung geschützt.

Duile empfahl für die Befestigung der Sohlen gröfserer Rinnsäler Schwelien-roste mit ausgepflasterten Feldern oder doch einzelne Steinkästen als Grundscliwellen. Beides wird heute noch mit Erfolg ausgeführt.⁵³)

Am Leno rühren die Lehnenbrüche weniger von Eintiefungen des Baches als von Querströmungen her. Man hat daher Grundschwellen zur stufenweisen Hebung der Thalsohle in Verbindung mit Leitdämmen zur Abhaltung des Baches von Bruchlehnen

⁵²) Salis. Wasserbau in der Schweiz.

5S) Besonders wertvoll ist Ritt’s Denkschrift über die Regulierung der Gewässer in Tirol, nicht allein durch die reiche Auswahl guter Beispiele, sondern auch deshalb, weil, wo immer möglich, Gefälle und Hochwasserstand angegeben sind, sonach die Schleppkraft sich beurteilen läfst, bei welcher die betreffende Bauweise sich bewährt hat oder nicht.

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XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

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ausgeführt (Fig. 233). Die Leitdärame sind aus Schotter angeschiittet und mit sorgfältig gegründetem Steinpflaster gedeckt. Die Böschungspflaster reichen stellenweise bis 2 m

unter Niederwasser hinab, wo man auf grofse Steine und Felstrümmer stiefs. GrofserWasserzudrang erschwerte häufig die Arbeit sehr. Man versah daher in anderen Fällen das Pflaster mit Vorgrund nach Fig. 230, 231, 232, S. 455.

Die bogenförmigen Grundschwellen (Fig. 233) bestehen aus Trockenmauerwerk mit Vorfufs aus Kastenwerk. Auf die Verwendung massiger Steine für das Trockenmauerwerk wurde grofser Wert gelegt. Das bedeutende Hochwasser von 1889 konnte den Bauten nichts anhaben.

Fig. 234 zeigt, nach Ritt, eine äufserst kräftige, im Grignobache ausgeführte Grundschwelle. Das Gefälle beträgt hier 35°/

ist mit Hölzern von 25:25 cm abgedeckt.

Fig. 233.

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Es ist kaum zu bezweifeln, dafs Leitwerke und blofse Uferdeckwerke sich um so weniger bewähren werden, je gröfser das C*efälle des Wildbaches. Widmann hat daher im bayerischen Allgäu auch zur Regelung des Laufes der Wildbäche auf den Schuttkegeln Sperren angewendet, wodurch er den Angriff auf einzelne Punkte beschränkte, um nur hier entsprechende Schutzmafsregeln nötig zu haben. Die Wirkung der Sperren auf den Schuttkegeln ist aber wesentlich verschieden von jener in den Runsen; und nur dann, wenn durch letztere erreicht ist, dafs gröfseres Geschiebe nicht mehr herabkommt, können ja überhaupt die Sicherungsarbeiten auf den Schuttablagerungen mit Erfolg beginnen.

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Fig. 234.

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Die Sturzbetten dieser Sperren werden durch schuppenartig aufeinander gelegte Platten gedeckt (Fig. 235). Die erste Plattenschichte ruht auf einem, beiderseits in die Böschung eingegrabenen Rundholz, um das Sturzbett möglichst wirksam zu erhalten,

457

Beispiele von Wildbachverbauungen.

selbst wenn die Vertiefung schon gröfsere Fortschritte gemacht hat. Nachdem die er-, wünschte Ausbildung der Bachsohle erfolgt ist, kann man vor die teilweise unterhöhlten Sturzbetten neue kleine Sperren oder sonstige Sicherungen anbringen und schliefslich beiderseits Steindämme aus der Bachmulde zusammenlesen. Das scheinbar einfachste Mittel, Aushebung und Pflasterung einer Rinne auf der Schuttablagerung, ist oft kostspielig. Nun bildet sich unterhalb jeder Sperre, auch wenn sie gar nicht hoch ist, stets eine Vertiefung der Bachsohle auf eine Strecke hin, ein Ergebnis teils des Wasserfalles, teils des Umstandes, dafs oberhalb der Schutt, namentlich der gröbere, hinter der Sperre zurückbleibt, und der unterhalb fortgeführte nicht mehr ersetzt wird. Demgemäfs wurden zur Abführung des Wustbaches Uber den Schuttkegel bei Burgberg Sperren benützt, durch die man das Wasser zur allmählichen Ausbildung seines Rinnsales veranlafste, und zwar mit bestem Erfolg. Wenn aber in den Runsen die Sperrenanlage im allgemeinen in der Richtung nach aufwärts zu erfolgen hat, so ist auf den Schuttkegeln unterhalb der Runse aus vorstehenden Gründen die umgekehrte Richtung einzuhalten und eine Sperre um die andere von oben nach unten zu bauen. Die unter jeder Sperre auf dem Schuttkegel sich bildenden Vertiefungen bringen sie teilweise in Unordnung. Man strebte daher die Sperren vorerst möglichst billig herzustellen. Die Höhe war gering und die Sturzbetten konnten somit einfach gebildet werden.

§ 58. Beispiele von Wildbacliverbamingen. Im Vorangegangeuen sind mit der Erklärung der wichtigsten Bauweisen auch einfache Anwendungen vorgeführt worden. Nun sollen noch einige Arbeiten beschrieben werden, an denen mau ersieht, wie durch geschickte Verbindung der verschiedenen Mafsregeln grofse und weit vorgeschrittene Übelstände erfolgreich bekämpft wurden.

Der Nolla bei Thusis⁵⁴) (s. Taf. XI, Fig. 1). Der Nolla ist als mustergiltiges Beispiel eines solchen Wildbaches zu betrachten, dessen Wirkung sich auf den Flufs überträgt und denselben früher zu Verwüstungen des Thaies veranlagst hat. Der Rhein entströmt den Felsschluchten der Via mala als klarer, grüner Bergflufs. Gegenüber der Nollamündung wird er an die rechtsseitige Felswand gedrängt und die schwarze Flut des mit Schlamm überladenen Wildbaches verleiht ihm eine dunkle Färbung, die noch am Bodensee wahrnehmbar bleibt. „Bei Hochwasser wird der Nolla zur riesigen Schuttlawine, die sich haushoch heranwälzt und einen mächtigen Damm über das Thal legt, hinter dem der Rhein zum See aufgestaut wird.“ So wurde 1870 berichtet. Ausbrüche, welche den Rhein bis 12 m hoch aufgestaut und infolge dessen das Thal verheert haben, werden schon im 16. Jahrhundert erwähnt. Aus dem 18. Jahrhundert sind sechs, aus dem 19. bis 1870 sieben Ausbrüche verzeichnet, davon zwei im letztgenannten Jahre.

Laut Lageplan besteht das Thal eigentlich nur in einer Schlucht, rechts begrenzt durch die steilen, bewaldeten Felsgehänge des Beverin-Gebirges und seines Ausläufers gegen des Rheinthal, links durch die sanftere Abdachung des Heinzenberges mit den darauf liegenden Gemeinden Tschappina und Urmein. Der untere Teil dieser Thallehne ist auch steil und durchweg abgebrochen, doch sind hier die Bodenbeweguugen mehr oberflächlich. Die eigentliche Geschiebequelle liegt im Becken bei Tschappina. Die Höhe der in Bewegung befindlichen Bodenmasse ist auf 600 m zu schätzen. Am Rande zeigten sich Risse, in die noch, zur Beförderung des Zerstörungswerkes, die vorhandenen Wasserläufe stürzten. Bei Niederschlägen, insbesondere bei Hagel, brachen ungeheure Massen von den Schieferwänden los, wälzten sich der Schlucht zu und stauten sich, bis sie als grofsartige Mur durch diese erste, 1 km lange Strecke der Schlucht hindurchgezwängt wurden. Die weitere Fortbewegung wurde durch die Wassermasse des weifsen Nolla unterstützt und so ergofs sich die Mur „mehr gleitend als fliefsend in den Rhein“, und zwar, weil an der Strafsenbrücke bei Thusis nochmals ein Aufstau erfolgte, mit solcher Gewalt, dafs die Schuttmassen am jenseitigen Ufer anprallten, sich aufstauten und den Rhein im Laufe aufhielten.

Die Gesamtaufgabe gliedert sich in einzelne Unterabteilungen, je nach der Bedeutung der einzelnen Teile des nur 25 qkm grofsen Bachgebietes.

⁵⁴) Salis. Die Wildbachverbauung in der Schweiz. II. S. 11,

Fig. 235.

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XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

Thalstrecke. Auf der Thalstrecke his zu Sperre I ist nichts zu machen und auch nichts notwendig, sobald es gelingt, die Geschiebezufuhr wesentlich zu hemmen.

Wiedergewinnung verwüsteten Bodens, Verhinderung fernerer Übergriffe, kurz um gewöhnliche Bändigung handeln.

Dann wird es sich hier um

Schlucht. Dieselbe besitzt, von ihrem unteren Ende bis zur Einmündung des weifsen Nolla, eine Länge von 3400 m und eine Sohlenbreite von 70 bis 80 m. Hier kam es weniger auf eine Hemmung der Sohlenvertiefung an, als auf eigentliche Thalsperren zur Aufhaltung der aus dem oberen Gebiete gekommenen und noch kommenden Geschiebe. Vom Jahre 1870 her lagen noch etwa 1 Million cbm in der Schlucht; der Rhein war noch überlastet, das Geschiebe war sehr beweglich. In drei Jahren hatte man abwechselnd eine Ausspülung bis auf 15 m und Wiederaulfüllung derselben beobachtet. Günstig für die Wirkung der Thalsperren waren die verbältnismäfsig nicht grofsen Gefälle, die Breite der Schlucht, die vorhandenen schmalen Stellen als Baustellen; grofse Schwierigkeiten für den Bau bot die Tiefe des Nollaschuttes. Eine von den, zu Anfang der 1870 er Jahre erbauten Sperren verunglückte, trotz sehr tiefer Gründung. Die grofsartige Bewegung bei Tschappina konnte nicht bewältigt werden durch das unmögliche Unterfangen eines in Bewegung befindlichen Berges, sondern durch Beseitigung der Ursache dieser Bewegung.

Arbeiten zur Unterdrückung der Bodenhewegung in Tschappina. Von blofsen Einbauten allein nach dem gewöhnlichen Verfahren war kein Erfolg zu erwarten, schon weil es an geeignetem Baustoff fehlte. Man mufste solche durch andere Mafsregeln unterstützen, vor allem durch Ableitung der Wasserläufe, welche sich unmittelbar in die Bodenbrüche stürzten. Die Wasserstränge wurden um das ganze Abbruchbecken herum in einem Ableitungskanal (vergl. die Figur) aufgefangen und his zu einer Stelle geleitet, von wo sie unschädlich in die Nollaschlucht hinabgeführt werden konnten. Wegen der Beweglichkeit des Bodens wurde das Rinnsal aus Holz erbaut.

Der rechtwinkelig einmündende weifse Nolla schnitt den Fufs des im Bette des schwarzen Nolla vorgeschobenen Schuttkegels fortwährend an und nötigte ihn zu Nachrutschungen. Gleichzeitig unterspülte er den linken Abhang und brachte ihn zum Abbruch. Er wurde daher nach abwärts abgelenkt, indem man seine Mündung durch eine Sperre (IV) verschlofs und ein Rinnsal im Felsen anlegte. Hierdurch wurde nicht nur der Fufs des Schuttkegels im    schwarzen Nolla    gesichert, sondern ermöglicht,    denselben

noch weiter vorzuschieben. Eine zweite Sperre    in der Schlucht    des weifsen Nolla soll    dessen    Geschiebe

regeln und dessen Andrang gegen die Sperre IV mäfsigen.

Es war noch eine Sperre geplant unterhalb der Vereinigung, wo das ganze Wasser des Nolla wieder beisammen ist, damit eine Sohlenvertiefung sich nicht nach aufwärts fortpflanze. Die Ausführung ist jedoch nicht wahrscheinlich, wegen der Breite des Thaies und der Tiefe des Schuttes.

Erfolg. Im Jahre 1890, wo andere Wildbäche bedeutende Verheerungen anrichteten, hatte auch der Nolla viel Wasser, aber kein Geschiebe und übte auf den Rhein keinen nachteiligen Einflufs aus.

Nachdem die zur gänzlichen Beruhigung der Nachrutschungen notwendigen Arbeiten vollendet sein werden, folgt die Befestigung der Bruchflächen durch Flechtwerke und Pflanzungen.

Der hölzerne Ableitungskanal wird sich nicht für alle Zukunft erhalten lassen; das wäre sehr kostspielig wegen dessen grofser Länge, daher    sind gleichzeitig    mit der Versicherung    der Hänge auch

Rinnen für die verschiedenen Wasserläufe zu    bilden, durch welche jeder einzelne in    seiner    gehörigen

Richtung in die Sohle des Baches geführt wird.

Die Erhaltung des Werkes wird beständige Aufsicht und Vorsorge erfordern. Die auf dem Boden entstehenden Aufforstungen müssen das erforderliche Holz liefern. Der Boden ist neben der Rinne in der Schlucht, ebenso wie die Hänge, zu bepflanzen.

Der Steigbach bei Immenstadt entspringt 6 km von der Stadt und etwa 600 m über ihr. Die Schlucht, der Tobel, hat ungefähr 800 m Länge und ein Gefälle von 140 m. Mit verhältnismäfsig geringem Gefälle durchzieht der Bach das Städtchen, ganz zwischen die Häuser eingebaut und zum Teil überbaut, um sich am Ende desselben mit dem Abflufs des Alpsees, der Ach, zu vereinigen, die 1500 m weiter abwärts in die Iller fällt (Fig. 236, 237).

Im Jahre 1873 wurde Immenstadt durch den Steigbach verheert. Wäre nur das reine Wasser herabgekommen, schreibt Widmann, so wäre es sicher, ohne nennenswerten Schaden anzurichten, durch das Städtchen ahgelaufen. Allein die im Hochthale zusammengeflossene aufsergewöhnliche Wassermenge schwemmte daselbst Holz, Steine, Felsblöcke, entwurzelte Gesträuche und Bäume zusammen, und bildete daraus gleichsam eine Reihe von Wehren oder Thalsperren, die aber nur his zu einer gewissen Grenze Stand zu halten vermochten. Nachdem eine solche selbstgebildete Sperre durchbrochen war, wälzten sich alle hinter ihr gesammelten Geschiebe- und Wassermassen mit grofser Wucht auf die unterhalb

liegenden Sperren. Diese konnten dem Anprall auch nicht widerstehen und brachen der Reihe nach durch. Die Murwelle nahm auf diese Art an Kraft wie an Masse rasch zu, je tiefer sie hinabsank und kam vor dem Städtchen in Gestalt einer haushohen Trümmermasse an, alles verheerend, was nicht Widerstand zu leisten vermochte. Nach einer Viertelstunde waren 10 Menschenleben, mehrere Häuser und viele Haustiere zum Opfer gefallen, die Keller und Erdgeschosse der übrigen Häuser gefüllt mit Schutt und Schlamm, das Bachbett bis hinaus zur Iller mit einer unbeschreiblichen Trümmermasse.

Diese Flut hat die Veranlassung zur Einführung der Wildbachverbauungen in Bayern gegeben.

Es wurden verschiedene Entwürfe ausgearbeitet, um die Wiederholung des Unglücks dauernd zu bannen. Eine Gruppe von Entwürfen wollte den Bach an der Südseite, oberhalb der Stadt, unmittelbar zur Iller ableiten, wie im Lageplan durch die Strichpunktlinie c d e (Fig. 237) angedeutet ist. Die zweite Gruppe zielte auf die Leitung des Baches durch die Stadt, in der Richtung des alten natürlichen Laufes. Widmann erkannte den Schwerpunkt aller Schutzmafsregeln in der Verbauung des oberen Bachgebietes und des Tobels und erachtete dagegen die Frage, ob die Ableitung durch die Stadt oder um dieselbe herum zu erfolgen habe, als nebensächlich, indessen drängte der Kostenpunkt gerade sie in den Vordergrund. Eine von Prof. Culmann und Linth-Ingenieur Legier eingeholte Begutachtung der verschiedenen Entwürfe führte zu deren übereinstimmendem Urteil, dafs nur durchgreifende Verbauung des oberen Bachgebietes und Beibehaltung seiner natürlichen Abflufsrichtung dauernden Schutz gewährleisten und dafs die Verlegung des Baches mit beträchtlichen Nachteilen behaftet sein würde. Es bedurfte grofser Anstrengungen, bevor die richtige Lösung der Aufgabe zur Ausführung kam. Dieser Erfolg ist wesentlich den Bemühungen Widmann’s zu verdanken.

Die Arbeit ist, was die Ausführung der Sperren und der Rinnsäler betrifft, mit einem sonst bei Wildbachverbauungen nicht üblichen, aber durch die Wichtigkeit des Werkes für den ungefährdeten Fortbestand von Immenstadt wohl zu rechtfertigenden Aufwande durchgeführt. Am kostspieligsten war die Leitung des Baches durch die Stadt, bis zur Mündung in die Ach. Sie verschlang etwa ²/3 der ganzen Bausumme. Das alte Gerinne wand sich mit 3,5 bis 4 m Breite zwischen den Gebäuden hindurch und mufste auf 6 m erweitert werden; die unregelmäfsige Sohle war auszugleichen und durchschnittlich um 1,8 m zu vertiefen. Glücklicherweise lieferten die Findlinge im Steigbachtobel den Baustein. Durch die meist auf Felsenufer gestützten Sperren wurden die grofsen Bergrutschen zum Stehen gebracht und die steilen Ufer verflacht, sodafs sie mit Weiden- und Erlensetzlingen bepflanzt werden konnten.

Zugleich mit der Verbauung des Steigbaches wurde oberhalb des Tobels mittels einer in Cement-mörtel ausgeführten Staumauer ein kleiner Sammelteich von 10000 cbm Inhalt gebildet. Hierdurch wird die sehr stark schwankende Wassermenge verwendbar. Es ist hier Vorsorge getroffen, dafs das Geschiebe abgeführt und nur das Wasser nach Bedarf zurückgehalten werden kann, während die übrigen Sperren das Geschiebe zurückhalten und das Wasser frei laufen lassen. Eine eiserne Rohrleitung führt das Wasser den Turbinen zu, welche unter einem Druck von 17,5 at arbeiten.

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§ 59. Kreuzung zwischen Verkehrswegen und Murgängen oder Wildbächen. Bei den Kreuzungen zwischen Verkehrswegen und Wildbächen, welche in erster Linie dem Gebiet des Strafsen- und Eisenbahnbaues angehören, sind häufig Fehler von grofser Tragweite begangen worden, weil man die Wirkung der Gewässer unterschätzte oder unrichtig beurteilte. Dies rechtfertigt die Besprechung des Gegenstandes auch an dieser Stelle. Die genannten Kreuzungen sollten womöglich an einer Stelle der Thalschlucht erfolgen, wo ein leidlicher Beharrungszustand herrscht, also nicht im Abschwemmungsgebiete und nicht auf dem Schuttkegel. Über Strafsen kann man Murgänge mittels gepflasterter Mulden hinwegführen und zwar einfach in Fahrbahnhöhe, insbesondere, wenn

Kreuzung zwischen Verkehrswegen und Wildbächen.

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XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

die Strafse an einem Flusse sich hinzieht, somit leicht wieder frei zu machen ist, nachdem sie vermurt worden. Wenn die Höhenverhältnisse es gestatten, kann man Wildbäche mittels Brücken über die in den Schuttkegel eingeschnittenen Verkehrswege hinwegführen, wie es zuerst an der Brenner-Bahn geschehen ist.⁵⁵) Solche Kunstbauten sind aber um so unsicherer, ein je längeres Rinnsal Uber den Schuttkegel bis zu ihnen hinführt, und sie sind nur dann verläfslich, wenn der Bau sich möglichst nahe an die Ausbruchstelle des Tobels anschliefst. Letztere Erfahrung ist bei den nach der Brenner-Bahn ausgeführten Gebirgsbahnen, namentlich beim Bau der Arlberg-Bahn, thunlichst verwertet worden. Die Fig. 6, Taf. XI zeigt nach fcovatsch⁵⁶) eine mustergiltige Lösung

der Aufgabe.

Wenn die Überbrückung von Murgängen oder Wildbächen nicht an einer geeig

neten Stelle der Thalschlucht, also nicht etwa noch am unteren Ende des Tobels, erfolgen kann, dann mufs man die Linie womöglich an den äufsersten Rand des Ablagerungsgebietes verlegen, weil sonst die Brücke, namentlich, wenn sie Pfeiler hat, in steter Gefahr ist, verschüttet zu werden. Eine Überbrückung an der Ausbruchstelle mufs mittels einer einzigen Öffnung erfolgen und der Murgang sollte in einem gepflasterten, steilen Rinnsal ohne Absturz rasch und sicher aus dem Bereiche des Verkehrsweges gebracht werden.

Überbrückungen am Rande des Schuttablagerungsgebietes müssen zahlreiche und möglichst grofse Öffnungen erhalten. Als mustergiltiges Beispiel kann die Überschreitung des Avisio durch die noch unter Ghega und Negrelli erbaute Südtiroler Bahn gelten (Fig. 4, Taf. XI). Die Brücke hat 35 Öffnungen und ist 900 m lang. Ähnliche Bauten finden sich an den italienischen Gebirgsbahnen, z. B. auf der Linie Udine-Pontebba.⁵⁷)

Am sichersten ist es jedenfalls, einen Murgang mittels eines hinreichend langen Tunnels durch den Schuttkegel, möglichst nahe an der Ausbruchstelle, zu unterfahren und ihn über dem Tunnelgewölbe in einem gepflasterten Gerinne hinwegzuführen, wie es, so weit dem Verfasser bekannt, zuerst an der sogenannten Mont-Cenis-Bahn, auf der Strecke Susa-Bardonnechio geschehen ist.

Zu eigenartigen WildbachverleguDgen hat der Bau der Brenner-Bahn Anlafs gegeben. Der einfachste Fall war der, wo man eine Schlängelung a b c, Fig. 238, des

Eisack oberhalb Sterzing mit der Bahnlinie überschnitt und

Fig. 238. Eisacktunnel bei Sterzing.

das Rinnsal zur Seite zu rücken oder vielmehr dashinderlicheKnie mittels eines Durchstiches ade abzuschneiden war. Ähnliche Kürzungen haben oft sehr mifs-liclie Eintiefungen verursacht. Hier war dies nicht zu befürchten, da der Durchstich in einen Felskopf zu liegen kam, den man, weil für einen offenen Einschnitt zu hoch, durchtunnelte. Dieser mittels Schiefspulver (da-

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⁵⁵) Siehe den zweiten Band, 1. Abteilung (2. Aufl.), Taf. XXIV, Fig. 6.

⁵⁶j Das obere Fellagebiet und die dortigen Wasserbauten. Wien 1880. — Beiträge zu Trace - Studien. Allg. Bauz. 1881.

®⁷) Kovatsch. Der 800 m lange steinerne Viadukt u. s. w. Allg. Bauz. 1881.

Wildbachtunnel.

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mals gab es noch kein Dynamit) ausgesprengte Tunnel hat keine Ausmauerung und hält sich ausgezeichnet.

Weniger glücklich war man mit den Wildbachtunneln, die man angelegt hat, um gröfsere Überbrückungen zu vermeiden. Am bekanntesten ist der Silltunnel bei Matrei⁵⁸), Fig. 5, Taf. XI. Unmittelbar vor dem genannten Marktflecken übersetzt die Brenner-Bahn in kurzer Folge zweimal die Sill, welche hier in scharfer Krümme einen Felskopf umströmt. Der Höhenunterschied der Thalsohle an den, in der Bahnachse gemessen, 400 m voneinander entfernten Kreuzungsstellen beträgt 30,5 m. Zunächst wies also die Örtlichkeit auf zwei Überbrückungen hin, deren untere bei eben genügender, immerhin aber beträchtlicher Weite die Gestalt eines sehr langgestreckten Durchlasses erhalten hätte oder aber zu einer förmlichen Thalübersetzung, zum Viadukt geworden wäre. Beides aber wurde beim Bau der Brenner-Bahn grundsätzlich vermieden⁵⁹), da man die Ausführung solcher Kunstbauten als „schwierig, kostspielig und zeitraubend“ erachtete, und in Fällen, wie der vorliegende, dafür „die Anlage von Tunneln in den Gehängen der Querthäler in Aussicht zu nehmen war.“ Der ursprüngliche Entwurf ging dahin, die Aufgabe in ähnlicher Weise wie bei Sterzing, Fig. 238, zu lösen. Die Sill sollte auf der rechten Seite der Bahn einen Tunnel von 9,5 m Weite und 50%o Sohlengefälle, und an dessen Auslauf bis in das 25 m tiefer gelegene Sillbett hinab eine Reihe von Abstürzen erhalten, während für den Pfonserbach ein kleiner Tunnel von 3,8 m Weite in der Richtung des jetzigen Bauwerkes herzustellen gewesen wäre. Die Schürfungen ergaben indessen eine so ungünstige Beschaffenheit des Gebirges, dafs man sich entschlofs, den Entwurf in der Weise abzuändern, wie er dann zur Ausführung gelangt ist. An der oberen Kreuzungsstelle wurde die Sill tiberbrückt, an der unteren wurde ein Damm angeschüttet, für die Sill und den Pfonserbach aber ein gemeinsamer Tunnel im Thalgehänge erbaut. Derselbe erhielt 102 m Länge und ein Sohlengefälle von 90°/ grofse Schwierigkeiten erwuchsen, indem das Gebirge sich schlechter erwies, als man erwarten durfte, sei nur nebenbei bemerkt. Die mühevollen und kostspieligen Erhalt-ungs- und Wiederherstellungsarbeiten, soweit sie die Tunnelsohle betrafen — bezüglich deren wir auf Doppler’s lehrreiche Schrift verweisen —, sind auf S. 318, 357 und 360 angedeutet worden. Aber auch die Ausmlindung machte unglaublich viel zu schaffen. Die erste Bauart mit einem Absturz wurde sofort weggerissen, auch ein abgerundeter Rücken bewährte sich nicht. Der Anprall des Stromes gegen das rechte Ufer in der Krümme verursachte bedrohliche Lehnenbrüche und erst durch Errichtung kräftiger auswechselbarer Bohlenwerke (vergl. Fig. 144, S. 360) ist man des Baches halbwegs Herr geworden. Angesichts dieser Erfahrungen dürfte man sich kaum entschliefsen, ein solches Werk nochmals auszuführen. Die Ausführung einer Überbrückung wäre in diesem Falle zweifellos vorteilhafter gewesen.

An einer anderen Stelle, wo man eine tiefe Schlucht gleichfalls mittels einer Dammschüttung übersetzt und für das kleine Bächlein einen Stollen im festen Fels unter der Bahn hindurchgetrieben hatte, wurde dessen Einmündung einmal — leichtsinniger oder zufälliger Weise — verlegt, bei einem heftigen Regen schwoll der Bach an und verrammelte das Mundloch noch mehr, dann staute er sich hinter dem Bahndamme auf und rifs ihn weg. Heute ist in die Lücke eine ansehnliche Brücke eingebaut, der Stollen aber aufgelassen. Die Anlage von Wildbachtunneln ist daher meist ein gewagtes Unternehmen.

⁵⁸) Doppler. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1879, S. 35.

⁸⁹) Vergl. die „Instruktionen über die Bauausführung der Brenner-Bahn“, § 25 und § 66.

Dafs bereits beim Bau

00-

462

XI. Fr. Kreuter. Verbauung der Wildbäche.

Die Verlegung einer Bahn an das einem Murgange, einer Rutschlehne oder einem Lawinengange gegenüberliegende Ufer eines Gebirgsflusses ist nur dann gefahrlos, wenn sich daselbst fester Felsen findet, auf oder in welchem der Bahnkörper aufserhalb des Bereiches voraussichtlicher Stauungen untergebracht werden kann. Ist aber der Bahnkörper gar in den Flufs hineingebaut, wo er das eine Leitwerk eines Durchstiches im Schuttkegel bildet, wie am Eisack gegenüber vom Stegerbach in Tirol, dann sind, wenigstens so lange nicht eine gründliche Verbauung des Wildbaches erfolgt ist, bei jedem namhaften Ausbruche des letzteren Verkehrsstörungen zu gewärtigen.

Ein hierher gehöriges Ereignis ist der in § 52, S. 425 kurz geschilderte Murgang des Gonderbaches bei Kollmann. Es zeigt sich, dafs man bei Anlage von Verkehrswegen, insbesondere von Eisenbahnen im Gebirge, den Wildbächen nie genug Aufmerksamkeit schenken kann, und dafs es zur Sicherung der Bahn häutig am vorteilhaftesten gewesen wäre, sofort die Verbauung gefahrdrohender Wildbäche ins Auge zu fassen, anstatt einen Kampf aufzunehmen, der um so aussichtsloser wird, je länger er dauert. Aus Fig. 194 und 196 ist ersichtlich, dafs der durch die Mur aufgestaute Flufs auf der linken Seite sich Bahn brach und die brüchige Berglehne angriff. Die Bahn, welche hier ein Gefälle von 12,5°/₀₀ besafs und deren Krone etwa 8 m über der Flufssohle angelegt worden war, wurde auf 1 km Länge teils völlig zerstört, teils vermurt. Bei Kilometer 180,6 bildete der Flufs Uber eine aus mächtigen Blöcken entstandene Barre einen 4 m hohen Wasserfall,

Es handelte sich zunächst um Ausführung einer unter grofsen Schwierigkeiten herzustellenden Notbahn und um Senkung des Stausees. Dann war dem Eisack sein altes Bett wieder zu eröffnen und die Bahn war ohne Störung des Betriebes allmählich wieder in die gehörige Lage zurückzubringen. Vor allem wurde der Gonderbacb, der Uber den Schuttkegel geraden Weges in den Stausee sich ergofs, in den Eisack abgeleitet, wie es der Lageplan Fig. 194 zeigt. Durch Sprengung grofser Felsblöcke bei Kilometer 180,6 und unterstützt durch ein Hochwasser gelang die Durchbrechung der Barre und die Senkung des Spiegels im Stausee. Behufs dieser Durchbrechung wurde ein Durchstichgraben auf dem Schuttkegel an der rechten Seite der Bahn, über dem alten Eisackbette eröffnet; der Graben tiefte sich bald so weit ein, dafs er den ganzen Flufs aufnahm und man das Wildbett abbauen, die Notbrücken beseitigen konnte. In dem Mafse, wie die Flufssohle durch den Schuttkegel ihrer ursprünglichen Lage sich entgegensenkte, wurde auch die allmähliche Tieferlegung des Eisenbahngleises bewerkstelligt.

Bei dem Schuttkegel von St. Martin la Porte am Are (Isere), an der Strafse von Chambery nach Turin über den Mont Cenis, wurde dem Flufs der neue Lauf gelassen, der Berg durchtunnelt. Hier sowohl wie bei Klösterle, wo man die neue Bahn mittels eines Tunnels tief in den Schuttkegel hinein verlegte, und am Flufs und Stausee nichts änderte, war indessen der Bergsturz auf der Seite des Verkehrsweges selber erfolgt.

§ 60. Pflanzungen. Dafs die Murenbildung durch Pflege des Waldes verhindert oder doch gemildert werden kann, und dafs die Verbauung der Wildbäche erst durch zweckmäfsige Pflanzungen ihren Abschlufs findet, ist an verschiedenen Stellen (s. u. a. S. 421 u. 432) hervorgehoben. Wenn sich auch geltend machen läfst, dafs die Aufforstungen, welche in Verbindung mit der Wildbachverbauung auszuführen sind, weniger dem Ingenieur als dem Forstmann obliegen, so soll doch hier das Wichtigste darüber kurz ge

sagt werden.

„Die Natur bedarf zur rechten Zeit nur geringer Nachhilfe, um geschlagene Wunden zu heilen.“⁰⁰) Bestehenden Wald zu erhalten ist nicht schwer; die Wiedergewinnung aufgegebener Strecken aber ist

⁶⁰) Kovatsch. Fellagebiet.

Kennzeichnung der Gebirgsflüsse.

463

oft nur mit gröfster Mühe erreichbar, besonders wenn der urbare Boden auf den Gehängen verloren gegangen ist. Nachdem die Abböschung von selbst oder mit Nachhilfe genügend erfolgt ist, kommt die Bepflanzung.⁶¹) Die Böschung mufs vorher im Gleichgewichte sein, sonst rutscht die Pflanzung und etwaige Verzäunung mit ihr ab, denn letztere vermag die Böschung nicht steiler zu machen.

Für die Waldpflege ist die geologische Beschaffenheit des Gebirges von höchster Bedeutung. Im Sandsteingebirge kann durch Stockausschlag ein Nachwuchs entstehen, während ein Kahlschlag und säumige Wiederaufforstung im Kalkgebirge unheilbaren Schaden verursachen kann. In der Nähe von Waldungen darf auf ausgiebige natürliche Besamung gerechnet werden. An steilen Gehängen müssen bei der Aufforstung in übereinander liegenden, stufenförmigen Absätzen die Bäumchen gesetzt werden. In den Quellrinnen an den obersten Teilen der Hänge legt man Flechtzäune an.

Zwischen Flechtzäunen eignet sich nach Maresch Pflanzung im Dreiecksverband, wodurch der Boden besser gebunden und die Bildung kleiner Wasserrinnen leichter verhindert wird. Für den Abstand der Reihen und Pflanzen wurde in Tirol bei Akazien und Erlen zwischen Flechtwerken 1 m gewählt. Bei den übrigen Holzarten richtete sich der Abstand der Reihen uud der Saat- und Pflanzlöcher hauptsächlich danach, ob wegen Lockerheit oder Entblöfsung des Bodens oder wegen gefahrdrohender Lage eine baldige Herbeiführung des Schlusses wünschenswert oder ob derselbe wegen vorhandenen schützenden Bodenüberzuges länger entbehrlich schien.

Die richtige Wahl der für die verschiedenen klimatischen und Boden-Verhältnisse geeigneten Holzarten ist für das Gedeihen der Aufforstungen von höchster Wichtigkeit.⁶²) Im Bereiche des Weinbaues, in warmen, geschützten Lagen, auf gelockertem Boden ist die Eobinia Pseudo-Acacia vorzüglich geeignet. Die tiefgehenden, sich weit verzweigenden Wurzeln geben bald eine gute Bindung des Bodens und ihr üppiges Wachstum liefert bei regelmäfsiger, kunstgerechter Abstockung in Zwischenzeiten von drei Jahren einen hohen Ertrag, insbesondere zu dauerhaften Weinpfählen. Nebst der Akazie wird die Schwarzerle (Ainus glutinosa), die Schwarzpappel (Populus nigra) und die Aspe (Populus tremula) für die Bepflanzung der Verlandungen, die Weifserie (Ainus incana) für die Aufforstung der frischen Böden an den Gehängen mit Vorliebe verwendet. Auch die Stieleiche (Quercus pedunculata) wurde wegen ihrer tiefgehenden Pfahlwurzeln vielfach angebaut und zwar mittels im Herbste vorgenommener Saaten. Ausgedehnte Flächen wurden durch Kiefernsaaten in Bestand gebracht. In rauhen Lagen und kaltem Klima geschah die Aufforstung mit Fichten und Lärchen. In hochalpischen Gebieten nahm man, um überhaupt einen schützenden Bodenüberzug schaffen zu können, zu Ehododendron und Vaccineen seine Zuflucht.

Um den anzuziehenden Holzarten gegen die Witterungseinflüsse Schutz zu gewähren, sowie eine rasche, vollkommene Bindung des Geländes zu erzielen, vereinigt man in mildem, gemäfsigten Klima mit der Aufforstung den Grasunterbau und zwar vorwiegend mit Esparsette und spanischem Klee. In den Hochlagen traten an Stelle des Graswuchses Alpenerlen und Weiden.

Für die Anzucht sind Pflanzgärten anzulegen. In Tirol wurden mit dem Beginn der Verbauungsarbeiten 36 Forstgärten zur Beschaffung des nötigen Pflanzholzes angelegt. Die Erlenpflanzen, deren Anzucht in Pflanzgärten sehr schwierig ist, wurden längs der Flufsstrecken, wo Weifs- und Schwarzerlenpflanzen in grofsen Mengen vorkamen, ausgehoben und sodann verpflanzt.

Bei den Wildbachverbauungen im bayerischen Allgäu ist, nach Stengler, die Bestockung der Ufergehänge mit Weiden und Erlen erfolgt, und stets zugleich eine ausgiebige Besamung mit geeigneten Grasarten (Raygras und Goldhafer) vorgenommen worden. Beschädigungen, namentlich an den Verzäunungen, sind stets sofort auszubessern.

Litteratur am Schlüsse des Abschnitts C.

C. Bändigung der Gebirgsflüsse.

Bearbeitet von Professor Fr. Kreuter in München.

§ 61. Allgemeine Kennzeichnung der Gebirgsflüsse. Ein Flufs; welcher in seinem Oberlaufe Wildbäche aufnimmt, ist so lange als Gebirgsflufs zu bezeichnen, als die bei Wildbächen geschilderten Vorgänge in ihm sich wiederholen oder auf ihn sich unverkennbar übertragen, so weit er also noch unter dem offenbaren Einflüsse der

⁶¹)    Salis. Wildbachverbauung in der Schweiz.

⁶²)    Vergl. Seckendorf a. a. 0. S. 135.

Xf. Fr. Kreuter. Bändigung der Gebirgsflüsse.

464

Wildbäche steht. Der Zustand eines Gebirgsflusses wird demnach jenen der einmtin-denden Wildbäche widerspiegeln in der Menge und Gröfse der zugeführten Geschiebe und der im allgemeinen stark wechselnden Wassermenge. Die Geschiebebewegung ist bei allen fliefsenden Gewässern eine ruckweise und vollzieht sich bei deren Anschwellungen. Im Murgange erfolgt sie bei jedem stärkeren Regen, jedesmal, wenn er überhaupt Wasser führt; im Wildbache und in schwächerem Mafse beim Gebirgsflüsse können Anschwellungen und Geschiebebewegungen eintreten, ohne dafs deren Wassermenge merklich gewachsen ist, also ohne eigenes Hochwasser, blofs dadurch, dafs eine Mur in den Wildbach oder eine Schuttwelle des letzteren in den Flufs sich vorschiebt und dessen Abflufs vorübergehend hemmt, bis die zurückgestaute Flut, das Hindernis mit sich reifsend, losbricht. Die unter steter Zerreibuug thalabwärts geförderten Geschiebe vermindern sich auf dem weiten Wege, den sie zurücklegen, im Verhältnisse zur Wassermenge. Für die unteren Flufsstrecken, an die sich gerade die meisten Nutzungen knüpfen, kommen daher die Geschiebe ausgedehnter oberer Gebietsteile um so weniger in Betracht, je weiter thalabwärts sie liegen.

Wildbäche aus dem Gletschergebiete stehen deutlich unter dem Einflüsse nicht sowohl der eigentlichen Schneeschmelzen, sondern auch des mit der Tageswärme schwankenden, langsamen Abschmelzens der Schnee- und Eismassen des Hochgebirges. Die Wasserabgabe dieser natürlichen Aufspeicherungs werke wächst im Hochsommer mit zunehmender Sommerwärme und kann bei Nacht stocken. Diese, namentlich dem Hochsommer eigentümlichen täglichen Schwankungen pflanzen sich in Gebirgsflüssen weit thalabwärts fort. Im Eisack sind z. B. noch zwischen Waidbruck und Atzwang solche tägliche regelmäfsige Schwankungen des Wasserstandes ohne nachweisbaren Regenfall in ganz trockenen Sommern deutlich wahrnehmbar.

Ein Murgang kann in regenloser Zeit völlig trocken liegen, ein Wildbach nur ganz geringfügige Wassermengen führen, während die Wassermenge des Gebirgsflusses auch bei niedrigstem Stande noch ziemlich ansehnlich ist. Eisgänge, welche an Flachlandflüssen eine grofse Rolle spielen, sind an Gebirgsflüssen ohne Bedeutung.

Im Murgang spielt die Schleppkraft noch keine deutlich zu unterscheidende Rolle. Das Gefälle ist hier so bedeutend, dafs das Geschiebe im trockenen Zustande eben ruht, durclinäfst aber abrutscht. Erst im Bache beginnt die Schleppkraft kenntlich und für die meisten Zwecke der Ausübung genau genug mefsbar zu werden.

Bei den Bändigungsarbeiten an Gebirgsflüssen bezweckt man regelmäfsigere Abfuhr und Verarbeitung der Geschiebe, Bodenverbesserung, Ausnützung der Wasserkraft, in einzelnen Fällen Ermöglichung oder Erleichterung der Flofsfahrt, während eigentliche Schiffahrt ausgeschlossen ist.

Von gröfster Wichtigkeit ist der Schutz des in Gebirgsthälern spärlichen und deshalb besonders kostbaren urbaren Bodens vor Abbruch sowohl, als vor Überflutung, welch’ letztere dessen Versandung und Verschotterung zur Folge haben kann. Vorsichtige Trübwässerung dagegen wird an den meist reichlich Schlick führenden Gebirgsflüssen jederzeit mit grofsem Vorteil betrieben.

Es bedarf wohl kaum des Hinweises, dafs der nämliche Flufs im Quellgebiete ein Wildbach, dann ein Gebirgsflufs, im Mittel- und Unterlaufe aber der Schiffbarmachung fähig bezw. schiffbar sein kann, wie z. B. der Rhein, die Rhone.

Die Grenze, von wo ab ein Bach als Flufs, also auch ein Wildbach als Gebirgsflufs bezeichnet werden kann, ist nur von Fall zu Fall zu beurteilen. Dagegen dürfte es nicht unthunlich sein, ein bestimmtes Kennzeichen für die untere Grenze anzugeben,

Mittel zur Bändigung.

465

wonach der Flufs sein Gepräge als Gebirgsflufs verliert und die Möglichkeit der Schiffbarmachung — genügende Wassermenge vorausgesetzt — erwogen werden könnte.

Der Gebirgsflufs giebt sich als solcher zu erkennen durch die Art seiner Geschiebeführung, die Menge und verhältnismäfsige Schwerfälligkeit seiner Geschiebemassen. An Flufsstrecken, wo die eigenartige Unbändigkeit des Gebirgsflusses dem kundigen Beobachter deutlich aufzufallen beginnt, beträgt der Schleppkraftgrenzwert mehr als 4 kg/qm. Beispiele: die Isar oberhalb von München; der Inn oberhalb Telfs; der schweizerische Oberrhein von Montligen aufwärts. Ein anderes Kennzeichen, die Unmöglichkeit der Schiffahrt trotz genügender Wassermenge, wäre gegeben, wenn die Geschwindigkeit im Stromstrich 2 m/Sek. überschreitet.

Es läfst sich in der That eine gewisse Übereinstimmung dieser beiden Kennzeichen nachweisen. Man lege einen Querschnitt zu Grunde, wie er für die Schiffahrt eben noch genügen würde: Trapezform, Böschungen 1:2, Soblenbreite 35 m, Wassertiefe 2 m, Abfiufsziffer wegen des noch groben Geschiebes v. — 30. Dann ergiebt sich: Querschnittfläche A — 78 qm; benetzter Umfang p = 44 m; Profilradius r = 1,8 m; das Gefälleverhältnis ist zunächst allgemein

v²    1

^ ~    ' r ’

wo v die mittlere Geschwindigkeit in der Durchflufsfläche bezeichnet. Ist v₀ die Geschwindigkeit im Stromstrich, so kann nach Hagen v — 0,9 v₀, daher v = 1,8 m angenommen werden, wonach man findet

1.8²

900.1,8 ~~ 1000 ’

2

cp =

somit S₀ = 1000 t. cp = 4 kg/qm.

Dabei ist aber noch zu beachten, dafs die zur Füllung dieses Querschnittes nötige gewaltige Wassermenge von 140 cbm/Sek. gleichwohl die kleinste ist, bei welcher Schiffahrt noch in Betracht kommen könnte, und dafs sie z. B. beim schweizerischen Oberrhein zwischen Rüthi und dem Bodensee vielleicht

nur 4 bis 5 Monate lang im Jahre sich vorfindet.

Der Schwerpunkt der Bändigung von Gebirgsflüssen liegt auf anderen Gebieten, als auf dem des WasserstrafsenVerkehres. Die Rhein-Bändigung bis zum Bodensee bildet die gröfste und schwierigste Aufgabe dieser Art in den Alpenländern, wenigstens auf der Nordseite der schweizerischen Alpen und wird nicht nur die Überschwemmungen des Rheinthaies bannen, auch die Entsumpfung desselben ermöglichen und mittelbar beträchtliche Wasserkräfte zur Verfügung stellen. Mit der Rhone-Bändigung ist ganz unleidlichen Zuständen des Rhonethaies — einer den gröfsten Teil der Thalsohle umfassenden Versumpfung und häufig wiederkehrenden Überschwemmungen — abgeholfen worden. Ähnliches gilt von der Etsch u. s. w.

§ 62. Mittel zur Bändigung der Gebirgsflüsse. Bei der Bändigung der Gebirgsflüsse hat lange Zeit das Bestreben vorgewaltet, die Geschiebe, deren Quellen völlig zum Versiegen zu bringen man nicht hoffen darf und deren Verminderung früher als unmöglich galt, um jeden Preis weiter zu befördern.

Bei der Bändigung der Reufs⁶³) beabsichtigte man durch Geradlegung des Laufes und Einschränkung des zu breiten Gerinnes die Schleppkraft zu vermehren, damit keine bleibende Geschiebeablagerung und dadurch keine Sohlenerhöhung mehr eintreten könne, während vorübergehende Bildung wandernder Geschiebebänke selbstverständlich nicht aufzuheben war. Die Reufs ist nämlich ein Flufs im Naturzustände, durch künstliche Verbauung ihrer Wildbachgebiete noch unberührt. Seit der 1851 erfolgten Gerad-leitung läfst sie in der That kein Geschiebe mehr unterwegs zerstreut im Thalboden bleibend liegen; auch findet sie auf ihrem Laufe keinen auffaugenden See. Sie spült

⁶³) Heim. Über Erosion im Gebiete der Reufs. Handbuch der Iug.-Wisseusch. III. 2. 8. Aufl. 1. Hälfte.

30

XI. Fr. Kreuter. Bändigung der Gebirgsflüsse.

466

fast alles Geschiebe, vollständiger als die meisten anderen Flüsse, bis an ihre Mündung in den Vierwaldstädter See.

Gumppenberg⁶¹) stellte den Grundsatz auf: Das Gerolle, welches aus den Gebirgen in die Flufsbahnen kommt, dort festzuhalten, sei mit zu vielen Schwierigkeiten verknüpft und werde noch für lange Zeit ein frommer Wunsch bleiben müssen. Aus der Pflicht der SelbsterhaltuDg stehe demnach den Bewohnern jeder Flufsgegend das Recht zur Seite, die herabgekommenen Gerolle wieder weiter abwärts zu schaffen. Heute, wo die Erfahrungen, welche an einer grofsen Zahl gelungener Wildbach- und Flufsbändigungen in allen Gebirgsländern gesammelt werden, in stetem Austausche begriffen sind, wird die Bändigung der Gebirgsflüsse von einem höheren Standpunkte betrachtet. Das Ziel, die Geschiebebildung thunlichst zu unterdrücken, wird mit Eifer und Verständnis verfolgt und man ist in der Lage, die Grenzen, innerhalb welcher es sich erreichen läfst, oder seine Erreichung sich lohnt, von Fall zu Fall zu beurteilen.

Besondere Bauweisen für Gebirgsflüsse giebt es eigentlich nicht. Fast alle Vorkehrungen und Hilfsmittel, deren man sich zur Bändigung von Gebirgsflüssen bedient, können auch bei Flüssen des Hügel- und Flachlandes Anwendung finden und sind deshalb im allgemeinen Teile dieses Kapitels bereits mit behandelt worden. Ein Unterschied findet indessen insofern statt, als manche Bauweisen bei Gebirgsflüssen häufig, dagegen bei den Flüssen des Hügel- und Flachlandes nur selten Verwendung finden und umgekehrt. Hiervon wird im Abschnitt D. eingehender die Rede sein.

Was auf S. 430 über die Zwecklosigkeit blofsen Uferschutzes mit Bezug auf Wildbäche gesagt wurde, findet auch bei Gebirgsflüssen seine Bestätigung und gilt ja ganz allgemein.

Gebirgsflüsse schaden mehr, wenn sich ihr Bett über das anliegende Gelände hebt, als wenn es tiefer liegt; auch erfordern dann Herstellung und Erhaltung der Uferbauten ungleich gröfsere Kosten. Man war daher bei den neueren Flufsbauten in Tirol allenthalben bestrebt, zunächst Eintiefungen hervorzurufen. Auch Duile rät „Rinn-säler lieber mehr einzuengen, als sie auf die ihnen sonst zukömmliche Breite zu setzen; aber auch nur so lange, bis sich das Wasser auf die gehörige Tiefe eingegraben haben würde, wo ihnen sodann ihre erforderliche Breite wieder gegeben werden rnüfste.“ Je kleiner der Flufs, desto leichter wird sich dieser Rat befolgen lassen.⁶⁵)

Die Eintiefung geht so lange fort, bis die Schleppkraft durch Abnahme des Gefälles auf den örtlichen Grenzwert gesunken⁶⁶) oder bis eine widerstandfähige Schichte erreicht ist. Hätte man keines von Beiden innerhalb brauchbarer Grenzen zu erwarten, so wäre der Bau nicht zu erhalten und die Anlage verfehlt. Unbedachtes Einengen der Gebirgsflüsse, in der Absicht, so viel als möglich nutzbaren Thalboden dem Gewässer abzutrotzen, hat sich schon oft empfindlich gerächt, namentlich wo die Ufer aus Glacial-schutt bestehen oder in alte Geschiebeablagerungen eingeschnitten sind, z. B. im Eisack-thale.

Wenn aber die Sohle Stand hält, so müssen in gleichartigem Boden hinreichend flache Böschungen gleichfalls Stand halten, und zwar ohne besondere Schutz- oder Deckmittel. Die nach Salis vor mehr als 120 Jahren ausgeführte, 1 km lange, gerade Strecke der Plessur mit 10°/₀₀ Gefälle hat keine versicherten Böschungen, führt starkes, schweres Geschiebe, aber die Böschungen sind noch niemals beschädigt worden. Hier ist die

⁶⁴)    Der Wasserbau an Gebirgsflüssen. Augsburg 1854.

⁶⁵)    Vergl. S. 219.

6G) Vergl. Abschnitt B. § 53, S. 430.

Mittel zur Bändigung.

467

Normalbreite richtig erraten, die gerade Richtung und wohl auch die nicht zu bedeutende Länge günstig. Das Gerinne mündet ferner senkrecht in den Rhein. Eine Krümme wäre kaum so haltbar gewesen, da hier nicht blofs Andrängen der Wassermasse am einbiegenden, sondern auch Geschiebeablagerung an der ausbiegenden Seite und somit Einengung gegen das einbiegende Ufer hin auftritt und letzteres erhöhten Angriffen ausgesetzt wird. Salis⁶⁷) ist der Ansicht, gerade Richtung sei bei Gebirgsflüssen am besten, weil beide Ufer dabei geringeren Schutzes bedürfen, was besser sei, als wenn in Krümmen das eine geringeren, das andere dafür viel gröfseren Schutzes bedarf.

Ob es sich bei einem Gebirgsflufs empfiehlt, in Krümmen eine Erweiterung ein-treten zu lassen oder nicht⁶⁸), kann nur von Fall zu Fall entschieden werden. Die Verwertung der Erfahrungen, welche mit einer Bauweise (vergl. S. 167) irgendwo gewonnen wurden, ist nur möglich von dem Gesichtspunkte aus, dafs unter annähernd gleichen Schleppkraftverhältnissen auch ähnliche Bauten sich bewähren dürften.

Duile zieht Steinbauten den Faschinenbauten vor, wenn sie auch mehr kosten sollten, da sie weniger Beschädigungen aller Art ausgesetzt sind. Die höheren Anlagekosten werden daher nach wenigen Jahren durch Ersparnis an Unterhaltungskosten aufgewogen.

So nützlich die Pflasterung der Rinnsäler von Wildbächen sich erweist, hei Gebirgsflüssen ist sie nicht wohl mehr anwendbar. Man kann aber denselben Zweck mit geringen Kosten völlig erreichen durch Einsetzen von Querschwellen (Grundschwellen). Duile empfahl, dieselben nicht über die Sohle vorstehen zu lassen, da sie der Flufs alsbald zerstören würde. Dies hängt indessen vom Verhältnis des Gefälles zur Beweglichkeit des Geschiebes ab. Handelt es sich nur um Sicherung des bereits nahezu vorhandenen Gleichgewichtszustandes, dann werden vorstehende Schwellen lästige Störungen verursachen; ist aber die Sohle unter der auftretenden Schleppkraft noch beweglich, so werden sich, auch wenn die Schwellen in die Ebene der Sohle gelegt waren, zwischen ihnen Stufen bilden, mit Kolken unterhalb jeder Schwelle und man wird den Abstand zwischen den Schwellen um so mehr verringern, sohin deren Zahl um so mehr ver-gröfsem müssen, je mehr man die Sohle in ihrer Lage erhalten will, was für die Anlage und Erhaltung der Ufersicherungen wichtig ist. Die Bauart der Grundschwellen richtet sich nach der Beanspruchung. Bei mäfsiger Schleppkraft können die auf S. 381 besprochenen Konstruktionen Anwendung finden, bei gröfserer werden bogenförmige Steinrippen oder Steinkästen mit Vorpflaster am Platze sein nach Fig. 234, S. 456. Schon Duile schlug für solche Schwellen liegende Roste mit ausgepflasterten Feldern oder förmliche Steinkastenbaue vor, deren sorgfältige Herstellung aber ganze oder doch teilweise Trockenlegung des Bettes verlangt. Beides wird auch heute noch mit Vorteil angewendet, ebenso wie förmliche Überfallwehre⁶⁹), die sich unter Umständen mit Wasserkraftanlagen vorteilhaft verbinden lassen.

Zur Sicherung der Uferbauwerke vor Unterwaschung und Zerstörung werden auch sogenannte Vorgründe, die gleichfalls Duile schon ausführlich beschrieben hat⁷⁰), angelegt, und zwar an Stellen, wo man die eigentlichen Uferbauwerke wegen des Grundwassers oder anderen Ursachen auf die erforderliche Tiefe nicht gründen kann oder wegen zu grofser Kosten nicht gründen will, und dann an Stellen, wo die bestehenden Bauwerke

⁶⁷)    Das Schweizerische Wasserbauwesen. S. 62.

⁶⁸)    Siehe S. 238 u. 454.

⁶⁹)    Vergl. S. 382.

⁷⁰)    a. a. 0. S. 149.

30*

XI. Fr. Kreuter. Bändigung der Gebirgsflüsse.

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nicht tief genug in den Grund gelegt wurden und daher vom Wasser untergraben und zerstört werden könnten. An der Larganza liefs man nach Ritt die Pflasterung stellenweise 6 bis 7 m tief unter die damalige Sohle hinabgreifen, aber schon nach wenigen Jahren wurde sie blofsgelegt und es mufste ein Vorfufs gemacht werden. Die Schleppkraft dürfte hier 100 kg/qm erreichen, wo nicht überschreiten. „Selbst Kalkfelsen wurde von den aus Granit bestehenden Geschieben durchgeschliffen.“⁷¹) Vorgründe mit Holzbestandteilen sollten stets unter Wasser liegen, was aber nur zu erwarten, wenn die Sohle sich nicht in der Mitte des. Bettes zu sehr eintieft.

Faschinenbauten werden an reifsenden Flüssen vom Geschiebe zernagt und zerstört und sind daher im Gebirge weder als Uferbauwerke, noch als Vorgrtinde und nur in aufsergewöhnlichen Fällen zu vorübergehenden Zwecken anzuraten, um so mehr als gewöhnlich in solchen Gegenden kein Mangel an Bruchsteinen und an tauglichem Holze ist, woraus weit dauerhaftere Werke ausgeführt werden können. Was die Gestalt des Normalprofiles betrifft, so ist bei geringen Schwankungen der Abflufsmenge das einfache, bei grofsen das Doppelprofil bewährt. Ein hübsches Beispiel, nach Salis, zeigt Fig. 239. Je gröfser der Flufs wird nach seiner Wassermasse und je gröfser die Durchflufsfläche wegen abnehmenden Gefälles, desto gröfser wird das Bedürfnis nach einem Ausbreitungsprofil für aufsergewöhnliche Fälle.

Fig. 239.

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Ein Doppelprofil am Inn hat nach Salis seit dreifsig Jahren nahezu keine Erhaltung erfordert. Bermen und Böschungen sind mit Rasen bedeckt, erstere noch in gewissen Abständen mit Steinrippen durchzogen. Die Schleppkraft auf den Rasenbermen dürfte nach den Figuren höchstens die Gröfse 0,8 erreichen.⁷²) Schwere Geschiebe wurden nach und nach längs der Böschungen hingelegt.

Als Bändigungswerke kommen Längsbauten, Querbauten und Durchstiche in Anwendung, wie bei allen anderen Flüssen. Gute Erfolge hat man am Rhein bei Chur⁷³) erzielt mittels überströmbarer Leitwerke und hochwasserfreier Queranschlüsse. Die Becken zwischen den letzteren verlandeten durch das über die ersteren in sie einströmende Trübwasser, doch sollten die Leitwerke nicht über Mittelwasser reichen. Man hat auch in der Richtung der Leitwerke auf eine gewisse Länge Steinwurf vorgeworfen, die Verlandung abgewartet und dann das Leitwerk auf Hochwasserhöhe aufgesetzt.⁷⁴) Leit-und Hochwasserdämme hat man meist aus Schotter aufgeschüttet und an der Wasserseite gepflastert (S. 373), sowie mit Vorwurf oder mit Vorfufs versehen von der bereits beschriebenen Art.

⁷¹)    a. a. 0. S. 26.

⁷²)    Vergl. S. 375.

⁷³)    Salis. Das Schweizerische Wasserhauwesen. S. 63.

⁷⁴)    Vergl. S. 372.

469

Mittel zur Bändigung.

Für die Anwendung von Buhnen wird auch bei Gebirgsflüssen geltend gemacht, dafs sie eine nachträgliche Verbesserung der Normalbreite gestatten. Eine viel gerühmte, aber etwas gekünstelte, bei der Rhone-Bändigung angewendete Buhnenanlage zeigt Fig. 240.

Die Schleppkraft dürfte hier bis auf 6,0 kg/qm steigen.

An einigen Flüssen Tirols, wo die Thalform günstig und Hochwasserdämme überflüssig oder wo durch Einschränkung des Flufslaufes zu grofse Eintiefungen zu gewärtigen waren, sind nach Ritt senk-

Fig. 240.

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Sommerwasserhöhe aus Steinkästen, Steinsätzen odeFj gepflasterten Schotterdämmen in Anwendung gekommen (S. 879), welche nötigenfalls auf Senkfaschinenlagen angeschüttet wurden. In starken Krümmen verband man die Köpfe der Buhnen durch Leitwerke. Bei der Noce-Bändigung hat man die Zwischenfelder mit groben Geschieben ausgefüllt. Will man bei Hochwasser Angriffe auf die Sohle mildern, so mufs man ihm gestatten, sich auszubreiten. Leitwerke können an Gebirgsflüssen ohne kräftige Queranschlüsse kaum bestehen, und wo letzteren die Hauptaufgabe obläge oder zugemutet werden könnte, wären eben Buhnen in Erwägung zu ziehen.

Ob man Durchstiche ausführt, hängt von Umständen ab. Wenn das Gefälle schon grofs genug ist, so hat man keinen Grund, es noch zu vermehren. Ist aber das Bedürfnis einer bedeutenden örtlichen Vertiefung des Bettes oder der Schaffung von Vorflut vorhanden, so bieten Durchstiche das geeignete Mittel hierzu. Die bei Durchstichen stromaufwärts sich fortsetzende Vertiefung⁷⁵) wird erfahrungsgemäfs durch die Einmündung eines geschiebereichen Zuflusses nicht gehindert. Es bildet sich wohl wieder ein Gefällebruch aus, aber in tieferer Lage (vergl. S. 253). Dadurch vertieft sich auch der Neben-flufs stromaufwärts.

Der Eisack und die Rienz häuften im Jahre 1882 so bedeutende Geschiebemassen an ihrer Vereinigungsstelle an⁷⁶), dafs nicht nur die Thalfläche und die Stadt Brixen selber überschwemmt wurde, sondern auch der Niederwasserspiegel des Eisack höher blieb, als die Stadt, die Brücken zu niedrig, die Ufermauern zu niedrig und zu schwach wurden und ein künftiges Hochwasser die Stadt zerstört hätte. Der wohlgelungene Ausbau der Vereinigung beider Flüsse ist bereits auf S. 394 besprochen worden. Es ist aber fraglich, ob durch dieses Werk allein dem Übel dauernd abgeholfen worden wäre, ohne die unterhalb sich anschliefsende durchgreifende Geradleitung des Eisack. Letzterer war durch den Schuttkegel des Millanderbaches beinahe unter rechtem Winkel von seinem Laufe abgedrängt worden und für die Geschiebeführung so ungünstig, dafs eine Erhöhung der Flufssohle bis in das ausgebaute Eisackbett in Brixen zu befürchten war. Man führte daher die beiden Eisackdurchstiche bei Milland und Sarns aus, wodurch der Flufs auf etwa 3 km Länge geradegezogen wurde. Der Kunstquerschnitt ähnelt jenem der Etsch (Fig. 187, S. 386). Die Hochwasserdämme liegen 1,12 m über HW. Durch die Geradleitung erreicht der Eisack, nach seiner Vereinigung mit der Rienz, unterhalb Brixen eine Schleppkraft von mehr als 10 kg/qm.

⁷⁵)    Vergl. S. 293.

⁷⁶)    Ritt. Regulierung der Gewässer in Tirol, S. 18.

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470

XI. Fr. Kreuter. Bändigung der Gebirgsflüsse.

Unterhalb der eben genannten Durchstiche erfolgte die Bändigung auf weitere 1,5 km bis zur Albeinser Eisenbahnbrücke, mittels Buhnen, sowie mit Leitwerken, 1,4 m über NW., in den Einbiegungen. Die Eintiefung betrug bald über 1 m, die Buhnen verlandeten rasch.

Die durch Ritt kurz und bündig ausgesprochenen Grundsätze für die Gewässerbändigung in Tirol können allgemein gelten: Hinsichtlich der Reihenfolge der Ausführung der einzelnen Bauten richte man in erster Reihe das Augenmerk auf den Schutz der Ortschaften und Verkehrswege, in zweiter auf den der Kulturgründe. Was die Wahl der Bauweisen betrifft, so sind vor allem die Geschiebe in den Gebieten der Seitenthäler möglichst zurückzuhalten und anderseits die Gewässer durch zweckentsprechende Lenkung zu befähigen, dafs sie die, trotz der Verbauung noch in dieselben gelangenden Geschiebe aufnehmen, weiter befördern und dabei derart zermahlen, dafs dieselben für die unteren Flufsstrecken ungefährlich abgeleitet werden können.

Die Kosten der Erhaltung von Gebirgsflufsbauten sind nach Ritt wahrscheinlich 3 bis 4 mal so hoch, als für Flufsbauten in der Ebene. Sie stehen sicherlich in einem gewissen gesetzmäfsigen Zusammenhang mit der örtlichen Schleppkraftgrenze; und wo infolge der Bauanlagen letztere wesentlich überschritten wird, entziehen sie sich jeder Schätzung.

Bezüglich der Reihenfolge für die Ausführung von Bändigungsarbeiten an Ge-birgsflüssen läfst sich im allgemeinen nicht sagen, ob man von oben nach unten oder umgekehrt Vorgehen soll.⁷⁷) In dringenden Fällen können auch vereinzelte Schutzbauten, aber nach einheitlichem Plane, nötig werden. Besteht zwischen den fraglichen Flufsstrecken eine Thalstufe, so kann es gleichgiltig sein, welche zuerst ausgeführt wird. Wo Zusammenhang der Gefällebildung besteht, pflanzt sich die unten erzielte Wirkung nach aufwärts fort, zum Nutzen, aber unter Umständen auch zum Schaden, wenn nicht rechtzeitig eingegriflfen wird. Obere Bändigungen veranlassen während der Ausbildung des Flufsbettes Verschotterung der unteren Strecken und noch dazu rascheren Ablauf der Hochwässer. Man kann bisweilen veranlafst werden, die Bändigung in den verschiedenen Abteilungen gleichzeitig von unten nach oben vorzunehmen. Es kommt auch darauf an, was mit den Geschieben zu geschehen habe, ob sie abgeflöfst oder für Auflandungen zurückgehalten werden sollen. So, wie Thalsperren rückläufige Sohlenerhöhungen bewirken, können auch in gestreckten Flufsläufen eingetretene Senkungen wieder teilweise rückgängig werden, wenn an einer Stelle durch Geschiebestockung eine Wehre entsteht, (vergl. S. 291).

§ 63. Ableitung der Binnengewässer. Mündungen. Schuttlagerplätze. Nicht immer vermag man die Thalsohle über die höchsten Wasserstäude der Gebirgsflüsse zu erhöhen oder die Sohle der letzteren hinreichend zu senken; dann mufs das verhältnismäfsig niedrig gelegene Binnenland durch Deiche gegen Überschwemmungen geschützt werden und bei Hochwasser können die Seitengewässer nicht mehr unmittelbar einmünden. Unbedeutende Bäche kann man bei kleineren Wasserständen durch Öffnungen, welche mit Thoren, Schützen oder Klappen verschlossen sind, in den Flufs leiten. Steht im Flufs das Wasser hoch, so bleibt die Ausflufsöffnung verschlossen. Das dauert aber nie lange und deshalb kann man an vielen Orten die Überschwemmungen, welche die Seitenbäche verursachen, auf Stellen beschränken, wo sie nicht schaden.⁷⁸)

Für gröfsere Seitengewässer sind Lücken in den Deichen offen zu halten. Diese Öffnungen sind jedoch gefährliche Stellen, an welchen leicht Dammbrüche entstehen.

⁷⁷)    Salis. Das Schweizerische Wasserbauwesen.

⁷⁸)    Für die obengenannten Bauwerke vergl. das XIII. Kapitel.

Ableitung der Binnengewässer.

471

Man mufs deshalb diese Ableitungsweise thunlichst beschränken, namentlich wenn die Seitengewässer zahlreich und grofs sind. Dann sammelt man die Binnengewässer in einem zum Flusse gleichlaufenden Kanäle. Dieser Binnenkanal erhält ein kleineres Gefälle als der Flufs, und zwar so, dafs an einer für die Einmündung geeigneten Stelle die Hochwässer beider übereinstimmen. Das in den Binnenkanal zurücktretende Hochwasser des Flusses wird alsdann in ersterem keinen nennenswert höheren Wasserstand verursachen, als dessen eigenes Hochwasser.

Wegen der tiefen Lage der oberen Strecke des Binnengrabens ist darauf zu achten, dafs nicht Durchsickerungen vom Flusse her, namentlich bei Hochwasser, stattlinden, welche im Kanäle abfliefsen müssen und dessen Wirkung beeinträchtigen. Bei schlechtem Untergrund kann sogar ein Einbruch erfolgen. Der Kanal soll daher nicht zu nahe an den Flufs gerückt werden. Bei den Abzuggräben längs der Etsch hat Perghem im Sandboden, um Abrutschungen und Durchsickerungen zu vermeiden, stellenweise Sohle und Böschungen in Cementmörtel gepflastert.

Wo immer möglich sollten solche Kanäle in die tiefste Thallinie verlegt werden, da hier das Wasser sich sammelt und abzufllefsen sucht.⁷⁹) Falls der Kanal bei Anschwellungen ausuferte, so würde das Wasser von ihm wegfliefsen, statt sich in ihm zu sammeln, wenn er nicht der tiefsten Stelle folgte. Dabei soll der Kanal auch thunlichst in die Mitte der Thalsohle gerückt wrerden, damit die Zuflufsgräben möglichst kurz werden. Den Schuttkegeln von Wildbächen aber darf man nicht zu nahe kommen. Bei solchen Entsumpfungswerken kann man auf Geländegegenstände (Grundstücke, Strafsen, alte Gräben) nicht immer Rücksicht nehmen; man mufs von der wichtigsten und zweck-mäfsigsten Linienführung ausgehen. Selbst Führung des Kanales durch Ortschaften ist gerechtfertigt und unbedenklich. Er führt kein Wasser zu, sondern ab, senkt den Grundwasserspiegel, gereicht der Ortschaft zum Nutzen und zur Zierde, ln Widnau (Taf. X, Fig. 4) ist der Rheinthalische Binnenkanal mitten durch die Ortschaft gelegt und alles freut sich des reinen, klaren Wasserlaufes. Mühlen sind unter Umständen abzulösen. Ein Entsumpfungskanal und daneben ein Stauwerk hat keinen Sinn.

Da in solchen Kanälen Geschiebebewegungen (Austiefungen einerseits und Ablagerungen anderseits) vermieden werden sollen, ist bei Festsetzung des Normalprofiles auf die örtliche Schleppkraftgrenze Rücksicht zu nehmen. Nötigenfalls wäre Bekiesung der Sohle oder Anlage von Grundschwellen ins Auge zu fassen. Zahlreiche Überbrückungen sind schon wegen der Bewirtschaftung nötig. Beiderseits entstehen naturgemäfs Uferwege.

Solche Bauten können nicht wie Flufsbändigungen auf lange Jahre erstreckt werden. Ein Entsumpfungskanal ist, einmal begonnen, rasch zu Ende zu führen, einerseits, damit bald die Nutzniefsung eintreten, anderseits, weil jeder starke Niederschlag das unvollendete Werk beschädigen kann.

Bei einem Einbruch des Flusses würde der Kanal vermöge seines verhältnis-mäfsig geringen Abfuhrvermögens nichts helfen, dafür aber grofsen Schaden erleiden und anrichten. Man sollte also Binnenkanäle eigentlich nicht eher machen, als bis die Flufsbändigung so weit vorgeschritten ist, dafs man Einbrüche nicht mehr zu befürchten hat.

Während also die Abwärtsverlegung der Mündung nicht geschiebeführender Gewässer, wie der Abzuggräben und Binnenkanäle, nützlich ist, damit der Stau nicht mehr

7fl) W ey. Bericht und Gutachten u. s. w.

472

XI. Fr. Kreuter. Bändigung der Gebirgsflüsse.

bis zu dem zu entwässernden Gebiete zurückreicbt, ist es, wie bereits auf S. 394 dar-gethan, fast immer nachteilig, die Milndungen gescbiebereicher Seitengewässer nach abwärts zu rücken.

Besondere Aufmerksamkeit verdient, wie auch aus den Erörterungen S. 393 hervorgeht, die Einmündung der Wildbäche in die Flüsse, „denn von dieser hängt nicht allein die Sicherheit der Umgebungen des Wildbaches, sondern selbst jener Gegenden ab, die vom Ausflusse des Wildbaches stromaufwärts liegen.“⁸⁰)

Die bei der Zusammenführung gröfserer Wasserläufe, welche wenig Geschiebe führen, oder bei der Mündung eines geschiebereichen Nebenflusses in einen mächtigen, wasserreichen Hauptflufs sich bewährenden Mafsregeln sind nicht ohne weiteres auf einen Wildbach übertragbar, der gewaltige Geschiebemassen dem Gebirgsflüsse schwallweise zuführt. Die Sill, und noch mehr der Weerer-Bach (S. 394 und Taf. VIII, Fig. 11) sind unbedeutende Gewässer im Verhältnis zum Inn, und letzterem wird deren Geschiebe nicht gefährlich.

Dafs an Vereinigungsstellen Buhnen zu vermeiden und glatte Mauern als Leitwerke das Günstigste wären, zeigt einerseits die Vereinigung von Eisack und Rienz, wo das Bett so gut wie rein bleibt, und anderseits die Visp-Mündung (Fig. 241), unterhalb welcher eine mächtige Geschiebebank, durch schwere Buhnen unnötigerweise festgehalten, das Rhonebett verlegt und verengt hat.

Fig. 241.

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Salis empfiehlt, die Wuhren oder Dämme an den Mündungsstellen zu erhöhen, da der Gefällewechsel einen Aufstau bewirken wird. Die Lage der Sohle der Wildbäche gestaltet sich an der Mündung nicht nach dem Niederwasser, sondern nach dem höheren Wasserstande des Aufnehmers 5 dies sollte auch bei Anlage der künstlichen Gerinne beobachtet werden, sonst verkiesen sie sich, vergl. S. 395.

Wo die Wildbäche und Gebirgsflüsse ein enges, geschlossenes Felsenbett vorfinden, vermögen sie wenig Schaden zu thun, es sei denn, dafs allzukühne Eingriffe in

⁸⁰) Duile a. a. 0. S. 156.

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473

Mündungen. Schuttlagerplätze.

den natürlichen Beharrungszustand eines Flusses sich rächen, wie es z. B. am Eisack durch den Bau der Brenner-Bahn wiederholt zu Tage trat. Im übrigen ist der Eisack zwischen Brixen und Bozen mit seinen Seitenbächen leidlich fertig geworden. Von hier an aber wurde die Sache ernst und man durfte es auf einen Kampf mit neuen Geschiebemassen nicht mehr ankommen lassen, wenn nicht allein die überaus kostbaren Grundstücke — Obst-, Wein- und Gemüsegärten — im Thalboden von Bozen und Gries, sondern auch mittelbar jene des Etschthaies gefährdet sein sollen. Hier müssen also um jeden Preis neue Geschiebemassen zunächst vom Unterlaufe des Eisack und die des letzteren von der Etsch abgehalten werden 5 und, so lange eine durchgreifende Verbauung nicht vollzogen ist, giebt es hierzu wohl kein anderes Mittel, als ein hinreichend grofses Gebiet an der Mündung des Wildbaches als Ablagerplatz für dessen Geschiebe zu opfern, ein von Mauern begrenztes, geräumiges „ Banngebiet“ zu schaffen, auf welchem jede, die Geschiebeführung begünstigende Anlage zu unterbleiben hat, aber auch auf jede Nutzniefsung — aufser der mitunter recht ansehnlichen Stein-, Schotter-, Sand- und Schlickgewinnung — verzichtet werden mufs. Auch diese Mafsregel besteht in Tirol schon seit Jahrhunderten. Die bekannten „Wassermauern“ zwischen Bozen und Gries, welche das nahezu 2 km lange und durchschnittlich etwa 200 m breite Bannoder Schuttablagergebiet der Talfer begrenzen, finden sich bereits auf einem Stadtplane aus dem Jahre 1541. Dies breite Bett ist senkrecht gegen den Eisack gerichtet und liegt mehrere Meter über den angrenzenden Gärten, s. Fig. 242. Das uralte vier-türmige Schlofs Maretsch soll ehemals auf einem Felskopf gestanden haben, an dessen Fufs die Talfer vorüberrauschte. Unmöglich ist das nicht, obschon heute der angeschlämmte Gartenboden die Thürschwelle, und das Talferbett selbst etwa die Höhe des ersten Stockwerkes erreicht. Dafs die Wassermauer öfter erhöht wurde, ist nicht zu verkennen.

Ein Seitenstück zum Schuttablagerplatze der Talfer an ihrer Mündung in den Eisack bildet jener an der Mündung des Avisio, des gefürchtetsten Nebenflusses der Etsch, bei Lavis (Taf. XI, Fig. 4). Derselbe ist 3 km lang und 500 m breit. Das Bett des Eisack selber ist, von der Talfermündung bis zu seiner Vereinigung mit der Etsch bei Siegmundskron, ein 7 km langer, hoch den Thalboden überragender, mit starken Mauern eingefafster Ablagerplatz. Die Mündung ist durch ein Trennungswerk so spitzwinkelig als möglich gestaltet und erfolgt an einem zwar schwach ausbiegenden, jedoch felsigen Ufer. Höchst lehrreich ist es, wie die Schleppkraft der Etsch, deren Gröfstwert oberhalb der Eisackmündung bis auf 2,9 kg/qm herabgegangen, unterhalb sofort wieder auf 9,0 steigt, um dann, auf 35 km Länge, bis zur Noce-Mündung allmählich und stetig bis auf etwa 1,8 kg/qm (Gefälleverhältnis nach Ritt 0,3%₀, Hochwasserstand 6 m) zu sinken.

Von den sämtlich wildbachartigen Nebenflüssen der Etsch zwischen Meran und der italienischen Grenze sind noch besonders hervorzuheben⁸¹): die geschiebereiche Passer; Mündung mehr der Senkrechten sich nähernd. Ablagerplatz unbedeutend. Gegenüberliegendes Ufer der Etsch unangreifbarer Fels, ein wichtiger Umstand. Die Etsch entwickelt hier eine Schleppkraft bis zu 15 kg/qm. — Der 40 km lange Falschauerbach hat einen umfangreichen Ablagerplatz erhalten und ist an dessen unterem Ende durch ein Trennungswerk schief in die Etsch geleitet in einer Krümme, welche ohne den Ablagerplatz wahr-

Fig. 242.

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⁸¹) Nach Ritt. Etschregulierung.

474

XI. Fr. Kreuter. Bändigung der Gebirgsflüsse.

scheinlieh zu fürchten wäre, zumal das Gegenufer künstlich befestigt ist. — Der Noce, mit 58 km Länge, einem Niederschlaggebiete von 1369 qkm und 1000 cbm gröfster sekundlicher Hochwassermenge, mündete (Fig. 243) vor dem Jahre 1854 bei St. Michele senkrecht in die Etsch, verdammte aber deren Bett und

verursachte einen auf 18 km stromaufwärts fühlbaren Rückstau. Man verlegte daher 1854 nach dem Ent-wurfeMeusburger’s die Noce-Mündung um 7 km nach abwärts und gewann dabei einen beträchtlichen Ablagerplatz zur Abhaltung groben Geschiebes von der Etsch. Die günstige Wirkung hält bis heute an, wozu auch die vorteilhafte Einmündung an einem eingebogenen Felsenufer mit beitragen dürfte. — Der Leno bedrohte trotz der Verbauungen immer noch die Etsch durch seinen völlig zerrissenen Unterlauf. Es

wurde ein Trennwerk erbaut. Das hier beginnende lebhafte Gefälle der Etsch wirkt günstig; es ist aber immer noch die Möglichkeit der Bildung einer hohen Kiesbank unterhalb der Lenomündung nicht geschwunden.

Auf der Rhone bei Leuk⁸²) hat man eine 7 km lange Strecke ungebändigt gelassen, um sie als Ablagerplatz für den sogenannten Illgraben, einen aufserordentlich gescliicbereichen Wildbach, zu Gunsten des unteren Rhonelaufes preiszugeben.

Ablagerplätze von gröfserer Ausdehnung sind, wie man sieht, bisher in der Regel an den Mündungen der Wildbäche ausgeführt. Sie sind auch nur hier möglich und

nur bei verhältnismäfsig grofser Ausdehnung wirksam. Bei kleineren Wildbächen hat man durch Eindämmung eines Stückes der Schuttkegeloberfläche Ablagerplätze geschaffen, die aber von Zeit zu Zeit geebnet und deren Umwallungen zugleich gehoben werden müssen (Fig. 244).

Zu erwähnen wären noch die Vorschläge von Venetz durch „Kammern“ und von Scipion Gras durch „Labyrinthe“ in Wildbächen, welche lang anhaltende Mittelwasser oder bedeutende Niederwässer haben, die Geschiebe an bestimmten Stellen der Rinnsäler zurückzuhalten, damit sie von den Bächen allmählich abgeschwemmt werden sollen. Die Kammern bestehen in einer Erweiterung des Rinnsales (Fig. 245) und wurden im Wildbache Baie de Clärens, welcher in den Genfer See mündet, angelegt. Die Labyrinthe sind durch Hindernisse im Rinnsal, nämlich abwechselnd durch buhnenartige Vorsprünge und einzelne, mitten im Rinnsal stehende dreikantige Pfeiler gebildet. Bei grofsen Murgängen ist natürlich von so kleinlichen Mafsregeln nicht viel zu erwarten.

Fig. 243.

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⁸²) Salis. Das Schweizerische Wasserbauwesen. S. 7.

Alle Ablagerplätze sind ein kostspieliger Notbehelf zur AuffaDgung grofser Geschiebemassen, nachdem sie in Bewegung gekommen. In dem Mafse, wie die Bemühungen, durch Verbauung die Geschiebebildung thunlichst zu verhindern, von Erfolg begleitet sein werden, dürfte man auch manchem Wildbache sein Banngebiet, zum beträchtlichen Teile wenigstens, wieder abgewinnen und der Kultur zuführen können.

Wichtig ist die Bolle, welche Alpenseen gegenüber der Schuttführung der Bäche und Flüsse im Gebirge bilden. Derartige Seebecken können für sehr grofse Zeiträume als Aufsammelstätten des Gebirgschuttes dienen und wirken als Klärbecken, da auch die Hochwässer ihre Gestein- und Schlammfülirung in den See absetzen und klar abfliefsen. Kleinere Alpenseen füllen sich allerdings zusehends aus, um in absehbarer Zeit zu verschwinden, wie z. B. der Brenner-See seit der beim Bahnbau vorgenommenen Streckung der Sill, ferner der Raibler-See. Anderseits sind durch Bergstürze Seen neu entstanden, wie 1771 der Alleghi-See, dann kürzlich der kleine See bei Klösterle an der Arlberg-Balin (vgl. S .462).

Die Geschiebezufuhr ist, entsprechend den ungleichen Hochwässern, in verschiedenen Jahren sehr ungleich.⁸³) Jede Landanschwemmung an einer Flufsmündung hat über der Seefläche ein bestimmtes Gefälle, sie ist ein flacher Schuttkegel; je feiner das Geschiebe und je gröfser verhältnismäfsig die Schleppkraft, desto flacher ist dieser Abhang: am Schachen von Bürglen 3%, an der Reufs im untersten Laufe nur 2 bis 3°/ anders die Böschung unter Wasser. Das grobe Geschiebe fällt mit dem natürlichen Böschungswinkel, der dem stehenden Wasser entspricht. Die Geschiebeanfüllung fällt am Ufer unter dem Wasser sofort steil ab. Je feiner das Geschiebe, desto weiter kann es vom Flusse noch in den See hinausgespült werden, bevor es ins tiefere Seewasser fällt und sich anhäuft. Die feineren Sand- und Schlammmassen des Stromes lagern sich dann in flacheren Schichten bis in weite Entfernung hinaus ab. Die Böschung der Schutthalden unter Wasser ist gleich bei der Mündung am steilsten und nimmt von da nach und nach ab. So lange ein Flufs seinen Lauf nicht ändert, baut er eine längliche dammförmige Schuttmasse in den See hinaus.

Nach demselben Gesetz, wie der Längenschnitt, bilden sich die Querschnittformen dieser Schuttdämme aus: oben steiler, unten flacher und breiter. Mit der Zeit verlegt sich der Flufs auf dem Damm den Weg, er spaltet sich, und so entsteht dann eine Art Kegel, aus lauter strahlenförmig verlaufenden Dämmen zusammengesetzt.

Die Reufs lagert nach Becker an ihrer Mündung durchschnittlich 150000 cbm Geschiebe jährlich au; die Linth nach Bürkli und Legier 60000 bis 80000 cbm. Letztere ist indessen stark verbaut und teilweise durch Seen vorher geklärt.

Die durchschnittliche jährliche Abspülung im Reufsgebiete ist demnach 242 cbm/qkm; der Abtrag der Gebirgoberfläcbe durchschnittlich 1 mm in 49 Monaten, oder 1 m in 4125 Jahren. Die jährliche Niederschlagmenge im Reufsgebiet beträgt 1070 Millionen cbm; Heim nimmt an, es flössen davon ⁷/₁₀ in den See; demnach wäre das Raumverhältnis zwischen Geschiebe und Wasser 1:3750, das Gewichtsverhältnis 1:1443.

Fig. 245.

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⁸³) Heim. Über Erosion im Gebiete der Reufs.

Mündungen. Sohuttlagerplätze.

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XI. Fr. Kreuter. Bändigung der Gebirgsflüsse.

476

§ 64. Beispiele.

1. Der Schweizerisch-Österreichische Oberrhein.⁸⁴) Es wird unterschieden: 1. die „Korrektion des Rheines“, 2. Die „Korrektion der Binnengewässer“ und 3. Die „Internationale Rheinregulierung“. Taf. X, Fig. 4 bis 8, sowie Fig. 246 (Längenprofil).

Zweck des ganzen Werkes ist Entsumpfung des Thalbodens und Beseitigung, der Gefahr von Überschwemmungen. Schiffahrt kommt nicht in Betracht.

Die ältesten Schutzbauten am Rheine reichen etwa tausend Jahre zurück. Man beschränkte sich zuerst auf die Verteidigung der Ufer durch Sporen und sogenannte „Wuhrköpfe“, Trümmer von Leitwerken, die ganz ohne einheitlichen Plan, nur der jeweiligen örtlichen Not gehorchend, angelegt wurden und die allgemeinen Flufsverhältnisse mehr verschlimmerten, als besserten. Gegen die Hochwässer suchte man sich durch Dämme zu schützen, die weiter landeinwärts, aber gleichfalls ohne gröfsere Umsicht, auf’s Geratewohl angelegt wurden. Als später die Wuhrköpfe zu mehr zusammenhängenden Leitwerken verbunden wurden, schwankte die Breite des Rheinbettes zwischen denselben von 100 bis zu vielen hundert Metern. Dazu kam die Abholzung im Einzuggebiete, die Hochwässer traten stürmischer auf, die Geschiebezufuhr mehrte, das Flufsbett erhöhte sich, die Überschwemmungen wurden im Laufe der Zeit immer häufiger.

Infolge der grofsen Überschwemmungen von 1817 und 1821 wurde Joseph Duile von der österreichischen Regierung beauftragt, die Flufsverhältnisse zu untersuchen und Mittel zu deren Verbesserung vorzuschlagen. Der im Jahre 1827 vollendete, gediegene Entwurf des Altmeisters scheiterte, weil den schweizerischen Fachmännern sowohl als dem Wiener Hofbaurat das Verständnis fehlte. Alle Mafsnahmen blieben auch fortan Flickwerk. Von österreichischer Seite erlahmte der Eifer für die Sache, doch die Schweizer verloren sie nicht aus dem Auge.

Die kunstgerechte Herstellung des Uferschutzes zwischen der St. Gallisch-Bündnerischen Grenze und dem Monstein begann anfangs der 1860 er Jahre. Von Monstein bis zum Bodensee überliefs man die Schutzbauten den Pflichtigen. 1868 und 1871 traten grofse Überschwemmungen des schweizerischen Rheinthaies und eines Teiles des rechtsseitigen Geländes ein. Man erkannte, dafs die dem Entwürfe zu Grunde gelegte Hochwasser-Menge und -Höhe zu klein bemessen war. Das Flufsbett erhöhte sich durch Geschiebe derart, dafs nicht nur der Hochwasserspiegel, sondern sogar die Flufssohle über das anstofsende Gelände emporragte. Der Hochwasserspiegel vom September 1868 stand bei Buchs in der Höhe der Hausdächer. Dies bewirkte, dafs die Versumpfung des Geländes infolge von Rückstau bei der Einmündung der Seitenbäche, Durchquellungen bei grofsem hydrostatischen Druck und dergl. namhafte Fortschritte machte.

Die erzielte Einschränkung des Flufslaufes in der oberen Strecke war für sich allein auf die Senkung der Flufssohle ohne Wirkung. Im Werdenberger Gebiet ist sogar eine beträchtliche Erhöhung eingetreten. Nur nach Vollendung grofser Durchstiche war eine ansehnliche, wenn auch noch nicht ziffer-mäfsig genau angebbare Eintiefung zu gewärtigen; das hatte schon Duile richtig beurteilt. Nach ihm sind noch andere derartige Vorschläge aufgetaucht. Die im wesentlichen 1847 von schweizerischer Seite zuerst geplante Ausleitung des Rheines in den Bodensee bei Fussach, welche nach vierzigjährigen Erörterungen endlich in Angriff genommen wurde und heute zur Durchführung gelangt ist, hatte die Befürchtung einer baldigen Ausfüllung der Fussacher Bucht geweckt. Es liefs sich jedoch nachweisen, dafs diese Gefahr in unmefsbar grofser Ferne liege und dafs anderseits nur durch diese Kürzung des Rheinlaufes die, für die Entwässerung der Thalsohle, wie zum Schutz gegen Hochwassergefahr und Dammbrüche unentbehrliche Senkung der Flufssohle zu erreichen sein werde. Aufser bei Fussach soll aber noch ein zweiter gewaltiger Durchstich zur Abkürzung der Krümme bei Diepoldsau ausgeführt werden, sobald der Fussacher in Wirksamkeit getreten und die Zwischenstrecke ausgebildet sein wird.

Die Durchstiche samt der Zwischenstrecke bilden den Gegenstand der sogenannten „internationalen Rheinregulierung.“ Auf der Zwischenstrecke, sowie auf der übrigen, oberhalb des Diepoldsauer Durchstiches gelegenen Rheinstrecke handelt es sich nur um Regelung des Rinnsales zwischen den alten, in wechselnden Breiten angelegten Leitwerken, während die Dämme und gröfstenteils auch die Vorländer im jetzigen Zustande verbleiben.

Durch den Fussacher Durchstich wird der Rheinlauf um 7,1 km, durch den Diepoldsauer um 2,9 km abgekürzt. Man rechnet beim letzteren auf eine Vertiefung von 3,5 bis 4,0 m (Fig. 246). Wie weit hinauf sie verlaufen werde, läfst sich nicht wohl vorher angeben.

Mit obigen Werken im Zusammenhänge hat laut Staatsvertrag jeder Staat für die Ableitung der von den Durchstichen getroffenen Binnengewässer selbständig zu sorgen.

⁸⁴) Siehe insbesondere die im Litteraturverzeichnisse angeführten Schriften von Wey und Krapf.

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XI. Fr. Kreuter. Bändigung der Gebirgsflüsse.

Für das gesamte Regelungswerk, vom See bis zur Illmündung, ist eine Bauzeit von 14 Jahren und eine Bausumme von 16 560000 Fr. (13 250000 M.) in Aussicht genommen, welche auch die Erhaltungskosten für sechs Jahre in sich begreift.

Der schweizerisch-österreichische Staatsvertrag verpflichtet überdies die beiden Regierungen zur Vornahme der nötigen Wildbachverbauungen, um die Geschiebezufuhr zu vermindern.

In Anbetracht der Bodenverhältnisse beim Diepoldsauer Durchstich mufs vor allem das dortige Gebiet entsumpft werden, zu welchem Zwecke rechts und links gleichlaufende Kanäle auf die ganze Länge herzustellen sind. Weil aber das Wasser des linksseitigen Gebiets endgiltig, das des rechtsseitigen vorübergehend in den Rheinthalischen Binnenkanal abgeführt werden mufs, so hatte letzterer vorauszugehen. Nach Eröffnung des Diepoldsauer Durchstiches wird der rechtsseitige Binnengraben durch das alte Rheinbett gezogen und in den Vorarlbergischen Binnenkanal geleitet. In der Mitte des Rheinbettes soll der Kanal überwölbt werden, weil noch viele Jahre hindurch, behufs Verlandung des alten Wasserlaufes, ein Teil des Rheines durch denselben herabfliefsen wird. Das zu durchschneidende Gelände liegt nicht nur tief, sondern ist zudem stellenweise moorig. Auf eine Strecke von 2 km kommt der Diepoldsauer Durchstich in ein tiefes Torfmoor zu liegen.

Die schweizerische Binnengewässerableitung. Der Rhein staut durch die Seitenbäche zurück, wodurch das dortige Gelände der Ortschaft Montligen überschwemmt wird; überdies besteht die Gefahr eines Einbruches des Rheines, welcher das ganze Thal abwärts überfluten würde. Um dem vorzubeugen, mufste der Rheinthalische Binnenkanal vor dem Diepoldsauer Durchstich gebaut werden. Er erstreckt sich bis Sennewald, also weiter, als mit Rücksicht auf den Diepoldsauer Durchstich nötig wäre, wird mitten durchs Thal gezogen, hat eine Länge von 26,5 km und nimmt die linksseitigen Seitenbäche auf dieser Strecke auf, um sie bei St. Margarethen in das alte Rheinbett abzuführen. Zur Ableitung der auf der Fläche zwischen diesem Kanal und dem Rhein, von Oberriet bis Kriesseren sich sammelnden Sickerund Niederschlagwässer wird noch ein Seitenkana], der Zapfenbach-Krummensee-Kanal, 8 km lang erstellt. Etwa um 1900 dürften beide Kanäle ganz vollendet sein. Sie dienen selbstverständlich auch zu der höchst notwendigen allgemeinen Entsumpfung des Rheinthaies.

Das Gelände von Montligen aufwärts ist, infolge der Überschwemmung und Auflandung der einzelnen, durch Bergvorsprünge abgegrenzten Thalabschnitte, abgestuft. Demgemäfs hat man den Binnenkanal an drei Stellen mit Abstürzen von etwa 2 bis 3 m Höhe angelegt und auf diese Art nicht nur unnötigen Aushub vermieden, sondern auch Wasserkräfte von ungefähr je 200 bis 300 PS. gewonnen.

Schwierigkeiten bereitet der Uferschutz der Kanäle, da ein grofser Teil der letzteren ein Torfgebiet schneidet, welches vor 300 Jahren noch ein See war. Der Untergrund besteht stellenweise aus sogenanntem Laufletten, auf dem die Torfschichte schwimmt. Wird letztere ganz oder bis in die Nähe der unteren Lagerfläche durchgegraben, so quillt das Wasser mit dem Laufletten empor, wobei es manchmal mehrere Fufs hoch springt. Auf diese Art bilden sich förmliche Krater, der Laufletten legt sich kegelförmig um dieselben an, die unter dem Torf liegende Schlammschichte wird hervorgequetscht, die Ufer sinken ein. Zur Sicherung der letzteren wurden längs des Fufses der Böschungen Spundwände eingerammt, die meist noch in festere Schichten hinabreichen, hier und da auch nach rückwärts verankert sind und hinter denselben wird auf Kiesunterlage die Böschung gepflastert. Dort, wo die Sohle aus schlüpfrigem Erdreich besteht, wird grober Kies eingestampft.⁸⁵) An Stellen, wo die Ufer ganz gesunken sind, wird die bewegte Masse weggeräumt und durch Kies ergänzt, da an solchem thalauf und thalab vom Moorlager, wo der Kanal im ehemaligen Rheinbett, also auf kiesigem Untergrund, liegt, kein Mangel ist. Für die Förderung ist auf jeder Seite des Kanales eine Dienstbahn gelegt. Die Kanalsohle kommt bis 5 m unter die Rheinsohle zu liegen. Nach Vollendung des Fussacher Durchstiches wird das alte Flufsbett nur noch den Rheinthalischen Binnenkanal und die übrigen, unterhalb Monstein zufliefsenden Seitengewässer aufzunehmen haben.

Nach Vollendung des Rheinthalischen Binnenkanales und des Fussacher Durchstiches verbleiben am linken Rheinufer, auf St. Galler Gebiet, nur noch drei Mündungen von Seitengewässern, während zu Anfang des 19. Jahrhunderts deren dreifsig bestanden haben, die nach und nach geschlossen wurden, da man die Wasserläufe zusammenhängte.

Längs der Kanäle wird auf jeder Seite eine 5 m breite Strafse angelegt, sowohl zur Begünstigung der Ausführung und des Unterhaltes der Kanäle, als auch wegen der Bewirtschaftung der anliegenden Grundstücke. Das Hochwasser in dem Kanäle wird an den seither gefährdetsten Stellen künftig 5 bis 7 m tiefer liegen, als das Hochwasser im Rhein. Der Grundwasserstand wird im ganzen Thal gesenkt. Im

⁸⁵) Vergl. Abschnitt A. § 34, S. 318.

Der Boden wird teils von Hand ausgehoben und mittels Rollbahn auf Tieflagen, in alte Wasserläufe u. dergl. verführt, zum Teil wird er durch einen schwimmenden Bagger von bis jetzt wohl einzigartiger Zusammensetzung gelöst, gehoben und gefördert. Die Maschine sondert den gröberen Kies vom feineren, vom Sand und Schlamm. Ersterer fällt auf das Gummiband des Seitenförderers von 22 m Ausladung, der mit 2,5 bis 3 m Geschwindigkeit läuft, während das feinere Erdreich in Röhren bis auf 200 m Entfernung durch Spülung weitergefördert wird. Jede Art der Förderung kann nach rechts oder links vor sich gehen. Der leichte Moor- und Schlickboden wird auf eingedämmte Beete geschwemmt, wie beim Bau des Nord-Ostsee-Kanales. Der Spülstrom führt 7 bis 8°/o feste Masse. Die Dampfmaschinen haben zusammen 175 PS. und es ist eine stündliche Leistung von 75 cbm verbürgt, welche thatsächlich sogar überschritten werden könnte; doch sind alsdann Störungen infolge des Auftretens von Stöcken, Wurzeln u. dergl. zu befürchten. Der Bagger wurde von der Schiffs- und Maschinenbau-A.-G. Mannheim geliefert. Die Kreiselpumpen sind von Brodnitz und Seydel in Berlin. Über den Rheinthalischen Binnenkanal und den Zapfenbach-Krummensee-Kanal sind etwa 40 Brücken zu bauen.

Da mit dem Schwimmbagger thalaufwärts gearbeitet wird, so mufs man dafür sorgen, denselben allzeit flott zu erhalten. Es mufs daher stufenweise aufgeschleust werden, d. h. man legt einzelne Haltungen an. Sobald nämlich der Aushub soweit gediehen ist, dafs wegen der ansteigenden Sohle und daher abnehmenden Wassertiefe der Baggerprahm auf Grund käme (s. Fig. 247), wird ein Yorgraben ausgehoben, nur so breit, dafs man den Bagger hinein-flöfsen kann. Dahinter sperrt man durch Spundwände ab, und verspreizt letztere noch durch wagerechte Sprengwerke. Das Wasser staut, der Bagger hebt sich und arbeitet dann wieder regelmäfsig vorwärts, soweit als das Sohlengefälle es gestattet. Im schwimmenden Boden macht allerdings die Absperrung zuweilen Schwierigkeiten. Die Verbreiterung des Vor- oder Schleusengrabens auf die volle Weite und richtige Querschnittform des Rinnsales erfolgt nachträglich durch Handarbeit.

Fig. 247.

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Aushub

Die Durchstiche. Über Gestalt und Gröfse des Flufsbettes giebt das Querprofil Taf. X, Fig. 6 Aufsclilufs. Das gröfste zu gewärtigende Hochwasser ist mit 3000 cbm/Sek. angenommen, während das gesamte Fassungsvermögen ungefähr 6000 cbm beträgt. Freilich sind nach der Eröffnung vorübergehende Störungen, Kiesablagerungen, und sicherlich, wegen der stellenweise geringen Widerstandfähigkeit des Flufs-grundes bei bedeutender Schleppkraft, beträchtliche Kolkungen zu erwarten. Im Diepoldsauer Durchstich, wo das Gefälle der Sohle laut Entwurf l,17°/oo und die gerechnete Wassertiefe 6,5 m erreichen soll, müfste man sich auf die ungeheure Schleppkraft von 7,6 kg/qm gefafst machen, während die Grenze für das z. Z. dort abgelagerte Geschiebe etwa auf 4 zu schätzen ist. Glücklicherweise kommt aber eine solche Anschwellung nach Wey nur durchschnittlich einmal' in fünf Jahren vor. Man hat das Möglichste gethan, um die Ufer durch flache Böschungen mit Steinabrollung, durch kräftigen, jedoch nachgiebigen Vorfufs auf sinnreicher Faschiuenbettung (s. Taf. X, Fig. 7, sowie S. 334) gegen voraussichtliche Angriffe zu wappnen. Es ist anderseits    auch    nicht zu    bezweifeln, dafs mit der    Zeit, durch Geschiebezufuhr

oben, der ganze neue Flufslauf    eine Kiessohle    erhalten werde, welche    die schlammigen Stellen, wo    sie

weggespült wurden, ersetzt. Weil aber das Wasser zuerst kommt und kolkt, der Kies dagegen gemächlich nachrückt, so werden im Anfang bedeutende Erhaltungsarbeiten der Uferbauten nicht ausbleiben. Steinvorräte werden deshalb reichlich zur Stelle geschafft.

Im Fussacher Durchstich    wird    vom See    aufwärts auf etwa 1 km,    wo tiefgründiger Lehm vorhanden,

Yollaushub gemacht. Oberhalb    wird    ein Durchstichgraben von 40 m    Sohlenbreite hergestellt und    der

Abbruch des aus leichtem Erdreich bestehenden Körpers zwischen dem Graben und den Leitwerken dem Flufs überlassen.

Zur Ausführung des Diepoldsauer Durchstiches werden die nach Vollendung des unteren zur Verfügung stehenden bedeutenden Baueinrichtungen neuerdings verwertet.

von

Der Schweizerisch Österreichische Oberrhein.

479

Werdenberger Bezirk hat sich infolge der Herstellung des Binnenkanales der Wert des Streuebodens zum Teil vervierfacht. Ein einziger Rheineinbruch verursachte Kosten gleich der Hälfte der Baukosten des Kanales.

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XI. Fr. Kreuter. Bändigung der Gebirgsflüsse.

480

Es ist die Frage aufgeworfen, ob zur Regelung der „Zwischenstrecke“ nicht schwebende Bauten nach Wolf anzuwenden wären. Am Erfolge dürfte kaum zu zweifeln sein, da hier der Schleppkraft-Grenzwert etwa 3 bis 4 kg/qm beträgt (vergl. S. 285).

Die Kronen der Leitwerke und Binnendämme des Fussacher Durchstiches sind nicht mit der Sohle, sondern mit dem Wasserspiegel gleichlaufend, der gegen den See hin stark abfallen wird (Fig. 246). Mit Rücksicht auf die zu erwartende beträchtliche Schleppkraft hat man hier die Uferbauten besonders sorgfältig und kräftig ausgeführt.

Die teils im Auftrag, teils im Abtrag liegenden Vorländer werden sogleich normalprofilmäfsig hergestellt und mit Rasenziegeln bedeckt. Gesträuch wird nicht geduldet werden. Zur Verstärkung des Widerstandes der Vorländer gegen Auskolkung wurde darauf gesehen, dafs nur dichter lehmreicher Boden die Unterlage des Rasens bildet, und aufserdem wurden Querzeilen bündig in die Vorländer eingelassen, welche dort, wo stärkere Angriffe zu befürchten sind (am Beginn und am Ende des Durchstiches), stellenweise bis auf 50 m aneinanderrücken, übrigens 150 m Abstand haben. Sie werden im Vorlande etwa entstehende Kolke begrenzen, ihr Weitergreifen hemmen.

Die Binnendämme (Taf. X, Fig. 8) überragen den für die Wassermenge von 3000 cbm berechneten Hoch Wasserspiegel um 1 m. Der Dammkern wird durchaus mit lehmiger Erde oder reinem Lehm hergestellt, in Schichten von 15 cm aufgebracht, sorgfältig zerkleinert und mit eisernen Stöfsein gestampft. Diesen Kern bedeckt ein Mantel aus Kies oder Steinbruchschutt, der wieder eine Auflage von Letten und Rasen erhält. Er dient zur Belastung des leichteren Erdkernes, aber auch zur Panzerung gegen das Einwühlen von Tieren. An die Rückseite der Dämme schmiegt sich eine Berme, die teilweise auch als Fahrstrafse zu dienen hat. Die Durchstiche und die Zwischenstrecke sind der österreichischen Bauleitung unterstellt.

Die österreichische Binnengewässerableitung (Taf. X, Fig. 4 u. 5) umfafst die Ableitung der Dornbirner Ache von ihrem Kreuzungspunkte mit der K. K. österreichischen Staatsbahn unmittelbar in den Bodensee; die Ableitung des Lustenauer Entsumpfungskanales, unabhängig von Rhein und Dornbirner Ache, in den See; endlich die Ableitung des Vorarlberger Binnenkanales in die Dornbirner Ache.

Die bedeutendste Arbeit ist die Ableitung der Dornbirner Ache; die Uferbauten entsprechen im wesentlichen jenen des Rheindurchstiches. In der obersten Strecke, wo infolge der Krümme und des Wasserabfalles während der ersten Entwickelungsstufe erhöhte Uferangrifife zu befürchten sind, wurde der Vorgrund noch besonders verstärkt. Bei schlechtem Untergründe ist die Schotterunterlage des Pflasters möglichst dick zu machen. Im Laufletten konnte man die Böschung nicht herstellen, ohne sie sofort mit Kies zu decken. Am oberen Rande der auszuhebenden Böschung entlang wurde ein Kiesvorrat angeschüttet, dann wurde in kleinen Stufen nach abwärts ausgehoben und in jede Stufe stets sofort Kies hineingezogen, so gelangte man schrittweise in die Tiefe und erhielt sofort eine flache mit Kies gedeckte Böschung. Die Dämme liegen 1,1 m über HW. und werden aus schwerem, lehmigen Aushub gebildet. Sandiger und torfreicher Boden wird auf Ablagerplätze hinter die Dämme gebracht. Der Lustenauer Kanal erhält unter Wasser eine Bedeckung der Böschungen aus Schutt, darüber aus Rasen. Rechts von der Dornbirner Ache ist noch ein Sammelgraben angelegt zur Aufnahme der verschiedenen, den neuen Lauf derselben durchquerenden Gräben und Abfuhr ihrer Wässer in den See. Wo dieser Graben in den See hin sich senkt, entfernt er sich aus Sicherheitsrücksichten vom Binnendamme der Ache, denn hier ist der Quell-Letten zu fürchten.

Die Ausführung der Arbeiten erfolgte durch Verdingung im Kleinen. Die Bauleitung hatte daher alle Baubetriebsanlagen und Betriebsmittelanschaffungen, mit Ausnahme der kleineren Geräte, selber zu besorgen. Der Vergebung an einen Grofsunternehmer stand das Bedenken entgegen, dafs man auf die ganze Bauzeit von 14 Jahren sich von vornherein hätte binden müssen, eine bei Wasserbauten raifsliche Sache. Für die spätere Erhaltung von unbestimmter Dauer, wofür man auf entfernte Steinbrüche angewiesen ist, wäre dennoch die Anschaffung eigener Ausrüstung nötig gewesen. So wurden denn auf eigene Rechnung die 15 km lange Förderbahn zu den Steinbrüchen bei Hohenembs, die nötigen Schuppen, Vorrathäuser, eine Maschinenwerkstätte u. s. w. erbaut, Maschinen, Fahrbetriebsmittel und Baugeräte teils angekauft, teils in eigener Werkstätte hergestellt, dergestalt, dafs der Bestand ein ziemlich reichlicher ist. Die Bauleitung verfügte 1898 über zwei Nafsbagger, einen Trockenbagger, einen Priestmann’schen Greifbagger, drei Lokomobilen, eine Dampframme nach Menck u. Hambrock, sieben Lokomotiven zu 80, eine zu 50 und fünf zu 10 PS., 447 gröfsere Rollwagen von 75 cm Spur für die Stein-, Kies und Erdförderung und sonstige Bedürfnisse, 230 eiserne Muldenkipper von */² bis ³/⁴ cbm Inhalt und 50 cm Spur, 59,2 km Gleise, teils auf Eisenschwellen (tragbar), teils auf Lärchenholzschwellen, mit Schienen bis 13,8 kg/m schwer u. s. w. Die mechanische Werkstätte ist mit einer kleinen feststehenden Dampfmaschine und

Beispiele.

481

verschiedenen Werkzeugmaschinen eingerichtet. Die Unternehmung benützt noch drei kleinere, eigene Lokomotiven und verschiedene, teilweise mit Dampf betriebene Yerladekrahnen.

Der Betrieb der Erdarbeiten war vor allem durch die Verwendung der verschiedenen übereinander gelagerten Bodenarten vorgezeichnet. Unter einer oberflächlichen Schicht von Lehm oder lehmiger Erde lagert ein Gemisch von Lehm und Torf, und unter diesem finden sich sandige Schichten. Dafs innerhalb der Dämme und zu diesen selbst nur widerstandfähiges Erdreich zur Verwendung kam, ist bereits gesagt.

Im Ganzen sind im Fussacher Durchstich und dessen Bereich 1,56 Millionen cbm auszuheben, wovon in Dämme und Vorländer 0,75 Millionen cbm gelangen. In der oberen Strecke überwiegt der Abtrag, in der unteren der Auftrag und zugleich die schlechte Bodenart. Das auszuscheidende Erdreich wird gröfstenteils, anschliefsend an die Dämme, in den Tieflagen der unteren Strecke angeebnet, wo ohnedies ausgedehnte Grundflächen zu erwerben waren und durch Erhöhung des Hinterlandes die Sicherheit der Dämme nur gewinnen kann. Der Aushub mufste daher gröfstenteils auf bedeutende Entfernungen verführt werden, wozu nur Lokomotiv-Rollbahnen in Betracht kommen konnten. Wegen des Grund- und Seewasserstandes war die Anschaffung von Baggergeräten nicht zu umgehen. In der unteren Strecke war man wegen des grofsen Wasserzudranges und der Weichheit des Bodens, der einen Trockenbagger nicht zu tragen vermöchte, auf Nafsbagger angewiesen. Im oberen Teile des Durchstiches arbeitete mit Vorteil ein    Trockenbagger. Mit dem Ausschachten begann man    in der unteren Hälfte    und hob    den

Graben und    die beiderseitigen Schlitze für den Uferschutz so weit    mit Händen aus, als der Grund-    und

Seewasserstand es gestattete. Der Boden unter Wasser wurde gebaggert. Zum Spülen war der Lehm-und Torfboden ungeeignet. Eine Abfuhr mit Klappschiffen in den See war namentlich wegen der Beengtheit des Raumes, des häufig stürmisch bewegten Sees u. s. w. ausgeschlossen, und das Gleiche galt für die Seitenförderung auf Bändern wegen der grofsen Entfernung der Ufer von der Ausschachtungsstelle und der aufserdem noch nötigen Weiterbeförderung auf die Ablagerplätze. Es wurde daher die bereits auf S. 316 kurz beschriebene Einrichtung angewendet.⁸⁶) Für den Trockenbagger erwies es sich als vorteilhafter, das Grundwasser durch eine besondere Pumpenanlage zu beseitigen, sodafs nur verhältnismäfsig trockenes Erdreich zu baggern und zu fördern war.

Zum Betrieb der elektrischen Lichtmaschinen diente eine Laval’sche Dampfturbine, die äufserst wenig Raum    einnimmt. Nachtbetrieb ist jedoch stets kostspielig.    Plinige kleinere Bagger    auf schweizerischer und    auf österreichischer Seite werden mit Steinölmaschinen    betrieben und arbeiten    tadellos.    Be

triebsstörungen erfolgten durch ungünstige Wasserstände, Frost, Brüche am Bagger, Stockungen der Förderzüge, zahlreiche, im Boden zerstreute halbvermoderte Baumstämme u. s. w.

Die auf S. 316 beschriebene Förderart dürfte den Erfahrungen gemäfs bei kleineren Baggern billiger sein, als bei grofsen. Baggerungen im Kiesboden wären wohlfeiler geworden, weil man die Kippgerüste und deren fortwährende Verlegung vermieden hätte. Der Trockenbagger ist nach Couvreux’s Bauart. Der Greifbagger ist für das Herausschaffen der Steine am Einlauf der Durchstiche in Aussicht genommen, hat aber, nebenbei bemerkt, vorher auch zum Herausziehen alter Pfähle gute Dienste geleistet. Die kleinen Lokomotiven mit 50 cm Spur haben sich auf wenig tragfähigem Boden zur Förderung auf Entfernungen von 1 bis 3 km sehr gut bewährt. Die Arbeiterzahl betrug zuletzt bei der österreichischen Binnengewässerableitung und den Durchstichen etwa 1200 Mann.

2. Die Etsch.⁸⁷) Der Etsch, deren Quellbach nach kurzem Laufe in den Reschen-See sich ergiefst und von welcher der Mitter-See den Einflufs des Karlinbaches, der Haider-See den des Zerzer-baches fernehält, droht Verwilderung erst durch Seitenbäche, welche sie aufnimmt, nachdem sie die Malser Haide verlassen hat. Der Etschlauf durchzieht drei scharf gekennzeichnete Thalstufen. In der obersten Thalstufe von der Malser Haide bis zur Töll hat er auf 64 km Länge ein Gefälle von 1013 m. An der Töll stürzt die Etsch auf 5,5 km über eine mächtige Felsbarre, 187 m tief in die 112 km lange zweite Thalstufe ab, die sich bis Sacco erstreckt. Hier ist das Flufsbett in eine Basaltbank eingelagert. Von Sacco abwärts verläuft in der dritten Thalstufe das Gefälle regelmäfsig bis zum Meer, nachdem der Flufs noch eine 26 km lange Strecke mit l,8°/oo in gut eingetieftem Bette auf Tiroler Gebiet durchflossen hat.

Die Hauptsorgfalt hat sich von jeher auf die mittlere Thalstufe verlegt, wo die Etsch ein 2 bis 3 km breites, äufserst fruchtbares Thal durchströmt und zugleich die bedeutendsten und wildesten Zuflüsse aufnimmt. Die Überschwemmung und Versumpfung dieses Geländes, sowie die Störungen des Verkehrs auf der

⁸⁶)    Eine genaue, durch schöne Abbildungen erläuterte Beschreibung findet sich in der angeführten Quelle.

⁸⁷)    Ritt. Die Etschregulierung. — Bericht über die Abänderung des Projektes vom Oktober 1886 Ergänzung der Etschregulierung auf Grund der im letzten Dezennium, namentlich im Juli 1890 gemachten Erfahrungen. Handschrift von Baurat Perghem. Trient, Dezember 1890.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2, 3. Aufl. 1. Hälfte.

zur

31

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XI. Fr. Kreuter. Bändigung der Gebirgsflüsse.

Strafse und Eisenbahn zu verhüten, ist der Zweck der Bändigung der Etsch und der damit zusammenhängenden Bändigungs- und Verbauungsarbeiten im Gebiet ihrer Zuflüsse, die im Vorangegangenen bereits gewürdigt wurden. Oberhalb der Eisackmündung bringt die Etsch bei grofsen Hochwässern 700 cbm; der Eisack dagegen führt bei Höchstgängen 1000 cbm/Sek.; er übt infolge dessen und wegen der zahlreichen Wildbäche, Murgänge und Bergstürze, die seinen Lauf im engen Thal zwischen Brixen und Bozen kennzeichnen, einen überwältigenden Einflufs auf die Etsch, der er bei gewaltigen Ausbrüchen wiederholt den Weg verlegte. Die Fluten und Geschiebemassen des Jahres 1882 verwandelten das Etschthal in einen See. Der Eisack staute die Etsch 7 m hoch auf. Erst nach sieben Monaten war der See durch Baggerungen zum Ablaufen gebracht.

Die Etschsohle hat sich im Laufe von 150 Jahren dermafsen gehoben, dafs der 8 km seitwärts . vom Hauptflufs liegende Kälterer See 9,5 m unter dem Hochwasserspiegel der Etsch liegt und zu seiner Entwässerung eines 23,5 km lang längs der Etsch hinlaufenden Grabens bedarf (Fig. 243, S. 474).

Es waren bei der Bändigung der Etsch selbst unregelmäfsige alte Bauten zu beseitigen oder zu regeln, Durchstiche anzulegen, hinderliche Brücken umzubauen, Abzugsgräben beiderseits vom Hauptflusse zu ziehen, da die bis 1885 fortgeschrittene Hebung der Sohle Versumpfung verursachte. Aufser dem Kälterer sind noch verschiedene Gräben von 10 bis 15 km Länge vorhanden. Für die Baggerungen im Flufs wurde ein Dampfbagger angeschafi't. Die Brücken mit Pfeilern wurden durch solche mit freien Spannungen ersetzt.

Die Bändigung begann im Jahre 1881. Der Erfolg machte sich durch fortschreitende Eintiefung der Flufssohle bemerkbar, welche Schutz gegen Hochwasser, bessere Wirkung der Binnengräben, Verbesserung der gesundheitlichen Verhältnisse anbahnte. Die Ausführung war jedoch sehr erschwert durch verderbliche fünfmalige Hochwässer in den zwölf Jahren von 1881 bis 1893.

Bei der Etsch bestehen überhaupt üble Verhältnisse. Regen dauern oft 14 Tage und bedecken das ganze Land, stellenweise wolkenbruchartig anschwellend. Mächtige Wildbäche mit ungezügelter Schuttführung, Gletscherseeausbrüche, Murgänge, unberechenbare Schneeschmelzen bei frühem Neuschnee im Hochgebirge, dabei ein knapper Thalstreifen, der die kostbarsten Kulturgründe des Landes trägt; diese aufsergewöhnlichen Verhältnisse, zum Teil verschlimmert durch Unterlassungen oder schädigende Eingriffe der Menschen, erfordern aufsergewöhnliche Mittel, die aber nicht leicht zu beschaffen sind.

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August Ritt. Daten über den Etschflufs und die in den Jahren 1889—1893 ausgeführte Etschregulierung von Meran (Passermündung) bis Sacco (Lenomündung). Mit Plänen. Innsbruck 1893. (Nicht im Handel.)

31*

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

484

August Ritt. Denkschrift über die für die Regulierung der Gewässer in Tirol aus Anlafs der Überschwemmung vom Jahre 1882 ausgeführten bautechnischen Arbeiten. Wien 1893.

C. Valentini. Sulla sistemazione dei torrenti. Roma 1893.

Joseph Widmann. Die Verbauungen des Steigbaches bei Immenstadt und des Wustbaches bei Burgberg. 1893. (Nicht im Handel.)

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A. Armani. Wildbachverbauungen in Österreich. Centralbl. d. Bauverw. 1895, S. 259.

Maresch. Denkschrift über die in den Jahren 1883 bis 1893 ausgeführten Wildbach-Verbauungen in Tirol. Wien 1895.

Die Wildbachverbauung in den Jahren 1883 bis 1894. Herausgegeben vom k. k. Ackerbauministerium. Wien 1895. Ph. Ballif. Wasserbauten in Bosnien und der Herzegowina. I. Teil. Wien 1896.

von Drathschmidt. Die Arlberg-Bahn. Denkschrift aus Anlafs des zehnjährigen Betriebes. Innsbruck 189G.

(Selbstverlag der k. k. Staatsbahndirektion Innsbruck.)

Memorial des travaux publics du Canton de Vaud. 1896. (Nicht im Handel.)

Ph. Krapf. Die Rheinregulierung. Österr. Monatschr. für den öffentlichen Baudienst 1897, Heft V und 1898, Heft X.

Die Wildbachverbauungen im Erzherzogtume Österreich unter der Enns bis zum Jahre 1898. Land- und forstwirtschaftliche Jubiläums-Ausstellung. Wien 1898.

G. Crugnola. I Lavori pubblici nel Cantone du Vaud. Torino 1898.

J. Wey. Gelegenheitsschrift betr. die Korrektionsarbeiten im Rheinthale oberhalb des Bodensees. Rorschach 1898. F. Frech. Über Muren. Zeitschr. des D. u. Österr. Alpenvereins, Jahrgang 1898, S. 1.

J. Wey. Bericht und Gutachten über Ausführung eines Binnenkanals im Fürstentum Liechtenstein. Rorschach 1899. 0. Intze. Über die Wasserverhältnisse im Gebirge, deren Verbesserung und wirtschaftliche Ausnützung. Zeitschr. f. Arch. u. Ing.-Wesen 1899, Heft 1.

D. Korrektion und Regulierung der schiffbaren Flüsse.

Unter Mitwirkung anderer Fachmänner bearbeitet von Professor Ed. Sonne in Darmstadt.

§ 65. Allgemeines. Wenn hier den Gebirgsflüssen die schiffbaren Flüsse angereiht werden, so wird doch nicht verkannt, dafs das Gegenstück zu den „wilden“ Gebirgsflüssen die „ruhigen“ Flachlandflüsse sind.⁸⁸) Den Übergang von ersteren zu letzteren pflegen längere, in der Regel schiffbare Flufsstrecken zu bilden, welche Hügellandflüsse oder ihnen ähnlich sind; die Eigenschaften dieser Strecken sind aber nicht so ausgeprägt, dafs eine besondere Besprechung angezeigt wäre. Dagegen haben die Flachlandflüsse scharf hervortretende Eigenschaften, welche es mit sich bringen, dafs an ihnen der Flufsbau sich in verschiedenen Punkten anders gestaltet, als der Flufsbau an Gebirgsflüssen. Diese Eigenschaften sind im II. Kapitel, S. 78 und 116 besprochen, vergl. auch S. 208 und 209 des vorliegenden Kapitels. Hier sei bemerkt, dafs das geringe Gefälle der Flachlandflusse mit einer Neigung zur Auflandung verbunden ist. Dies hat mitunter eine stetige Hebung ihrer Betten und der angrenzenden Gelände zur Folge, während bei den Gebirgsflüssen in der Regel, stets aber bei den Wildbächen die Erosion vorwaltet. In beiden Fällen handelt es sich um Naturerscheinungen, welche sich durch Kunst zwar verzögern, aber nicht beseitigen lassen.

Für Wesen und Ziel der Flufsbauten im allgemeinen, also auch der Bauten an schiffbaren Flüssen, ist auf die §§ 1 und 2 dieses Kapitels zu verweisen, ebenso auf § 3 desselben für die Vorarbeiten. Es findet jedoch zwischen Gebirgsflüssen und schiffbaren Flüssen ein Unterschied insofern statt, als es sich bei ersteren fast durchweg um eine zweckmäfsige Lage und Gestaltung des Mittelwasserbettes, also nur um eine

⁸⁸) Vergl. Beigrand. La Seine. Paris 1873.

Allgemeines.

485

Korrektion (Bändiguog) des Flusses handelt, während bei schiffbaren Flüssen aufserdem eine Festlegung und Verbesserung des Niederwasserbettes, somit aufser der Korrektion auch eine Regulierung zu erstreben ist. Man vergleiche in § 17 die Seiten 251 bis 254.

Über die Schiffahrt sei zunächst bemerkt, dafs man zwischen dem grofse Fahrzeuge erfordernden Fernverkehr und dem mit kleineren Fahrzeugen bewerkstelligten örtlichen Verkehr zu unterscheiden hat. Nur Flufsstrecken, welche ersteren gestatten, nennt man schiffbar in engerem Sinne des Wortes und nur für diese rechtfertigen sich besondere Flufsbauten. Welche Strecken der deutschen Flüsse in diesem Sinne schiffbar sind, kann man einigermafsen aus den Sympher’schen Karten entnehmen, von welchen Taf. V eine Probe gebracht hat. Ziemlich weit über die Grenzen der grofsen Schiffahrt hinaus erstreckt sich der Nahverkehr mit Fahrzeugen von mäfsiger Gröfse; auch seine Grenzen können einigermafsen angegeben werden, s. § 61, S. 465. Ein noch gröfseres Feld hat die Flöfserei, indem sie unter Umständen selbst Bäche benutzen kann; die Flöfserei-anlagen sind in § 7 des X. Kapitels besprochen. Früher erstreckte sich der Fernverkehr mit Schiffen auch in Nebenflüsse, bei welchen dies heute nicht mehr der Fall ist. Über die geschichtliche Entwickelung der Flufsschiffahrt und über die Anfänge der Flufskorrektionen sind die §§ 1 und 3 des genannten Kapitels zu vergleichen.

Auch die Anforderungen, welche die Flufsschiffahrt stellt, sind im X. Kapitel erwähnt und begründet. Namentlich sind zu berücksichtigen: die Abmessungen der Schiffe, insbesondere ihr Tiefgang (s. § 8 jenes Kapitels, S. 120), der Schiffswiderstand (§ 9, S. 127) und die verschiedenen Arten der Beförderung der Schiffe (§ 10, S. 132, sowie § 11, S. 138). Hier sei ergänzend bemerkt, dafs da, wo Dampfschiffe verkehren, die Flufsbauwerke den von jenen ausgehenden Wellen Stand halten müssen, und dafs die Aufrechterhaltung des Schiffahrtbetriebs mitunter eine rasche Vollendung der Bauten, somit Verzicht auf die billigsten, eine allmähliche Umgestaltung des Flufsbettes durch die Strömung des Wassers bezweckenden Bauweisen verlangt.

Es mufs nun noch die nicht selten auftretende Ansicht berichtigt werden, es seien die Anforderungen, welche der Verkehr an die Flüsse stellt, von den Anforderungen der Landwirtschaft wesentlich verschieden, eine Ansicht, welche man so zuversichtlich vertreten findet, dafs sogar durchgreifende Änderungen der üblichen Anordnungen des Flufsbaues als erforderlich bezeichnet werden. Thatsächlich sind jene Anforderungen im wesentlichen dieselben und bei Veränderungen des natürlichen Zustandes der schiffbaren Flüsse gewinnen im allgemeinen der Verkehr und die Landwirtschaft gleichzeitig. Dies ergiebt sich aus der Beschaffenheit der vorgenommenen Verbesserungen. Bestehen doch die vorkommenden Arbeiten in Beseitigung der Schiffahrtshindernisse, in Ausgleichung der Gefälle, Regelung des Flufsbettes, Vermehrung der Wassertiefe, Befestigung der Ufer und in Anlage von Deichen. Alle diese Arbeiten aber dienen nicht nur der Schifffahrt, sondern auch der Landwirtschaft, denn jede Beseitigung von Unregelmäfsigkeiten des Flufsbettes bewirkt nicht nur eine Verbesserung der Fahrstrafse, sondern auch einen regelmäfsigeren Abflufs des Wassers, also eine Verbesserung der Vorflut⁹⁹), einen günstigeren Abgang des Eises und eine Verminderung gefährlicher Eisstopfungen, jede Befestigung der Ufer aber verhindert die Zerstörung nutzbarer Gelände und macht den Verlegungen des Flufsbettes ein Ende, sichert also die Überschwemmungsgebiete in ihrem Bestände; jede Verkehrsstrafse endlich dient nicht nur dem Handel, sondern erschliefst

⁸⁹) Die Vorflut eines Wasserlaufes ist dessen Eigenschaft, die ihm sowohl von den Seiten, als auch von den oberen Strecken zufliefsenden Wassermengen infolge des Gefälles abzufiihren; Verbesserung der Vorflut bedeutet also Verbesserung der Ableitung des Wassers.

486

XI. Ed Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

und erweitert auch das Absatzgebiet der landwirtschaftlichen Erzeugnisse, während Deichanlagen ihrerseits nicht lediglich der Landwirtschaft, sondern auch der Schiffahrt durch Zusammenhalten der Hochfluten in einem begrenzten Bett, somit zur Ausbildung eines tiefen Fahrwassers sehr nützlich zu sein vermögen.

Obiges schliefst nicht aus, dafs die Anforderungen des Verkehrs und die der Landwirtschaft ausnahmsweise miteinander in Streit geraten. Es wird auch kein Sachverständiger bezweifeln, dafs unser Flufsbau in manchen Punkten der Vervollkommnung bedarf.

Die obenerwähnte Ansicht läfst sich aus verschiedenen Umständen und zum

Teil dadurch erklären, dafs es weiteren Kreisen nicht bekannt ist, wie die deutschen Flüsse noch vor etwa hundert Jahren beschaffen waren und welche Schäden die Landwirtschaft damals durch Uferabbrüche und Überschwemmungen, durch Eisversetzungen, mitunter auch durch Bildung neuer Flufsbetten erlitten hat.⁹⁰) Es ist ferner nicht allgemein bekannt, dafs jene massenhaften Niederschläge, welche die gewaltigsten Hochwasser verursachen, sich nur in gröfseren Zeitabschnitten wiederholen. „Gegen solche Naturereignisse vermag kein Menschenwerk anders anzukämpfen, als durch Milderung der Schäden, welche die entfesselte Kraft der Elemente verursacht.“⁹¹)

Nun ist noch zu erwähnen, wie in schiffbaren Flüssen sich hie und da längere Strecken mit so starken Gefällen und von solcher Beschaffenheit befinden, dafs sie im wesentlichen die Eigenschaften von Gebirgsflüssen haben, auch kürzere „Stromschnellen“ kommen vor. Insoweit es sich bei den Stromschnellen um Beförderung der Schiffbarkeit handelt, sind dieselben in diesem Abschnitte zu besprechen. Andererseits waren die Strommündungen der dritten Abteilung dieses Werkes zuzuweiseD, weil sie wesentlich von dem Meere beeinflufst werden.

Sonach ist hinsichtlich der schiffbaren Flüsse das Folgende zu erörtern: Das Normalprofil und die Linienführung des Niederwasserbettes. — Die Regulierungswerke.

—    Ausgeführte Regulierungen. — Die Stromschnellen. — Nebenanlagen und Hilfsarbeiten.

—    Unterhaltung und Betriebstechnik, soweit letztere dem Flufsbau angehört.

§ 66. Normalprofile und Linienführung. Die Normalprofile und die Linienführung sind in § 6 u. f. bezw. in § 15 u. f. eingehend besprochen. Für die Arbeiten, welche der Bestimmung der Normalprofile vorangehen, vergleiche man S. 413 u. 414. Von jenen Untersuchungen über die Linienführung sollen hier zwei Hauptsätze nochmals hervorgehoben werden: „Man gestatte keine beträchtlichen Umgestaltungen des

⁹⁰)    Die frühere natürliche Gestaltung einiger Flufsstrecken ist auf Taf. III der 1. Abteilung (1. Hälfte) in Fig. 1, 3, 5, ferner auf den Tafeln VII, VIII und XIII der vorliegenden Abteilung veranschaulicht. Über die Zustände des vergangenen Jahrhunderts geben namentlich das Elbstromwerk und das Oderstromwerk, von welchen weiter unten eingehender die Rede sein wird, beachtenswerte Aufschlüsse; um nur ein Beispiel anzuführen, sei auf die Geschichte des damals ausgeführten Durchstichs bei Bösewig, im jetzigen Regierungsbezirk Merseburg, hingewiesen, s. Elbstromwerk, III. Band, 1. Abteilung, S. 136.

⁹¹)    Siehe Keller. Das Sommer-Hochwasser vom Juni bis Juli 1894 in der Oder und Weichsel. Cen-tralbl. d. Bauverw. 1894. — Nachdem nicht selten behauptet ist, dafs durch die Stromregulierungen die Hoch-

dcr Flüsse gesteigert und die Abflufsverhältnisse derselben verschlechtert würden, ist diese Frage von ver-

wasser

schiedenen Seiten eingehend geprüft worden. Hier sei von den einschlägigen Arbeiten nur erwähnt: Kröhnke. Über den Einflufs der Stromregulierungen auf die Wasserstände in den Flüssen (Zeitschr. f. Bauw. 1890). Am Schlufs sagt der Verfasser: „Es darf also mit Recht die Ansicht, dafs die Landwirtschaft durch die Flufsregu-lierungen benachteiligt werde, als eine irrige bezeichnet werden und ihr Ursprung wird (unter anderem) darin zu finden sein, dafs ohne Rücksicht auf die ursächlichen Verhältnisse Wasserstände einzelner Jahre oder kurzer Zeitabschnitte miteinander verglichen sind.“

Flufsbettes, sondern beschränke sich darauf, die günstigen Formen, welche die Natur stellenweise hervorgebracht hat, überall herbeizuführen“ (S. 239); ferner: „Wenn es auf Schaffung der bestmöglichen Schiffahrtsstrafse ankommt, ist dafür zu sorgen, dafs man den zu gewissen Zeiten stockenden Geschiebeabflufs regele und den Geschiebemassen auf ihrer Wanderung bestimmte Raststätten anweise“ (S. 233).

Hier ist nun zu untersuchen, wie sich unter Einhaltung der obigen und anderer im Abschnitt A. begründeten Sätze die Einzelheiten der Regulierung des Niederwasserbettes gestalten.

Zunächst ist Einiges über Fahrwassertiefen und Fahrwasserbreiten zu sagen. Hinsichtlich der ersteren sei hingewiesen auf die durch Regulierung erreichbaren und gewöhnlichen Wasserständen entsprechenden, jedoch nur durch Einschätzung ermittelten Fahrtiefen der norddeutschen Flüsse, welche auf S. 150 des X. Kapitels angegeben sind. Neuere Angaben findet man im Centralblatt der Bauverwaltung 1893, S. 57. Daselbst werden als angestrebte und meistenteils schon erreichte Fahrwassertiefen bezeichnet: für die Weichsel 1,67 m bei einem „ziemlich niedrigen“ Sommerwasserstande; für die Oder 1 m unter „Niedrigwasser“; für die Elbe 0,93m beim niedrigsten, für die Weser 0,80 bis 1,25 m beim kleinsten, für den Rhein 2 bis 3 m beim gemittelten niedrigsten, für die Spree und Havel 1,26 m beim niedrigsten und für die Memel 1,40 m beim „allerniedrigsten“ Wasserstande. Einige nähere Angaben werden die Besprech ungen der Normalprofile und der ausgeführten Niederwasser-Regulierungen bringen. Die Schiffer erstreben unablässig noch weitergehende Vergröfserungen der Fahrwassertiefen. Diesen Wünschen kann aber nicht ohne weiteres, vielmehr erst dann entsprochen werden, wenn eine sorgfältige Untersuchung sämtlicher schwierigen Strecken eines Stromes ergiebt, dafs eine noch gröfsere Fahrtiefe sich ohne allzu bedeutende Kosten hersteilen läfst.⁹²)

Im X. Kapitel (S. 138) sind auch die Anforderungen namhaft gemacht, welche ein Verkehr ersten Ranges an die Fahrwasserbreiten stellt. Wenn nur Einzelschiffe verkehren, mufs ausreichende Breite für das Begegnen zweier Fahrzeuge vorhanden sein, wobei ein Abstand zwischen beiden gleich der Schiffsbreite als ein zulässiges Mafs für den Fall gelten dürfte, dafs es sich um Strecken mit schwachem Gefälle und um Einzelschiffe handelt, welche mit mäfsiger Geschwindigkeit fahren.

Ludwig Franzius (Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 3) nimmt für die Wassertiefen als Sohlenbreiten

1,2

3,0 m 60 m an,

und bemerkt, dafs diese Breiten als die kleinsten zu betrachten seien, bei welchen eine rationelle Schiffahrt betrieben werden kann, während sie bei mit Schleppzügen befahrenen Flüssen nicht ausreichen dürften.

Einige andere Zahlen werte ergeben sich aus Folgendem: 30 m Fahrbreite werden von einem grofsen Schleppzuge des Rheins beansprucht, 40 m werden für den P^lbeverkehr bei Dresden als genügend erachtet, 60 m Breite findet man in den neuen Fahrwassern der Mehrzahl der Donau-Stromschnellen, 90 m sind in der Felsenstrecke des Rheins unterhalb Bingen angeordnet, weiter stromabwärts aber steigt die für den Rhein erstrebte Breite auf 120, und unterhalb St. Goar auf 150 m.

Aus der Wassertiefe und der Fahrwasserbreite ergeben sich unter Umständen, namentlich bei felsigem Untergründe, die Normalprofile für das Niederwasser unmittel-

2,0

36

40

⁹²) Vergl. u. a. Tolkmitt. Grundlagen der Wasserbaukunst. S. 182.

Normalprofile und Linienführung.

487

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XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

488

bar. Meistenteils hat man es aber mit beweglichen Flufsbetten und mit einer unter Wahrung des Wasserabflusses zu bewerkstelligenden Umgestaltung ihrer Profile zu thun. Dann werden die Nieder wasserprofile in alsbald zu besprechender Weise ermittelt und es handelt sich darum, zu prüfen, ob dieselben aufser den zu erstrebenden Tiefen auch die verlangten Breiten mindestens aufweisen.

Für das Mittelwasser der hier vorzugsweise zu berücksichtigenden norddeutschen Flüsse sind bekanntlich auf Grund langjähriger Erfahrungen Normalbreiten angenommen, welche streckenweise gelten. Hierbei ist der mafsgebende Wasserstand gewöhnlich der mittlere Sommerwasserstand und dieser pflegt mit der Vegetationsgrenze zusammenzufallen. Die auf solcher Grundlage bewerkstelligten Korrektionen sind bereits so weit vorgeschritten, dafs es sich rechtfertigt, wenn Änderungen der Mittelwasser-Normalbreiten nur ausnahmsweise vorgenommen werden. Es handelt sich in der Regel darum, die an vielen Stellen bereits begonnene Niederwasser-Regulierung zu vervollkommnen und in sacbgemäfser Weise durchzuführen.

Bei diesen Regulierungen ist der mafsgebende Wasserstand, wie aus Obigem (S. 487) hervorgeht, bislang verschieden angenommen. Es dürfte sich empfehlen, die erstrebten Wassertiefen und die Niederwasser-Normalbreiten durchweg auf den „gemittelten Niederwasserstand“, also auf den mittleren niedrigsten Sommerwasserstand eines längeren Zeitraumes (Kap. II, S. 88), zu beziehen.

Man hat von der Bestimmung der Normalprofile für die Nachbarschaft der Schwellen auszugehen und hat die ersteren in gröfserer Anzahl zu ermitteln, als die Normalprofile für das Mittelwasser, zumal bei niedrigen Wasserständen die Änderungen der Gefälleverhältnisse sich schärfer ausprägen, als bei höheren. Dementsprechend sind für das Niederwasser „Gefällestrecken“ von mäfsiger Länge und für jede dieser Strecken das Normalprofil zu bilden. Hierbei müssen Änderungen von Belang, welche der Niederwasserspiegel infolge der Regulierung erleidet, zum voraus berücksichtigt werden. Es ist grofser Wert darauf zu legen, dafs die Gefälle des Niederwassers so viel wie irgend möglich ausgeglichen werden, wobei unter Umständen eine Hebung der Flufssohle in den unteren Teilen der Krümmungen gute Dienste leisten kann.⁹³)

Bei Berechnung der in Rede stehenden Niederwasser-Normalprofile pflegt man bis jetzt auf die Gescbiebeführung keine Rücksicht zu nehmen, man hat aber bei sorgfältigen Arbeiten die Beschaffenheit des Flufsbettes, und zwar dadurch berücksichtigt, dafs man die Wassermengen für verschiedene Wasserstände ermittelte und aus diesen behufs Benutzung der Geschwindigkeits-Formel von Ganguillet und Kutter (Kap. II, S. 202) die den Wasserständen entsprechenden Rauhigkeitsgrade ableitete. Dies Verfahren läfst sich damit einigermafsen verteidigen, dafs bei niedrigen Wasserständen die Geschiebeführung nicht selten ganz ruht, jedenfalls aber geringfügig ist.

Auf Grund bekannter Beziehungen zwischen Wassermenge, Wasserquerschnitt und Geschwindigkeit des Wassers erhält man zunächst den Flächeninhalt des Wasserquerschnittes bei dem mafsgebenden Wasserstande, vergl. S. 181, 182 und Kap. IV, S. 10. Auch Tolkmitt verfährt in dieser Weise und giebt bei Besprechung der Wasserlaufbetten (Grundlagen der Wasserbaukunst, S. 151) Anleitung zu einer zweckmäfsigen Behandlung der einschlägigen Rechnungen.⁹¹)

9S) Engels. Natürliche Grenzen der Flufsregulierungen. Centralbl. d. Bauverw. 1894, S. 83 u. 84. (Ausführlicher im Civilingenieur 1893, Heft 7.)

⁹⁴) Das genannte Werk von Tolkmitt enthält ferner auf S. 1G4 eine einfache Berechnung der Änderungen des Wasserspiegels für Flufsstrecken, deren Betten durch Regulierung sowohl teilweise verbaut, als auch teilweise vertieft werden.

Normalprofile und Linienführung.

489

Das in Rede stehende Verfahren ist aber lediglich als ein Notbehelf zu bezeichnen, denn gerade in den Gegenden der Schwellen spielt die Geschiebeführung eine grofse Rolle. Die Stromrichtung eines namhaften Teiles der bedeutenden Hochwasser bildet mit den dortigen Leitlinien häufig spitze Winkel und dies hat in der Gegend der Schwellen bei Hochwasser nicht selten Verflachungen zur Folge, welche allerdings bei länger anhaltendem Mittelwasser wenigstens zum Teil wieder zu verschwinden pflegen. Dieser schwerwiegende Umstand läfst sich bei jetzigem Stande der Wissenschaft in der Berechnung der Niederwasser-Normalprofile nicht berücksichtigen, sodafs dieselbe nur grobe Näherungswerte liefern kann. Man vergleiche den Schlufs des § 8, S. 187.

Wie man die auf obige Weise gewonnenen Grundlagen verwerten kann, ergiebt sich aus einer gröfseren Arbeit über die Normalprofile der preufsischen Strecken der Elbe⁹⁵), in welcher übrigens nicht allein die Niederwasserprofile, sondern auch die Normalbreiten für das Mittelwasser berücksichtigt sind.

In dem ersten Teile des Werkes werden der Umfang, die Art der Ausführung und die Ergebnisse der hydrometrischen Vorarbeiten, im zweiten Teile wird die Berechnung der Normalprofile erörtert. Aus letzterem sei Folgendes hervorgehoben:

Die Normalprofile müssen innerhalb der Höhe zwischen Sohle und Mittelwasser folgenden Bedingungen genügen:

1. Beim niedrigsten Wasserstande soll auf den seichtesten Stellen des Fahrwassers überall eine Tiefe von 0,94 m vorhanden sein.

(Eine 2. Bedingung berücksichtigt die vom Strome mitgeführten Geschiebe, jedoch in einer den Gesetzen der Geschiebebewegung nicht entsprechenden Weise.)

3. Die Normalprofile müssen eine solche obere Breite haben, dafs auch beim niedrigsten Wasserstande der Schiffahrtsbetrieb nicht behindert wird.

4.    Die für die einzelnen Wasserstände ermittelten Normalprofile derselben Strecke müssen in ihren Sohlenlinien zusammenfallen.

5.    Die Form der Profile mufs praktisch ausführbar sein, ohne die Schiffahrt oder andere Interessen zu gefährden.

Es werden sodann eingehend besprochen:

Die theoretischen mittleren Tiefen und der Zusammenhang zwischen diesen und den auf den seichtesten Stellen vorhandenen Fahrwassertiefen, die Rauhigkeitsgrade der Teilstrecken,

die mittleren Geschwindigkeiten, die Flächeninhalte und die Normalbreiten für den mittleren niedrigsten Wasserstand, wobei sich ergeben hat, dafs die letzteren selbst in den oberen Stromstrecken ein für den Schiffsbetrieb ausreichendes Mafs haben, endlich die Form der Querprofile.

Bei Untersuchung der Form der Querprofile hat man Teile (Segmente) quadratischer Parabeln ermittelt, welche den für verschiedene Wasserstände berechneten Querschnittsflächen entsprechen, und hat diese Parabeln in einer Abbildung so vereinigt, dafs sie sich im Scheitel berühren, s. Fig. 248, S. 490. Jene Wasserstände sind: der mittlere niedrigste Wasserstand, der mittlere Sommerwasserstand, der gewöhnliche und der arithmetisch mittlere Wasserstand.

Um nun trapezförmige Profile herzustellen, wurden, von den Endpunkten der Breiten für das Mittelwasser ausgehend, die Böschungslinien einigermafsen tangential an die dem mittleren niedrigsten Wasserstand entsprechenden Parabeln gelegt, wobei abgerundete Neigungsverhältnisse benutzt wurden. Auf diese Weise hat man Querschnitte erhalten, welche die ermittelten Wassermengen angenähert abführen. Im allgemeinen erhielt man langgestreckte Trapeze, deren schräge Seiten mit 1: 10 bis 1:24 geneigt sind, ausnahmsweise jedoch Dreiecke.

Dreieckige Profile sind selbstverständlich nicht ausgeführt, dagegen verdienen die unterhalb der Wasserspiegellinie aus einer Parabel mit anschliefsenden Tangenten ge-

9o) Die Bestimmung von Normalprofilen für die Elbe von der sächsisch-preufsischen Grenze bis Geesthacht mit Rücksicht auf die für die Schiffahrt zu erfüllenden Anforderungen. Bearbeitet von der Koni gl. Elbstrom-Bauverwaltung zu Magdeburg. Mit Atlas. Magdeburg 1885.

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Die Abmessungen des trapezförmigen Normalprofiles sind mit liegender Schrift bezeichnet.

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bildeten Profile einige Beachtung, welche u. a. für die Regulierung einer Elbstrecke bei Dresden (s. Fig. 4, Taf. XIII und § 67 unter „Elbe“) angenommen sind. Derartige Profile werden sich jedoch nur ausnahmsweise, z. B. mit Hilfe steinerner Grundschwellen, hersteilen lassen. Im allgemeinen erwachsen bei den in Rede stehenden Untersuchungen als greifbare Ergebnisse nur die Normalbreiten nebst den Querneigungen des geregelten Flufsbettes, sodafs es unwesentlich ist, ob die untere Begrenzung des Profiles gerade oder gekrümmt gezeichnet wird. Als Ausgang für die Bestimmung der Niederwasser-Normalprofile ist übrigens die Parabel sehr geeignet, weil bei ihr die obere Breite eines Wasserquerschnittes von gegebenem Flächeninhalt und gegebener Tiefe (Pfeilhöhe) sehr rasch gefunden werden kann.

Die auf angegebene Weise ermittelten symmetrischen Normalprofile gelten, wie bereits erwähnt, nur für die Nachbarschaft der Schwellen, sie lassen sich bei schwacher Geschiebeführung allenfalls auch in Krümmungen mit sehr grofsen Halbmessern unmittelbar an wenden. In Krümmungen mit kleineren Halbmessern ist aber eine Vergröfserung des Wasserquerschnittes und eine unsymmetrische Gestalt desselben am Platze. Auch in dem oben besprochenen Werk über die Normalprofile der Elbe wird empfohlen, die Krümmungsprofile derart anzuordnen, dafs die Böschungen an dem einbiegenden (konkaven) Ufer erheblich steiler, an dem ausbiegenden (konvexen) Ufer dagegen entsprechend flacher werden. Bei der Regulierung der vorhin erwähnten Elbstrecke bei Dresden ist Ähnliches durchgeführt.

Ein Anhaltspunkt für das Mafs der in Krümmungen wegen der Schiffahrt anzuordnenden Vergröfserung der Breiten ergiebt sich aus §11 des XV. Kapitels, aber auch die eigenartige, in § 10 des vorliegenden Kapitels erörterte Bewegung des Wassers in Krümmungen rechtfertigt eine solche Vergröfserung; man vergl. auch S. 242. Dafs durch diese und durch wechselnde Querneigung der Böschungen die Ausführung umständlicher wird, sollte nicht abhalten, dem Flusse auch in den Krümmungen eine seiner Natur entsprechende Gestaltung zu erhalten.

Aus der unsymmetrischen Form der Profile in den Krümmungen ergiebt sich die in Fig. 33, S. 243 dargestellte naturgemäfse Lage des Niederwasserbettes für den Fall, dafs eine Flufskrümmung sich an die andere anschliefst. Der besonders beachtenswerte Grundrifs genannter Figur wird hier wiederholt (Fig. 249). Wenn zwischen zwei Krümmungen des Mittelwasserbettes die Streichlinien durch Gerade von namhafter Länge miteinander verbunden sind, sollte versucht werden, in das Niederwasserbett eine oder selbst zwei Krümmungen einzuschalten, jedoch unter Berücksichtigung des auf S. 230

490

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

Fig. 248.

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Normalprofile und Linienführung.

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Gesagten. Streichlinien für das Niederwasser werden gewöhnlich in der Gegend der Schwellen zu entwerfen, in den Krümmungen aber oft entbehrlich sein.

Örtliche Verhältnisse bringen mancherlei Abweichungen in den Anordnungen mit sich, welche für das Niederwasserprofil an und für sich zweckmäfsig sind. Dies trifft namentlich bei StromspaltuDgen zu, wenn jene Verhältnisse die Erhaltung der Schiffbarkeit in beiden Armen bedingen. Die Grundsätze, nach welchen die Normalbreiten alsdann unter Berücksichtigung der Geschiebeführung zu bestimmen wären, sind auf S. 395 kurz angegeben. Für das Niederwasserprofil wird man aber in diesem Falle gewöhnlich auf das ältere Verfahren angewiesen sein; deshalb soll hier das aufgenommen werden, was Schlichting in der 2. Auflage dieses Werkes über die vorliegende Frage gesagt hat:

„Das Wesentliche bleibt die Ermittelung des richtigen Normalprofiles für jeden der beiden Flufsarme. Haben letztere gleiche Länge, gleiches Gefälle und sollen sie auch gleiche Wassermengen abführen, so wird man auch das Profil beider gleich gestalten und nur dafür sorgen müssen, dafs jedem Arme dauernd die halbe Wassermenge auch wirklich zufliefst. Meist liegen aber die Verhältnisse nicht so günstig. Oft sind die Längen beider Arme, demgemäfs auch das Gefälle und die Flufsgeschwindig-keit verschieden. Sind beide Arme schiffbar herzustellen, dann gehört die Regulierung der Flufsspaltung zu den schwierigsten Aufgaben der Hydrotechnik, und zwar vorzugsweise aus dem Grunde, weil sich die Verteilung der Wassermenge an der oberen Inselspitze dauernd nicht so regelmäfsig und gleichbleibend als erforderlich durchführen läfst. Bei dem steten Wechsel der Fahrrinne, welcher aus dem Vorrücken der Sinkstoffbänke, aus Eisversetzungen oder aus sonstigen Unregelmäfsigkeiten der oberen Flufsstrecke erwachsen kann, wird bald dem einen, bald dem anderen Arm mehr Wasser zugeführt, als dem berechneten Normalprofil entspricht. Gewöhnlich bleibt nur übrig, durch Baggerungen sowohl an der Teilungsspitze, als auch in einem der Flufsarme und namentlich unterhalb der Spaltung für möglichste Beseitigung der Unregelmäfsigkeiten zu sorgen.“ „Sollen sich die Wassermengen beider Arme wie m:n verhalten und sind die bezüglichen Gefälleverhältnisse a und ß . a, so verhalten sich nach Hagen, II. Teil, erster Band, § 25, die Normalbreiten wie (~~~) ^ ’ V ß • ein geringeres Gefälle, als der kürzere, ist dieserhalb auch vorzugsweise der Verflachung durch Sinkstoffablagerungen ausgesetzt. Er führt dann auch weniger Wasser ab und dies wirkt auf vermehrte Ausbildung des kürzeren Armes zum Hauptarm hin. Eine derartige Entwickelung läfst sich bis zu einem gewissen Grade dadurch vermeiden, dafs man bei Bestimmung der Normalprofile für den längeren Arm eine gröfsere Tiefe wählt, als für den kürzeren, und durch Baggerungen bezw. Vertiefung der Flufssohle dafür sorgt, dafs diese gröfsere Tiefe nicht nur bei der ersten Anlage alsbald hergestellt, sondern auch dauernd erhalten wird, Auf diese Weise läfst sich die mittlere Geschwin-

Der längere Arm hat indessen

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

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digkeit im längeren Arm vermehren, die Ablagerung von Sinkstoffen daselbst aber vermindern. Dafs mit der gröfseren Tiefe die Flufsgescliwindigkeit zunimmt, zeigt sich bei Eintritt der Hochfluten in jedem Flufs, nicht minder bei Vergleichung zweier Flüsse von annähernd gleicher Wassermenge und gleichem Gefälle, aber ungleichen Wassertiefen. Die vermehrte Druckhöhe, der weniger zur Geltung kommende Einflufs der Widerstände an der Flufsbettsohle, die geringere Zerstörung der lebendigen Kraft des fliefsenden Wassers, wie überhaupt die gleichförmigere Bewegung desselben in tiefen Flufsbetten erklären diese Erscheinung.“

§ 67. Regulierungsarten und Baubestandteile. Für verschiedene, bei Ge-birgsflüssen und schiffbaren Flüssen gleich wichtige Gegenstände der Flufsregulierung genügt ein kurzer Hinweis auf das unter A. bereits Besprochene. Dies gilt namentlich von den dortigen Abschnitten 6 (Baustoffe und Baugeräte), 9 (Wasserbauliche Pflanzungen) und 10 (Bauansclilag und Bauentwurf), ferner von den Uferdeckungen (S. 276 u. 367), den Decklagen (S. 330), den Bohlwerken (S. 357) und den Schlickfängern (S. 383). Eine Übersicht über die Mittel, deren man sich zur Regelung der Flüsse bedient, ist auf S. 258 u. 259 gegeben. Hinsichtlich einzelner Regulierungsarten (Abschnitt 5) und einzelner Baubestandteile (Abschnitt 7), auch hinsichtlich der Ausführung der Flufsbauten (Abschnitt 8) weist jedoch die Behandlung der schiffbaren Flüsse, wie aus dem Folgenden hervorgeht, Eigenartiges auf.

Über die Baubestandteile in engerem Sinne sei bemerkt, dafs man früher, namentlich bei den Flachlandsflüssen, den Packwerksbau entschieden bevorzugt hat, worüber S. 322 u. 323 zu vergleichen ist, dafs man sich aber in neuerer Zeit mehr und mehr den Steinwerken zuwendet. Besonders bei der Niederwasser-Regulierung sind die letzteren aus naheliegenden Gründen oft am Platze. Diese ausgedehntere Verwendung der Steinwerke ist zum Teil durch die Stellung veranlafst, welche das Baggern in neuerer Zeit einnimmt, vergl. § 70. Von Sinkkörpern verwendet man in Norddeutschland fast ausschliefslich Senkfaschinen und Sinkstücke. Eine Anwendung der „endlosen“ Sinkwalzen (S. 326), der schwebenden Bauten (§ 22 u. 38), der durchlässigen Bauten (§ 23) und der Balkenwände (§ 39, S. 361) hat daselbst bis jetzt teils gar nicht, teils nur selten Platz gefunden. Man fängt indessen an, auch diese Anordnungen in geeigneten Fällen mehr als früher zu beachten.⁹⁶)

Über die Regulierungsarten und Regulierungswerke ist zu sagen, dafs von Querbauten (§ 19 u. 42) namentlich die Buhnen bei den norddeutschen Flüssen eine sehr grofse Rolle spielen, und bei der Korrektion des Mittellaufes der Flüsse sind ihre Vorteile unbestreitbar, vergl. S. 273. Behufs der Niederwasser-Regulierung schliefsen sich an die für jenen Zweck hergestellten Buhnen häufig versenkte Buhnen an, welchen man verschiedene Namen: Vorlagen, Kopfschwellen, Stromschwellen, auch wohl Grundschwellen gegeben hat. Die Bezeichnung „Stromschwelle“ kann zu allgemeiner Benutzung empfohlen werden. Der Name „Grundschwelle“ dürfte auf die Bauten beschränkt werden, welche den Flufs ganz durchqueren und im mittleren Teil eine annähernd wagerechte Krone haben.

Von den Längsbauten (§ 20 u. 41) werden die Leitwerke (Parallelwerke) in Norddeutschland nicht so häufig benutzt, wie die Buhnen, aber ihre Verwendung ist im Steigen, vergl. S. 279 u. 281. Am Unterlauf der Flüsse dürften sie besondere Beachtung verdienen.

⁹⁶) Vergl. Heim er le. Anwendung von Gehängebauten bei der Regelung der Glatzer Neisse. Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 353.

Regulierungsarten und Baumstandteile.

493

Einen Vergleich zwischen Buhnen und Parallel werken hat Schlichting in der 2. Aufl. dieses Kapitels (S. 146) angestellt.

Von den Flufsspaltungen (§ 45) ist auch im vorigen Paragraph die Rede gewesen. An dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, dafs an dauernd beizubehaltende Inseln unter Umständen Spaltdämme (Trennungswerke) als eine besondere Art von Längsbauten angeschlossen werden, um die Richtungen der Fahrwasser einigermafsen festzulegen. Beispielsweise war im Rhein eine oberhalb

Fig. 250. Der Rhein zwischen Geisenheim und Rüdesheim. M. 1 : 40000.

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Rüdesheim belegene Insel, die Rüdesheimer Aue, der Ausgangspunkt zweier Spaltdämme (Fig. 250), der obere hat 300, der untere 900 m Länge. In ähnlicher Weise ist man bei verschiedenen Inseln des Mittelrheins vorgegangen. Spaltdämme werden mitunter auch bei der Korrektion des Einlaufs der Nebenflüsse in die Hauptflüsse von der durch beide gebildeten Halbinselzunge aus stromabwärts in den Flufs geführt, um eine regelmäfsige Vereinigung beider Wasserläufe zu bewirken.

Über die Flufseinmündungen (§ 45, S. 391) ist aufserdem nur zu bemerken, dafs es bei schiffbaren Flüssen allgemein üblich ist, die Nebenflüsse unter spitzen Winkeln mit den Hauptflüssen zu vereinigen.

Durchstiche (§ 25 und 43) werden bei den deutschen schiffbaren Flüssen neuerdings seltener angeordnet, als früher; das entspricht dem, was auf S. 291 über die Durchstiche gesagt ist.⁹⁷) Bei der Korrektion von Nebenflüssen, deren Vorflut zu Gunsten der Landwirtschaft verbessert werden soll, werden aber Durchstiche noch jetzt häufig angewendet.

Bei Sperrdämmen oder Abbauen (§ 24 und 43), — der Name Coupierung ist veraltet — welche sich unter Umständen zu Abschlufsdämmen, d. h. zu Sperrdämmen mit hochwasserfreier Krone, gestalten, hat die Schiffahrt nicht selten Einflufs auf die Lage, s. S. 289, 290. Aufserdem verlangt die erstere oft eine „gewaltsame“ Vollendung des begonnenen Baues. Die Grundzüge solcher Ausführungen sind auf S. 287 besprochen. Hier soll auf dieselben etwas näher eingegangen werden.

Es kommt bekanntlich darauf an, den Bau in kürzester Frist herzustellen, um Vertiefungen des Flufsbettes möglichst zu vermeiden. Je mehr das Profil durch das fortschreitende Bauwerk eingeengt wird, desto höher steigt der Stau im Oberwasser, desto reifsender wird die Strömung, desto erheblicher der Übersturz. Auskolkungen des Flufsbettes dicht unterhalb des Bauwerkes treten dann als Folge der heftigen Wasserbewegungen häufig ein, wenn denselben nicht rechtzeitig durch Abdeckung des Flufsbettes, sowie durch Herstellung einer flachen Böschung und eines Sturzbettes an der flufsabwärts gekehrten Seite des Sperrdammes begegnet wird. Zweckmäfsig ist es, den

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⁹⁷) Von den in neuerer Zeit ausgeführten Durchstichen sei der des Niederrheines bei Wijk bij Duurstede, vergl. Fig. 7, Taf. XIX, genannt; derselbe ist in der Tijdschr. van het kon. Inst, van ing. 1873/74, S. 7 und 1875/76, S. 270 eingehend erörtert.

494

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

ganzen Flufsarm zunächst mit einer Grundschwelle aus Packwerkskörpern ähnlich den mittels Steinbelastung zu senkenden Sinklagen, besser aber aus Sinkstücken oder Senkfaschinen in angemessener Breite und Höhe zu durchbauen und diese Grundschwelle namentlich dort, wo der Schlufs des Werkes beabsichtigt wird, besonders widerstandsfähig herzustellen.

Erfolgt die Ausführung durch Packwerk, so werden zunächst die beiderseitigen Uferanschlüsse gefertigt und demnächst die Packwerkslagen von beiden Ufern aus vorgetrieben. Bei geringer Strömung gelingt der Abschlufs bisweilen lediglich mit Packwerk unter Verwendung von Steinen zur Beschwerung der Lagen, oder auch mit Hilfe einiger Sinkstücke. Ist die Strömung indessen stärker, so wird nach vorheriger Herstellung fester Uferanschlüsse eine Abdeckung des Flufsbettes mit Sinkstücken notwendig, welche zum Schutz gegen Unter Waschungen und zur Dichtung der Fugen flufs-auf- und -abwärts noch mit Senkfaschinen umgeben werden. Auf diese Unterlage setzt sich das Packwerk auf, indem es gleichzeitig über die Sinkstücke flufsaufwärts vortritt und etwaige Rinnen daselbst abschliefst. Das Packwerk baut man zunächst gleichzeitig von beiden Ufern aus, später aber abwechselnd bald auf der einen, bald * auf der anderen Seite und zwar mit sehr flachen vorderen, durch Steine beschwerten Böschungen. Zur Schliefsung des Sperrdammes sind gewöhnlich noch Sinkstücke oder Senkfaschinen erforderlich. Nach erfolgtem Schlufs erhält das Werk flufsaufwärts einen Erddamm, abwärts eine Abdeckung der Böschung mit Senkfaschinen und Steinen, während die Krone durch Rauhwehr oder Pflaster gesichert wird.

Von den einschlägigen Ausführungen der neueren Zeit sind die Abschlufsdämme zu nennen, welche gelegentlich der Neckar-Korrektion bei Mannheim hergestellt sind. Ein Blick auf Fig. 193, S. 396 zeigt, dafs in diesem Falle drei Dämme erforderlich waren, zwei im früheren Bette des Rheins und einer im Bette des Neckars. Zur Herstellung der Sturzbetten wurden ausschliefslich Senkfaschinen verwendet. Die Einzelheiten der Ausführung, namentlich der Ausführung des Dammes im Neckarbett, sind sehr lehrreich-, eine gründliche Besprechung derselben hat die Allgemeine Bauzeitung 1871 gebracht.

Ein anderes Beispiel und Abbildungen folgen weiter unten bei Besprechung der

Weichsel.

Bei der Vollständigkeit, mit welcher die Regulierungswerke unter A. erörtert sind, ist über sonstige Einzelheiten derselben nur wenig zu bemerken; immerhin mag hier das Folgende Platz finden.

Buhnen, welche sich an Fährstellen befinden (Fährbuhnen), haben in der Regel eine höhere Lage, als gewöhnliche Buhnen und eine flachere Kopfböschung, bis zur Uferhöhe sind sie durchgehends gepflastert. Zum Schutz der dahinter überwinternden Fährgefäfse werden sie mitunter bis über Hochwasser ausgeführt.

Im Unterlauf der Elbe (Bauamtsbezirk Hitzacker) hat man bei Ausführung von Zwischenbuhnen in nicht genügend verlandeten Buhnenfeldern die ersteren nicht bis ans Ufer geführt, man hat sie vielmehr in etwa 15 m Entfernung von der Streichlinie mittels eines niedrigen Parallel Werkes an die stromabwärts liegenden Hauptbühnen angeschlossen. Diese Anordnung, durch welche die Anlandung befördert und der Bau erheblich billiger wird, beruht auf der Erfahrung, dafs sich die oberhalb einer Hauptbuhne eintretende Verlandung in der genannten Entfernung zungenförmig zu bilden pflegt.⁹⁸)

Auch Bücking’s Schraubenanker, welche bei reinem Sandboden u. a. die Buhnenpfähle mit Vorteil ersetzen, sollen nicht unerwähnt bleiben; sie eignen sich bei derartigem Boden auch als Anker zu Uferbefestigungen und dergl.⁹⁹)

Für die Einzelheiten der in Norddeutschland üblichen Ausführung von Spreitlagen und Rauhwehren sei auf die 2. Auflage dieses Werkes, S. 155 verwiesen.

⁹⁸) Elbstromwerk, III. Bd., 1. Abteilung, S. 393.

") Schraubenanker von Bücking und ihre Anwendung. Centralbl. d. Bauverw. 1898, S. 470.

495

Ausgeführte Regulierungen. Der Rhein.

§ 68. Ausgeführte Regulierungen. Die nachstehende Besprechung einiger ausgeführten Regulierungen wird sich auf die norddeutschen schiffbaren Flüsse und auf die Donau beschränken, hie und da werden auch die betreffenden Korrektionen berücksichtigt werden.

1. Der Rhein.

Für die Schiffbarkeit und den Verkehr des Rheins ist wieder auf Taf. V zu verweisen. Der zeitige Endpunkt für den Fernverkehr ist Strafsburg; die Verkehrsangaben südlich von dieser Stadt (Fig. 2, Taf. V) betreffen, nebenbei bemerkt, den Rhein-Rhone-Kanal. Der Verkehr im Hafen von Strafsburg hat sich in neuerer Zeit bedeutend gehoben, er war bereits im Jahre 1896 auf 346000 Tonnen gestiegen und ist weiterer Entwickelung fähig.

Für die Korrektion (Bändigung) der badisch-elsässischen und badisch-bayerischen Strecken des Oberrheins, welche im Abschnitt A. an verschiedenen Stellen erwähnt wurde, ist namentlich S. 374 zu vergleichen.

Auch der in Hessen oberhalb Oppenheim liegende Durchstich „am Geyer“ ist schon besprochen, s. S. 293. Beit einigen Jahren ist die Zeit gekommen, einer Regulierung des Oberrheins zwischen Strafsburg und Mannheim näher zu treten und es sind bezügliche Entwürfe ausgearbeitet; Uber diese ist bis jetzt nur bekannt geworden, dafs man zunächst eine Fahrtiefe von 1,50 m bei niedrigen Wasserständen erstreben wird.

Der Korrektion des Rheins und des Neckars bei Mannheim ist im vorigen Paragraph gedacht; von den Mannheimer Hafenanlagen wird im zweiten Abschnitt dieses Kapitels die Rede sein.

Zwischen Oppenheim und Mainz liegt eine 18,5 km lange Strecke, deren Verhältnisse geeignet sind, Licht auf die Frage zu werfen, ob und in wie weit Korrektionen Nachteile für die stromabwärts liegenden Gegenden mit sich bringen. Unanfechtbare Ermittelungen sind übrigens in diesem wie in ähnlichen Fällen ausgeschlossen.

Die genannte Strecke hat ein aufserordentlich schwaches durchschnittliches Gefälle, dasselbe beträgt zunächst der Stadt Mainz nur 0,07 m und weiter oberhalb bis Oppenheim nur 0,10 m f. d. km. Eine Verbesserung ihrer Vorflut hat nicht stattgefunden, läfst sich auch nicht bewerkstelligen, weil die Durchflufsprofile bei Mainz auf die Dauer festgelegt sind. Oberhalb Oppenheim befindet sich der vorhin erwähnte Durchstich „am Geyer“ und in gröfserer Entfernung liegen die bekannten zahlreichen Durchstiche des Oberrheins. Während nun im Bereiche der Korrektion des Oberrheins durchweg Senkungen des Flufsbettes üb er wiegen und stellenweise ein bedeutendes Mafs erreichen¹⁰⁰), sind für die in Rede stehende Strecke durch Vergleichung der niedrigen Beharrungswasserstände des Zeitraums 1820 bis 1831 mit denjenigen des Zeitraums 1832 bis 1882 Hebungen des Flufsbettes (bei Oppenheim 0,39 m, bei Mainz 0,49 m) ermittelt (S. 375).¹⁰¹) Diese Veränderungen werden zum Teil die natürliche und unausbleibliche Folge des sehr schwachen Stromgefälles sein, zum Teil dürften sie aber der Ausführung der Durchstiche zur Last fallen.

Mit einer Hebung des Flufsbettes geht nun eine Hebung der niedrigen und mittleren Wasserstände Hand in Hand und es ergiebt sich als wahrscheinlich, dafs die Vorflut der neben der fraglichen Strecke befindlichen eingedeichten Ländereien durch die Korrektion des Oberrheins einigermafsen benachteiligt worden ist.

) Vergl. auch Das Rheinstromwerk, S. 236.

¹⁰¹) Beiträge zur Hydrographie des Grofsherzogtums Baden. 3. Heft. Die Korrektion des Oberrheins. S. 37.

496

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

Jene Hebung der Flufssohle beeinflufst auch, obwohl in geringerem Grade, die Hochwasser, welche die Höhe der Ufer des Stromes erreichen oder „Ausuferungen“ mit sich bringen, eine stärkere Einwirkung auf derartige Hochwasser mufs jedoch den Durchstichen zugeschrieben werden. Denn bei solchen Hochwassern, also bei Hochwassern von mäfsiger Höhe, hat eine Abkürzung des Stromlaufes zur sicheren Folge, dafs die von fernher kommenden Anschwellungen sich nicht so stark verflachen, wie es vor Ausführung der Durchstiche der Fall war. Man wird also für die Rheinstrecke Oppenheim-Mainz eine Steigerung jener Hochwasser zugeben können. Dagegen ist weder beobachtet, noch von vornherein nachzuweisen, dafs die bedeutenden, die Deiche bedrohenden Hochwasser durch die Rheinkorrektion eine Steigerung erfahren haben. Im soweit eine solche im Laufe der Jahrhunderte stattgefunden hat, fällt sie nahezu aus-schliefslich der Herstellung hochwasserfreier Deiche zur Last.

Eine Steigerung der Hochwasser von mäfsiger Höhe kann aber bei eingedeichten Ländereien schwerlich als ein grofser Nachteil bezeichnet werden, zumal die Vorländer der Deiche ebenfalls eine Hebung erfahren, was den Ausuferungen entgegenwirkt. Wenn jene Hochwasser im Winter eintreten, sind sie im allgemeinen nicht schädlich, sondern infolge der mitgebrachten düngenden Stoffe nützlich, die Fälle aber, dafs sie im Sommer eintreten und dann die Grasernten auf den Vorländern beeinträchtigen, sind selten.

Die Verschlechterung der Entwässerung der an die Rheinstrecke Oppenheim Mainz grenzenden rechtsrheinischen Gelände, bei welcher nach Obigem die Korrektion des Oberrheins wahrscheinlich mitgewirkt hat, ist manchem der beteiligten Landwirte nicht entgangen und an Klagen hat es nicht gefehlt. Soweit der Verfasser ermitteln konnte, sind jedoch die entstandenen Schäden und Nachteile auf einen kleinen Teil jener Gelände beschränkt geblieben und im Ganzen geringfügig zu nennen und dies kann von Örtlichkeiten gesagt werden, bei welchen in selten vorkommender Weise eine Reihe besonders ungünstiger Umstände Zusammentreffen.

Der Zustand der Strecke des Rheins zwischen Mainz und Bingen, der sogenannten Rheingaustrecke, hat lange Zeit den Schiffern zu begründeten Klagen Veranlassung gegeben. Mit Übergehung der Vorgeschichte, Uber welche namentlich ein amtlicher Bericht im Centralbl. d. Bauverw. 1881, No. 34 zu vergleichen ist, sei hier bemerkt, dafs durch einen im Januar 1884 zwischen Preufsen und Hessen abgeschlossenen Vertrag eine erhebliche Besserung angebahnt worden ist. Dieser Vertrag bestimmte, dafs in der genannten Strecke, von welcher Fig. 1, Taf. XII einen Teil darstellt, die aus früherer Zeit vorhandenen Regulierungswerke zwischen Walluf und Geisenheim teils beseitigt, teils umgebaut werden sollten. Erstrebt ist eine Fahrtiefe von mindestens 2 m unter dem gemittelten niedrigsten Wasserstande gleich 1,25 m am Pegel zu Bingen.

In jenem Vertrage wurden folgende Grundsätze aufgestellt:

„Das Bett des Rheinstromes zwischen Mainz und Bingen darf in seiner Receptions-fähigkeit nicht zum Nachteil der unterhalb und oberhalb gelegenen Uferstrecken geändert werden. Ebensowenig darf das auf dieser Stromstrecke innerhalb der Uferlinien bei gewöhnlichem Mittelwasser zur Zeit bestehende Verhältnis zwischen dem Wasserspiegel und dem diesen überragenden Boden zum Nachteile des Wasserspiegels geändert werden. Zu dem Zweck sollen neue Regulierungswerke in der Regel so niedrig gehalten werden, dafs sie das gewöhnliche Mittelwasser nicht überragen. Diese Vorschrift findet jedoch auf Hafenschutzdämme keine Anwendung. Jede bereits vorhandene oder neu entstehende Anlandung, welche von dem Stromufer in das eigentliche Flufsbett vor-

Ausgeführte Regulierungen. Der Rhein.

497

schreitet oder zwischen den Werken inselartig auftritt, darf nicht befördert, soll vielmehr möglichst verhindert und, sofern nicht gegenwärtig vollständig ausgebildete Verlandungen vorliegen, unterdrückt werden.“

Die Gefälle des Wasserspiegels der Strecke Mainz-Bingen sind gering, ihre Verhältnisse schwanken (in runden Zahlen) zwischen 1:7800 und 1:10000.

Das Eigenartige der betreffenden Werke und Arbeiten besteht in der ausgedehnten Anwendung von ziemlich niedrigen Leitdämmen (Parallelwerken), welche an geeigneten Stellen mit niedrigen Querdämmen und Grundschwellen (im Lageplane mit gestrichelten Doppellinien bezeichnet) in Verbindung stehen, ferner in der Beibehaltung der Stromspaltung bei der westfälischen Aue, in der ausgedehnten Anwendung von Baggerungen unter nutzbringender Verwendung des gewonnenen Materials und in den Mafsnahmen zur Aufrecbterhaltung der örtlichen (kleinen) Schiffahrt. Zu letztgenanntem Zweck ist beispielsweise ein Teil der grofsen Bucht, welche früher bei Schierstein bestand, als Hafenbecken ausgebildet, während man zwischen Ostrich und Winkel im Schutze eines an verschiedenen Stellen unterbrochenen Leitdammes ein besonderes Fahrwasser hergestellt hat.

Die oben erwähnte Spaltung des Stromes in die grofse und die kleine Giefs verursachte umfangreiche Arbeiten. Man teilte von der Wassermenge des Rheins bei Mittelwasser 56°/₀ der grofsen und 44°/₀ der kleinen Giefs zu und bestimmte dementsprechend die Breite der ersteren auf 250 und die Breite der letzteren auf 200 m. Die Einschränkungswerke bestehen aus einem Leitwerk am linken Ufer und aus einem die westfälische Aue umgtirtenden Leitwerke, deren Höhe am oberen Ende dem mittleren Wasserstande von 2,01 m am Binger Pegel entspricht und unten auf 1,75 m abfällt. Am unteren Ende wurde eine Lücke angeordnet, um, den oben angegebenen Grundsätzen entsprechend, das Auslaufen des durch höhere Fluten in das Bereich der Leitwerke eingeführten Sandes zu befördern. Die Sohle der grofsen Giefs bestand aus festen Kies-Konglomeratbänken, in welchen eine 75 m breite Fahrrinne durch Baggerung herzustellen war. Auch in der kleinen Giefs wurde ein Fahrwasser ausgebaggert. An der oberen Mündung der kleinen Giefs waren einige Werke, wTelche die früher geplante Verlandung derselben anbahnen sollten, abzubrechen; diese Werke sind in dem Plane mit kräftigen gestrichelten Linien angedeutet. Unterhalb Freiweinheim war eine kleine Insel zu beseitigen und das Fahrwasser auszubaggern. Die ausgebaggerten, bezw. die mit Baggergut aufgehöhten Fächen sind im Plane durch Schraffuren kenntlich gemacht.

Die Leitwerke wurden aus Steinen und gebaggerten schweren Kiesgeschieben geschüttet, ihre Krone wurde abgepflastert, die Grundschwellen stellte man durchweg aus Baggermaterial her. Auch zu sonstiger Verwendung des letzteren fand sich reichlich Gelegenheit; zum Teil ist dies aus der Zeichnung ersichtlich, einiges kam auch den Leinpfaden, anderes der Aufhöhung versumpfter Gelände zu Gute. Die Ausführung nahm im Jahre 1886 ihren Anfang und wurde im Jahre 1891 beendet. In dieser Zeit sind 1540000 cbm gebaggert, 18 km Einschränkungswerke und (auf der preufsischen Seite) 9 km Uferdeck werke erbaut.

Das rechte Ufer der Rheingaustrecke gehört zu dem Königreich Preufsen, das linke zum Grofsherzogtum Hessen. Um eine einheitliche Behandlung der Regulierung zu befördern, wurde zur Prüfung des Entwurfes, sowie zur Mitwirkung bei der Ausführung und der Erhaltung des planmäfsigen Zustandes seitens des Kanzlers des deutschen Reiches ein Reichskommissar, der Oberbaudirektor Hon seil zu Karlsruhe, ernannt.

Handbuch der»Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

32

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

498

Die im Vorstehenden besprochenen Arbeiten haben eine erhebliche Verbesserung des Fahrwassers der Rheingaustrecke bewirkt. Die Querprofile, von denen die Figuren 2a Taf. XII einige darstellen, sind erheblich regelmäfsiger gestaltet als früher und der Stromstrich hat eine gestrecktere Richtung erhalten. Dafs die Regulierung eine ständige Erhaltung der erstrebten Wassertiefe an allen Stellen zur Folge haben würde, konnte im Hinblick auf die oben (S. 496) erwähnten Grundsätze von vornherein nicht erwartet werden. Einzelne örtliche Versandungen, welche die Fahrtiefe beschränken, können selbst durch Baggerungen nicht immer rechtzeitig beseitigt werden. Namentlich drei Stellen erfordern beständige Wachsamkeit: der untere Teil der grofsen Giefs mit einer Länge von 300 m, das Fahrwasser gegenüber der ehemaligen Hader-Aue und das Fahrwasser in der Gegend des Bahnhofs Rüdesheim, beide in einer Länge von etwa 400 m. Es ist aber alles geschehen, was unter den gegebenen Verhältnissen zur Verbesserung des Fahrwassers im Rheingau geschehen konnte.¹⁰²)

Bei unbeschränkter Wahl der Mittel würde sich die Fahrrinne besser gestaltet haben, denn bei Wasserständen, welche Mittelwasserhöhe überschreiten, ergiefsen sich erhebliche Wassermassen über die zu flach verbauten, sehr breiten Stromflächen und die Überströmungen derselben, deren Richtungen infolge vielfacher Ausbuchtungen der hohen Ufer eine sehr ungünstige Richtung haben, bewirken, namentlich bei raschem Verlauf der Anschwellungen, Versandungen der Fahrrinne. Im allgemeinen handelt es sich hier um eine Stromstrecke, deren Korrektion im wesentlichen beschafft ist, während die schwierige Regulierung derselben der Zukunft Vorbehalten bleiben mufs.

An die Rheingaustrecke schliefst sich die bis St. Goar reichende sogenannte Felsenstrecke des Rheins an, von welcher im folgenden Paragraph die Rede sein wird. Unterhalb St. Goar mufste man sich lange Zeit auf die Korrektion des Mittelwasserbettes, dessen Normalbreite bei mittlerem Wasserstande bis zur Sieg-Mündung zu 280 m und unterhalb derselben zu 300 m angenommen ist, beschränken. Hierzu sind vorzugsweise Buhnen verwendet und zwar wurden in Preufsen (einschliefslich der Ausführungen in der Felsenstrecke) bis zum Jahre 1889 bei 332 km Stromlänge an Buhnen 107 km, an Leitdämmen 23 km und an Uferdeckwerken 355 km hergestellt. In neuerer Zeit sind auch hier die Vorteile des Baggerns (vergl. § 70) voll gewürdigt worden, namentlich für die Herstellung des Schiffahrtsweges. Seit etwa zwanzig Jahren tritt der im allgemeinen früher bevorzugte Faschinenbau in den Hintergrund und der rascher zum Ziel führende Steinbau in den Vordergrund, vergl. S. 372.

In neuerer Zeit sind auch die Regulierungsarbeiten kräftig gefördert, sie haben infolge des Wasserreichtums des Stromes vergleichsweise geringe Schwierigkeiten. Über die bei gemitteltem Niederwasser erstrebten Tiefen ist zur Ergänzung des in § 66 Gesagten zu bemerken, dafs dieselben für die Strecke St. Goar-Köln auf 2,50 m und für die Strecke unterhalb Köln auf 3,0 m bemessen sind. Die Fahrwasserbreite von 150 m, welche unterhalb St. Goar beginnt, wird zwischen den Armen beizubehaltender Stromspaltungen derart verteilt, dafs im Hauptarm 90 m, im Nebenarm 60 m Breite hergestellt werden. Der starke Verkehr auf dem Rhein rechtfertigt es, dafs auf Einschränkung der Zahl der Fähren und Schiffbrücken möglichst hingearbeitet wird.

Etwa 10 km unterhalb der Reichsgrenze beginnen mit dem „Pannernden’schen Kanal“ die in den Niederlanden liegenden Stromspaltungen des Rheins. Weil diese

lü2) Denkschrift, betreffend die Regulierung des Rheins zwischen Mainz und Bingen, 1892, (Nicht im

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Buchhandel.)

Ausgeführte Regulierungen. Die Weser.

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teils unmittelbar, teils mittelbar von Ebbe und Flut beeinflufst werden, sind sie nicht an dieser Stelle zu besprechen. Der Arm, welcher den Namen Niederrhein führt, erstreckt sich als freier, aber stark geschwächter Strom bekanntlich nur bis Wijk bij Duurstede, wo er sein Wasser an den „Lek“ übergiebt (Taf. XIX, Fig. 7). Ein seit etwa tausend Jahren bestehender Damm sperrt hier den ßheinlauf ab.¹⁰³) Die weiter abwärts liegenden Strecken des früher frei in das Meer sich ergiefsenden Stromes, der „krumme“ Rhein und der „alte Rhein“ (letzterer zwischen Utrecht und der Dünenkette bei Leiden belegen) sind kanalisiert, d. h. an verschiedenen Stellen von Stauwerken durchquert. Die Verbindung des alten Rheins mit der Nordsee wird durch die grofsen Entwässerungsschleusen bei Katwijk vermittelt, welche im XIII. Kapitel, S. 43 besprochen werden.

2. Die Weser.

Die natürlichen Verhältnisse der Weser sind der Schiffahrt nicht sonderlich günstig, ferner wird die letztere durch den Wettbewerb der Eisenbahnen nicht wenig beeinträchtigt. Die Sympher’sche Verkehrskarte weist bei Hameln, also etwa in der Mitte der Weser, für das Jahr 1885 einen jährlichen Güterverkehr von nur 106000 t auf. Übrigens hat die Weserschiffahrt infolge der in den letzten Jahrzehnten vorgenommenen Verbesserungen des Fahrwassers in dieser Zeit erheblich zugenommen. Eine vollständige Niederwasser-Regulierung ist hier von besonderer Wichtigkeit.

Über die bei der Regulierung des Niederwassers zu verwendenden Mittel sind die Ansichten zur Zeit noch nicht vollständig geklärt; es schien sich somit zu empfehlen, an dieser Stelle dankenswerte Originalmitteilungen von der Hand zweier erfahrenen Ingenieure zu bringen, deren erfolgreiche Anordnungen zwar verschieden sind, aber den örtlichen Verhältnissen entsprechen. Die erste dieser Mitteilungen ist folgende:

Die Regulierung der Weser zwischen Münden und Karlshafen.

Bearbeitet von F. Schattauer, Geh. Baurat in Wiesbaden.¹⁰⁴)

(Hierzu die Fig. 3 bis 6, Taf. XII.)

Eine normale Flufsstrecke zeigt einen unveränderlichen Zustand. Uferabbrüche, Auskolkungen der Sohle und Anlandungen fehlen. Die Ufer steigen sanft an. Der Querschnitt ist schalenförmig. Die Sohle in dem Niedrigwasserbett fällt allmählich nach der Mitte ab. Die Geschwindigkeit des Wassers nimmt nach der Mitte allmählich zu. Der Längenschnitt zeigt in der Sohle und im Wasserspiegel gleich-mäfsiges Gefälle. Das Wasser fliefst ruhig und ohne schädliche Wirbelbildungen ab.

Bei der Regulierung der obengenannten Weserstrecke, deren Bett im allgemeinen aus grobem Gerolle und aus Grand, welcher sich an vielen Stellen zu festen Bänken abgelagert hat, besteht, ist der Versuch gemacht, das Flufsbett bis zum hohen Ufer so umzubilden, dafs ein dem normalen möglichst sich nähernder Zustand geschaffen wird.

Bei Niederwasser beträgt:

Das Durchschnittsgefälle 1:2150;

die abfliefsende Wassermenge 20,0 cbm;

die zu schaffende Tiefe in einer Breite, welche für zwei aneinander vorbeifahrende Schiffe genügt, 0,8 m, das zu erreichende stärkste Gefälle 1:1000; für den Wasserstand von 25 cm über Niederwasser, für welchen die Normalprofile, sowie die Normalbreiten berechnet und hergestellt sind, mufste also eine geringste Tiefe von 105 cm geschaffen werden. Die Wassermenge beträgt 33,0 cbm.

lü3) Über die Geschichte dieses uralten Sperrdammes vergl. Sonne. Bilder vom Rhein (Leipzig 1898) unter: Der Rhein in den Niederlanden.

¹⁰⁴) Centralbl. d. Bauverw. 1881, No. 23 u. 24; 1885, No. 9 u. 10 A. — Deutsche Bauz. 1884, No. 24 u. 28; 1885, No. 77 und 1886, No. 16.

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Zur Herstellung der Normalquerschnitte ist die Sohle, wo sie zu fest war, nach Lockerung durch Dynamitpatronen, welche lose auf der Sohle liegend entzündet wurden, ausgebaggert, soweit sie über der geplanten Sohle lag. Hebung durch Grundschwellen erfolgte, wo die Sohle zu tief lag. Buhnen und Stromschwellen sind mit den in Fig. 252 bezw. 253 angegebenen geringen Querschnitten aus Steinen erbaut, wenn kein Baggermaterial zur Verfügung stand. War dies der Fall, so wurde der Kern der Buhnen daraus geschüttet und nur ihre Krone, die stromab liegende Böschung und die Stromschwelle mit Steinschüttung gedeckt. Die etwa 30,0 m voneinander angelegten Grundschwellen (Taf. XII, Fig. 5 u. 6) wurden anfangs aus Senkfaschinen, später aus Steinschüttungen hergestellt, da dies billiger war, auch konnten die Kronen der Grundschwellen leichter in die planmäfsige Höhenlage gebracht werden.

In den ersten Jahren der Ausführung der Bauten wurden aufser Stromschwellen Parallelwerke erbaut, deren Krone 30 cm über dem mafsgebenden Wasserstaude lag, nebst Traversen zwischen diesen Werken und dem Ufer. Später wurden Parallelwerke und Traversen nicht mehr angelegt, weil die Zwischenräume nur sehr langsam verlandeten. Gröbere Sinkstoffe konnten über die Parallelwerke in die Zwischenräume nicht hineingelangen.

Bei der Ausführung der Bauwerke ist mit der gröfsten Sorgfalt darauf gehalten, dafs die Böschung, besonders die Neigung der Stromschwellen von 1:10, so genau als möglich und ohne Löcher zur Ausführung kam, damit die berechneten Normalquerschnitte wirklich hergestellt wurden. Auch bei der Unterhaltung ist hierauf grofser Wert gelegt; jede kleine Beschädigung wurde sofort beseitigt.

Zu den Fig. 3 u. 4, Taf. XII wird bemerkt, dafs die stärksten Gefälle auf jener Weserstrecke 1:340, 1:760, 1:390 betrugen. Die Querschnitte auf den Köpfen waren eng, unregelmäfsig und flach; die Pfuhle hatten unnötig grofse Tiefen, bis zu 3,3 m. Das Ziel der Regulierung ist, abgesehen von Baggerungen und seitlichen Einschränkungen, durch Hebung der Sohle unterhalb der Köpfe erreicht. Die Krone der obersten Grundschwelle einer jeden Gruppe liegt ungefähr in der ideellen Sohle, die Kronen der folgenden Grundschwellen liegen in einer geraden Linie, welche von der Krone der obersten mit Gefälle 1:1000 zur Flufssohle herahgeht. Dies und die Verbauung nur der obersten Teile der Pfuhle mit Grundschwellen genügte. An die Grundschwellen schliefsen Stromschwellen und Buhnen unmittelbar an, sodafs also vollständige Normalquerschnitte in die Pfuhle eingebaut sind, s. Taf. XII, Fig. 6. Der Erfolg dieser Regulierung, sowie der nach denselben Grundsätzen ausgeführten Regulierung der ganzen etwa 45,0 km langen Weserstrecke von Münden bis Karlshafen ist ein vollständiger. Es. konnte dies auch nicht anders sein; es ist gelungen, ein möglichst normales Flufsbett mit geringen Mitteln herzustellen und zu erhalten. Nur die schroffen Übergänge sind im Längen- und Querschnitt gemildert. Zu letzterem Zweck sind die Wurzeln der Buhnen mit Neigung 1:5 an das höhere Ufer angeschlossen, um dessen Neigung von 1:1 allmählich abzuflachen. Durch Weidenpflanzung längs der Ufer und durch Regulierung und Bepflanzung der daselbst eintretenden Anlandungen läfst sich dies mit geringen Kosten erreichen.

Die wichtige Folge des schalenförmigen Querschnittes ist der ruhige Abflufs des Hochwassers, die Verminderung der die Bauwerke und die Ufer zerstörenden Wirbel, die Verhinderung von Ablagerungen im Fahrwasser und von Auskolkungen der Flufssohle.

¹⁰⁵) Über die Vorarbeiten vergl. das in § 50 auf S. 413 Gesagte.

500

XT. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

Es wurde zunächst eine ideelle Sohle entworfen, wobei stärkste Gefälle von 1:1000 eingeschaltet werden mufsten, weil es ohne Ausführung umfangreicher, sehr teurer Baggerungen nicht möglich war, das Durchschnittsgefälle herzustellen. Die Gefälle liegen zwischen 1:2800 und 1:1000. Hierfür ergaben sich bei der Berechnung, welche auf Grund sorgfältiger Vorarbeiten in üblicher Weise vorgenommen wurde¹⁰⁵), Normalbreiten von 61,0—42,0 m.

Die Normalquerschnitte haben die in Fig. 251 angedeutete Form erhalten. Sie werden seitlich durch Buhnen mit Stromschwellen begrenzt, welche von den Leitlinien ab mit Neigung 1:10 zur Flufssohle hinabgehen. Die Kronen der Buhnen steigen nach den Ufern mit 1:25 an. Buhnen und Stromschwellen sind unter 70° stromauf gegen die Leitlinie angelegt.

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501

Ausgeführte Regulierungen. Die Weser.

Wirkt man aufserdem durch Regulierung der Nebenflüsse und durch Aufforstung und Verbauung in den Quellen- und Zuflufsgebieten auf Verminderung der Sinkstoffe bin, so wird man mit den geringsten Mitteln die gröfstmögliche Leistungsfähigkeit der Flüsse nicht nur im Interesse der Schiffahrt, sondern auch im Interesse der Landwirtschaft erreichen. Es ist ein Irrtum, wenn man annimmt, dafs Mafsnahmen der beschriebenen Art an den Flüssen im Interesse der Schiffahrt den Interessen der Landwirtschaft zuwiderlaufen. Das Gegenteil ist der Fall.

Es kann hiernach nur empfohlen werden, die an der Weser zwischen Münden und Karlshafen befolgten Grundsätze auch bei anderen schiffbaren Flufsstrecken, deren natürliche Eigenschaften den Eigenschaften jener Strecke nahe kommen, anzuwenden. Diese Grundsätze lauten etwa:

1.    Die ideelle Sohle in der Mitte der Normalquerschnitte so legen, dafs sie die vorhandene Sohle möglichst oft schneidet oder mit ihr zusammenfällt.

2.    Normalbreiten möglichst wenig ändern und auf den Strecken mit dem geringeren Gefälle allmählich ineinander übergehen lassen.

3.    Regulierungswerke auf beiden Ufern anordnen, damit ein symmetrischer, schalenförmiger Querschnitt bis zum hohen Ufer hergestellt werden kann, was zur Erhaltung und weiteren Ausbildung der Regulierung notwendig ist. Es kommt darauf an, dafs die Geschwindigkeit des Wassers von beiden Ufern nach der Mitte womöglich in derselben Weise allmählich wächst.

4.    Ist unterhalb schlechter Stellen nicht erhebliche Einschränkung des Niedrigwasserbettes durch Buhnen mit Stromschwellen und Grundschwellen möglich, so lege man die Sohle auf den flachen Stellen so tief, dafs die Unterschiede in den Wassertiefen im neuen Fahrwasser auf etwa 40 cm ermäfsigt werden.

5.    Wechseln flache mit sehr tiefen Stellen, so wird die Sohle so hoch gelegt, dafs durch die Baggerungen der Wasserspiegel nicht mehr gesenkt wird, als die oberhalb anschliefsende Flufsstrecke vertragen kann, ohne dafs auf derselben neue flache Stellen erzeugt werden.

Die oben bezeichneten Abhandlungen im Centralblatt der Bauverwaltung und der Deutschen Bauzeitung ermöglichen dem Leser einige Einwände gegen die Regulierung der Weser und ihre Widerlegung seitens des Verfassers näherer Prüfung zu unterziehen und sich selbst ein Urteil zu bilden. Dies erscheint um so notwendiger, als bei Anwendung der Grundsätze der Weser-Regulierung auf andere Flüsse deren Natur, die zur Verfügung stehenden Baumaterialien und andere billigere Bauweisen manche Abänderung im Einzelnen notwendig machen. —

Aus Vorstehendem geht u. a. hervor, dafs zur Regulierung des Niedrigwassers der besprochenen Weserstrecke anfangs auch Leitwerke benutzt sind, später aber nur Buhnen mit vorgelegten Stromschwellen, welche an geeigneten Stellen mit Grundschwellen in Verbindung stehen. Diese Anordnungen entsprechen der Beschaffenheit des Stromes in jener Strecke. Wo nun die letztere eine wesentlich andere ist, sind andere Mittel am Platze. Im Unterlaufe der Weser hat man es mit einer sehr beweglichen, aus Sand bestehenden Sohle, einer erheblichen Zufuhr von Sinkstoffen, namentlich aus der Aller, und mit einem geringen Gefälle zu thun. Es handelt sich in Nachstehendem um eine Strecke, deren Durchschnittsgefälle bei Niedrigwasser früher etwa 1:8000, in der mittleren, der Verbesserung am meisten bedürftigen Stelle derselben jedoch etwa 1:5000 war. (Wie das Gefälle sich neuerdings gestaltet hat, wird weiter unten angegeben werden.)

Regulierung einer Strecke der Weser oberhalb Bremen.

Nach Mitteilungen von Ludwig Franzius, Oberbaudirektor in Bremen. (Hierzu Taf. XIII, Fig. 1 bis 3.)

In einer Abhandlung über Regulierung der Flüsse für das Niedrigwasser hat der Verfasser u. a. erwähnt, dafs die von ihm für derartige Regulierungen empfohlenen Grundsätze in der Weser bei einer seit dem Jahre 1891 bestehenden Versuchsstrecke zur Anwendung gekommen sind. Dieselbe befindet sich ungefähr 3x/2 km oberhalb Bremen und bildet den Übergang zwischen zwei Gegenkrümmungen des Stromes, s. Taf. XIII, Fig. 1. Vor der Regulierung bildeten sich in dieser Strecke häufig unregelmäfsige Sandablagerungen, welche die Stromrinne oft verlegten und der Schiffahrt grofse Hindernisse bereiteten. Um hier geordnete Verhältnisse zu schaffen, wurde auf Anordnung des Verfassers im Herbst des Jahres 1891 auf der rechten Seite des Stromes ein niedriges Leitwerk angelegt, welches, am unteren Auslauf der konkaven Seite der oberen Krümmung beginnend, sich in einer Länge von 900 m bis zum Beginn der konvexen Seite der unteren Krümmung hinzieht und die Übergangsstrecke, deren frühere Breite 112 m betrug, in der Mitte bis auf 80 m einschnürt.

Da es sich nur um einen ersten Versuch handelte, wurde das Leitwerk nur auf einer Seite angeordnet und bei der Linienführung wurde nicht mit der strengen Sorgfalt verfahren, die bei endgiltigen Anlagen bezüglich des Mafses der Einschränkung des Profils, sowie eines allmählichen Überganges des Leitwerkes in die bestehenden Uferlinien an dessen beiden Enden geboten erscheint. Das Leitwerk wurde mit seiner Oberkante etwa 0,80 m unter dem damals bekannten niedrigsten Wasserspiegel, der einem

Wasserstande von 1,22 m am Pegel der grofsen Weserbrücke zu Bremen entsprach, angelegt und mit den vorhandenen Buhnen, vor deren Köpfe es bis 32 m vorspringt, durch sanft nach dem Ufer ansteigende Querbauten verbunden.

Fig. 254. M. 1:100.

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Der Körper des Leitwerkes besteht aus einer einzigen zusammenhängenden, 900 m langen, 2 m breiten und 0,6 bis 1,2 m hohen Sinklage aus Buschwerk, welches zwischen zwei horizontalen Rosten aus Faschinenwürsten von 15 cm Stärke mittels Buhnenpfählen von 8 cm Stärke unter Verwendung von verzinktem Eisendraht zusammengehalten wird, s. Fig. 254.

Für die Bauausführung und die dabei benutzten Hilfsmittel ist auf eine ausführlichere Mitteilung im Centralblatt d. Bauverw. 1899, No. 45 zu verweisen.

Die Ausführung erfolgte in der Zeit vom 26. September bis 6. November 1891, d. i. in 36 Arbeitstagen, wonach in einem Tage 25 laufende Meter des Leitwerks hergestellt wurden. Die Kosten betrugen einschliefslich der Querbauten 13 680 M. oder für das laufende Meter 15,20 M.

Obgleich das Leitwerk im ersten Jahre gar nicht, in den folgenden Jahren nur auf kleine Strecken am oberen Ende und in der Mitte, wo im Jahre 1896 ein Querbau von der Strömung durebgerissen worden war, hinterfüllt wurde, hat es sich trotz mehrfacher Eisgänge und Hochwässer im Ganzen gut gehalten und bis jetzt noch keine Reparaturen erforderlich gemacht.

Die Wirkung des Leitwerkes erhellt aus den, in verzerrtem Mafsstab aufgetragenen Profilen aus den Jahren 1877, 1893, und 1898 (Taf. XIII, Fig. 3). Um Mifsverständnissen vorzubeugen, ist eins der Profile, nämlich No. 14 aus dem Jahre 1898, zur Hälfte in unverzerrtem Mafsstabe beigefügt (Fig. 2).

(Die Regel, bei Querprofilen die rechtsseitigen Ufer der Flüsse auch rechts zu zeichnen, ist in Fig. 2 und 3 durch ein Versehen unberücksichtigt geblieben.)

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XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

Für die Niedrigwasser-Regulierung dieser Strecke wurden die von Ludwig Franzius empfohlenen niedrigen Leitwerke verwendet. Die Grundzüge und Vorteile dieses Verfahrens sind auf S. 279 erörtert.

5

§

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Ausgeführte Regulierungen. Die Weser.

503

In die Profile sind aufser der Horizontale durch den Nullpunkt des Pegels an der grofsen Weserbrücke in Bremen noch die niedrigsten örtlichen Wasserstände der Jahre 1877 und 1898 eingetragen, aus welchen die bedeutende Senkung des Niederwasserspiegels in diesem Zeitraum deutlich hervorgeht. Die Profile zeigen auch, dafs eine regelmäfsigere Gestaltung des Flufsprofils eiugetreten ist, sodafs gegenwärtig die ganze Breite des Stromes zwischen dem Leitwerk und den gegenüberliegenden Buhnen auch bei den niedrigsten Wasserständen ganz von der Schiffahrt ausgenutzt wird.

Dieser Erfolg ist jedoch nicht allein dem Leitwerk zuzuschreiben, sondern zum Teil auf die Unterweser-Korrektion zurückzuführen, deren oberster Endpunkt ungefähr 7 km unterhalb dieser Versuchsstrecke liegt; sie erstreckte etwa seit dem Jahre 1891 ihre Wirkung auch auf diese Stelle. Namentlich gilt dies für die fortschreitende Senkung der Flufssohle infolge der Senkung des Ebbewasserspiegels, die noch einige Kilometer aufwärts zu verfolgen ist. Es ist aber kein Grund vorhanden, anzunehmen, dafs diese Senkung gleichzeitig eine regehnäfsige Ausgestaltung des Flufsprofils nach der Breite herbeigeführt haben würde, da ja ohne Anlage des Leitwerkes die Vorbedingung für letzteres, Zusammenfassung der geringen Niedrigwassermassen in einem entsprechend verkleinerten Profil, gefehlt hätte.

Mit jenen Senkungen der Flufssohle geht eine Verstärkung, namentlich aber auch eine Ausgleichung des Gefälles der Versucbsstrecke Hand in Hand. Aus den Querprofilen ergiebt sich für das Jahr 1898 ein Gefälle von etwa 1: 4000; es ist übrigens eine noch weitergehende Änderung derselben nicht ausgeschlossen.

Gegenüber mehrfachen Mifsverständnissen, welchen die Abhandlung vom Jahre 1893 begegnet ist, möchte Verfasser besonders darauf hinweisen, dafs es sich hier nicht um eine Regulierung des Mittelwasserprofiles, sondern lediglich um eine solche des Niedrigwasserprofiles handelt, ferner dafs von steil abfallenden Parallelwerken gar nicht die Rede sein kann, sondern nur von niedrigen, sich um ein sehr geringes Mafs über die Flufssohle oder die anschliefsende Uferböschung erhebenden, und deshalb keinen starken Angriffen ausgesetzten Leitdämmen. Auch sollen diese nicht etwa ununterbrochen in der Länge des ganzen in Frage stehenden Flufslaufes das regulierte Mittelwasserbett beiderseits begleiten, sondern nur in den der Niedrigwasser-Regulierung bedürftigen Strecken, auch dabei, wenn irgend thunlich, nur auf einer Seite hergestellt werden. Es wird dies besonders hervorgehoben gegenüber der mifsverständlichen Auffassung, die der Ausdruck: „ununterbrochene Leitwerke“ in der genannten Abhandlung teilweise gefunden hat, indem er so verstanden wurde, als ob es sich um die Anordnung ununterbrochener Leitwerke auf die Länge der ganzen, auf Niedrigwasser zu regulierenden Flufsstrecke handelte, während Verfasser das Wort ununterbrochen nur im Gegensatz zu den einzelnen Quereinbauten, wie sie bisher auch für Niedrigwasser üblich sind, verstanden wissen wollte.

Verfasser würde es deshalb schon als einen grofsen Fortschritt ansehen, wenn auch nur die mit den geringsten Wassertiefen behafteten Übergangsstrecken in der vorgeschlagenen Weise auf Niedrigwasser reguliert werden würden. —

Hier mag noch die nicht umfangreiche, aber lehrreiche Korrektion des unteren Teiles der Hamme erwähnt werden, eines Flüfschens, welches nach Vereinigung mit der Wümme unter dem Namen Lesum bei Vegesack in die Weser mündet.¹⁰⁶) Es hat sich um die Begradigung einer im Naturzustände 7400 m langen Strecke dieses Flusses behufs Erleichterung ihres lebhaften Verkehrs (hauptsächlich mit Torf) gehandelt. Durch Herstellung von sieben Durchstichen, von welchen in Fig. 255 vier dargestellt sind, wurde der Flufslauf auf 4100 m abgekürzt, hierbei ist das kilometrische Gefälle, welches früher 0,05 m betrug, bis auf 0,054 m verstärkt. Beachtenswert ist namentlich eine Berechnung des Nutzens, welcher der Schiffahrt infolge grofsen Zeitgewinns zu Teil geworden ist; der Vorteil wird allein für die kleinen, nur einen Teil des Verkehrs vermittelnden Torf-

¹⁰⁶) H. Tolle. Die Begradigung der Hamme zwischen Osterholz und Ritterhude. Zeitschr. d. Arch.- u. Iug.-Ver. zu Hannover 1886, S. 651.

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

504

schilfe auf 63000 M. jährlich berechnet. Ferner ist die Vorflut der oberen Hamme wesentlich verbessert, was der Landwirtschaft zu Gute kommt.

Fig. 255. Teil der Hamme zwischen Osterholz und Ritterhude.

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3. Die Elbe.

Der Schilfsverkehr auf der Elbe hat sich im Laufe der letzten Jahrzehnte aufser-ordentlich gehoben, was teils der Verbesserung des Fahrwassers, teils der Einführung der Dampfschiffahrt, insbesondere der Kettenschiffahrt, zuzuschreiben ist. In der Zeit von 1872 bis 1888 ist die durchschnittliche Tragfähigkeit der Elbkähne um das 4'/₂fache, und die Tragfähigkeit der gröfsten Kähne fast in demselben Mafse gestiegen. Früher konnte ein Schilf jährlich und durchschnittlich nur zwei bis drei Fahrten von Magdeburg nach Hamburg machen; jetzt macht es deren durchschnittlich sieben. Die Menge der verladenen Güter hat sich im Laufe von vierzig Jahren nahezu vervierfacht.

Der Strom als solcher wird in dem unten bezeichneten umfangreichen Werke, über dessen Entstehung das bei der Oder Gesagte zu vergleichen ist, eingehend besprochen; ein vergleichsweise kleiner Teil des Werkes ist den Strombauten gewidmet.¹⁰⁷) Die Behandlung der letzteren ist in Sachsen und in Preufsen in manchen Punkten verschieden.

In Sachsen hat die Elbe auf eine Länge von 120,9 km ein Gefälle von 30,7 m und ein mittleres Gefälleverhältnis von rund 1:4000 (Maximum 1:500, Minimum 1:11000). Eine Strecke der sächsischen Elbe ist in Fig. 6, Taf. XIII dargestellt.

Die in früherer Zeit erbauten Buhnen haben „wegen ihrer hochansteigenden steilen Böschungen den Wasserabflufs ungünstig beeinflufst“, sie sind deshalb gröfstenteils beseitigt. Die Einschränkung des Flusses bis auf die Normalbreiten erfolgt somit meistenteils durch Leitwerke (Parallelwerke), zu deren Erbauung nach Fig. 7, Taf. XIII

¹⁰⁷) Der Elbstrom, sein Stromgebiet und seine wichtigsten Nebenflüsse. Eine hydrographische, wasserwirtschaftliche und wasserrechtliche Darstellung. Im Aufträge der deutschen Elbuferstaaten und unter Beteiligung des preufsischen Wasser-Ausschusses herausgegeben von der Königlichen Elbstrom-Bauverwaltung zu Magdeburg. (Drei Oktavbände, ein Tabellenband in Quart, 30 Kartenbeilagen.) Berlin 1898. — In der 2. Abteilung des ersten Bandes, ebenso auch im Oderstromwerk, ist Recht und Verwaltung des Wasserwesens eingehend erörtert.

Ausgeführte Regulierungen. Die Elbe.

505

gewöhnlich Steine, aus dem Bett gebaggerter Kies und grobes Gerolle verwendet werden. Die Krone der Leitwerke, früher auf 0,56 m über Null a. P. zu Dresden, d. i. 2,16 m über dem niedrigsten Sommerwasserstande (— 1,6 m a. P.) oder 1,24 m über dem mittleren Jahreswasserstande (— 0,68 m a. P.) normiert, wird neuerdings, je nach den örtlichen Verhältnissen, niedriger, so zum Teil in konkaven Ufern 0,50 m über, in konvexen aber zur Beförderung der Verlandungen 0,50 m bis 1 m unter Null a. P. angenommen. Zu den Uferdeckungen benutzt man nicht mehr die früher gebräuchlichen Weidenanpflanzungen, sondern Steinpflaster oder Gerölleabdeckungen. Man stellt an den abbrüchigen Ufern flache Böschungen her und beschüttet diese mit den aus dem Flufs gebaggerten groben Gerollen. Durch die angegebenen Mittel, sowie durch Fortbaggerung der Untiefen hofft man namentlich auch die Beseitigung aller stärkeren Gefälle als 1:1300 herbeizuführen. Infolge der Regulierung betrug im Jahre 1871 die Fahrwassertiefe in den flachsten Stellen auf der Strecke von Posteiwitz bis Pillnitz 0,31 m mehr, als vor der Regulierung.

Die durch Parallelwerke abgeschnittenen Teile des Flufsbettes werden teils auf natürlichem, teils auf künstlichem Wege zur Verlandung gebracht, in Weidenkultur genommen und gelangen in fiskalischen Besitz. Die Gröfse dieser Flächen wird nach durchgeführter Verlandung auf rund 500 ha und der aus der Weidenkultur dann zu erhoffende Reingewinn auf jährlich 90000 M. angegeben. Die aus dem Flufsbett gebaggerten Sinkstoffe dienen teils zur Ausfüllung der genannten Flächen, teils zur Erbauung der Parallelwerke und teils zur Herstellung von Uferdeckwerken.

„In neuester Zeit erfolgt die Regulierung des Stromes nicht mehr nach einer bestimmten (Mittelwasser-)Normalbreite, sondern es wird die mafsgebende Wasserspiegelbreite bei Niedrigwasser aus der durchschnittlichen Profilgestaltung der betreffenden Stromstrecke unter gleichzeitiger Berücksichtigung des angestrebten Gefälleausgleiches ermittelt. Um die Stromsohle wirklich nach dem festgesetzten Normalprofil gestalten, namentlich auch erhalten zu können, ferner um die angestrebten Gefälleausgleichungen auch thatsächlich zu erreichen, sind Versuche gemacht worden, das Niedrigwasserbett, soweit dessen Sohle unter dem Normalprofil liegt, mittels Grund- und Kopfschwellen (Stromschwellen) aus Bruchsteinen oder mittels durchgehender Steinschüttungen auszubauen.“ Ferner werden die ausgebuchteten Ufer zum grofsen Teil nur mit flach ansteigenden, dem Normalprofil entsprechenden Kiesschüttungen gebildet, welche, insbesondere bei Stromstrecken mit starkem Gefälle, durch eine bis zur Niedrigwasserhöhe reichende Steinschüttung gesichert werden.

Aus jüngster Zeit liegt auch eine beachtenswerte Mitteilung über die Regulierung der Elbe bei Dresden vor, ein Beispiel der auf S. 260 im allgemeinen besprochenen Behandlung von Stromstrecken in Städten, zugleich ein Beispiel besonders sorgfältiger Untersuchung der Niederwasser-Profile.¹⁰⁸)

Die Elbe bildet entlang der Altstadt Dresden eine ziemlich scharfe Serpentine, in welcher vier Brücken zur Neustadt führen. Unter diesen ist besonders die Augustus-Brticke sowohl wegen der Stärke ihrer steinernen Pfeiler, als auch infolge der geringen Lichtweite zwischen denselben als ein Schiffahrtshindernis anzusehen. Dieser Umstand gab Veranlassung, die Regulierung des Stromes erst unterhalb der Augustus-Brücke zu bewerkstelligen.

Es handelte sich u. a. darum, den Thalweg entlang des Altstädter Packhof-Quais gegen die Strommitte zu verschieben, damit die zweite Öffnung der Marien-Brücke für

) Arthur Herbst. Die Korrektion der Elbe bei Dresden. Allg. Bauz. 1898, S. 73.

108

506

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

die Schiffahrt benutzbar wird, und die Krümmungen des Stromstrichs unterhalb der Marien-Brücke thunlichst zu ermäfsigen. Die allgemeine Lage des Niedrigwasserbettes ergab sich aus diesen Bedingungen, sowie aus dem Umstand, dafs die geringste Fahrtiefe von 0,84 m beim niedrigsten Wasserstande in einer Profilbreite des Flusses vorhanden sein soll, die keinesfalls unter das Mafs von 49 m herabgeben darf.

Das Profil des Niedrigwassergerinnes wurde nicht trapezförmig, sondern in seinem unteren Teile parabelförmig angeordnet. Da die Streichlinien fast durchweg in Krümmungen verlaufen, war eine unsymmetrische Gestalt der Normalprofile am Platze, s. Fig. 4, Taf. XIII. Für das Nähere ist auf die Quelle zu verweisen.

Zur Herstellung des neuen Stromprofiles werden nach Bedarf Baggerungen vorgenommen, während Sohlenstellen, an denen dermalen zu grofse Tiefen vorhanden sind, teils vollständig mit Bruchsteinen ausgefüllt, teils durch ein dichtes Gerippe von 38 bis 50 m voneinander entfernten „Kopfschwellen“ (versenkten Buhnen) zur Auflandung gebracht werden sollen.

Die preufsische Elbe hat bei einem zwischen Niederwasser und Mittelwasser liegenden Beharrungszustand des Stromes an der sächsischen Grenze ein durchschnittliches kilometrisches Gefälle von 25 mm (1:4000) und oberhalb Hamburg ein solches von 12 mm (rund 1:8000). Das Strombett besteht in den oberen Strecken aus grobem Kies, stromabwärts geht derselbe allmählich in groben Sand, dann in ganz feinen Sand über. Zu der Regulierung sind vorwiegend Buhnen und Stromschwellen verwendet (Fig. 5, Taf. XIII).

Die Buhnen werden aus Faschinen, zum Teil aus Stein- und Kiesmaterial erbaut. Ihre Köpfe, welche früher mit dreifacher Böschungsanlage ausgeführt wurden, liegen etwa in der Höhe des mittleren Wasserstandes; unter dem kleinsten Wasserstande erhalten sie noch Stromschwellen, welche, aus Senkfaschinen und Steinen, mitunter auch aus Sinkstückeu konstruiert, mit einer Neigung von 1:10 bis 1:30 in den Flufs hineintreten, und so nicht nur eine Einschränkung des Niedrigwasserprofils, sondern auch eine zweckentsprechende Ausbildung des Flufsbettes herbeiführen. Vom Kopf nach dem Ufer steigen die Buhnenkronen im Verhältnis von 1 :200, mitunter auch steiler an.

Über die Einzelheiten der an den Buhnenköpfen beginnenden Stromschwellen ist zu bemerken, dafs ihre Kronen im Regierungsbezirk Merseburg und in der Strecke zwischen Saale- und Havelmündung 1,4 m unter Nieder wasser liegen und mit 1:15 nach dem Strome hin fallen. Bei gröfseren Tiefen erhalten sie einen Kern von Sinkstücken oder Senkfaschinen, der mit Schüttsteinen beworfen wird. In geringeren Tiefen und bei Vorhandensein von gutem Material werden die Stromschwellen ganz aus Kies und Schüttsteinen hergestellt, was gewöhnlich billiger ist. Im obengenannten Regierungsbezirk leiden sie infolge des starken Stromgefälles sehr durch den Überfall des Wassers und durch Eisgang. Auch durch die Ketten der Schleppschiffahrt werden sie nicht selten beschädigt.

In der Strecke zwischen Havel- und Jeetzelmtindung wurden die Stromschwellen anfangs in vorhin genannterWeise ausgeführt; seit dem Jahre 1890 ist jedoch für die Buhnenköpfe oberhalb des Niederwassers, in dessen Höhe die Stromschwellen beginnen, eine Neigung von 1:5 und bei den Stromschwellen für die ersten 10 Meter ihrer Länge eine solche von 1 :10, weiterhin aber eine Neigung von 1:25 vorgeschrieben. Mit der Abweichung, dafs statt der zuletzt genannten Neigung eine solche von 1 :30 zur Anwendung kommt, gelten diese Bestimmungen auch für die Strecke zwischen Jeetzel- und Seevemündung, woselbst die Stromschwellen eine Länge von 45 bis 60 m haben.

Ausgeführte Regulierungen. Die Oder.

507

In letztgenannter Strecke haben die besprochenen Anordnungen zwar Erfolg gehabt, jedoch läfst die Form der Fahrrinne noch manches zu wünschen übrig, obwohl das Hochwasser infolge schlanker Regulierungslinien seine räumende Kraft innerhalb der Fahrrinne ausüben mufs und im allgemeinen dieselbe Richtung hat, wie das niedrige Wasser. Obiges „geht hauptsächlich daraus hervor, dafs die regelmäfsig an beiden Ufern abwechselnd auftretenden Sandfelder eine verhältnismäfsig zu grofse Höhenlage behalten. Es bleibt zwar überall neben denselben ein genügend breites und tiefes Fahrwasser für die Schiffahrt, aber an den Übergangsstellen machen sich bei rasch abfallendem Hochwasser noch zuweilen Seichtstellen bemerkbar. Zur Beseitigung derartiger Untiefen hat sich die Anlage von Grundschwellen (Stromschwellen) ober- und unterhalb eines Überganges unter gleichzeitiger Abbaggerung der gegenüberliegenden Sandkanten als besonders wirksam erwiesen.“

Fig. 256. Regulierung der Elbe bei Kumlosen. Lageplan: 1:25000. Querprofil: Längen 1:10000, Höhen 1:1000.

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Die mit 1, 2, 3, 4 bezeichneten Bauwerke sind ausgeführt bezw. in den Jahren 1849—52, 1860—64, 1870—75, 1878 -1884.

An stark einbiegenden (konkaven) Ufern werden die nur zum Teil verlandeten Bulmenfelder bis zur Streichlinie ausgeschüttet und mit Deckwerken versehen. Ferner wird an den konkaven Ufern in geeigneten Fällen von hinterfüllten Leitwerken (Parallelwerken) Gebrauch gemacht. Ein Beispiel eines solchen Leitwerkes zeigt Fig. 256. Die älteren Deckwerke und Leitwerke haben an der Wasserseite eine dreifache Böschung erhalten, die in den letzten Jahren ausgeführten bekommen jedoch eine fünffache Böschung. Gröfsere Leitwerke sind im Anschlufs an die Elbbrücken bei Wittenberg und Dömitz erbaut worden.

Bereits bis zum Jahre 1888 waren für die preufsische Elbe nahezu 40 km Parallel-und Deckwerke und 6100 Buhnen ausgeführt.

In jüngster Zeit sind zur Vervollkommnung der Niederwasser-Regulierung die Franzius’schen niedrigen Leitwerke bei Stendal verwendet worden.

4. Die Oder.

In Preufsen besteht bekanntlich ein Ausschufs zur Untersuchung der Wasserverhältnisse in den der Überschwemmungsgefahr am meisten ausgesetzten Flufsgebieten; demselben ist durch Allerhöchsten Erlafs vom 28. Februar 1892 die Beantwortung zweier Fragen aufgegeben. Die erste Frage lautet:

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

508

„Welches sind die Ursachen der in neuerer Zeit vorgekommenen Überschwemmungen, hat namentlich das System, welches bei der Regulierung und Kanalisierung der preufsischen Flüsse bisher befolgt worden ist, zur Steigerung der Hochwassergefahr und der in neuerer Zeit beträchtlich gesteigerten Überschwemmungsscbäden beigetragen und welche Änderungen dieses Systems sind bejahendenfalls zu empfehlen?“

Die zweite Frage, welche an dieser Stelle nicht weiter in Betracht kommt, betrifft Mafsregeln, um der Hochwassergefahr und den Überschwemmungsschäden soweit wie möglich vorzubeugen.

Jene erste Frage hat die Bearbeitung eines grofsen Werkes auch über den Oderstrom veranlagst; dasselbe bereitet ihre Beantwortung in überaus gründlicher Weise vor.¹⁰⁹) Aus diesem Werke kann hier nur Weniges hervorgehoben werden.

Als besonders lehrreich müssen, wie bereits erwähnt, die geschichtlichen Nachrichten über die Regulierung der Oder bezeichnet werden. Sie zeigen unter anderem, dafs die Ausführungen des vergangenen Jahrhunderts unvollständig und zum Teil mangelhaft gewesen sind. Es ist aber stets erkannt und seit Anfang des laufenden Jahrhunderts auch wiederholt ausgesprochen, dafs der erste Zweck der Arbeiten an den Strömen Beförderung der Vorflut und erst der zweite Beförderung der Schiffahrt sei. Die in früherer Zeit ausgeführten Arbeiten haben jenen ersten Zweck. Durch die Begradigung des Laufes und die Ausführung zahlreicher Durchstiche wurde die Länge der Oder von Oderberg bis Hohensaathen seit 1740 von 882 km auf 635 km, d. h. um fast 23% verkürzt. „Die hierdurch herbeigeführte Verstärkung der Gefälle ist der Vorflut zwar günstig gewesen, hat aber die Schiffahrt bei kleinen Wasserständen erschwert und umfassende Einschränkungsbauten notwendig gemacht, deren Ausführung zufällig in die anfangs der 70er Jahre beginnende längere Periode mit starken Niederschlägen fiel; hierdurch wurde die Annahme erweckt, dafs die Vorflut durch die Strombauten geschädigt sei.“

Aus den Nachweisen, welche über Hochwasser und Überschwemmungen der neueren Zeit geliefert werden, erhellt, dafs bezüglich des „Systems“, welches bei der Regulierung der oberen und mittleren Oder bislang befolgt ist Buhnen verwendet worden — eine Änderung nicht angezeigt ist. Man begegnet in dem genannten Werke auf Schritt und Tritt Nachweisen Uber die im allgemeinen segensreiche Wirkung desselben, über die Verbesserungen, welche die Regulierung nicht allein für die Ableitung des Wassers, sondern auch hinsichtlich des weniger schädlichen Verlaufs der Eisgänge mit sich gebracht hat. Für die obere Oder ist dies auch in der unten bezeichneten Abhandlung nachgewiesen.¹¹⁰)

Den im allgemeinen bedeutenden Vorteilen werden zwar auch einzelne Nachteile gegenüberstehen. Es unterliegt wohl keinem Zweifel, dafs die Sinkstoffmassen, welche namentlich bei Hochwässern zwischen den Einschränkungswerken in der ersten Zeit ihres

es sind vorwiegend

¹⁰⁹) Der Oderstrom, sein Stromgebiet und seine wichtigsten Nebenflüsse. Eine hydrographische, wasserwirtschaftliche und waaserrechtlicbe Darstellung. (Drei starke Oktavbände, ein Tabellenband in Quart, 35 Kartenbeilagen.) Berlin 1896. — Eine eingehende Besprechung s. Zeitschr. f. Arch. u. Ing.-Wesen 1897, S. 6 u. f. — Von sonstigen Veröffentlichungen des oben bezeichneten Ausschusses ist u. a. beachtenswert: Die Einwirkungen der Strombauten auf die Wasserverhältnisse. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 409.

) Dittrich. Einflufs der Stromregulierung auf den Verlauf der Hochwässer und Eisgänge der oberen Oder. Zeitschr. f. Bauw. 1891. Dieser Abhandlung ist eine beachtenswerte bildliche Darstellung der mittleren Werte der Dauer der jährlichen Ausuferungs-Wasserstände der Oder, sowie der erreichten Gesamthöhen derselben in der Wasserbauinspektion Brieg für die Zeiträume vor- und nach 1860 beigegeben.

11"

Ausgeführte Regulierungen. Die Oder.

509

Bestehens in Bewegung gesetzt werden, sich beim Sinken des Wassers mitunter nicht sämtlich in gehoffter Weise hinter den stromabwärts liegenden Werken ablagern. Die Möglichkeit ist nicht ausgeschlossen, dafs ein Teil dieser Massen einen Ruheplatz auf Kulturland aufsucht. Ferner ist eine Beeinträchtigung der Fischerei durch die Stromregulierung, hauptsächlich aber durch die Dampfschiffahrt, schwerlich in Abrede zu stellen. Es wird sich aber auch hier um vergleichsweise kleine und örtliche Nachteile handeln.

Unerwünschte Veränderungen in den Wasserständen sind an der unteren Oder, also unterhalb der Mündung der Warthe, beobachtet worden. Das Ergebnis eines Vergleichs der durchschnittlichen mittleren Niederwasserstände, Mittelwasserstände und mittleren Hochwasserstände bei Küstrin und Schwedt in den Zeiträumen 1811/92 und 1873/92 ist eine Steigerung dieser Mittelwerte, jedoch von nur 4 cm durchschnittlich. Ob sich diese Steigerung lediglich auf die Niederschlagsverhältnisse zurückführen läfst, mag dahingestellt bleiben.¹¹¹) In der bekannten Denkschrift vom Jahre 1888 wird erwähnt, dafs die früher hinreichend tiefe Stromstrecke unterhalb Küstrin infolge der Regulierung bedeutende Sandablagerungen erleide. Teilweise werden diese Veränderungen aber jener allmählichen Hebung der Stromsohle zur Last fallen, welche im Unterlauf der meisten Flüsse infolge des schwachen Gefälles unabänderlicher Weise eintritt. In der Gegend von Schwedt beträgt das Gefälle beispielsweise nur 0,06 bis 0,07 m f. d. km. Immerhin dürfte hier eine Stromstrecke vorliegen, in welcher für die Niederwasser-Regulierung Leitwerke mehr am Platze wären, als die Stromschwellen (Vorlagen) der Buhnen.

Über die Technik der Oder-Regulierung ist noch folgendes zu sagen: Für den Oberlauf der oberen Oder, also bis in die Gegend der Glatzer Neisse, hat man nur für das Mittelwasser Normalbreiten festgestellt, unterhalb jener Mündung aber solche für Mittelwasser und für mittleres Niederwasser, anscheinend jedoch ohne Bildung kleinerer Gefällestrecken; diese Breiten sind beispielsweise unterhalb der genannten Mündung 83 bezw. 53 m, sie steigen in der unteren Oder auf 188 bezw. 132 m. Hieraus ergeben sich die Streichlinien (Taf. VIII, Fig. 2). Erbreiterungen in den Krümmungen scheinen nicht angeordnet zu sein.

Die Einschränkungswerke sind fast ausschliefslich Buhnen; Parallel werke und Grundschwellen kommen nur ausnahmsweise vor. Die Köpfe der aus Packwerk her-gestellten Buhnen begrenzen das Mittelwasser, durch die Neigungen der vor ihnen befindlichen Stromschwellen wird das Niederwasserprofil festgelegt, vergl. Taf. VIII, Fig. 3 bis 7. Die Konstruktion der Buhnen und Stromschwellen ist an anderer Stelle (S. 378) bereits besprochen.¹¹²)

Über die Stromschwellen wird gesagt¹¹³), dafs sie „den veränderlichen Teil der Strombauwerke bilden, welcher es ermöglicht, dessen Wirksamkeit den örtlichen Verhältnissen anzupassen. Wo durch ungünstige Umstände die Spülkraft des Stromes zu schwach ist, um die Rinne genügend zu räumen und für die „Überschläge“ eine geeignete

m) Der Oderstrom, III. Bd. 1. Abt., S. 264 u. 265, woselbst angegeben wird: „Die gemeinsame Ursache für die Vergröfserung der Mittelwerte an den Oderpegeln beruht auf den Niederschlagsverhältnissen, in deren Folge offenbar während der ersten Jahrzehnte der 82jährigen Beobachtungszeit die Wasserführung der Oder eine geringere war, als während der letzten Jahrzehnte und ganz besonders in dem niederschlagreichen Zeitraum 1873/92.“ m) Über die Oder-Buhnen vergl. auch Schlichting’s Mitteilungen in der 2. Auflage dieses Werkes

Kap. XI, S. 168.

m) Siehe: Der Oderstrom, III. Bd. 1. Abteilung, S. 229.

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

510

Lage und ausreichende Tiefe zu gewinnen, wird die Spiilkraft verstärkt, indem man den Stromschwellen eine gröfsere Höhe und Länge giebt, das Niederwasserbett also mehr einschränkt. Manchmal erhöht man die Stromschwelle nach dem Buhnenkopfe zu so bedeutend, dafs sie gleichsam als eine sehr flache Vorderböschung gelten kann.“

5. Weichsel und Memel.

Die in Preufsen liegenden Strecken der Weichsel sind vor Bewerkstelligung einer planmäfsigen Korrektion so verwildert gewesen, wie kein anderer der norddeutschen Flüsse. Die grofsen Sandmassen, welche dem Unterlaufe des Stromes aus seinem Oberlaufe zugeführt wurden, bildeten ausgedehnte Sandfelder und Inseln und veranlafsten zahlreiche Stromspaltungen (Taf. XIII, Fig. 8). Die bereits an anderer Stelle (S. 209) erwähnten klimatischen Verhältnisse des Stromgebietes begünstigen Eisversetzungen in hohem Grade und besonders diese hatten fortwährend einschneidende Veränderungen der Lage der Sandfelder und der Stromarme zur Folge. Auch hier ist man mittels der in Preufsen üblichen Art der Flufsregulierung erfolgreich vorgegangen, jedoch scheinen die Arbeiten bis jetzt auf das Mittelwasser beschränkt geblieben zu sein. Fig. 9, Taf. XIII zeigt die Weichselstrecke zwischen Culm und Sch wetz in verbessertem Zustande; aus dieser Abbildung ist auch ersichtlich, in welcher Reihenfolge die in den Jahren 1848 bis 1887 hergestellten Buhnen ausgeführt sind.

Die Beseitigung der Stromspaltungen hat unter anderem die Erbauung zahlreicher Sperrdämme mit sich gebracht; sie bestehen im wesentlichen aus Sinkstücken und

Faschinenpackwerk (Fig. 257 u. 258). Die Ausführung geschieht in der Weise, dafs zunächst eine Sinkstücklage von einem Ufer zum anderen hergestellt wird. Vor dieser „Durchlage“ erhöht sich die Sohle des Flusses bis zur j    Oberfläche der Sinkstücke.

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welche, die erste teilweise überdeckend, mehr stromaufwärts verlegt wird. Nach Vol-lendung dieser zweiten Lage

Fig. 258. Schnitt C-D 1 : 500.

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Fig. 257. Lageplan 1 : 2000. Schnitt A-B 1 : 1000.

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die Uberströmenden Wassermassen bilden. Der Ausbau des Packwerks erfolgt zu gleicher Zeit von beiden Ufern in der Weise, dafs das Bauwerk eine stromauf gerichtete, schwach konvexe Form erhält. Die Krone und die oberen Teile der Böschungen werden mit einer Rauhwehr- bezw. Spreutlagendeckung versehen. Oberhalb des Faschinenbaues wird ein starker Erddamm angelegt, dessen dem Strome zugekehrte Böschungen gegen den Angriff des Wassers gesichert werden müssen; bei dem in Fig. 257 u. 258 dargestellten Sperrdamme ist dies durch Sinklagen bewerkstelligt.¹¹⁴)

In der Gegend der Montauer Spitze zweigt die Nogat von der Weichsel ab, früher

oberhalb dieser Spitze, jetzt, nachdem ihr alter Lauf durch einen Sperrdamm geschlossen ist, mittels des Weichsel-

Fig. 259. Abzweigung der Nogat von der Weichsel. M. 1 : 50000.

Nogat-Kanals beim Dorfe Pieckei, s. Fig. 259. In derselben Abbildung ist auch der Querschnitt und ein Teil des Längenschnitts einer Nogat-Buhne angedeutet. Der Kopf dieser aus Packwerk hergestellten Buhnen stützt sich auf ein Sinkstück, er erhält ein zwischen Pfahlreihen ausgeführtes Pflaster und in der Längenrichtung eine vierfache Böschung. Die ähnlich angeordneten Weichsel - Buhnen erfordern der gröfseren Wassertiefe wegen am Kopf zwei bis drei Sinkstücke, ferner erhalten sie flachere

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Unterhalb der Montauer Spitze beginnt das Weichsel-Delta und eine Spaltung des Stromes in verschiedene Arme. Dies Mündungsgebiet ist an anderer Stelle zu besprechen. Einiges findet man in Hagen’s Wasserbaukunst, II. Teil, 1. Band unter „Seitenzuflüsse und Stromspaltungen“, vergleiche auch Kap. II dieses Werkes, S. 115.

Von der Regulierung eines kleinen schiffbaren Nebenflusses der Weichsel, der Przemsa, welcher im Oberlaufe des Stromes die Grenze zwischen Österreich und Preufsen bildet, wird an unten genannter Stelle berichtet.¹¹⁵) Es hat sich hier um eine Einschränkung auf 30 bis 32 m Breite gehandelt und um die Herstellung einer Minimaltiefe von 1,05 m bei einer Fahrwasserbreite von 7,2 m.

Hinsichtlich der Memel genüge ein Hinweis auf S. 352 u. 355, woselbst die für diesen Strom ausgeführten Sinkstücke und „endlosen Matratzen“ besprochen sind.

¹¹⁴)    Man vergl. Zeitschr. f. Bauw. 1858, S. 179 und die ausführlichere Besprechung der Sperrdämme im XI. Kapitel der 2. Aull., S. 174.

¹¹⁵)    Hydrotechnische Untersuchungen zur Regulierung des Przenisa-Flusses. Zeitschr. f. Bauw. 1882.

Ausgeführte Regulierungen. Weichsel und Memel.

511

512

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

6. Die Donau.

Die Regulierung der Donau stöfst wegen eines ungewöhnlich starken Gefälles zahlreicher Stromschnellen, überhaupt wegen des sehr ungleichmäfsigen Gefälles des Stromes auf grofse Schwierigkeiten. Grofsenteils hieraus erklärt es sich, dafs die Donauschiffahrt innerhalb der deutschen Reichsgrenze geringfügig ist. Bergfahrt von einiger Bedeutung erstreckt sich nur bis Regensburg; das ist begreiflich, denn oberhalb Kehlheim durchströmt die Donau stark fallend eine Schlucht, an deren felsigen Steilwänden als Ersatz für einen Leinpfad Ringe befestigt werden mufsten, um die Fahrt einigermafsen zu ermöglichen.

Die Sympher’sche Yerkehrskarte giebt den Jahresverkehr an der Reichsgrenze zu 166000 t au; auf der oberen österreichischen Donau hat er in den Jahren 1866/83 211000 t betragen (etwa ²/3 des Neckarverkehrs bei Heilbronn); Wien hatte in den Jahren 1870/74 766000 t jährlich aufzuweisen (etwa Vs des Wasserverkehrs von Berlin im Jahre 1885). Der Verkehr ist jedoch im Steigen begriffen.

An der Korrektion, an manchen Stellen auch an der Regulierung, der bayerischen und österreichischen Donau wird energisch gearbeitet. In Oberösterreich ist unter anderem die Strecke bei Linz, deren Verbesserung seit längerer Zeit im Werke ist, neuerdings der Gegenstand eingehender Untersuchungen gewesen.¹¹⁶)

Diese Untersuchungen haben zum Entwerfen eines ungewöhnlichen Doppelprofiles geführt. Dasselbe weist beim mafsgebenden Niederwasser 170,5 m Sohlenbreite und 2 m Wassertiefe auf; die linksseitige Begrenzung wird von Böschungen l:!¹^ gebildet, welche — nur von einer Berme unterbrochen — bis zur Hochwasserhöhe aufsteigen. Die obere rechtsseitige Ecke des Profiles legt sich durch die für das Hochwasser vorgeschriebene Breite von 250 m fest, zwischen ihr und dem Bereiche der niedrigen Wasserstände befinden sich wieder Böschungen 1:1 x/2, deren Fufs 0,54 m über dem mafsgebenden Wasserstande liegt. Zwischen letzterem und dem Böschungsfufs ist die Profillinie mit 1; 200 geneigt.

Das bedeutendste und sehr schwer zu bekämpfende Schiffahrtshindernis in Oberösterreich ist der Struden (Strudel) unterhalb Grein, s. § 69.

In Niederösterreich, also zwischen der Mündung der Isper und der österreichischungarischen Grenze, ist die Korrektion des Stromes bereits ziemlich weit vorgeschritten. Die grofsartigen, in dieser Strecke liegenden Donaudurchstiche bei Wien sind bereits besprochen, s. S. 295; über die Arbeiten am Wienflufs vergl. S. 260. Hier sei bemerkt, dafs die Einschränkungen vielfach durch starke Leitwerke bewerkstelligt werden, welche die einbuchtenden Ufer der Krümmungen erheblich abflachen, vergleiche S. 242. Die geplante Niederwasser-Regulierung der genannten Strecke ist auf S. 282 besprochen.

In Ungarn ist die Korrektion wegen der grofsen Längenerstreckung des Stromes (967 km) sehr zeitraubend und durch vier Thalstufen erheblich erschwert. Die umfangreichen Arbeiten an der 195 km langen Strecke von der Landesgrenze bis Duna-Rad-wäny werden nunmehr beendet sein. In dieser Strecke vergröfsert sich die mit 350 m beginnende Breite des Mittelwasserbettes bis auf 460 m. Mit Hilfe von Baggerungen hofft man eine Fahrrinne von 80 bis 100 m Breite bei mindestens 2 m Tiefe unter

dem niedrigsten Wasserstande herzustellen. Ferner ist die Korrektion der Donau bei und unterhalb Budapest zu nennen, welche den durch mangelhafte Vorflut veranlafsten Überschwemmungen der Hauptstadt ein Ziel setzen; diese Arbeiten beanspruchten eine Zeit von im Ganzen zehn Jahren, sie sind jedoch, soweit bekannt, noch nicht vollständig abgeschlossen.

¹¹⁶) Stern. Studie zur Normalisierung der Donau bei Linz für Niedrigwässer. Allg. Bauz. 1897, S. 1.

Stromschnellen.

513

Bei der Ausführung der Werke wird in Ungarn, ebenso wie in Bayern und Österreich, der Steinbau bevorzugt. In der Strecke von Tolna bis Borrova (unterhalb der Draumündung) ist man jedoch gezwungen, aufserdem Erde zu den Leitwerken zu verwenden. Man füllt die Erde in wohlversicherte cylindrische Körbe aus Reisig, mit welchen alsdann Fundamentlagen und der Kern der Bauwerke hergestellt werden.¹¹⁷)

Für die Theifs vgl. S. 259, für die Flutaufspeicherungswerke im Banat S. 262 u. f.

§ 69. Stromschnellen. Die in § 65 vorläufig erwähnten, oft erhebliche Schiffahrtshindernisse bildenden Strom- und Flufsschnellen gehen in der Regel mit Thalstufen und mit einem von Felsbänken und Riffen durchsetzten Flufsbett Hand in Hand.¹¹⁸) Kleinere Flufsschnellen können durch Steinablagerungen, durch die Einmündung von Nebenflüssen, durch Reste älterer Wehre u. s. w. verursacht werden.

Von den Mitteln, durch welche den Schiffen die Befahrung der Stromschnellen, also die Überwindung sehr starker Gefälle, erleichtert wird, sind an dieser Stelle diejenigen zu besprechen, welche dem Strom seine Freiheit lassen, nämlich die Vertiefung des Flufsbettes, die Verlängerung der Stromschnellen durch Einschränkungswerke und die Umgehung der Schnellen. Wo diese Mittel den Dienst versagen, kann man zur Herstellung von Stauwerken schreiten, welche das Gefälle an einer Stelle zusammenfassen; alsdann sind für die Schiffahrt Kammerschleusen anzulegen.

Die Vertiefung des Flufsbettes ist dort angezeigt, wo Sinkstoffe oder Felsbänke ein starkes Gefälle auf einer Strecke von mäfsiger Länge verursachen und wo die durch Vertiefung erzeugte Senkung des Oberwassers ohne Nachteil für die Schiffahrt und die Landeskultur stattfinden kann. Nicht selten treten indessen derartige nachteilige Folgen ein, und man wählt dann zu ihrer Vermeidung das Mittel der Verlängerung der Flufsschnelle, indem man den Wasserspiegel unterhalb derselben durch Stau erzeugende Einschränkungswerke, am besten durch Leitdämme, zu heben und so das Gefälle auf eine gröfsere Länge zu verteilen sucht. Je nach den zur Verfügung stehenden Wassermengen und je nach der Gestaltung des Flufsbettes kann es sich hierbei empfehlen, die Normalbreite von oben nach unten einzuengen und dann wieder allmählich zu erweitern, sodafs unterhalb die Sinkstoffe, welche aus der oberen Flufs-strecke und durch Vertiefung der Flufsschnelle abgeführt werden, zur Ablagerung gelangen und ebenfalls zur Verlängerung der Flufsschnelle beitragen. Bisweilen werden die Einschränkungswerke auch noch in die Flufsschnelle hinaufgezogen und hierdurch Vertiefungen der Sohle erstrebt, dies führt jedoch namentlich bei Flüssen mit geringen Wassermengen oft nicht zum Ziel.

Mitunter sucht man durch Umgehung der Flufsschnelle mittels eines neu herzustellenden Seitenarms eine angemessene Verteilung des Gefälles auf eine gröfsere Länge herbeizuführen. Wenn ein solcher Seitenarm als offener schiffbarer Nebenarm des Flusses ausgebildet wird, ist er mit den Nachteilen einer Flufsspaltung behaftet.

Ein Beispiel der Umgehung einer Flufsschnelle mittels eines Seitenarmes ohne Schleusen befand sich in der Oder oberhalb Oppeln, bevor eine grofse Strecke der oberen Oder kanalisiert wurde. Die Flufsschnelle, durch ein älteres, zu einer Mühlenanlage gehöriges Wehr gebildet, wurde mittels eines 2800 m langen Oderarms, der sogenannten Winske, welche den Lauf der betreffenden Oderstrecke um etwa ein Viertel verlängerte, umgangen.

m) Näheres s. Schlichting. Donau-Regulierung in Österreich-Ungarn. Wochenbl. f. Bauk. 1886, S. 507. Vergl. ferner Bömches. Die Donau von Regeusburg bis Turn-Severin in ihrem heutigen Zustande. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1894, S. 342 u. a.

¹¹⁸) Über Entstehung der Stromschnellen vergl. Kap. II, S. 98 u. 111.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

33

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

514

Unter den neueren Ausführungen, bei welchen eine Vertiefung des Flufshettes stattgefunden hat, ist die in der nachstehenden Mitteilung besprochene hervorragend.

Die Felsenstrecke des Rheins, insbesondere die Regulierung des Stromes zwischen

Bingen und Afsmannshausen.

Bearbeitet von K. Unger, Wasaerbauinspektor in Bingerbrück.

In Betreff der Stromschnellen ist unter den deutschen Flüssen besonders der Rhein wegen der Strecke von Bingen bis St. Goar bemerkenswert; sie hat ein aufserordentlich starkes Gefälle, das Flufsbett wird grofsenteils von Felsen gebildet und an vielen Stellen überragen diese sogar den Wasserspiegel. In technischen Kreisen am Rhein nennt man deshalb diesen Stromabschnitt kurzweg die Felsenstrecke. Die Schiffahrt hat daselbst von je her mit sehr grofsen Schwierigkeiten zu kämpfen gehabt. In besonders hohem Mafse war dies bei den zwischen Bingen und Afsmannshausen gelegenen Stromschnellen, namentlich wegen eines gewaltigen Felsenriffs, welches unterhalb der Mäuseinsel bei Bingen den Strom gleich einem Wehre durchquerte (Fig. 1, Taf. XIV und Fig. 260, S. 515), der Fall. Für die dortigen mittelalterlichen Schiffahrtsverhältnisse ist die folgende Stelle aus Hagen’s Handbuch der Wasserbaukunst bezeichnend: „Die Schiffahrt war so behindert, dafs nur kleinere Fahrzeuge und Holzflöfse zu Thal fahren konnten, die Bergfahrt aber unterbrochen war. Bei Afsmannshausen mufsten alle Güter ausgeladen und auf den steilen Fufspfaden über den Niederwald transportiert werden; erst bei Eibingen oberhalb Rüdesheim wurden sie zur weiteren Bergfahrt wieder in Schiffe verladen.“

Man ist schon frühzeitig bemüht gewesen, diese mifslichen Verhältnisse zu verbessern. Die ersten gröfseren Arbeiten und Sprengungen sollen im Anfänge des 17. Jahrhunderts auf das Betreiben eines Frankfurter Handelshauses vorgenommen sein; damals wurde in dem genannten Felsenriff eine Gasse von ungefähr 15 m Breite hergestellt: sie erhielt den Namen das „Binger Loch“. Umfangreichere Sprengungen sind im Binger Loch und seiner Umgebung zuerst von der preufsischen Verwaltung ausgeführt und zwar in den Jahren 1830 bis 1832. Später wurden diese Arbeiten auf die ganze Felsenstrecke ausgedehnt, und es sind in solcher Weise bis zum Jahre 1890 60650 cbm Gestein aus dem Fahrwasser beseitigt. Aufserdem wurde das Fahrwasser durch Anlage von Buhnen und Parallelwerken verbessert. Namentlich in der Stromstrecke am Binger Loch hat man mit Hilfe von Einschränkungswerken in der linksseitigen Stromhälfte eine neue Fahrstrafse, das zweite Fahrwasser, hergestellt (Fig. 1, Taf. XIV und Fig. 260), um durch besseren Ausgleich des Gefälles die Heftigkeit der Strömung und damit die Schiffswiderstände zu vermindern. Wie weiter unten gezeigt werden wird, ist man aber auf diesem Wege zu einem befriedigenden Ergebnisse nicht gelangt.

Beschreibungen der älteren Arbeiten findet man in den Jahrgängen 1856, 1867 und 1868 der Zeitschrift für Bauwesen. Diese Arbeiten und insbesondere die Felsensprengungen wurden den dringendsten Bedürfnissen entsprechend stückweise und ohne Zusammenhang ausgeführt. Dagegen hat seit dem Jahre 1890 eine durchgreifende Regulierung der ganzen Felsenstrecke nach einem einheitlichen Programm und nach Entwürfen stattgefunden, welche im Zusammenhänge ausgearbeitet sind. Das Fahrwasser hat dabei eine Mindesttiefe von 2 m bei gemitteltem Niederwasser erhalten, die Breite desselben beträgt von Bingen bis Oberwesel 90 m, von da ab bis nach St. Goar wegen der daselbst vorhandenen starken Krümmungen 120 m. Nur an zwei Stellen mufsten mit Rücksicht auf die örtlichen Verhältnisse diese Breiten eingeschränkt werden, nämlich am Wilden Gefähr hei Bacharach und an dem Binger Loch. Die Regulierung der letztgenannten Stromschnelle war am schwierigsten und es wird nur auf diese etwas näher eingegangen.

Stromschnellen. Die Felsenstrecke des Rheins.

515

Bei Aufstellung des Bauentwurfes war in erster Linie darauf Rücksicht zu nehmen, dafs durch ein sehr starkes Gefalle und eine reifsende Strömung nicht nur die Leistungsfähigkeit der Schleppdampfer in hohem Grade vermindert, sondern auch der Schiffahrtsbetrieb gefährdet wird, indem Schleppstränge, Steuerruder u. dergl. infolge der allzustarken Belastung oft brechen; die in solcher Weise wehrlos gewordenen Schiffe sind dann in Gefahr, in der felsigen Stromschnelle verloren zu gehen.¹¹⁹) Alle Anordnungen, welche auf Vermehrung der Sfrömung hinwirken konnten, mufsten deshalb nach Möglichkeit vermieden werden, und es waren eingehende Erwägungen anzustellen, ob es möglich sei, eine Verminderung der reifsenden Strömung herbeizuführen. Die Entscheidung dieser Frage war nur bei eingehender Kenntnis der verwickelten Stromverhältnisse möglich. Es haben daher zur Aufklärung dieser Verhältnisse, nachdem das

Fig. 260.

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Strombett in der üblichen Weise sehr genau vermessen und verpeilt worden war, zunächst zahlreiche Messungen der Stromstärke stattgefunden. Hierbei wrurde mit sehr gutem Erfolge der Frank’sche Oberflächen-Geschwindigkeitsmesser. Taf. XIV, Fig. 7 benutzt. Derselbe beruht auf dem Grundsätze der Pitot’schen Röhre; seine Eigentümlichkeit besteht darin, dafs er selbständig schwimmt, was seine Handhabung sehr erleichtert. Mit diesem Apparate wurde in verbältnismäfsig kurzer Zeit die Oberflächengeschwindigkeit an 2900 Punkten gemessen und auf Grund der hierbei gefundenen Zahlen wurden in der Stromkarte Kurven von gleicher Geschwindigkeit gebildet. In solcher Weise ergaben sich übersichtliche Strömungsbilder, welche die Eigentümlichkeiten der Strecken in vorzüglicher Weise zum Ausdrucke brachten; in Fig. 260 ist ein Teil eines solchen Geschwindigkeitsplanes abgebildet. Nähere Mitteilungen des Verfassers Uber

¹¹⁹) Auch für einzelne thalwärts treibende Schiffe sind die grofsen Geschwindigkeiten der Stromschnellen gefährlich, vergl. S. 200.

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XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

diese Aufnahmen, sowie über die in der Felsenstrecke ausgeführten Vorarbeiten überhaupt, finden sich im Jahrgange 1897 der Zeitschrift für Bauwesen, S. 75.

Da die Stärke der Schiffswiderstände nicht lediglich von der Strömung abhängig ist, indem hierbei aufserdem auch die Wassertiefe und das eine Hebung der Schiffslast bedingende Gefälle mitsprechen, sind ferner mittels eines eigens zu diesem Zwecke - zusammengestellten Versuchschleppzuges, bei welchem der Dampfdruck im Kessel soweit möglich in gleicher Höhe gehalten wurde, die Schiffsgeschwindigkeiten gemessen worden. Eine graphische, den StrömuDgsbildern beigefügte Darstellung derselben hat wesentlich zur Vervollständigung dieser Bilder beigetragen, s. Fig. 260.

Fig. 261.

Gefälle des Rheins im Fahrwasser des Ringer Lochs hei dem Wasserstande 150 cm

am Pegel zu Ringen.

Längen 1 : 8000. Höhen 1 : 20.

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Es war ferner leicht zu erkennen, dafs das Wasserspiegelgefälle unter dem Einflüsse der vorhandenen Felsbänke in dem Fahrwasser vielfach ein anderes war, als längs der Ufer. Die bezüglichen Aufnahmen im Fahrwasser sind mittels einer schwimmenden Nivellierlatte ausgeführt worden. Diese Latte war auf einem Flofse befestigt, welches aus zwei Baumstämmen bestand, und ihre Schwankungen waren so gering, dafs die Genauigkeit der Ablesungen für den vorliegenden Zweck genügte. Ein Teil des in solcher Weise bei dem Wasserstande von 150 cm am Binger Pegel gefundenen Längenprofiles ist in Fig. 261 dargestellt. Es fällt auf durch seine treppenförmige Bildung und besonders durch die starke Stufe im eigentlichen Binger Loch; auf 17 m Länge wurde hier ein Gefälle von 1:122 gefunden. Bei fallendem Wasser nimmt dies Gefälle noch zu. In Fig. 1, Taf. XIV und in Fig. 260 ist das Gefälle der beiden Fahrwasser läDgs der Stromufer eingeschrieben.

Für die Vermessung der zu beseitigenden Felsen genügte die sonst übliche Weise mittels Peil* Stange und Peilleine nicht, da die Erfahrung gezeigt hatte, dafs hierbei viele Felsen übergangen werden. Am besten hat sich für diese Arbeiten der Peilrahmen bewährt. Bei diesem Apparate wird ein 12 m langes, horizontal befestigtes und in vertikaler Richtung verstellbares L-l-Eisen in stromrechter Lage von einem TragschifFe aus in diejenige Tiefe gesenkt, bis zu welcher man die Felsen zu beseitigen gedenkt. Fährt man mit dieser Vorrichtung quer über den Strom, so stöfst jener Peilkörper gegen jede Felsspitze an, welche die zu verpeilende Tiefe überragt.¹²⁰) Indem man die Stellung des Peilrahmens alsdann mit

¹²°) Eine Zeichnung des Peilrahmens bringt die Zeitschr. f. Bauw. 1897, Bl. 11.

i

1

-5*> ^

fl;

f1/l2Z. 17.0m

75,89S

Z70 9L

76,123

76,301

76,980

76,398

76, S 70

76,598

76, 628

76,31Q 76, 760

76,825

Stromschnellen. Die Felsenstrecke des Rheins.

517

Hilfe von Mefsdraliiseilen und Richtstangen vom Ufer aus einmifst, werden Lage und Umrisse der in schädlicher Höhe liegenden Felsmassen gefunden. In Fig. 1, Taf. XIV fallen die Umrisse der in solcher Weise vermessenen Felsbänke durch ihre rechtwinkeligen Knickpunkte auf.

Die ßauentwürfe; welche auf Grund der Ergebnisse dieser Vorarbeiten aufgestellt wurden, sind vom Verfasser im Jahrgänge 1898 der Zeitschrift für Bauwesen eingehend beschrieben. In Betreff der Stromschnelle am Binger Loch ergab sich die überraschende Thatsache, dafs in dem mit Hilfe von Buhnen und Parallelwerken regulierten zweiten Fahrwasser das Gefälle zwar besser ausgeglichen ist, als im Binger Loch, dafs aber trotzdem die Schiffabrtsverhältnisse in letzterem Fahrwasser günstiger liegen. Die Höchstwerte der Stromstärke sind in beiden Fahrwassern nicht wesentlich verschieden; dagegen dehnen sich die Flächen mit heftiger Strömung im zweiten Fahrwasser viel mehr über den ganzen Stromschlauch aus, als im Hauptfahrwasser. Durch das Letztere ziehen sich diese Flächen nur in einem schmalen Streifen entlang, zu dessen beiden Seiten sich ruhigeres Wasser befindet, welches die Schiffe bei der Bergfahrt mit Vorteil aufsuchen. Im zweiten Fahrwasser dagegen können die Flächen mit heftiger Strömung nicht umgangen werden, vergl. Fig. 260. Die im Vergleich zu dem starken Gefälle sehr günstigen Schiffahrtsverhältnisse unterhalb des Binger Loches sind hauptsächlich darauf zurückzuführen, dafs die strömenden Wassermassen in dem äufserst unregelmäfsig ausgebildeten und zerklüfteten Strombette sehr starke Bewegungswiderstände finden, und dafs deshalb die Strömung viel schwächer ist, als sie unter anderen Umständen bei gleichem Gefälle sein würde. Insbesondere an dem wehrartigen Binger Loch-Riff läuft sich der Strom sozusagen tot, sodafs die unterhalb befindlichen Schleppzüge im Schutze dieses Riffs ihre Fahrt in ziemlich ruhigem Wasser ausführen. Im Binger Loch selbst kann allerdings die reifsende Strömung nicht vermieden werden; die betreffende Strecke ist aber so kurz, dafs immer nur ein Schiff des Schleppzuges sich innerhalb derselben befindet, und dafs deshalb die für den ganzen Schleppzug erforderliche Zugkraft immer noch eine verhältnismäfsig geringe bleibt.

Unter solchen Umständen hat man sich entschlossen, an den vorliegenden natürlichen Verhältnissen möglichst weuig zu ändern, man hat sich daher darauf beschränkt, im Hauptfahrwasser eine vertiefte Fahrrinne auszusprengen, vom Einbaue irgend welcher Regulierungswerke aber ganz abgesehen. Mitbestimmend war dabei der Umstand, dafs oberhalb des Binger Loches und unterhalb desselben auf weite Entfernung sich gleichfalls starke Gefälle anschliefsen, dafs also selbst bei einem sehr weitgehenden Ausgleiche derselben mittels Regulierungswerken noch immer eine heftige Strömung zu erwarten war. In dem Bestreben, an der Natur des Stromes möglichst wenig zu ändern, und in Rücksicht auf das Oberwasser, welches nicht gesenkt werden sollte, hat man ferner im Binger Loch die Fahrwasserbreite auf 30 m eingeschränkt. Oberhalb und unterhalb beträgt die Breite 70 m und stromabwärts bis Afsmannshausen erweitert sie sich allmählich auf 90 m. Da in dem verengten Fahrwasser die Schiffe sich nicht begegnen können, da dasselbe ferner durch die langsame Bergfahrt häufig für längere Zeit in Anspruch genommen ist, hat man auch das zweite Fahrwasser vertieft, aber um 50 cm weniger, als das Hauptfahrwasser. Zu diesem Zwecke waren nur geringe Felsmassen zu beseitigen, sodafs ein bemerkenswerter Einflufs auf das Oberwasser nicht ausgelibt wird. Anderseits genügt die geringere Tiefe selbst bei kleinen Wasserständen für die meisten Thalschiflfe, weil dieselben in der Regel nicht beladen sind. Die beiden ausgesprengteu Fahrrinnen sind in Fig. 1, Taf. XIV durch kräftige schwarze Linien kenntlich gemacht.

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

518

Um dem Bedenken, es werde eine Erweiterung des Binger Loches auf das Oberwasser nachteilig einwirken, gebührende Rechnung zu tragen, wurden Vorarbeiten für eine teilweise Verbauung des benachbarten Strombettes gemacht. In dem Felsenriff am Binger Loch befinden sich aufser diesem noch eine Anzahl anderer Lücken, durch welche das Wasser mit grofser Gewalt stürzt. In den genannten Lücken würde man durch tief liegende Werke mit Leichtigkeit eine Querschnittsfläche verbauen können, die viel gröfser wäre, als die durch die Sprengungen freizulegenden Flächen. Das Bedürfnis, eine solche Verbauung vorzunehmen, ist indessen bis jetzt nicht zu Tage getreten.

Die Regulierungsarbeiten bestanden in der Felsenstrecke vorzugsweise in der Ausführung von Sprengungen. Daneben sind auch Gerolle- und Kiesbaggerungen ausgeführt, sowie Buhnen und Parallelwerke erbaut worden. Die Zertrümmerung der Felsen ist teils mit Hilfe von schwimmenden Taucherschächten, teils durch Felsenbrecher bewirkt worden. Eine eingehende Beschreibung dieser Maschinen, sowie ihres Betriebes findet sich in den Jahrgängen 1896 und 1898 der Zeitschrift für Bauwesen.¹²¹) Bei dem von einem starken Schiffe getragenen Taucherschacht wird ein eiserner Schacht nach Art einer Taucherglocke auf die Flufssohle gesenkt, das Wasser wird mittels Prefsluft aus demselben verdrängt, sodafs die Arbeiter auf dem zu sprengenden Felsen stehen können. Der Eintritt in diesen mit Prefsluft gefüllten Raum erfolgt durch Luftschleusen. Die Felsen werden mit Bohrmaschinen verbohrt, die Bohrlöcher mit Dynamit geladen; nachdem dann der Taucherschacht abgefahren ist, wird auf elektrischem Wege die Sprengung herbeigeführt. Der Steinschutt wird mit Hilfe von Eimerbaggern beseitigt.

Die Felsen bestanden gröfstenteils aus einer sehr quarzreichen Grauwacke, dem sogenannten Quarzit, welcher noch härter ist als Granit. Hierdurch wurden die Arbeiten sehr erschwert. Noch mehr war die überaus lebhafte Schiffahrt hinderlich, weil sie ein häufiges Abfahren der Baumaschinen von den Arbeitsstellen bedingte. Auch die heftige Strömung der Stromschnellen erschwerte den Baubetrieb. Nichtsdestoweniger stellen sich die Kosten für 1 cbm zu Tage geförderten Steinschuttes einschliefslich der Amortisation der für Anschaffung von Maschinen, Schiffen u. s. w. verausgabten Summen auf nur 12,09 M., während in den Jahren 1830 bis 1832 für die gleiche Leistung 588,7 M. erforderlich waren. Im Ganzen wurden vom 1. April 1890 bis dahin 1899 234150 cbm gesprengtes Gestein aus dem Fahrwasser geschafft; hierfür, sowie für die übrigen Regulierungsarbeiten wurden 4209000 M. verausgabt.

Der Erfolg dieser Arbeiten ist ein sehr guter. Das 90 m breite Fahrwasser ist in der ganzen Ausdehnung der Felsenstrecke in der erstrebten Tiefe fertiggestellt und die Verbreiterung auf 120 m zwischen Oberwesel und St. Goar wird bis zum Herbste des Jahres 1899 beendet werden. Dabei ist trotz der sehr vergröfserten Ladefähigkeit der Kähne die Ausübung der Schiffahrt eine viel bequemere und weniger gefahrvolle als vorher; insbesondere hat sich die geschilderte Anordnung des Fahrwassers am Binger Loch gut bewährt.

Stromschnellen der Donau. Von diesen ist zuerst das „Kachlet“ zwischen Hofkirchen und Passau zu nennen. Die Strombreite der Donau wird daselbst durch sehr steile Ufer bis auf 120 m verengt und die in der Flufssohle befindlichen Felsen beschränkten die Fahrtiefe bei Niedrigwasser früher auf 0,90 m. Umfangreiche Felsarbeiten haben die dortigen Zustände bereits wesentlich gebessert.

In Oberösterreich befindet sich der gefürchtete, 535 m lange „Struden“ bei Grein.¹²²)

m) Vergl. auch Fortschr. d. Ingenieurwissenschaften, erste Gruppe, 1. Heft, S. 25. Ferner den vierten Band dieses Werkes (Baumaschinen), Kap. XII und die Litteratur S. 94 daselbst.

m) Näheres siehe Bömches. Über die Regelung des Donau-Strudens hei Grein. Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1888, S. 101. — Röfsler. Regelung der Felsenstrecke zwischen Grein und Nikolo (Vortrag). Zeitschr. desselben 1891, S. 110 und Bömches daselbst 1894, S. 354.

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Stromschnellen der unteren Donau.

Das Flufsbett ist hier von einem mächtigen Felsriff durchsetzt, dessen Klippen teils über Wasser hervorragen und die Schiffahrt besonders bei niedrigen Wasserständen in hohem Grade behindern. Obwohl nun durch Felssprengungen, insbesondere durch Sprengung des sogenannten Haussteins in den Jahren 1853 bis 1866 auf Verbesserungen des Fahrwassers hingewirkt und in einer der Fahrrinnen des Strudens eine Tiefe von 1,9 m unter Mittelwasser hergestellt ist, so haben die früheren Arbeiten doch kein zufriedenstellendes Ergebnis gehabt. Die Felsklippen teilen den Struden in drei sehr unregel-mäfsige Rinnen, das linksseitige Waldwasser, den mittleren Wildrifs und den rechtsseitigen Strudenkanal. Der letztere dient als Hauptfahrrinne bei Mittelwasser zur Berg-und Thalfahrt, ist jedoch bei Niedrigwasser nicht befahrbar. Bei hohen Wasserständen wird das Waldwasser zur Bergfahrt, der Strudenkanal zur Thalfahrt verwendet, der Wildrifs aber wird von den Schiffern stets vermieden. Bei dem starken durchschnittlichen Gefälle von 1:673 bei einem Wasserstande von 1,10 m am Pegel bei dem Marktflecken Struden ist das Gefälle auf 19,5 m Länge sogar 1:153 und bei der unregelmäfsigen Strömung, welche, vom rechtsseitigen ausbiegenden Ufer schroff abgewiesen, auf das linke Ufer fällt und hier sowohl durch den Rückprall, als auch durch zahlreiche Felsklippen heftig wirbelnd verläuft, ist bei der Thalfahrt das Steuer zu wenig wirksam; früher war das Schiff den Strömungen nahezu preisgegeben und oft der Gefahr des Zerscbellens ausgesetzt. Auch bei der Bergfahrt sind die Schiffe infolge der Wirbel sehr gefährdet.

Von der schwierigen Regulierung dieser Stromschnelle hängt die Entwickelung des Verkehrs auf der oberen Donau hauptsächlich ab. Seit dem Jahre 1890 sind ansehnliche Geldmittel aufgewendet, um eine Fahrstrafse von 80 m Breite und 3 m Tiefe unter „dem am Strudener Pegel fixierten Nullwasser“ herzustellen. Es soll jedoch die Fahrbarkeit der Stromschnelle auch jetzt noch sehr viel zu wünschen übrig lassen.

In der unteren Donau befinden sich auf ihrem Laufe durch Ungarn, Rumänien und Serbien innerhalb der etwa 130 km langen Strecke von Moldova bis Turn-Severin wohl die bedeutendsten Stromschnellen Europas. Mitunter werden dieselben als die des „Eisernen Thores“ bezeichnet, in Wirklichkeit hat indessen das felsige Donaubett in genannter Strecke an zahlreichen Stellen Schnellen gebildet, unter denen besonders diejenigen von Stenka, Kozla-Dojke, Izlas-Tachtalia, Jucz und das eigentliche Eiserne Thor hervorzuheben sind. Über die Geschichte der Regulierung dieser Strecken sei Folgendes bemerkt:

Dafs schon zur Römerzeit mit Wegräumung der Felsen im Flufsbette begonnen wurde, ist unwahrscheinlich. Uferstrafsen wurden aber von ihnen an verschiedenen Stellen angelegt¹²³); nennenswerte Strombauten stammen erst aus dem Jahre 1778, das erste Regulierungsprojekt aber aus dem Jahre 1834, dasselbe ist von Yäsärhelyi aufgestellt. Das Jahr 1879 führte die zur Beurteilung der Szegediner Katastrophe berufene internationale technische Kommission behufs Begutachtung aller für die Regulierung dieser Flufsschnellen vorhandenen Entwürfe an Ort und Stelle; die Baukosten wurden zu 18 Mill. M. ermittelt.

Zur Schiffbarmachung der Stromschnelle am Eisernen Thore sind seit 1834 nicht weniger als sieben Entwürfe aufgestellt worden. Nach dem Entwürfe des Ingenieurs Mac Alpine (1871) liegt der durch Sprengung herzustellende und durch Seitenmauern zu begrenzende Kanal im Flufsbett, nahe dem linken Ufer, in der vorhandenen Fahrrinne. Der Entwurf vom Jahre 1874, von der österreichisch-ungarischen und ottomanischen Kommission bearbeitet, legte behufs Vermeidung der Schwierigkeit der Anlage des vorgenannten Kanals, sowie behufs erheblicher Verringerung der Baukosten den mit Trennungsdämmen einzufassenden Kanal hart an das rechte Flufsufer. Auch die internationale Kommission des Jahres 1879 nimmt den Kanal am rechten Ufer an, giebt jedoch, indem sie vor der Ausführung ohne Schleusen

i23) yergi. Kreuter. Die Sage vom römischen Umgehungskanal beim Eisernen Thore. Zeitschr. f. Gewässerkunde 1898, Heft 2.

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XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

warnt und auf die bedeutende, bei einem schleusenfreien Kanal unvermeidlicher Weise eintretende Erschwerung des Schiffahrtsbetriebes hinweist, einem Kanal mit Schleusen den Vorzug. Sie schränkt die Kanalbreite bis auf 40 m ein und begrenzt den Kanal an der Donauseite durch eine massive Mauer, an der Uferseite aber durch einen Damm mit gemauerter Pflasterverkleidung. Dabei soll das Gefälle von 4,54 m durch eine gekuppelte Doppclschleuse aufgefangen werden, diese aber 155 m lange und 36 m breite Kammern, sowie Schleusenthore von 20 m Breite erhalten. Eine ausführliche Beschreibung dieses Entwurfes ist unter anderem in dem vom Donauverein, Wien 1880 herausgegebenen Werke „Regulierung der Donau zwischen Moldova und Turn-Severin“ enthalten.

Auf Grund dieser und anderer Vorschläge hat die ungarische Regierung vom Jahre 1883 ab die Baupläne unter Leitung des Sektionsrates Wallandt ausarbeiten lassen. Hierbei entschied sich der Handelsminister von Barofs für die ausschliefsliche Herstellung offener Kanäle. Die Inangriffnahme der Ausführung wurde im Jahre 1888 beschlossen.

Wegen des grofsen Umfangs des Unternehmens ist bei der nachstehenden Beschreibung desselben, insoweit es sich um die Einzelheiten der Ausführung handelt, eine Beschränkung auf die Besprechung zweier Stromschnellen, derjenigen bei Izlas-Tachtalia und derjenigen des Eisernen Thores erforderlich.¹²⁴)

Nachdem staatlicherseits verschiedene Versuche, auf welche Weise die Felsbeseitigung unter Wasser sich am besten ausführen liefse, ohne genügenden Erfolg vorgenommen waren, wurde die Vergebung sämtlicher Arbeiten an eine Unternehmung, der die Felsbeseitigung nach Gutdünken überlassen bleiben sollte, ausgeschrieben. Die Vergebung erfolgte an eine Gesellschaft, welche aus zwei deutschen Firmen, der Diskontogesellschaft in Berlin und der Maschinenfabrik von G. Luther in Braunschweig, bestand. Baudirektor war Georg Rupcic. In dem am 23. Mai 1890 abgeschlossenen Vertrag ist bestimmt, dafs die sämtlichen Regulierungsarbeiten bis 31. Dezember 1895 vollendet sein müfsten. Später ist es infolge verschiedener Erweiterungen des Planes und umfangreicher Nacharbeiten erforderlich geworden, den Termin für die Vollendung bis zum Jahre 1898 (einschliefslich) hinauszuschieben.

Um die Flufssohle aufzunehmen, wurde über jede Baustelle im Bereiche der auszusprengenden Kanäle ein Quadratnetz gelegt; die sehr zerklüftete Flufssohle wurde in je 1 m Entfernung ausgepeilt. Auf je 1000 m Kanallänge waren 70000 Peilungen erforderlich, zu deren Vornahme ein Peilschiff ähnlich dem in der Felsenstrecke des Rheins gebräuchlichen benutzt wurde.

Die Schiffahrt wird oberhalb des Eisernen Thores mit Raddampfern und Schleppkähnen von 1,6 m gröfstem Tiefgang betrieben, welche bei dem felsigen Untergrund und der starken Strömung zur sicheren Fahrt eine kleinste Wassertiefe von 2,0m bedürfen; dementsprechend wurde die Sohlentiefe der Mehrzahl der Kanäle auf 2 m unter Niederwasser festgesetzt. Bei niedrigeren Wasserständen pflegte man früher kleinere, eigens für die Befahrung der Katarakte gebaute Fahrzeuge von nur 0,5 m Tiefgang in Dienst zu stellen, und wenn auch diese versagten, mufste der Verkehr ganz unterbrochen werden.

Für die Breitenbestimmung kamen gleichfalls die Donau-Schleppzüge in Betracht. Die Schleppdampfer haben, über dem Radkasten gemessen, eine Breite von 13,5 m und die Schleppkähne eine solche von 6,5 m. In den Schleppzügen fahren die in zwei Reihen angehängten Kähne mit einem Zwischenraum von etwa der Kahnbreite, wonach

m) Näheres namentlich in: Arnold. Die Regulierung der Donau-Katarakte zwischen Stenka und dem Eisernen Thor. Zeitschr. f. Arch. u. Ing.-Wesen 1895, S. 454 und Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. Bd. XXXIX, ferner: Derselbe. Die Schiffbarkeit der regulierten Donau-Katarakte u. s. w. Zeitschr. f. Arch. ü. Ing.-Wesen 1898, S. 497. Ferner in G. Rupcic. Die Felsensprengungen unter Wasser in der Donaustrecke Stenka-Eisernes Thor. Braunschweig 1897. — Man vergl. auch: Bela v. Gonda. Die Regulierung des Eisernen Thores und der übrigen Katarakte der unteren Donau. Budapest 1896; Röder. Die Beseitigung der SchiffahrtshinderniBse am Eisernen Thore. Centralbl. d. Bauverw. 1892, S. 49 u. a.

Stromschnellen der unteren Donau.

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sich die Schleppzugbreite zu 6,5 -f- 6,5 -f 6,5 = 19,5 m ergiebt. Zum Ausweichen zweier Schleppzüge werden bei Innehaltung des bezeichneten Zwischenraumes unter sich und eines gleichen Abstandes von den beiderseitigen senkrechten Begrenzungen der Kanalwände

6.5    -f- 19,5 -j- 6,5 -j- 19,5 -j- 6,5 = 58,5 m Fahrwasserbreite erforderlich. Hiernach wurde die Breite der Mehrzahl der Kanäle auf 60 m festgesetzt. Diese Sohlenbreite wurde bei schlanker Führung des Schiffahrtsweges, für welchen der kleinste Bogenhalbmesser 1300 m beträgt, als genügend erachtet.

Beim Eisernen Thor liegen die Verhältnisse anders. Die Thalfahrt mit nachgezogenen Schleppkähnen ist infolge der starken Strömung gefährlich, die Kähne werden deshalb an den Langseiten des Dampfers befestigt, sodafs sich eine Breite von 6,5 -j-

13.5    -f- 6,5 = 26,5 m ergiebt. Da ferner der Strömung wegen ein Abstand von 10 m für die sich ausweichenden Schleppzüge vorgesehen werden mufste, ergiebt sich eine erforderliche Fahrwasserbreite von 10 -j- 19,5 -j- 10 -f- 26,5 -f- 10 = 76 m. Diese Breite ist in dem von hochwasserfreien Steindämmen begrenzten Kanal des Eisernen Thores (s. Fig. 4, Taf. XIV) in der Tiefe von 2 m unter Niederwasser als Böschungsentfernung thatsächlich vorhanden. Der Kanal hat aber 3 m Tiefe unter Niederwasser erhalten, sodafs sich bei iy₂fachen Kanalböschungen eine Sohlenbreite von 73 m ergab. Zur Vertiefung des genannten Kanals auf 3 m führte die Erwägung, dafs diese Tiefe infolge unerwartet günstiger Bauverhältnisse, von welchen weiter unten die Rede sein wird, billig herzustellen war. Man gab sich auch der Hoffnung hin, mit nicht allzu beträchtlichen Kosten einen Schiffahrtsweg von 3 m Tiefe bis zu dem oberhalb des Eisernen Thores liegenden Orsova hersteilen zu können. Endlich sollte damit Sicherheit geschaffen werden für den Fall, dafs sich die Tiefe im Kanal ungünstiger als angenommen gestalten würde.¹²⁵)

Die Regulierung der Stromschnellen Izläs-Tachtälia diene als Beispiel der Arbeiten an den oberhalb des Eisernen Thores liegenden Stromschnellen, bei welchen es sich in erster Linie um Felssprengungen im freien Strome gehandelt hat. Jene Katarakte sind etwa 50 km von Moldova entfernt; sie zeigten im Naturzustände auf 1725 m Länge 2,3 m Gefällhöhe oder ein Durchschnittsgefälle von 1:750; sie besitzen aber stellenweise kurze Gefälle von 1:350. Die Wassergeschwindigkeiten betragen 2 bis 3 m. Es kommen aber auch starke Absturzgefälle, bedeutende Querströmungen und starke Wirbelbildungen vor, wobei die Geschwindigkeiten 3 bis 5 m betragen.

Die Querprofile (Fig. 2, Taf. XIV) geben einen Einblick in die Gestaltung des Flufsbettes, dessen Breite und Tiefe sich fortwährend ändert. Die Ufer und Felsbänke des Katarakts zeigen Trachyt, porphyrähnliche Gesteine und Lias-Quarzite. Die Tiefe des Fahrwassers betrug vor der Regulierung bei Niederwasser stellenweise nur 0,2 m. Der Grundrifs des gröfstenteils durch Sprengungen hergestellten Kanals geht aus der Abbildung hervor. Die Krümmung hat einen Halbmesser von 1380 m.

Die Felsbeseitigung erheischte wegen der grofsen Geschwindigkeiten des Stromes, sowie wegen der Wirbelströmungen und wechselnden Wassertiefen sehr sorgfältige Erwägungen, um die besten Maschinen und den billigsten Arbeitsbetrieb ausfindig zu machen. Da das Maschinenbohren und das Sprengen des Gesteines sich erst bei gröfseren und gleich-mäfsigeren Tiefen zweckentsprechend verwenden läfst, so beschlofs die Unternehmung,

i

) Man vergl. die Besprechung der Senkungskurven im Kap. III, S. 240 dieses Handbuches, und in Tolkmitt. Grundlagen der Wasserbaukunst, S. 121.

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XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

auch das Zertrümmern mittels schwerer Fallmeifsel anzuwenden. In beiden Fällen mufste auf die Erzeugung eines zum Baggern geeigneten Sprenggutes und Trümmergesteines Gewicht gelegt werden. Sollte aber das Freibaggern der Kanäle sicher und billig geschehen, so mufste das Kanalprofil überall tiefer und breiter ausgesprengt werden, als der Bauplan vorschrieb. Die Unternehmung hatte daher in Wirklichkeit ein gröfseres Kanalprofil herzustellen, als sie vertragsmäfsig bezahlt erhielt. Um ferner die Gewähr einer wünschenswerten gleichmäfsigen Tiefe der Sohle zu haben, wählte die Unternehmung die in Steinbrüclien gebräuchliche Reihensprengung oder Abspaltung von der freien Wand.

Bei dem Maschinenbohren benutzte man das mit Stofsbohrern ausgerüstete Bohrschiff von Gilbert, welches sich nach einigen Verbesserungen vortrefflich bewährte. Dieses Bohrschiff hat einen hölzernen Schiffskörper von 22 m Länge, an dessen hinterem Ende eine 3,75 m breite Bühne hinausgebaut ist, auf der die Bohrwagen mit Zubehör Aufstellung finden. Das Schiff wird an Ankern festgelegt und mit der Fluchtebene der Bohrer nach den Profillinien genau eingerichtet. Um das Schwanken des verankerten Schiffes aufzuheben, wurde dasselbe auf vier aus starken Holzbalken gezimmerte und mit Zahnstangen versehene Füfse gestellt, von denen sich je zwei auf jeder Seite des Schiffes befanden.

Sobald die sämtlichen Bohrlöcher einer Schiffsaufstellung fertig geladen waren, wurde das Schiff wieder flott gemacht und nach Anhub der Schiffs- und Bohrerfüfse stromaufwärts verholt, worauf die Bohrschüsse durch die abgewickelten Leitungsdrähte mittels elektrischer Reibungsmaschinen vom Schiffe aus gleichzeitig entzündet wurden. Ein einzelner Bohrschufs erzeugt in gleichmäfsig verspannten Felsen einen Wurftrichter mit etwa 45° Seitenrichtung. Werden mehrere nebeneinander liegende Bohrschüsse gleichzeitig abgefeuert, so hat jeder das Bestreben, einen 45gradigen Wurftrichter zu bilden. Kreuzen sich jedoch diese Wurftrichter bei entsprechender Tiefe und Entfernung der Bohrlöcher, so tritt eine gegenseitige Beeinflussung der Bohrschüsse ein, deren Wirkung sich in einer Verflachung der Wurftrichter, also in einer Vergröfserung des Spitzenwinkels an der Bohrlochsoble äufsert, sodafs auch die dazwischen stehen bleibenden Felskegel sich verflachen, also niedriger ausfallen. Ist hierbei noch eine freie Seitenwand vorhanden, so neigen sich die verflachten Wurftrichter dieser Wand zu. In Fig. 3, Taf. XIV stellt B einen Schnitt durch die Mitte der Wurftrichter, A dagegen einen solchen zwischen denselben dar. Danach liegt die höchste Aussprengungskante der Sohle an der freien Wand etwa 0,2 m unter der herzustellenden Kanalsohle. Auf diesem Arbeitsvorgang beruht die Reihensprengung von der freien Wand, bei welcher eine Anzahl Bohrlöcher, in einer geraden, zu dieser Wand parallelen Linie angeordnet und gleichzeitig abgeschossen werden und das Gestein streifenweise abgetrennt wird. Die Sprengung wurde stromabwärts begonnen und stromaufwärts fortgesetzt.

Das zum Zertrümmern der Felsen unter Wasser mittels Fallmeifsel verwendete Fallmeifselscliiff bestand aus zwei hölzernen Kähnen von je 35,2 m Länge und 6,6 m Breite. Auf der Plattform, welche die Boote und den Zwischenraum von 2 in überdeckt, sind die Betriebsmaschinen, sowie ein 11,8m hohes Dreibeingerüst aufgebaut. Der 8,8 m lange und 8,5 t schwere Fallmeifsel wird wie bei Kunstrammen gehoben und fällt durch einen zwischen den Kähnen gezimmerten Schacht frei hinab. Derselbe entfernte stromaufwärts von der freien Wand gewöhnlich 0,5 m breite Felsstreifen und blieb so lange an derselben Stelle, bis die vorgeschriebene volle Tiefe erreicht war.

Zur Herausschaffung des im Flufsgrunde gesprengten und zertrümmerten Gesteins wurden hauptsächlich Eimerbagger verwendet. Für das Heben einzelner versprengter Steine oder gröfserer Gerolle wurden Steinzangen und Greifbagger mit verschiedenartig geformten und mit verschieden grofsen, bis 1,8 cbm fassenden Greifklauen benutzt.    '

Da die* Unternehmung vor der Übergabe der ausgebaggerten Kanäle eine Prüfung des Querschnittes vornehmen, d. h. die Kanäle auspeilen, vorstehende Felsspitzen abmeifseln und liegen gebliebene Gesteintrümmer herausschaffen mufste, so vereinigte man diese drei Arbeitsverrichtungen auf einem Schiffe, um alle Arbeiten an einer und derselben Stelle sofort ausführen zu können. Das dermafsen ausgerüstete Fahrzeug erhielt den Namen Universalschiff und wurde aus zwei hölzernen Booten von je 45 m Länge zusammengesetzt. Auf demselben befinden sich die Betriebseinrichtungen und Maschinen zum Verholen, Einfluchten und Festlegen des Schiffes, zum Auspeilen des Kanalquerschnittes, sowie zum Wegmeifseln und Ilerausholen des Gesteins.

Gleich unterhalb der Stromschnellen Izläs-Taclitalia liegen die Grebenspitze und die bei dieser beginnenden Leitwerke; von beiden ist auf S. 488 schon die Rede ge-

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Stromschnellen der unteren Donau.

wesen. Durch die von den Leitwerken hervorgebrachte Hebung des Niederwassers ist die Länge der oberhalb liegenden Strecken mit starkem Gefälle in willkommener Weise verringert. Auch bei der Stromschnelle Jucz hat man behufs thunlicher Ausgleichung der Gefälle das Unterwasser durch Leitdämme gehoben.

Nach Vollendung der Stromschnellen-Kanäle und der Einschränkungswerke, welche oberhalb des Eisernen Thores liegen, hat sich eine zufriedenstellende Übereinstimmung zwischen den berechneten und den erreichten Veränderungen des Wasserspiegels ergeben¹²⁶), immerhin besteht „der Erfolg dieser Regulierungen hauptsächlich in der überall erreichten Mindest Wassertiefe von 2 m, welche nunmehr die dauernde volle Ausnutzung der Fahrzeuge gewährleistet, denn durch die etwas abgeschwächten und gleichmäfsiger gestalteten Gefälle sind die Strömungen nicht wesentlich vermindert worden.“ Ferner sind die Gefahren, mit welchen die Schiffahrt früher zu kämpfen hatte, meistenteils beseitigt.

Eine Kreuzung berg- und thalwärts fahrender Schiffe in den Stromschnellen-Kanälen hat man, soweit bekannt, auch jetzt noch nicht gestattet und hat für die Kennzeichnung der jeweilig „freien Durchfahrt“ einen Signaldienst eingerichtet, vergl. § 71.

Das Eiserne Thor. In etwa 60 km Entfernung von den vorhin besprochenen Stromschnellen befindet sich das berühmte Eiserne Thor mit seinen massigen, bis 2,7 m Uber Niederwasser emporragenden Felsklippen Prigrada, Plocsia und Recze. Die Felsbänke und Klippen, sowie die Ufergebirge bestehen im wesentlichen aus festem Jurakalkstein und aus krystallinischen Schichten, die im Felsbett oberhalb der Prigrada-Felsbank, wechsellagernd mit welligem Kalk, als dünne, stark zersetzte Schiefer Vorkommen.

Der Strom hat im Naturzustände auf 2600 m Länge 5,2 m Gefälle oder ein durchschnittliches Gefälle Verhältnis von 1:500; auf 1650 m Länge ist ein Höhenunterschied von 4,3 m oder ein Gefälleverhältnis von 1:380 vorhanden.

Wie das bereits besprochene Querprofil des neuen Schiffahrtsweges (Fig. 4, Taf. XIV) zeigt, sind für denselben beiderseits hochwasserfreie Dämme angeordnet. Der Kanal ist etwa 2000 m lang; seine Mittellinie wird durch einen Kreisbogen von 1770 m Halbmesser mit anschliefsenden geraden Linien gebildet (Fig. 5, Taf. XIV). Das Gefälle der Kanalsohle ist gröfstenteils 1:400 (Fig. 6, daselbst).

Schon bei der Ausschreibung der Arbeiten war vorgesehen, die Baustelle nicht nur durch jene beiden Seitendämme, sondern auch durch vorläufige Querdämme gegen die starke Strömung und die wechselnden Wasserstände der Donau abzuschliefsen, um den Felsaushub in ruhigem und seichtem Wasser bewerkstelligen zu können. Demgemäfs wurde die Dammschüttung am oberen Kanalende begonnen und vom serbischen Ufer aus zuerst über die ganze Kanalbreite vorgetrieben, dann in die Richtung des äufseren Donaudammes abgebogen; hierauf wurden die Dämme allmählich stromabwärts geschüttet. Der Plan, den Felsgrund von Flöfsen aus mittels Stofsbohrmaschinen anzubohren und durch Dynamit auszusprengen, liefs sich jedoch nicht ausführen, weil die zwischen den welligen Kalkschichten eingelagerten, faulen Schiefer das Bohren erschwerten und die fertigen Bohrlöcher wieder verschlämmten. Zudem war das Arbeiten mit den Flöfsen nicht ausführbar, sobald bei Niederwasser der Wasserspiegel derart sank, dafs die Felsenspitzen aufzutauchen begannen. Man versuchte deshalb mit Erfolg eine Trockenlegung der Baustelle, indem man die beiden Seitendämme auch an ihren bis auf halbe Kanallänge vorgetriebenen unteren Enden durch einen Querdamm verband und mit reichlicher. Maschinenkraft die Trockenlegung bewerkstelligte. Damit war die bedeutendste und anscheinend schwierigste Arbeit in eine gewöhnliche Steinbrucharbeit umgewandelt. Spitzhacke, Keil und einfache Bohrgestelle bildeten jetzt die Werkzeuge des Felsaufbruches, zu denen sich schwache Dynamitladungen gesellten.

Nachdem die Hauptdämme bis unterhalb der Prigrada-Felsbank vorgetrieben waren, wurde am unteren Ende des Kanals ein zweiter Querdamm geschüttet und die untere Hälfte der Baustelle trocken gelegt, dann wurde der mittlere Querdamm entfernt und so die ganze Kanallänge für den Arbeitsbetrieb

¹²⁶) B61a v. Gonda a. a. 0. S. 233.

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

524

frei gemacht. Infolge der Trockenlegung konnten die Kanalsohle und die F/2 maligen Böschungen ohne Schwierigkeit profilgemäfs abgearbeitet werden. Die Kanalböschungen haben bis zur Sohle ein steinsatzartiges Pflaster erhalten. Die günstigen Bauverhältnisse wurden durch Tag- und Nachtarbeit dermafsen ausgenutzt, dafs der Kanal des Eisernen Thores, welcher als der schwierigste Teil der Regulierung galt, bereits im März 1894 nach jähriger Bauzeit fertig gestellt war. Näheres über die Arbeitsleistungen findet sich in der ersten der in Anm. 124 bezeichneten Abhandlungen von Arnold.

Der in Rede stehende Kanal wurde am 29. Februar 1896 durch Beseitigung des oberen Querdammes eröffnet. Schon die ersten Beobachtungen der Wasser Verhältnisse am Kanaleinlaufe und im Kanal selbst entsprachen jedoch den gehegten Erwartungen nicht. Vor dem Kanaleinlaufe waren Querströmungen vorhanden, wodurch der Stromstrich anfangs gegen den Kopf des donauseitigen, linken Kanaldammes gedrängt wurde, von hier lief er im Schlängellauf durch das obere Kanaldrittel an das rechte Ufer schräg an, um dann wieder gegen das linke Ufer zu gelangen; erst im unteren Kanaldrittel verfolgte er die planmäfsige Richtung.

Ferner verursacht die durch Herstellung des Kanals hervorgerufene Profilverengung eine Anstauung des Oberwassers; dasselbe fliefst einerseits nach dem freien Donaubett, andererseits nach dem Kanal ab und verändert seine Strömungsrichtungen und die Absturzgefälle je nach den Wasserständen. Die demgemäfs am Kanaleinlaufe auftretenden „Einlaufgefälle“ betragen je nach dem Wasserstande der Donau ungefähr 1:300 bis 1:200 und erzeugen daselbst Wassergeschwindigkeiten zwischen 5 m und 6 m, die sich bis zum Kanalauslaufe allmählich auf 3,0 bis 2,5 m abschwächen. Dadurch erleiden die Wassertiefen im Kanaleingange eine Verminderung auf etwa drei Viertel der Tiefe des Oberwassers und nehmen dann infolge der Einwirkung des Unterwassers nach dem Kanalauslaufe wieder allmählich zu.

Bei einem Wasserstande von -f- 1,29 m Orsovaer Pegel, wobei oberhalb und unterhalb des Kanals Wassertiefen von 4,0 bis 4,3 m vorhanden waren, wurden im Kanal auf reichlich 1000 m Länge nur 3,0 m Wassertiefe gemessen, sodafs bei dem Wasserstande von ± 0 Orsovaer Pegel im Kanal des Eisernen Thores nur etwa 2,25 bis 2,40 m Wassertiefe zu erwarten sind.

Die Bogenform des Kanals und die starke Gegenkrümmung des rechtsuferigen Kanaldammes unterhalb der Salaria-Bucht hat sich, wie aus Obigem hervorgeht, als unzweckmäfsig erwiesen. Die Bauleitung hat deshalb nachträglich behufs Abschneidens dieser Bucht, anschliefsend an den rechtsuferigen Kanaldamm, stromaufwärts auf 2 km Länge einen Leitdamm bis zur Höhe des Mittelwassers ausgeführt. Man hofft hierdurch, die Querströmungen bei niedrigen Wasserständen zu beseitigen und bei Hochwasser zu mildern. Der Anschlufs dieses Leitwerkes an das rechtsseitige Ufer ist in Fig. 5, Taf. XIV angedeutet.

Für den freien Schleppschiflfahrtsverkehr haben sich bei den Probefahrten sehr grofse Schwierigkeiten ergeben. Am 1. Dezember 1896 schleppte der Dampfer „Banhans“ ein mit 283 t beladenes Frachtschiff mit einer mittleren Geschwindigkeit von 0,65 m kanalaufwärts, während derselbe Schleppdampfer in der Kataraktenstrecke oberhalb des Eisernen Thores mit einem vollbeladenen 820 t-Schifif stromaufwärts eine mittlere Geschwindigkeit von 2,35 m erreichte. Bezieht man diese Zugleistungen lediglich auf die geschleppten Nutzlasten, so ergeben sich die Widerstände beim Eisernen Tliore ungefähr zehnmal so grofs, als in der übrigen Kataraktenstrecke.

Die Ergebnisse dieser Probefahrten erwiesen die Notwendigkeit, einen von vornherein geplanten „künstlichen Schiffszug“ für den Verkehr durch den Kanal zur Ausführung zu bringen. Die Bauleitung entschied sich für die Beschaffung eines „Seil-

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Über die gesamte Regulierung sei noch bemerkt, dafs erhebliche Erweiterungen des der Arbeitsvergebung zu Grunde gelegten Planes erforderlich gewesen sind, wodurch die Felsbeseitigung unter Wasser um nahezu 75 °/₀ vermehrt worden ist. Die ursprüngliche Anschlagssumme von 15 Millionen Mark mufste deshalb, trotz der sehr niedrigen Vertragspreise, verdoppelt, also auf 30 Millionen erhöht werden.¹²⁷)

§ 70. Nebenan!agen und Hilfsarbeiten. Als Nebenanlagen sind die Leinpfade, die vereinzelt vorkommenden Hochbauten, ferner Telegraphen und Fernsprech-Einrichtungen zu nennen.

m) Über die Stromschnellen des Dniepr vergl. Timonoff. Les Cataraktes du Dniöpre. Mitteilung für den VI. Binnenschiifahrts-Kongrefs im Jahre 1894.

525

Nebenanlagen und Hilfsarbeiten.

Haspelschiffes“, auf dem eine durch Lokomobilen angetriebene Seiltrommel von 3 m Durchmesser gelagert ist. Durch Auf- oder Abwickeln des Drahtseiles, dessen eines Ende stromaufwärts am Ufer oder im Flusse befestigt wird, kann sich das Schiff nebst Anhang entweder stromaufwärts ziehen oder stromabwärts führen lassen.

Ein solcher künstlicher Schiffszug bleibt jedoch immer nur ein Notbehelf, und die Ansicht des ungarischen Ingenieurs Väsarhelyi, sowie der ausländischen Sachverständigen hat sich bestätigt, dafs im Kanal des Eisernen Thores eine Schleusenanlage zweckmäfsig gewesen wäre.

Bei dem Studium der durch den Kanal geschaffenen Schiffahrts- und Wasser-abflufsverhältnisse ergab sieb, dafs daselbst etwa 20000 Pferdestärken mittels Turbinen gewonnen und in elektrische Energie umgesetzt werden können, und dafs die Verwirklichung des betreffenden Projektes sich in einen zweckmäfsigen Zusammenhang mit der erforderlichen Verbesserung der Schiffbarkeit des Kanals bringen läfst. Selbstredend müfste dabei das Schiffahrtsinteresse in erster Linie gewahrt und nach jeder Richtung gesichert bleiben. Diese Bedingung ist aber erfüllbar, wenn in den Kanal des Eisernen Thores Schleusen eingebaut werden, die gleichzeitig als Stauwerke für die Turbinenanlage zu verwerten sind. Die Umgestaltung, welche das Längsprofil des Kanals durch eine Schleusenanlage erfahren würde, ist in Fig. 262 dargestellt.

Fig. 262.

Der Kanal des Eisernen Thores mit geplanten Schleppungs-Schleusen.

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Längsschnitt. Längen 1:20 000. Höhen 1:400.

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526

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

Von den Leinpfaden oder Treidelwegen ist im X. Kapitel (S. 153) vorläufig die Rede gewesen. Hier sei bemerkt, dafs auf den Ufergrundstücken der schiffbaren Flüsse in der Regel von Alters her das „Servitut“ des Leinpfads, d. h. die Verpflichtung der Uferbesitzer lastet, den für den Schiffszug notwendigen Verkehr auf dem Ufer jederzeit unentgeltlich zu gestatten und durch keinerlei Anlagen zu behindern. Infolge des wechselnden Wasserstandes der Flüsse ist die Lage des Leinpfads meist eine veränderliche, namentlich dort, wo kein ausgebauter Leinpfad besteht und nur das Ufer in seiner natürlichen Beschaffenheit als solcher benutzt wird. Letzteres ist z. B. an der Oder der Fall, während andere Flüsse, wie beispielsweise der Rhein, auf langen Strecken einen ausgebauten Leinpfad, bisweilen sogar einen Sommer- und einen Winterleinpfad besitzen. Durch derartige ausgebaute Leinpfade kann auch das Ufer eine wirksame Sicherung und Befestigung erhalten. Gewöhnlich ist der Leinpfad nur auf einem Ufer vorhanden, örtliche Verhältnisse erlauben aber nicht immer das Festhalten nur eines Ufers, bedingen vielmehr die Lage bald auf dem einen, bald auf dem anderen Ufer. Eine solche Anordnung behindert zwar die Schiffahrt wegen des Übersetzens der Leinpferde, sie ist aber nicht immer zu umgehen.

In neuerer Zeit und je mehr die Dampfschiffahrt sich ausdehnt, haben übrigens die Leinpfade sehr an Bedeutung verloren.

Die Hochbauten sind teils Wohnhäuser, teils Waclithäuser. Erstere werden unter anderem für Stromaufseher und für Dammwärter erbaut. Wachthäuser werden namentlich für die sogenannten Wahrschauen (§ 71) hergestellt. In beiden Fällen bandelt es sich um einfache Gebäude, welche zu einer besonderen Besprechung keine Veranlassung geben. An der unteren Donau stehen sie hochwasserfrei auf Pfeilern.

Telegraphen und Fernsprech-Einrichtungen. Die Sicherung des Überschwemmungsgebietes gegen Hochwasser und Eisgang kann nur dann erfolgreich aus-geübt werden, wenn sämtliche Hauptorte des Flusses und der einmündenden gröfseren Nebenflüsse untereinander in telegraphischer oder telephonischer Verbindung stehen, damit eintretende hohe Wasserstände, Eisgänge und alle sonstigen, die Sicherheit der Schiffahrt und Uferbewohner bedrohenden Ereignisse alsbald den unterhalb belegenen Stationen gemeldet werden können. Die betreffenden Einrichtungen sind auch namentlich bei Flüssen mit oft wechselnden Wasserständen für die Bauausführungen notwendig, damit rechtzeitig die auf niedrigen Ufern stehenden und gefährdeten Baustoffe und Geräte beseitigt und alle sonstigen Vorkehrungen zur Begegnung der Flut getroffen werden können (vergleiche S. 367).

Unter den Hilfsarbeiten nehmen die Baggerungen die erste Stelle ein. Sie befördern die Ausführung der Regulierungen in hohem Grade und sind an manchen Stellen, namentlich in der Nähe der Einmündung von Nebenflüssen und unterhalb der Strommündungen, auch für die dauernde Erhaltung der Fahrtiefen unentbehrlich, vergl. S. 223 u. 224. Die Vorteile des Baggerns bestehen darin, dafs das gewonnene Material sich oft zum Bau der Regulierungswerke vorteilhaft verwenden läfst, dafs das Ziel der Arbeiten rasch und unmittelbar erreicht wird, und dafs das Baggergut stets da abgelagert werden kann, wo es an richtiger Stelle ist, während die von der Strömung mitgeführten Stoffe sich mitunter in nachteiliger Weise ablagern.

Für die Einzelheiten der Baggerarbeiten und der Anordnung der Baggermaschinen ist auf Kap. XIX dieses und auf Kap. II des vierten Bandes (2. Aufl.) zu verweisen.

Während das Baggern in neuerer Zeit an Bedeutung erheblich gewonnen hat, ist bezüglich des Auflockerns der Flufssohle, wobei die Fortführung der gelockerten Stoffe der Strömung überlassen

527

Unterhaltungs- und Betriebstechnik.

bleibt, das Gegenteil der Fall. Immerhin ist dasselbe behufs Beförderung der Ausbildung von Durchstichen noch jetzt unter Umständen am Platze, s. S. 389.

Über die Einzelheiten sei das Folgende bemerkt: Schon die Verstärkung der Strömung durch Einengung (vergl. Mörath’s ambulante Schiffsbuhne, Archiv für Seewesen 1870, S. 174) bewirkt eine Auflockerung der Sohle, sie wird aber auch unmittelbar durch Anker, Rechen und Pflüge, welche über jene hingezogen werden, sowie durch besonders erbaute sogenannte Kratzmaschinen herbeigeführt. Eine Maschine dieser Art ist früher im Mittelrhein angewendet worden (Zeitschr. f. Bauw. 1865, S. 110); sie bestand im wesentlichen aus einer mit vortretenden Dornen besetzten, stellbaren Walze, welche durch ein zwischen zwei Fahrzeugen hängendes Schiffsmühlenrad bewegt wurde. Eine Kratzmaschine anderer Anordnung ist im Engineering (1870) erörtert. Dieselbe fand bei der Regulierung des Mississippi und dessen Nebenflüssen Anwendung, indem man bei der starken Sandbewegung Baggerungen für unvorteilhaft hielt. Dafs es sich dort um Beseitigung erheblicher Sinkstoffmengen handelte, geht daraus hervor, dafs die Minimaltiefe bei niedrigem Wasser auf den Sandbarren im oberen und unteren Lauf des Mississippi nur 0,6 m und im Ohio-Flufs nur 0,3 m betrug. Die Maschine bestand aus einem am hinteren Schiffsrande angebrachten, stellbaren Rechen, dessen Zinken aus neun Kratzern bestehen (vergl. auch Malezieux, Travaux publics des etats-unis d’Amerique, S. 274).

Zu den Arbeiten, welche bislang in gröfserer Ausdehnung erforderlich waren als jetzt, gehört die Beseitigung gesunkener Baumstämme und Baumstümpfe. Dieselben entstammen gröfstenteils den massenhaften Uferabbrüchen früherer Jahrhunderte und erinnern an die Zeiten, in welchen von einem geregelten Flufsbau keine Rede war. Sie sind zeitweise von den Sinkstoffen bedeckt, werden bei deren Abschwemmung und bei der hiermit verbundenen Verlegung der Fahrrinne frei, ragen alsdann über die Flufssohle hervor und bilden nun, wesentlich wegen des plötzlichen meist unerwarteten Erscheinens, gefährliche Schiffahrtshindernisse. Bei Flüssen, in denen die Kettenschiffahrt eingerichtet ist, hat man die Erfahrung gemacht, dafs derartige Hindernisse in höherem Grade, als früher auftreten, indem die bei der Benutzung ihre Lage ändernde Kette die im Flufsbett lagernden Gegenstände erfafst, sie hebt und in die Fahrrinne schleppt.

Die Anzahl der in neuerer Zeit aus den norddeutschen Flüssen beseitigten Baumstämme ist sehr bedeutend; beispielsweise sei angeführt, dafs in den Jahren 1887 bis 1896 im Magdeburger Bezirk der Elbe 2259 Stämme und im Tangermünder Bezirk 914 Stämme gehoben worden sind. Als Hebemaschine benutzt man daselbst Windebäume, welche auf zwei nebeneinander gekuppelten Fahrzeugen gelagert sind. —■ In der Weichsel ist hinsichtlich dieser Arbeiten noch manches zu thun übrig.

Die Einzelheiten der in Vorstehendem erwähnten und der beim Beseitigen einzelner grofser Steine vorkommenden Arbeiten sind von Hagen im zweiten Teile der Wasserbaukunst (2. Auf!.), 2. Band, § 92 ausführlich besprochen. Über Steinzangen vergleiche man auch das XII. Kapitel des vierten Bandes dieses Handbuches (1. Auf!.), § 15. In neuerer Zeit leistet in der Elbe bei den fraglichen Arbeiten der Taucherschacht gute Dienste.

Schliefslich sei bemerkt, dafs behufs Beförderung der Schiffahrt mitunter auch ältere Bauwerke oder ihre Reste aus den Flufsbetten beseitigt werden mufsten. Beispielsweise wurden bei Mainz die Überbleibsel einer Römerbrücke behufs Vergröfserung des Wasserquerschnittes entfernt'²⁸) und in der Oder wurden an verschiedenen Stellen Mühlenwehre angekauft und abgebrochen.

§ 71. Unterhaltungs- und Betriebstechnik. Nach Beendigung der Flufs-regulierungen hängt die Erhaltung des guten Zustandes der Flüsse und deren Bauwerke

¹²⁸) Reinhardt. Die Regelung der Rheinsohle bei Mainz durch Beseitigen der Pfeilerreste einer Römerbrücke. Deutsche Bauz. 1887, S. 618.

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XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

wesentlich von der Sorgfalt ah, welche auf die Unterhaltungsarbeiten verwendet wird; sie sind sowohl administrativer als technischer Art.

Hinsichtlich der Verwaltung erstrecken sich diese Arbeiten auf Erlafs und Durchführung aller polizeilichen Anordnungen, welche zum Schutze der Bauwerke, sowie zur Wahrung der Rechte und Ausübung der Pflichten des Staates, der Uferbesitzer und aller sonstigen Beteiligten erforderlich werden. Ein näheres Eingehen auf diesen Gegenstand ist nicht beabsichtigt.

Ein anderer, nicht weniger wichtiger Gegenstand der Verwaltung sind die polizeilichen Anordnungen, welche die Sicherheit des Flöfserei- und Schiffahrtsverkehrs bezwecken, von diesen wird weiter unten das den Techniker hauptsächlich Angehende erörtert werden.¹²⁹)

In technischer Beziehung sind nicht nur sämtliche Flufsbauwerke und Anlagen dauernd in gutem, baulichen Zustande zu erhalten, sondern auch diejenigen kleineren Arbeiten auszuführen, welche zur Ausbildung der Verlandungen und Befestigung der neuen Ufer, sowie zur Erhöhung der Wirksamkeit der vorhandenen Bauwerke beizutragen vermögen. Die erforderlichen Reparaturen werden behufs Beschaffung der Baumaterialien alljährlich alsbald nach Ablauf des Hochwassers im Frühjahr zunächst im allgemeinen und sodann bei Eintritt niedrigerer Wasserstände, behufs Feststellung der Art und des Umfangs der Arbeiten, im Einzelnen ermittelt. Die Ausführung kleinerer Reparaturen erfolgt in der Regel ohne eingehende Veranschlagung der Kosten, doch sind letztere in einer sogenannten Revisionsnachweisung am Schlüsse des Jahres näher zu begründen. Nur für gröfsere Reparaturen pflegen Kostenanschläge aufgestellt zu werden, welche indessen wegen der Veränderlichkeit des Flufsbettes und der Wasserstände, sowie wegen der Schwierigkeit, den Umfang der Beschädigung der hauptsächlich unter Wasser liegenden Bauwerke vorher genau festzustellen, während der Ausführung vielfach eine Änderung erleiden.

Die Unterhaltungsarbeiten, sowie überhaupt die gesamte Verwaltung eines Flusses werden durch ein geordnetes Flufsinventarium erleichtert, da dieses dem Bauleiter den jederzeitigeu Überblick über alle auf den Flufs bezüglichen Verhältnisse gestattet, und aufserdem auch ein Mittel zur Sammlung statistischen Materials und Verwertung desselben zum Nutzen der Schiffahrt und Landeskultur bietet. Das Inventarium besteht aus einer eingehenden Beschreibung des Flusses, seiner Eigenschaften, Bauwerke, Anlagen und Verkehrsverhältnisse, sowie aus den Flufskarten, Bauplänen, Längen- und Querprofilen, hydrometrischen und sonstigen Ermittelungen. Namentlich ist darin zu erörtern: die geschichtliche Entwickelung des Flusses und seiner Regulierung, der Flöfserei- und Schiffahrtsverkehr, die Gröfse und Benennung der gebräuchlichen Fahrzeuge, der Inhalt der auf den Flufs und seine Benutzung bezüglichen gütigen Landesgesetze, Polizei-Verordnungen und Instruktionen, die Organisation der Bauverwaltung, Flufspolizei und Kompetenz derselben, der Verlauf etwa eingetretener Unglücksfälle, die Gröfse und Topographie des Flufsgebiets, die Länge, Einteilung oder Stationierung des Flusses, die Begrenzung seiner Ufer, die örtliche Lage der Grenz-und Kilometersteine und aller Fixpunkte, die Höhe derselben über dem Normalpegel, die Lage der verschiedenen Flufspegel, die Wasserstandskurve jedes einzelnen mit Angabe der Normal-Wasserstände, die Wassermenge, Tiefe und Breite des Flusses, die Ermittelung seiner Normalprofile für Hoch-, Mittel- und Niedrigwasser, das absolute und relative Gefälle, das Verhältnis der Krümmungsradien der Streichlinien, die Gröfse der Alluvionen und die Konstruktion der einzelnen Regulierungswerke, baulichen Anlagen, Dienstgebäude, Geräte, Bagger- und Schiffsgefäfse. In das Flufsinventarium sind auch Angaben über die Kosten der Regulierung und die fortlaufenden Einnahmen und Ausgaben aufzunehmen. Soll es seinen Zweck dauernd erfüllen, so ist es in bestimmten Zeiträumen nach dem jedesmaligen Stande zu berichtigen.

1!i9) Näheres für den Rhein enthält die Rheinschiffahrts-Polizeiordnung (amtliche Ausgabe, veranstaltet durch die Rheinschiffahrts-Centralkommission. Mannheim 1897). Dieselbe bringt Vorschriften über das Vorbeifahren der Schiffe aneinander und über die Fahrt „unter besonderen Verhältnissen“. Ferner sind die Benutzung der Leinpfade und der Leinenzug, der Bau, die Bemannung, Ausrüstung und Untersuchung der Flöfse, auch die Wahrschauen u. a. geregelt.

Unterhaltungs- und Betriebstechnik.

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Hier in Betracht kommende Gegenstände der Technik des Betriebes sind: die Fahrzeiten und die Signalisierungen (Wahrschauen), soweit die Signale vom Lande aus gegeben werden, ferner die Hebung gesunkener Schiffe und die Beseitigung des Eises. Für Haltepfähle, Leitrollen und Landungsbrücken vergl. Kap. X, S. 154 u. 155.

Die Fahrtzeichen geben die jedesmalige Lage der Fahrrinne an, ferner kennzeichnen sie das Vorhandensein etwaiger Schififahrtshindernisse, unter Umständen auch die unter Wasser befindlichen Regulierungswerke; sie sind verschiedener Art.

An dem Rhein wird nur an einzelnen Stellen die Fahrrichtung durch Landmarken auf dem Ufer, sowie die Lage einzelner Regulierungswerke durch Stangen und Bojen, oder, wenn abends Personendampfer fahren, durch Nachen mit Laternen bezeichnet.

Zur Bezeichnung der linksseitigen Grenze der Schiflfsliegeplätze bei Bingen sind vier eiserne Tonnen gelegt, welche nachts durch Laternen beleuchtet werden. An der Abzweigung des „Pannernden’schen Kanals“ (vergl. S. 49b) und an der Mündung der Yssel befinden sich Glockenbojen, welche bei unsichtigem Wetter den Schiffern zur Orientierung dienen.

An der Weser ist von Münden bis zur Einmündung der Aller keine eigentliche Bezeichnung des Fahrwassers vorhanden. Nur an denjenigen Stellen, wo die bisherige Fahrrinne verlegt worden ist, wird dies den Schiffern in der ersten Zeit durch eingetriebene Weidenbüsche kenntlich gemacht. Wo das Fahrwasser so enge ist, dafs zwei Fahrzeuge sich nicht begegnen Abgangs-können, sind Signalstangen errichtet, an denen ein weithin sichtbarer Korb in die Höhe gezogen wird, sobald ein Fahr- Unken Ufer zeug von unten in die fragliche Strecke eintritt. Unterhalb der Allermündung geschieht die Bezeichnung des Fahrwassers durch eingetriebene Stangen, an denen oben Buschwerk befestigt ist.

Fig. 263.

Zugang,s-

Bake auf dem

reckten Ufer

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An der Elbe¹³⁰) und Oder, sowie an der Weichsel geschieht die Bezeichnung des Fahrwassers durch Landbaken (Fig. 263), welche aus quadratischen, Uber Eck an Pfählen befestigten, schwarz-weifs (linkes Ufer) bezw. rot-weifs (rechtes Ufer) gestrichenen Tafeln bestehen, die auf Buhnenköpfen oder Ufervorsprüngen aufgestellt werden und durch horizontale oder vertikale Stellung des Teilungsstriches angeben, ob das Fahrwasser dem betreffenden Ufer folgt oder ob es sich dem anderen zuwendet. Im Spätherbst oder bei Winteranfang werden diese Landbaken fortgenommen und durch Winterlandmarken ersetzt, d. h. durch einige Meter lange StangeD, welche am oberen Ende mit Strohbüscheln versehen sind.

An einigen Strecken der Oder wird bei kleinem Wasser die rechtsseitige Begrenzung der Fahrrinne durch Mummen (Stangen mit Weidenbüscheln) und die linksseitige durch Blofsen (kahle Stangen) bezeichnet. Aufserdem werden einzelne im Strombett vorkommende Hindernisse ebenfalls durch daneben gestellte Mummen oder Blofsen, je nachdem die stromabwärts gerichtete Fahrt links oder rechts am Hindernis vorüberführt, oder auch durch am Ufer stehende

) Bauer. Über das Fahrwasser des Elbstromes und dessen Bezeichnung. Centralbl. d. Bauverw.

130

1881, S. 30 u. a.

34

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

530

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

Warnungstafeln bezeichnet. Letztere sind rot gestrichen, mit der in weifser Farbe darauf geschriebenen Bezeichnung: „Warnungstafel für Schilfer“ versehen und werden auf dem dem Hindernisse zunächst gelegenen Ufer aufgestellt.

An der Memel sind zur Bezeichnung des Fahrwassers sogenannte Fusen, starke 4 bis 5 m lange Stangen, welche mit im Flufs versenkten Steinen durch eine aus Weiden geflochtene Stoppe verbunden sind und über dem Wasser hervortreten, im Gebrauch. Die Recbtsfusen sind schwarz-weifs, die Linksfusen rot-weifs gestrichen. Zur besseren Unterscheidung werden die Linksfusen noch mit einem auf die Spitze aufgesetzten Strauchbesen versehen. Diese Fahrtzeichen bedürfen bei dem steten Wechsel der Fahrrinne häufiger Umlegung, werden auch durch Schilfe, namentlich aber durch Flöfse oft verschleppt, sodafs besondere Lotsen anzustellen sind, welche für die jeweilige richtige Lage der Fahrtzeichen zu sorgen haben.

Die Wahrschauen sind namentlich am Rhein ausgebildet. Auf der Felsenstrecke von Bingen bis oberhalb St. Goar sind auf dem Mäuseturm am Bingerloch und an noch fünf anderen Punkten, sowie unterhalb St. Goar bis Bonn an zwei weiteren geeigneten Stellen Wahrschauen errichtet. Die daselbst stationierten Wahrschauer haben die Verpflichtung, das Annähern aller zu Thal gehenden Fahrzeuge durch Aufziehen der Flagge bemerkbar zu machen, und zwar in folgender Weise:

a)    Wenn ein einzelnes Schiff zu Thal kommt, durch Aufziehen der roten,

b)    wenn ein Schleppzug zu Thal fährt, durch Aufziehen der weifsen,

c)    wenn ein Flofs antreibt, durch Aufziehen der roten und der weifsen Flagge.

An Stelle der Flaggen treten für das zweite Fahrwasser neben dem Binger Loch

Körbe gleicher Farben.

Durch jedes dieser Zeichen wird gleichzeitig angezeigt, dafs die Thalfahrt frei ist, während der Mangel eines Zeichens andeutet, dafs die Bergfahrt frei ist. Ist das Fahrwasser im Binger Loch gesperrt, so wird ein rot und weifs gestrichener Korb auf der Spitze des Mäuseturms aufgesetzt und damit angezeigt, dafs die Flaggensignale für das zweite Fahrwasser Geltung haben. Bevor ein Schiff von Bingen aus stromabwärts fährt, ist dies vorher den Wahrschauern auf dem Mäuseturm durch Auf hissen einer weifsen Flagge auf halbem Mast anzuzeigen.

Auch die Felsenstrecke der unteren Donau mufste mit Fahrtzeichen und Signalvorrichtungen ausgestattet werden. Die Fahrt durch die Izläs-Tachtälia-Katarakte wurde und wird wohl noch dadurch geregelt, dafs an einem aus einem eisernen Rohre bestehenden Mast zwei grofse Kugeln, eine rote und eine weifse, mittels eines Triebwerkes gehoben und gesenkt werden. Bis zur Spitze des Mastes aufgezogen, signalisieren diese Kugeln die freie Bergfahrt, herabgelassen aber freie Thalfahrt.'³¹)

Hebung gesunkener Schiffe. Bei diesen wird, wenn möglich, zunächst die Ladung gehoben und demnächst mit der Hebung des Fahrzeugs begonnen. Dieserhalb sucht man unter dasselbe Ketten zu bringen, diese mit zwei seitwärts aufgestellten Schiffen in Verbindung zu setzen und dann das Fahrzeug durch Aufwinden und Ziehen nach flacheren Stellen zu schleifen, wo es wieder flott gemacht oder doch leicht beseitigt werden kann. Gelingt die Hebung auf diese Weise nicht, so wird das gesunkene Schiff auch wohl durch Sprengung oder durch sonstige Mittel zerstört und in einzeln zu hebende Teile zerlegt. Man vergleiche auch im IV. Bande (Baumaschinen), 1. Aufl. den

m) Näheres s. Bela von Gouda. Regulierung des eisernen Thores u. s. w. S. 46.

531

Unterhaltungs- und Betriebstechnik.

Abschnitt D.: Hebung schwerer Gegenstände, insbesondere gesunkener Schiffe, aus dem Wasser.¹³²)

Bei der Beseitigung des Eises handelt es sich hauptsächlich um die Verhütung von Eisversetzungen und Eisstopfungen.¹³³) Aus diesen können den Flufsbetten, Ufern und Überschwemmungsgeländen erhebliche Beschädigungen erwachsen, wenn die Wassermenge durch das von zusammengeschobenen Eisschollen gesperrte oder verengte Flufs-bett nicht mehr abzufliefsen vermag und sich dann seitwärts einen Ausweg eröffnet. Eine regelmäfsige Gestaltung des Flufsbettes ist das wirksamste Mittel zur Verhütung von Eisversetzungen und den daraus entstehenden Eisstopfungen. In einzelnen Flufs-strecken, z. B. in der Weichsel zwischen Neufähr- und Nogatmündung, treten sie sehr oft auf und sind auch dort eine Folge von Unregelmäfsigkeiten in der Flufsgestaltung. Derartige Unregelmäfsigkeiten bestehen in sehr scharfen Krümmungen, älteren Deichanlagen mit wechselnden Breiten des Hochwasserprofiles, Flufsspaltungen, Sinkstoffbänken, namentlich aber aus Ubermäfsigen Profilbreiten und plötzlichem schroffen Wechsel derselben. Tritt der Flufs aus dem engeren in ein breiteres Profil ein, so ermäfsigt sich die Tiefe und die Geschwindigkeit des Wassers, und es sind dann zunächst die Bedingungen zur Ansammlung und Festsetzung der schwimmenden Eisschollen, demnächst aber auch — durch den stetigen Hinzutritt immer neuer — zur Bildung von Eisstopfungen gegeben, indem die noch schwimmenden Schollen auf die festgelagerten aufstofsen und sich über-, unter- und nebeneinander schieben. Nicht selten füllen derartige Eisstopfungen auf Längen von mehreren Kilometern den gröfsten Teil des Abflufsprofiles bis zur Sohle des Bettes aus. In solchen Fällen pflegt man die Räumung des Flufsbettes durch Sprengung des Eises und Bildung eines offenen, angemessen breiten Kanales in der Haupt-flufsrinne noch vor Eintritt des Eisganges anzustreben, doch läfst sich dieses Mittel nicht immer rechtzeitig anwenden und es bleibt auch der Erfolg desselben oft hinter den Erwartungen zurück. Gewöhnlich bewirkt der durch den Aufstau erzeugte Wasserdruck die Beseitigung von Eisstopfungen am besten. Bis zum Eintritt dieser Wirksamkeit können aber schon erhebliche Beschädigungen entstanden sein.

Den erwähnten Kanal hat man früher in der Regel durch Handarbeit oder durch Sprengung mittels Pulver und Dynamit hergestellt und offen erhalten. Bedingung für die Anlage eines derartigen Kanals ist das Vorhandensein von Vorflut am unteren Ende, da sich andernfalls dort die gelösten Eisschollen wieder zusammenschieben und neue Stopfungen bilden. Der Nutzen der Sprengungen tritt namentlich bei festem, starkem Eise und tiefem Wasser hervor, wenn Eisstopfungen sich gebildet haben, ist der Erfolg gering; in Kanälen sind sie unzulässig wegen der Zerstörung der Ufer und Dämme. — Ältere Mitteilungen über Eissprengungen finden sich im XI., XV. und XIX. Jahrgang der Zeitschr. f. Bauw., in der Zeitschr. d. Arch-. u. Ing.-Ver. zu Hannover 1863, S. 234 u. 1866, S. 49, in der Deutschen Bauz. 1879, S. 502 u. 1880, S. 8 und in Ann. des ponts et chaussees 1880.

In den Jahren 1878—1880 wurden an der unteren Weichsel zur Zerstörung der Eisdecke sogenannte Eisbrechschlitten (vergl. Deutsche Bauz. 1880, S. 552) verwendet. Es sind dies prahmartig aus starken Balkenwänden und Böden erbaute und mit Eisenblech bekleidete Sc-hiffsgefäfse von etwa 25 t Gewicht. Das Fahrzeug war unter dem

132) yerg}_ Bücking. Hebung eines gesunkenen Eimerkettenbaggers. Centralbl. d. Bauvenv. 1896, S. 474. ¹³S) y-gj-g^ auc]j <]aa ii Kapitel, § 15: Eisstand und Eisgang, ferner Engerth. Beobachtungen über das Eisrinnen, die Einstellung und den Abgang des Eisstofses im Strom und im Donau-Kanale bei Wien. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1876, III. u. IV. Heft.

34*

XI. Ed. Sonne. Regulierung schiffbarer Flüsse.

Boden mit Eisenlängsscliienen versehen, sodafs es auf der Eisdecke als Schlitten fortbewegt werden konnte und beim Durchbrechen derselben wieder flott wurde. Vor der Verwendung wurden zwei 50 cm breite Längsrinnen im Abstande von 120 bis 150 m durch Eisäxte in der Eisdecke hergestellt. Zur Fortbewegung auf der Eisfläche waren etwa 200 Arbeiter erforderlich.

Eispflüge bestehen aus je zwei eisernen gekrümmten, pflugscharähnlichen Seitenwänden, die in einem mittleren, scharfen Rücken sich vereinigen. Der Pflug mufs schwimmen und schwimmend vor einen Dampfer gelegt werden können, seine Spitze mufs sich stets unter Wasser befinden, der Rücken mufs das Eis messerartig heben und es von unten aufreifsen. Ein an den beiden Seitenwänden angebrachter wagerechter Rand soll das Stürzen der Schollen erleichtern und sich deshalb besonders für Kanäle eignen. Für das Eisbrechen auf diesen, ferner auf kanalisierten Flüssen und in Häfen sind die Pflüge am Platze. Auf gröfseren Flüssen lassen sie sich nicht verwenden, denn die Beweglichkeit der mit Eispflügen versehenen Dampfer ist gering; sie können dem treibenden Eise nicht schnell genug ausweichen. Im Packeise von 2 m und mehr Mächtigkeit haben die Pflüge keine Wirkung.

Eingehende Erörterungen über Beseitigung des Eises haben gelegentlich des Binnenschiffahrts-Kongresses im Haag (1894) stattgefunden.¹³⁴) Anschliefsend an die Kongrefs-Verhandlungen hat Gerhardt einschlägige Mitteilungen gemacht, welche viele beachtenswerte Einzelheiten enthalten.¹⁸⁵) Aus diesem und aus dem, was Narten gelegentlich des genannten Kongresses mitgeteilt hat, geht hervor, dafs die Eisbrechdampfer, über welche im X. Kapitel, S. 137 bereits einiges gesagt ist, allen anderen bei der Eisbeseitigung erprobten Mitteln weit überlegen sind. Diese Dampfer werden entweder als auflaufende oder als rammende Schiffe gebaut. Die auflaufenden, vorn flach gebauten Eisbrecher wirken dort am besten, wo das Eis nicht bis auf den Grund hinabreicht, also niedergedrückt werden kann; sie rennen bei 100 bis 200 m Anlauf etwa 1 bis iy₂ Schiffslänge auf das Eis auf und zertrümmern dasselbe, steuern aber wegen ihres flachen Bodens nicht gut und können in einem Hafen, wo viele Fahrzeuge verkehren, Zusammenstöfse veranlassen. Man verwendet dort lieber auf Kiel gebaute, scharf zulaufende Rammschiffe, also stofsende Dampfer, welche bei dem gleichen Anlaufe nur um y₂ bis 1 Schiffslänge in das Eis eindringen, also nur y₂ bis ²/₃ der Wirkung auflaufender Dampfer zeigen. Diese Rammdampfer werden aufserdem auch benutzt, um das bei Eisversetzungen bis auf den Grund reichende Eis zu zerbrechen. Dann rennen die Dampfer aber bei gleichem Anlaufe nur bis etwa ¹/i Schiffslänge in das feste Eis. Die Schiffe müssen sich vorn mit ihrer Unterfläche etwas über den Wasserspiegel erheben, der letzte Wellenschaft und die Schraube (besser sind zwei Schrauben) müssen sehr stark gebaut sein und es mufs auf sie ein bequem ersetzbares Bruchstück folgen. Der Spantenbau mufs vorn stark sein, tüchtige Fender müssen den Stofs elastischer machen; Scheinwerfer, Räume für Wasserballast zur Regelung der Schiffslage u. s. w. sind vorzusehen. Das Aufeisen erfolgt von unten herauf derart, dafs die Schollen frei abtreiben können. Drei bis fünf Eisbrecher fahren in einer breiten Front gleichzeitig auf die Eisdecke los. namentlich an den Flufsmtindungen gezeigt.

532

Im allgemeinen hat sich der Nutzen der Eisbrecharbeiten

,¹³⁴) In der Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1895, S. 79 ist hierüber berichtet.

¹³⁵) Gerhardt. Enteisungen auf Flüssen und Kanälen. Centralbl. d. Bauverw. 1895, S. 121. Vergl Hüsing. Eisbrechdainpfer auf der Oder. Daselbst 1897, S. 123.

533

Litteratur.

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Siehe auch Anm. 151, S. 253 (Rheinstromwerk), ferner Anm. 101, S. 495: 103, S. 499; 129, S. 528.

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Siehe auch Anm. 107, S. 504 (Elbstromwerk), ferner Anm. 108, S. 505.

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Siehe auch Anm. 116, S. 512; 117, S. 513; 122, S. 518; 124, S. 520.

Zweiter Abschnitt.

Kanalisierung der Flüsse.

Bearbeitet von

H. Garbe,

Geb, Baurat und Professor in Berlin.

(Hierzu Taf. XV u. XVI, sowie 34 Textfiguren)

und

Flufshäfen.

§ 1. Aufgabe und Zweck der Kanalisierung. Geschichtliches. Bei der Kanalisierung eines Flusses wird durch Erbauung von Wehren eine Hebuüg (Anstauung) des Wasserspiegels herbeigeführt, mithin das natürliche Gefälle an einzelnen Punkten, den Staustufen, konzentriert. Die Flufsstrecken zwischen den Wehren haben dagegen gewöhnlich nur ein geringes Gefälle, sie nehmen den Charakter eines Kanals an und werden deshalb, gleich den zwischen den einzelnen Schleusen liegenden Strecken eines Schiffahrtskanals, Haltungen genannt (vergl. Taf. XVI, Fig. 1). Es entstehen nämlich in den Haltungen infolge der Anstauung gröfsere Durchflufsquerschnitte, sodafs das Wasser mit geringerer Geschwindigkeit fliefst und nur eines kleinen Gefälles zu seiner Bewegung bedarf. Diese Wirkung tritt unmittelbar oberhalb der Wehre, wo die Hebung des Wasserspiegels am gröfsten ist, am stärksten auf und vermindert sich nach oberhalb allmählich mit der Abnahme der Tiefen und Durchflufsquerschnitte. Bei vermehrtem Zuflufs, wo die beweglichen Wehre zur Verhütung eines nachteiligen Rückstaues in gröfserer Weite geöffnet werden müssen, vermindert sich infolge des höheren Standes des Unterwassers die Höhe der Staustufen und es tritt behufs Fortbewegung der gröfseren Wassermengen in den Haltungen ein gröfseres Gefälle und eine stärkere Strömung ein. Bei Hochwasser und bei ruhender Schiffahrt während der Wintermonate, wo die beweglichen Wehre völlig geöffnet werden, ist ihr Einflufs unerheblich, sodafs der Zustand des freifliefsenden Flusses wiederhergestellt ist.

Neben jeder Wehranlage ist eine Kammerschleuse zu erbauen, mittels deren die Schiffe die Staustufe ungefährdet überschreiten (Fig. 1 u. 2). Wo lebhafte Flöfserei besteht, wird auch wohl eine besondere Flofsschleuse hinzugefügt. Ferner werden in den gröfseren Wehren eine oder mehrere Öffnungen mit tiefliegender Sohle hergestellt, um sie als Schiffsdurcbfahrt oder Schiffsdurchlafs (passe navigable) bei höheren Wasserständen zu benutzen, mithin das mit Zeitverlust verbundene Durchschleusen zu vermeiden. Die übrigen Öffnungen dienen als Flutwehr oder Flutgerinne (deversoir).

Die Kanalisierung bezweckt in der Regel die Vergröfserung der Wassertiefe behufs Herstellung oder Verbesserung der Schiffbarkeit des Flusses, da die Schiffahrt nur dann lohnend und konkurrenzfähig ist, wenn sie während des gröfsten Teiles des Jahres auf eine ausreichende Fahrtiefe rechnen kann. Kanalisierung wird in denjenigen

Strecken eines Flusses zur Anwendung gebracht, deren Wassermenge bei niedrigen und gewöhnlichen Ständen so gering ist, dafs sich das gewünschte Fahrwasser hei dem vorhandenen Gefälle nicht durch Regulierung herstellen läfst. Bei etwas gröfseren Flüssen ist dies gewöhnlich der mittlere Lauf, da der untere reguliert wird und der obere wegen zu grofsen Gefälles für die Kanalisierung weniger geeignet ist. In selteneren Fällen, wie z. B. bei der Unter-Brahe, auf der eine lebhafte Flöfserei stromauf betrieben wird, ist die Kanalisierung behufs Mäfsigung der zu starken Strömung erfolgt.

Ausnahmsweise, z. B. bei der Kanalisierung der unteren Netze, sind die Wehre nebst Kammerschleusen weniger zur Verbesserung der Schiffbarkeit, als zu Meliorationszwecken erbaut worden, vergl. § 13 unter D.

Die Staustufen geben zuweilen eine erwünschte Gelegenheit, das Wasser oberhalb der Wehre abzuleiten und zur Bewässerung der Grundstücke oder zum Betriebe von Wasserrädern oder Turbinen behufs Kraftgewinnung zu benutzen. Es wird u. a. nach Kanalisierung der Weser den ausgedehnten Niederungen des Weserthaies befruchtendes Wasser in ausreichender Menge selbst bei niedrigen und gewöhnlichen Wasserständen zugeführt werden können; die höheren Wasserstände, während deren die Zuleitung ohne Anstauung des Flusses zur Zeit möglich ist, haben durchschnittlich eine zu kurze Dauer.

Fig. l u. 2. Staustufe der Ober-Seine. Fig. 1. Lageplan. M. 1:4000.

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Der von Heubach gemachte Vorschlag, die Kanalisierung eines Flusses ohne schiffbare Schleusen derart zu bewirken, dafs das Wasser bei kleinen und mittleren Ständen durch ein Leitwerk in einem schmalen Bette zusammengebalten wird, wird nur in seltenen Fällen in Frage kommen können. Abgesehen von anderen Bedenken ist zu berücksichtigen, dafs die Bewegungswiderstände der Schiffe viel zu grofs sein würden, und es ist bei Flüssen mit geringer Wassermenge die für eine gröfsere Schiffahrt erforderliche Tiefe von 1,5 bis 2,5 m in der vorgeschlagenen Weise überhaupt nicht zu erreichen. Da es sich bei dem Vorschläge um eine „Regulierung“ handelt, kann auf denselben hier nicht näher eingegangen werden.¹)

Geschichtliches. Die Entwickelung der Flufskanalisierungen hat hauptsächlich in Frankreich stattgefunden, dessen Flüsse im allgemeinen wegen ihres gröfseren Ge-

x) Heubach. Vorschlag zur Flufskanalisierung ohne Anwendung schiffbarer Schleusen. Deutsche Bauz. 1896, S. 602 u. 630, desgl. 1897, S. 130.

536

XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

zu

Aufgabe und Zweck. Geschichtliches.

537

fälles, der gröfseren Geschiebe, der wilden Hochwasser und namentlich wegen der länger andauernden niedrigen Wasserstände für die Regulierung weniger geeignet sind, als die Flüsse der norddeutschen Tiefebene.

Diese Entwickelung hat sich in der Weise vollzogen, dafs die zum Betriebe von Mühlen angelegten Stauwerke anfänglich mit Archen (Schiffsdurchlässen, vergl. Kap. X, S. 92) zum Durchlässen der Schiffe oder Flöfse versehen wurden. Solche Archen sollen in Frankreich auf dem Flusse Lot²) seit dem 13. Jahrhundert bestanden haben; sie sind durch Kammerschleusen auf dem Flusse Ourcq im Jahre 1528, auf der Villaine im Jahre 1538 und bald darauf auch auf dem Lot ersetzt worden. Nachdem im 17. Jahrhundert die Zeit einer kräftigen Entwickelung der Schiffahrtskanäle angebrochen war (vergl. Kap. XV, S. 369), hielt man diese den regulierten und kanalisierten Flüssen für so überlegen, dafs man Seitenkanäle neben den grofsen Flüssen empfahl. Es wurde um das Jahr 1830 sogar der Entwurf für einen Kanal längs der Seine zwischen Paris und Rouen für 3,5 m Tiefe mit dem Schlagworte „Paris Seehafen“ aufgestellt, während die banalisierte Seine jetzt 3,2 m Tiefe besitzt, deren Vergröfserung auf 4—5 m vorgeschlagen ist. Man erachtete eine genügende Verbesserung der Flüsse wegen ihrer Krümmungen und der Schwierigkeiten an den Wehren für ausgeschlossen; die Flüsse sollten hauptsächlich zur Speisung der Kanäle dienen. Allerdings war durch die älteren Kanalisierungen mit festen Wehren wenig erreicht worden. Hatte man doch auf dem Lot, der seit Jahrhunderten als das Muster eines kanalisierten Flusses galt und auf 272 km Länge 71 feste Wehre mit einer durchschnittlichen Länge der Haltungen von 3,9 km und einem mittleren Gefälle von 2,2 m besafs, nur 1 m Tiefgang schaffen können.

Erst mit dem Jahre 1834, durch die Erfindung der eigentlichen beweglichen Wehre, nahm die Kanalisierung der Flüsse einen neuen Aufschwung. 1834 nämlich wurde das erste Poiree’sche Nadelwehr an der oberen Yonne zu Basseville eingerichtet, dem 1836 das zweite auf der Loire zu Decize, 1838 das auf der unteren Seine zu Bezons folgten. Seitdem sind hauptsächlich in Frankreich und hierdurch angeregt auch in anderen Ländern viele neue Konstruktionen für bewegliche Wehre vorgeschlagen und bei Kanalisierungen zur Ausführung gebracht worden. Die schon 1834 von Thenard verbesserten, seit dem 17. Jahrhundert auf dem kleinen Flusse Orb eingeführten Klappen, welche nur obere Aufsätze massiver Überfallwehre bildeten, wurden an der Seine zu Courbeton von Chanoine 1850 zu Klappenwehren umgestaltet und 1860 für 29 Wehre der oberen Seine und Yonne zur Ausführung gebracht. Man erzielte eine Fahrtiefe von 2 m bis Paris, während vorher im Sommer nur eine sogenannte intermittierende Schiffahrt zweimal wöchentlich durch Öffnen der oberhalb gelegenen Freiarchen möglich gewesen war. Klappenwehre wurden auch auf der belgischen Maas³) oberhalb Namur und in Nordamerika zur Anwendung gebracht.⁴) Die von Desfontaines erfundenen Trommelwehre sind in Frankreich nur in geringer Höhe von etwa 1 m als bewegliche Aufsätze für Flutwehre, namentlich 1860 an der Marne zur Ausführung gekommen, später sind sie, jedoch in veränderter Konstruktion und in gröfserer Höhe, auch finden Flofsdurcblafs der Mainwehre, sowie im Schiffsdurchlafs der Spree bei Charlottenburg verwandt. Von grofsem Werte ist ferner die 1874 von Boule eingeführte Verwendung von Schütztafeln vor Nadelwehrböcken. Geringere Bedeutung hat die Einführung von Rolltafeln durch Camere; diese Tafeln legen sich entweder gegen Nadelwehrböcke oder, wie beim Wehre zu Poses an der unteren Seine, gegen eiserne Pfosten, deren Drehpunkt sich am Untergurt einer eisernen Brücke befindet. Hervorzuheben sind namentlich die Kanalisierungen der Seine mit 28, der Yonne mit 17, der Saöne oberhalb Lyon mit 17 Wehren, sowie der Marne, Oise, Aisne, Saar, Maas, Mosel und des Cher.

In Deutschland haben sich die Kanalisierungen ähnlich wie in Frankreich entwickelt. Anfänglich begnügte man sich mit der Einrichtung von Schiffsdurchlässen in den Mühlenwehren, später wurden bei lebhafterer Schiffahrt Kammerschleusen neben den Wehren erbaut und zum Zweck der Schiffahrt noch einzelne Wehre zwischen den Mühlenwehren angelegt. In dieser Weise sind aus kleinen Anfängen die Saale, die Lippe, die Ruhr und Lahn zum Teil kanalisiert worden. Die ältesten Saale-Schleusen (Stauschleusen) bestanden schon 1306 und in der Zeit von 1391—1398 erfolgte bereits die Kanalisierung der Stecknitz und der Delvenau (Stecknitz-Kanal) zur Verbindung der Trave und Elbe.⁵) Ferner gehört zu den ältesten deutschen Anlagen die unter dem Grofsen Kurfürsten gelegentlich der Erbauung des Finow-

²) Boule. Le but et l’utilite de la canalisation des fleuves. Vortrag, gehalten auf dem Frankfurter Kongrefs 1888, auch im Genie civil 1888, S. 2, sowie in Engineer 1889, I. S. 59.

“) Hans. La canalisation de la Meuse. Brüssel 1880. Deutsch von Düsing. Wiesbaden 1884.

⁴)    Roloff. Mitteilungen über nordamerikanisches Wasserbauwesen. Berlin 1895.

⁵)    V. Kurs. Tabellarische Nachrichten zu der Karte der schiffbaren Wasserstrafsen des deutschen Reiches.

538

XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

Kanals bewirkte Kanalisierung der Finow als Fortsetzung des Kanals zur Oder. Zu erwähnen ist auch die unter Friedrich demGrofsen ausgeführte Kanalisierung der oberen Netze⁶) unweit Nakel, welche die westliche Fortsetzung des Bromberger Kanals und durch die Warthe die Verbindung mit der Oder bildet. In der Netze sind gewöhnliche Schützenwehre errichtet; die Kammerschleusen sind in Durchstichen erbaut worden.

In Deutschland wurde die Verbesserung vorzugsweise durch Regulierung erstrebt. Die in der Neuzeit ausgeführten Kanalisierungen, bei denen fast stets Nadelwehre zur Anwendung kamen, sind die der Saar, der Mosel oberhalb Metz, der Unter-Brahe, der oberen Netze, des Mains zwischen Frankfurt und dem Rhein, der Unterspree bei Berlin, der oberen Oder (Kosel bis zur Neisse-Mündung), der Fulda (Kassel bis Münden). Ferner sind zu nennen: die Kanalisierung der Spree bei Fürstenwalde, als ein Teil des Oder-Spree-Kanals und die der Ems unterhalb Meppen, als ein Teil des Dortmund-Emshäfen-Kanals.

In Belgien ist die Maas schon im Jahre 1845 kanalisiert, in Österreich sind die Kanalisierungen des Donaukanals bei Wien und der Moldau und der Elbe von Prag bis Aussig in Angriff genommen. Auch in Amerika sind zahlreiche Flufskanalisierungen zur Ausführung gebracht worden.⁷) Näheres bringt § 13.

Das deutsche Reich⁸) besitzt 2228 km vollständig oder teilweise kanalisierte Flufsläufe. Hiervon kommen auf das Gebiet der Memel 20,5, der Weichsel 12,76, der Oder 528,82, der Elbe 641,28, der Weser 311,11, der Ems 109,92, des Rheins 581,46 und der Donau 32,90 km. Es können befahren werden durch Schiffe mit einem Tiefgange von

1,50

1,00

0,75 unter 0,75 m 49,24 km.

1,75

1582,78

334,32

168,16

153,55

Preufsen besitzt nach dem Führer auf den deutschen Wasserstrafsen 995 km (vollständig) kana

lisierter Flüsse.

§ 2. Allgemeine Anordnung. Es können zwei Anordnungen unterschieden

werden.

1.    Der Flufs wird auf der ganzen, mit Wehren ausgestatteten Strecke von den Schiffen als Fahrstrafse benutzt. Es bildet dies die Regel, da die Veranlassung zur Kanalisierung, nämlich die zu geringe Wassermenge bei gewöhnlichem Wasserstande oder das zu grofse Gefälle, sich gewöhnlich auf der ganzen in Betracht kommenden Strecke gleichmäfsig geltend macht.

Diese Anordnung ist z. B. auf der Saar, auf der Oder von Kosel bis zur Neisse-Mündung und auf dem Main von Frankfurt bis zum Rhein gewählt worden, ferner auf den meisten französischen Flüssen.

2.    Es wird der Flufs zwar mit Wehren ausgestattet, aber nur auf gewissen Strecken als Fahrstrafse benutzt, während andere Strecken, insbesondere solche, welche zu scharfe Krümmungen besitzen, deren Beseitigung aus örtlichen Verhältnissen unthunlich ist, durch längere Seitenkanäle umgangen werden. Es wechseln demnach kanalisierte oder auch wesentlich regulierte Flufsstrecken und Seitenkanäle miteinander ab, wie z. B. auf der Mosel von Frouard bis Metz (Taf. XVI, Fig. 14).

Hierzu ist auch die Einrichtung des Grofsschiffahrtsweges bei Breslau⁹) zu rechnen, bei der ein besonderer, mit Wehren und Schleusen ausgestatteter Arm (die sogenannte alte Oder) von der durchgehenden Schiffahrt benutzt wird, während die Oder selbst, welche alte Mühlenwehre und Schleusen besitzt, dem örtlichen Verkehre verblieben ist

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⁶)    Garbe. Der Brombevger Kanal. Bromberg 1874.

⁷)    Ann. des travaux publics 1896, S. 811. — Roloff. Mitteilungen über nordamerikanisches Wasser-bauwesen. Berlin 1895. — Eg er. Binnenschiffahrt in Europa und Nordamerika. Berlin 1899.

⁸)    Statistisches Jahrbuch für das deutsche Reich 1899. Vergl. auch Kurs. Schiffabrtsstrafsen im deutschen Reich. Jahrbücher für Nationalökonomie und Statistik 1895, ferner Eg er. Die Binnenschiffahrt in Europa und Nordamerika. Berlin 1899:

⁹)    Peschek. Centralbl. d. Bauverw. 1898, S. 53.

539

Vorteile und Nachteile.

(vergl. § 12). Eine derartige Anordnung kommt jedoch verhältnismäfsig selten vor. Sofern nicht besondere Umstände Anderes erfordern, ist es am angemessensten, den Flufslauf selbst auch für die Schiffahrt einzurichten und die mit grofsen Kosten verknüpfte Anlegung besonderer Seitenkanäle zu vermeiden.

§ 3. Vorteile und Nachteile der Kanalisierungen.

Der Vorteil der Kanalisierung gegenüber der Regulierung eines Flusses beruht darin, dafs bei ihr die gewünschte Fahrtiefe auch bei den kleinsten Wasserständen erzielt werden kann, da man durch die Stauwirkung der Wehre unabhängig von der Wassermenge geworden ist. Es wird hierdurch die Leistungsfähigkeit, Stetigkeit und Sicherheit des Schiflfahrtsbetriebes erhöht und die Möglichkeit geboten, bestimmte Lieferfristen zu vereinbaren, sowie infolge dessen auch wertvollere Güter der Wasserstrafse zuzuführen. Bei regulierten Flüssen kann die Wassermenge in trockenen Jahren auf längere Zeit erheblich unter die bei der Aufstellung des Regulierungsentwurfes angenommenen Werte herabsinken, sodafs die Fahrtiefe hinter den Erwartungen zurückbleibt. Bei der Kanalisierung hängt die Höhe des Wasserspiegels am oberen Punkte einer Haltung zwar auch von der Wassermenge ab, kann aber niemals unter den hydrostatischen Stauspiegel sinken (Fig. 5, S. 545). Sand- und Kiesablagerungen vermögen wohl zuweilen Störungen in der obersten Strecke der Haltung, insbesondere an der Ausmündung des Schleusenkanales hervorzurufen, indessen läfst sich durch rechtzeitig ausgeführte Baggerungen die gewünschte Tiefe fast immer beschaffen.

Für die Landeskultur sind in der Regel grofse Vorteile durch die Verbesserung bestehender und die Einrichtung neuer Bewässerungsanlagen zu erreichen. Ein weiterer Vorteil kann in der Ausnutzung der Staustufen für Triebwerke beruhen. Thatsächlich sind jedoch Triebwerke, soweit bekannt, niemals aus Anlafs der Kanalisierung angelegt worden; das Seine-Wehr zu Bougival, wo 750 Pferdekräfte für die Wasserversorgung von Versailles gewonnen werden, ist weit älter als die Kanalisierung der unteren Seine. In einzelnen Fällen, wie am Mühlendamm in Berlin, sind allerdings Turbinen zur Gewinnung der für die Schleusen erforderlichen Betriebskraft hergestellt. Die Ausnutzung des Gefälles ist jedoch für die Zukunft erleichtert, da die Kraft jetzt durch elektrische Leitung auf gröfsere Entfernung übertragen werden kann. Durch die Abführung des überflüssigen Oberwassers durch den Werkkanal (Turbinengerinne) wird an Bedienungsund Unterhaltungskosten für die Wehranlage gespart, weil deren Abfallboden und Böschungen geschont werden. Auch kann der Werkkanal einen Teil des Hochwassers ableiten, wodurch die bei schnell eintretendem Hochwasser entstehenden Gefahren sich vermindern. Die Schiffahrt und die künftige Entwickelung der Wasserstrafse dürfen aber durch die Ausnutzung der Wasserkräfte nicht leiden oder gar in Frage gestellt werden. Diese Kräfte können daher wohl verpachtet, dürfen aber nicht verkauft werden.¹⁰)

Für die Weser-Kanalisierung sind von Prüsmann (Zeitschr. f. Binnenschiff. 1898, S. 35 u. 55) gebrochene Wehre vorgeschlagen, in deren Mittelpfeiler die Turbinen zur Ausnutzung der Wasserkraft eingebaut werden sollen. Für das Wehr zu Rinteln sind die Mittelpfeiler 8 m breit und in der Richtung des Flusses 90 m lang geplant, behufs Unterbringung von 10 Reaktionsturbinen, die, im Unterwasser arbeitend — die Oberkante des Laufrades entspricht dem gewöhnlichen Unterwasser — für die Aufnahme grofser Wassermengen besonders geeignet sind. Bei den Berechnungen ist angenommen, dafs das Wehr

¹⁰) Werneburg. Über die Verwertung der Wasserkräfte an Nadelwehren. Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 477 u. 484. — Ausnutzung der Wasserkräfte an den Wehren einer Flufskanalisierung von Holz, Heubach, Bubendey und Prüsmann. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1897, S. 14, 36, 42 u. 88; 1898, S. 35 u. 55. — Ausnutzung der Wehrgefälle von Boeder, Hirsch und Mosten. Internat. Binnenschiffahrts-Kongrefs von 1898.

540

XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

jährlich durchschnittlich viermal während zusammen 80 Tagen niedergelegt werden mufs, von denen 22 Tage auf Eisgang und 40 Tage auf Hochwasser über -j- 1,75 KP. entfallen. Dieser Stand liegt nur 0,50 m unter dem normalen Stauspiegel und bildet die Grenze für den Turbinenbetrieb, da bei höherem Stande

der Abbau des Wehres beginnen mufs. An den verbleibenden 285 Tagen würden bei Kleinwasser (= —0,57) 16 cbm mit 2,82 m Gefälle, mithin 451 PS. bei hohem Mittelwasser (+ 0,80) 165 cbm mit 1,37 m Gefälle, mithin 2260 PS., und bei dem Ilochwasserstande von -f 1,75 noch etwa 1898 PS verwertbar sein. Hierbei sind stets 12 cbm in Abzug gebracht, nämlich 1 cbm für die Schleusenfüllung, 10 cbm für die Speisung des Mittellandkanals und für landwirtschaftliche Berieselungen, der Rest für Undichtigkeiten des Nadelwehres. Aus wirtschaftlichen Gründen läfst sich jedoch die nur zeitweise auftretende grofse Wasserkraft nicht vollständig ausnutzen; es sind daher 10 Turbinen ä 100 PS geplant mit drei Schaufelkränzen, deren Benutzung vom Gefälle abhängt.

Bei der Anordnung der Turbinen im Mittelpfeiler werden der teuere Werkkanal, sowie besondere Bauten auf dem Ufer, die das Hochwasser und den Eisgang leicht beschränken, ganz vermieden; die oft wertvollen Ufergrundstücke bleiben für andere Zwecke erhalten. Die Kosten des Mittelpfeilers sind jedoch erheblich, für Rinteln wurden sie in Höhe von 157000 M. veranschlagt; dieser Umstand und die Unsicherheit, eine angemessene Verwendung für die Wasserkraft schon bald nach Fertigstellung des Wehres zu finden, werden leicht hinderlich für die an sich wünschenswerte Anlage sein.

In Zukunft dürfte die Frage der Ausnutzung der an den Wehren der Flufs-kanalisierungen zur Verfügung stehenden Wasserkräfte sich zu einer sehr wichtigen gestalten; ihre Lösung würde grofse Vorteile bringen.

Wo ältere Triebwerke bei der Ausführung der Kanalisierung schon vorhanden sind, bereiten sie ihr leicht grofse Schwierigkeiten und Kosten, wie dies z. B. bei der Kanalisierung der Brahe und Fulda hervorgetreten ist. Solche Triebwerke haben vor der Kanalisierung öfters keinen regelmäfsigen Betrieb, mahlen das Wasser vielmehr am Tage ab, um es nachts wieder anzustauen, während die Schiffahrt einen möglichst gleichbleibenden Wasserspiegel erfordert. Für den Mühlenbetrieb nachteilig ist ferner der Umstand, dafs Nadelwehre bei Frostwetter zur Verhütung des Zusammenfrierens der Nadeln niedergelegt und dafs die Wehre bei vermehrtem Zuflufs geöffnet werden

Fig. 3 u. 4.

Ausnutzung der Wasserkraft zu Rinteln, Weser (Entwurf). Fig. 3. Querschnitt des Mittelpfeilers.

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Vorteile und Nachteile.

541

müssen. Durch vorhandene Triebwerke wird ferner die Normierung und künftige Änderung des Stauspiegels erschwert, da kein nachteiliger Rückstau auf das Triebwerk ausgeübt werden darf. Durch diesen Umstand wurde z. B. die Kanalisierung der Brahe in hohem Grade erschwert, obgleich die Mühle sich im Besitze des Staates (der Königl. Seehandlung) befindet. In der Regel erkennen die Mühlenbesitzer die Vorteile, die ihnen durch die Erhöhung des Stauspiegels, also durch die Vergröfserung des Gefälles erwachsen, nicht an, erheben vielmehr hohe Forderungen wegen des Rückstaues, des notwendigen Umbaues ihrer Werke und der Störungen, die mit der gröfseren Berücksichtigung der Schiffahrts-Bedürfnisse verbunden sind.

Nachteile der Flufskanalisierungen: 1. Die Erbauung der Wehre und Schleusen ist mit grofsen Kosten verknüpft, die sich Uber die anschlagmäfsigen Beträge noch steigern können, falls während der Bauzeit Störungen durch Hochfluten unerwartet eintreten. Erfolgt die Ausführung in einem Flusse, der bereits eine lebhafte Schiffahrt besitzt, so wird diese leicht während der Bauzeit gestört. Auch die Unterhaltungs- und Bedienungskosten der Bauwerke, besonders der beweglichen Wehre, sind grofs.

2.    Bei jeder Staustufe entsteht durch die Schleusung ein erheblicher Zeitverlust, der namentlich für Schleppzüge sehr fühlbar wird, falls die Schleusen nicht den zur Aufnahme der sämtlichen Fahrzeuge eines Schleppzugs erforderlichen Raum gewähren.

3.    Es tritt bei der Thalfahrt infolge der schwächeren Strömung eine Erschwerung, sowie ein Zeitverlust ein, der jedoch durch die Bergfahrt ausgeglichen wird, mithin nur dann in Betracht kommt, wenn die Thalfahrt von überwiegender Bedeutung ist.

4.    Die Anstauung des Wasserspiegels ruft bei Flüssen, deren Thäler sich nicht erheblich über den mittleren Wasserstand erheben, Schwierigkeiten bezüglich der Entwässerung der Grundstücke hervor. Wenn auch die Vorflut durch Anlegung von Gräben, die in das Unterwasser der Wehre einmündeD, wieder herzustellen ist, so werden doch oft beträchtliche Entschädigungsforderungen wegen des Eingriffs in die bestehenden Kulturverhältnisse erhoben. Flüsse mit tief eingeschnittenen Betten und nicht zu grofsem Gefälle sind deshalb besonders geeignet für die Kanalisierung; es können bei ihnen ohne Schädigung der Grundstücke hohe Staustufen gebildet, also der Zweck mit weniger Wehr- und Schleusenanlagen erreicht werden.

5.    Falls feste Wehre angelegt oder bewegliche Wehre in ungenügender Weite oder mit zu hohem Rücken errichtet sind, können bei Hochwasser die Überschwemmungsund Eisgefahren erhöht, auch hei ungünstiger Lage der Wehre Eisstopfungen hervorgerufen werden. Bei sachgemäfser Anlage der Wehre treten diese Nachteile jedoch nicht ein, vielmehr ist infolge der mit der Kanalisierung fast immer verknüpften Beseitigung von scharfen Krümmungen und sonstigen Unregelmäfsigkeiten eine Verbesserung der Hochflut- und Eisverhältnisse zu erwarten.

6.    In denjenigen Flüssen, die schon bei geringeren Anschwellungen gröfsere Mengen von Sand und Kies abführen, wird eine Ablagerung dieser Stoffe auf der Flufs-sohle stattfindeu, da die Geschwindigkeit des aufgestauten Flusses zu ihrer Fortbewegung nicht mehr ausreicht. Werden diese Ablagerungen durch die Hochfluten, bei geöffneten Wehren, nicht wieder fortgespült oder durch Baggerungen Dicht beseitigt, so kann unter besonders ungünstigen Verhältnissen im Laufe der Jahre eine immer mehr zunehmende Erhöhung der Flufssohle, eine Verminderung der Fahrtiefe, sowie eine nachteilige Beeinflussung der Vorflut und Vergröfserung der Überschwemmungsgefahren eintreten.¹¹) Solche

n) Die von Schlichtung in der Schrift: „Zur Schiffbarmachung der Flüsse. Berlin 1876“ erhobenen Bedenken werden durch die an den französischen und deutschen Flüssen gemachten Erfahrungen nicht bestätigt.

XI. II. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

542

Mifsstände können namentlich durch feste Wehre in flachen Flufsbetten hervorgerufen werden, es wird ihnen aber dadurch vorgebeugt, dafs ein bewegliches Wehr mit möglichst tief liegendem, sich nur wenig über die bisherige mittlere Flufssohle erhebenden Rücken ausgeführt und bei Hochfluten, sowie während der Wintermonate möglichst lange geöffnet wird. Letzteres ist allerdings bei Flüssen, in denen die Schiffahrt auch im Winter fast unausgesetzt fortgeführt wird, wie z. B. beim Main, nur in beschränktem Umfange ausführbar. In den französischen kanalisierten Flüssen, bei denen nach diesen Grundsätzen im allgemeinen verfahren worden ist, sind nachteilige Ablagerungen in erheblichem Umfange nicht eingetreten, ebensowenig bei der seit längeren Jahren kanalisierten Brahe und dem Main. Die tieferen Teile des Flufsbettes versanden allerdings, auch treten unterhalb der Wehre, namentlich bei der Einmündung des Schleusenkanals, in der Regel Sinkstoffablagerungen ein, die durch öfteres Baggern beseitigt werden müssen. Bei den meisten Flüssen findet die Sinkstoffbewegung hauptsächlich zur Zeit der Hochfluten statt, welche die Flufssohle spülen und sie selbst unter der Höhenlage der Wehrrücken erhalten. Es konnten z. B. die Seine-Wehre zu Port a l’Anglais und Suresnes, nachdem sie längere Zeit bestanden, im Rücken zum Teil um 0,7 bezw. 0,5 m erniedrigt werden, ohne Baggerungen der Sohle oberhalb der Wehre ausführen zu müssen.¹²)

7. Die Schiffer unterwerfen sich nur sehr ungern den Abgaben, die nach Einführung der Kanalisierung von der Regierung behufs Deckung der Bedienungs- und Unterhaltungskosten, mitunter auch zur mäfsigen Verzinsung der Anlagekosten erhoben werden. Diese Abgaben betragen am Main für 1 t/km bei den Gütern 1. Klasse = 0,6 Pf., 2. Klasse = 0,4 Pf. (während anfänglich 1,7 und 0,85 Pf. regierungsseitig in Aussicht genommen waren) und auf der oberen Oder 0,4 Pf. und bezw. 0,2 Pf. Für den Rhein-Elbe-Kanal (westliche Treppe) sind 3 Klassen mit 2 Pf., 1 Pf. und 0,5 Pf. geplant. In Belgien werden auf den kanalisierten Flüssen 0,13 Pf. erhoben.

8. Ferner kann es als ein Nachteil empfunden werden, dafs die Wirkung der Kanalisierung erst nach Vollendung der sämtlichen Wehre und Schleusen, also nach Aufwendung eines grofsen Kapitals, der Schiffahrt zu Gute kommt, während bei der Regulierung eine allmähliche Verbesserung der Wasserstrafse nach Mafsgabe der aufgewendeten Mittel erreicht wird.

§ 4. Regulierung oder Kanalisierung. Es verdient den Vorzug, die Verbesserung der Schiffbarkeit eines Flusses in erster Linie durch Regulierung zu erstreben, da dies der natürliche, am wenigsten in die bestehenden Verhältnisse eingreifende Weg ist. Die Kanalisierung ist dagegen unerläfslich in allen Fällen, wo sich durch blofse Regulierung eine den Bedürfnissen der Schiffahrt genügende Wasserstrafse überhaupt nicht schaffen läfst, insbesondere also, wo die Wassermenge beiden niedrigen und ge wohnlichen Wasserständen zu gering ist, um bei dem vorhandenen Gefälle die erforderliche Breite und Tiefe gewinnen zu können. Allerdings kann noch in Frage kommen, ob die Wassermenge bei ungenügenden Wasserständen durch Speisung aus Staubecken derart zu vermehren ist, dafs die Kanalisierung entbehrlich wird. Bisher ist dies noch nicht vorgekommen, aber hei der durch die elektrische Kraftübertragung ermöglichten besseren Ausnutzung des Wassers der Staubecken künftig nicht ausgeschlossen. Die Schiffahrt würde dann

¹²) Mitteilung des Oberingenieurs Boule.

Regulierung oder Kanalisierung.

543

auch aus der Verminderung der Hochfluten, die zum Teil von den Staubecken aufgenommen werden, Nutzen ziehen.¹³)

Da die Bedürfnisse der Schiffahrt sich im Laufe der Zeit erhöhen, entsprechend dem gesteigerten wirtschaftlichen Leben und Wettbewerbe, so ist es natürlich, dafs die Anforderungen bezüglich des Fahrwassers, insbesondere der Fahrtiefe, immer mehr gesteigert werden. Namentlich wird die Kanalisierung der oberen Strecke eines Flusses vielfach die der anschliefsenden unteren Strecke nach sich ziehen. Seitens der Schiffer wird z. B. die Kanalisierung der Oberweser (unterhalb Münden) gefordert, weil der Flufs bei kleinen und gewöhnlichen Wasserständen nicht die, durch die Staustufen auf der Fulda erzielte Fahrtiefe gewährt. Falls bei reichlicher Wassermenge die Oberweser genügende Tiefe besitzt, treten Erschwernisse auf der Fulda infolge Senkung des Stauspiegels und durch die starke Strömung ein.

Dazu kommt, dafs auf manchen Flüssen, z. B. der Elbe und Weser, in den letzten Jahren erheblich niedrigere Wasserstände eingetreten sind, als bis dahin bekannt waren, und dafs auf anderen Flüssen die Dauer der niedrigen Wasserstände im Laufe der Zeit gröfser geworden ist. Andererseits verträgt es die immer mehr nach kaufmännischen Anforderungen und im Grofsen betriebene Schiffahrt nicht mehr, dafs die Fahrzeuge während eines grofsen Teiles der Schiflfahrtsperiode wegen geringer Fahrtiefe nur ungenügend beladen werden. Als Beispiel mag angeführt werden, dafs man im Jahre 1840 für die untere Seine (Paris-Rouen) eine Minimalfahrtiefe von 1,3 m für ausreichend hielt, da die vorhandene Fahrtiefe nur etwa 0,8 m betrug. Im Jahre 1846 forderte man eine Tiefe von 1,6 m, im Jahre 1854 von 2 m und im Jahre 1872 von 3,0 m; durch die Kanalisierung sind z. Z. 3,2 m erreicht, doch werden 4 bis 5 m gefordert, um auch gröfsere Seeschiffe bis Paris gelangen zu lassen. Diese Forderung ist jedoch wegen der zahlreichen Brücken schwer zu erfüllen. Mutmafslich wird deshalb in den nächsten Jahrzehnten die Kanalisierung mancher Flufsstrecken, für welche die Regulierung zur Zeit noch genügt, zur Ausführung gelangen.

Handelt es sich um einen verwilderten Flufs, der gewöhnlich auch den im Landeskultur-Interesse an ihn zu stellenden Anforderungen nicht genügt, so wird der Kanalisierung die Beseitigung mindestens der schlimmsten Unregelmäfsigkeiten vorhergehen müssen, nämlich die Ausführung von Arbeiten, durch die ein einheitlicher Lauf mit angemessener Breite und nicht zu scharfen Krümmungen, sowie feste, nicht abbrüchige Ufer geschaffen werden. Bei der späteren Kanalisierung sind allerdings einzelne Buhnen oder Parallelwerke zu beseitigen, zu erhöhen oder zu erniedrigen, im wesentlichen werden sie aber auch künftig zur Verhütung der Sinkstoffablagerung und der allmählichen Erhöhung der Flufssohle erwünscht sein. Die im § 3 aufgeführten Nachteile werden um so sicherer verhütet, je besser der Flufs vor der Kanalisierung, oder in Verbindung mit ihr korrigiert, d. h. von gröfseren Unregelmäfsigkeiten befreit ist. Der Flufs mufs den ihm im Landeskultur-Interesse obliegenden Aufgaben genügen, er mufs die Sinkstofife fortzuführen vermögen und eine gute Schiffahrt auch während derjenigen hohen Wasserstände ermöglichen, bei denen die Wehre gröfstenteils geöffnet sind, ihre Wirksamkeit also mehr oder weniger auf hört, aber noch Schiffahrt betrieben wird. Besitzt der kanalisierte Flufs ein gröfseres, aber ungleichmäfsig verteiltes Gefälle, so wird bei höheren Wasserständen

¹³) In der Deutschen Bauz. 1899, S. 502 berechnet Gothein für die Oder, dafs Staubecken mit einem Fassungsraum von 230 cbm und einem Kostenbeträge von 60 bis 70 Mill. M. anzulegen seien, um die Tiefe bei mittlerem Niederwasser von 1,0 auf 1,4 m zu bringen. Da 400 t-Schiffe 1,7 m Tiefe erfordern, würde diese Vergröfserung der Tiefe auf 1,4 m die Kanalisierung nicht völlig ersetzen.

544

XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

die Bergfahrt sehr erschwert, die Schlepper vermögen nur eine geringe Anzahl Kähne zu befördern und gebrauchen eine weit längere Zeit. Die Thalfahrten sind gefährlich, weil die beladenen Kähne nur schwer dem Steuer gehorchen und leicht aus dem Fahrwasser sowie gegen die Wehre getrieben werden.¹⁴) Durch Baggerungen und sonstige Regulierungsmittel wird das Gefälle auszugleichen und die Strömung zu vermindern, es werden zu scharfe Krümmungen, sowie zu enge Fahrwasser, ferner auch zu breite, die Sand- und Kiesablagerungen begünstigende Strecken zu beseitigen sein.

Gegenüber den Schiffahrtskanälen verdienen die kanalisierten Flüsse zwar insofern den Vorzug, als die örtlichen Verhältnisse weniger gestört und deshalb die Anlagekosten gewöhnlich erheblich niedriger werden; ferner tritt Schiffahrtssperre infolge der Eisbildung im Winter später ein. Der kanalisierte Flufs erfordert aber gröfsere Unterhaltungskosten für Wehre, sonstige Bauten und Ufer, namentlich können die Baggerungskosten bei starker Sinkstoff-Führung des Flusses alljährlich sehr erheblich werden. Für die Schiffahrt ist der Kanal im allgemeinen vorzuziehen, da im kanalisierten Flufs öfter Störungen im Schiffahrtsbetriebe durch die Hochfluten mit ihrer Strömung und Versandung eintreten. Bei einem Wettbewerb wird aber die Flufs-kanalisierung in der Regel siegen, weil sie im Ganzen weit geringere Kosten als ein neu anzulegender Kanal erfordert und weil bei richtiger Ausführung auch die Landeskultur-Interessen durch Korrektionen u. s. w. gefördert werden.

Die Kanalisierung eines Flusses wird jedoch nur dann gerechtfertigt sein, wenn der aus der Verbesserung der Schiffbarkeit zu erwartende wirtschaftliche Gewinn den Anlage- und Unterhaltungskosten entspricht. Dieser Gewinn ergiebt sich aus der Verbilligung der notwendigen Lebensmittel, Bedarfsartikel und Rohprodukte, sowie dem gesteigerten Absätze der. Landwirtschaft und Industrie und kommt auch entfernteren Landesteilen zu Gute. Über eine gewisse Strecke des oberen Laufes wird, sofern es sich nicht etwa um die Verbindung zweier gröfseren Flüsse handelt, die Kanalisierung nicht mehr auszuführen sein. Wegen des grofsen Gefälles rücken die Staustufen einander zu nahe, sodafs die Kosten zu sehr gesteigert werden.¹⁵)

§ 5. Bestimmung des Stauspiegels. Die Stauspiegel müssen an den Wehren bestimmt werden, dafs die gewünschte Fahrtiefe auch bei Kleinwasser noch am obersten Punkte der Haltungen, wo der Rückstau am geringsten ist, erzielt wird. Ist nach Fig. 5 l die Länge der Haltung,

J das mittlere Gefälle des ungestauten Niedrigwassers,

x die Höhe des Stauspiegels Uber ungestautem Niedrigwasser am unteren Punkte der Haltung,

y desgl. am oberen Punkte der Haltung unter der Annahme, dafs der Stauspiegel eine horizontale Linie bildet (hydrostatischer Stau), während er that-sächlich Gefälle besitzt (hydraulischer Stau), z das Gefälle des Stauspiegels, d. h. das Mafs, um welches sich der hydraulische über dem hydrostatischen Stau erhebt, t die im Stromstriche gemessene geringste Fahrtiefe im oberen Teile der Haltung, T die gewünschte Fahrtiefe daselbst,

so

u) Beispielsweise wird von den Schiffern darüber geklagt, dafs die Fulda nicht genügend reguliert sei. Schiff 1896, No. 1.

¹⁵) Dieck. Regulierung oder Kanalisierung der deutschen Flüsse. Wiesbaden 1876. — Karg. Korrektion oder Kanalisierung? Würzburg 1888.

so ergiebt sich

T = s + y + t und da tj — x — l . J:

T = z x — l . J + t, x = T + l . J — [z + t).

Das Gefälle z ist nötig zur Überwindung der Bewegungs widerstände des fliefsenden Wassers, es wächst mit der Wassermenge und ist bei Niedrigwasser in der Regel so klein, dafs es der Einfachheit halber vernachlässigt, also

x = T l. J — t

gesetzt wird. Diese Vernachlässigung des Gefälles kommt der Fahrtiefe zu gute, was erwünscht ist, da der Wert t im Laufe der Jahre durch Abnahme der Niedrigwassermenge oder Ablagerung von Sinkstoffen unter das vor Ausführung der Kanalisierung beobachtete Mafs herabsinken kann. An der unteren Seine, wo man für das Gefälle des Stauspiegels s einen zu hohen Wert angenommen hatte, wurde die gewünschte Fahrtiefe am oberen Punkte der Haltungen nicht erreicht. Man hat dies auch dadurch zu erklären versucht, dafs ein gröfserer Teil der Wassermenge nach der Anstauung sich im Grundwasser der kalkfelsigen Seitengelände bewege.

Wegen der Berechnung des Stauspiegelgefälles z wird auf 1. Abt., 1. Hälfte, III. Kapitel verwiesen. Für überschlägliche Berechnungen ergiebt sich unter der Annahme einer gleichförmigen Bewegung, falls F der Querschnitt und^> der benetzte Umfang des mittleren Profils der angestauten Haltung ist,

Fig. 5. Stauwirkung.

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Das Gefälle des Stauspiegels wächst demnach mit dem Quadrat der Wassermenge, sodafs das Unterwasser bei Kleinwasser am tiefsten steht und mit der zunehmenden Wassermenge steigt. Haben die Grundstücke im oberen Teile der Haltung eine niedrige Lage, so mufs bei höheren Wasserständen zur Verhütung eines nachteiligen Rückstaues eine Senkung des Stauspiegels am Wehre unter seinen normalen Stand erfolgen. Unter dem Gefälle des Wehres versteht man den Höhenunterschied zwischen dem normalen Stauspiegel und dem hydrostatischen Rückstauspiegel. Thatsächlich ist der Höhenunterschied zwischen Ober- und Unterwasser verschieden, er ist bei kleinster Wasserführung am gröfsten, vermindert sich mit zunehmender Wassermenge und ist bei Hochwasser, wo das Wehr grofsenteils oder ganz geöffnet ist, so gering, dafs der Schiffsdurchlafs benutzt werden kann.

Wenige Staustufen mit grofsem Gefälle verdienen den Vorzug vor zahlreichen Staustufen mit kleinem Gefälle, weil die Schiffe weniger Zeit beim Durchschleusen verlieren und die Anlagekosten niedriger sind; sie können aber nur bei tief eingeschnittenen Flüssen, wo eine Benachteiligung der Grundstücke durch den hohen Stau nicht zu befurchten ist, zur Ausführung kommen. Andererseits wird durch die Bauart des Wehres eine Grenze gezogen, indem z. B. beim Nadelwehr die Nadeln nicht zu lang werden dürfen. Es üben auch die sonstigen, für die Lage des Wehres und der Schleuse in

Handbuch der Ing.-Wissenscb. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

I p

35

545

Bestimmung des Stauspiegels.

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Wehr

546

XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

Betracht kommenden Umstände einen bestimmenden Einflufs auf die Festsetzung des Stauspiegels aus. Diese erfolgt deshalb am einfachsten nicht mittels der oben angegebenen Berechnung, sondern durch Einzeichnung unter Benutzung eines Längennivellements, das den Hoch- und Niedrigwasserspiegel, die Flufssohle, die beiden Ufer, Mühlgerinne und sonstige Anlagen enthalten mufs, die für den Stauspiegel etwa in Betracht kommen.

Je geringer das relative Gefälle ist, um so weiter erstreckt sich der Rückstau, um so länger wird also im allgemeinen eine Haltung werden. Zur Erzielung einer längeren Haltung oder Verlegung des Wehres nach einem mehr oberhalb gelegenen, für seine Anlage in anderer Hinsicht geeigneteren Punkte werden gewöhnlich im oberen Teile der Haltung Baggerungen vorgenommen, auch wohl Einschränkungswerke (Buhnen, Parallelwerke) behufs besserer Fortbewegung der Sinkstoffe hergestellt (Taf. XVI, Fig. 3 und Textfig. 33). Ein solches Vorgehen ist in Flüssen mit stärkerer Sinkstoff führ ung jedoch nur insoweit zu empfehlen, als sich die Vertiefung und Einschränkung als eine zweckmäfsige Regulierung darstellt. Andernfalls werden daselbst bei jedem, mit Sinkstoflf-führung verbundenen höheren Wasserstande Ablagerungen eintreten, die immer von neuem durch Baggerungen zu beseitigen sind und, ehe diese bewirkt werden können, Verminderungen der Fahrtiefe, also Störungen der Schiffahrt, herbeiführen. An der kanalisierten Lahn, wo man die fehlende Fahrtiefe durch Regulierung der oberen Strecken der Haltungen schaffen wollte, ist dies deshalb nicht gelungen.

Die Gefälle der Stauwerke liegen bei den Kanalisierungen der deutschen Flüsse meistenteils zwischen 1,75 und 2,80 m, bei der Kanalisierung der unteren Seine zwischen 0,75 und 4,18 m. In ein und demselben Flufs ist ein einigermafsen gleichmäfsiges Gefälle zu erstreben, aber sehr selten zu erreichen. Näheres über die Gefälle der ausgeführten Kanalisierungen bringen die Paragraphen 13 und 14.

§ 6. Die Entwässerung der seitlichen Grundstücke. Der Leinpfad. Brücken. Die seitlichen Grundstücke üben einen wesentlichen Einflufs auf die Lage der Staustufen und die Höhe der Stauspiegel aus. Die Überschwemmungsgefahren dürfen nicht gesteigert und es darf selbst der Grundwasserspiegel nicht derart gehoben werden, dafs eine Verminderung der Erträge zu befürchten ist. Es wird nämlich durch die Wehre auch eine Hebung des Grundwassers hervorgerufen, das unterirdisch nach dem Flusse entwässert und dessen Quergefälle wesentlich von dem Bewegungswiderst^nde der Bodenschichten abhängt. Ist das Thal, wie es sehr oft vorkommt, in der Nähe des Flusses infolge der stärkeren Alluvionen am höchsten, so können nach Ausführung der Kanalisierung in gröfserer Entfernung vom Flusse sogar Versumpfungen, d. h. ein Hervortreten des Grundwassers über die niedrige Thalsohle, eintreten. Auch die Grundstücke an den Nebenflüssen und Entwässerungsgräben, deren Wasserspiegel durch den vom Wehre ausgeübten Rückstau gehoben wird, erleiden eine Änderung des Grundwasserspiegels. Die Grundbesitzer pflegen bei jeder Änderung der bisherigen Kultur-und Wirtschaftsverhältnisse beträchtliche Schadenersatzansprüche zu erheben, die bei der Schwierigkeit der in Betracht kommenden Verhältnisse vielfach auch in Fällen zugebilligt werden, in denen ein begründeter Anspruch kaum vorliegt.¹⁶) Die Staustufen sind deshalb thunliehst so zu legen, dafs die Nebenflüsse und wichtigeren Entwässerungszüge unterhalb derselben einmünden (Fig. 6, S. 547) und dafs die niedrigen Grundstücke in

¹⁶) De Mas (s. Nutzen der Schiffbarmachung der Flüsse und der Anlage von Schiffahrtskanälen für die Landwirtschaft. Frankfurter Binnenschiffahrts-Kongrefs 1888) erwähnt, dafs bei der Tonne unbegründete Entscheidungen der Gerichte ergangen seien.

Entwässerung der seitlichen Grundstücke.

547

den oberen Teil der Haltung fallen, doch ist dies bei nicht tief eingeschnittenen Flufs-läufen nur schwer zu erreichen.

Wenn der bei mittlerer Wasserführung sich bildende hydraulische Stauspiegel etwa 0,5 m unter Wiesen und 1 m unter Ackerland gelegt wird, ist eine Beeinträchtigung der landwirtschaftlichen Erträgnisse im allgemeinen nicht zu befürchten. Liegen die Grundstücke niedriger, was bei flach eingeschnittenen Flüssen gewöhnlich im unteren Teile der Haltung der Fall ist, so mufs die Vorflut durch in das Unterwasser der Staustufen mündende Entwässerungsgräben wieder hergestellt werden (Fig. 6). Zu diesem Zweck vyerden am besten vorhandene Gräben vertieft und bis in das Unterwasser verlängert, da neue Gräben mit ihren Brücken oder Durchlässen erhebliche Anlagekosten erfordern. Besitzen die niedrigen Flächen eine nur geringe Ausdehnung, so ist durch ihre Erhöhung am leichtesten Abhilfe zu schaffen. Es wird der obere gute Mutterboden abgenommen und nach Aufbringung der Füllerde wieder aufgetragen; den Grundbesitzern ist alsdann nur eine Entschädigung für die vorübergehende Ertragsverminderung zu gewähren.

Fig. 6. Stauanlage zu Bous (Saar). Lageplan. M. 1 : 5000.

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Nach einem vom Königl. Ober-Verwaltungsgerichte zu Berlin bei der Fulda-Kanalisierung ergangenen Erkenntnis sind diejenigen Flächen zu entschädigen, welche Uber dem höchsten gewöhnlichen Wasserstande des Flusses gelegen sind; die tiefer gelegenen Flächen werden als Zubehör des Flusses angesehen. Der höchste gewöhnliche Wasserstand ist an der Fulda in der Weise ermittelt worden, dafs aus 30 Jahrgängen der gewöhnliche, d. h. der ebenso oft überschrittene, wie nicht erreichte Stand ermittelt und von den 30 Werten der höchste zu Grunde gelegt wurde.

Ufer, die sich niir wenig über den Rückstau erheben, müssen mindestens bis auf etwa 0,5 m über den sich bei mittlerer Wasserführung bildenden hydraulischen Stauspiegel in etwa 4 m Kronenbreite erhöht werden; unter Umständen ist auch der höchste schiffbare Wasserspiegel zu Grunde zu legen. Diese Erhöhung nimmt vom Wehre nach oberhalb zu allmählich an Höhe ab und ist im oberen Teile der Haltung gewöhnlich überhaupt nicht erforderlich. Hierbei ist jedoch zu beachten, dafs die erhöhten Ufer wie Deiche wirken, mithin eine Änderung in der bisherigen Überschwemmung des Flufs-thales herbeiführen, die bei Wiesen leicht Entschädigungsforderungen bervorrufen oder die Anlegung besonderer Eiulafsschleusen nötig machen kann.

35*

XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

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Endlich ist zu beachten, dafs durch die Ufererhöhungen eine Einschränkung des bisherigen Durchflufsquerschnittes bei höheren Wasserständen, welche die Krone der Erhöhungen erreichen, herbeigeführt wird, mithin auch eine Steigerung der Strömung, die allerdings vorteilhaft für die Reinhaltung der Flufssohle ist, aber ungünstig auf die Uferabbrüche wirken kann. Die Erhöhungen sind deshalb so weit zurückzulegen, dafs zwischen ihnen bei einem bis an die Krone reichenden Wasserspiegel noch genügende Durchflufsquerschnitte vorhanden sind.

Ein in den Entwässerungsgraben unweit seiner unteren Ausmündung angelegtes Schützwerk kann, wenn es geschlossen wird, die heftige Durchströmung des Grabens verhindern und in trockener Zeit gute Dienste bezüglich der Regulierung des Grundwasserspiegels leisten.

Der Leinpfad. Wo der Leinzug gröfsere Bedeutung hat, wird ein Leinpfad von etwa 4 m Breite als befestigter Weg hergestellt und unterhalten. Gewöhnlich geschieht dies nur auf einer Seite des Flusses und es wird, um das sogenannte Umschlagen der Leinpferde zu vermeiden, thunlichst dasselbe Ufer beibehalten. Erwünscht ist es, dafs der Leinpfad noch beim höchsten schiff baren Wasserstande benutzbar bleibt, d. h. von ihm nur wenig überflutet wird. Wo dies ohne eine Ubermäfsige Erhöhung der Ufer, die mit den oben erörterten Bedenken verknüpft ist, nicht erreicht werden kann, wird für die höheren Stände zuweilen ein zweiter Leinpfad in einiger Entfernung von dem sich am Ufer befindenden gewöhnlichen Leinpfad angelegt, s. Fig. 7.

Fig. 7. Leinpfad an der Saar. H. l: 1000.

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Die wasserseitige Böschung der erhöhten Ufer und Leinpfade ist durch Berasung, Pflasterung, Steinschüttung oder Bespreutung gegen Strömung, Wellenschlag, Eisgang und Beschädigungen durch den Schiffahrtsbetrieb (Wellenschlag der Schleppdampfer) zu schützen. Hierbei ist zu beachten, dafs die Strömung bei hohen Wasserständen gegen früher infolge der Profileinschränkung stärker geworden ist. Die Ufer sind gegen etwaigen Abbruch durch Deckwerke u. s. w. zu schützen, auch können im oberen Teile der Haltung, wo die Schiffahrt leichter durch Sandablagerungen leidet, Buhnen oder Parallelwerke von günstigem Einflufs sein. Bei den älteren Ausführungen der Saar ist z. B. der Leinpfad auf dem linken Ufer mit 2¹/₂facher Böschung ausgebaut, indem der Fufs durch ein Steinbankett gesichert wurde, gegen welches sich die im unteren Teile abgepflasterte, im oberen mit Rasen und Weiden versehene Böschung lehnt. Die Krone ist 3,75 bis 4,7 und unter Brücken 3,15 m breit; sie ist durch Kies befestigt und gegen das aus den höheren Seitengeländen durchsickernde Wasser durch Steinriolen und Drains gesichert.

An der Unter-Brahe bereitete die Unterhaltung des Leinpfades grofse Schwierigkeiten, da die aufgebrachten Erhöhungen in den moorigen Untergrund einsanken und Austreibungen der Flufssohle veranlafsten; es traten auch streckenweise durch das aus dem natürlichen höheren Ufer hervorquellende Sickerwasser Versumpfungen ein. Auf den der steten Versackung ausgesetzten Strecken wurde der Leinpfad deshalb möglichst leicht aus Faschinen mit oberer Kieslage hergestellt und es wurde durch zahlreiche Riolen (Faschinen mit Steinfüllung) für die Beseitigung des Sickerwassers gesorgt. Der obere Teil der Böschung, der durch die stromaufwärts bewegten Flöfse heftig angegriffen

Lage der Wehre und Schleusen.

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wurde, konnte nur durch grofse Granitfindlinge, die durch die Stöfse nicht zu verrücken waren, geschützt werden.

Handelt es sich um eine Wasserstrafse ersten Ranges mit sehr lebhaftem Verkehr, so ist es zweckmäfsig, auf jedem Ufer einen etwa 4 m breiten Weg für die Zwecke des Schififahrtsbetriebes und der Flufsunterhaltuug anzulegen, auch die Wege mit fortlaufender Einfriedigung zu versehen und besondere Viehtränken einzurichten. Bei der Lippe-Kanalisierung sind beiderseitige Wege geplant, die allerdings für die Landwirtschaft nicht günstig sind.

Brücken. Vorhandene oder neu herzustellende Brücken dürfen keine Hindernisse für die nach der Kanalisierung zu erwartende lebhafte Schiffahrt bilden. Für den Schiffalirtsbetrieb ist eine gröfsere Öffnung, in der ein bequemes Begegnen zweier Schleppzüge stattfiuden kann, besonders günstig, da Zwischenpfeiler die Übersicht erschweren und bei lebhafter Schiffahrt Störungen oder gar Unfälle veranlassen können. Jede Einschränkung des normalen Flufsprofils ist mit Nachteilen verknüpft. Für die leeren Schiffe sind Lichthöhen über dem höchsten schiffbaren, unter Zugrundelegung des hydraulischen Stauspiegels zu bestimmenden Wasserstande von 4 m bei 600 t-Schiflfen, von 3,5 m bei 400 t-Schiffen erforderlich und in nahezu voller Brückenweite erwünscht, namentlich auf Strecken, die in Krümmungen liegen oder wegen der Strömungsverhältnisse der Schiffahrt Schwierigkeiten bieten.

§ 7. Lage der Wehre und Schleusen. Bezüglich der Lage der Staustufen sind namentlich die Gestalt und das Gefälle des Flusses, die Einmündung der Nebenflüsse oder wichtigeren Entwässerungszüge, die Höhenlage der Grundstücke, sowie die sonstigen örtlichen Verhältnisse zu berücksichtigen, wie Ortschaften, Mühlen, Fähren u. s. w., soweit sie durch die Errichtung der Bauwerke oder die Änderung des Wasserspiegels beeinflufst werden. Die Wehre sind thunlichst oberhalb der Einmündung von Nebenflüssen und Entwässerungskanälen anzulegen, um ihre Vorflut nicht zu stören (Fig. 6, S. 547), sowie am oberen Punkte einer mit Stromschnellen oder mit stärkerem Gefälle behafteten Strecke (Taf. XVI, Fig. 5). Hierdurch vermindert sich das Gefälle des Wehres und es wird die für die Schiffahrt schwierige Strecke umgangen, da der Schleusenkanal unterhalb derselben ausmündet. Ferner sind sie oberhalb niedriger Grundstücke, Mühlen, Park- oder sonstiger wertvollen Anlagen, die durch den Stau leiden könnten, anzulegen, sowie in regelmäfsigen Flufsstrecken, in denen sich weder zu grofse noch zu kleine Durchflufsquerschnitte finden. In einer sehr breiten Flufsstrecke wird zur Vermeidung von Schadenersatzansprüchen der Grundbesitzer auch das Wehr eine grofse Weite erhalten, mithin übermäfsige Kosten erfordern; es sind auch starke Sandablagerungen, namentlich an der Ausmündung des Schleusenkanals, zu befürchten. Bedenklicher ist jedoch die Wahl einer engen Flufsstrecke, da sie durch die Einbauten des Wehres eine weitere Einschränkung erleiden würde, der durch kostspielige Profilerweiterungen begegnet werden müfste, damit Aufstau und Strömung zur Zeit des Hochwassers nicht zu sehr gesteigert werden. Auch entstehen dadurch, dafs Schleuse und Schleusenkanal nicht in das Flufsbett gelegt werden können, erhebliche Mehrkosten. Bei Anlegung der Staustufe in einer stärkeren Krümmung entsteht die Gefahr, dafs Schiffe bei Hochwasser leicht auf den Wehrpfeiler geraten und dafs sich Eisversetzungen, sowie Eis- oder Sinkstoflfablagerungen bilden.

Bei der Kanalisierung kleinerer und mittlerer Flüsse werden gewöhnlich zahlreiche scharfe Krümmungen beseitigt, die der zu verbessernden Schiffahrt Unbequemlich-

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XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

keiten und lästige Umwege bereitet hätten. Um bei 400 bis 600 t Schiffen ein bequemes Begegnen zweier Schleppzüge zu ermöglichen, darf der Krümmungshalbmesser thunlichst nicht kleiner als 500 m sein. In den Durchstichen wird dann gewöhnlich das Wehr und, von ihm durch eine Mauer oder Erdzunge getrennt, auch die Schleuse erbaut. Bei einer solchen Anordnung, die selbst bei unnachteiligen Krümmungen zu empfehlen ist, können sämtliche Bauten im Trocknen, also erheblich billiger ausgeführt werden, auch ist die Lage des Wehres in einem Durchstich dauernd günstig für die Abführung des Hochwassers, des Eises, sowie der Sinkstoffe und die Befürchtungen der Grundbesitzer in Bezug auf die nachteilige Einwirkung des Wehres auf das Hochwasser werden zerstreut. Für die Breiten des Fahrwassers vergl. S. 487.

Ist der Durchstich zu kostspielig, so wird unter Belassung des bestehenden Flufs-laufes nur die Schleuse in einem die Krümmung abschneidenden längeren Schleusen-kanale ausgeführt. Dieser erfordert nur eine geringe Breite, auch kann die Sohlenlage nach dem Oberwasser bestimmt werden, wobei jedoch zu beachten ist, dafs der Schleusenkanal auch bei gesenktem Stauspiegel in Zeiten, wo der Scliiffsdurchlafs nicht benutzbar ist, noch für die Schiffahrt passierbar bleiben mufs.

Wo Treideln besteht, ist der Schleusenkanal thunlichst auf der Leinpfadseite

anzulegen.

§ 8. Die Wehranlage. Für die Wehranlage gelten die folgenden Anforderungen:

1. Die Abführung des Hochwassers mufs ohne nachteiligen Aufstau erfolgen. Abgesehen von Flüssen mit tief eingeschnittenen Betten, bei denen Hochwasser-Anstauungen keine Benachteiligung der Grundstücke herheiführen, wird die geöffnete Wehranlage dem Hochwasser etwa denselben Querschnitt bieten müssen, der sich in normalen Flufsstrecken mit gleichem Gefälle findet und für Hochwasser und Eisgang erfahrungsmäfsig genügt hat. Zur Verhütung späterer Schadenersatzansprüche sucht man jedoch eine erhebliche Einschränkung des bestehenden Hochwasserprofiles zu vermeiden, selbst wenn sie vom hydrotechnischen und kulturtechnischen Standpunkte wohl zulässig erschiene. Wesentlich aus diesem Grunde schwankt die Weite der 12 Oderwehre zwischen 52,8 und 101,2 m, der 5 Mainwehre zwischen 108,4 und 163,8 m. An der belgischen Maas ist bei den meisten Wehren ein Aufstau von 22 cm, bei einzelnen ein solcher von 30 cm zugelassen worden.

2.    Das im geöffneten Wehre beim höchsten schiffbaren Stande sich bildende Gefälle mufs so gering sein, dafs der Schiffsdurchlafs ohne Gefahren benutzt werden kann, dafs also keine zu grofse Geschwindigkeit entsteht.

3.    Zur Verhütung einer Erhöhung der Flufssohle ist mindestens ein Teil des Wehres, der Schiffsdurchlafs, in seiner Sohle nicht tiefer als die bisherige mittlere Sohle des Stromstrichs zu legen. Diese Forderung ist auch im Interesse der Schiffahrt zu stellen, falls sie bei höheren Wasserständen so lebhaft ist, dafs das Durchfahren des Wehres, also die Vermeidung der Durchschleusung, erwünscht erscheint.

4.    Die beweglichen Teile müssen auch bei Kleinwasser, wo das Gefälle des Wehres am gröfsten ist, noch leicht zu bedienen und sie müssen ohne erheblichen Zeitverlust zu beseitigen und wieder aufzustellen sein.

5.    Die Verschlüsse müssen so dicht sein, dafs nach Ableitung der zur Schleusenfüllung u. s. w. benötigten Wassermengen der Aufstau auch bei Kleinwasser gehalten werden kann.

Feste Wehre ohne Grundablässe kommen wegen der Hochwasseranstauung und

der allmählich eintretenden Erhöhung der Flufssohle nur bei tief eingeschnittenen Flufs-betten in Frage. An der Ruhr sind feste Wehre, aus zwei massiven deklinanten Einbauten bestehend, anfänglich nur zum Zweck der Fischerei angelegt worden (Fig. 8); die zum Einstellen der Netze benutzte Öffnung a hat man zu Gunsten der Schiffahrt später geschlossen und neben dem Wehre wurde eine Schleuse angelegt.

Auch in der Lahn sind feste massive Wehre an den

Fig. 8. Stauanlage in der Muhr.

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Punkten errichtet worden, wo die Fahrtiefe wegen zu starken Gefälles gar zu gering war. Insbesondere gehört hierzu die im Jahre 1879 hergestellte Wehr- und Schleusenanlage bei Kalkofen (Taf. XVI, Fig. 5 bis 8). Die Krone solcher festen Wehre liegt in geringer Höhe unter dem Stauspiegel, die Länge mufs so bestimmt werden, dafs der zulässige Stau bei Hochwasser nicht überschritten wird. Aus diesem Grunde und um zu verhüten, dafs die vom Wehre kommende Strömung weder die Ufer abbreche, noch der Bewegung der Schiffe beim Einfahren in die Schleuse hinderlich sei, sind feste Wehre oft im Grundrifs bogenförmig, die aushiegende Seite flufsaufwärts gerichtet (Taf. XVI, Fig. 5), oder aus zwei im spitzen Winkel inklinant zusammenstofsenden Werken hergestellt.

Bei den neueren Kanalisierungen sind überall bewegliche Wehre erbaut, denen ' allerdings in wenigen Fällen, z. B. hei den älteren Anlagen der Maas - Kanalisierung in Belgien (Taf. XVI, Fig. 4) und bei dem oberhalb Rouen gelegenen Seine-Wehre von Martot (s. Textfigur 9) auch feste, in der Achse des Flusses gelegene Wehre zugefügt sind.

Fig. 9. Stauanlage hei Martot (Untere Seine).

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Die Wehranlage.

6.    Die beweglichen Teile dürfen nicht zu empfindlich sein, da sie sonst hei der Bedienung oder heim Transport vom Wehre nach dem Ufer oder während sie auf dem Wehrrücken liegen, leicht leiden.

7.    Es ist erwünscht, dafs die beweglichen Teile möglichst selten ganz geöffnet, bezw. niedergelegt werden, da mit jeder Wiederaufrichtung leicht eine Störung der Schiffahrt verbunden ist. Ferner tritt während der Füllung der Haltungen ein geringerer Wasserabflufs nach den unteren Flufsstrecken ein, wodurch Störungen für die Schiffahrt und den Betrieb der Mühlen entstehen können. Aus diesem Grunde mufs z. B. das Ablassen der Haltungen der oberen Seine vermieden werden, da bei dem Wiederfüllen der Dampferbetrieb von Paris gestört wird.

8.    Endlich ist es wichtig, dafs der Betrieb des Wehres auch durch mäfsigen Frost nicht beeinträchtigt werde. Falls eine Haltung als Winterhafen benutzt wird, kann die Aufrechterhaltung des Staues auch während des Winters erforderlich sein, wie z. B. auf der Spree in Berlin.

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XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

Beim Wehre zu Grandes Malades (Tat'. XVI, Fig. 4) befindet sich der Überfall zwischen zwei Nadelwehren, beim Wehre zu Martot mufsten drei Arme der Seine geschlossen werden; es ist dies durch zwei Schiffsdurchlässe (Nadelwehre), ein Flutwehr (Klappenwehr) und einen in der Richtung des Flusses liegenden festen Überfall bewirkt worden. Die Überfallwehre sollen plötzlich eintretenden Hochfluten vorläufigen Abflufs gewähren und namentlich ein Überfluten der niedrigen Arbeitsbrücken der Nadelwehre verhüten. In beiden Beispielen liegt das feste Überfallwehr mit der Krone etwa 0,1 m unter normalem Stauspiegel und ist mit einer Laufbrücke auf umlegbaren Stützklappen versehen. Es trägt aber zur Vergröfserung des Hochwasser-Durchflufsquerschnittes nicht erheblich bei, sodafs die Weite der beweglichen Wehre, die von der Hochwassermenge und der beim Hochwasser noch zulässigen Stauhöhe abhängt, durch die Hinzufügung eines solchen Überfalles nur wenig vermindert wird. Die erwachsenden Kosten sind jedoch grofs und die vom Überfall kommende Strömung versetzt das gegenüberliegende Ufer bei Flüssen von geringerer Breite in Abbruch oder erschwert das Einziehen der Schiffe in die Schleuse. Durch

bessere Einrichtung des Hochwasser-Meldedienstes, sowie durch die telegraphische und telephonische Verbindung der Anlagen miteinander und den oberen Stationen des Flusses sind die Überfälle, als Sicherheitsventile gegen plötzlich eintretende Fluten, in der Regel entbehrlich geworden. Neuerdings sind sie von Prüsmann für die Weser-Kanalisierung behufs Unterbringung der Turbinen zur Ausnutzung der Wasserkraft vorgeschlagen, vergl. § 3.

Es wird jetzt das Wehr in der Regel in seiner ganzen Erstreckung beweglich derart eingerichtet, dafs es im geöffneten Zustande bei Hochwasser nur eine geringe Beschränkung des Durchflufsprofils herbeiführt, also nur einen geringen, durch sonstige Korrektionen auszugleichenden Aufstau veranlafst, die Bewegung der Sinkstoffe wenig stört und auch das Passieren der Schiffe ermöglicht. Bei gröfseren Wehren wird gewöhnlich nur ein Teil, der Schiffsdurchlafs, mit möglichst tief liegendem Rücken ausgeführt, mindestens in der Höhenlage der seichten Stellen des Fahrwassers, der sogenannten Schwellen, während der andere Teil, das Flutgerinne oder Flutwehr, im Rücken höher liegt, damit die beweglichen Teile, zur Ausgleichung der täglich eintretenden Schwankungen des Wasserspiegels, leichter bedient werden können.

Der Schiffsdurchlafs befindet sich neben der Schleuse oder auch in der Linie

des bisherigen Stromstrichs und wird zu Zeiten, wo das Wehr geöffnet ist, aber noch Schiffahrt besteht, also bei schwachem Hochwasser, sowie bei Reparaturen der Schleuse benutzt. Wird der Schiffsdurchlafs höher als die Schwellen des Fahrwassers gelegt, so kann er von denjenigen Schiffen, die die Fahrtiefe voll ausnutzen, nicht befahren werden; diese sind dann auf die Schleuse angewiesen, erleiden also einen erheblichen Zeitverlust. Es liegen z. B. die meisten Schiffsdurchlässe der oberen Seine, Yonne und Marne 0,6 bis 0,7 m, der unteren Seine und Saöne 0,8 m, der Oder durchschnittlich 0,7 m, des Maines 0,6 m unter dem bisherigen Niedrigwasserspiegel.

Die Weite des Schiffsdurchlasses mufs, um Gefahren beim Begegnen zweier Schiffe zu vermeiden, mindestens gleich drei Schiffsbreiten sein, gewöhnlich wird sie aber zur bequemeren Ausübung der Schiffahrt und besseren Fortführung der Sinkstoffe, sowie namentlich auch aus Kostenrücksichten, um dem Flutgerinne eine geringere Weite geben zu können, erheblich gröfser gewählt, sie beträgt z. B. an der Oder 25 m, am Main 47 bis 59 m, an der oberen Seine 40,4 bis 65,1 m. Bei der Bedienung des Wehres sind die Öffnungen für das überschüssige Wasser auf das ganze Wehr einschliefslich des

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Bewegliche Wehre.

Durchlasses zu verteilen, damit sich die Strömung gleichmäfsig ausbilde und nicht einzelne Teile des Abfallbodens stärker abgenutzt werden.

Das Flutgerinne sollte im Rücken so niedrig gelegt werden, wie es in Rücksicht auf die leichte Bedienung der beweglichen Teile irgend möglich ist. Je tiefer es liegt, um so kleiner kann die Weite sein, um so geringer sind die Kosten und die Störungen der    Sinkstoffbewegung. Von Einflufs ist es    auch, ob    öfters plötzliche

Schwankungen des Wasserstandes Vorkommen, die ein rasches Beseitigen der beweglichen Teile erfordern. Bei den älteren französischen Kanalisierungen ist das Flutwehr vielfach höher als der    ungestaute    Niedrigwasserspiegel gelegt, während es    bei den neueren

beweglichen Wehren etwa in Höhe des ungestauten Niedrigwassers liegt; z. B. an der Oder 0,2 m unter Niedrigwasser oder 0,5 m höher, als die Schiffsdurchlässe, am Main etwa in Höhe des Niedrigwasserspiegels oder 0,6 m höher als die Schiffsdurchlässe.

Bei kleineren Flüssen ist es der Einfachheit halber vorzuziehen, das Wehr in seiner ganzen Erstreckung in derselben Tiefenlage, nämlich derjenigen des Durchlasses, herzustellen und selbst bei gröfseren Flüssen gewährt dies manche Vorteile. Man kommt dann mit einer    geringeren    Weite aus und die beweglichen    Teile sind    in denselben Abmessungen zu    beschaffen    und zu unterhalten, auch sind    weniger Reservestücke vor

zuhalten. Bei den Kanalisierungen der Saar und Mosel ist in dieser Weise verfahren; die beiden Öffnungen sind gleich hoch gelegt und zwar bei den drei älteren Saar-Wehren nur 1,6 m unter Stauspiegel, 0,3 m über Oberdrempel, 2,4 m über Unterdrempel, sodafs sie als Schiffsdurchlässe nicht dienen können. Die drei neueren Wehre liegen 1,9 m unter Stauspiegel, 0,3 m über Oberdrempel, 1,8 m über Unterdrempel, also gleichfalls sehr hoch. Der Wunsch, kurze, leichte Nadeln zu bekommen, ist für diese Höhenlage mafsgebend gewesen. Bei den Schützenwehren der Netze und Spree sind Schiffsdurchlässe gleichfalls nicht angelegt; der für leere Kähne bestimmte Durchlafs neben dem Schützenwehr zu Charlottenburg wird nur wenig benutzt, da die Schiffer die Durchschleusung vorziehen, bei der die Kähne nicht der lebhaften Strömung ausgesetzt sind.

Bei gröfseren Flüssen müssen mehrere Öffnungen von je 50 bis 100 m Weite, die durch 3 bis 4 m starke Zwischenpfeiler getrennt sind, angelegt werden. Die Gesamtweite bestimmt sich aus der Hochwassermenge und dem bei Hochwasser noch zu gestattenden Aufstau.

Das Verhältnis der Weite des Flutgerinnes zu der des Schiffsdurchlasses kann auch durch die beweglichen Teile beeinflufst werden. Vergleiche die Mitteilungen über die Schwierigkeiten bei der Bedienung der Maas-Wehre in § 10.

§ 9. Die beweglichen Wehre.¹⁷) Die wichtigeren Arten der beweglichen Wehre sollen bezüglich der Bedeutung, die sie bei Flufskanalisierungen haben, kurz besprochen werden. Betreffs der Konstruktion wird auf das III. Kapitel verwiesen.

Schützenwehre. Die seit älterer Zeit für Mühlgerinne, Freiarchen, Einlafs-schleusen, Stauschleusen u. s. w. mit Recht beliebten Schützenwehre sind in neuerer Zeit bei Kanalisierungen nur selten gewählt worden, obgleich die Beweglichkeit durch Einführung von Rollen¹⁸) an den Schütztafeln erhöht und die Freimachung gröfserer Weiten

¹⁷) Vortrag von H. Garbe in der Zeitschr. d. Arch,- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1885, S. 388; ferner daselbst 1890, S. 703. — Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1890, S. 661.

¹⁸)    Am Manchester-Schiffahrtskanale befinden sich Schütztafeln mit Rollen von 9 m Weite, 7,8 m Höhe. Engineering 1891, S. 25. — Rollenschütz der Woltersdorfer Schleuse von Tolkmitt. Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 413. — Wehr mit geteilten Schützen. Ann. des ponts et chaussees 1894, S. 32. — Rollenschütz in Kap. XIII (Deichschleusen), Taf. III, Fig. 5.

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XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

durch die Anordnung drehbarer Pfosten, an Stelle der Griessäulen, erleichtert ist. Eine Ausnahme bilden die Schützenwehre der Netze und der Spree, bei denen der Eisgang nur unbedeutend ist, der Stauspiegel aber auch im Winter gehalten und eine grofse Dichtigkeit, insbesondere beim Berliner Wehr, gefordert werden mufste. Auch für das Wehr zu Poses an der unteren Seine und für das Wehr an der Abzweigung des Wiener Donau-Kanales sind Schützenwehre und zwar mit Drehpfosten gewählt worden. Die nachstehend aufgefübrten grofsen Vorzüge der SchützeDwehre dürfen nicht unterschätzt werden.

1.    Sie sind nicht empfindlich gegen Stöfse oder Eis und leicht kontrollierbar, da sich die beweglichen Teile mit ihren Lagern u. s. w. an wasserfreien, zugänglichen Punkten befinden und nicht auf den Welirrücken niedergelegt werden, wo sie durch Geschiebe, schwimmende Körper oder Eis beschädigt werden können, auch durch Anker oder Ketten, welche der Schiffer, allerdings entgegen den Vorschriften, zuweilen schleppen läfst, um die Steuerfähigkeit des thalwärts treibenden, nur von der Strömung bewegten Fahrzeuges zu erhöhen.

2.    Es kann ein Überfluten der Schütztafeln in der ganzen Breite des Flusses eintreten, sodafs unerwartete Anschwellungen, wie bei einem Überfallwehre, Abflufs finden, auch schwimmende Körper fortgeführt werden. Bei den Nadelwehren besteht die Gefahr, dafs bei unerwarteten Anschwellungen die Arbeitsbrücke überflutet wird, sodafs das Öffnen des Wehres überhaupt nicht oder nur unter Gefahren möglich ist.

3.    Bei geteilten Schütztafeln kann die Regulierung des Stauspiegels sehr leicht erfolgen, da sie an der Oberfläche, also bei geringem Wasserdruck, bewirkt wird. Sie erfordert keine Geschicklichkeit und ist gefahrlos, kann daher auch von unkundigen Hilfskräften ausgeführt werden.

4.    Eine vorübergehende Erhöhung des Stauspiegels, die in sehr trockener Zeit erforderlich werden kann, ist durch Hinzufügung von etwa 0,25 m hohen, ohne Winde zu bewegenden Tafeln leicht zu erreichen.

5.    Die Schützen besitzen eine grofse Dichtigkeit, was bei Flüssen mit geringer Niedrigwassermenge, z. B. der Spree, von Bedeutung ist.

6.    Der Wehrrücken trägt keine Lager u. s. w., ist daher keinen Zugkräften ausgesetzt und kann deshalb einfacher und billiger als bei Nadel- oder Klappenwehren konstruiert werden.

7.    Die Bedienung der Schützen bereitet auch bei Frost keine Schwierigkeiten, sodafs eine Aufhebung des Staues wegen Frostes, wie dies bei den Nadel wehren erforderlich, nicht nötig wird. Dieser Umstand ist von sehr grofser Wichtigkeit, falls es auf die Erhaltung eines möglichst gleichmäfsigen Stauspiegels wegen vorhandener Triebwerke, Bewässerungs- oder Hafenanlagen u. s. w. ankommt. Er ist auch für die Schiffahrt von grofser Bedeutung, da der Frost oft nur einige Tage anhält und die Schiffahrt alsdann gar nicht oder nur kurze Zeit ruht, während das Niederlegen und Wiederaufrichten der beweglichen Teile Störungen hervorruft.

8.    Die Konstruktion eignet sich auch für sehr grofse Gefälle. Bei dem Wehre zu Poses an der unteren Seine (1. Abt., 1. Hälfte, Taf. X, Fig. I)¹⁹), welches sieben Öffnungen von je 30,16 m Weite besitzt, beträgt das Gefälle 4,18 m, während es bei den gewöhnlichen Nadel- und Klappenwehren wegen der schwierigen Bedienung nicht gern grofser als etwa 2,5 m gewählt wird.

¹⁹) Nouv. ann. de la constr. 1889, S. 18.

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Neuere bewegliche Wehre. Nadelwehre.

9.    Die Wiederherstellung des Staues ist zu allen Zeiten leicht möglich, während das Aufrichten von Klappen erst bei verminderter Strömung ausführbar ist, gewöhnlich erst, nachdem das Hochwasser sehr stark, sogar unter den Normalspiegel abgefallen ist. Es konnten z. B. bei der Maas in Belgien, bei der eine Fahrtiefe von 2,1 m durch die Kanalisierung erreicht werden soll, die Aufrichtung der Klappen der Schiffsdurchlässe erst orfolgen, nachdem der abfallende Hoch Wasserspiegel nur noch 1,5 m Fahrtiefe gewährte.

10.    Die Arbeitsbrücke, die für die Bewegung der Schützen und Griesständer unentbehrlich ist, giebt oft auch die gewünschte Gelegenheit zur Benutzung als Verkehrsbrücke.

Das Schützenwehr älterer Konstruktion mit durchgehendem Griesholm ist aber ungeeignet für Flüsse mit stärkerem Eisgang, da es zu geringe Durchlafsweiten gewährt. Es ist auch bei Flüssen mit schwächerem Eisgang, falls das Hochwasser sich erbeblich über den Wehrrücken erhebt, wenig geeignet, weil Griesholm und Arbeitsbrücke über Hochwasser liegen müssen, die Beseitigung der Losdrempel sehr schwierig ist, die Kosten auch bedeutend werden. Die Schützenwehre mit Drehpfosten, deren hervorragendstes Beispiel das obenerwähnte Wehr zu Poses bildet, bei denen die Drehpfosten an den Untergurt einer durchgehenden eisernen Brücke gehängt sind, lassen sich zwar in den gröfsten Weiten und mit dem gröfsten Gefälle ausführen, sind aber sehr kostspielig.

§ 10. Die neueren beweglichen Wehre. Bei mittleren und gröfseren Flüssen, namentlich bei allen Flüssen mit stärkerem Eisgang, verdienen die neueren beweglichen Wehre wegen ihres günstigen Verhaltens bei Hochfluten und Eisgang und wegen ihrer Billigkeit in der Regel den Vorzug vor den Schützen wehren. Da ihre Hauptteile auf die Sohle niedergelegt werden und die wenigen massiven Pfeiler sich nur etwa 0,6 m über den gewöhnlichen Stauspiegel erheben, tritt eine äufserst geringe Beschränkung des Durchflufsprofils bei Hochwasser und Eisgang ein.

A. Xadelwelire.

In Deutschland sind die Nadelwehre wegen ihrer gröfseren Betriebssicherheit, Einfachheit und Billigkeit den Klappenwehren sowohl an der Saar, als auch später an der Brahe, am Main, an der Oder und Fulda vorgezogen worden. Durch beliebiges Herausnehmen einzelner Nadeln an den verschiedensten Stellen des Wehres ist die Regulierung des Wasserstahdes leicht zu bewirken, namentlich ist auch zu erreichen, dafs sich dör Abflufs gleichmäfsig verteilt und nicht zum Nachteile des Flusses und des Wehrkörpers nebst Sturzbett auf einzelne Punkte konzentriert wird. Es ist auch eine vorübergehende Erhöhung des Stauspiegels um etwa 25 cm, die bei Kleinwasser, bei Versandungen u. s. w. erwünscht sein kann, leicht herzustellen.²⁰) Die Laufbrücke ist sowohl aus diesem Grunde, als namentlich deshalb nicht zu tief zu legen, um auch bei Anschwellungen einen etwas höheren Stau vorübergehend zuzulassen und die Böcke nicht sogleich legen zu müssen. Die Nadelwehre haben allerdings folgende Mängel:

1. Bei Frost frieren die Nadeln zusammen, weshalb ein frühzeitiges Herausnehmen derselben und selbst ein Niederlegen der Böcke erforderlich wird, da dies bei stärkerem Frost wegen des sich auf dem Wehrrücken bald bildenden Eises später sehr

²⁰) Berichte von Roloff und Fendius auf dem Brüsseler Binnensohiffahrts-Kongrefs 1898 über Erhöhungen des Stauspiegels an bestehenden Wehren der Oder und Maas. Auch Berichte über die Befestigung der Wehr-Unterbauten daselbst.

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XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

erschwert wird. Das Zusammenfrieren der Nadeln tritt um so rascher ein, je näher sie wegen der geringen abfliefsenden Wassermenge gestellt werden müssen. Bei mittlerem Zuflufs ist es bei — 5° und anhaltender Kälte zu erwarten, wenn auch in den unteren Schichten die Zwischenräume zwischen den Nadeln infolge der heftigen Strömung noch geraume Zeit frei bleiben, bis auch sie durch treibendes Schlammeis geschlossen werden. An der Unter-Brahe werden die Wehre gewöhnlich beim Beginn der Kanalsperre (1. Dez. bis 1. April) niedergelegt, bei frühzeitig eintretendem Frost jedoch schon eher. Als dies in Rücksicht auf einige tiefgehende Schiffe, welche verspätet auf der Brahe eintrafen, einmal verschoben war und strenger Frost eintrat, glich das Nadelwehr nach einigen Tagen einem starrenden Eiswalle, dessen Eismassen vorsichtig losgestemmt werden mufsten; die Nadeln jedes Feldes waren zu einer dichten Eisscholle zusammengefroren und mufsten felderweise zum Abtreiben gebracht werden.

2.    Das Herausnehmen und Wiedereinstellen der Nadeln beansprucht weit mehr Zeit als das Öffnen und Schliefsen der Schützen, das Umlegen und Wiederaufrichten Chanoine’sclier Klappen oder die Bewegungen der Trommelwehrklappen.

3.    Während die anfänglich von Poiree benutzten, nur 2 bis 2,5 m langen, 6 bis 7 cm starken Nadeln leicht zu handhaben waren, erfordern die später bei gröfserem Gefälle verwandten Nadeln von 4 bis 5 m Länge und 8 bis 10 cm Stärke erhebliche Kraft und Geschicklichkeit. Man reicht bei grofsen Anlagen, selbst wenn eine Beanspruchung der Nadeln von 150 bis 170 kg f. d. qcm zugelassen wird, nicht mit 10 cm starken, 30 kg schweren Nadeln aus, sodafs die Bedienung mit grofsen Schwierigkeiten und selbst Gefahren verknüpft und ihre Anwendung begrenzt ist.

Eine rasche Beseitigung der Nadeln ist zwar durch die Erfindung des belgischen Ingenieurs Kummer²¹) zu bewirken (Taf. XII der 1. Abt., 1. Hälfte, Fig. 1 bis 4), bei der sich die Nadeln gegen einen drehbaren oberen Arm lehnen und die Öffnung zwischen zwei Wehrböcken nach Drehung einer vertikalen Achse mit ausgeschnittenem Cylinder frei wird. Diese Anordnung ist zuerst bei den Durchlässen der Maas-Wehre oberhalb Namur angewandt (Taf. XVI, Fig. 1 bis 3), deren Sohle etwa 3,1 m unter Stauspiegel liegt, später auch bei der Brahe und am Main. Es ist jedoch das Einstellen der Nadeln zeitraubend und nicht ohne Gefahr, erfordert namentlich Kraft und Geschicklichkeit, da sich der Arbeiter tief bücken und gleichzeitig eine grofse Kraft ausüben mufs. Sie hat auch den Nachteil, dafs das Sturzbett länger und stärker hergestellt werden mufs, weil es bei der plötzlichen Freimachung einer ganzen Öffnung durch den Stofs der grofsen Wassermenge stark angegriffen wird. Ferner ist eine gröfsere Höhe der Wehrböcke nötig, damit die Nadeln unter dem Laufstege durchschwimmen können.

Als einfach und durchaus praktisch hat sich aber die von Guillemain angegebene, zuerst beim Loire-Wehre zu Roanne und dann beim Marne-Wehre zu Joinville angewandte, sowie beim Seine-Wehre zu Port a l’Anglais oberhalb Paris erprobte Einrichtung erwiesen²²), bei der jede Nadel mit einem Haken versehen wird, mit dem sie um die abgerundete obere Stange frei schwingt, sofern sie gehoben, aber nicht herausgenommen wird (vergl. 1. Abt., 1. Hälfte, Taf. XI, Fig. 8), wobei zu bemerken ist, dafs die Winde zum Herausnehmen der Nadeln später durch einen gewöhnlichen Hebel ersetzt ist. Diese Einrichtung ist auch bei den meisten Flutwehren der oberen Seine, sowie bei den Wehren der Oder (Fig. 10) und Fulda und zwar sowohl für die Flutwehre, wie für die

²¹)    Hans. Canalisation de la Meuse.

²²)    Ann. des ponts et chaussees 1881, II. S. 220.

Schiffsdurchlässe zur Anwendung gebracht, nachdem sie schon vor einem Jahrzehnt beim Wehre zu Cosel mit Erfolg eingeführt war. Das Herausziehen der Nadeln erfolgt auch an der Oder und Fulda mittels eines leichten hölzernen Hebels, das Einsetzen derselben ohne Vorrichtung. An der Seine ist die Arbeitsbrücke mit Gleisen versehen, die bis in den Schuppen führen, um die Nadeln mittels Wagens leicht zu transportieren; das Herausnehmen von 100 Nadeln von 3,5 m Länge erfordert 10 Minuten, ihr Transport u. s. w. noch 50 Min.²³), also eine erhebliche Zeit.

4. Der Umstand, dafs das Wasser die Nadelwehre nicht überfluten, mithin bei unerwartet eintretenden Anschwellungen Überschwemmungen der niedrig liegenden Arbeitsbrücke hervor-rufen kann, ist bei Flüssen mit rasch wechselnden Wasserständen als ein wesentlicher Übelstand anzusehen und hat an der Maas unterhalb Namur zu der Hinzufügung eines Überfallwehres, dessen Krone etwa in Höhe des gewöhnlichen Stauspiegels liegt, geführt (Taf. XVI, Fig. 4).

5. Ferner wird die Undichtigkeit der Nadeln als ein Mangel für Flüsse mit sehr geringen Wassermengen angesehen, doch ist es in der Neuzeit gelungen, die Nadeln durch geeignete Geräte (Hebel) dicht aneinander zu pressen und die noch verbleibenden Fugen mittels Kohlenasche und Sägespänen zu dichten.²⁴)

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Hakennadeln der Oder-Kanalisierung.

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B. Wehre mit Schütz- oder Kolltafelu vor Nadelwelirböcken.

Die angeführten Mängel der gewöhnlichen Nadelwehre hat man dadurch zu vermeiden gesucht, dafs man nach dem Vorschläge von Boule²⁵) Schütztafeln vor die Nadelwehrböcke stellte. Diese Vereinigung der Schütz- und Nadelwehr-Konstruktion besitzt die meisten Vorzüge beider Wehrarten und eignet sich namentlich für gröfsere Gefälle, sowie für Flüsse mit rasch wechselnden Zuflüssen. Sie ist 1874 erprobt bei der 28,7 m weiten linksseitigen Öffnung des Wehres zu Port ä IAnglais, oberhalb Paris (vergl. 1. Abt., 1. Hälfte, Taf. XI, Fig. 7), dessen Böcke 4,75 m hoch, 1,1m entfernt sind und ein gröfstes Gefälle von 3,1 m aufnehmen, indem eichene Schütztafeln von 1,3 m Höhe, 1,08 m Breite, 8 bezw. 6 cm Stärke übereinander verwandt wTurden, deren Ausziehen und Einsetzen durch eine fahrbare Winde erfolgt. Der Reibungskoeffieient der Ruhe betrug beim Gleiten von Eisen auf Eisen in der Walzrichtung 0,41 bis 0,49, nahm aber während der Bewegung rasch ab.

Die Tafeln sind wenig empfindlich und werden mittels kleiner, auf Gleisen der Arbeitsbrücke laufenden Wagen nach den Ufern gefördert. Es können plötzlich eintretende Anschwellungen über die Schützen abfluten, die gröfsten Gefälle lassen sich überwinden, da die Tafeln nur etwa 1 m freiliegen und sich mittels Winden leicht bedienen lassen. Es ist auch ein dichter Versehlufs zu erreichen und das Zusammenfrieren weniger zu befürchten, als bei Nadeln. Zur leichteren Regulierung des Stauspiegels erhalten die obersten Tafeln nur 0,2 bis 0,25 m Höhe, sodafs sie ohne Winde von Hand zu bedienen sind. Bei der Beseitigung des Verschlusses werden zuerst diese

²³)    Ann. des ponts et chaussees 1883, I. S. 645.

²⁴)    Mitteilung von Roloff. Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 201 und in den Verhandlungen des Brüsseler Binnenschiffahrts-Kongresses. — Über die Verwendung eiserner Köhren an Stelle hölzerner Nadeln vergl. die Mitteilung von Lieckfeldt im Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 302 u. 52, sowie Zeitschr. f. Bauw. 1894, S. 295.

²⁵)    Ann. des ponts et chaussees 1876, März. — Wehr von Big-Sandy. Ann. des travaux publ. 1898.

557

Wehre mit Tafeln vor Nadelwehrböcken.

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XI.. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

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niedrigen, dann die sich unter ihnen befindlichen Tafeln u. s. w. entfernt, sodafs die untersten Tafeln erst bei stark gestiegenem Unterwasser gezogen werden.

Der erheblichste Mangel dieser Boule’schen Wehre besteht darin, dafs die 1 bis 1,5 m hohen Tafeln zur Bedienung zweier Arbeiter bedürfen, die bei kleinen Wehren nicht zur Verfügung stehen, denn es beträgt das Gewicht einer 1,1m breiten, 1,3 m hohen Tafel 110 bis 120 kg. Sie erleidet, falls sie sich unter der 0,2 m hohen Tafel

Y (0,2 -f-1,5). 1,3.1,1.1000 = 1215 kg, sodafs, unter Berücksichtigung der Neigung des Bockes, eine Reibung von über 500 kg zu überwinden ist. Von geringerer Bedeutung ist es, dafs die Böcke den ganzen Wasserdruck aufnehmen, deshalb weit schwerer als bei Nadelwehren konstruiert werden müssen, weshalb die Aufrichtung an der unteren Seine mittels einer Kette ohne Ende, an der die Böcke befestigt sind, und einer Winde erfolgt. Der Umstand, dafs die unteren Tafeln selten gezogen werden, ist zwar günstig für den Wehrkörper, kann aber nachteilig für die Sinkstoffabführung werden. Auch hier müssen die Böcke wegen des sich auf dem Wehrrücken bei strengem Froste bald bildenden Eises oft frühzeitiger, als es erwünscht ist, niedergelegt werden. Das Flutwehr zu La Mulatiere bei Lyon (Fig. 18, S. 562) und Teile des Wehres von Suresnes, unterhalb von Paris (Fig. 31, § 14) sind gleichfalls mit Schtitzentafeln vor Poiree’schen Böcken ausgestattet. Diese haben in Suresnes bis 6,06 m Höhe und 1800 kg Gewicht; die Tafeln sind zusammen 5,18 m hoch, 1,25 m breit, bei einem Gefälle von 3,27 m, ausnahmsweise sogar von 3,6 m; die Böcke des 72,4m weiten Durchlasses werden in drei Stunden mittels Kette und Winde niedergelegt oder aufgerichtet.

befindet, einen Wasserdruck von

Wehr in der Moskwa.

Fig. 11 u. 12. Fig. 11. Querschnitt.

Fig. 12. Vorderansicht.

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Bei der Kanalisierung der Moskwa in Rufsland sind von Janicki 1876 statt der Schütztafeln hölzerne Bohlen von 25 cm Breite, 7 cm Stärke, 1,15 m Länge verwandt (Fig. 11 und 12), die sich gegen schräge Stiele lehnen, mittels Leinen und Haken herausgezogen und mittels gabelartiger Hakenstangen hinabgestofsen werden, wozu gewöhnlich vier)" Arbeiter erforderlich sind.

an der Vorderfläclie und mit vier bronzenen Rollen an den Seiten ausgestattet sind. Der Arbeiter bedient sich nur einer Stange mit Haken beim Herausziehen und zum Teil auch beim Einsetzen der Tafeln, die allerdings, damit die Reibung gering bleibt, sehr sorgfältig gearbeitet und unterhalten werden müssen und nicht M m

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ölfnung war 3,1 m hoch und wurde aus der obersten 0,2 m hohen, 2,5 cm starken und den acht unteren, mit Rollen ausgestatteten Tafeln von 0,3 bis 0,5 m Höhe gebildet. Es erforderte das Beseitigen der neun Tafeln iy₂, das Einsetzen 2'/₂, zusammen 4 Min., während die zwölf Hakennadeln einer anderen Öffnung von 9 cm Stärke, 4 m Länge, 3,4 m Freilage erforderten für

Hebung der Nadeln .......

Beseitigung durch zwei Männer .    .

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Man hat auch beim Maas-Wehre zu Levrezy²⁷) schmale Schütztafeln verwandt, nämlich drei untere, je 0,45 m breite Tafeln und darüber fünf 0,15 m breite Bohlen angeordnet.

²⁶) Sur l’emploi de vannettes a galets avec roulement sur billes, par Wender. Ann. des ponts et chans-sees 1896, I. S. 516.

²⁷j Ann. des ponts et chaussees 1897, II. S. 296.

zenen, auf stählernen Kugeln laufenden Rollen

Fig. 13 und 14 abgebildeten Tafeln von 0,4 bis 0,5 m Höhe, 4,5 cm

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Wehre mit Tafeln vor Nadelwehrböcken.

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Von grofsem Interesse sind die im Jahre 1895 am Wehr zu Marolies oberhalb

Montereau auf Veranlassung La volle e’s angestellten Versuche²⁰), die Boule’schen Schütztafeln derart abzuändern, dafs sie von einem Arbeiter gehandhabt, also auch bei kleineren Wehranlagen verwandt werden können. Man

Fig. 13 u. 14. Schütztafel mit Bollen und Kugellagern. Fig. 13. Ansicht. M. 1 : 15.

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Wehre mit dem von Camere erfundenen, im Jahre 1876 zuerst beim Seine-Wehr zu Notredame de la Garenne eingeführten Verschlufs durch jalousieartige Rolltafeln (vergl. Fig. 1, Taf. X in der 1. Abt., 1. Hälfte, und Textfig. 15), deren Auf- und

Abwärtsbewegung durch eine Kette ohne Ende mittels Winde erfolgt, sind gleichfalls als Schützenwehre anzusehen. Diese Rolltafeln sind namentlich bei den Wehren zu Poses und Suresnes an der unteren Seine, die 4,18 bezw. bis 3,6 m Gefälle haben, zur Anwendung gekommen, bei dem ersteren vor drehbaren Pfosten, bei dem letzteren vor Nadelwehrböcken. Sie haben gegenüber dem Verschlufs mit Schütztafeln erhebliche Mängel. Sie sind nämlich teuer, sehr empfindlich, daher auch weniger betriebssicher und kostspielig in der Unterhaltung, verschieben sich leicht beim Hinablassen und erfordern bei gröfserem Gefälle einen erheblichen Kraftaufwand, da der untere, zuerst aufzurollende Teil am Boden den vollen Wasserdruck erleidet. Falls eine Tafel bei grofsem Gefälle und niedrigem Unterwasser aufgerollt wird, so drückt sich auch die Kette in die schmalen Holzleisten ein, aus denen die Tafel mittels zahlreicher Gelenke zusammengesetzt ist. Ferner greift alsdann die heftige Strömung, die sich über dem, nur mit einer geringen Wasserschicht bedeckten Wehrboden entwickelt, diesen nebst Sturzbett heftig an, sodafs ein langer, kräftiger Wehrkörper mit solidester Ab-

Fig. 15.

Rolltafel des Wehres zu Poses.

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Fig. 16 u. 17.    Schiffsdurchlafs zu Suresnes (Untere Seine).

Fig. 16. Vorderansicht.

Fig. 17. Querschnitt.

deckung erforderlich ist. Das Abnehmen einer Rolltafel, die beim Durchlafs von \ Suresnes 5,18 m hoch, 1,25 m breit ist und 700 kg wiegt, ist umständlich, der Transport nach dem Ufer und die Lagerung daselbst mufs sehr sorgsam geschehen, ebenso der Rücktransport und die Wiederaufstellung. Sie bedürfen auch vorher der Reinigung von

XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

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Klappenwehre und Trommelwehre.

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Blättern und sonstigen schwimmenden Körpern, die zwischen die Leisten geraten sind. Die Schtitztafeln Boule’s sind weit billiger, weniger empfindlich, leichter abzunehmen, zu transportieren, zu lagern und wieder aufzubringen.

In Suresnes hat man deshalb die 1,25 m weiten Felder des Durchlasses abwechselnd mit Schütz- und mit Rolltafeln geschlossen (Fig. 16 und 17). Die Regulierung erfolgt gewöhnlich nur mittels der leicht zu bewegenden Schütztafeln an der Oberfläche des Stauspiegels, die Rolltafeln werden erst bei höheren Anschwellungen gezogen, nachdem das Unterwasser erheblich gestiegen, der Wehrboden mit einer höheren Wasserschicht bedeckt ist und das Aufwinden leichter, sowie ohne Beschädigung der Leisten erfolgen kann. Sie verbleiben aber zunächst in aufgerolltem Zustande und werden erst abgenommen und nach dem Lagerplatze am Ufer befördert, wenn ein Überfluten der Arbeitsbrücke zu befürchten ist.

In Deutschland, wo bei den Kanalisierungen nur mäfsige Gefälle zu überwinden waren, bei denen man noch mit Nadeln auskam, sind die Schütztafeln Boule’s und die Rolltafeln Camere’s noch nicht verwendet worden.

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Für die Anordnung der Klappenwehre kann auf Kap. III, S. 304, und auf Taf. XVI, Fig. 9 bis 12, verwiesen werden. Hier sei bemerkt, dafs sie bei dem in den Jahren 1879 bis 1882 bewirkten Umbau der Wehre der oberen Seine nach verschiedenen Richtungen verbessert sind. Man legte die Oberkante der Klappen statt bisher 0,1 m unter Stauspiegel in die Höhe desselben, schränkte den Zwischenraum zweier Klappen auf 5 em ein, verstärkte die Rahmen u. s. w. Zur Verhütung des selbst-thätigen Niederlegens der Klappe wurde der Drehpunkt, der früher in ⁵/,₂ der Höhe (von unten) gelegen hatte, fast auf halbe Höhe gelegt.

Die Klappen der Schiffsdurchlässe sind nahe ihrer Oberkante gewöhnlich ausgestattet mit 1 m hohen, 0,65 m breiten Klappen (vnrme papillon, vergl. Taf. XII der 1. Abt., 1. Hälfte, Fig. 16), die grofse Vorteile bei der Regulierung des Stauspiegels und bei den mit der Klappe vorzunehmenden Arbeiten gewähren.²³) Durch das Öffnen der kleinen Klappen wird nämlich nicht allein Vorflut geschaffen, sondern auch der auf die obere Qälfte der grofsen Klappe ausgeübte Wasserdruck vermindert, deren selbst-thätiges Niederlegen verhütet; das Niederlegen erfolgt erst, nachdem die Stütze des Klappenträgers mittels der Hakenstange (vergl. die genannte Tafel, Fig. 18) zur Seite geschoben ist. Auch beim Aufrichten der Klappen leisten die geöffneten kleinen Klappen wichtige Dienste.

Während sich die Klappen an der oberen Seine gut bewährt haben, nachdem sie, wie vorstehend angegeben, verbessert worden, sodafs sie dort nur bei den Flutwehren durch Hakennadeln ersetzt sind und bei der Regulierung des Stauspiegels von den Wehrwärtern den Nadeln vorgezogen werden, hat man an der Maas in Belgien weniger gute Erfahrungen gemacht. Man klagt darüber, dafs die Klappen beim Niederlegen heftige Stöfse erleiden und dafs der Wehrkörper nebst Sturzbett durch das plötzliche Freimachen einer gröfseren Öffnung stark angegriffen wird. Die Bewegung der Hakenstange soll durch Eis- oder Sinkstoffablagerung zuweilen gehindert und somit das Niederlegen der Klappen vereitelt werden. Namentlich ist aber das Aufrichten derselben

²⁸) Veröffentlichung von B oule über die beim Wehre von Port ä l’Anglais angewandte sogenannte Schmetterlingsklappe in den Ann. des ponts et chaussees 1873, II.

Handbuch der Ing-.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

3G

stets mit Schwierigkeiten und selbst mit Gefahren für die Arbeiter verknüpft, auch erst möglich, nachdem das Hochwasser verlaufen ist und der Wasserspiegel sich erheblich gesenkt hat, wodurch leicht empfindliche Zeitverluste für die Schiffahrt entstehen.

An der Marne²⁹) wurden ähnliche, ungünstige Erfahrungen gemacht, indem die in den Pfeilern angeordneten Winden zerbrachen, die Hakenstangen nicht bewegt werden

konnten, das Aufrichten der Klappen, namentlich der letzten, sehr mühevoll war, auch die aufgerichteten Klappen sich öfters wieder niederlegten, weil sich die Streben nicht ordentlich gegen die Schuhe (Knaggen) stützten; es mulste die Haltung alsdann wieder abgelassen werden.

Beim Saöne-Wehre zu La Mulatiere oberhalb Lyon³⁰) (Fig. 18 bis 20) wird das 100,9 m weite, mit der Sohle 0,1 m über dem Unterwasser liegende Flutwehr mittels B o u 1 e’s Schütztafeln geschlossen; für den 103,6 m weiten 1,6 m tiefer liegenden Schiffs-durchlafs sind von Pas-queau eiserne Klappen von 4,35 m Höhe, 1,4 m Breite ohne Hakenstangen zur Verwendung gebracht. Die Klappen werden am unteren Ende mittels Kette und Winde von einer Poiree’schen Arbeitsbrücke aus angezogen, wobei die hintere Stütze des Bockes von der auf der Fufsplatte befindlichen Erhöhung herunterfällt und beim Nachlassen der Kette sich nebst der Klappe langsam auf den Wehrrücken niederlegt. Es sind mithin die mit den Hakenstangen verbundenen, übrigens an der oberen Seine nur selten bemerkten Mifsstände vermieden, gleichzeitig ist aber auch auf ihren Vorzug, die Niederlegung des Wehres in wenigen Minuten, verzichtet. Da die Regulierung des Wasserspiegels mittels der Schutztafeln des Flutwehres erfolgt, wird

Fig. 18 bis 20.

Stauanlage in der Saöne zu La Mulatiere bei Lyon. Fig. 18. Lageplan.

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²⁹)    Bericht von Malezieux in den Ann. des ponts et chaussees 1868, II. S. 485.

³⁰)    Zeitschr. f. Bauw. 1881. — Beschreibung des Wehres auch in Kap, III, S. 307.

562

XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

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563

Neuere bewegliche Wehre. Wahl der Arten.

das Niederlegen des Klappenwehres möglichst vermieden. Dieses Niederlegen und das Wiederaufrichten erfordern auch deshalb längere Zeit als bei einem Durchlässe mit gewöhnlichen Chanoine’schen Klappen, weil hier noch die Arbeitsbrücke beseitigt und aufgestellt werden mufs, die dort fehlt. Ferner mufs es Zweifel erregen, ob die Stütze des Bockes unter allen Umständen, auch unter Berücksichtigung von Sinkstoffablagerungen, eine so sichere Stellung auf der Fufsplatte findet, dafs nicht zuweilen ein unfreiwilliges plötzliches Abgleiten einer Klappe zu befürchten ist. Die Konstruktion ist bei sonstigen französischen Wehren, soweit bekannt, nicht zur Einführung gelangt, vielmehr nur hei amerikanischen Wehren, insbesondere am Ohio und am Kanawha oberhalb Cincinnati, dessen Staustufen 1,8 bis 4,5 m Gefälle besitzen (Roloff, Nordamerikanisches Wasserbauwesen.³¹)

D. Trommelwebre.

Die Flutwehre der älteren französischen Kanalisierungen sind öfters auch mit Trommeln nach Desfontaine’s Angabe ausgestattet, deren Klappen nur etwa 1 m Höhe haben, also bewegliche Aufsätze für das Überfallwehr bilden; sie vermögen bei schnellem Wasserwechsel in kürzester Zeit Vorflut zu schaffen (s. Fig. 3, Taf. XIII der 1. Abt., 1. Hälfte). Trommelwehre, jedoch in gröfserer Höhe und verbesserter Konstruktion, sind auch beim Schiffsdurchlafs zu Charlottenburg und den Flofsgerinnen der Main-Kanalisierung angewandt (vergl. Fig. 3, Taf. XIV der 1. Abt.). Von Nakons sind Trommelwehre mit verkürzter Gegenklappe angegeben, die keine so tiefen Kammern erfordern.³²) Wegen der tiefen, kostspieligen Fundierung und der hohen Herstellungskosten können die TrommelwTebre nur schwer den Wettbewerb mit anderen Anordnungen ausbalten, namentlich eignen sie sich nicht für gröfsere Höhen.

Die Frage, welcher Art der beweglichen Wehre der Vorzug zu geben ist, kann nur unter eingehender Berücksichtigung der Eigenschaften des Flusses beantwortet werden. Es kommt namentlich hierbei in Betracht, ob die Anschwellungen bei Hochwasser sich zu gröfserer Höhe erheben und plötzlich einzutreten pflegen, ob der Eisgang von Bedeutung ist und die Schiffahrt auch im Winter bei mildem Wetter noch ausgeübt wird oder während bestimmter Monate ganz ruht. Ferner ist die Sinkstoffbewegung zu berücksichtigen. Wegen ihrer gröfseren Betriebssicherheit, Einfachheit und Billigkeit ist den Nadelwehren im allgemeinen der Vorzug zu geben bei kleineren und mittleren Gefällen; bei den letzteren sind Hakennadeln zu verwenden. Bei gröfseren Gefällen, falls die Nadeln über 4 m Länge erhalten müssen, wird man zweckmäfsig Boule’s Schütztafeln vor Nadelwehrböcken verwenden. Klappenwehre können nur bei Flüssen mit rasch wechselnden Zuflüssen in Betracht kommen. Die Thatsache, dafs Klappenwehre an der belgischen Maas nur im Flutwehre verwendet wurden, während der Durchlafs mittels Kummer’scher Nadeln verschlossen wird, dafs dagegen an der oberen Seine und bei La Mulatiere die Klappen nur im Durchlafs beibehalten sind, während das Flutwehr mittels Hakennadeln bezw. Schütztafeln geschlossen ist, läfst erkennen, dafs man in Frankreich und Belgien zu einem bestimmten Urteile nicht gelangt ist.

³¹)    Über Kanalisierung mittels der selbstthätigen Klappenwehre von Carro vergl. Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 211; Ann. des travaux publics 1889, S. 205 ; Ann. industr. 1888 und Genie civil 1888, S. 277. — Über Klappenwehre mit Belastungstrommeln. Engng. 1888, S. 182. — Klappenwehr von Danckwerts. Ceu-tralbl. d. Bauverw. 1887, S. 56. — Klappenwehr von Czaret ko vics. Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1887, S. 65. — Klappen mit senkrechter Achse. Centralbl. d. Bauverw. 1886, S. 370.

³²)    Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 185.

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564

XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

Was insbesondere die Schiffsdurchlässe betrifft, so brauchen sie zwar selten ganz geöffnet zu werden, es ist aber wichtig für die Schiffahrt, dafs dies rasch geschieht, damit die Durchschleusung erspart werde, und dafs auch die Schliefsung des Durchlasses ohne gröfseren Zeitverlust erfolge, sobald das abfallende Hochwasser ohne Aufstau nicht mehr die normale Fahrtiefe gewährt. Dieser Forderung entsprechen, nach den an der oberen Seine gemachten Erfahrungen, die verbesserten, d. h. verstärkten und mit Schmetterlingsklappen ausgestatteten, nicht selbstthätigen Klappen, welche dort 3,0 und 3,4 m Höhe besitzen, in hohem Grade. Allerdings ist an der Seine bei einem um 1 m gefallenen Hochwasser, welches die Wiederaufrichtung der Klappen gestattet, noch die normale Tiefe von 2 m auf dem Unterdrempel der Schleusen zu finden; bei den Maas-Wehren sind die Verhältnisse in dieser Beziehung ungünstiger. Für Flüsse mit plötzlichen Anschwellungen, die ein sehr rasches Freimachen der Öffnung erfordern, werden deshalb Schiffsdurcblässe mit Klappen sich empfehlen können, trotz der Gefahren, die bei ihrer Bedienung nicht ganz ausgeschlossen sind, trotz ihrer gröfseren Empfindlichkeit und ihres gröfseren Kostenaufwandes. Die Gefahren sind jedoch nicht erheblich, da bei 26, mit Chanoine’schen Klappen ausgestatteten Flutwehren der Seine und Yonne innerhalb 12 Jabren nur ein Unfall vorgekommen ist, und zwar infolge Nichtachtung der Dienstvorschriften.³³)

§ 11. Die Schleusenanlage. Es lassen sich drei Anordnungen unterscheiden, von denen die nachstehend unter 1. und 2. besprochenen am häufigsten Vorkommen.

1.    Die Schleuse liegt im Flufsbett unmittelbar neben dem Wehre, von dem sie durch einen etwa 4 m breiten Pfeiler getrennt ist, und wird bei Hochwasser gleich dem beweglichen Wehre überflutet. Diese Anordnung wird gewählt, falls der Flufs genügende Breite für die Aufnahme beider Bauwerke besitzt. Sie findet sich z. B. an der Fulda (Taf. XV, Fig. 14), sowie bei vielen Staustufen der belgischen Maas (Taf. XVI, Fig. 3) und der Seine (Fig. 1, S. 536 und Taf. XVI, Fig. 10). Im letzteren Flusse wird der Pfeiler an der Flufsseite, um an Kosten zu sparen, gröfstenteils durch eine in Mörtel abgepflasterte Böschung mit vorderer Spundwand begrenzt.

2.    Die Schleuse wird in einem kurzen Kanäle erbaut, der unmittelbar neben dem Flusse angelegt und von ihm nur durch Erdzungen von etwa 20 m Breite getrennt ist. Diese Anordnung ist z. B. am Main (Taf. XV, Fig. 2) und der Oder (Taf. XV, Fig. 10) zur Ausführung gekommen. Sie wird gewählt, falls der Flufs keine genügende Breite zur Aufnahme der Schleuse besitzt. In der Regel ist das Oberhaupt der Schleuse hochwasserfrei, d. h. mindestens 0,3 m Uber dem höchsten Wasserstande liegend, aufgeführt und im Anschlufs an dasselbe ein hochwasserfreier, wenn auch schmaler Damm längs der Schleusenkammer oder wenigstens eines Teiles derselben angeschüttet, um Eisgang und Hochwasserströmung mit ihren Ablagerungen von der Schleuse fernzuhalten. Bei Flüssen mit geringer Eis- und Sinkstoffführung ist es aber auch zulässig, Ober- und Unterhaupt in gleicher Höhe anzulegen, also eine Überflutung der Schleuse eintreten zu lassen,. deren höher reichende Teile (Schützenwinden u. dergl.) leicht abnehmbar eingerichtet werden.

Bei beiden Anordnungen schliefst sich das Wehr entweder an das Oberhaupt (Taf. XV, Fig. 10) oder an das Unterhaupt (Taf. XV, Fig. 14, und Taf. XVI, Fig. 10) oder an den mittleren Teil des Pfeilers bezw. Trennungsdammes. Beim Anschlufs an das Oberhaupt wird die Strömung des Wehres leicht gefährlich für die von oberhalb kommenden, in die Schleuse einfahrenden Schiffe; es ist alsdann unerläfslicb, ihnen

S3) Anri. des ponts et chaussees 1883, I. S. G49.

durch abgepflasterte, genügend lange Trennungsdämme Schutz zu bieten. Bei einem zu kurzen Trennungsdamme wird das Hinterende eines einfahrenden Schiffes, dessen Spitze sich schon in der Schleuse oder im ruhigen Wasser befindet, bei höheren Ständen leicht von der Strömung herumgerissen und gegen- das Wehr getrieben.³⁴) An Stelle der Trennungsdämme sind in der Maas auch begehbare, über niedrigen Steinschüttungen oder Sinkstücken aufgeführte hölzerne Leitwerke hergestellt (Fig. 21 und 22) oder auch massive Wände (Fig. 23). In Flüssen mit geringerem Gefälle, also geringerer Strömung, können auch Leitwerke allein oder eine gröfsere Anzahl von Dücdalben den Trennungsdamm ersetzen.

Fig. 21 u. 22. Leitwerk am oberen Schleusenkanal e (Maas).

Ansicht und Querschnitt.

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Beim Anschlufs an das Unterhaupt ist die vom Wehr kommende Strömung dem Einziehen der Fahrzeuge in die Schleuse hinderlich, sodafs ein bis über den mittleren Unterwasserspiegel reichender, abgepflasterter Trennungsdamm auch hier erwünscht ist. Je länger und höher ein solcher Damm ist, um so seltener wird eine Ablagerung von Sinkstoffen eintreten, die bei höheren, den Trennungsdamm überflutenden Ständen der sandführenden Flüsse regelmäfsig im Unterkanal erfolgt. Durch den längeren Trennungsdamm wird auch ein Liegehafen gebildet und die spätere Ein-bauung eines zweiten Unterhauptes, behufs Bildung einer Schleppzugschleuse, erleichtert. Es ist z. B. am Main ein zweites Unterhaupt in 255 m Entfernung von der Schleuse errichtet, behufs Aufnahme des Schleppdampfers und sechs grofser Lastschiffe von 1000 t Tragfähigkeit (Taf. XV, Fig. 2). Über niedrigen Grundschwellen aufgeführte Leitwerke vermögen keinen vollen Ersatz für Trennungsdämme zu bieten. Hat die Schleuse eine gröfsere Länge und wird das Wehr an die Mitte derselben geschlossen, so vermag zwar die Wehrströmung weniger nachteilig auf die Fahrzeuge einzuwirken, es sind aber auch bei dieser Anordnung Leitwerke, bezw. Trennuugsdämme, für einen sicheren Schiffahrtsbetrieb und die Verminderung von Sinkstoff-Ablagerungen nicht zu entbehren. Der Anschlufs des Wehres an die Mitte der Schleuse ist für den Verkehr zwischen dem Ufer uud dem Wehre, welcher sich über die Thore des Ober- und Unterhauptes bewegt, weniger bequem, was für die rasche Bedienung der beweglichen Wehre bei plötzlich eintretenden Hochfluten nachteilig ist.

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Fig. 23. Schutzmauer am Unterkanale zu Grandes Malades (Maas).

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Je länger die Trennungsdämme sind, um so besser für die Schiffahrt, um so gröfser natürlich auch die Anlagekosten. Lange Schleusenkanäle vermindern das Wehr-

u) Über bezügliche Erfahrungeu bei der Fulda-Kanalisierung s. „Schiff“ 1896, No. 1.

Die Schleusenanlage.

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XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

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gefalle, sie umgehen die Versandungen unter dem Wehre, sowie dessen Strömungen, geben gute Liegeplätze und erleichtern die spätere Verlängerung der Schleuse. Bei mehreren deutschen Kanalisierungen, w⁷o die Dämme aus Sparsamkeitsrücksichten anfänglich nur eine geringe Länge erhalten hatten, sind sie in neuerer Zeit verlängert worden.

Der Schleusenkanal erhält in der Sohle etwa die doppelte Breite der Schleusen-Thorweite und wird mit seiner • Achse etwas seitlich der Schleusenachse ausgeführt, damit das Ein- und Ausziehen der Schiffe durch die wartenden Fahrzeuge nicht behindert werde. Für einen sicheren Betrieb mit Schleppzügen ist es erwünscht, ober- und unterhalb der Schleuse je eine 150 bis 200 m lange gerade Strecke anzulegen und der Ein-und Ausfahrt schlanke Krümmungen zu geben.

Bei den Staustufen der Oder ist das Schleusenwärtergebäude so weit zurück-gerückt, dafs später die Errichtung einer Schleppzugschleuse zwischen ihm und der zunächst erbauten, nur 55 m langen, 9,6 m weiten Schleuse möglich ist. Die meisten Schleusen sind am ausbiegenden (konvexen) Ufer erbaut, sodafs die Schleusenkanäle eine Begradigung der Fahrstrafse herbeiführen; sie werden von der Strömung weniger betroffen, sind aber der Ablagerung von Sinkstoffen leicht ausgesetzt.

3. Falls die Flufsstrecke unterhalb des Wehres Stromschnellen oder ein grofses Gefälle oder stärkere Krümmungen u. s. w. besitzt, sodafs sie den Fahrzeugen erhebliche Schwierigkeiten bereitet, wird ein Schleusenkanal von gröfserer Länge ausgeführt, der dann den Charakter eines Seitenkanales annimmt (vergl. § 12) und auch nicht immer in nächster Nähe des Flusses zur Ausführung gebracht wird. Da die Anlage und Unterhaltung des Oberkanals weniger kostspieliger als die des Unterkanals ist, wird die Schleuse in der Nähe der unteren Ausmündung erbaut, jedoch in solcher Entfernung vom Flusse, dafs ruhige Liegeplätze für die Fahrzeuge entstehen, auch die künftige Hinzufügung eines zweiten Unterhauptes behufs Einrichtung einer Schleppzugschleuse möglich ist. Die Ausmündung des Kanals an einem einbiegenden (konkaven) Ufer hat den Vorteil, dafs daselbst Ablagerungen von Sinkstoffen vermieden werden.

Die Höhenlage der Kammer wände richtet sich nach dem höchsten Wasserstande, bei dem ein Durchschleusen der Fahrzeuge noch erforderlich werden kann. Je nachdem der Schiffsdurchlafs mehr oder weniger leicht befahren werden kann, wird dieser Wasserstand verschieden sein. Die Oberkante der Schleusenthore ist jedoch mindestens 0,5 m Uber den Stauspiegel zu legen, da dieser erfalirungsmäfsig vorübergehend zuweilen 0,25 m höher zu halten ist, um die vollbeladenen Schiffe im oberen Teile der Haltung, falls dort die Baggerungen nicht rechtzeitig auszuführen waren, flott zu erhalten.

Die Höhenlage des Kammerbodens und des Unterdrempels wird durch den niedrigsten, im Unterwasser zu erwartenden Wasserstand bestimmt. Es ist dies der hydrostatische Ritckstauspiegel, der noch die normale Fahrtiefe über dem Unterdrempel gewähren mufs, z. B. 1,5 m bei den Schleusen der Fulda, 2 m bei der Oder, 2,5 m beim Main, 3,2 m bei der unteren Seine. In Rücksicht auf den künftigen Tiefgang der Fahrzeuge ist es jedoch zu empfehlen, die Kammer nebst Unterdrempel noch etwa 0,5 m tiefer als die neu ausgebaggerte, zur Zeit des Baues für genügend erachtete Flufssohle zu legen; auch bei dem Rhein-Elbe-Kanal sollen die Drempel 0,5 m tiefer als die Kanalsohle erbaut werden. Eine aus wirtschaftlichen Gründen später geforderte gröfsere Fahrtiefe ist nämlich durch Hebung des Stauspiegels schwer zu erreichen, da die Brücken die nötige Lichthöhe (3,5 bis 4,0 m) und die Gruudstttcke ihre Vorflut verlieren würden. Sie ist durch Ausbaggerung der Flufssohle in der Regel leichter berzustellen,

Die Schleusenanlage.

567

falls nur Schleuse und Durchlafs tief genug angelegt sind. Die gröfsere Tiefe der Kammer ist auch insofern nützlich, als die Bewegungswiderstände beim Ein- und Ausziehen der Fahrzeuge geringer sind. Man vergleiche Kap. X, § 16.

Werden die Wehre im Winter in Rücksicht auf bessere Fortführung der Sink-stotfe auch zu Zeiten geöffnet, wo die Schiffahrt noch lebhaft betrieben wird, so tritt allerdings eine Senkung des Wasserspiegels unter den hydrostatischen Rückstauspiegel ein. Die Grenze für den Tiefgang der Fahrzeuge wird aber durch die Höhenlage der Flufssohle gebildet und diese liegt bei der Ausführung der Kanalisierung immer höher, als der Unterdrempel und mufs erst durch Baggern auf diese Tiefe gebracht und dauernd erhalten werden. Immerhin ist bei solchen Verhältnissen Vorsicht geboten, da die Schiffer künftig eine Vertiefung des Fahrwassers zu fordern geneigt sind.

Besondere Vorsicht ist hinsichtlich der Höhenlage des Unterdrempels für die unterste Schleuse einer kanalisierten Strecke nötig, die nicht den Vorteil des Rückstaues geniefst, bei der aber erhebliche Senkungen des Wasserspiegels durch Beseitigen von Steinen, Stromschnellen u. s. w., abgesehen, von gewöhnlichen Vertiefungen und Korrektionen, ein-treten können.

Der Oberdrempel mufs die normale Fahrtiefe noch bei dem niedrigsten Oberwasserspiegel gewähren, der in der Regel 0,5 bis 1,0 m unter normalem Stauspiegel liegt. Er tritt zur Zeit der Anschwellungen ein, wo das Wehr zur Verhütung eines nachteiligen Rückstaues erheblich geöffnet und der Stauspiegel gesenkt werden mufs, während der Durchlafs noch nicht befahren werden kann. Es ist jedoch zu erwägen, ob die Schiffahrt auch im Winter bei geöffnetem Wehr und gewöhnlichem Wasser ausgeübt werden wird, da alsdann das Oberwasser nur wenig höher als das Unterwasser steht und daher Oberdrempel, Kammer und Unterdrempel gleich hoch zu legen sind, sofern nicht etwa der Schiffsdurchlafs so tief gelegt ist, dafs er benutzt werden wird. Durch die tiefe Lage des Oberdrempels werden verbältnismäfsig geringe Mehrkosten hervorgerufen. Das Eintreiben von Stoffen in den Boden des Oberhauptes, wodurch die Bewegung der Thore erschwert werden kann, läfst sich durch Einlegen einiger Balken in den oberen Dammfälz oder durch die Errichtung einer kleinen, die Sinkstoffe zurückhaltenden Fallmauer leicht verhüten. Es ist daher, falls die Verhältnisse betreffs der winterlichen Ausübung des Staues und der Entwickelung der Schiffahrt im voraus schwer zu erkennen sind, vorzuziehen, die geringen Mehrkosten aufzuwenden und den Oberdrempel nicht höher als den Unterdrempel zu legen.

Im übrigen ist für die Schleusen das XIV. Kapitel zu Rate zu ziehen, insbesondere in § 3 desselben die Besprechung der Flufsschleusen (S. 63), ferner in § 4 die Erörterung der Abmessungen (S. 68) und § 26 (S. 339) Nebenanlagen bei den Schiffsschleusen.

Die Höhenlage der Schleusenkanäle entspricht derjenigen der betreffenden Drempel, doch wird man sie, falls die Drempel in Rücksicht auf die künftige Entwickelung der Schiffahrt erheblich tiefer gelegt sein sollten, vorläufig nach dem zeitigen Bedürfnisse ausführen können. Für den Schiffahrtsbetrieb sind wegen der geringeren Bewegungswiderstände und der gröfseren Sicherheit, die nötige Fahrtiefe auch bei Ablagerung von Sinkstoffen zu behalten, möglichst tiefliegende Kanalsohlen erwünscht.

Das Beamtengebäude für den Schleusenmeister und dessen Gehilfen, die auch das Wehr bedienen, und der Schuppen zur Aufbewahrung der Geräte-Reserveteile, Dammbalken u. s. w. werden auf einer hochwasserfreien Fläche seitlich der Schleuse errichtet; durch einen hoch wasserfreien Damm wird die Verbindung mit der Schleuse erhalten (Taf. XV, Fig. 9). Man vergleiche das XV. Kapitel, § 15 (Schleusen und ihre

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XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

Umgebung. Hochbauten). Wird das Wehr nicht in unmittelbarem Anschlufs an die Schleuse erbaut, so ist ein besonderes Gebäude für den Wehrwärter und ein Schuppen für die Reserveteile des Wehres herzustellen.

§ 12. Seitenkanäle. Seitenkanäle treten teils als ein Zubehör der Flufs-kanalisierungen, teils als selbständige Anlagen auf. Das Nachstehende erstreckt sich auch auf die letzteren, weil sie bei Besprechung der Schiffahrtskanäle (Kap. XV) nur beiläufig erwähnt sind.

In der Regel wird der Flufs selbst auf ganzer Länge als Wasserstrafse benutzt und es wird nur ein kurzer Schleusenkanal zur Umgehung des Wehrs angelegt. Besondere Seitenkanäle sind wegen der mit ihnen verbundenen grofsen Kosten nur aus triftigen Gründen, namentlich in den folgenden Fällen auszuführen.

1.    Zur Umgehung einer mit erheblichen Schiffahrtshindernissen behafteten Flufs-strecke, insbesondere einer Stromschnelle, und zur Vermeidung scharfer, einen weiten Umweg bildender Krümmungen. Ein Beispiel liefert die Mosel-Kanalisierung zwischen Frouard und Metz (Taf. XVI, Fig. 14), bei der von der 58,6 km langen Strecke nur 10,45 km im Flufsbett selbst liegen. Auch der westliche, zwischen der Spree bei Gr. Tränke und der Dahme gelegene Teil des sogenannten Oder-Spree-Kanals ist hierher zu rechnen. Taf. XV, Fig. 12 zeigt den Anschlufs des genannten Kanals an die Spree.

2.    Ein Seitenkanal wird ferner angelegt zur Umgebung einer bereits genügend belasteten, zur Aufnahme eines gesteigerten Verkehrs mit grofsen Fahrzeugen wenig geeigneten Flufsstrecke. Beispiele sind der Landwehrkanal bei Berlin und der Grofs-schiffahrtsweg bei Breslau.

Der Landwehrkanal zweigt oberhalb von Berlin aus der Oberspree ab und mündet bei Charlottenburg in die Unterspree, sodafs die Berliner Schleusen von dem durchgehenden Verkehr entlastet werden; er ist durch die Ausstattung mit zahlreichen Lösch- und Ladeplätzen und mit zwei Häfen auch von grofser Bedeutung für den örtlichen Verkehr geworden, jedoch für gröfsere Fahrzeuge, die auf die Mühlendammschleuse in Berlin angewiesen sind, nicht mehr ausreichend. Es ist deshalb in neuester Zeit der Teltower Kanal geplant, der in gröfserer Entfernung von Berlin aus der Oberspree abzweigen und in die Havel bei Potsdam münden, eine wirksame Umgehung Berlins bilden und auch für die Entwässerung, sowie Auf-schliefsung der von ihm durchzogenen weiteren Vororte von Bedeutung sein wird.³⁵)

Der Grofsschiffalirtsweg bei Breslau ist 1895 bis 1897 hergestellt, weil die Oder in der Stadt sehr unregelmäfsig verläuft, sich in mehrere Arme teilt und mit zwei Staustufen mit kleinen Schleusen und zahlreichen gewerblichen Anlagen versehen ist. Er umzieht die Stadt in einem 6 km langen Bogen, wobei auf der oberen Hälfte ein vorhandener Flutarm, die „Alte Oder“, benutzt, auf der unteren Hälfte ein besonderer Kanal ausgehoben ist. An der oberen Abzweigung ist eine Kammerschleuse, an der Abzweigung aus der „Alten Oder“, in der ein Nadelwehr errichtet wurde, eine Schutzschleuse erbaut zur Sicherung des Kanals vor der Hochflutströmung der „Alten Oder“. Endlich hat der Seitenkanal nahe seiner unteren Ausmündung eine Kammerschleuse erhalten.³⁶)

3.    Es sind Seitenkanäle längs derjenigen Flufsstrecken vorzuzielien, denen durch Gebirgsbäche viel Geschiebe zugeführt wird, sodafs die Räumung sehr erschwert wird.

4.    Sie können in Flufsstrecken mit sehr niedrigen Ufern und geringer Niedrigwassermenge, die sich weder für die Kanalisierung noch für die Regulierung eignen, den Vorzug verdienen- hierher sind die Seitenkanäle der oberen Havel zu rechnen.

5.    Seitenkanäle sind auch im oberen Laufe eines übrigens kanalisierten oder regulierten Flusses am Platze, wo die Haltungen wegen des grofsen Gefälles zu kurz

³⁵) Entwurf von Havestadt und Contag. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt. 1898.

S6) Der Breslauer Grofsschiffahrtsweg von Peschek im Centralbl. d. Bauverw. 1898, S. 53. — Auch Zeitschr. d. öaterr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1898.

Seitenkanäle.

569

werden würden, insbesondere wenn es sich um die Verbindung mit einem anderen Flusse handelt.

6. Endlich sind sie zur Umgehung von Seen oder von sehr breiten Flufsstrecken ausgeführt, die bei heftigem Winde wegen der zu hohen Wellen von Binnenschiffen nicht mehr befahren werden können.

Beispiele sind der Seitenkanal zwischen Tancarville und Havre, der den Flufsscbiffen der Seine den Zugang bis zu den Hafenbecken von Havre gewährt, während sie früher in Rouen umladen mufsten³⁷) und der Seitenkanal von Oldersum bis Emden, der das unterste Stück des Dortmund-Ems-Kanals bildet. Dieser Kanal mufste erbaut werden, weil in der entsprechenden Strecke der Ems die Wellenbewegung häufig zu gefährlich für Kanalschiffe ist; er hat 9 km Länge erhalten und ist als Niedrigwasserkanal angelegt, sodafs er auch für die Vorflut von grofsem Nutzen sein wird. Nach dem anfänglichen Entwürfe von 1885 würde er als Hochwasserkanal der Vorflut durch Kreuzung der Binnen-Sieltiefe geschadet haben. Man vergleiche Kap. XV, S. 382, Fig. 20. Beim Marien-Flufssystem in Rufsland sind 305 km Seitenkanäle zur Umgehung von Seen angelegt, wegen der heftigen Stürme und weil die Seen sehr lange mit Eis bedeckt bleiben.

Die Länge, Lage und Anordnung der Seitenkanäle ist abhängig von ihrem Zwecke und den örtlichen Verhältnissen. Die Länge ist zuweilen nicht erheblich gröfser, als bei dem gewöhnlichen Schleusenkanal, kann aber, namentlich wenn es sich um die Umgehung eines vielfach gekrümmten, mangelhaften Flusses handelt, viele Meilen betragen.

Was die Lage des Seitenkanals betrifft, so ist es zur Verminderung des Erdaushubes vorteilhaft, ihn in das Überschwemmungsgebiet des Flusses zu legen. Auf der oberen Strecke tritt dies gewöhnlich ein, in bebauten Ortschaften wird er wegen Mangels au Raum an der Abzweigung zuweilen in den Flufs-schlauch gelegt, wie z. B. in Pont ä Mousson bei der Mosel-Kanalisierung. Einige hundert Meter unterhalb der Abzweigung des Seitenkanals wird in der Regel ein bewegliches Wehr im Flusse erbaut (Taf. XV, Fig. 12). Es stellt die erforderliche Fahrtiefe in der oberen Flufsstrecke her und ist auch deshalb vorteilhaft, weil die mit dem Flusse in freie Verbindung tretende Kanalhaltung in gröfserer Höhe, nämlich nach dem Stauspiegel (statt nach dem Niedrigwasserspiegel) .auszuheben ist. Wo diese Rücksichten nicht zu nehmen sind, ist das Wehr entbehrlich, insbesondere ist es nicht nötig zur Speisung des Seitenkanals, d. h. zur Zuführung des geringen, für die Füllung der Schleuse u. s. w. erforderlichen Wassers. Das Wehr wird in einiger Entfernung unterhalb der Abzweigung errichtet, damit es in geöffnetem Zustande die Schiffe nicht gefährde, auch einiger Raum für die Ablagerung von Sinkstoffen verbleibe. Findet auf der zu umgehenden Flufsstrecke ein beschränkter Schiffs- oder ein Flofsverkehr statt, so ist neben dem Wehre noch eine Kammer- oder Flofsschleuse oder ein Schiffsdurchlafs zu erbauen.

Der Seitenkanal mufs vor der Strömung des Hochwassers des Flusses bewahrt werden. Zu diesem Zwecke wird gewöhnlich unweit der Abzweigung eine Kammerschleuse oder eine Schutzschleuse mit hochwasserfreiem Haupte erbaut und durch einen hochwasserfreien Deich mit dem höheren Ufer verbunden. Statt der Schleuse können aber auch Deiche längs des Kanals bis zu dem hochwasserfrei auzulegenden Oberhaupte der unteren Kammerschleuse geschüttet werden; das Hochwasser staut dann in den Kanal hinein, ohne dafs jedoch eine Strömung erfolgt. Beispiele für die erste Anordnung sind der Oder-Spree-Kanal (Taf. XY, Fig. 12), der Grofsschiffahrtsweg bei Breslau, die bei Hanekenfähr und bei Oldersum aus der kanalisierten Ems abzweigenden Seitenkanäle (Teile des Dortmund-Ems-Kanals) und der Landwehrkanal hei Berlin. Beim Oder-Spree-Kanal ist die Kammerschleuse gewöhnlich geöffnet, das Durchschleusen erfolgt nur bei höheren Wasserständen der Spree, die nicht in den Kanal eindringen dürfen. Ein Beispiel für die letztere Anordnung liefert der zu einem Hafen erweiterte Seitenkanal der Brahe-Mündung (s. Taf. XV, Fig. 5 bis 7). Die Kammerschleuse an der oberen Abzweigung des Seitenkanals weicht von den übrigen Schleusen nur insofern ab, als das Oberhaupt, oder was für den Betrieb bequemer ist, die ganze Schleuse bis über den Hochwasserspiegel geführt wird. Zuweilen befinden sich aber auch besondere Einrichtungen, die das Bauwerk als Sperrschleuse charakterisieren. Es ist z. B. die neue Spemchleuse zu Hanekenfähr behufs Abschliefsung der 10 m weiten Thoröffnung gegen das Hochwasser der Ems mit einem aus Nadeln gebildeten Notverschlufs ausgestattet, die der anschliefsenden langen Kanalhaltung selbst im entleerten Zustande Schutz gegen das Hochwasser gewährt und zugleich auch als Freiarche zur Speisung der Haltung

³⁷) Schlichting. Wasserstrafsen Frankreichs in der Zeitschr. f. Bauw. 1880; auch Centralbl. d. Bau-verw. 1883, und Ann. des ponts et chaussees 1892, S. 633.

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³⁸) Mitteilung von Lieckfeldt im Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 302.

S9) Im Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 26 ist das Segmentwehr des Kupfergrabens beim Nationaldenkmal

veröffentlicht..

⁴⁰) Aufsatz von L. Hagen in der Zeitschr. f. Bauw. 1866.

570

XI. II. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

dient. Die Nadeln bestehen aus flufseisernen Röhren von 5,15 m Länge, 10,2 cm äufserem Durchmesser, 2 mm Wandstärke, werden bis 1500 kg/qcm beansprucht und legen sich gegen einen schwimmend ein-gebrachten eisernen Balken.³⁸)

Die Schutzschleuse (Taf. XVI, Fig. 13) ist gewöhnlich geöffnet und wird nur zum Schutze des Kanals gegen Hochwasser oder zu seiner Absperrung bei Reparaturen u. s. w. geschlossen. Sie besteht gewöhnlich aus einem Haupte, das mit Stemmthoren und Dammbalkenverschlüssen versehen ist, doch können, wie bei der oben erwähnten Sperrschleuse zu Hanekenfähr, auch andere Abschlüsse gewählt werden.

Ob hochwasserfreie Dämme im Anschlufs an die untere Kammerschleuse notwendig sind, bedarf eingehender Erwägung; gewöhnlich erhält sie keine Flutthore. Es können dann allerdings unter ungünstigen Umständen, z. B. bei Eisversetzungen im Strome, Überflutungen des landseitigen Kanaldammes, Beschädigungen der Leinpfade und Kanalufer, sowie Ablagerungen von Sand und Geröll im Kanäle eintreten. Ein vollständiger Abschlufs des Hochwassers durch Flutthore und hochwasserfreie Anschlufsdeiche verdient daher, wenn er nicht zu grofse Kosten erfordert, den Vorzug.

Besteht im Flusse zwischen der oberen Abzweigung und der unteren Einmündung des Seitenkanals ein gröfserer Höhenunterschied, so sind im Kanal noch andere Kammerschleusen, also mehrere Haltungen, anzulegen.

Zuweilen wird der Seitenkanal auch als Umflut, zur Entlastung des Flusses bei Hochwasser, benutzt; Beispiele sind der Landwehr- und der Schleusenkanal (Kupfergraben) zu Berlin. Handelt es sich um geringere Wassermengen, so können die Umläufe der Schleusen hierfür benutzt werden, andernfalls sind neben den Kammerschleusen besondere, durch Schützen zu verschliefsende Freiarchen anzulegen.³⁰) Da der Seitenkanal die bestehenden Wege durchschneidet, sind hei ihm, wie bei sonstigen Schiffahrtskanälen, Brücken, Durchlässe, Veränderungen der Vorflutseinrichtungen u. s. w. erforderlich.

§ 13. Flufskanalisierimgen im deutschen Reiche. Die älteren Kanalisierungen der Netze, Ruhr, Lahn u. s. w. sind ohne gröfsere Bedeutung, dagegen sind aus den letzten Jahrzehnten wichtige Ausführungen zu erwähnen, bei denen fast immer Nadelwehre, ausnahmsweise, nämlich an der Spree und der Netze, auch Schützenwehre errichtet wurden. Nadelwehre verdienten den Vorzug, weil die Anschwellungen nicht sehr rasch eintreten und das Gefälle der Staustufen kein erhebliches ist; Überfallwehre neben den Nadelwehren sind nicht vorhanden.

Fig. 24. Stauanlage zu Saarbrücken. M. l: ioooo.

Kanalisierungen im deutschen Reiche.

571

vertieft und gleichzeitig sind unterhalb derselben drei Staustufen, zu Wehrden, Bous (Fig. 6, S. 547) und Eusdorf (Fig. 25) errichtet worden, sodafs Schifte mit 255 bezw. 316 t Tragfähigkeit verkehren können. Bei diesen drei Anlagen schliefsen sich die Wehre an den Trennungsdamm oberhalb der Schleuse. Die Länge der sechs Haltungen beträgt 3,86 bis 7,25 m, das Gefälle der drei oberen Schleusen 2,1 bis 2,2 m, der drei unteren 1,7 m; die Oberdrempel liegen 2,1 bezw. 1,5 m höher als die Unterdrempel; die Schleusenweite ist 6,6 m. Die Nadelwehre bestehen aus zwei gleich hohen, aber nur 1,6 m bezw. 1,9 m unter dem Stauspiegel,

2,4 bezw. 1,8 über dem Unterdrempel liegenden Teilen; es fehlt der Schiffsdurchlafs und der Verschlufs erfolgt durch einfache Nadeln. Die älteren, nur 2 m hohen Wehrböcke sind ohne wagerechte Verriegelung aus + - und Winkeleisen, die neuen, 2,5 m hohen Böcke aus U- und Winkeleisen mit zwei wagerechten Riegeln hergestellt. Die Flufsregulierungen bestanden aus dem Ausbaggern von Kies, sowie Aussprengen von Fels aus den zu hohen Stellen der Flufssohle, Erweitern und Befestigen des Leinpfades, Ausgleichen von besonders unregelmäfsigen Leinpfads-Böschungen, Abpflasterung der Krone und Böschungen des Leinpfades in Strecken, die dem Angriffe des Wassers besonders ausgesetzt sind, Sichern des Uferfufses durch Buhnen, Stein- oder Schlackendeckwerke und Weidenpflanzungen.⁴¹) Zum Aussprengen des Felsens wurden Thonfangedämme mit eisernen Stäben und Bohlentafeln errichtet.

Die Saar führt hei Niedrigwasser 7,7 bis 9,2, bei mittlerem Sommerwasser 18,5, bei Hochwasser = 310 bis 340 cbm; die Weite der Nadelwehre ist so bestimmt, dafs bei bordvollem Flufs kein merkbarer Aufstau erfolgt. Bei Saarbrücken ist das abgeschnittene Flufsbett für einen Kohlenhafen eingerichtet. Man begann mit dem Bau der Schleusen und ihrer Kanäle, führte nach dem Frühjahrs-Hochwasser zunächst die Landpfeiler und sodann nach und nach die mit Fangedämmen abgeschlossenen Teile des Nadelwehres aus.

Fig. 25. Nadelwehr zu Eusdorf (Saar). M. l: 215.

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B. Mosel (Taf. XVI, Fig. 14). Die Kanalisierung der Mosel zwischen Frouard und Metz ist 1867 begonnen und 1872 bis 1874 nach den französischen Plänen vollendet. Die 58,6 km lange Flufsstrecke liegt nur im unteren Drittel auf deutschem Gebiet; gröfstenteils wurden Seitenkanäle hergestellt, die Mosel ist nur auf 10,45 m Länge benutzt worden. Die Nadelwehre bestehen, wie bei der Saar, aus zwei Abteilungen gleicher Bauart. Die Schleusen sind am unteren Ende des Seitenkanals angelegt, haben 39,95 m Nutzlänge, 6 m Breite, 2,15 m Wassertiefe über dem Drempel und 2,0 m Tiefe in den mit 12 bis 15 m Sohlenbreite, 1V2 fachen Böschungen angelegten Kanälen, sodafs Schiffe mit 1,8 m Tiefgang und bis 300 t Tragkraft verkehren. Am oberen Ende der Seinekanäle sind Schutzschleusen gegen das Hochwasser errichtet.⁴²)

Die Bestrebungen, die Mosel auch zwischen Metz und Koblenz zu kanalisieren, sind noch nicht

verwirklicht.⁴³)

C. Unter-Brahe (Taf. XV, Fig. 5 bis 7). Die Unter-Brahe, d. i. die 12 km lange Strecke der Brahe zwischen Bromberg und der Weichsel, ist 1876 bis 1879 nach einem vom Verfasser aufgestellten Entwürfe mittels zweier Nadelwehre kanalisiert worden. Diese haben zwei durch einen 3,6 m starken Mittelpfeiler (mit Fischpafs) getrennte Öffnungen von 10 und 15,9 m Weite. Die 10 m weite Öffnung liegt 0,7 m über mittlerem Sommerwasser, 1,8 m unter Stauspiegel und ist mit gewöhnlichen Poiree’schen Böcken und Nadeln ausgestattet, die 15,9m weite Öffnung liegt 0,7 m unter Sommerwasser oder 3,2 m unter Stauspiegel und besitzt Böcke nach dem Muster der Maas-Wehre mit drehbarer Schiene und Kummer’scher Auslösung. Das obere Wehr ist nebst der anliegenden Schleuse etwa 6 km unterhalb Bromberg bei Karlsdorf erbaut; der Stau erhebt sich 2,5 m über das frühere Sommerwasser und 2,0 m über den Rückstauspiegel des unteren Wehres, das nahe der Mündung in einem Durchstiche im Trockeuen gebaut werden konnte. Oberhalb dieses Wehres zweigt die 3 km lange Hafenstrafse ab, ein Seitenkanal,

⁴¹)    Mitteilung von Schönbrod in der Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1887, S. 159.

⁴²)    Mitteilung von Schlichting. Zeitschr. f. Bauw. 1874, S. 147.

⁴³)    Friedei. Das Projekt der Kanalisierung der Mosel von Metz bis Koblenz. Trier 1885. — Deutsche Bauz. 1886, S. 178 u. 278. — Wochenbl. f. Bauk. 1886, S. 109. — Das Schönbrod’sche Projekt in der Deutschen Bauz. 1890, S. 394.

XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

572

der erst in gröfserer Entfernung unterhalb der Brahemündung in die Weichsel tritt und zu einem 6 qkm grofsen Sicherheits- und Flofshafen erweitert ist zum Schutze der Schilfe und Flöfse gegen Hochwasser und Eisgang der Weichsel. Die Hafenfläche liegt 0,9 m unter dem Stauspiegel des unteren Wehres, vergl. Fig. 7, Taf. XY. Alle Fahrzeuge und Flöfse müssen den Hafen passieren, in dessen Querdeich sich die zwischen dem Thore 9 m, in der Kammer 18,2 m weite, 60 m lange Schleuse befindet. Die Sohle derselben ist nur durch Steinpflaster auf Faschinenunterlage befestigt, hat sich aber trotz des nicht unbeträchtlichen Gefälles (bis 3,87 m bei Kleinwasser der Weichsel) und trotz des feinsandigen Bodens, sowie des lebhaften Verkehrs tadellos gehalten. Seitenkanal und Hafen sind durch einen Längsdeich und den Querdeich vor der Durchströmung geschützt; das Weichselhochwasser staut aber sowohl vom Brahe-, als vom Weichselthale aus in den Hafen. Die Anlage ist von einer Aktiengesellschaft errichtet und nach Amortisierung des Kapitals (es durften nur 5°/o Dividende gezahlt werden) im Jahre 1899 kostenlos in den Besitz des Staates übergegangen.⁴⁴)

D.    Netze. Die obere Netze vom Goplo-See bis zum Bromberger Kanäle ist nach einem vom Verfasser aufgestellten Entwürfe 1879 bis 1882 auf 89,4 km Länge kanalisiert, von denen 58,6 km der Netze selbst, 14,8 km Seestrecken und der Rest einem 9 km langen Seitenkanale und dem für die Schifffahrt erweiterten Speisekanale des Bromberger Kanales angehören. Durch den Seitenkanal und den erweiterten Speisekanal werden Seestrecken und Flufsstrecken mit starken Krümmungen umgangen. Es sind Schützenwehre, sowie 8 Schleusen von 5 m Weite, 42 m nutzbarer Länge, 1,5 m Tiefe unter Niedrigwasser erbaut, die denen des Bromberger Kanales entsprechen und für sogenannte finowkanalmäfsige Kähne bestimmt sind. Den Kanälen ist zunächst nur 11,2 m Sohlenbreite, 1,2 m Tiefe unter Niedrigwasser und 16,0m Wasserspiegelbreite gegeben.⁴⁵)

Auch an der unteren Netze bis zur Warthe sind von 1891 bis 1896 vier Schützenwehre nebst Kammerschleusen erbaut worden, durch die im Interesse der Kultur des breiten Wiesenthaies den Nachteilen vorgebeugt werden soll, die aus den zahlreichen, der Schiffahrt wegen ausgeführten Begradigungen für die Wiesen befürchtet wurden. Durch die Wehre wird der gesenkte Wasserspiegel zeitweise wieder gehoben, namentlich die Überflutung des Wiesenthaies in den Wintermonaten ermöglicht; unter Umständen kann die Hebung des Wasserspiegels aber auch der Schifffahrt von Nutzen sein.

E.    Lahn. Für die Lahn ist im Jahre 1874/75 ein Kanalisierungsentwurf dem Landtage vorgelegt, aber nicht genehmigt worden. Um den Klagen der Montanindustrie und der Schiffer über die durch die Stromschnellen bei Niedrigwasser hervortretenden Verkehrshindernisse einigermafsen abzuhelfen, ist oberhalb Kalkofen ein Wehr neb3t Schleuse in den Jahren 1879 bis 1882 erbaut (Taf. XVI, Fig. 5 bis 8). Das Wehr ist als massives Überfallwehr mit geschweiftem Profil hergestellt und erhebt sich 1,9 m über Niedrigwasser. Der Stau reicht 4,5 km aufwärts; die Stromschnelle hatte hier ein Gefälle von 1: 275 mit nur 0,5 m Fahrtiefe bei Kleinwasser. Erstrebt wird eine Fahrtiefe von 1,5 m. Die Schleuse ist mit hochwasserfreiem Oberhaupte und anschliefsendem, längs des Schleusenkanals sich hinziehenden hochwasserfreiem Deiche hergestellt.⁴⁶)

F.    Main (Taf. XV, Fig. 1 bis 4). Die 36 km lange Strecke zwischen Frankfurt und dem Rhein besafs bei 10,4 m Gefälle nur 0,9 m mittlere Fahrtiefe. Diese ist durch fünf, in den Jahren 1883 bis 1886 erbaute Wehre zunächst auf 2,0 m und nach weiterer Vertiefung der Flufssohle vor einigen Jahren auf 2,5 m gebracht worden, sodafs 1000 t-Schiffe vom Rhein bis Frankfurt in einem Tage gelangen können. Die Wehre liegen in den Flutgerinnen 2,5 m, in den Schiffsdurchlässen 3,1 m unter dem normalen Stauspiegel. Ihre Weite beträgt je nach der Breite des Flusses 108,4 bis 163,8 m und ist auf 2 bis 4 Öffnungen von 26,6 bis 59 m Weite verteilt; eine Öffnung von 47 bis 59 m Weite dient als Schiffsdurchlafs. Am rechten Ufer befindet sich noch ein 12 m weites, durch ein Trommel wehr geschlossenes Flolsgerinne mit etwa 1 :200 Neigung. Die Schleusen, welche 2,5 m Drempeltiefe, 10,5 m Weite und 80 m nutzbare Länge haben, sind durch eine längere Erdzunge vom Wehre getrennt. Ihre Höhenlage ergiebt sich aus nachstehender Tabelle, die auch Angaben über die Länge der Schleusenkanäle, sowie über das Gefälle und die Gesamtweite der Wehre enthält.

⁴⁴) H. Garbe. Der Weichselhafen Brahemünde und die Kanalisierung der Unter-Brahe i. Zeitschr. f.

Bauw. 1888.

⁴⁵j Mitteilung nach einem Vortrage des Verfassers in der Zeitschr. d. Arck.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1885, S. 188 und von Lieckfeldt im Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 392.

⁴⁶) Zeitschr. f. Bauw. 1883, S. 389. — Wochenschr. f. Arch. u. Ing. 1884, S. 272. — Mitteilungen des Westdeutschen Kanalvereins 1885, S. 22.

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Vor einigen Jahren ist 255 m unterhalb jeder Schleuse ein neues, 12 m weites Unterhaupt hinzu-gefügt; hierdurch ist eine zur Aufnahme von sechs grofsen Rheinschiffen und dem Schlepper genügende Schleppzugschleuse geschaffen, während man früher fünf Füllungen für einen Zug bedurfte. Der bisherige, U/afach geböschte, in der Sohle 20 m breite Unterkanal ist innerhalb der neugebildeten Schleuse, abgesehen von den untersten 1,5 m, mit 1:1 abgeböscht, in Mörtel abgepflastert und mit Treppen versehen. Runde, eisenbeschlagene Hölzer dienen zum Abgleiten der Schiffe von den Böschungen; sie werden aber stark beschädigt und wohl besser durch feste, nur wenig vor dem Pflaster vorspringende Hölzer ersetzt. Die Achse der Schleusenkanäle ist zur Erleichterung des Ein- und Ausziehens der Fahrzeuge seitlich der Schleusenachse gelegt; zur raschen Füllung ist ein besonderer Umlaufkanal vom Main in die Schleppzugschleuse angelegt worden. Auf der untersten Strecke, zwischen der Schleuse Kostheim und dem Rheine,

Fig. 26. Stauanlage bei Frankfurt a. M.

Kanalisierungen im deutschen Reiche.

573

Höhenlage des

Stauspiegels Oberdrempels Unterdrempels

wird die Offenhaltung der ausgebaggerten Fahrrinne durch ein langes Leitwerk erreicht, das den Main bis auf 105 m einengt. Für den Flofsverkehr ist ein besonderer Liege- und Handelshafen zwischen Kostheim und Kastei angelegt (s. § 16). Da durch die Kette aus der Flufssohle öfters Steine aufgekantet werden, ist die Sohle des Mains überall mindestens bis 2,5 + 0,3 = 2,8 m unter dem Stauspiegel vertieft, die gewöhnliche Breite der Fahrrinne b — 36 m ist in Krümmungen auf b    verbreitert, auch

der Trennungsdamm nach oberhalb verlängert. Die Schleusen und die 3,5 m starken Wehrpfeiler liegen etwa 0,9 m über dem Stauspiegel, 3,2 m unter Hochwasser, nur die Oberhäupter der Schleusen sind hochwasserfrei erbaut, ausgenommen die Schleuse bei Flörsheim, bei der eine Beschränkung des Profils nicht

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XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

574

statthaft war. Die Schleusen befinden sich sämtlich am linken Ufer, das sich etwa 3,5 m über den ungestauten Wasserspiegel erhebt und deshalb durch die Anstauung in der Vorflut nicht gelitten hat. Seitens der Stadt Frankfurt ist ein Hafen von 560 m Länge, 70 m Breite, 2,5 m Tiefe bei niedergelegtem Wehr nebst Kai- und Gleisanlagen, Lagerhäusern und Ladeplätzen am rechten Ufer des Mains ausgeführt und es sind ausgedehnte Umschlageinrichtungen auch für das linke Ufer geplant (Fig. 26). Infolge eines mit Hessen abgeschlossenen Vertrags findet eine Fortsetzung der Kanalisierung bis Aschalfenburg statt.⁴⁷) Die weitere Kanalisierung bis Bamberg wird im Anschlufs an das Donau-Main-Kanalprojekt erstrebt, da der im Jahre 1845 vollendete Donau-Main-Kanal nur für 120 t-Schiffe ausreicht.⁴⁸)

Auf dem kanalisierten Main hat der Verkehr einen gewaltigen Aufschwung genommen; er betrug 1881/82 nur 312000 t/km, dagegen 1896 bereits 53,9 Millionen t/km.

G. Oberspree (Taf. XV, Fig. 12). Die Kanalisierung der Oberspree ist ein Teil des 87 km langen sogenannten Oder-Spree-Kanals (1887—1891). Es ist ein 24 km langer Seitenkanal von der Dahme (Spree) und dem Seddiner See bis zur Spree bei Gr. Tränke ausgeführt; am unteren Ende befindet sich die Wernsdorfer Schleuse mit 4,9 m Gefälle, am oberen die Gr. Tränker Schleuse. Die Spree, deren Wasserspiegel in Gr. Tränke durch ein Schützenwehr (daneben Schiffsdurchlafs) gehoben ist, steht mit diesem Seitenkanal gewöhnlich in freier Verbindung, nur bei höheren Spreest^nden, die in den Kanal nicht eindringen dürfen, tritt die Kammerschleuse in Thätigkeit. Die Spree wird dann von Gr. Tränke über Fürstenwalde, wo sich ein Mühlenstau von 0,9 m gröfstem Gefälle (Schützenwehr nebst Schleusen) befindet, auf 20 km Länge bis Kersdorf verfolgt, wobei die Durchstiche mit 16 m Sohlenbreite, 2 fachen Böschungen, 2 m Tiefe unter NW. ausgeführt sind und die Sohle übrigens in 20 m Breite auf 2 m Tiefe unter Niedrigwasser ausgebaggert wurde. Die Spreesohle ist mit einem Längengefälle 1 : 100000, die Kanalsohle mit 1:150 000 angelegt worden. Man vergleiche Taf. XVI der 2. Hälfte der vorliegenden Abteilung und die unten vermerkten Mitteilungen über den Oder-Spree-Ivanal.⁴⁹)

Fig. 27. Stauanlage bei Charlottenburg.

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H. Unterspree. Die Kanalisierung der Unterspree bei Berlin nach dem von A. Wiebe⁵⁰) aufgestellten Entwurf verfolgt drei Zwecke, nämlich:

1. Die Verbesserung der Wasserstrafse zwischen Berlin und der Havel durch Vergröfserung der Fahrtiefe und Beseitigung zu scharfer Krümmungen,

⁴⁷) Zeitschr. f. Bauw. 1888. — Centralbl. d. Bauverw. 1886, S. 407. — Über Erweiterungsanlagen s. Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 30. Ferner Deutsche Bauz. 1887, S. 87; 1892, S. 60; 1896, S. 647 (Vortrag von Röfsler).

⁴⁸)    Das Donau-Main-Kanalprojekt. Berlin 1897.

⁴⁹)    Der Oder-Spree-Kanal von Mohr. Zeitschr. f. Bauw. 1890, S. 369. — Genie civil 1888, S. 466. — Centralbl. d. Bauverw. 1888, S. G. — Deutsche Bauz. 1888, S. 11.

⁵⁰)    Denkschrift von A. Wiebe iin Centralbl. d. Bauverw. 1881 u. 1882, ferner 1888, 1894 u. 1896.

Fig. 28. Stauanlage am Mühlendamm zu Berlin.

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Das Miihlendammwelir (Fig. 28) besitzt in drei Öffnungen zusammen 40 m Weite und zeichnet sich durch umlegbare Schütztafeln aus, die mittels Rollen auf Schienen derart geführt werden, dafs die hochgezogenen Schützen behufs eines freieren Durchblicks eine wagerechte Lage erhalten. Die Kammerschleuse hat 110 m nutzbare Länge, 9,6 m Weite, die Drempel liegen 2,5 m unter Mittelwasser; Thore, Umläufe und Spille werden durch Wasserdruck bewegt. Sie ist wie die gröfsere Schleuse zu Charlottenburg für Schiffe bis 1,75 m Tiefgang (Grundfläche 65.8 m) bestimmt⁵²) und nimmt zur Zeit schon etwa zwei Drittel des Verkehrs (abgesehen vom Landwehrkanale) auf, nur ein Drittel kommt auf die Stadtschleuse (am Nationaldenkmale).⁵³) Wie schon im § 12 erwähnt, wird ein für die Grofsschiffahrt geeigneter Umgehungskanal, der sogenannte Teltower Kanal, vom Kreise Teltow geplant.⁵⁴) Da die Ein- und Ausfuhr in Berlin im Jahre 1898 schon 5,63 Millionen Tonnen betrug, so erscheint eine Entlastung der Berliner Wasserstrafse vom durchgehenden Verkehre, der im Jahre 1898 0,86 Millionen Tonnen betrug, erwünscht.⁵⁵)

⁵¹)    Mitteilung von Mohr in der Zeitschr. f. Bauw. 1886, S. 207.

⁵²)    Verbesserung des Spreelaufes innerhalb Berlins von Germelmaun und Offermann. Zeitschr. f. Bauw. 1896, S. 45.

5S) Dietrich. Kanalisierung der Spree. Centralbl. d. Bauverw. 1881, S. 261. — Deutsche Bauz. 1890.

⁵⁴)    Aufsatz von Havestadt in der Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1898.

⁵⁵)    Garbe. Wasserverkehr Berlins. Centralbl. d. Bauverw. 1899, S. 103.

575

Kanalisierungen im deutschen Reiche.

2.    Herstellung einer für die Grofsschiffahrt geeigneten Wasserstrafse am Mühlendamm, wo eine grofse Schleuse erbaut wurde, und

3.    die Verbesserung der Vorflut in Berlin, insbesondere die Senkung des Hochwasserspiegels am Mühlendamm durch die Errichtung des dortigen Wehres in genügender Weite und Tiefe sowie durch Vertiefung der Flufssohle. Die Arbeiten 2. und 3. erforderten 6,4 Millionen Mark und sind gemeinschaftlich vom Staate und der Stadt ausgeführt.

Bei Charlottenburg⁵¹) ist 1883—1885 ein Schützenwehr mit vier Öffnungen von je 10 m Weite und ein 10 m weiter Schiffsdurchlafs (Trommelwehr) erbaut (Fig. 27), vergl. 1. Abt. 1. Hälfte, Taf. IX, Fig. 9 und Taf. XIV, Fig. 3. Letzterer wird jedoch nur wenig benutzt; im Jahre 1898 haben stromab von 10 281 leeren Frachtschiffen nur 1370, von 4159 Dampfschiffen nur 2, von 309 Plötzen Flofs-holz nur 123 den Durchlafs, die übrigen die Schleusen befahren; stromauf ist der gesamte Verkehr durch die beiden neben dem Wehre erbauten Schleusen (Drempel = + 27,2) gegangen, deren Schleusenkanal 35,4 m Sohlbreite besitzt. Durch das Charlottenburger Wehr wird der Wasserspiegel der Spree mindestens in der Höhe des früheren Mittelwassers = + 30,4 NN. gehalten, während das Mühlendammwehr den Wasserspiegel dauernd auf 4- 32,28 NN. halten soll. Selbst bei Hochwasser (160 cbm), wo durch besondere Freiarchen im Landwehrkanal 15 cbm und im Spreekanal 25 cbm abgeführt werden, sodafs im Hauptarm 120 cbm verbleiben, soll der Stand von -f 32,28 m nicht überschritten werden.

576

XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

J.    Oder (Taf. XV, Fig. 8 bis 11 und Fig. 29). Die Kanalisierung der Oder von Kosel, wo ein Liege- und Umschlaghafen mit Eisenbahnanschlüssen und zahlreichen Kohlenkippern angelegt wurde, bis zur Neissemündung ist 1891—1896 zur Ausführung gebracht. Es sind 12 Nadelwehre nebst Kammerschleusen, sowie auch gröfsere Schleusen neben den alten Mühlwehren zu Brieg und Ohlau neu erbaut, und ferner ist der Grofsschiffahrtsweg bei Breslau (§ 12) hergestellt. Die Flufs-strecke Kosel-Neissemündung besitzt 82 km Länge und 1:3150 Gefälle. Die Wehre haben 1,75 bis 2,6 m Gefälle (Unterschied zwischen Stau und hydrostatischem Rückstau), 77,8 bis 125 m Weite; es wurden eine oder zwei Flutöffnungen, sowie ein Schiffs-durchlafs von 25 m Weite ausgeführt. Das Durchflufsprofil des Wehres entspricht dem vollbordigen Flufsprofil. Der Rücken der Flutgerinne liegt 0,4 bis 0,8 m, durchschnittlich etwa 0,7 m unter dem hydrostatischenRückstau etwa 0,2 m unter bisherigem Niedrigwasser,

1.2    m unter bisherigem Mittelwasser, die Schiffsdurchlässe liegen 0,5 m tiefer als die Flutwehre. Der Rückstau erhebt sich nur etwa 0,5 m über Niedrigwasser, 1,0 m über Flufssohle, sodafs Baggerungen zur Herstellung von mindestens 1,5 m Tiefe vorgenommen werden mufsten. Die Nadeln haben im Durchlafs gewöhnlich 12 cm, im Flutwehr 9 cm Stärke, sind nach den Enden bis auf 7 bezw. 6 cm Stärke zugespitzt und mit Haken versehen (Fig. 10, S. 557); ihre Länge beträgt, da sie noch 0,2 m über die Arbeitsbrücke, etwa 0,7 m über Stauspiegel reichen, in den Flutwehren durchschnittlich etwa 3,8, in den Durchlässen etwa 4,3 m bis 4,56 m.⁵⁶) Die Schleusen haben 55 m Nutzlänge, 9,6 m Weite, der Unterdrempel liegt 2,0 m unter dem hydrostatischen Rückstau. Sie genügen für ein 450 t-Schiff oder für zwei Finowkanalkähne, doch ist zwischen ihnen und dem Wehrgehöft Raum für eine 130 m lange Schleppzugschleuse vorgesehen. Sie sind meist am ausbiegenden (konvexen) Ufer, bei drei Stufen nebst den Wehren in Durchstichen erbaut, liegen mit den Kammerwänden gleich den Wehrpfeilern, 0,6 m über Stauspiegel, jedoch im Oberhaupt hochwasserfrei. Die den Schiffsdurchlafs begrenzenden Pfeiler reichen bis über den höchsten schiffbaren Wasserstand, d. h. bis etwa 1 m über Stauspiegel.⁵⁷) Auf der nicht kanalisierten Oder sind nach zehnjährigem Durchschnitt während 54 Tagen Tiefen unter 1 m, während 122 Tagen Tiefen von 1 bis 1,6 m bisher durch die Regulierung erzielt (Mitteilung von Pescheck 1897).

K.    Fulda (Taf. XV, Fig. 14 u. 15). Behufs Ausdehnung der Weserschiffahrt und Hebung der gewerblichen Thätigkeit der Stadt Kassel ist die Fulda auf der 28 km langen Strecke mit 17 m Gefälle von Kassel bis zur Weser in den Jahren 1893—1895 kanalisiert worden. Es wurde das Mühlenwehr zu Münden benutzt, aufserdem sind sechs Nadelwehre erbaut, deren zwei Öffnungen gewöhnlich

30.2    und 26,6 m weit sind, getrennt durch einen 6,2 m starken Pfeiler mit Fischpafs; die ungleiche Weite ist durch Vorflutrücksichten während des Baues veranlafst. Sie liegen mit dem Rücken in Höhe der bisherigen Stromstrich-Flufssohle, werden mit Hakennadeln gleich den Oder-Wehren geschlossen und haben ein Gefälle (vom Stauspiegel bis zum hydrostatischen Rückstau gemessen) von 2,0, 2,0, 2,46, 2,46, 2,81 und 3,2 m. Die Schleusen liegen im Flusse unmittelbar neben dem Wehre, das sich an das Unterhaupt schliefst; sie besitzen 8,6 m Weite, 63,85 m Länge von Drempel zu Drempel, liegen mit dem Unterdrempel 1,5 m unter dem hydrostatischen Rückstau und mit den Wänden 1 m über dem Stauspiegel. Da auch das Oberhaupt in Kammerhöhe liegt und das Hochwasser sich bis etwa 7 m über Niedrig wasser erhebt, werden Wehr und Schleuse alsdann in gröfserer Höhe überflutet. Nachträglich

Fig. 29.

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⁵⁶)    Mitteilung von Roloff im Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 209. — Verhandlungen des Brüsseler Binnenschiffahrts-Kongresses 1898.

⁵⁷)    Aufsatz von Mohr in der Zeitschr. f. Bauw. 1896. Ferner Mitteilung im Centralbl. d. Bauverw. 1894 und Deutsche Bauz. 1895, S. 47. — Schleusen zu Brieg und Ohlau. Centralbl. d. Bauverw. 1898, S. 53. — Ferner Allg. Bauz. 1898 u. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1895/96, S. 110.

577

Kanalisierungen im deutschen Reiche.

sind 40 bis 50 m lange obere Trennungswerke liinzugefügt zum Schutze der Schiffe vor der Wehrströmung, insbesondere bei heftigem Winde.

Die Fulda hatte auf der kanalisierten Strecke durchschnittlich 1 :1600, an 20 Stellen mehr als 1: 600, sogar 1:128 Gefälle, führt bei Kleinwasser nur 3,5 cbm und wurde zunächst im Stromstrich in 20 m Breite und mit Krümmungshalbmessern von mindestens 300 m bis 1 m unter Niedrigwasser ausgebaggert. Es ist jedoch eine weitere Vertiefung bis 1,5 m unter diejenigen Wasserstände in Aussicht genommen, bei denen diese Tiefe sich auch auf der Oberweser vorfindet, die gewöhnlich 1 m, bei Niedrigwasser nur 0,8 m Tiefe besitzt. Das mindestens 20 m breite Fahrwasser ist durch rote (rechts) und weifse (links), 5 m lange, an gufseisernen Platten befestigte Stangen in Abständen von 75 m bezeichnet.⁵⁸)

L. Ems. Die neue, im Jahre 1899 eröffnete Wasserstrafse von Dortmund nach Emden (der sogenannte Dortmund-Ems-Kanal) ist von Dortmund bis zur Ems unweit Lingen als neuer Kanal angelegt worden. Unterhalb Lingen wird eine kurze Strecke der Ems, dann bis Meppen der 18 km lange, im Jahre 1824 vollendete, neuerdings verbreiterte und vertiefte Seitenkanal von Hanekenfähr benutzt. Von Meppen bis Herbrun ist die Ems unter Beseitigung aller scharfen Krümmungen auf 48 km Länge kanalisiert. Die Anstauung des Wasserspiegels erfolgte durch fünf Nadelwehre mit zusammen 8 m Gefälle, deren Schleusen in Durchstichen erbaut sind. Die Schleusen sind für Schleppzüge eingerichtet und haben 10 m Weite, 165 m Kammerlänge. Von Herbrun bis Oldersum wird die freie Ems befahren, bei letztgenanntem Orte beginnt der in § 12 besprochene Seitenkanal Oldersum-Emden.⁵⁹)

Über Flufskanalisierungen des deutschen Reiches, welche zur Zeit (1899) geplant sind, ist das Folgende zu sagen.

A. Weser. Die Kanalisierung der Weser von Hameln bis Bremen ist in Verbindung mit dem Rbein-Elbe-Kanal geplant, auch ist ein Entwurf für die obere Strecke, Münden-Hameln, die nur 0,8 m Tiefe bei Kleinwasser besitzt, aufgestellt worden. Es soll hierdurch den Nachteilen vorgebeugt werden, die bei niedrigen Wasserständen der Landeskultur und der Schiffahrt durch die Entziehung des Speisewassers bei Rinteln drohen, indem die Weser bei Kleinwasser nur 25,4 cbm führt, von denen 7,1 bis 10 cbm zur Speisung zu entnehmen sind. Ferner soll eine Verbesserung der Weser-Schiffahrt und eine leistungsfähige Verbindung zwischen dem Mittellandkanal und der Unterweser geschaffen werden.⁰⁰) Es betragen:

Gefälle der Weser Länge der Haltungen Schleusenanzahl

Münden-Karlshafen    . .

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Hameln-Minden Minden-Bremen

Oberhalb Hameln werden 1,5 bis 1,7 m Tiefe erstrebt, ein höherer Anstau ist wegen der niedrigen Ufer nicht gut angängig, durch Baggerungen wird aber schwerlich eine gröfsere Tiefe dauernd zu erreichen sein. Unterhalb Hameln sind 2,5 m Tiefe und in Rücksicht auf das Vorbeifahren zweier Schleppzüge 30 bis 40 m Fahrwasserbreite geplant.

Es sind Nadelwehre nach Art der Oderwehre vorgesehen. Das Gefälle der Wehre beträgt unterhalb Hameln durchschnittlich und möglichst gleichmäfsig 2,4 m. Die Schleusen sollen wegen der bis 11,1 m breiten Weserschiffe 12 m Weite und 3,0 m Drempeltiefe, oberhalb Minden 67 m, unterhalb Minden 200 m Länge (Schleppzug-Schleusen) erhalten und in längeren Schleusenkanälen mit hochwasserfreiem Oberhaupt erbaut werden. Durch diese Kanäle wird der Flufslauf von 236 auf 210 km abgekürzt.

B. Emscher. Die Kanalisierung der Emscher ist als ein Teil des Dortmund-Rhein-Ivanals geplant, der von Herne mittels zweier Schleusen von 6 und 5 m Gefälle in das Thal der Emscher abfällt, dann an deren linkem Ufer mittels dreier Haltungen bis Oberhausen geführt werden und von hier bis zum Rhein unweit Laar die Emscher selbst, in der zwei Staustufen anzulegen sind, verfolgen soll. Die sieben Schleusen erhalten zusammen 33,5 m Gefälle, der Kanal 18 m Sohl-, 30 m Wasserspiegelbreite, 2,5 m Tiefe.⁰¹)

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⁵⁸)    Mitteilung von Schattauer im Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 172. — Schiff 1896, No. 1. — Ausführliche Beschreibung in der Zeitschr. f. Bauw. 1899, S. 401.

⁵⁹)    Der Dortmund-Ems-Kanal. Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 389. — Schiff 1892, S. 525.

⁶⁰)    Schiff, Dez. 1897 (Vortrag von Schelten). — Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1899. — Deutsche Bauz. 1899. — Drucksachen des Preufsischen Landtags 1899.

⁶¹)    Drucksachen des Abgeordnetenhauses, sowie Auszüge daraus im Centralbl. d. Bauverw., der Deutschen Bauz. u. s. w. von 1899.

Handbuch <ler Ing-.-Wissenseh. 111. 2. 3. Auf). 1. Hälfte.

37

578

XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

C. Lippe. Auch die Kanalisierung der Lippe in ihrem unteren Laufe zwischen dem Dortmund-Ems-Kanal und dem Rheine bei Wesel ist seitens der Provinz Westfalen behufs besserer Verbindung des Unterrheins mit dem Mittellandkanäle geplant.⁶²) Es soll nach dem im Wettbewerb mit der Emscher-Thallinie aufgestellten Entwürfe vom Jahre 1895 mittels zweier Schleusen ein Abstieg vom Dortmund-Ems-Ivanale bis zur Lippe ausgeführt, sodann dieser Flufs bis Wesel mittels neun Nadelwehren von 55 m Weite und durchschnittlich 2,7 m Gefälle kanalisiert werden, im ganzen sind auf 64 km Länge mit 39 m Gefälle 11 Schleusen geplant. Die Haltungen erhalten oberhalb Dorsten 6,5 km, unterhalb Dorsten bis Wesel 7,5 km Länge.

D. Ruhr. Für die Kanalisierung der Ruhr auf der 83 km langen Strecke von Wetter bis Ruhrort mittels 21 Nadelwehre, Verbreiterung des Flusses auf 55 m Spiegelbreite und Erbauung von Schleusen mit 12 m Weite und 120 m Nutzlänge (die alten Schleusen haben nur 5,65 m Weite, 45 m Länge) mit 2,5 m Fahrtiefe bei Kleinwasser ist gleichfalls ein Entwurf aufgestellt.⁶³)

§ 14. Kanalisierungen in Österreich, Frankreich, Belgien und Amerika.

A.    Österreich. Der Donaukanal bei Wien wird durch Kanalisierung in einen Handels- und Winterhafen umgewandelt, zugleich erhält die Stadt Wien sicheren Schutz vor höheren Wasserständen und Eisgefahren. Das Sperrschiff (Schwimmthor, vergl. S. 297) an der Abzweigung des Kanals bei Nufsdorf, das für die Regelung des Wasserzuflusses und die Zurückhaltung des Hochwassers nicht ausreicht, bleibt zw,ar bestehen, um den Andrang der Eismassen aufzunehmen; es ist aber etwa 100 m unterhalb des Sperrschiffes zu seiner Unterstützung ein Schützenwehr mit eisernen drehbaren Pfosten (nach Art der Wehre zu Pretzien und Poses), sowie unweit des Wehres in einem besonderen Kanäle eine Kammerschleuse errichtet worden, s. Taf. XV, Fig. 13. Ferner sind 5 bezw. 8 km unterhalb Nufsdorf noch zwei andere Wehre nebst Schleusen im Donaukanale in Aussicht genommen, durch die zu allen Zeiten mindestens 2 m Tiefe, bei Kleinwasser, geschaffen werden soll. Um den Kanal auch bei Eisversetzungen in strengen Wintern sicher speisen zu können, ist ein sehr tief liegender, überwölbter Speisekanal ausgeführt. Das Nufsdorfer Wehr soll gewöhnlich geöffnet sein und nur bei Wasserständen, die sich über den mittleren Stand erheben, zum Teil geschlossen werden. Wegen des sehr durchlässigen groben Kieses erfolgte die Gründung mittels Prefsluft. Auch der tiefliegende lange Speisekanal wurde pneumatisch fundiert, ein ähnlicher Kanal wird auch neben der Schleuse ausgeführt.⁶⁴)

Über die im Jahre 1898 begonnene Kanalisierung der Moldau und der Elbe von Prag bis Aussig vergleiche man die untenstehenden Quellen.⁶⁵)

BÄ dem Donau-Moldau-Elbe-Ivanal wird erstrebt, einen Kanal von Wien bis zur Moldau bis Bud-weis zu führen, sowie die Moldau von Budweis bis Prag auf 2,1 m Minimalwassertiefe zu kanalisieren für Schiffe von 60,5 m Länge, 8,0 m Breite, 1,75 m Tauchtiefe und 3,6 m gröfster Erhebung über dem Wasserspiegel.⁶⁶)

B.    Frankreich. Die französischen Flüsse sind seit der Erfindung der neuen beweglichen Wehre in gröfserer Zahl kanalisiert worden⁶⁷), an erster Stelle steht die Seine.

Obere Seine. Auf der 98 km langen Strecke der oberen Seine (vergl. Fig. 1 und 2, S. 536) zwischen den Einmündungen der Yonne bei Montereau und der Marne bei Paris (20 m Gefälle, 27 cbm Kleinwasser-, 45 cbm gewöhnliche Niederwasser- und 1200 cbm Hochwassermenge, 100 bis 150 m Breite) sind in den Jahren 1860 bis 1868 12 Staustufen errichtet worden. Hierdurch wurde eine Fahrtiefe von 1,6 m erzielt, während früher in den Sommermonaten nur 0,5 m vorhanden war, sodafs nur eine intermittierende Schiffahrt mittels Flutwellen ausgeübt werden konnte. Durch die in den Jahren 1879 bis 1882

⁶²) Kanalisierung der Lippe von Prüsmann. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1896/97, S. 288. — Schiff

1893, S. 103.

⁶³)    Denkschrift von J. Greve. Berlin 1887, auch Wochenbl. f. Bauk. 1887, S. 425.

⁶⁴)    Zeitschr. d. österr. Ing.- n. Arch.-Ver. 1899, No. 14 u. 15. — Aufsatz von Brennecke im Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 41, 54, 78. — Allg. Bauz. 1892, S. 1. — Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver.

1887, S. 312.

⁶⁵) Kanalisierung der Moldau und Elbe von Mrasick. Allg. Bauz. 1897, S. 127, ferner Deutsche Banz. 1897, S. 284 u. 289. — Vorschlag zur Kanalisierung der Moldau hei Prag. Allg. Bauz. 1896, S. 61, sowie Techn. Blätter 1891. — Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1884, S. 177. — Centralbl. d. Bauverw.

1884, S. 272.

CG) Das Donau-Moldau-Elbe-Kanalprojekt. Berlin 1897. ⁶⁷) Lagrene. Cours de navigation. Paris 1873.

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Kanalisierungen im Auslande.

579

ausgeführten Arbeiten ist die Fahrtiefe von 1,6 auf 2,0 m gebracht worden⁶⁸); zu diesem Zwecke wurde in den oberen beiden Haltungen eine Vertiefung der Sohle, in den 10 unteren Haltungen eine Hebung der Stauspiegel vorgenommen. Die Wehre haben bis 3 m Gefälle.

Die wichtigste der zwölf Staustufen ist die von Port ä l’Anglais unmittelbar oberhalb Paris (Taf. XVI, Fig. 9 bis 12). Die linke, 54,7 m weite Öffnung diente anfänglich als Schiffsdurchlafs, später ist die rechte Öffnung mit der Sohle 0,7 m unter dem hydrostatischen Rückstau als Schiffs- und Grundablafs (pertuis) ausgeführt. Als Flutwehr dient die mittlere 37,9 m weite, 1 m über dem Rückstau gelegene Öffnung. Das Wehr schliefst sich an das Unterhaupt der mit 12 m Thor- und 16 m Kammerweite errichteten Schleuse. Die Klappen der linken Öffnung waren 3 m hoch, 1,2 m breit, der mittleren 2 m hoch, 1,3 m breit, der rechten 3,7 m hoch, 1 m breit. Für die letztere sind später nach der Angabe Boule’s auch Schütztafeln vor Nadelwehrböcken zum Verschlufs verwendet worden.

Fig. 30. Untere Seine von Paris bis Rouen.

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Untere Seine. Die Kanalisierung der unteren Seine ist von besonderem Interesse, weil bei ihr die früher gemachten Erfahrungen benutzt und verschiedenartige, zum Teil neue Konstruktionen zur Ausführung gebracht sind. Der 235 km lange, vielfach gekrümmte Lauf der Seine zwischen Paris und Rouen besitzt 25 m Gefälle, hat oberhalb der Oise-Mündung 150 bis 200 m, unterhalb derselben 200 bis 300 m Breite, führt bei Niedrigwasser 60bezw. 80 cbm, bei Hochwasser 1600 bezw. 2200 cbm und hatte bis 1840 nur 0,7 m Wassertiefe im Sommer. Er ist von 1838 bis 1853 durch fünf Nadelwehre auf 1,6 m Tiefe kanalisiert worden.

Später sind nach und nach vier Wehre hinzugefügt, die älteren Wehre zum Teil umgebaut, die Stauspiegel erhöht und ausgedehnte Baggerungen ausgeführt, wodurch das Fahrwasser allmählich von 1,6 auf 2,0 und schliefslich auf 3,2 m zti dem Zweck vertieft wurde, die kleineren, für den Verkehr an der Küste und nach England bestimmten Seeschiffe mit 3 m Tiefgang bis Paris zu führen (Fig. 30). Das gröfste Gefälle, nämlich 4,18 m, besitzt das Wehr zu Poses, sodann kommen Suresnes, Bezous und Andresy mit Gefällen von 3,27 bezw. 3,20 und 2,84 m, bei denen teils Roll-, teils Schütztafeln von Boule verwendet werden. Die Rolltafeln legen sich beim Wehr zu Poses gegen bewegliche, am Untergurt der Brücke aufgehängte Drehpfosten. Solche Drehpfosten und Rollläden finden sich auch bei den Wehren von Meulan (Gefälle 1,76 m), Mericourt (Gefälle 2,50 m) und La Garenne (Gefälle 2,63 m). Die übrigen Wehre haben meist Nadelwehrböcke. Beim Wehr von Suresnes unmittelbar unterhalb Paris (Fig. 31 und 32) mit drei Öffnungen von 72,5 bezw. 62,5 und 62,5 m Weite, deren Rücken 2,21 bezw. 0,44 und 1,7 m unter dem hydrostatischen Rückstau liegen, haben die Böcke bis 6,06 m Höhe und wiegen bis 1800 kg. Der Verschlufs wird hier teils durch Rollläden, teils durch Schützen bewirkt; in dem 72,5 m weiten Durchlässe wechseln diese beiden

Fig. 31. Stauanlage zu Suresnes.

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6S) Diese Arbeiten sind von Lavollee in den Ann. des ponts et eliaussees 1883, I. S. C22 und 1884, II. S. 272 beschrieben.

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XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

580

Verschlüsse ab (Fig. 16 und 17, S. 560). Ähnlich ist die Anordnung beim Wehre von Villez. Beim Wehre von Martot, mit nur 0,75 m Gefälle, wo drei Arme zu schliefsen waren, sind dagegen zwei Überfallwehre und zwei Schiffsdurchlässe angeordnet, das untere Wehr liegt in Höhe des Stauspiegels, das obere besitzt noch Klappen, während die Schiffsdurchlässe durch Nadeln geschlossen werden. Ferner sind Nadeln an den Wehren von Bezons und Andresy, bei dem letzteren auch Klappen verwendet, sodafs fast sämtliche Verschlüsse Vorkommen. Neben den älteren 12 m weiten, sind noch neue grofse Schleppzugschleusen angelegt, von denen die zu Suresnes 12 m Thor-, 17 m Kammerweite und 179,5 m Länge besitzt, mit 3,2 m Tiefe des Unterdrempels unter dem hydrostatischen Rückstau, 4,2 m Tiefe des Oberdrempels unter Stauspiegel; die Schleusenkanäle haben 25 m Sohlenbreite. Das Flufsthal liegt etwa 5 m über Niedrigwasser, wird selten überflutet, ist daher für eine Kanalisierung gut geeignet; nur an tief gelegenen Strecken sind Deiche vorhanden. Die Schiffahrt wird durch Hochwasser und Eis nur etwa 10 Tage im Jahre unterbrochen. Die Fracht von Rouen bis Paris ist von 16 bis 20 auf 4x/2 Franks für die Tonne zurückgegangen.⁶⁹)

Fig. 32. Schiff säur chlafs zu Suresnes.

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Ferner ist die Maas von Verdun bis zur belgischen Grenze durch Nadelwehre, deren Rücken 1,8 m unter dem Stauspiegel liegt, auf 2,0 m Tiefe kanalisiert worden. Das Gefälle von 99,6 m wird durch 41 Schleusen von 5,7 m Weite und 45,3 m nutzbarer Länge überwunden.

Fig. 33. Stauanlage zu Ilun an der Maas.

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C. Belgien. Die Kanalisierung der Maas (Taf. XVI, Fig. 1 bis 4) für 2,1 m Fahrtiefe erfolgte zunächst auf der Strecke unterhalb Namur durch Nadelwehre, denen ein 150 m langes, in der Flufs-richtung und mit dem Rücken in Höhe des Oberwassers liegendes Überfallwehr zugefügt war. Vor etwa 10 Jahren ist bei einzelnen Staustufen die im Flusse erbaute Schleuse aus Vorflutrücksichten nach dem Ufer verlegt worden.⁷⁰) Ferner ist zu Grandes Malades (Taf. XVI, Fig. 4), ein neues Nadelwehr von 30 m Weite errichtet, da das ältere Nadelwehr mit zwei Öffnungen von je 35 m Weite nicht genügte. Statt

⁶⁹)    Wehr bei Suresnes. Ann. des ponts et chaussees 1889, S. 49. — Wehr zu Poses. Nouv. ann. de la constr. 1889, S. 18. — Deutsche Bauz. 1881, S. 497. — Genie civil 1889. — Die Wasserstraßen Frankreichs von Schlichting. Zeitschr. f. Bauw. 1880. — Travaux publics de Belgique 1880. — Centralbl. d. Bau-verw. 1883. — Schiff 1891, S. 313. —; Wochensclir. d. österr. Ing.- u. Arcli.-Ver. 1890, S. 231.

⁷⁰)    Deutsche Bauz. 1891, S. 247.

581

Kanalisierungen im Auslande.

der beseitigten älteren Schleuse von 56,75 m Länge, 9 m Breite, die sich neben dem Überfall wehr befand, ist eine neue Schleuse von 100 m Länge, 12 m Weite erbaut worden.

Auf der Flufsstrecke oberhalb Namur (Taf. XVI, Fig. 1 bis 3) wurde 1866 mit dem Bau von drei Klappenwehren nach Art der Wehre der oberen Seine begonnen, später aber wurde das Wehr wegen der mit den Klappen gemachten ungünstigen Erfahrungen (vergl. § 10) in den Schiffsdurchlässen mit Nadeln ausgestattet, deren obere Stangen Kummer’sehe Auslösung besitzen. Diese Konstruktion ist auch für die übrigen sechs Wehre gewählt, deren Weite nach der Flufsform so bestimmt wurde, dafs kein merkbarer Stau bei Hochwasser entsteht. Die Schiffsdurchlässe haben 41 bis 45,8 m Weite und liegen mindestens 0,6 m unter Niedrigwasser, ferner 3,1 m unter dem Oberwasser, die Flutwehre besitzen unterhalb der Einmündung des Flusses Lesse 54,6 m Weite und liegen auf Niedrigwasserhöhe. Die Wehre sind stets am oberen, die Schleusen am unteren Punkte einer Stromschnelle erbaut, auch sind bei einzelnen Staustufen längere Schleusenkanäle behufs Umgehung von schwierigen Flufsstrecken ausgeführt, wie bei der Anlage zu Hun (Fig. 33). Die Schleusen haben durchschnittlich 2,3 m Gefälle, liegen mit dem Unterdrempel 2,1 m unter dem hydrostatischen Rückstauspiegel, besitzen 12 m Weite und 50 m Nutzlänge und werden bei Hochwasser überflutet.⁷¹)

Fig. 34. Stauanlage bei Davis Island.

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1 ScTiiffsrlnrchlass. Z.'/.S bewegliches Wehr'. 3 Treibholz-Auslass. 6 festes Wehr. 7 Schleuse.

D. Nordamerika. In den Vereinigten Staaten betrug im Jahre 1889 die Betriebslänge der kanalisierten Flüsse 1725 km mit 89 Schleusen, einem Verkehr von 6,9 Millionen Tonnen und Tiefen von in der Regel 1,2 bis 2,1 m. Von noch gröfserer Bedeutung sind jedoch die zur Umgehung von Strom-schnellen in den Vereinigten Staaten und in Kanada ausgeführteu Seitenkanäle. Die sieben Seitenkanäle des St. Lorenzstromes haben 27 Schleusen und werden bis auf 4,2 m vertieft. Der Seitenkanal von Sault-Sainte-Marie ist im Jahre 1855 mit zwei hintereinander geschalteten Schleusen von 106 m Länge, 21 m Breite und je 2,75 m Gefälle hergestellt worden. 1881 wurde er auf 4,88 m vertieft, ferner wurde eine Schleuse von 5,5 m Gefälle, 24,4 m Breite, 157 m Länge hergestellt. In den Jahren 1889 bis 1895 hat dieser Wasserweg 6,1 m Tiefe, 90 m Spiegelbreite erhalten und es ist eine 270 m lange, 20 m breite, 6,2 m tiefe Schleuse erbaut, die am Oberhaupte 2 Thorpaare und 2 Abfallböden, am Unterhaupte 3 Thorpaare besitzt; sie läfst sich mittels 6 Umläufen in 8 Minuten füllen.⁷²)

Sehr bemerkenswert sind auch das Klappenwehr am St. Mary’s Fall-Schiffskanal⁷³), und das Klappen-

⁷¹)    Führer zum internationalen Binnenschiffahrts-Kongrefs in Brüssel 1898. — Gründung eines Maas-Wehres mittels Druckluft. Nouv. ann. de le constr. 1893.

⁷²)    Ann. des ponts et chaussees 1891, S. 564.

7S) Zeitsckr. f. Bauw. 1890, S. 478.

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XI. H. Garbe. Kanalisierung der Flüsse.

582

wehr nebst Schleuse zu Davis-Island im Ohioflusse (Fig 34).⁷⁴) Der Weilandkanal zur Umgehung des Niagara-Falles⁷⁵) ist ein Seitenkanal mit 25 Schleusen, 4,27 m Wassertiefe und für Schiffe bis 1500 t fahrbar.

Über sonstige Flufskanalisierungen des Auslandes vergleiche man die untenstehenden Quellen.⁷⁰)

§ 15. Kanalisierungskosteii. Die kosten der Kanalisierung eines Flusses hängen naturgemäfs von den örtlichen Verhältnissen ab. Sie wachsen im allgemeinen mit dem Gefälle des Flusses, von dem die Anzahl der Staustufen abhängt, ferner mit der Breite und Hochwassermenge des Flusses, die bestimmend für die Abmessungen der Wehre sind, ferner mit der Gröfse und dem Tiefgange der Fahrzeuge, von denen die Gröfse der Schleuse, die Breite und Tiefe der Schleusenkanäle und die Arbeiten für das Fahrwasser abhängen. Von grofsem Einflufs auf die Kosten ist ferner der Zustand des Flusses. Ist derselbe wenig reguliert oder soll ein kleiner Flufs mit einem viel verschlungenen Laufe zu einer Wasserstrafse ersten Ranges ausgebildet werden, so entstehen weit erheblichere Kosten, als bei einem gröfseren Flusse (Main oder Mosel), dessen Fahrwasser im wesentlichen beibehalten werden kann und nur streckenweise zu vertiefen ist. Denn es sind bedeutende Kosten für Durchstiche, sonstige Begradigungen und Vertiefungen, Regulierung, Sicherung und Einfriedigung der Ufer nebst Leinpfaden, sowie für Brücken, Häfen und den Grunderwerb aufzuwenden; bei dem Entwürfe der Lippe-Kanalisierung entfallen auf solche Kosten (einschliefslich der Speisung) von 31,5 Mill. 17 Mill. M. Endlich kommen die Hochwasser-, Vorflut- und Kulturverhältnisse in Betracht; wenn die Schleusen und Schleusenkanäle neben dem Flusse angelegt oder umfangreiche Entwässerungsanlagen ausgeführt werden müssen, so werden sie einschliefslich des Grunderwerbs erhebliche Kosten beanspruchen, namentlich bei wertvollen Geländen.

Beispielsweise sind für die Regulierung der unteren Strecke der Saar in den Jahren 1875 bis 1879 auf 17,5 km Länge, von denen 1,85 auf die Schleusenkanäle der drei Staustufen entfallen, verausgabt:

zusammen M.

f. d. Einheit M.

1.    Grunderwerb bei den drei Wehr- und

Schleusenanlagen nebst Gehöften .    .

2.    Flufsregulierung auf 17,5 — 1,85 =

15,65 km Länge........

3.    3 Schleusenkanäle, 1,85 km zusammen lang

4.    3 Schleusen, davon eine mit Brücke

5.    3 Nadelwehre.........

6.    3 Schleusenwärter-Gehöfte, davon eines

mit Aufseherwohnung......

7.    Verwaltungskosten........

8.    Insgemein..........

78272

234817

769357

579180

424676

304529

49478

.313000

132437 bezw. 159802 101510

21511 bezw. 34887

77 909 47641 105637 . . 2543726

2722

6036

zusammen

oder auf 1 km Flufslänge .    .    .

145356

⁷⁴) Engng. news 1886, S. 306. — Roloff. Nordamerikanisches Wasserbauwesen. Berlin 1895.

7;’) Engng. 1881, S. 79 und Centralbl. d. Bauverw. 1881, S. 361.

⁷⁰) Kanalisation der Moskwa nach Janicki von Klett. Zeitschr. f. Bauk. 1881, S. 410. — Die Wasser-strafsen Nord-Europas von v. Weber. Leipzig 1881. — Die Marien-Wasserstrafse zwischen der Wolga und St. Petersburg, wobei auch Flüsse kanalisiert sind. Centralbl. d. Bauverw. 1889, S. 474, siehe auch eine Schrift von v. Hörschelmann. — Kanalisierung des Stromthals von Ulefos nach Strengea in Norwegen. Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 276. — Regulierung und Kanalisierung der Tjonger in Friesland. Tijdschr. van bet koningl. inst, van ing. 1890/91, S. 201. — Die Binnenschiffahrt in Europa und Nordamerika von Eger. Berlin 1899.

583

Kanalisierungskosten.

Die Kosten betrugen, bezw. sind veranschlagt

auf 1 km Länge M.

113242 145752 124300 120000 169000 80000 300000 135000 50000

bei der

Mill. M.

2,172

1,988

Mosel von Frouard bis Pont a Mousson . Mosel von Pont a Mousson bis Arnaville Yonne von Auxerre bis Montereau

Obere Seine, Tiefe 1,6 m „    2,0 m

Untere Seine, Tiefe 2,0 m „    3,2 m

11,8

16,6

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n

18,4

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Maas in Belgien . Obere Netze . . .

4.5

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Untere Netze............

Brahe ohne Hafen..........

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Fulda...............

Untere Mosel (Entwurf).........

Ruhr (Entwurf)............

Weser unterhalb Minden (Entwurf).....

•Weser von Hameln bis Minden (Entwurf). .    .

Lippe einscliliefslich Speisung (Entwurf) .    . .

^ Emscher (Dortmund-Rhein-Kanal).....

Flüsse der Vereinigten Staaten von Nordamerika

8

150000 210000 117000 189000 126000 285000 323000 491000 * 1147000

42000 r-J ;rVi

1,8

3.10

>

42,628 19,751 31,5 45,3 72,185

Bei der Unterhaltung eines kanalisierten Flusses mufs die gröfste Sorgfalt den Wehren und Schleusen zugewandt werden. Namentlich die Wehre bedürfen gröfserer Aufwendungen für die dauernde Unterhaltung der beweglichen Teile, sowie der Abfallböden, Sturzbetten und anschliefsenden Ufer, die einem starken Angriff durch die Strömung ausgesetzt sind. Es ist wichtig, dafs die Strömung möglichst auf das ganze Bauwerk verteilt werde. Neben den Kunstbauten erfordert die Unterhaltung der durch Hochwasser angegriffenen Ufer und namentlich die Beseitigung der Verlandungen durch Baggerungen jährlich nicht unerhebliche Beträge. Für die Weser von Hameln bis Minden sind die jährlichen Betriebs- und Unterhaltungskosten für das Kilometer auf 4500 M. geschätzt. Die gewöhnliche Unterhaltung von Kanälen und kanalisierten Flufsstrecken hat in Preufsen auf den Hauptwasserstrafsen 1830 M., auf den Nebenwasserstrafsen 1043 M., durchschnittlich 1420 M. jährlich für das Kilometer erfordert.

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Flufshäfen.

Unter Mitwirkung von Geh. Baurat Prof. A. Koch in Darmstadt bearbeitet von Prof. Ed. Sonne daselbst.

(Hierzu Tafel XVII, XYIII und 6 Textfiguren.)

§ 16. Arten und allgemeine Anordnung. Flufshäfen sind mit dem Flufs in Verbindung stehende Becken, welche den Schiffen eine geschützte Lage gewähren und das Verladen und Löschen der Schiffsfrachten erleichtern. Wenn die Flufshäfen vorzugsweise zum Löschen und Laden dienen und den Verkehr zwischen Wasser und Land, den sogenannten Umschlag, vermitteln, nennt man sie Handelshäfen. Winterhäfen (Zufluchtshäfen oder Schutzhäfen) werden sie genannt, wenn sie vorzugsweise zur Bergung der Fahrzeuge während der Zeit dienen, in der die Schiffahrt wegen Hochwasser, Eis-

584

XI. Ed. Sonne. Flusshäfen.

stand und Eisgang nicht betrieben werden kann. Das Bedürfnis, Winterhäfen herzustellen, ist in neuerer Zeit mehr und mehr hervorgetreten, weil infolge der Stromkorrektionen die alten natürlichen Zufluchtsplätze allmählich verschwunden sind. Die Entfernung der Winterhäfen voneinander beträgt an der unteren Elbe etwa 90 km, in der Gegend von Magdeburg 60 km und im stärkeren Gefälle nur 35 km • die Entfernung sollte so bemessen werden, dafs ein zu Berg fahrendes Schiff an trüben kurzen Wintertagen zur Nacht einen neuen Liegeplatz gewinnen kann. Als eine dritte Art von Flufs-häfen sind die Flofshäfen zu nennen, welche teils zum bequemeren Landen des Flofs-holzes, teils zur Bergung desselben bei Hochwasser und Eisgang, teils zum Umbau der Flöfse dienen, vergl. Kap. X, S. 114.

Bei mäfsigem Verkehr genügt für den Umschlag eine Strecke des Flusses, nachdem die Ufer angemessen befestigt und ausgestattet sind. Derartige Lösch- und Ladeplätze treten aber auch im Anschlufs an Hafenbecken mitunter in grofser Ausdehnung auf. Sie sind besonders dann am Platze, wenn an einem Hafenort weitverzweigte Wasserläufe mit geringer Strömung und genügender Breite vorhanden sind. Hieraus erklärt es sich, dafs beispielsweise Berlin Hafenbecken nur in mäfsiger Gröfse und Zahl aufweist.

Vorhäfen, in denen die Schiffe warten, bis sie geschleust werden können, kommen bei Schleusenanlagen nicht selten vor. Von geringer Bedeutung sind die kleinen Becken, welche unter Umständen in Anschlufs an Schiffbauanstalten angelegt werden.

Die Hafenanlagen an Binnenseen liegen nicht in dem Rahmen der nachstehenden Besprechung, obwohl sie mitunter (beispielsweise am Bodensee) eine ziemlich grofse Ausdehnung haben; sie stehen den Seehäfen näher als den Flufshäfen.⁷⁷) Ferner bleiben die Häfen für Flufsfahrzeuge, welche den Umschlag zwischen diesen und den Seeschiffen vermitteln und sich, wie z. B. in Hamburg und Emden, an Seehäfen anschliefsen, im Nachstehenden unberücksichtigt.

Für den Zweck der Besprechung lassen sich die Flufshäfen in zwei Gruppen sondern, in kleinere, nur aus einem Becken, und in gröfsere, aus mehreren regelmäfsig gestalteten Becken bestehende Häfen. Die letzteren sind hauptsächlich Handelshäfen, für deren Lage ihre Verbindung mit vorhandenen Verkehrswegen, namentlich mit Eisenbahnen, und ihre Entfernung von der Hafenstadt von wesentlichem Einflufs ist 5 eine eingehendere Erörterung ist dem folgenden Paragraphen Vorbehalten.

Die Zwecke der kleineren Häfen sind verschieden und im Obigen besprochen. Ihr Hafengebiet wird mitunter dem Flusse abgenommen, vergl. Fig. 1, Taf. XII, Hafen bei Schierstein. Hierbei ist zu beachten, dafs für die Lage solcher Häfen sowohl Flufs-strecken von geringer Profil breite, als auch solche von sehr grofser Breite, in denen die natürlichen Höhen weit entfernt vom Flusse liegen, ungeeignet sind. Ferner werden für die Herstellung kleiner Häfen Teile früherer Flufsarme nicht selten verwendet (Fig. 2, Taf. VIII, Winterhafen bei Kienitz), auch Seitenkanäle und Ähnliches können mitunter für den Hafenbau nutzbar gemacht werden. In den genannten Fällen erklärt sich die Form des Hafens hauptsächlich aus seiner Entstehung. Im Nachstehenden wird vorzugsweise von den kleineren Häfen die Rede sein, unbeschadet einer Erörterung der Punkte, welche allen Häfen gemeinschaftlich sind.

An Flufshäfen stellt man im allgemeinen die Forderung, dafs sie Schutz gegen Eisgang gewähren, vor jeder dauernden und kräftigen Durcliströmung bewahrt bleiben,

⁷⁷) Als ein Beispiel sei der Hafen bei Bregenz genannt, vergl. Öl wein. Entwickelung der Schiffahrt auf dem Bodensee, Umbau des Hafens und Neubau einer Schiffswerft in Bregenz. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1892, S. 293.

585

Akten und allgemeine Anordnung.

die erforderliche Wassertiefe besitzen, dafs sie ferner gegen Verflachung der Sohle und der Einfahrt möglichst gesichert und vom Flufs bequem zugänglich sind; Handelshäfen müssen aufserdem dem örtlichen Verkehrsbedürfnis genügen und mit den Vorrichtungen ausgestattet sein, welche der Umschlag erfordert. Hieraus ergiebt sich, dafs die allgemeine Anordnung der Häfen sich nach dem jedesmaligen Zweck der Anlage richtet, insbesondere nach der Zahl der zu bergenden oder zu ent- und beladenden Fahrzeuge, nach der Art der Güter, dem Zufuhr- und Absatzgebiet, nach der Gröfse des Umsatzes, dem Verhältnis zwischen dem Berg- und dem Thalverkehr, sowie nach den Wasserverhältnissen des Flusses. Im Einzelnen handelt es sich um die Sicherung des Hafens gegen Hochwasser und seine Einfahrt, die Form, Gröfse und Tiefe des Hafens, endlich die Befestigung und Ausstattung der Ufer.

1. Sicherung gegen Hochwasser und Einfahrt. Aus dem vorhin Gesagten geht hervor, dafs kleinere Häfen, welche im Überschwemmungsgebiete, nicht minder die Teile gröfserer Häfen, welche unter dem mafsgebenden Hochwasserstande liegen, durch hochwasserfreie Hafendämme gegen Hochwasserströmung und Eis geschützt werden müssen. Die Hafendämme trennen den Hafen vom Flufs und gehen an der Einfahrt in Köpfe über, landseitig lehnen sie sich an natürliche Höhen oder an Deiche derart an, dafs eine Umströmung nicht erfolgen kann.

Die Konstruktion der Hafendämme mufs durchweg dauerhaft sein, namentlich an den der Strömung und dem Eisgang ausgesetzten Teilen, also an den äufseren Böschungen und den Hafenköpfen. Letztere werden meist durch Pflaster und Steinschüttungen gesichert, welche sich zuweilen an Bohlwerke anlehnen, um für die Hafeneinfahrt die nötige Wassertiefe zu schaffen und Beschädigung der Fahrzeuge durch zu hoch liegende Steine zu verhindern. Den äufseren Böschungen der Hafendämme giebt man zwei-bis dreifache Anlage und eine Sicherung, wie sie bei Parallelwerken gebräuchlich ist, den inneren ein- bis zweifache Anlage.

Aufser Fig. 3, Taf. XVII giebt auch Fig. 35 ein Beispiel für die bei einem Hafen ausgeführten Dämme. Der hier abgebildete Hafen ist ein etwa 6 ha messender Vorhafen, welcher nebst der daneben befindlichen Schleuse infolge der im XVIII. Kapitel besprochenen Verlegung der Weichselmündung ausgeführt ist. Die Einfahrt ist 50 m weit; der Hafen ist gegen die Schiff-fahrtsstrafse durch eine Reihe von Pfählen und Pfablbündeln (Diikdalben) abgeschlossen, an seiner Ostseite befindet sich ein Helling nebst Zubehör für die Eisbrechdampfer.

Die Einfahrt in Handels- und Winterhäfen schliefst sich am zweckmäfsigsten an den unteren Teil des Hafens an, hier sichert sie ihn am besten gegen Eisgang und Versandung. Es ist indessen nicht zu verwerfen, wenn die Einfahrten breiter Hafenbecken in ihre Mitte gelegt werden; ein Beispiel ist der Hafen für Mainz. Ein-

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586

XI. Ed. Sonne. Flusshäfen.

fahrten am oberen Ende der Häfen sind selten. Fig. 24, S. 570 (Stauanlage und Hafen bei Saarbrücken) führt indessen einen solchen Fall vor; hier ist durch die gewählte Lage der Einfahrt der Stau eines Nadelwehres nutzbar gemacht und eine Überbrückung der Einfahrt vermieden.

Bei Flofshäfen ist die Herstellung einer Einfahrt, aber einer am oberen Ende des Hafens liegenden, und einer Ausfahrt zweckmäfsig, jedoch nicht unter allen Umständen erforderlich; der Flofshäfen für den Bahnhof Heilbronn beispielsweise ist nur von einer Seite her zugänglich, der Flofshäfen an der Brahe-Mündung (Fig. 5, Taf. XV), ebenso der Flofs- und Industriehafen bei Mannheim haben dagegen eine Einfahrt und eine Ausfahrt. Wenn Seitenkanäle als Häfen verwendet werden, ergiebt es sich von selbst, dafs beide Enden mit dem Flusse Verbindung haben.

Bei einem Hafen, welcher an der Mündung eines schiffbaren Nebenflusses liegt, sind zwei Einfahrten am Platze, dementsprechend sind die beiden gröfseren Mannheimer Häfen sowohl vom Rhein, wie vom Neckar und der Hafen bei Oberlahnstein sowohl vom Rhein, wie von der Lahn zugänglich.

Als geringstes Mafs für die Breite (Sohlenbreite) der Einfahrten wird man etwa das Vierfache der Schiffsbreite annehmen können, man hat jedoch Uber dies Mafs namentlich dann hinauszugehen, wenn auf Segelschiflfahrt Rücksicht zu nehmen ist. Neben Verweisung auf die Tafeln sei erwähnt, dafs die Einfahrt in den Mainzer Hafen 55 m breit, diejenige in den Düsseldorfer Hafen dagegen 75 m breit ist.

In vereinzelten Fällen hat man am oberen Ende der Hafenbecken Ausfahrten hergestellt, welche durch Schleusen abgeschlossen sind; der Mühlau-IIafen bei Mannheim (Fig. 1, Taf. XVIII) beispielsweise hat an genannter Stelle eine Ivammerschleuse erhalten, welche mit ansehnlichen Abmessungen ausgeführt ist. Der anfangs nur geringe Nutzen dieser Schleuse dürfte sich mit der Entwickelung der Schiffahrt des Oberrheins mehr und mehr steigern.

Der neue Rheinhafen bei Ludwigshafen, von welchem die obengenannte Figur nur den unteren Teil darstellt, ist ebenfalls oben mit einer zur Ausfahrt dienenden Kammerschleuse abgeschlossen. Es ist anzunehmen, dafs auch diese Schleuse nach Beendigung der Regulierung des Oberrheins mehr zur Geltung kommt, als es zur Zeit der Fall ist.

Der Hafen bei Frankfurt a. M. (Fig. 26, S. 573) ist am oberen Ende durch eine Sperrschleuse abgeschlossen. Diese sollte die untere Einfahrt entlasten, Schiffen mit gemischter Ladung die Weiterfahrt zum Mainufer an der Stadt erleichtern, die Bewegung der Schiffe im Hafenbecken vereinfachen, die Spülung des Hafens ermöglichen und im Frühjahr die Befreiung des Hafens von Eis befördern.⁷⁸) Diese Erwartungen dürften gröfstenteils nicht in Erfüllung gegangen sein, jedenfalls bat der Erfolg der Anlage den auf das Bauwerk verwendeten Kosten nicht entsprochen.

Über die Richtung der Einfahrten für Schiffe ist zu bemerken, dafs sie stets stromabwärts sich neigend anzuordnen sind, auch bei dem oben erwähnten Kohlenhafen für Saarbrücken ist dies geschehen. Wenn man diese Einfahrten normal zur Strömung legte oder sie stromaufwärts richtete, so würde die Strömung das Einfahren der Schüfe in das stille Wasser mindestens erschweren, unter Umständen sogar gefährden. Sehr erwünscht ist es, wenn man die Einfahrt an eine einbuchtende (konkave) Stelle des Flusses legen kann, weil sich hier vor jener dauernd eine ausreichende Fahrtiefe zu befinden pflegt. Auf diesen Umstand hat man früher grofses Gewicht gelegt; seit indessen die Verwendung der Bagger eine ausgedehnte geworden ist, kann die fragliche Lage als ein unbedingtes Erfordernis nicht mehr bezeichnet werden. In der Einfahrt selbst lassen sich ja Baggerungen ohnehin nicht vermeiden.

Die Einfahrten in Flofshäfen unterliegen aus naheliegenden Gründen der obigen Regel nicht, sie pflegen vielmehr stromaufwärts gerichtet zu werden, vergl. Fig. 2,

⁷⁸) Wochenbl. f. Bauk. 1886, S. 158.

t

587

Arten und allgemeine Anordnung.

Taf. XVII, auch Fig. 35, S. 585; letztere zeigt, dafs man für die Flöfse eine besondere Einfahrt, an welcher sich in diesem Falle ein Flofskanal anschliefst, hergestellt hat.

2. Form, Gröfse und Tiefe der Häfen. Die mannigfaltigen Grundrifsformen der kleineren, nur aus einem Becken bestehenden Häfen sind meistenteils mehr oder weniger unregelmäfsige, der Gestaltung des Geländes angepafste. Dieselben sollen hier an der Hand von Beispielen besprochen werden, einige Beispiele kanalartiger, also langgestreckter Häfen werden sich anschliefsen.

Der Memelhafen bei Ragnit (Fig. 3, Taf. XVII) hat einen trapezförmigen Grundrifs, auch der Hafen bei Schierstein (Fig. 1, Taf. XII) ist trapezförmig. Schlicht in g hat in der 2. Auflage dieses Werkes über den ersteren Folgendes gesagt:

„Der vor Jahren erbaute Memelhafen bei Ragnit ist als Winterhafen von hochwasserfreien, an das hohe Ufergelände sich anlehnenden Dämmen, welche bei dem übermäfsig breiten Überschwemmungsgebiet ohne Nachteil bleiben, umrahmt. Der Hafen nimmt 32 gröfsere Fahrzeuge auf, seine Einfahrt ist indessen zu breit, und die Sohlentiefe nicht ausreichend, auch wirkt die Einmündung eines kleinen Wasserlaufes in den Hafen nachteilig. Diese Übelstände sollen indessen demnächst beseitigt werden.“ Es sei hinzugefügt, dafs als nutzbare Hafenfläche 0,85 ha und als nutzbare Ufcrlänge 60 m angegeben werden.

Der Rheinhafen bei Emmerich (Fig. 5, Taf. XVIII) hat im wesentlichen eine sechseckige Form.

Emmerich liegt in der Nähe der holländischen Grenze und ist Sitz eines deutschen Haupt-Zollamtes. Der dortige Hafen dient fast ausscliliefslich der Zollabfertigung und eine sehr starke Steigerung des Durchgangsverkehrs (derselbe hat sich in 50 Jahren reichlich verzehnfacht) wird die dortige Hafenerweiterung veranlafst haben.

Eine schlauchartige Form kommt, aufser bei vielen anderen kleineren Häfen, bei dem bereits erwähnten Kienitzer Oderhafen (Fig. 2, Taf. VIII) vor; in diesem Hafen finden etwa 200 Fahrzeuge Platz.

Kanalartige Formen sind besonders für Flofshäfen am Platze, ferner kommen sie vor, wenn Seitenkanäle zu Häfen ausgebildet werden. Als Beispiele sind anzuführen:

a)    Der Flofshäfen bei Kostheim (Fig. 2, Taf. XVII)⁷⁹), welcher infolge der Regulierung der Mündung des Mains angelegt werden mufste, weil durch die Regulierung die bisherigen Liegeplätze der Mainflöfse in Wegfall kamen.

Dieser Hafen ist hergestellt unter Benutzung der sogenannten Mainlache, einem ehemaligen Mainarm, welcher unmittelbar unterhalb Kostheim vom jetzigen Mainbett abzweigte und sich nach dem Kasteler Hafen hinzog. Unter möglichster Ausnutzung der Oberflächengestaltung ist der Hafen so entworfen worden, dafs er eine mittlere Sohlenbreite von 55 m und eine Wasserspiegelbreite in Höhe von Mittelwasser von 70 m bei einer Wassertiefe von 1,95 m hat. Die gesamte Länge des Hafenbeckens bemifst sich auf rund 1500 m und die nutzbare Wasserfläche auf rund 7 ha. Die Ufer haben, abgesehen von den Schleifplätzen unter Mittelwasser, vierfache, darüber zweifache Anlage. Ausgiebige Längs- und Querausschleif-plätze zu beiden Seiten sind vorgesehen.

Die Einfahrt führt vom Main aus zunächst in einen Vorhafen, in welchem ein bis 130 m langes Mainflofs vor der Einlafssclileuse liegen kann, ohne dafs es über die Flufsufer hinaus in den Main ragt. Gegen den Vorhafen ist das Hafenbecken durch eine überbrückte Einlal'sschleuse begrenzt, welche eine lichte Weite von 12 m hat und durch ein eisernes Thor mit horizontaler Achse abgeschlossen wird. Die Hafenausfahrt in den Rhein vereinigt sich mit der des Kasteler Hafens, über welchen eine zweiarmige eiserne Drehbrücke mit Öffnungen von je 13 m führt.

b)    Der Flofs- und Winterhafen an der Mündung der Brahe (Fig. 5 u. 7, Taf. XV), welcher auch auf S. 572 besprochen ist. Hier sei bemerkt, dafs die Hafensohle gröfstenteils 0,9 m unter dem normalen Stauspiegel liegt, während der Seitenkanal, welcher den Hafen durchzieht, eine erheblich gröfsere Tiefe hat.

⁷⁹) Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 41. — Deutsche Bauz. 1896, S. 647.

XI. Ed. Sonne. Flusshäfen.

588

c)    Der Oderhafen bei Oppeln.⁸⁰) Dieser etwa 1300 m lange, aber nur teilweise nutzbar gemachte Hafen hat sich aus einem Mühlgraben entwickelt.

In den unteren Teil des Hafens wurden eine Schiffsschleuse und ein Trommelwehr eingebaut, von oben her war er wegen einiger, an seiner Abzweigung aus der Oder erbauten Eisbrecher für Schiffe nicht gut zugänglich. Gelegentlich der Kanalisierung der oberen Oder hat man, auf die obere Einfahrt verzichtend, unterhalb jener Eisbrecher ein Schützenwehr mit festen Griesständern angeordnet, welches für die Staustufe Oppeln in Gemeinschaft mit dem benachbarten, im Oderstrom erbauten Nadel wehr die erforderliche Anspannung des Wasserspiegels erzeugt. Die nutzbare Wasserfläche des Hafens mifst 2,8 ha.

d)    Auch die Umwandlung des Donaukanals bei Wien in einen Handelsund Winterhafen (s. S. 578 und Fig. 13, Taf. XV) gehört hierher.

Die Gröfse der Häfen soll an dieser Stelle nur bezüglich der Winterhäfen erörtert werden. Schlichting sagt hierüber, man habe bei Winterhäfen „nur der Bedingung zu genügen, dafs die nach dem Schiffsverkehr und der Entfernung der benachbarten Häfen zu bemessende Zahl der auf dem Flufs verkehrenden, gebräuchlichen Schiffe zur Zeit des Hochwassers und Eisgangs im Hafen den zum bequemen Ein- und Ausfahren, sowie zum Nebeneinanderliegen und zum Aufeisen der Schiffe während des Frostes erforderlichen Raum findet. Die Fahrzeuge werden zweckmäfsig in einer Reihe, mit dem Kopf normal zum Ufer, aufgestellt, eine Anordnung, welche den Zugang zu den einzelnen Schiffen erleichtert und dieserhalb den Vorzug vor der Aufstellung in mehreren Reihen parallel zum Ufer verdient.“

Die Tiefe der Häfen ist derartig anzuordnen, dafs beladene Fahrzeuge bei den gewöhnlichen niedrigen Wasserständen im Hafen liegen können und dort mindestens die Minimaltiefe des Flusses vorfinden. Nicht selten ist jedoch eine solche Tiefe notwendig, dafs beladene Schiffe noch beim mafsgebenden niedrigsten Wasserstande im Hafen zu verkehren vermögen. Letzteres ist gewöhnlich Lei Handelshäfen der Fall, während bei Winterhäfen diese Tiefe meist nicht vorhanden ist, weil in diesen vorzugsweise unbeladene Schiffe liegen, und niedrige Wasserstände während des Winters nicht einzutreten pflegen. Es ist auch zu berücksichtigen, dafs die Hafensohlen sich allmählich zeitweise erhöhen, indem der bei jeder stärkeren Anschwellung im Wasser enthaltene Schlamm sich teilweise im Hafenbecken ablagert. Man pflegt deshalb bei neuen Anlagen die Hafentiefe reichlich zu bemessen. Beispielsweise hat der im An-schlufs an die Mainkanalisierung ausgeführte Hafen bei Frankfurt 3 m Tiefe unter dem normalen Stauspiegel und der neue Hafen bei Dresden-Friedrichstadt 3 m Tiefe unter dem mafsgebenden niedrigsten Wasserstande erhalten.

In der Regel wird die Hafensohle horizontal und in gleichmäfsiger Tiefe angeordnet, verschiedene Tiefenlagen in ein und demselben Hafen kommen nur selten vor; man findet solche in dem oben erwähnten Hafen an der Brahe-Mündung und in dem Hafen bei Cosel, vergl. § 17. Auch der durchschnittlich 60 m breite Hafen bei Riesa ist hier zu nennen. Bei diesem liegt die Sohle längs der Kaimauer in 20 m Breite 1,5 m unter dem niedrigsten Wasserstande, im übrigen aber 0,75 m höher. In ähnlicher Weise wird die Sohlentiefe des Flofshafens auf der Kaiserwiese oberhalb Prag (Allg. Bauz. 1899, S. 1) behandelt werden. Der rechtsseitige, 80 m breite Teil dieses 110 m breiten uud nahezu 1400 m langen Hafens wird eine Tiefe von 1,10 m, der linksseitige, 30 m breite Teil aber eine solche von 1,5 m unter „Normalwasser“ erhalten, damit der letztere auch von Elbkähnen benutzt werden kann.

⁸⁰) Zeitschr. f. Bauw. 1888, S. 379. — Daselbst 1896, S. 478.

589

Grosse Handelshäfen.

Wesentlich ist die Erhaltung der Tiefe der Häfen. Fliefsende Wasserläufe, welche denselben Sinkstoffe zuftiliren würden, besonders aber städtische Entwässerungskanäle und dergl. sind vom Hafen fern zu halten. Eine Verunreinigung des Wassers und das Niederschlagen von Schlamm läfst sich aber nicht ganz vermeiden, Vorkehrungen am oberen Ende des Hafens, durch welche demselben von Zeit zu Zeit frisches reines Wasser zugeführt wird, sind deshalb zweckmäfsig, zumal sie auch der Befreiung des Hafens von Eis zu Gute kommen können. Aus dem Gesagten ergiebt sich auch, dafs in den Häfen ab und an gebaggert werden mufs. Schlichting sagt, dafs die Rheinhäfen jährlich im Durchschnitt um 0,20 m verflachen und gewöhnlich in je drei Jahren eine Ausbaggerung erfordern. — Für die Verflachung der Häfen und die Erhaltung ihrer Tiefe vergleiche man auch das XIX. Kapitel.

3. Befestigung und Ausstattung der TJfer. Sowohl die Art der Befestigung der Ufer, als auch deren Ausstattung mit allen zum Verkehr erforderlichen Einrichtungen hängt wesentlich von dem Zweck des Hafens ab. Die hierzu erforderlichen Anlagen können sehr verschiedenartige sein, je nachdem es sich nur um Bergung der Schiffe zur Winterzeit oder um Güterverkehr handelt und in letzterem Falle wieder je nachdem die Güter auf dem Ufer in Schuppen und Magazinen gelagert oder alsbald auf Eisenbahnwagen oder Landfuhrwerk verladen werden, und je nachdem die Ufer mit einfachen oder mit maschinellen Vorrichtungen zum Löschen und Laden der Güter versehen sind. Während in Winterhäfen vielfach schon mit Rasen befestigte Uferböschungen und die einfachsten Vorkehrungen zum Anlegen und Befestigen der Schiffe, sowie einige Zufuhrwege genügen, erfordern Handelshäfen meist ausgebaute, zum Teil durch Bohlwerke und Kaimauern befestigte und zum Löschen und Laden bequem eingerichtete Ufer, sowie eine Ausstattung derselben mit Treppen, Rampen, Schienensträngen, Ladestrafsen, Kranen, Magazinen, Speichern, Schuppen u. s. w. Hiervon wird weiter unten eingehender die Rede sein.

Damit aber <lie Statistik nicht leer ausgehe, sei Folgendes erwähnt: In einer Mitteilung von Kurs über Hafen-Anlagen und -Einrichtungen (Verh. d. Centralvereins f. Binnenschiffahrt 1891, Lf. 9) findet man Zahlenangaben über Verkehr, Ladestrecken, nutzbare Wasserflächen, Hebevorrichtungen und Lagerräume der gröfseren Häfen des deutschen Reiches und einiger Elbhäfen nach dem Stande vom Jahre 1888. Verzeichnisse der Häfen, Landungs- und Ladeplätze nebst Angaben über Hafenflächen, Anzahl der unterzubringenden Fahrzeuge u. s. w. für Elbe, Oder und Weichsel enthält die wiederholt genannte Denkschrift über die Ströme Memel, Weichsel u. s. w. vom Jahre 1888.

§ 17. Grofse Handelshäfen.

1. Vorbemerkungen und Voruntersuchungen. Die grofsen Handelshäfen, welche zwischen dem Wasserverkehr und dem Landverkehr vermitteln, dienen, wie bereits erwähnt, in der Regel auch als Winterhäfen und ihre bauliche Anlage wird hierdurch insofern beeinflufst, als auf diese Verwendung bei Bemessung der Gröfse der Wasserfläche und der Zahl der Vorrichtungen zum Festlegen der Schiffe Rücksicht zu nehmen ist. Es handelt sich gewöhnlich um offene Häfen, Sperrschleusen zur Abhaltung ansehnlicher Hochwasserstände kommen nur vereinzelt vor. Den Handelshäfen nahe verwandt sind die gröfseren, der neueren Zeit entstammenden Kanalhäfen. Es ist angezeigt, diese im Nachstehenden nicht unerwähnt zu lassen, zumal sie bei Bearbeitung des XV. Kapitels (Schiffahrtskanäle) nur wenig berücksichtigt werden konnten.

Dem Entwurf eines Hafens hat die Untersuchung des daselbst in der nächsten Zeit eintretenden Verkehrs vorherzugehen und zwar ist, soweit thunlich, aufser der

590

XI. Ed. Sonne. Flusshäfen.

Gröfse auch die Richtuug desselben zu ermitteln.⁸¹) Es ist ferner erforderlich, dafs hierbei die verschiedenen, zur Verladung kommenden Gegenstände voneinander getrennt werden. Derartige Angaben über den voraussichtlichen Verkehr pflegen von Handelskammern und ähnlichen Korporationen erbeten zu werden.

Als Beispiel sei hier das aufgenommen, was Mohr (Zeitschr. f. Bauwesen 1896, S. 366) über den im Hafen bei Cosel zu bewältigenden Verkehr sagt:

„Als Grundlage für die Vorarbeiten wurde nach Einholung von Gutachten der beteiligten Grofs-gewerbetreibenden und der Handelskammern angenommen, dafs der Hafen folgendem jährlichen Verkehr genügen müsse:

Im Thalverkehr:

1500000 t Steinkohle,

150000 t andere Bergwerkserzeugnisse,

50000 t landwirtschaftliche und sonstige Erzeugnisse, zusammen 1700000 t Umschlag vom Lande auf die Wasserstrafse.

Im Bergverkehr:

200000 t Eisenerze,

100000 t Kanfmannsgüter,

zusammen 300000 t Umschlag vom Wasser zu Land.

Zur Prüfung der angenommenen Verkehrsmengen mag angeführt werden, dafs im Jahre 1894 die Steinkohlenförderung Oberschlesiens 17 200000 t betrug, von denen 12100000 t auf der Eisenbahn verladen wurden, und dafs der Umschlag von der Eisenbahn zu Wasser auf den Umschlagstellen bei Breslau im Jahre 1894 rund 999000 t Steinkohlen umfafste. Der Verbrauch Berlins an oberschlesischen Kohlen im Jahre 1894 betrug 963000 t. Die obige Annahme der für den Coseler Hafen zu erwartenden Gütermenge dürfte hiernach kaum zu hoch gegriffen sein.“

Aus der Gröfse des Verkehrs lassen sich Anhaltspunkte für die Gröfse der Hafenbecken gewinnen. Schlichting bemerkt hierüber:

„Zunächst ist der jährliche Güterumsatz, die Zahl und Gröfse der jährlich ein- und auslaufenden, sowie der zu be- und entladenden Schiffe zu ermitteln. Sodann kommt die von Klima und Wasserständen abhängige durchschnittliche Dauer der Schiffahrtsperiode und endlich die Maximalzahl der an einem Tage zu ent- und beladenden Schiffe in Betracht. Diese Maximalzahl, welche die Durchschnittszahl gewöhnlich nicht unerheblich übersteigt, ist wieder von der Art der Güter, — ob Stück- oder Rohgüter, ob zollpflichtige oder zollfreie — und auch von den Lösch- und Ladevorrichtungen, — ob feste oder bewegliche Krane, Sturzvorrichtungen, Schüttrinnen, Pfeilerbahnen u. s. w. zur Verwendung gelangen, oder oh das Ent- und Beladen nur durch Arbeiter ohne Maschinen erfolgt, — abhängig, da sich hiernach die Dauer der Lösch- und Ladezeit richtet. Aus dieser Maximalzahl und der Gröfse der gebräuchlichsten Schiffe läfst sich die erforderliche Hafenlänge ableiten. Diese hängt indessen auch noch von der Form des Hafens und namentlich von der Lage der Schiffe beim Ent- und Beladen ab, je nachdem die Aufstellung der Fahrzeuge in einer Reihe oder in zwei Reihen erfolgt.“

Auch hier wird ein Beispiel dienlich sein. Dasselbe betrifft den Kanalhafen bei Lübeck und ist einer die Entwürfe zu einem Elbe-Trave-Kanal zwischen Lauenburg und Lübeck (Lübeck 1892) betreffenden Denkschrift Rehders entnommen.

„In kaufmännischen Kreisen wird der mutmafsliche Verkehr des Elbe-Trave-Kanals auf 600 000 t, ein- und ausgehende Güter zusammen genommen, geschätzt. Gleiche Ausnutzung der Ladungsfähigkeit der beladenen Fahrzeuge mit der Schiffahrt auf der Elbe vorausgesetzt, sind für 600000 t Kanalgüter

⁸¹) Eine eingehendere Besprechung findet man in: Etliche Bemerkungen über Flufshafen-Anlagen. Deutsche Bauz. 1881, S. 248.

Grosse Handelshäfen.

591

rund 2860 beladene und 715 leere Schiffe, im ganzen also 3575 oder rund 3600 Schifte zu rechnen. Die Gesamtzahl der durch den Kanal jährlich hin- und zurückgehenden Schiffe stellt sich danach auf 1800. Dafür sind bei 300 Schiffahrtstagen und mindestens zehntägiger Liegezeit im Hafen zum Löschen und Laden täglich im Jahresdurchschnitt

1800.10

= 60 Schiffsliegeplätze

erforderlich. Diese Zahl vergröfsert sich aber zu Zeiten erheblich, da der Schiffsverkehr sich nicht gleich-mäfsig über das Jahr verteilt. Bei einer zeitweiligen Verdoppelung, wie sie in anderen Häfen beobachtet ist, würden schon 120 Liege-, Lösch- und Ladeplätze oder, da für ein Schiff im Durchschnitt mindestens 55 m Länge anzunehmen ist, 6600 m Uferlänge für einreihige Festlegung der Schiffe erforderlich sein. Von den Schiffen wird nun etwa die Hälfte in den Seehäfen der Stadt Lübeck untergebracht, während der Rest auf den Liegeplätzen des Binnenhafens verbleibt bezw. dort gelöscht oder beladen wird. Im Binnenhafen mufs demnach eine Schiffsreihen-Länge von 3300 bis 4000 m zur Verfügung gestellt werden. Das giebt bei zweireihiger Schiffslage an jeder Uferseite eine Uferlänge von 2000 m oder eine Hafenlänge von 1000 m. Alsdann berechnet sich aus der zweireihigen Schiff'slage an jeder Uferseite für breitestes Schiffsmafs von 10,60 m und 0,5 m Spielraum, sowie aus der weiteren Bedingung, dafs in der Hafenmitte eine Fahrrinne für zwei sich begegnende breiteste Schiffe mit allseitigem Spielraum von ungefähr je 2 m aufzulassen ist, die notwendige Mindesthafenbreite zu 6.10,6 + 4.0,5 -f- 3 . 2,0 = 71,6 m.“ (In dem Entwürfe dieses Hafens ist ein Becken von 1000 m Länge und 100 m Wasserspiegelbreite vorgesehen.)

Es darf jedoch nicht übersehen werden, dafs die hier erwähnten Verkehrsermittelungen im besten Falle Zahlen ergeben, welche für die nächsten Jahre einiger-mafsen zutreffen; mitunter stofsen sie auf sehr grofse Schwierigkeiten.⁸²) Man hofft nun bei jeder Hafenanlage auf eine namhafte Steigerung des Verkehrs und wie sich diese Steigerung gestaltet, kann niemand vorhersehen. Es ist zwar bekannt, in welchem Grade sich der Verkehr bestehender Häfen im Laufe der Jahre gehoben hat und die nachstehende Tabelle ist in dieser Beziehung beachtenswert; Schlüsse auf den Grad der Zunahme des Verkehrs eines zu erbauenden Hafens lassen aber diese und ähnliche Angaben nicht zu. Das einzige, was hierbei die Erfahrung bietet, ist, dafs in der Regel eine um so ansehnlichere Verkehrssteigerung erwartet werden kann, je mehr die in Betracht kommende Wasserstrafse im stände ist, in einen erfolgreichen Wettbewerb- mit den Eisenbahnen zu treten, je gröfser und verkehrsreicher das „Hinterland“ des Hafens ist und je mehr der Hafenort hinsichtlich des Verkehrs von vornherein hervorragt. Verwandt hiermit ist die bekannte Erscheinung, dafs die Städte um so rascher wachsen, je gröfser sie sind.

Entwickelung* des Güterverkehrs in den wichtigeren Rheinhäfen in der Zeit

von 1850 bis 1896.⁸³)

300

Güterumschlag in Tausend Tonnen im Durchschnitt des Jahrfünfts 1860

Hafen

1850

1870

1880

1890

189G

(

bis

bis

bis

bis

bis

1854

1864

1874

1884

1894

Ruhrort . . Duisburg .    .

Köln . .    .

Mannheim Mainz .    .    .

Düsseldorf . Ludwigshafen Gustavsburg .

564

1102

1461

2180

3890

5592

3285

395

626

1109

1313

1991

263

276

243

767

235

564

172

1339

423

3094

299

4182

140

175

163

129

221

283

98

184

172

161

283

398

39

135

135

348

796

1094

243

65

456

785

⁸²)    Man vergl. das über den voraussichtlichen Verkehr des Dortmunder Hafens in der Zeitschr. f. Binnenschiffahrt (III. Jahrg. 1896/97, S. 223) von Mathies Gesagte.

⁸³)    Centralbl. d. Bauverw. 1899, S. 150.

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XI. Ed. Sonne. Flusshäfen.

592

Um nun der Steigerung des Verkehrs Rechnung zu tragen, sollte hei dem Entwurf einer jeden gröfseren Hafenanlage ihrer Erweiterungsfähigkeit sorgfältig Rechnung getragen werden und bei musterhaften neueren Ausführungen, z. B. bei den Häfen für Cosel und Dortmund, ist dies in ausgiebiger Weise geschehen. Die zeitige Ge staltung verschiedener grofser Häfen erklärt sich vorzugsweise aus den im Laufe der Zeit vorgenommenen Erweiterungen, vergl. § 18 unter 1. und 2.

2. Lageplan und Hauptteile. Aus dem vorhin Gesagten ergiebt sich, dafs die Gröfse und Lage des Gebietes eines Handelshafens eine spätere Erweiterung des Hafens gestatten mufs; der Grunderwerb ist deshalb nicht auf das zunächst zu bebauende Gelände zu beschränken. Der Bedarf an Gelände wird nun nicht selten noch dadurch vermehrt, dafs in der Nähe des Hafens ein Hafenbahnhof hergestellt werden mufs und dies ist namentlich erforderlich, wenn die in Betracht kommende Eisenbahnverwaltung es ablehnt, den Betrieb der Hafengleise zu übernehmen. Alsdann finden auf dem Hafenbahnhof Verschubarbeiten (Rangierarbeiten) derart statt, dafs der Bahnverwaltung ganze Züge oder namhafte Teile von Zügen geordnet übergeben werden können, und die Abgabe von leeren Wagen an die Hafenverwaltung erfolgt ebendaselbst im ganzen. Die Hafenbahnhöfe gestalten sich gewöhnlich zu vielgleisigen und kostspieligen Anlagen, vergl. u. a. Fig. 1, Taf. XVII (Duisburg).

Dafs für das Hafengebiet eine mäfsige Entfernung von der Hafenstadt erwünscht, dafs ferner ein guter und wo möglich kurzer Anschlufs an bestehende Eisenbahnen erforderlich ist, erscheint selbstverständlich.

Die Anforderungen, welche die einzelnen Verkehrsgruppen hinsichtlich der Vorrichtungen für Verladung, Entladung und Aufspeicherung stellen, sind verschiedenartig; hieraus erklärt sich, dafs gröfsere Häfen aus einer Anzahl hinsichtlich der Ausstattung der angrenzenden Plätze verschieden behandelter Becken, zwischen welchen sich „Zungen“ befinden, gebildet zu werden pflegen. Geeignete Teile der Aufsenhäfen (s. S. 584) können hierbei ergänzend eintrgfen. Auch die Rücksicht auf Ausnutzung der Breite des Hafengebietes weist auf die Anordnung von einzelnen Becken und von Zungen hin.

Unbedingt erforderlich ist die Trennung des Petroleums und anderer feuergefährlichen Gegenstände von den übrigen; hierzu werden äufserste Teile des Hafengebietes ausersehen. Für Kaufmannsgüter, für Stückgut und für Getreide dagegen ist ein unfern der Stadt liegendes Becken, in dessen Nähe sich Schuppen und Speicher befinden, zweckmäfsig; für Dortmund hat man für ein solches den zutreffenden Namen „Stadthafen“ gewählt. Dieselbe Lage empfiehlt sich, wenn in Häfen ersten Ranges für die zahlreich vorhandenen Nachen besondere kleine Becken (Nachenhäfen) angeordnet werden. Ferner sind nicht selten die unter Zollverschlufs ankommenden Kähne von den übrigen zu trennen, sodafs ein besonderer Zollhafen entsteht. Kohlen erfordern besondere Becken oder Hafenteile wegen der eigenartigen Verladevorrichtungen. Je nach Umständen werden auch für Holz, für Erze u. s. w. besondere Stellen des Hafens ausersehen und eingerichtet. Schliefslich sei bemerkt, wie man in neuerer Zeit darauf Rücksicht nimmt, dafs ein Hafengebiet sich für grofsgewerbliehe Betriebe ausgezeichnet eignet, es empfiehlt sich also behufs Hebung der Fabrikthätigkeit des Hafenortes für die genannten Betriebe besondere grofse Plätze auszusparen.

In welcher Weise das Hafengebiet für die erwähnten Zwecke einzuteilen ist, ergiebt sich hauptsächlich aus den örtlichen Verhältnissen.

Hiernach kann eine Übersicht Uber die Haupt teile eines grofsen Handelshafens gegeben werden. Man unterscheidet:

593

Grosse Handelshäfen.

die Einfahrt (vergl. S. 585), an welche sich unter Umständen ein Verbindungskanal (eine Hafenstrafse) anschliefst, die Becken,

die Zungen bezw. die zwischen den Becken und der Hafengrenze liegenden Plätze.

Auf den Zungen und den anderen Plätzen befinden sich Schuppen, Speicher, Verwaltungsgebäude (Hafenämter), und andere Hochbauten, ferner Lagerplätze, Eisenbahngleise und Zufuhrwege.

Die entstehenden ebenen Flächen bedingen ausgedehnte Entwässerungsanlagen, Wasserversorgung ist ebenfalls unentbehrlich. Die Rücksichten auf Förderung des Betriebes bringen mancherlei Betriebseinrichtungen (Hebevorrichtungen, Anlagen für Beleuchtung und für Kraftübertragung) mit sich. Infolge der Bildung neuer Wasserflächen wird nicht selten die Erbauung von Brücken erforderlich, auch Verlegungen städtischer Strafsen kommen vor. So gestaltet sich ein grofser Handelshafen zu einer Anlage, in welcher sich die Ausführungen zahlreicher Zweige des Ingenieurwesens mit namhaften Ausführungen des Hochbaues und der Maschinentechnik vereinigen.

3. Höhenlage. Die Höhenverhältnisse sind verschieden, je nachdem der Hafen für einen freien oder für einen kanalisierten Flufs oder aber für einen Scbiffahrtskanal erbaut wird.

Für Häfen an freien Flüssen gilt hinsichtlich der Wassertiefe das auf S. 588 Gesagte. Bei der Höhenlage der Zungen und Plätze kommen namentlich die gewöhnlichen Sommerhochwasser, die höchsten Schiffahrts- und die mafsgebenden höchsten Wasserstände in Betracht. Aufserdem ist auf eine nützliche Verwendung der aus den Becken erfolgenden Erdmassen Rücksicht zu nehmen.

Durch eine ganz hochwasserfreie Lage sämtlicher Zungen und Plätze werden die Baukosten in der Regel gesteigert und die Verladegeschäfte erschwert. Man legt deshalb die Lagerplätze für Rohmaterial gern etwas tiefer (etwa, wie beim Hafen für Breslau, 0,5 m oberhalb des höchsten Schiffahrtswasserstandes oder in die Höhe gewöhnlicher Sommerhochwasser); erhebliche Übelstände sind hiermit nicht verbunden. Bei Ausladestellen für Steine und dergl. sind noch tiefere Lagen nicht ausgeschlossen. Alsdann entstehen die für das Ausladegeschäft sehr bequemen sogenannten Tiefkais, welche man mit benachbarten höher gelegenen Plätzen oder Zufuhrstrafsen durch Rampen und Treppen verbindet.

Die Plätze, auf welchen Schuppen und Speicher errichtet werden, demzufolge auch die Oberkanten von Kaimauern, sind bei neueren Häfen hochwasserfrei angelegt, obwohl hierdurch die Kosten der Kaimauern oft sehr grofs werden. Bei einigen älteren Anlagen, z. B. beim Hafen Gustavsburg und beim älteren Teile des Mannheimer Hafens, ist eine etwas tiefere Lage gewählt; man hat sich darauf beschränkt, die Fufsböden der Erdgeschosse der Schuppen und Speicher hochwasserfrei zu legen. Dafs hierdurch bei aufsergewöhnlichen Hochwassern Störungen des Betriebs entstehen, ist selbstverständlich; in früherer Zeit legte man gröfseres Gewicht auf Kostenersparung, als heutzutage.

Eine noch höhere Lage, als jene Plätze erhalten die Gleise für Kohlenverladung und die daran sich anschliefsenden Hochbahnen, namentlich dann, wenn Kohlenkipper verwendet werden.

Beispiele zu Obigem findet man in § 18. An dieser Stelle sei erwähnt, dafs bei dem neuen Hafen für Düsseldorf die Ufermauern hochwasserfrei liegen (die Kaimauern haben dabei eine Höhe von 12,8 m erhalten), während die auf der Hafenzunge befindlichen, für grofsgewerbliche Anlagen bestimmten Plätze

Handbuch der Ing\-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

38

Fig. 36. Hafen bei Frankfurt a. M. Querschnitt. M. 1:1500.

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Für die Höhenlage der Zungen und Plätze gilt das oben Gesagte. Es genügt hier, den Hafen bei Frankfurt, dessen Lage in Fig. 26, S. 573 dargestellt ist, als Beispiel anzuführen. Fig. 36 giebt den Querschnitt dieses Hafens. Der rechtsseitige Hafenplatz, auf welchem sich ein grofser Speicher befindet, liegt hochwasserfrei oder 4,3 m über dem normalen Stauspiegel des Mains, die Zunge mit ihren Ladegleisen und Lagerplätzen liegt nur 2,3 m über demselben und das Krangleis liegt 2 m tiefer als die Ladegleise; eine derartige Lage des Krangleises ist, soweit bekannt, nur in diesem Falle gewählt.

Kanalhäfen. Einen Übergang zu den Kanalhäfen bilden die Teile von Flufs-häfen, welche gegen das Hochwasser abgeschlossen werden können; dies ist bis jetzt selten, hat aber nicht geringe Vorteile. Ein Beispiel liegt vor in der Verlängerung des Hafens bei Duisburg (Fig. 1, Taf. XVII), welche an der Binnenseite einer Sperrschleuse bewerkstelligt ist. Hier konnten die Lagerplätze behufs leichteren Löschens und Ladens 2 m unter dem mafsgebenden höchsten Wasserstande angelegt werden. Die mit einer derartigen Lage verbundene Verringerung der Baukosten ist ein anderer nicht zu verachtender Umstand.

Bei Kanalhäfen ist die Höhenlage der Plätze noch günstiger; man hat es hier mit einem Wasserspiegel zu thun, welcher geringen Schwankungen unterworfen ist. Die Höhe der Ufereinfassungen und die Tiefe der Hafensolile legen sich durch ein und denselben Wasserstand fest und die unveränderlichen Hub- und Fallhöhen erleichtern, wie bei den Dockhäfen für den Seeverkehr, den Betrieb erheblich.

Jene Höhe pflegt so gewählt zu werden, dafs ein leichtes Überladen bei den beiden äufsersten Höhenlagen der Kanalkähne, also sowohl bei gewöhnlichem Wasserstande und beladenen Kähnen, wie bei angespanntem Wasserspiegel und leeren Kähnen, mög-

594

XI. Ed. Sonne. Flusshäfen.

die Höbe gewöhnlicher Sommerhochwasser haben. Ausgedehnte Tiefkais (liegende Werften) sind u. a. für Köln und für den bereits erwähnten Flofshafen bei Prag ausgeführt. In Köln hat die Oberländer liegende Werft 2200 m Länge; ihre Breite ist 30 m und mehr. Sie liegt auf -f- 5,0 a. P., während die hochwasserfreien Teile des Hafengeländes auf -j- 8,0 bis -f 8,5 liegen. Fünf Pcampen (Steigung 1:25), vier breite und 19 schmale Treppen verbinden die Werft mit den höher liegenden Strafsen und Plätzen.

Die Kanalisierung der Flüsse hat im allgemeinen nur insofern Einflufs auf die in ihrem Bereich befindlichen Hafenanlagen, als für die Höhenlage der Sohle vorzugsweise das gestaute Niederwasser mafsgebend ist. Man legt aber auch in diesem Falle die Sohle tiefer, als die Tauchung der Kähne erfordert, ferner ist darauf Rücksicht zu nehmen, dafs unter Umständen eine Beseitigung des Staues bei niedrigen Wasserständen erfolgt. Hierfür sei auf den Hafen bei Cosel (Fig. 6, Taf. XVIII) verwiesen. Obwohl die Fahrtiefe der oberen Oder bei gestautem Niederwasser nur 1,50 m beträgt, hat der Hafen bei dem entsprechenden Wasserstande 2,45 m Wassertiefe erhalten, damit im WiDter bei nicht gestautem Wasser genügende Tiefe für leere Fahrzeuge vorhanden ist. Ferner ist im Hafenbecken I in einem Streifen von 500 m Länge und 50 m Breite die Sohle um 0,75 m tiefer als vorhin angegeben gelegt, wodurch auch für beladene Kähne eine jederzeit gute Liegestelle geschaffen ist.

ßcuiser der Stadt

595

Grosse Handelshäfen.

lieh ist. Dementsprechend hat man in Dortmund unter Annahme einer Anspannung von 0,5 m die Oberkante der Uferbefestigungen 2 m Uber den gewöhnlichen Wasserstand gelegt. Dasselbe Mafs ist bei dem Strafsburger Kanalhafen gewählt.

Eine andere Eigentümlichkeit der Kanalhäfen, deren Besprechung an dieser Stelle Platz finden mag, erwächst daraus, dafs die Zufahrten zu den Becken keine Strömung haben. Man erhält hierdurch insofern freie Hand für die Lage der Becken, als man ihren Mittellinien eine beliebige Richtung geben kann. Dieser Umstand hat dem Lageplan des Kanalhafens bei Dortmund (s. Fig. 39) ein eigentümliches Ansehen gegeben. Die Achsen der Becken schliefsen mit dem „Hafenkanal“ derart spitze Winkel ein, dafs die Kähne beim Einfahren in die Becken um erheblich mehr als 90° schwenken müssen. Bei dem Becken des Kanalhafens für Münster i. W. bildet die Längsachse mit der Mittellinie des Kanales einen rechten Winkel.

Ein Punkt, welcher auch bei den Häfen der Flufskanalisierungen zutrifft, ist folgender: Durch die Schleusen sind die Gröfstmafse der Kähne unabänderlich festgelegt, während man bei den Häfen am freien Strom mit der Möglichkeit einer Zunahme jener Abmessungen zu rechnen hat. Dafs das erstere willkommen ist, wird aus dem Nachstehenden hervorgehen.

4. Form und Abmessungen der Hafenbecken. Mit der Gestalt des für den Hafen gewählten Baugeländes, insbesondere damit, ob das letztere lang und verhältnismäfsig schmal oder kürzer und breit ist, gehen drei Hauptformen der Hafenbecken Hand in Hand. Man hat angeordnet: entweder ein einziges langes Becken (Dresden in jetziger Gestalt, vergl. § 18 unter 5., Mannheim und Duisburg vor den betreffenden Erweiterungen) oder ein langes Becken mit eingebauten Zungen (Entwurf für Strafsburg, Taf. XVIII, Fig. 3, Mainz u. a.) oder aber eine gröfsere Anzahl von Becken, welche durch Zungen von der Länge der Becken getrennt sind (Gustavsburg, Taf. XVII, Fig. 5 u. a).

Die Kernform der einzelnen Becken pflegt ein Rechteck zu sein, andere Formen sind indessen keineswegs ausgeschlossen.

Die Breiten der Becken werden zweckmäfsig zunächst für ihre Sohlen ermittelt, weil die Begrenzungen bald mehr, bald weniger steil ausfallen. Sie werden in den meisten Fällen durch die Breiten der Kähne bedingt, es kommt indessen auch vor, dafs Rücksichten auf die Erdarbeiten mafsgebend sind. Beispielsweise erklärt sich die ungewöhnlich grofse Breite des Hafenbeckens für Mainz (150 bis 160 m) daraus, dafs hier ein Arm des Rheins verwendet werden konnte; eine Einschränkung der Breite würde die Erdarbeiten wahrscheinlich vermehrt haben.

Bei Festsetzung der Sohlenbreite der Becken ist zu berücksichtigen, dafs sie mindestens für zwei am Ufer liegende Kähne und einem dazwischen sich bewegenden Kahn ausreichen mufs. Nimmt man hier und im Folgenden, um möglichst einfach zu verfahren, für die Spielräume eine Kahnbreite an, so ergiebt sich das allergeringste Breitenmafs der Becken zu vier Kahnbreiten. Dieses Mafs eignet sich jedoch nur für die Kopfenden der Becken, mehr in der Mitte hat man Einrichtung zu treffen, dafs zwischen den beiden Reihen der an den Ufern liegenden Kähne mindestens Raum für zwei in verschiedenen Richtungen fahrende Kähne vorhanden ist; hierdurch gelangt man zu einer Sohlenbreite von fünf Kahnbreiten. Es können aber weitergehende Anforderungen gestellt werden, insofern es zweckmäfsig sein kann, an einem oder an beiden Ufern Platz für zwei Reihen nebeneinander liegender Kähne zu schaffen. Dies geschieht, wenn man darauf Rücksicht nimmt, dafs sich im Winter eine gröfsere Anzahl von Kähnen einfindet, dafs auch für Schiffe, welche auf Ladung oder auf Fahrwasser warten, Raum

38*

XI. Ep. Sonne. Flusshäfen.

596

vorhanden sein mufs, und dafs unter Umständen die Entladung eines Kahnes über einen am Ufer liegenden hinweg stattfindet (das letztere dürfte in neuerer Zeit seltener Vorkommen als früher). Je nachdem man nun Raum für zwei Reihen nebeneinander liegender Kähne an einem oder an beiden Ufern fordert, gelangt man zu einer Sohlenbreite von sechs bezw. von sieben Kahnbreiten.

Aus dem Vorstehenden erklärt sich die grofse Verschiedenheit der Breiten ausgeführter Hafenbecken, dieselben schwanken zwischen 35 und 75 m, wozu die auf den Tafeln gegebenen Beispiele zu vergleichen sind. Ferner ergiebt sich, dafs die Anordnung trapezförmiger Becken (s. die Becken II und III des Hafens Gustavsburg und das kleine Becken des Mannheimer Industriehafens) sich vollständig rechtfertigen läfst und zwar namentlich dann, wenn durch die Trapezform bei den nur der Verbindung dienenden Hafengleisen eine Einschränkung ihrer Länge erreicht werden kann, was nicht selten der Fall sein wird.

Aufser Hafenbecken mit den vorhin besprochenen Formen findet man auch solche oder Teile von Becken, welche durch sanft gekrümmte Linien begrenzt werden, wenn die örtlichen Verhältnisse derartiges veranlassen. Eine zackige Begrenzung kommt am Hafen bei Cosel (Fig. 6, Taf. XVIII) vor; sie erklärt sich aus den daselbst für die Kohlenverladung getroffenen Einrichtungen, vergl. § 18, unter 6.

Auch die Längen der einzelnen Becken pflegen sich aus den Örtlichkeiten zu ergeben ; wenn man ermitteln will, wie viel Kähne sich bei gegebener Länge löschen oder laden lassen, so hat man auf einen Spielraum in der Längenrichtung Rücksicht zu nehmen. Diese Spielräume sollten so grofs sein, dafs die Kähne einzeln aus der Reihe entfernt werden können, ohne die benachbarten zu belästigen, die Spielräume werden aber auch durch die Lage der Schiffsringe und Schiffshalter beeinflufst. Wenn es sich um die Verladung von Kohlen mit Hilfe von Kippern handelt, dürfte aufserdem in Betracht kommen, dafs ein Kahn während des Verladens seine Lage einigemal ändern mufs. Für die Winterzeit ist eine zweite Ermittelung unter Berücksichtigung des Dichteraneinanderliegens der Fahrzeuge anzustellen. Eine sorgfältige Durchführung beider Ermittelungen für Flöfse findet man in der Besprechung des Flofshafens bei Prag von Machulka (Allg. Bauz. 1899, S. 1).

Über die oben besprochenen Abmessungen in einzelnen Fällen hinausgehend hat man die Breiten der Becken mitunter so bemessen, dafs die Kähne an jeder Stelle derselben wenden können. Beispiel ist der neue Parallelhafen zu Duisburg (Fig. 1, Taf. XVII), welcher 100 m Breite erhalten hat. In der Regel genügt aber die Herstellung eines oder einiger Wendeplätze, deren Durchmesser bei annähernd kreisförmiger Form mindestens auf das ein- und einhalbfache der gröfsten Schiffslänge zu bemessen ist. Man kann diese Plätze aber auch für eine Spitzkehrenwendung (vergl. Fig. 69, S. 429 des XV. Kapitels) einrichten.

5. Befestigung der Ufer. Gröfse und Ausstattung der Zungen und Plätze. Es ist zu beachten, dafs beim Löschen und Beladen der Flufsschiffe Krane und sonstige Hebevorrichtungen nicht in so hohem Grade Bedürfnis sind, wie für den Seeverkehr, bei welchem die Rücksichten auf die Ausnutzung der teueren Dampfschiffe ausschlaggebend sind. In Flufshäfen kommt es vergleichsweise oft vor, dafs die genannten Arbeiten seitens der Schiffsmannschaft mittels einfacher Vorrichtungen bewerkstelligt werden. Mit dem Kraubetrieb pflegen aber steile Uferbegrenzungen, insbesondere Kaimauern, Hand in Hand zu gehen und es folgt, dafs letztere bei Flufshäfen einigermafsen eingeschränkt werden können. Wo dieselben entbehrlich erscheinen, kann man sich oberhalb des

597

Grosse Handelshäfen.

niedrigsten Wasserstandes mit einmaligen Böschungen, deren Pflaster sich unten auf eine Pfahlwand oder dergleichen stützt, begnügen und weiter unterhalb zwei- bis dreimalige Erdböschungen anordnen.

Die vorhin erwähnten Arbeiten werden nicht selten durch Anlage verschiedenartiger geeigneter Ebenen erleichtert, unter anderen da, wo Flofsholz aus dem Wasser zu schaffen ist; sie ziehen sich in diesem Falle entweder in der Längenrichtung der Böschungen an diesen hin, oder sie liegen, etwa in einer Breite von 30 m und mit einer Neigung 1 :6, quer. Bohlenbahnen zum Auskarren von Steinen u. dergl. pflegen von Fall zu Fall gelegt zu werden, während für den Umschlag vom Eisenbahnwagen zum Schiff sogenannte Rutschen als Bestandteile der Hafenanlage hergestellt werden können.

Am Hafen bei Cosel bestehen die Rutschen zum Verladen von Metallen und Sackwaren aus einfachen Holzrinnen, die innen mit Eisenblech beschlagen sind und sich zwischen im Erdboden senkrecht eingesetzten bezw. eingerammten Schienen je nach dem Wasserstand und dem zum Abrutschen erforderlichen Neigungswinkel durch Einsteckbolzen verstellen lassen. Eine Rinne von 260 mm lichter Weite dient hauptsächlich für Zink, Blei, Stab- und Roheisen u. s. w., eine andere von 650 mm lichter Weite für Sackwaren.

In einer Besprechung des neuen Hafens für Breslau (Scheck. Die neue Breslauer Hafenanlage. Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 425) werden aufser den Rutschen auch „Schurren“ erwähnt. Eine gefällige Mitteilung des genannten Verfassers ergiebt, dafs ein wesentlicher Unterschied zwischen Rutschen und Schurren nicht besteht, wenn auch einige Schifter Rutschverladung die unmittelbare Verladung mittels geneigter Bretter aus dem Wagen, Schurren dagegen eine Verladung mittels geneigter Bretter vom Ivai aus nennen. Um ersteres zu befördern, werden unter Umständen in den Kaimauern Einschnitte hergestellt.

Die Plätze, an welchen der Umschlag von Hand bewerkstelligt wird, erhalten eine ziemlich einfache Ausstattung. Den gröfseren Teil ihrer Flächen pflegen Lagerplätze einzunehmen. An der Uferseite befinden sich in der Regel zwei Eisenbahngleise, ausnahmsweise kann ein Gleis genügen. Es kann angenommen werden, dafs auf einem Quadratmeter lagern können 0,4 t Holz, 1,5 t Kohlen, 3 t Roheisen.⁸⁴) Auf Zungen ordnet man die Lagerplätze in zwei Reihen und dazwischen einen Fahrweg an, hierbei ist für Dortmund eine Zungenbreite von 120 m gewählt. Diese Breite entspricht der ganzen Länge zweier vor Kopf der Zunge liegender Kähne; auch für Bestimmung mancher anderen Abmessungen kann man die Kahnlänge mit Nutzen verwenden; man vergleiche hierzu die Fig. 39.

Gröfsere Flächen werden erforderlich, wenn es sich um die massenhafte Verladung von Kohlen u. dergl. mit Hilfe von Kippern handelt. Hierbei ist eine gröfsere Anzahl zum Teil hochgelegener Gleise erforderlich, aufserdem sind Lagerplätze herzustellen, weil der Bahnbetrieb zur Zeit der Einstellung der Schiffahrt nicht ruhen darf. Bei einer mit zwei Kippern ausgestatteten Zunge, in deren Mitte sich eine dreigleisige Hochbahn befindet, sind für Dortmund 145 m Breite angenommen. Eine gröfsere Anlage wird in §18 unter 6. (Hafen bei Cosel) besprochen.

Bei der Breitenbestimmung der Plätze, welche mit Schuppen, Speichern und Kranen ausgestattet werden, ist namentlich die Konstruktion der Krane und die Tiefe der Hochbauten zu berücksichtigen, ferner ist zu erwägen, ob die Hochbauten sämtlich in der Nähe des Ufers ausgeführt werden sollen oder ob man diesen Platz nur den Schuppen geben, die Speicher aber in einer zweiten Reihe errichten will, vergl. das in §18 unter 5. (Plafen bei Dresden-Friedrichstadt) Gesagte. Als Krane werden in neuerer Zeit, um an Raum zu sparen, in der Regel Portalkrane gewählt.⁸⁵) Als Tiefe der

⁸⁴)    Bemerkungen über Flufshafen-Anlagen. Deutsche Bauz. 1881, S. 248.

⁸⁵)    Hierfür und für Uferkrane überhaupt vergl. den IV. Band, Baumaschinen (I. Aufl.), Kap. XIII, S. 108.

XL Ed. Sonne. Flusshäfen.

508

Schuppen und Speicher kann man bei vorläufiger Ermittelung des Flächenbedarfs 20 hezw. 25 m annehmen. Gebäude von grofser Tiefe sind hinsichtlich der Baukosten vorteilhafter, als langgestreckte weniger tiefe Gebäude mit gleicher Grundfläche. Bei Anordnung nur einer Reihe von Gebäuden können hei generellen Arbeiten als Breite der betreffenden Plätze 50 bis 60 m angesetzt werden, bei zwei Reihen aber 80 bis 90 m. Man vergleiche Fig. 2?, Taf. XVIII, woselbst auch Angaben über die Verwendung der einzelnen Gleise gemacht sind.

Dafs Plätze für grofsgewerbliche Betriebe hinsichtlich der Flächen weitgehenden Anforderungen genügen müssen, ist selbstverständlich.

Alles dieses war hier nur in den Grundzügen zu besprechen. Die Ausstattung der Zungen und Plätze ist bei grofsen Flufshäfen fast dieselbe, wie bei Seehäfen, sodafs wegen des weiteren auf das XIX. Kapitel verwiesen werden kann. Dies gilt auch von den Anlandevorrichtungen (Leitern, Treppen u. s. w.), von den Vorrichtungen zum Befestigen der Schiffe (Schiffsringe, Schiffshalter, Dükdalben) und von den bei Flufshäfen selten vorkommenden baulichen Vorrichtungen zum Verholen der Schiffe (den Gangspills).

§ 18. Ausführungen und Kosten. Von den auf den Tafeln XVII und XVIII dargestellten Häfen sind zunächst die bei Ruhrort und Mannheim zu besprechen; es sind dies Anlagen, deren jetzige Gestaltung sich meistenteils aus dem Bedürfnisse wiederholter Erweiterungen erklärt. Nur zum Teil auf dem Wege der Erweiterung entstanden, der Hauptsache aber nach einem einheitlichen Plane ausgeführt, sind die Häfen Duisburg und Gustavsburg. Wie aus einem Gusse erscheinen Dresden und Cosel; diese beiden Häfen können insofern mustergiltig genannt werden, als die vorliegenden Pläne sich auch auf zukünftige Erweiterungen erstrecken. Schliefslich werden die Häfen Strafsburg und Dortmund als Beispiele gröfserer Kanalhäfen zu besprechen sein.

Angaben über die Entwickelung des Verkehrs der obengenannten Rheinhäfen sind auf S. 591 gemacht. Ferner soll nicht unerwähnt bleiben, dafs in der Mitteilung von Kurs, welche auf S. 589 näher bezeichnet ist, tabellarisch angegeben wird, ob bei den einzelnen deutschen Häfen der Staat, oder die Hafenstadt, oder aber Privatleute die Kosten der eigentlichen Hafenbauten, der Verladevorrichtungen, der Eisenbahngleise, der Lagerhäuser ganz oder teilweise getragen haben.

1. Der Hafen bei Ruhrort⁸⁶) (Fig. 4, Taf. XVII) dient hauptsächlich dem Verkehr mit Steinkohlen, welche im westfälischen Becken gewonnen und durch die Staatseisenhahnen, früher auch durch die Ruhrschiffahrt, dem Hafen zugeführt werden. Dieser hauptsächlich auf Kosten des preufsischen Staates erbaute Hafen ist nicht nach einem einheitlichen Plane angelegt, hat sich vielmehr aus einer kleinen Anlage zu der heutigen Gestaltung und Bedeutung, dem gesteigerten Bedürfnis, entsprechend nach und nach entwickelt. Er enthält die Becken: Hafenmund, Alter Hafen, Schleusenhafen, Nord- und Südhafen und Kaiserhafen. Die Gesamtlänge aller Becken, deren Sohle durchweg bei — 1,25 m Ruhrorter Pegel liegt, beträgt 8100 m. Wasserfreie (1 m über Hochwasser belegene) Dämme zwischen den einzelnen Becken vermitteln den Güterverkehr mit den benachbarten Bahnhöfen und Zechen. Vor diesen Dämmen sind auf den Ufern Speditions- und Lagerplätze angeordnet. Die letzteren liegen in der Höhe des höchsten schiffbaren Wasserstandes, sodafs die Kohlenvorräte daselbst zeitweise zum Teil überflutet werden, wodurch indessen die Qualität nicht erheblich beeinträchtigt werden soll. Die meisten Lagerplätze sind von Pfeilerbahnen durchzogen, von denen die Kohlen aus den Eisenbahnwagen unmittelbar auf die Plätze geschüttet werden. Von hier aus erfolgt später die Verladung ins Schiff durch Handkarren. Das Lagern der Kohlen findet jedoch nur insoweit statt, als sich ein sofortiges Verladen in die Schiffe wegen Mangels an Fahrzeugen und geeigneten Wasserständen nicht ermöglichen läfst. Zum Zweck der unmittelbaren Verladung

⁸⁶) Deutsche Bauz. 1881, S. 50. — Das Schiff 1886, S. 362. — Ann. des travaux publics de Belgique 1886, Bd. 43, S. 535. — Das Schiff 1899, S.-241.

I

Ausführungen und Kosten.

599

dienen auch je zwei, vor den Lagerplätzen in Uferhöho (4- 5,65 m a. P.) liegende Schienenstränge, indem die auf denselben anlcommenden Kohlenzüge in kleine, 500 bis 800 kg haltende, zum Yorwärtskippen eingerichtete Transportwagen entleert werden, welche sodann auf leichtgebauten Sturzbühnen ihren Inhalt in die Schiffe fördern. Beim unmittelbaren Verladen bedient man sich der Sturz- und Schüttrinnen, ferner der Trichter und Kipper verschiedener Konstruktion.

Neuerdings sind diese sehr ausgedehnten Anlagen seitens der Ruhrorter Handelskammer als dem Bedürfnis nicht mehr genügend bezeichnet worden.

2. Die Häfen bei Mannheim und Ludwigshafen⁸⁷) (Fig. 1, Taf. XVIII). Die frühere Lage des Rheines und des Neckars bei Mannheim ist in Fig. 193, S. 396 dargestellt. Die Erbauung grofser Ilafenanlagen auf der Zunge zwischen dem Rhein und dem in ein neues Bett geleiteten Neckar wurde in den 60er Jahren des 19. Jahrhunderts auf Kosten des badischen Staates in Angriff genommen; der Zustand vom Jahre 1880 ist auf Taf. XI der zweiten Auflage der 2. Abteilung dieses Werkes dargestellt. In der zugehörigen Beschreibung ist Folgendes gesagt :

„Der Hafen zu Mannheim besteht aus dem Rheinhafen, dem Mühlau-IIafen (früher Hafenkanal genannt), dem Neckarhafen, dem Verbindungskanal und dem Flofshafen. Als Rheinhafen dient das Flufs-bett am rechten, befestigten und mit einem Schienengleise zur Verbindung mit dem oberhalb belegenen Rangierbahnhof versehenen Ufer. Dieses Gleis überschreitet die obere Hafeneinfahrt mittels einer Drehbrücke. Der Mühlau-Hafen, 2100 m lang und 120 m breit, parallel zum rechten Ufer des Rheines liegend, hat aufser seiner unteren Einfahrt auch eine obere, welche durch eine 10,5 m in den Häuptern breite Kammerschleuse geschlossen ist. Auf dem rechten Ufer des Mühlau-Hafens befinden sich Schienengleise für Krane und Gütergleise, Güterschuppen und Speicher. Der Neckarhafen wird durch das linksseitige mit Bohlwerken befestigte Ufer des Neckars begrenzt und enthält unweit seiner Mündung in den Rhein Petroleumlager. Schienengleise verbinden ihn mit dem Güterbahnhof und dem Rangierbahnhof, während der 900 m lange, 60 m breite, mehrfach überbrückte Verbindungskanal die Verbindung zwischen Neckarhafeu und Mühlau-Hafen herstellt. An der rechten Seite des Neckars liegt ein zum Flofshafen führender Flofs-durchlafs, welcher diesen Hafen gegen das Hochwasser des Neckars schützt, aber nur selten geschlossen wird. Die gesamten Anlagen sind mit Lagerhäusern, Schuppen, Kranen, Laderampen, Freiladeplätzen und Zufuhrwegen reich ausgestattet.“

Hierzu sei bemerkt, dafs auch der obere Teil des Verbindungskanales durch eine Sperrschleuse gegen das Hochwasser des Neckars abgeschlossen werden kann und dafs am oberen Ende des Verbindungskanales der Zollhafen und das Zollamt sich befinden.

In den vergangenen zwanzig Jahren wurden erhebliche Erweiterungen vorgenommen. Zunächst wurde zwischen dem Mühlau-Hafen und dem Verbindungskanal ein aus zwei Becken bestehender „Binnenhafen“ (vergl. Fig. 1, Taf. XVIII) angelegt.

Die genannten Hafenanlagen umfassen etwa 220 ha Wasserfläche und 20 km Verlade-Ufer, von welchen 4,8 km mit Kaimauern versehen sind. Inmitten des Hafengebietes liegt der Central-Güterbahnhof; ein Netz von fast 100 km Gleisen umspinnt alle Teile des Hafens.

Mit Mannheim hat sich auch Ludwigshafen kräftig entwickelt, sodafs das kleine ältere, neben dem dortigen Bahnhofe belegene Hafenbecken längst nicht mehr ausreichte. Von einer neuen Anlage, dem „Neuen Rheinhafen“ konnte in der oben genannten Figur nur der untere Teil angegeben werden. Dieser etwa 1250 m lange und 80 m breite Hafen ist auf Kosten des bayerischen Staates erbaut und im Jahre 1897 eröffnet. An der Vervollständigung der Lagerhäuser, der Kraftanlagen u. s. w. wird noch gearbeitet.

Um der blühenden Mannheimer Industrie ein neues, zwischen einer grofsen Wasserstrafse und einer Eisenbahn sehr vorteilhaft liegendes Gebiet zu erschliefsen, wurde seitens der Gesellschaft m. b. H. „Rheinau“ am rechten Ufer des Rheines der im Jahre 1898 eröffnete Rheinau-Hafen erbaut. Die Mündung dieses Hafens liegt 9,3 km oberhalb der Mannheimer Rheinbrücke. Er ist rund 2000 m lang und hat eine Sohlenbreite von 60 m; die Sohle liegt 1 m tiefer al3 die „Rheinsohle“. 1100 m von der Mündung entfernt befindet sich ein Wendeplatz mit 90 m Sohlenbreite. Das fragliche Gebiet liegt zwischen den Stationen Neckarau und Rheinau der Bahn Mannheim-Karlsruhe.

⁸⁷) Allg. Bauz. 1871, S. 70 (Mitteilungen über die ^ älteren Hafenanlagen und über die Erbauung des Mühlau-Hafens). — Hafenanlagen zu Mannheim und Ludwigshafen. Wochenschr. f. Areh. u. Ing. 1884, S. 263.

—    Rheinau-Hafen bei Mannheim. Zeitschr. d. Ver. deutschering. 1897, S. 115. vergl. Das Schiff 1899, S. 162.

—    Mannheim und sein neuer Industriehafen. Centralbl. d. Bauverw. 1899, S. 150. — Der neue Mannheimer Industriehafen. Vom statistischen Amt der Stadt Mannheim 1898 (nicht im Handel); eingehende Angaben über Verkebrsverhältnisse.

XI. Ed. Sonne. Flusshäfen.

600

Aus neuester Zeit stammt der im Jahre 1897 in Angriff genommene und zur Zeit (Frühjahr 1900) zum Teil vollendete Industriehafen; er ist seitens der Stadt Mannheim erbaut, der badische Staat hat das Unternehmen durch Mitwirkungen mancherlei Art kräftig gefördert. Es hat sich auch bei dieser Anlage hauptsächlich darum gehandelt, neuen grofsgewerblichen Betrieben hochwasserfrei gemachte, an Strafsen und Gleisen, meistenteils auch unmittelbar am Wasser gelegene, mit Einrichtungen für Beleuchtung, Wasserversorgung und elektrische Kraftzuführung ausgestattete Plätze unter billigen Bedingungen zu verschaffen. Dabei ist der Handel, namentlich der Holzhandel, meist leer ausgegangen.

Eine geeignete Örtlichkeit bot sich an dem rechts vom Neckar belegenen Flofshafen, dem oberen Teil eines Altrheines, vergl. Fig. 193, S. 396. Das Hauptbecken, welches eine Länge von 2 km bei 260 m durchschnittlicher und 350 m gröfster Breite hat, ist mit Ausnahme der an beiden Seiten frei gehaltenen, je 50 m breiten Schiffahrtsstrafsen für Flofsholz bestimmt; der Liegeraum für letzteres wird durch eingeschlagene Pfähle begrenzt. An der Ostseite des Hauptbeckens ist ein 700 m langes und durchschnittlich 70 m breites kleineres Becken ausgehoben. Ein Aufsenhafen A (Fig. 1, Taf. XVIII) dient einigen aufser-halb des Hafengebietes auf hochwasserfreiem Gelände befindlichen Fabriken.

Der Zugang zu den beiden Becken wird vermittelt durch den aus früherer Zeit bestehenden, bereits erwähnten Flofsdurchlafs, an dessen Ostseite sich ein Nachenhafen N befindet, ferner durch eine neuerdings am rechten Ufer des Neckars erbaute Kammerschleuse von 110 m nutzbarer Länge und 12 m Lichtweite und durch eine 20 m weite Durchfahrt im nördlichen Abschlufsdamm des Hauptbeckens. Ein vom Bahnhofe Käferthal ausgehendes Gleis G stellt die Verbindung der preufsisch-hessischen Staatsbahn mit den Hafengleisen her.

Das Hafengebiet hat eine nutzbare Grundfläche von etwa 100 ha, die Uferlängen messen im Ganzen 7175 m. Für die Verwendung der einzelnen Teile des Gebietes sei auf die in Anm. 87 näher bezeichnete Mitteilung im Centralblatt der Bauverwaltung 1899 verwiesen.

3. Der Hafen bei Duisburg⁸⁸) (Fig. 1, Taf. XVII). Von den drei au der Ruhrmündung gelegenen grofsen Umschlaghäfen des rheinisch-westfälischen Kohlen- und Industriegebietes, den Häfen bei Ruhrort, Duisburg und Hochfeld, ist der in der Mitte gelegene Hafen bei Duisburg seitens dieser Stadt erheblich erweitert worden. Obwohl man sich den Nachteilen einer weiteren Verkehrs Vermehrung in dem seit Jahren bestehenden, ohnehin äufserst beengten, langen Rheinhafen nicht verschliefsen konnte, wählte man doch als ersten Teil der Ausführungen eine Verlängerung dieses Hafens, weil die Plätze an dem durch eine Sperrschleuse gegen Hochwasser geschützten Innenhafen besonders beliebt waren.

Die Hafenerweiterungen und der Bau eines Hafenbahnhofes wurde in der Zeit von 1889 bis 1893 mit einem Kostenaufwände von 4 Millionen M. ausgeführt. Ferner wurde im Jahre 1895 der Bau eines Parallelhafens mit zugehörigen umfangreichen Gleisanlagen in Angriff genommen, um dem dringenden Wunsche der Kohlenhändler nach neuen Umschlagsplätzen in möglichster Nähe des Rheines entgegen zu kommen.

Durch das Hinzutreten der Hafenerweiterung, deren Länge 1000 m und deren Sohlenbreite 60 m beträgt, ist die Gesamtlänge des Haupthafens auf 4 km gebracht. Annähernd in der Mitte des neuen Hafenteiles ist eine beckenförmige Erweiterung von etwa 200 m Durchmesser angeordnet, welche ein bequemes Wenden der Schiffe ermöglicht. Ein Teil dieser Erweiterung dient zunächst als Flofshafen.

Zu beiden Seiten des Hafens sind je zwei Ufergleise und hinter diesen Lagerplätze von 40 m Tiefe, an deren Rückseite eine Ladestrafse verläuft, angeordnet worden. Die Lagerplätze kommen infolge des Schutzes, den die Sperrschleuse gewährt, nur so wenig unter Wasser, dafs sie für hoch wasserfrei gelten können Eine höhere Lage war nicht erwünscht, weil sie das Aus- und Einladegeschäft zu sehr erschwert und verteuert haben würde.

Behufs Ermöglichung einer Spülung des Hafens ist an der nordöstlichen Ecke des Flofshafens ein Spülsiel von 2 qm Durchflufsöffnung gebaut, welches je nach dem Wasserstande ein Durchströmen des Wassers von der Ruhr zum Rhein oder umgekehrt ermöglicht.

Am westlichen Ende des Hafenbahnhofes sind zwei Kohlenkipper aufgestellt. Jeder Kipper hat zwei Gleise zum Aufstellen der beladenen und je ein Gleis zum Aufstellen der leeren Wagen; die Anordnung ist derartig getroffen, dafs die beladenen Wagen mit Gefälle zum Kipper und die leeren mit Gefälle vom Kipper laufen.

Während der besprochene neue Hafen — abgesehen von den Kippern — fast ganz von der Holzindustrie und dem Holzhandel, sowie von der Erz- und Getreide-Spedition in Beschlag genommen ist, dient der Parallelhafen hauptsächlich der Kohlenverladung und Kohlenlagerung. Derselbe hat eine Länge

⁸⁸) Hirsch. Die Erweiterung der Duisburger Hafenanlagen. Centralbl. d. Bauverw. 1895, S. 341.

Ausführungen und Kosten.

601

von 1300 m und eine Sohlenbreite von 100 m. Auf der Südseite ist eine gröfsere Zahl von Kohlenkippern angeordnet, deren Bedienung von einer zwischen dem alten und dem neuen Hafen befindlichen, hochgelegenen Verschubgruppe, welche durch eine Hochbahn mit dem Hafenbahnhof verbunden wird, erfolgt. Für die Bedienung der Ufergleise, die auf der südlichen Hafenseite unter den Kippergleisen hindurchgeführt werden, ist östlich vom Kopf des Parallelhafens eine in Strafsenhöhe gelegene Verschubstelle angeordnet.

Es ist zu beachten, dafs die Fig. 1, Taf. XVII bezüglich der Gleise an der Südseite des Parallelhafens infolge des kleinen Mafsstabes des Lageplanes nur eine unvollständige Skizze ist.

4. Der Rheinhafen Gustavsburg (Fig. 5, Taf. XVII). Über den Hafen Gustavsburg ist aufser dem bei anderer Gelegenheit Gesagten wenig zu bemerken. Derselbe ist seitens der Verwaltung der vormaligen Hessischen Ludwigsbahn erbaut und gehört neuerdings zu den preufsisch-hessischen Bahnen. Anfangs war nur das Hafenbecken I vorhanden, die übrigen Becken wurden bei Zunahme des Verkehrs nach Bedarf hergestellt.

5. Der Hafen bei Dresden-Friedrichstadt.⁸⁹) Dieser Hafen ist in Fig. 2 und 4, Taf. XVIII so dargestellt, wie er sich nach demnächstiger Verlängerung und nach Einbau einer Zunge gestalten wird; zur Zeit reicht das Hafenbecken nur bis mn des Lageplans. Die jetzigen Ausführungen sind in den Jahren 1891 bis 1895 auf Kosten des sächsischen Staates beschaift.

Der Hafen konnte auf einem grofsen, noch unbebauten Gelände in unmittelbarer Nähe der Stadt angelegt werden, er erhielt daselbst auch kurze Verbindungen mit dem für Dresden ausgeführten Rangier-und Güterbahnhofe. Seine allgemeine Anordnung, insbesondere die Krümmung der nördlichen Begrenzung, ergab sich daraus, dafs der nördliche Teil des genannten Geländes, welcher bei Wasserständen, die den höchsten Schiffahrtswasserstand um einige zehntel Meter überschreiten, ein Hoch Wasserbett wird, als solches erhalten werden mufste.

Die zeitige Länge des in der Mitte 150 m breiten Hafens beträgt 1100 m, sodafs eine Uferlänge von 2200 m vorhanden ist, durch Einbau der oben erwähnten 1000 m langen Zunge kann die Ladelänge entsprechend vergröfsert werden. Die nicht gewöhnliche Anordnung einer später einzubauenden Zunge erklärt sich wohl zum Teil daraus, dafs ein grofser Teil der gewonnenen Erdmassen (1220000 cbm) für den Unterbau des Bahnhofs Dresden-Friedrichstadt benutzt werden konnte, der Rest (813000 cbm) wurde zur Aufhöhung des Hafengebietes verwendet.

Der Hafen bietet zur Winterzeit Schutz für 300 Elbkähne mittlerer Gröfse, an den Kais können 40 Kähne den Umschlag der Güter gleichzeitig bewirken.

Für feuergefährliche Güter und für Rohprodukte (Steine u. s. w.), die nach der bestehenden Hafenordnung nicht im Hafenbecken ausgeladen werden dürfen, sind oberhalb und unterhalb der Hafeumündung zwei gepflasterte Ladeplätze von je 300 m Länge als Aufsenhafen hergestellt.

Die Langseiten des Hafenbeckens haben in ihrer ganzen Erstreckung hochwasserfreie Kaimauern von 11,1 m Höhe über Hafensohle erhalten, die Oberkante dieser Mauern liegt 0,27 m über dem höchsten Wasserstande der Elbe vom März 1845 oder nahezu 4 m über dem höchsten Schiffahrtswasserstande. Behufs Befestigung überwinternder Schiffe ist im östlichen Teil des Beckens eine Reihe Pfahlbündel (Dükdalben) errichtet.

Von den Lagerschuppen wurden vorläufig nur fünf (drei an der Südseite und zwei an der Nordseite des Hafenbeckens) ausgeführt; im Lageplane sind dieselben schwarz markiert. Die Anfahrten für das Landfuhrwerk liegen zwischen je zwei Lagerschuppen, die betreffende Verladung findet somit an den Giebelseiten der Schuppen statt. Für Niederlagsgebäude (Speicher) sind die Plätze ausgespart. Diese Gebäude sollen nicht nahe an die Kaimauern gestellt werden, sondern eine Reihe vor den Lagerschuppen bilden. Dieselbe Anordnung ist schon früher für den Hafen bei Bremen getroffen, vergl. Fig. 2, Taf. XVIII der dritten Abteilung.

Die Kosten des Hafenbaues haben sich auf 4600000 M. belaufen, wovon 2 400 000 M. auf Mauer-und Zimmerarbeiten entfallen. Der Hafenbahnhof, die Hochbauten, die Hebekrane u. s. w. wurden seitens der Königlichen General-Direktion der sächsischen Staatseisenbahnen ausgeführt; die betreffenden Kosten sind somit in der oben angegebenen Summe nicht einbegriffen. Die Kosten des ganz vollendeten Hafens sind auf 7480000 M. veranschlagt.

⁸⁹) Grosch. Der Bau des neuen Verkehrs- und Winterhafens (König Albert-Hafens) in Dresden-Friedrichstadt. Zeitschr. f. Arch. u. Ing. 1897, S. 1. — Zeitschr. d. Österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1895, S. 389. — Deutsche Bauz. 1896, S. 303. — Hochbauten des König Albert-Hafens in Dresden-Friedrichstadt. Deutsche Bauz. 1897, S. 556. — Entwickelung des Verkehrs daselbst. Allg. Bauz. 1897, S. 147.

6. Der Hafen bei Cosel⁹⁰) (Fig. 6, Taf. XVIII). Der auf S. 576 bei Besprechung der Kanalisierung der Oder von Cosel bis zur Neissemündung vorläufig erwähnte Umschlaghafen bei Cosel, welcher im Winter gleichzeitig als Sicherheitshafen dienen soll, ist vorzugsweise zur Überladung von Kohlen aus den^ Eisenbahnfahrzeugen in Schiffe bestimmt. Die Gesamtanlage besteht aus drei Hafenbecken, welche durch eine gemeinschaftliche Einfahrt mit [der Oder verbunden sind. Von diesen drei Becken sind zunächst nur das eine vollständig, ein zweites teilweise ausgeführt. Bei der ersten Anlage sind sechs selbstthätige Kohlenkipper aufgestellt. Diese Kipper sind, da die Einführung von 300 Ctr. -Wagen bei den Eisenbahnen immer weiter vorschreitet, auf solche Wagen eingerichtet. Die sechs |Kipper können bei 200 Arbeitstagen und ausschliefslichem (zehnstündigem) Tagesbetrieb 1 800000 Tonnen Kohlen (je 1000 kg) verladen, was einer Leistung von 300 Ctr. alle fünf Minuten für jeden Kipper entspricht. Aufserdem sind an der linken Seite des Hafenbeckens ebensoviele Kohlenlagerplätze als Kipper zur Lagerung der Kohlen angelegt, welche während der Schiff-fabrtsperre ankommen oder welche aus anderen Gründen nicht sofort zur Verladung gelangen. Von diesen Plätzen werden die Kohlen mittels kleiner Ladebühnen in die Schiffsgefäfse verstürzt. Die aus einem Bohlenbelag gebildeten Ladebühnen werden von leichten eisernen Gerüsten getragen, welche auf eingerammten und mit Holz bekleideten I-Eisen ruhen. Das Verladen geschieht in der Regel mittels kleiner Schienengleise und Wagen (sogenannter Hunde), welche von den Platzpächtern zu beschaffen sind. Letztere haben auch die etwa nötigen Schüttrinnen u. s. w. anzubringen. Eine in dem Bohlenbelag offen gelassene Stelle dient zum Einsetzen einer Decimalwage, um die Kohlen vor dem Ausschütten wiegen zu können; auch die Beschaffung dieser Wage ist Sache des Platzpächters.

Zur Umladung der übrigen, sowohl thalwärts zu befördernden als bergwärts an-kommenden Güter dient eine 200 m lange Ufermauer, welche mit drei fahrbaren Dampfkränen ausgestattet ist und an welche sich auf eine Schiffslänge eine zum Verladen vonlSchienen u. s. w. mittels Gleitbahnen eingerichtete Uferstrecke, sowie eine auf zwei Schiffslängen bemessene Strecke für den Freiladeverkehr anschliefst. Der an diesen Anlagen zu bewältigende Verkehr ist geschätzt worden auf 200000 t im Thalverkehr (Getreide, Eisen u. s. w.) und 300000 t im Bergverkehr (vorzugsweise Eisenerze) und die hierfür in Aussicht genommenen Anlagen erscheinen um so mehr ausreichend, als bei deren Anordnung eine spätere Ausdehnung keine Schwierigkeiten bietet. Über die Rutschen vergl. S. 597.

Das in der Richtung von Südosten nach Nordwesten sich erstreckende erste Hafenbecken hat eine Länge von 600 n\ und eine Breite von 50 m. Das zweite Becken trifft am nordwestlichen Ende des ersten mit diesem zusammen, hierdurch entsteht eine Erweiterung, welche auch als Wendeplatz für gröfsere Fahrzeuge dient. In der Gegend der stark stromabwärts geneigten Einfahrt ist die Strombreite durch Verlängerung der auf dem linken Ufer der Oder befindlichen Buhnen bis auf 35 m eingeschränkt, und die Ablagerung von Sinkstoffen thunlichst zu verhindern. Die Wasserfläche des Hafens mifst rund 7 ha und gewährt 90 grofsen oder 210 kleinen Oderkähnen im Winter sicheren Schutz.

Von der Höhenlage der Hafensohle ist bereits die Rede gewesen, s. S. 594. Hier sei bemerkt, dafs Schienenoberkante der Drehscheiben* neben den Kohleu-kippern 1,83 m über dem mafsgebenden Hochwasserstande und 4,13 m über dem höchsten Schiffahrtswasserstande liegt. Die Kohlenlagerplätze liegen ein wenig über jenem Hochwasserstande.

Die Kippergleise sind derart angeordnet, dafs von dem Stammgleise je zwei Gleise für beladene und je zwei Gleise für leere Wagen abzweigen, welche sich auf gemeinsamen Drehscheiben treffen; s. Fig. 37. Die um etwa 90° gedrehten Wagen werden auf Quergleisen den Kippern zugeführt. In ,der Nachbar-

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⁹⁰) Mohr. Die Kanalisierung der Oder von Cosel bis zur Neisse-Mündung. Centralbl. d. Bauverw. 1894, S. 14; Zeitschr. f. Bauw. 1896, S. 361 (Hafen bei Cosel, S. 366).

602

XI. En. Sonne. Flusshäfen.

Fig. 37. Hafen bei Cosel. Gleise für die Kohlenkipper, m. i : i 725.

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Schaft der Drehscheiben haben die Gleise für beladene Wagen ein Gefälle von 1:350 zum Kipper hin, die Gleise für leere Wagen aber ein Gefälle von 1:300 vom Kipper ab. Die durch Menschenkraft zu bewerkstelligenden Verschiebungen werden hierdurch sehr erleichtert. Der Abstand der Kipper voneinander ist rund 100 m bei etwa 55 m Länge grofser Oderkähne. Die sägeförmige Grundrifsform der im Bereiche der Kipper befindlichen Ufer wird einem raschen und bequemen Ein- und Ausfahren der Kähne wahrscheinlich sehr förderlich sein.

Der Hafen ist seit Herbst 1895 in Benutzung. Die Gesamtkosten der Anlagen haben rund 2 372000 M. betragen. Die Kosten der Gleise, der Hochbauten für Eisenbahnzwecke, und der elektrischen Beleuchtung (1050000 M.) sind in der genannten Summe mit enthalten.

Für verschiedene beachtenswerte Einzelheiten dieser mustergiltigen Ausführung wird auf die oben angeführte Mitteilung in der Zeitschr. f. Bauwesen verwiesen.

7. Der Hafen bei Strafsburg⁹¹) (Fig. 3, Taf. XVIII). Der Strafsburger Hafen ist ein den Rheinschiffen zugänglicher Kanalhafen. Er ist durch Erweiterung eines den südöstlichen Teil der Stadt umgürtenden Kanales gebildet, welcher die kanalisierte 111 mit dem IU-Rhein-Kanal (dem östlichen Gliede des Rhein-Marne-Kanales) verbindet und an beiden Enden durch Schleusen abgeschlossen ist. Diese Lage hat mancherlei Vorteile. Beispielsweise haben die Kaimauern nur 4,2 bis 4,7 m Höhe. Geböschte Ufer sind nicht vorhanden, auch wegen der mäfsigen Höhe der Kaimauern nicht in Aussicht genommen. Die Wassertiefe beträgt 3 m.

Fig. 38. Kanalhafen hei Strafshurg. Lageplan.

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Der Hafen, dessen Lageplan in Fig. 38 dargestellt ist, wurde anfangs der 90 er Jahre auf Kosten der Stadt Strafsburg mit Unterstützung seitens der Landesverwaltung erbaut. Die Kosten sind zu etwa 1200000 M. angegeben. Die Abbildung enthält alles Wesentliche der Anlage und bedarf einer eingehenden Besprechung nicht.

Die daselbst angedeuteten Hochbauten dürften anfangs nur teilweise ausgeführt sein. Im Jahre 1896 wurde „ein zweites Waren- und Getreide-Lagerhaus und eine weitere Werfthalle der Benutzung übergeben,“ weil der kräftig entwickelte Verkehr Erweiterungen erforderlich gemacht hatte. Das „Schiff“ giebt die Verkehrszunahme folgendermafsen an:

In den Strafsburger Hafen gelangten im Jahre 1892    1893    1894    1895

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Für das Jahr 1896 stand eine Verdoppelung des Verkehrs des Vorjahres in Aussicht.

Fig. 3, Taf. XVIII zeigt den Entwurf eines gröfseren, als Endpunkt eines Seitenkanales Strafsburg-Ludwigshafen im Jahre 1886 geplanten Hafens, bei welchem unter anderem darauf Bedacht genommen wurde, die grofsen Rheinschiffe und die kleinen Kanalschiffe möglichst voneinander zu trennen. Die auf Grund sorgfältiger Erwägungen geplante Verwendung der einzelnen Teile des Hafengebietes ist in der genannten Tafelfigur vollständig angegeben. Mit diesem Entwurf beschäftigt sich die in Anm. 91 näher bezeichnete Mitteilung von Ehlers.

Es erscheint beachtenswert, dafs man für den Betrieb des langgestreckten Hafens daselbst Dampfschleppzwang einzuführen beabsichtigt hat, da „das Fortbewegen der Schiffe mit Hilfe von Stangen oder durch Ausbringen und Wiederaufwinden von Tauen zu störend sein und das Durchfahren der beweglichen Brücken zu viel Zeit erfordern würde.“

⁹¹) Hafenbau in Strafsburg i. E. Deutsche Bauz. 1890, S. 547. — Ehlers. Der neue Hafen bei Strafsburg i. E. Centralbl. d. Bauverw. 1891, S. 102. — Ott. Der neue Hafen bei Strafsburg. Daselbst S. 250. — Strafsburger Hafenanlage. Das Schiff 1896, S. 249.

Ausführungen und Kosten.

603

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Fig. 39. Lageplan. M. 1:12 500.

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8. Der Hafen bei Dortmund.⁹²) Der in Fig. 39 dargestellte Dortmunder Hafen, der Endpunkt des Dortmund-Emshäfen-Kanales, ist der gröfste zur Zeit in Deutschland bestehende Kanalhafen. Er ist seitens der Stadt Dortmund erbaut, der preufsische Staat hat sich mit den ihm gesetzlich für diesen Hafenbau zur Verfügung stehenden Mitteln beteiligt. Der Bau wurde im Jahre 1895 in Angriff genommen und 1898 vollendet.

⁹²) Mathies. Der Dortmunder Hafen und sein Einflufs auf die wirtschaftlichen Verhältnisse Westfalens. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt, III. Jahrgang (1896/97), S. 220. — Derselbe. Der Hafen von Dortmund. Denkschrift zur Feier der Hafeneinweihung am 11. August 1899. (Nicht im Handel.) — Die Hafenanlage in Dortmund. Allg. Bauz. 1899, S. 45 (kommerzieller Wert derselben S. 46).

604

XI. Ed. Sonne. Flusshafen.

Fig. 39 u. 40. Kanalhafen Dortmund.

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605

Litteratur.

In Rücksicht auf spätere Erweiterungen ist ein sehr grofses, 152,5 ha umfassendes Hafengebiet erworben, etwa 72 ha desselben sind zur Zeit bebaut. Ein namhafter Teil des Gebietes ist, ähnlich wie beim Mannheimer Industriehafen, für grofsgewerbliche Betriebe verfügbar. Die Gesamtfläche der Hafenbecken mifst 17,4 ha, die Längen der Ufer betragen im Ganzen 6050 m, hiervon sind 416 m mit Kaimauern versehen.

Die aus früherer Zeit stammende, inmitten des Hafengebietes inselartig liegende Vorstadt Union hat die Gestaltung der Gleisanlagen einigermafsen beeinträchtigt, im übrigen aber wenig geschadet.

Die Verwendung der einzelnen Hafenbecken ist im wesentlichen dieselbe wie bei anderen grofsen Häfen, eigenartig sind ein besonderes, Südhafen genanntes Becken für das Ausladen von Erzen und eine Landungsbrücke für Personenschiffe, welche bei L des Lageplanes an der Ostseite der Stadthafenbrücke erbaut ist. Ferner ist der Petroleumhafen und sein Abschlufs zu erwähnen. Dies Hafenbecken hat 205 m Länge und ist an die Südgrenze des Westerbolzes gelegt, damit im Falle eines Brandes die Schiffe und die Stadt möglichst wenig gefährdet sind. Zum Verschlufs der im Wasserspiegel 14 m breiten Einfahrt dient eine schwimmende Pontonbrücke mit einem Laufsteg von 90 cm. Breite für den Leinenzug. Das Ponton ist ein mit Einsteigeöffnung versehener Schiffskörper von 15,1 m Länge, 1,61 m Breite und 0,96 m Höhe, der Querschnitt ist rechteckig und an den oberen Kanten kräftig abgerundet. Aufsen sind an den Längs- wie Querseiten starke Berghölzer zum Schutze der Eisenkonstruktion bezw. behufs eines dichten Anschlusses an die ebenfalls mit Holz ausgekleideten, nach dem Hafenbecken zu liegenden Falze der massiven Landpfeiler angebracht. Zur Sicherung dieses Anschlusses sind auf jedem Landpfeiler Verschlufs-vorrichtungen angeordnet, welche die Flächen der Dichtungshölzer so fest aneinanderdrücken, dafs eine Fuge, durch welche brennendes Petroleum ausfliefsen könnte, nicht verbleibt. Damit im Falle eines Brandes die Blechhaut des Pontons sich nicht erhitzt und undicht wird, sind Seitenwandungen und Oberfläche mit Chamottesteinen in Chamottemörtel verkleidet.

Dafs die westlichen Hafenbecken, welche im Wasserspiegel 60 m breit sind, eine ungewöhnliche, bei einem Kanalhafen aber unbedenkliche Richtung erhalten mufsten, ist an anderer Stelle bereits erwähnt. Die Abbildung zeigt, dafs sich hierbei Erweiterungen der Wasserflächen gebildet haben, welche als Wendeplätze und Schiffsliegeplätze sehr nützlich sind.

Vorkehrungen für einen raschen und ungestörten Betrieb, also Einrichtungen zur Versorgung des Hafengebietes mit Wasser, Licht und Kraft, sind in ausgiebiger Weise getroffen, nicht minder sind Umladevorrichtungen in einer dem Bedarf entsprechenden Anzahl hergestellt; Erweiterungen derselben sind vorbereitet. Ein Beispiel einer Umladevorrichtung ist die seitens des Eisen- und Stahlwerkes Union hergestellte Erz-Umladevorrichtung (Fig. 40). Sie ist fahrbar, hat elektrischen Antrieb und ermöglicht die verschiedenartigen Umladevorrichtungen und jede beliebige Bewegung der Erze nach der Längs- und Querrichtung des Platzes in billiger Weise.

Die Baukosten betragen etwa 6280000 M., 1325000 M. hiervon sind Staatszuschufs. Die in der Hauptsumme enthaltenen Kosten für den Hafenbahnhof, die Gleise, Strafsen und Betriebsvorricbtungen stellen sich auf etwa 1800000 M., die Kosten für Grunderwerb auf etwa 2 900000 M.

Litteratur.

Die Litteratur der Iläfen Ruhrort, Mannheim, Duisburg, Dresden-Friedrichstadt, Cosel, Strafsburg und Dortmund

ist im Vorstehenden angegeben.

Der    neue Hafen in Oberlahnstein. Wochenbl. f.    Arch.    u. Ing. 1884, S.    482. — Wolffram.    Der Hafen-

erweiterungs-, Schleusen- und Kanalbau bei    Oberlahnstein.    Zeitschr.    f. Bauw. 1886, S. 503.

Die Kanalisierung des Mains und die Hafenanlagen bei Frankfurt. Wochenbl. f. Bauk. 1886, S. 157.

La Chatelier. Der Umbau des Hafens La Villette und des Kanals Saint Denis. Ann. des ponts et ehaussees

1886,    Mai, S. 709.

Der    neue Rheinhafen in Mainz. Deutsche Bauz.    1881,    S. 343.    — Centralbl. d. Bauverw. 1887,    S. 226. —

Wochenbl. f. Bauk. 1887, S. 235. — Das    Schiff    1887, S.    185. —    Hochbauten daselbst. Deutsche Bauz.

1887,    S. 265.

Homilius. Die Elbkai-Erweiterungs- und Hafenanlagen in Riesa. Civiling. 1887, S. 389.

Garbe. Der Weichselhafen Brahemünde und die Kanalisierung der Unterbrahe. Zeitschr. f. Bauw. 1888, Heft 17—VI.

XI. Ed. Sonne. Flusshäfen.

606

Havestadt. Umschlaghafen und Werftbahn für Koblenz im Anschlufs an die beabsichtigte Mosel-Kanalisierung. Verhandl. des Centralvereins für Binnenschiffahrt 1892, Lf. 1.    '

v. Dömming. Binnenschiffahrts-Häfen des Elbe- und Odergebietes. — Imroth und Röfsler. Desgl. des Rheingebietes. — Belleville und Mont. Desgl. in Frankreich. Vorberichte für den Binnenschiffahrts-Kongrefs zu Paris 1892, Heft 32 — 35.

Seibert. Die Hafen- und Uferbauten zu Worms in den Jahren 1890 bis 1893. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1894, S. 417. — Muthesius. Das neue Lagerhaus in Worms u. s. w. Centralbl. d. Bau-verw. 1895, S. 117.

Der Hafen zu Bingen. Das Schiff 1896, S. 410.

Dufourny. Häfen von Mannheim und Ludwigshafen. -—• van Gansberghe. Häfen von Mainz, Gustavsburgund Kastei. Ann. des travaux publics de Belgique 1896, S. 593.

Stubben. Emden als Hauptumschlaghafen des Kanals von Dortmund nach den Emshäfen. Deutsche Bauz. 1896, S. 573.

Neuer Hafen von Magdeburg. Das Schiff 1891, S. 337. — Erweiterungsbauten am Magdeburger Hafen. Das Schiff 1896, S. 81.

Opel. Hafen bei Düsseldorf. Deutsche Bauz. 1890, S. 458. — Der Rheinhafen bei Düsseldorf. Das Schiff 1893, S. 187. — Walter. Der neue Rheinhafen in Düsseldorf. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 237, — Neuer Rheinhafen zu Düsseldorf. Deutsche Bauz. 1896, S. 641.

Neue Hafenanlage zu Breslau. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1895/96, S. 34. — Scheck. Die neue Breslauer Hafenanlage. Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 425.

Metterhausen. Vermehrung und Verbesserung der Weserhäfen von Münden bis Bremen. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1898, S. 130.

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Hafen bei Münster i. W. Das Schiff 1899, S. 49.

Machulka. Flofsbafen auf der Kaiserwiese bei Prag. Allg. Bauz. 1899, S. 1.

Die neuen Hafen- und Werftanlagen in Köln (Einweihung und kurze Beschreibung). Centralbl. d. Bauverw. 1898, S. 247. — Deutsche Bauz. 1898, S. 269 u. 281. — Krecke. Werft- und Uferbauten der neuen Hafenanlage zu Köln. Zeitschr. f. Arch. u. Ing., Wochenausgabe, 1898, S. 642. — Gerlach. Neuer Hafen

Algermissen. Die

von Köln. (Ausführlich.) Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1898, S. 360 u. a. neuen Hafen- und Werftanlagen in Köln. Allg. Bauz. 1899, S. 9.

Rheinhafen von Karlsruhe (Entwurf). Südd. Bauz. 1896, S. 244. — Hafen bei Karlsruhe. Das Schiff 1899, S. 241.

Volkmann und Twiehaus. Die Kanalisierung der Fulda von Kassel bis Münden. Zeitschr. f. Bauw. 1899, S. 401 (Hafen bei Kassel, S. 422).

XII. Kapitel.

De che.

Bearbeitet von

H. Garbe,

Geheimer Baurat und Professor in Berlin.

(Hierzu Tafel XIX u. XX, sowie zahlreiche Textfiguren.)

§ 1. Flufs- und Seedeiche. Zweck der Deiche. Marsch. Geest. Polder. Deiche sind Erddämme, welche längs der Flüsse und der Seektiste angelegt werden, um die Hochwasser der Flüsse bezw. die höheren Fluten des Meeres von den niedrigen Grundstücken fern zu halten oder zu „kehren“.¹) Die Deiche sind hiernach entweder Flufs- oder Seedeiche.

Die Flufsdeiche sind bereits im XI. Kapitel als ein wichtiges Mittel zur Regulierung der Flüsse erwähnt worden. Es ist hervorgehoben, dafs sie das Hochwasser in einem engeren Profile Zusammenhalten und dadurch die Fortführung der abgelagerten Sinkstoffe begünstigen, also einer Erhöhung der Flufssohle entgegen wirken. Sie verhindern ferner bei zweckmäfsiger Lage, dafs sich der Stromstrich zur Zeit des Hochwassers in einer vom Stromschlauch abweichenden Richtung ausbildet und dadurch Sinkstoffablagerungen, Verwilderungen und Abbrüche hervorruft.

Der wichtigste Zweck der Deiche ist jedoch die landwirtschaftliche Verbesserung oder Melioration der unter dem Hochwasserspiegel gelegenen Niederungen in den Flufsthälern und an der Seeküste. Diese Niederungen sollen:

1.    zu einer geregelten, ungestörten Bewirtschaftung, namentlich zum Anbau von Getreide und anderen Kulturgewächsen, welche eine Überschwemmung nicht ertragen können, eingerichtet werden, um höhere und mehr gesicherte Erträge zu erzielen, als sie Wiesen und Weiden gewähren können, welche der Überschwemmungsgefahr ausgesetzt sind,

2.    den Beschädigungen entzogen werden, welche bei einer heftigen Überströmung durch Hochwasser oder Hochfluten erfolgen, indem Teile des kultivierten Landes fortgespült, Löcher oder selbst neue Rinnen eingerissen und — bei Flufsdeichen — Ablagerungen von Sand und Gerolle veranlafst werden,

3.    vollständiger entwässert,

4.    in Betreff der Bewohnbarkeit verbessert werden.

a) Dieser Ausdruck ist aus dem Holländischen in unsere Sprache übergegangen.

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XII. H. Garbe. Deiche.

An der Küste sind die Deiche zum Schutze der aus den Alluvionen der Flüsse entstandenen Niederungen,* falls solche einer höheren Kultur zugeführt werden sollen, gleichfalls unentbehrlich, da sich diese Niederungen nur wenig Uber den gewöhnlichen Wasserstand der See erheben, also gegen die höheren Sturmfluten der See zu schützen sind. Da diese höheren Fluten von der See in die Flüsse eindringen, müssen die Seedeiche auch längs der offen in die See einmündenden Flüsse 'stromaufwärts weiter geführt werden, bis sie allmählich in Flufsdeiche übergehen. Sofern die höchsten, für die Deichhöhe mafsgebenden Wasserstände ausschliefslich oder überwiegend durch die Hochfluten der See hervorgerufen werden, sind die Deiche als Seedeiche anzusehen, und falls sie durch das Hochwasser des Flusses bedingt werden, als Flufsdeiche.

Im nordwestlichen Deutschland nennt man die Niederungen an der See und im unteren Laufe der Flüsse „Marschen“; im Gegensatz zu ihnen heifst der sandige Höhenrand, welcher über den höchsten Wasserständen gelegen ist und in der Nähe der Flufsmtindungen und der See früher die Begrenzung der letzteren bildete, die „Geest“. Der fruchtbare, hauptsächlich aus Thon mit Sandbeimischungen bestehende Boden der Marsch wird Klai genannt und ist an der See am mächtigsten und thonreichsten. Zwischen der Marsch und der Geest liegen oft im unteren Laufe der Flüsse und namentlich dort, wo der Geestrand weit zurückspringt, Moor flächen, sogenannte Randmoore. Polder nennt man im allgemeinen alle Flächen, welche mit Deichen zur Abwehrung der hohen Wasserstände der Flüsse (Strompolder) oder der See (Seepolder) umgeben sind. Der Name wird jedoch in Deutschland hauptsächlich an der See und zwar für die jüngeren eingedeichten Flächen, sowie für diejenigen Niederungen gebraucht, die wegen ihrer tiefen Lage einer künstlichen Entwässerung mittels Schöpfmaschinen bedürfen und innerhalb der übrigen, höher gelegenen Marsch besonders umdeicht sind, um vor deren Wasser geschützt zu werden. Bildete die Niederung vor der Einpolderung eine seeartige, tiefe Wasserfläche, so nennt man sie in den Niederlanden und der benachbarten deutschen Küste „Meer“. Solche trocken gelegte Meere finden sich namentlich in den Provinzen Nord- und Südholland; das bekannteste ist das Haarlemer Meer.

A. Flufsdeiche und sonstige Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers.

§ 2. Einteilung der Flufsdeiche. Flufsdeiche sind entweder Winterdeiche (Hauptdeiche, Banndeiche), welche die höchsten, überhaupt zu erwartenden, entweder im Frühjahre zur Zeit des Schneeschmelzens oder nach heftigen, länger andauernden Niederschlägen eintretenden Wasserstände kehren sollen, oder Somm erd eiche, welche den Grundstücken nur Schutz vor den während der Sommerzeit gewöhnlich vorkommenden Hochwasserständen gewähren, dagegen von dem höheren Wasser überflutet werden.

Die Sommerdeiche erfüllen also nicht vollständig die im Landeskultur-Interesse an Deiche überhaupt zu stellenden Forderungen, sind aber wegen ihrer geringeren Abmessungen weit billiger in der Anlage, beschränken das Durchflufsprofil weniger und entziehen den Ländereien nicht die fruchtbringenden, den Boden erhöhenden Überschlickungen der Hochgewässer, sodafs die Nachteile der Winterdeiche (s. § 4) nur zum Teil eintreten können. Auf die Fortbewegung der im Flufsschlauche abgelagerten Sinkstoffe iibe-n sie zur Zeit der mittleren Hochfluten durch die infolge der Profileinschränkung gesteigerte Geschwindigkeit einen sehr günstigen Einflufs aus. Die Sommerdeiche werden gewöhnlich im Anschlufs an schon .bestehende Winterdeiche hergestellt, indem sie Vorländer der letzteren schützen; sie finden sich alsdann nicht in ganzer Erstreckung vor

Einteilung der Flussdeiche.

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den Winterdeichen, sondern nur insoweit, als die Vorländer eine grofse Breite besitzen (vergl. Fig. 7 u. 9, Taf. XIX). Nur selten kommen die Sommerdeiche allein ohne Winterdeiche vor.

Ferner unterscheidet man geschlossene und offene Deiche. Die ersteren schliefsen sich an hochwasserfreie Höhen, Ufer oder Deiche, sodafs die Niederung den gewünschten Schutz von allen Seiten erhält. Die offenen Deiche enthalten grofse Lücken, gewähren mithin keinen Schutz vor Überschwemmung, halten vielmehr nur die Strömung mit ihren nachteiligen Sand- und Geröllablagerungen, sowie Bodenbeschädigungen von den Ländereien ab; sie erfüllen also im wesentlichen nur die vom Standpunkte der Flufsregulierung an die Deiche zu stellenden Bedingungen.

Die offenen Deiche werden hauptsächlich an den scharfen Krümmungen der Flüsse angelegt, indem sie, ähnlich dem Flügeldeiche in Fig. 1, an der oberen Seite der vorspringenden Halbinsel längs des Ufers geführt werden, um zu verhindern, dafs die Hauptströmung zur Zeit des Hochwassers das gekrümmte Flufsbett verläfst, die Serpentine abschneidet, das Grundstück mit grofser Heftigkeit Uberströmt und abspült, vielleicht sogar einen Durchbruch ver-anlafst. Das Wasser strömt allerdings am unteren Ende einer solchen offenen Deichstrecke lebhaft ein, auch wenn der Deich daselbst flach in das Ufer ausläuft; da hierdurch leicht Ausspülungen und Versandungen hervorgerufen werden, sind solche Deiche oft im Laufe der Zeit immer weiter verlängert worden.

Ferner sind offene Winterdeiche mit gröfseren Lücken an solchen Gebirgsflüssen angelegt, bei denen man die Verheerungen des sich bei einem Durchbruche in die Niederung mit Heftigkeit stürzenden Stromes wegen des grofsen Gefälles des Flusses besonders fürchtete, auch die befruchtende Wirkung des sich rückwärts Uber das Gelände ausbreitenden Hochwassers nicht entbehren wollte; durch Flttgeldeiche (s. Fig. 1 oben), oberhalb deren dann gewöhnlich die Nebengewässer einmünden, wird verhindert, dafs sich das Hochwasser hinter den Deichen durch die Niederung bewegt (vergl. auch Fig. 11 u. 12, Taf. XIX).

In ähnlicher Weise sind auch bei Niederungen im mittleren und unteren Flufs-laufe, welche stark unter Kuverwasser oder fremdem Wasser leiden, die Deiche am unteren Ende offen gelassen worden, damit das fruchtbare Flufswasser eintrete und rttck-stauend eine Überschlickung hervorrufe. Es ist jedoch zu beachten, dafs der wolilthätige Einflufs einer rückstauenden, sich nicht erneuernden Wasserschicht sich nach oberhalb, wo diese Schicht keine erhebliche Stärke mehr besitzt, also nur ein geringer Niederschlag von befruchtenden Sinkstoffen stattfindet, so sehr vermindert, dafs er in keinem Verhältnis mehr zu den Nachteilen der gestörten Bewirtschaftung steht. Die wertvollsten schwebenden Sinkstofife werden schon in der Nähe der Deichlücke niedergeschlagen, die im Wasser aufgelösten Stoffe kommen überhaupt nicht zur Wirkung. Ein weit gröfserer Erfolg ist dadurch zu erzielen, dafs am oberen Ende der Niederung ein Überlauf oder besser eine Einlafsscbleuse im Hauptdeiche angelegt wird, sodafs eine befruchtende Bewässerung mit Hochwasser während längerer Zeit erfolgt. Die Lücken der offenen Deiche werden deshalb in der Neuzeit vielfach geschlossen und neue Eindeichungen werden in der Regel geschlossen ausgeführt. Es war z. B. die in Fig. 9, Taf. XIX dargestellte Niederung zwischen Weser und Aller, welche durch

Handbuch der Ing-.-Wissenseh. III. 2. 2. Aufl. 1. Hälfte.

Fig. 1.

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XII. II. Garbe. Flussdeiche.

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den hochwasserfreien Eisenbahndamm in zwei getrennte Verbände geteilt wird, früher oberhalb der Allermündung bei Hutbergen, sowie oberhalb Verden bei Wahnebergen offen. Später sind jedoch diese Deichlücken geschlossen und das fremde Wasser, welches früher in die Niederungen trat und die Menge des Kuverwassers sehr vermehrte, ist längs des Eisenbahndammes durch einen besonderen, für sich eingedeichten Graben unabhängig von der Niederung in die Aller abgeleitet worden.

Rückdeiche oder Rückstaudeiche erstrecken sich längs eines Nebenflusses, um das aus dem Hauptflusse zurückstauende Hochwasser von der Niederung fern zu halten (Fig. 2, 8. 611, und Fig. 6, Taf. XIX). Sie müssen bei geschlossenen Deichanlagen angelegt werden, falls die Hochwassermenge des Nebenflusses sehr grofs ist, also im Hauptdeiche eine weite, kostspielige Deichschleuse erforderlich wäre. Die Rtick-staudeiche scliliefsen sieb, sofern nicht etwa hochwasserfreie Höhen als Verbindungsglied auftreten, an der Mündung des Nebenflusses unmittelbar an den Hauptdeich und erhalten dort dessen Höhe. Nach oberhalb steigt der für die Deichhöhe mafsgebende, durch den Rückstau des Hauptflusses im Nebenflüsse erzeugte Hochwasserspiegel in der Regel mit geringer Neigung an, indem das Hochwasser des Hauptflusses gewöhnlich so lange Zeit andauert, dafs es das Thal des Nebenflusses bis zu seiner vollen Höhe anftillt, worauf das Wasser des Nebenflusses für seinen Ablauf noch ein sehr geringes Gefälle erfordert. Es kommen jedoch auch Fälle vor, wo das für die Höhe der Rückdeiche mafsgebende Hochwasser nur kurze Zeit anhält und sich mit geringem Gefälle in das Seitenthal ergiefst.

Binnendeiche schützen die Niederung gegen das Hochwasser der vom rückwärts liegenden Lande kommenden Gewässer; auch werden diejenigen Deiche so genannt, welche die zu einer Hauptwasserschaft gehörenden Flächen zu gröfserer Sicherheit oder zur Erzielung einer besseren Entwässerung in einzelne Abteilungen trennen.

Schaar- oder Gefahrdeich nennt man an einem Flusse denjenigen Deich, vor dem sich kein genügend breites Vorland findet, der also den Angriffen der Strömung unmittelbar ausgesetzt ist (vergl. die mit a bezeichnete Stelle der Fig. 1, S. 609, und Fig. 7, Taf. XIX, Deich am rechten Ufer vor dem Orte Duurstede). Ein Schaardeich bedarf einer besonders guten Sicherung der Aufsenböschung und es mufs das schmale Vorland durch Uferdeckwerke oder Buhnen vor dem ferneren Abbruch geschützt, auch thunlichst durch Regulierung des Flusses auf Ausbildung des Vorlandes hingewirkt werden, um die erheblichen Unterhaltungskosten des Schaardeiches zu vermindern und die mit ihm verbundenen Gefahren zu beseitigen.

Schlafdeiche sind alte, hinter dem Hauptdeiche liegende Deiche, welche in früheren Zeiten, ehe der neue Hauptdeich geschüttet wurde, den Schutz der Niederung bewirkten.

Flügeldeiche sind kurze Deiche, welche im Anschlufs an den Hauptdeich oder das Hochufer hauptsächlich in den folgenden Fällen Vorkommen:

1.    Bei vorspringenden Deichecken, indem sie bis zum Vorlande in geringer Länge hinabgeführt und auf der Oberwasserseite abgepflastert sind, um den Stofs des Eises aufzunehmen und die Hochwasserströmung in die Richtung des Stromlaufs zu weisen, was zur Milderung des schroffen Überganges und Verhütung von Eisversetzungen, namentlich beim Übergang von weiten in enge Profile, notwendig sein kann;

2.    als Dämme, welche von dem Hauptdeiche aus in deklinanter Richtung und gewöhnlich in geringer Höhe auf einem Teil des Vorlandes (selten bis an

Geschichtliches.

Gl 1

die Stromrinne) geführt sind, um niedrigere Teile des Vorlandes vor heftiger Durchströmung zu schützen (vergl. Fig. 1, S. 609, und Fig. 9, Taf. XIX, die Deiche an der Weser darstellend); namentlich finden sie sich, falls alte verlassene Flufsarme vorhanden sind, deren erneute Ausbildung zum Hauptarme und in Verbindung damit ein stärkerer Angriff des Hauptdeiches gefürchtet wird. Sind Flügeldeiche der letzteren Art von erheblicher Länge und weit niedriger als der Hauptdeich, so nennt man sie wohl Leit dämme oder Leitdeiche;

3.    oberhalb der Einmündung von Nebenflüssen (Fig. 2), um eine Vereinigung der beiden Flüsse unter spitzem Winkel auch zu Hochwasserzeiten herbeizuführen, mithin Versandungen möglichst zu verhüten und auch den Rückstau, welcher als- * dann nur bei dem weiter stromabwärts ge-legenen Endpunkte des Flügeldeiches beginnen kann, zu mäfsigen. Um den Rückstaupunkt des Stromes weiter abw'ärts zu verlegen, kommen sie auch im Anschlufs an den Haupt- fg§ deich oder das Hochufer vor, indem sie unten offen sind;

4.    als Verbindungsglied (Frontdeich) zwischen Deich und hochwasserfreier Höhe (vergl. Fig. 1, S. 609, und Fig. 12, Taf. XIX).

Die FlUgeldeiche können zwar in den Fällen 1 bis 3 eine Beschränkung des Hochwasserprofils herbeiführen, auch sind sie in der Regel heftigen Angriffen ausgesetzt; hei älteren Deichanlagen mit ungeregelten Profilen sind sie aber für den Schutz der Hauptdeiche gegen Hochwasser und Eisgang von grofsem Nutzen.

Ringdeiche umschliefsen Ortschaften eines Flufsthales, das entweder gar nicht, oder in unzureichender Weise gegen Hochwasser geschützt ist.

§ 3. Geschichtliches über Flufsdeiche. Die Niederungen wurden anfänglich, als die Bevölkerung dünn und die Bodenkultur wenig entwickelt war, nur als Wiese oder Weide benutzt. Wo sie weite Flächen bildeten, wie im unteren Laufe der Flüsse, unweit der See, wurden die Wohnungen auf einzelnen hochwasserfreien, künstlich aufgeworfenen Höhen errichtet, den Worthen oder Wurthen, in den Niederlanden Woerden, Wierden oder Terpen genannt. Erst später, z. B. an der unteren Weichsel im 13. Jahrhundert, führte das Bedürfnis nach einem gesicherten Ertrage der Grünlands-flächen oder nach einer Benutzung derselben als Ackerland zu der Anlage von schwachen Deichen an solchen Punkten der Niederung, wo öftere Überflutungen deren Mangel besonders fühlbar machten. Sie wurden dann planlos entweder als offene Deiche, um nur die Strömung mit ihren verheerenden Einflüssen fern zu halten oder auch als für sich bestehende Strompolder, welche die höheren, zum Ackerbau zu benutzenden Ländereien und die Ortschaften umgaben, angelegt. Indem man die offenen Deiche immer mehr verlängerte und die einzelnen Strompolder miteinander verband, entstanden die jetzigen Flufsdeiche, jedoch in weit geringerer Stärke und Höhe, als sie zur Zeit besitzen. Es entwickelten sich vielmehr die jetzigen Deichprofile erst im Laufe der Jahrhunderte aus den ursprünglich geringfügigen Anfängen. Die Bewohner wurden nämlich zu der fortgesetzten Erhöhung und Verstärkung der Deiche durch die allmähliche Steigerung des Hochwassers genötigt, sowie durch das mit der fortschreitenden Kultur und Koloni-

Fig. 2.

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XII. H. Garbe. Flussdeiche.

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sation der eingedeichten Niederung wachsende Bedürfnis nach immer gröfserer Sicherheit vor Deichbrüchen und Überschwemmungen. Die älteren Profile sind zuweilen noch zu erkennen an den nicht entfernten alten Grasnarben, welche als dunkler gefärbte, humusreiche Lagen von den später aufgebrachten Erdschichten zu unterscheiden sind.

Da man die Deiche anfänglich nur an solchen Orten ausführte, wo sie besonders nötig erschienen oder am leichtesten herzustellen waren, wählte man für die Deichlinie Bodenerhebungen, vermied tiefere Senkungen, verfolgte wohl sogar den durch das Austreten des Flusses am meisten erhöhten Uferrand, ohne Rücksicht auf die Breite, Lage und Richtung des Flusses, dessen Höhenlage und Gefälle damals auch andere waren, unbekümmert darum, ob das Hochwasserprofil des Flusses eng oder weit wurde. Wo alte Flufsläufe oder ähnliche Unregelmäfsigkeiten vorhanden waren, erhielten die Vorländer eine grofse, wo sie fehlten, eine geringe Breite. So entstanden vielfach Deichlinien mit scharf vorspringenden Ecken und mit Hochwasserprofilen, die entweder überall zu eng sind oder bei denen enge und weite Profile schroff abwechseln. Solche fehlerhafte Anlagen rufen nicht nur eine bedeutende Hebung des Hochwasserspiegels hervor, sondern hindern auch die regelmäfsige Fortbewegung des Eises und veranlassen Eisstopfungen an Stellen, wo die Strömungsrichtung durch den Deichvorsprung geändert wird. Je schroffer der Wechsel zwischen engen und weiten Hochwasserprofilen, um so gröfser ist diese Gefahr, die man später durch Anlegung von Flügeldeichen zu mildern suchte. An diesen ursprünglichen Deichlinien hielt man, da das Aufgeben derselben zu kostspielig war, bei den späteren Verstärkungen und bis auf unsere Tage fest, obgleich sie immer gröfsere Gefahren und Lasten für die Niederungen hervorriefen. Nur verhältnismäfsig selten sind Deichlinien mit grofsen Unregelmäfsigkeiten und ungenügenden Hochwasserprofilen später reguliert worden. Das hervorragendste Beispiel aus neuester Zeit bildet die Zurücklegung des linksseitigen Deiches oberhalb der neuen Weichsel-mündung. Eine Regulierung stöfst wegen der sich widerstreitenden Interessen der beteiligten Grundbesitzer meist auf grofse Schwierigkeiten, ist auch oft der Ortschaften wegen überhaupt kaum ausführbar oder erfordert erhebliche Kosten, welche in der Regel nur durch die Hilfsleistung des Staates aufzubringen sind. Trotzdem ist sie bei vielen Flüssen eine immer brennender werdende Frage geworden.

Aber selbst da, wo die Deichlinie richtig gewählt worden ist, sind vielfach erhebliche Mifsstände infolge der Eindeichung allmählich hervorgetreten (vergl. § 4). Es ist daher natürlich, dafs sich an vielen Orten Stimmen erheben, welche die jetzigen wasserwirtschaftlichen Verhältnisse und namentlich das System der hochwasserfreien Deiche angreifen und die Forderung aufstellen, statt der bisherigen Wasserabwehrung, die sich im Laufe der Zeit immer schwieriger gestalten werde, die Wasserableitung einzuführen, d. h. den Hochfluten räumlich möglichst ausgedehnte Flächen wieder zu eröffnen. Zugleich werden die verschiedensten Mittel vorgeschlagen, um nicht allein der weiteren Steigerung der Hochwasser entgegen zu wirken, sondern auch die atmosphärischen Niederschläge im Quellgebiete zurückzuhalten, namentlich ihr rasches Abströmen von den Gebirgen und Abhängen zu verhüten und dadurch die Hochwassermenge, sowie die mitgeführten Geschiebe zu vermindern. Diese in den §§ 18 bis 21 näher besprochenen Mittel werden aber doch nur ausnahmsweise ein völliges Niederlegen der alten hochwasserfreieu Deiche in den bewohnten Marschen als thunlich erscheinen lassen, wohl aber ihre Nachteile erheblich mäfsigen können. Denn es sind diese Deiche mit der Kulturentwickelung und der Geschichte der Niederungen zu eng verknüpft, sie bilden das wirksamste Mittel gegen Überschwemmungen, erst sie ge-

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Nachteile.

währen die Möglichkeit einer für jede höhere Kultur unentbehrlichen Herrschaft über den Boden und einer freien Bewegung auf demselben. Eine gänzliche Abtragung der Winterdeiche würde daher in der Regel gleichbedeutend mit einem Zurückgehen im ältere, schlechtere Kulturverhältnisse und deshalb ein Schritt sein, der jetzt, wo diese Flächen bevölkert sind, unmöglich ist. Solange, und zwar unter Berücksichtigung nicht etwa einzelner schlimmen, nur nach längeren Zwischenräumen wiederkehrenden, aufser-ordentlichen Notjahre, sondern einer längeren Jahresreihe, die wirtschaftlichen Vorteile der Eindeichung nicht erheblich geringer sind, als die mit ihnen verknüpften Nachteile, Lasten und Gefahren, wird man sich schwerlich entschliefsen, im Interesse künftiger Generationen den ererbten Zustand aufzugeben. Es kommt vielmehr die Erhöhung vorhandener Sommerdeiche und die Schliefsung bestehender Überläufe selbst an solchen Orten, wo die Niederung als Weide benutzt wird, noch heutigen Tages oft vor, weil die durch höhere Sommerfluten veranlafsten Störungen in der Wirtschaft bei dem jetzigen intensiveren Betriebe schwerer zu ertragen sind, als die gröfseren Ausgaben für Deichunterhaltung. Tritt nämlich nach einer Sommerüberflutung nicht bald heftiger Regen ein, der das Gras von dem daran haftenden Schlick reinigt, so mufs das Vieh längere Zeit im Stalle gefüttert werden.

Man wird deshalb auch die bestehenden hochwasserfreien Deiche in der Regel erhalten, jedoch den arg bedrohten eingedeichten Niederungen zu Hilfe kommen müssen und zwar durch Herstellung genügender Flochwasserabflufsprofile mittels teilweiser Zurücklegung der Deiche, Abtragung zu hoher Vorländer und Beseitigung der Abflufs-hindernisse auf den Vorländern, ferner durch Erhöhung und Verstärkung der Deiche, durch Regelung des Flufsschlauchs, auch wohl durch Entlastung enger Flufsstreeken mittels Einrichtung von Überläufen oder Einlässen in den Deichen oder mittels Anlage von Flut- oder Umlaufkanälen, wo sie nach den örtlichen Verhältnissen nicht zu entbehren sind. Wo erhebliche Eisgefahren bestehen, wie an der Weichsel und Elbe, wird man ihnen durch die Thätigkeit zahlreicher Eisbrechdampfer begegnen. In Ortschaften ist allmählich eine hoch wasserfreie Lage der Wohnhäuser und Strafsen herbeizuführen, nötigenfalls auch eine schützende Umwallung, also ein Ringdeich, anzulegen. Daneben wird man durch geregelte Einführung des befruchtenden Hochwassers auf eine Steigerung der Ertragsfähigkeit und auf die Erhöhung der Niederungen hinwirken, durch Bewaldung der Höhen und thunlichste Zurückhaltung des Wassers im Quellgebiete die verheerenden Hochwasser einschränken — also das Wasser möglichst beherrschen müssen, statt ihm die Niederungen ohne weiteres zu übergeben. Neue Deichanlagen kommen jedoch in den Kulturländern fast nur noch an kleineren Flüssen vor, da sie an den gröfseren Flüssen gröfstenteils ausgeführt sind. Zu den neueren Ausführungen gehört die Eindeichung des Memeldeltas, bei der 18500 ha vor Versumpfung und Überschwemmung geschützt sind.²)

§ 4. Nachteile der Flufsdeiche. Die nachteiligen Einwirkungen der hochwasserfreien Deichanlagen bestehen hauptsächlich in:

1.    Der Steigerung des Hochwassers, d. h. der Hebung des Wasserspiegels und der Verstärkung der Strömung,

2.    der Entziehung der Sinkstoffablagerungen, welche früher die Niederung befruchteten und namentlich auch erhöhten,

3.    der Verminderung der bisherigen Vorflut der Niederung,

²) Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 498.

XII. H. Garbe. Flussdeiche,

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4.    dem Hervorrufen von Deichbeschädigungen und Deichbrtichen, also von immer mehr wachsenden Lasten und Gefahren,

5.    der Qualmwasserbildung,

6.    der Unterbrechung der Entwässerung.

Zu 1. Neue Deiche bewirken durch die Verengung des bisherigen Hochwasserprofils (gleich jedem anderen Einschränkungswerke) eine Erhebung des Hochwasserspiegels. Eine fernere, wenn auch geringere Erhöhung des Hochwasserspiegels wird dadurch hervorgerufen, dafs sich das Wasser nicht mehr wie früher auf den weiten Flächen der Niederung ausbreiten kann; die der Überflutung entzogenen. Niederungen bildeten gewissermafsen Sammelbecken. Deiche, deren Höhen nach den früher beobachteten Hochwasserständen ohne Rücksicht auf die eintretende Erhöhung bestimmt wurden, werden also überflutet werden. Diese Steigerung des Hochwassers kann die schlimmsten Zustände namentlich an Flüssen mit schweren Eisgängen und unregelmäfsigen, die Eisversetzungen begünstigenden Hochwasserprofilen herbeifuhren, wie z. B. am Unterrhein und an der unteren Weichsel. Setzt sich die aus dem zusammengeschobenen Grundeise entstandene Eisdecke beim Tauwetter in Bewegung und tritt alsdann an unregelmäfsigen Hochwasserprofilen, besonders beim schroffen Übergange eines engen in ein weites Profil, wo sich die Geschwindigkeit der Eismassen mäfsigt, oder an Stellen mit grofsen Sandbänken, welche die Eisschollen aufhalten, eine Verstopfung oder Versetzung ein, wobei sich das bisherige Durchflufsprofil immer mehr durch das nachkommende Eis anftillt, so ist eine Anstauung des am Abflüsse gehinderten Wassers die Folge. Durch das zwischen den Deichen immer höher und rasch ansteigende Wasser wird entweder ein so starker Druck erzeugt, dafs eine Lösung der Versetzung erfolgt oder es tritt zuerst ein Überlauf und dann bald ein Durchbruch des Deiches ein. Zerstörungen und Versandungen, sowie zuweilen monatelange Überschwemmungen der Niederungen sind die Folge der Durchbrüche, deren SchliefsuDg grofse Opfer erfordert.

Durch die Einengung des Hochwasserprofils steigert sich auch die Geschwindigkeit des Hochwassers, sodafs Uferabbrüche und Versandungen veranlafst werden können, falls nicht durch eine Regulierung des Flufsschlauchs diesen Übelständen vorgebeugt wird. Für die Ausbildung der Scbiflfahrtstiefe, die Fortbewegung der Sinkstoffe und die Vertiefung der Flufssohle ist dagegen die gesteigerte Geschwindigkeit sehr günstig und es bilden gut angelegte, dem Stromschlauch parallel geführte Deiche auch insofern ein wichtiges Regulierungsmittel, als sie die Hochwasserströmung Zusammenhalten, daher die Ausbildung anderer Rinnen und die Versandung des Stromschlauchs verhindern.

Zu 2. Ferner müssen die eingedeichten Niederungen die frühere Bewässerung, namentlich die Sinkstoffe entbehren, die während der Überschwemmungen abgelagert wurden und ihnen Fruchtbarkeit verliehen. Es tritt ein Rückgang in den landwirtschaftlichen Erträgen ein, namentlich auf denjenigen Flächen, die als Wiesen genutzt und nicht gedüngt werden. Im Gegensatz dazu sind die Erträge aus den Aufsendeichflächen überall da sehr grofs, wo sich der Schlick ruhig absetzen kann, ohne wieder fortgespült zu werden. Sie liefern oft mehr als den doppelten Ertrag der eingedeichten Grundstücke, ohne mit deren Lasten behaftet zu sein und die Ernte wird bei genügender Höhenlage oft nur etwa alle 10 Jahre durch Sommerhochfluten vernichtet.

Zu 3. Wegen des Fehlens der Sinkstoffe ist die eingedeichte Niederung aber auch verhindert sich zu erhöhen, sie senkt sich vielmehr durch die verbesserte Entwässerung und Austrocknung und zwar besonders da, wo der Boden weich war oder wo der thonige Alluvionboden eine gröfsere Mächtigkeit besafs, was im unteren Laufe, oberhalb

615

Nachteile.

der Miiudung in die See, bei gröfseren Flüssen gewöhnlich der Fall ist. Im Gegensatz hierzu wird das Vorland (Aufsendeichsland oder der Aufsendeich) durch die Ablagerung der Sinkstoffe in der Regel erhöht und in vielen Fällen erhöht sich auch die Sohle und der gewöhnliche Wasserstand des Flusses. Solche Erhöhung tritt namentlich im unteren Flufslaufe ein, indem die vom Flusse mitgeführten Sinkstoffe an der Mündung niedergeschlagen werden, mithin eine Verlängerung des Flufslaufs herbeiführen, die eine Erhebung der Sohle und des Wasserspiegels des Flusses zur Folge hat behufs Gewinnung des für die Wasserabführung auf der gröfseren Länge nötigen Gefälles. Sehr erheblich ist die Hinausschiebung der Mündung z. B. beim Po.³) Durch die Deichanlage wird die Verlängerung des Flufslaufs noch insofern begünstigt, als sich die Sinkstoffe nur noch auf den schmalen Vorländern ablagern können und auch dort, wegen der gröfseren Geschwindigkeit, nur in geringerem Grade, während sie ohne die Deiche auf der weiten Niederungsfläche besser zur Ablagerung gelangten. Dies ist z. B. im Weichseldelta deutlich zu erkennen, indem die ältere Mündung bei Neufahrwasser eine verhältnis-mäfsig nur geringe Ausbiegung der Ktistenlinie veranlafst hat, während bei der im Jahre 1840 entstandenen Mündung bei Neufähr eine erhebliche Halbinselbildung hervorgerufen worden ist. Die vereinte Wirkung der Senkung der Niederung und der Hebung der Flufssohle und der Vorländer ist in allen Flufsdeltas, welche schon vor Jahrhunderten eingedeicht wurden, zu beobachten, z. B. am holländischen Rheindelta, dessen Deiche meist aus dem 12. Jahrhundert stammen und am Weichseldelta, dessen Hauptarme, die Weichsel und Nogat, im 13. Jahrhundert mit Schutzdämmen gegen die Wasserfluten versehen wurden. Beide fruchtbare Niederungen liegen jetzt grofsenteils nicht allein unter dem gewöhnlichen Wasserspiegel der Flüsse, sondern sogar unter demjenigen der See, sodafs die verloren gegangene Vorflut nur durch künstliche Entwässerung wieder beschafft werden kann. Der Höhenunterschied zwischen dem hohen Flufswasserspiegel und der eingedeichten Niederung ist immer gröfser geworden, die Schöpfmaschinen müssen mit der Zeit immer länger in Thätigkeit bleiben, erfordern also immer gröfsere Betriebskosten.

Auch im mittleren und oberen Flufslaufe ist einerseits eine allmähliche Erhöhung der Flufssohle durch die auf ihr abgelagerten Sinkstoffe zu befürchten, andererseits wird dieser Erhöhung aber gerade durch die Eindeichung und Regulierung des Flusses entgegengewirkt, welche durch die Verminderung der Hochwasserprofile die Hochwassergeschwindigkeit, mithin die Sinkstoffbewegung erheblich steigert. Ob der erstere oder der letztere Einflufs tiberwiegt, hängt hauptsächlich von dem Gefälle, der Menge und Beschaffenheit der Sinkstoffe, der Gröfse der Hochwasserprofile und der Dauer der Hochfluten ab. Eine etwaige allmähliche Erhöhung der Flufssohle hat auch die Verminderung der Vorflut der eingedeichten Niederung zur Folge.

Zu 4. Durch die Unterhaltung und Verteidigung, die Erhöhung und Verstärkung der Deiche, die Schliefsung der Deichbrücbe und die künstliche Trockenhaltung der Grundstücke erwachsen nicht unerhebliche Lasten, ohne dafs sie die Gefahren, die den Bewohnern an ihrem Leben und Eigentum bei Deichbrüchen drohen, ganz abzuwenden vermögen. Diese Gefahr ist namentlich in solchen Niederungen erheblich, wo Eisversetzungen im Flusse zu befürchten sind oder die Deiche kein genügendes Vorland besitzen, heftiger Strömung und Wellenschlag ausgesetzt, aus schlechter Erde oder auf zu weichem

s) Fischer. Die Gesamtursachen der stetigen Erhöhung der Deiche im Unterlauf der Ströme. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1890, S. 37.

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Untergründe geschüttet sind. Selbst bei günstigen Deich- und Flufsverhältnissen ist eine Überschreitung des höchsten beobachteten Wasserstandes infolge aufserordentlicher meteorologischer Ereignisse möglich. Diese Lasten und Gefahren haben sieh im Laufe der Zeit mit der zunehmenden Höhe der Deiche gesteigert. Es ist jedoch in neuerer Zeit vielfach gelungen, den durch Eisversetzungen drohenden Gefahren mittels der Eisbrechdampfer vorzubeugen und auch die sonstigen Gefahren durch Regelung der Hochwasserprofile und Herstellung kräftiger, gut unterhaltener Deiche erheblich zu vermindern.

Zu 5. Falls die Deiche aber auch vor dem Durchbrechen bewahrt werden, so ruft bei lang andauerndem Hochwasser das Quellwasser (Qualm-, Kuver-, Dräng-, Truh-, Druck- oder Kör-Wasser) grofse Nachteile für diejenigen Niederungen hervor, deren Boden aus wasserdurchlässigen Ablagerungen besteht. Es ist dies das aus dem sandigen Untergründe aufsteigende Wasser, dessen Menge um so gröfser wird, je bedeutender der Höhenunterschied zwischen Aufsen- und Binnenwasser, je durchlassender die obere, den Sandboden bedeckende Alluvionscbicht ist und je mehr Löcher oder Gräben sich finden, welche bis in den sandigen Untergrund hinabreichen. Besonders nachteilig wirken die durch Entnahme von Boden in der Nähe des Deiches ausgehobeneu Löcher und Vertiefungen, weil sie die Durchquellungen begünstigen und auch Versackungen des Deiches hervorrufen können. Das magere Quellwasser, dem durch die Bodenfiltration alle fruchtbaren Stoffe entzogen wurden, laugt die Grundstücke aus, indem es von unten nach oben sich bewegt. Es wird noch vermehrt durch das Wasser, welches den Deich durchquillt, falls er aus Sand oder auf sandigem Boden geschüttet ist, sowie durch das am Abflufs gehinderte Regen- und durch das der Niederung von aufsen zuströmendc sogenannte fremde Wasser. Das Quellwasser bedeckt bald alle niedrigen Flächen in weiter Ausdehnung und auf längere Zeit, wodurch beim Eintritt warmer Witterung die jungen Saaten leicht vollständig zu Grunde gehen.

Zur Verminderung der Qualmwassermenge sind die gröfseren, in den sandigen Untergrund reichenden niedrigen Flächen, insbesondere die bei Deichbrüchen entstandenen Kolke mit kleinen Deichen, den sogenannten Kuverdeichen, zu umziehen, die kleinen niedrigen Flächen und Wasserlöcher mit undurchlässigem Boden zu verfüllen, auch die sandigen Teile der tief eingeschnittenen Gräben mit Lehm auszufüllen. Vorteilhaft wirkt auch ein mit Lehm ausgefüllter tiefreichender Schlitz am äufseren Deichfufs, ferner die Anlegung von Bermen an der niedrigen Binnenseite des Deiches, sowie die Schaffung von Vorlandsflächen an den Schaardeichen. Durch Aufstellung eines kräftigen Schöpfwerkes läfst sich die Niederung zwar vom Kuverwasser freihalten, doch wird dessen Menge infolge des gröfseren Wasserdruckes gesteigert und die schädliche Auslaugung des Bodens noch erhöht. Es ist deshalb vorzuziehen, das Schöpfwerk nur in der Vegetationsperiode in Betrieb zu setzen, dagegen durch Erbauung einer oberen Einlafs-und einer unteren Auslafsscbleuse für Zuführung schlickreichen Wassers zu den tief gelegenen Wiesen zu sorgen (vergl. § 20, 4.).

Zu 6. Die Nachteile, welche die eingedeichte, auf natürlichem Wege mittels Sielen entwässernde Niederung dadurch erleidet, dafs diese Entwässerung wochen-, ja monatelang unterbrochen wird, treten namentlich bei langgestreckten Niederungen hervor, in deren unterem Ende das gesamte Wasser zusammenläuft. Diese Nachteile sind aber erheblich geringer als die durch das Kuverwasser hervorgerufenen Verluste. Sie lassen sich nur durch Aufstellung eines Schöpfwerks verhüten.

Die oben geschilderten Nachteile wachsen an denjenigen Flüssen zu grofser Höhe, deren Deichlinien anfänglich fehlerhaft gewählt wurden, wie z. B. an der Loire, wo die

617

Nachteile.

Vorländer ganz fehlen oder viel zu schmal sind, uni ein heftiges Hochwasser überhaupt zwischen den Deichen fassen zu können, oder am Unterrhein und im Weichseldelta, wo grofse Unregelmäfsigkeitcn im Hochwasserprofile bestehen und die Gefahren durch Eisversetzungen erheblich gesteigert werden können. Dazu kommt, dafs der Körnerbau durch den Wettbewerb anderer Länder (Amerika, Rufsland, Ungarn) weniger einträglich als früher geworden ist. Im Gegensatz hierzu finden Gras- und Futtergewächse eine günstigere Verwertung, namentlich für die höhere Kultur der sich vielfach iu der norddeutschen Tiefebene an die Flufsniederungen schliefsenden Heide- und Moorstrecken, die zur intensiven Düngung die Haltung starker Viehstämme erfordern.

Die besprochenen Nachteile lassen sich durch die im vorigen Paragraphen am Scblufs erwähnten Mafsnahmen einigermafsen einschränken.

Handelt es sich aber um neue Deichanlagen, so werden in der Regel nur diejenigen zu empfehlen sein und sich auch auf lange Zeit als höchst segensreich erweisen, welche:

1.    breite Vorländer, also grofse Hochwasserprofile erhalten, mithin nur geringe Erhebungen des Hochwassers durch Profileinschränkung und Wasserflächenverminderung hervorrufen;

2.    Grundstücke einscbliefsen, die vollkommen reif für die Eindeichung sind, d. h. nach ihrer Höhenlage und zwar auch unter Berücksichtigung der künftigen Senkung, sicher entwässert werden und nach ihrer Bodenbeschaffenheit die fruchtbaren Überschlickungen einigermafsen entbehren können, indem andernfalls eine sofortige Bewässerung und Kolmation einzurichten ist;

3.    Niederungen begrenzen von solcher Breite, dafs ihre landwirtschaftliche Ausnutzung ohne besondere Deiche wegen der Entlegenheit der Wirtschaftsgebäude nicht wohl möglich ist, oder von solcher Bodenbeschaffenheit, dafs die Abhaltung der Überströmung durchaus geboten erscheint;

4.    Gelände schützen sollen, deren Oberfläche aus thonigem, das Qualmwasscr nicht durchlassendem Boden besteht, indem andernfalls die Nachteile des Qualmwassers die Vorteile der Eindeichung überwiegen können;

5.    für die Flufsregulierung sich als unbedingt notwendig erweisen, was namentlich bei Eindeichungen der Gebirgsfliisse und in den oberen Teilen des Flufsgebietes der Fall ist.

In den mittleren und unteren Flufsgegenden sollten dagegen Niederungen von nicht bedeutender Breite nicht eingedeicht werden, weil sie nach Belassung genügend breiter Vorländer zu schmal werden, um die bedeutenden Anlage- und Unterhaltungskosten der Deiche zu tragen; zu berücksichtigen sind hierbei die für die Zukunft vielleicht zu erwartende Steigerung des Hochwassers und die Verminderung der Fruchtbarkeit infolge der Entziehung der Schlickablagerungen. Sind solche Uferfiächen so niedrig, dafs sie zu oft vom Sommerwasser überflutet werden und daher zu geringe Erträge liefern, so wird an Stelle von Winterdeichen die Anlage von Sommerdeichen vorzuziehen sein, die jedoch keinenfalls über das notwendigste Höhenmafs aufgeführt werden dürfen und in denen die Wirtschaftsgebäude entweder auf Hügeln (Worthen) oder auf hochwasserfreien Fundamenten errichtet werden. Der in einzelnen Jahren durch höheres Wasser eintretende Verlust der Ernte wird ausgeglichen durch den Gewinn der alljährlichen Winterüberflutung, sowie dadurch, dafs sich die zu niedrigen Teile der Fläche, namentlich Sümpfe und verlassene Flufsarme, durch die Kolmation nach und nach in fruchtbare Gelände verwandeln. Man mufs sich jedoch hüten, den Sommerdeichen durch allmäh-

XII. H. Garbe. Flussdeiche.

618

liehe Erhöhung ihren Charakter zu nehmen, indem sonst die Schäden und Verluste unerwartet eintreffen, gröfser und empfindlicher sind.

Bei sehr verschiedener Höhenlage der Niederung kann es sich auch empfehlen, nur die niedrigeren Teile durch einzelne, nicht zusammenhängende Deiche, welche zwischen den höher gelegenen Teilen und in deren Höhe geschüttet werden, vor frühzeitigen Durchströmungen und Versandungen zu schützen. Insbesondere können breite Vorländer statt durch Sommerdeiche durch Ausschüttung der tiefen Stellen der Uferborde vor den Schäden der frühzeitigen Ausuferung bewahrt bleiben (vergl. § 11).

Flufsthäler, deren obere Schichten nicht in genügendem Grade thonig sind, sollten in Rücksicht auf das Qualmwasser nur mit Sommerdeichen oder mit Winterdeichen, welche Überläufe oder Einlafsschleusen besitzen, geschützt werden. Winterdeiche ohne Einlafsvorrichtungen sind bei sandigem Boden nur dann zweckmäfsig, falls das Hochwasser in der Regel eine so kurze Dauer hat, dafs die nachteilige Qualmwasserbildung nicht in erheblichem Grade zu erwarten ist. Durch die vorstehend (zu 5) aufgeführten Mafsnabmen wird aufserdem die Qualmwasserbildung auf das geringste Mafs einzuschränken sein.

§ 5. Deichverhältnisse des Weichseldeltas, des Unterrheins, der Elbe und Weser, der Loire, des Po und der Theifs. In den nachstehenden Beispielen werden die Übelstände, welche die älteren Deichanlagen im Gefolge haben, deutlich hervortreten.

1. Von den deutschen Flüssen besitzt die Weichsel in ihrem unteren Laufe sehr schwierige Verhältnisse, die allerdings durch die in neuester Zeit vorgenommenen Arbeiten schon erheblich verbessert worden sind. Die wichtigeren Nebenflüsse, welche mit Ausnahme des Narew sämtlich am Nordabhange der Karpathen entspringen, haben etwa gleiche Länge; ihre Hochfluten treffen zurZeit der Schneeschmelze mit denjenigen des Hauptflusses zusammen, ohne dafs sie, wie beim Rhein, durch gröfsere Seebecken gemäfsigt würden. Ferner wird die etwa 3*/^ Breitengrade betragende südlichere Lage desjenigen Teiles des Quellengebietes, das die plötzlichen Anschwellungen hervorruft (von den Karpathen bis zur polnischen Tiefebene), nicht durch eine gröfsere Höhenlage ausgeglichen, sodafs das Tauwetter in jenem oberen Gebiete früher als im unteren eintritt. Sodann ist die Eisbildung bei der nordöstlichen Lage des Flusses und dem festländischen Klima eine sehr kräftige, die Schneedecke verschwindet nicht vorzeitig, sondern verstärkt sich bis zum Frühjahre, alsdann beginnt das Abschmelzen des Schnees von Süden her, während der Unterlauf noch die Eisdecke trägt. Infolge dieser ungünstigen Umstände sind die Eisverhältnisse an der Weichsel, obgleich die gewöhnliche Wassermenge des Flusses wegen des Fehlens von grofsen Gletscherfeldern verhältnismäfsig geringfügig ist, höchst gefährlich und die hohen und kräftigen Deiche, welche seit dem 13. Jahrhundert überall zum Schutz der Niederungen angelegt sind, wurden fast nur infolge von Eisverstopfungen gebrochen.

Unweit der Montauer Spitze (vergl. XI. Kapitel, S. 511, Fig. 259), in gerader Entfernung etwa 45 km von dem Dünenrande der Ostsee entfernt, erweitert sich das Thal, und eine breite, durch die Alluvionen des Flusses aus dem früheren Seebecken gebildete Niederung beginnt, s. Fig. 3. An jenem Punkte nimmt die Deltabildung des Flusses ihren Anfang, indem er sich in zwei Hauptarme teilt, die Nogat und die geteilte Weichsel. Die Nogat ergiefst sich westlich von der Stadt Elbing in das Frische Haff, führt bei Niedrigwasser nicht Vs, bei Mittelwasser V³> bei eisfreiem Hochwasser etwa ²/7 der Gesamtmenge ab, die 260 bezw. 1878 und 7883 cbm beträgt. Die Weichsel teilte sich, etwa 9 km von der Ostsee, wieder in zwei Arme, nämlich die Danziger Weichsel, die bei Neufahrwasser in die Ostsee flofs, und die Elbinger Weichsel, die sich in das Frische Haff ergofs, zu denen infolge eines Durchbruches durch die Dünen bei einer Eisversetzung im Jahre 1840 noch ein dritter Arm gekommen war. Dieser führte bei Neufähr der Ostsee die gröfste Wassermenge zu, während die Danziger und die Elbinger Weichsel ihre Bedeutung für die gewöhnliche Wassermenge gänzlich und für Hochwasser erheblich verloren hatten.

Wie bei vielen alten Eindeichungen, finden sich sowohl an der Nogat wie an der geteilten Weichsel grofse Unregelmäfsigkeiten in Betreff der Breite des Hochwasserprofils, das bei der ungeteilten Weichsel 1050 bis 1480, bei der geteilten Weichsel 380 bis 2080, bei der Danziger Weichsel 270 bis 1120, bei der

Fig. 3. Der nördliche Teil des Weichseldeltas.

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Elbinger Weichsel 320 bis 880, bei der Nogat 174 bis 2670 m breit ist. Diese Unregelmäfsigkeiten, sowie das geringe Gefälle des unteren Laufes geben zu Eisversetzungen sehr leicht Veranlassung, die nicht allein beim Frühjahr-Eisgange, sondern auch im Winter selbst einzutreten pflegen und wobei gewaltige Eismassen auf kurzen Strecken angebäuft werden. Dazu kommt, dafs das Frische Haff, welches nur bei Pillau in einer schmalen Einne mit der offenen See in Verbindung steht, sich sehr früh mit Eis bedeckt, die Eisbildung schreitet von hier aus bald nach der Nogat fort, und das Haff ist beim Aufbruche des Eises im Strome noch mit einer festen Eisdecke bedeckt. Vor dieser Eisdecke schiebt sich das Stromeis zusammen und bildet Eisversetzungen, die sich weiter stromaufwärts fortpflanzen, durch das nachfolgende Grundeis dichter werden, also den Abflufs des Wassers immer mehr verstopfen, sodafs selbst kleine Hochwasser mit mäfsigem Eisgänge schon einen bedeutenden Aufstau mit Überströmung der Deiche berbei-führen können. Man hat dem Eise dadurch ein Ablagerungsbecken zu verschaffen gesucht, dafs der linksseitige Nogatdeich in einer Länge von mehreren Meilen im untersten Laufe zurückgelegt und durch einen Sommerdeich ersetzt ist. In diesem, wie auch in dem gegen die höheren Ostseestände erforderlichen Haffdeiche werden 3 Ein- bezw. 5 Auslässe von gröfserer Länge im Herbste durch Abtragen des Deiches gebildet, und ein grofses seitliches Einlafsbecken, „die Einlage“ genannt, geschaffen. Diese Fläche hat sich aber im Laufe der Jahre erheblich erhöht und es wird die Wirkung der Einlässe durch das unterhalb derselben auf den höheren Stellen liegen bleibende Eis sehr beeinträchtigt, sodafs oft nur verhältnis-mäfsig wenig Wasser zum Abflufs gelangen kann. Wegen des starken Gefälles des zur Nogat führenden, erst 1859 hergestellten Weichsel-Nogat-Kanals nimmt gerade die Nogat den gewöhnlichen Eisgang zuerst auf und erst dann, wenn sich die Nogat ganz mit Eis bis zum Teilungspunkte versetzt hat, pflegt der Wasserdruck grofs genug zu sein, um das Eis der geteilten Weichsel in Bewegung zu setzen.

Erfolgte ein Deichbruch in den oberen Stromgegenden des Deltas, so waren die Beschädigungen durch die Strömung des Wassers, das sich bis zur Mündung des Beckens bis Neufähr unweit Danzig bezw. bis zum Haff ergofs, aufserordentlich grofs, indem eine Ausfüllung des Beckens, wie dies bei Poldern von geringer Länge im mittleren Flufslaufe möglich, nicht eintreten konnte. Erfolgte ein Deichbruch in der Nähe der Mündung, so war zwar die Strömung geringer, aber das Wasser mufste mittels Schöpfmaschinen gröfstenteils aus der künstlich entwässerten Niederung geschöpft werden, was grofse Kosten und namentlich eine längere Zeit in Anspruch nahm. Aus der 500jährigen Periode von 1376 bis 1876 werden 74 Bruchjahre für die Nogat und 43 für die Weichsel gemeldet, von denen 15 bezw. 8 Jahre auf das letzte Jahrhundert fallen, sodafs durchschnittlich in 7 bezw. 12 Jahren Katastrophen zu befürchten waren.

619

Deichverhältnisse. Die Weichsel.

Nach dem Alsen-Fahl'schen Regulierungsprojekte⁴) sollte die Nogat für die Abführung des Weichselwassers ganz geschlossen, jedoch nach Kanalisierung als Schiffahrtsstrafse beibehalten werden; die ungeteilte Weichsel sollte dagegen durch teilweise Zurückverlegung der Deiche durch Beseitigung der schärfsten Krümmungen und sonstiger Unregelmäfsigkeiten des Mittel- und Hochwasserprofils, sowie namentlich durch Eröffnung eines neuen Abflufsarmes, mittels Durchstechung der Ostseedünen, zu einem einheitlichen Stromarme mit genügender Profilbreite ausgebildet werden.

Von 1890 bis 1895 sind bereits zur Ausführung gebracht worden:

1.    Der etwa 7 km lange Durchstich durch die Binnennehrung,

2.    die Schiffahrtsanlagen zur Verbindung des Durchstichs mit der alten Danziger Weichsel,

3.    die Durclideicliung der Danziger und der Elbinger Weichsel,

4.    die Zurückverlegung des linksseitigen Deiches auf der 10 km langen, sich an den Nehrungsdurchstich schliefsenden Strecke; es bestand hier nur eine Hochwasserprofilbreite von 350 bis 400 m, die für die Deiche gefährlich war und infolge des Rückstaues auf den Plisgang ungünstig wirkte. Der Deich ist deshalb auf dem linken Ufer bis 900 m vom rechtsseitigen Deiche zurückverlegt worden (vergl. § 17 am Schlufs).

*    Fig. 4.

Längsschnitt der Nogat.

Längen 1 : 1 660 000. Höhen 1 : 500.

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Zur Abschliefsung der Nogat hat man sich bisher nicht ent-schliefsen können; näheres bei der Besprechung der Weichselmündung in § 10 des XVIII. Kapitels. Die Deiche sind an der Weichsel und Nogat durch die günstigen Einwirkungen der neueren Arbeiten, namentlich aber auch durch -die Thätigkeit der Eisbrechdampfer in hohem Grade entlastet. Früher betrug (Fig. 4) der Höhenunterschied zwischen dem absolut höchsten Wasser und dem eisfreien höchsten Wasser in der Weichsel bei Kurzebrack 1,5 m, in der Nogat bei Marienberg sogar 3,25 m. Während im Jahre 1825 noch 51 Deichbrüche vorkamen, ist 1888 nur ein einziger schwerer Deichbruch an der Nogat bei Jonasdorf und seitdem überhaupt keine schwerere Katastrophe vorgekommen.⁶) Die Zurücklegung des Weicli-o.ii seldeiches auf der Strecke bis zur Montauer Spitze, im Anschlufs an die bereits regulierte Strecke, ist durch das Gesetz von 1900 verfügt worden.

2. Am Rhein mit seinen verschiedenen Mündungen treten in den Niederlanden zur Zeit des Eisgangs ähnliche Verhältnisse wie an der Weichsel ein, auch leiden die Niederungen zum Teil sehr stark unter Qualmwasser. Es ist dort wiederholt der Vorschlag gemacht worden, Überlaufdeiche in grofser Anzahl anzulegen, die sich nur etwas über das Sommerhochwasser erheben und mit 15 bis 20facher Binnen-böschung in Rasendecke möglichst vor hochgelegenem und wenig bewohntem Hinterlande auszuführen seien. Man wollte hierdurch die Durchbrüche der Hauptdeiche, die bei Eisstopfungen in verheerender Weise stattfinden, verhüten und gleichzeitig auch durch das Einlassen von schlickreichem Wasser dem höchst nachteiligen, unfruchtbaren Qualmwasser entgegenwirken. Diese Entwürfe sind aber bisher noch nicht zur Ausführung gelangt, da die Gegner hervorhehen, dafs die Nachteile der alsdann jedes Jahr eintretenden Überschwemmungen gröfser sein würden als der allerdings sehr erhebliche Schaden eines nach etwa 20 bis 25 Jahren sich wiederholenden Durchbruchs; auch seien die Kosten für Anlage und Unterhaltung der Überlaufdeiche, der um die Ortschaften in der Niederung anzulegenden neuen Schutzdeiche, der Worten oder Hügel für die einzelnen Gehöfte, sowie der grofsen Ablafsschleusen zur Wiederbeseitigung des übergelaufenen Wassers sehr bedeutend.

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⁴)    Alsen u. Fahl. Haupt-Erläuterungsbericht zu den Projekten der Eegulierung der Weichselmündungen. Danzig 187 7. — Gutachten der Akademie des Bauwesens über den Einflufs der Absperrung der Nogat auf das Pillauer Fahrwasser vom 28. März 1881. Abgedruckt in „Preufsens landwirtschaftliche Verwaltung in den Jahren 1878 bis 1880. Berlin 1881. — Licht. Regulierung der Weichselmündungen. Zeitschr. d. Westpreufsischen Arcli.- u. Ing.-Ver. 1881. — Besprechung des Regulierungs-Projektes in der Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1888, S. 475, sowie in der Deutschen Bauz. 1888, S. 133. — Spätere Gutachten der Akademie des Bauwesens im Centralbl. d. Bauverw. 1890, S. 77 und 1898, S. 113.

⁵)    Görz und Buchheister. Das Eisbrechwesen im Deutschen Reiche. Berlin 1900.

Regelung der Weichselmündung. Centralbl. d. Bauverw. 1895, S. 133. — Rudolph. Regelung der Weichselmündung. Zeitschr. f. Bauw. 1897 S. 379.

Müller.

620

XII. H. (jtarbe Flussdeiche.

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17G2—18C1 1762-1811 1812-1861

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Überschwemmungen überhaupt.......

Überschwemmungen von grofsem Umfange (1764, 1769, 1784, 1795, 1799, 1809, 1820, 1855, 1861)

Im Distrikte Maas und Waal........

Im Distrikte Tielerwaard.........

Im Bommelerwaard oberhalb des Meydijk . . . Im Bommelerwaard unterhalb des Meydijk . . .

Nederbetuwe, Buren und Culenborg .....

Overbetuwe..............

Maasland...............

Ara meisten hat hiernach der Distrikt Maas und Waal, mit 4 Überschwemmungen in 50 Jahren, zu leiden; in diesem ist deshalb seit 1861 eine Anzahl Fluthügel angelegt worden (vergl. § 21).

Am preufsischen Niederrhein, zwischen Wesel und der niederländischen Grenze, beträgt die Hochwasserprofilbreite zwischen den Banndeichen 1100 bis 6900 m.G) Diese Ungleichheit ist teils durch Nebenläufe und Altwasser des Rheins, teils durch die planlose, allmähliche Entstehung der Deiche zu erklären. Indem sie anfänglich als Flügeldeiche (offene Deiche) zur Abhaltung der Strömung von den vorzugsweise bedrohten Flächen angelegt wurden, finden sie sich in den Konkaven des Rheins meist in unmittelbarer Nähe des Flufsbettes, während sie in den bei Hochwasser heftig überströmten Konvexen weit zurücktreten. Die Sommerpolder vor den Banndeichen stehen durchschnittlich in gröfserer Blüte als die im Rückgänge befindlichen Winterpolder; in den ersteren liegen die Wohnräume hochwasserfrei, das Vieh wird während des Hochwassers auf erhöhte Böden gestellt. Die Sommerdeiche besitzen sämtlich Überläufe, in der Neuzeit sind aber auch Einlafsschleusen mit niedrigen Drempeln angelegt und Auslafs-schleusen mit solchen Verscblufsvorrichtungen, die zugleich eine Bewässerung gestatten, eingerichtet, sodafs auch niedrigere Winterfluten ihren Schlick ablagern können. Die Sommerpolder leiden wegen ihrer höheren Lage und ihrer Verwendung als Viehweide nur wenig durch Quellwasser; Wintergetreide wird in ihnen wegen der Überströmung gar nicht, Sommergetreide nur wenig gebaut. Die Banndeiche liegen mit ihrer Krone grofsenteils auf + 8,8 bis -j- 9,1, d. h. 1,3 bis 1,6 m über dem höchsten eisfreien Wasserstande (+ 7,5), um gegen Überströmungen bei Eisversetzungen thunlichst geschützt zu sein; dieser Wasserstand erhebt sich 4,25 m über dem mittleren Wasserstand des Februar (-f- 3,27 m), in welchem Monate die höchsten Fluten einzutreten pflegen. Die Sommerdeiche liegen auf + 5,24 m.

3. Die Deiche der Elbe⁷) sind vielfach mit ungenügenden Hochwasserprofilen und schroffen Übergängen von weiten zu engen Profilen angelegt, zu deren Milderung dann öfters Flügel- und Leitdeiche geschüttet wurden. Ferner finden sich auf den Vorländern zahlreiche Abflufshindernisse und Unregel-mäfsigkeiten, insbesondere Waldungen, dichte Holzbestände und hohe Weidenkulturen, Gebäude, gewerbliche Anlagen u. s. w., die auf den regelmäfsigen Abflufs des Hochwassers und Eises, sowie die Ausbildung

⁶)    J. Schlicliting. Die Deiche am Unterrhein. Zeitschr. f. Bauw. 1881. — Graf. Die Deichschauen am Niederrhein. Berlin 1899, auch Centralbl. d. Bauverw. 1899, S. 451.

⁷)    Rust. Das Deichwesen an der unteren Elbe. Berlin 1870. — Der Elbstrom, sein Stromgebiet und seine wichtigsten Nebenflüsse (Elbstromwerk). Berlin 1898.

Deichverhältnisse. Rhein, Elbe, Weser und Loire.

621

Im Gegensatz zu den geplanten Überlaufdeichen versucht man daher in den Niederlanden Eisstopfungen dadurch möglichst zu verhüten, dafs die Flüsse reguliert, die Deiche in gleicher Höhe aufgeführt, die Bewegungswiderstände auf den Vorländern (Sommerdeiche, Bäume, Gehöfte, Umzäunungen, hohe Wege u. s. w.) und die Stromspaltungen, welche die verhängnisvollen Eisstopfungen begünstigen, möglichst beseitigt werden; ferner erstrebt man neue Ableitungen des Wassers nach der Zuider-See. Jedenfalls ist die Gefahr, in welcher sich die von zahlreichen Flufsarmen des Rheins durchfurchten Niederlande befinden, falls der Strom bei hohem Wasserstande zufriert und dann Tauwetter in den höheren Flufsgegenden eintritt, während in den unteren noch Kälte herrscht, stets eine so grofse, sich mit der Zeit durch die Hebung der Flufssohle steigernde, dafs es fraglich erscheint, ob die jetzige Art der Wasserkehrung nicht zum Teil früher oder später verlassen werden mufs.

Allerdings ist der günstige Einflufs der erwähnten Regulierungsarbeiten aus der nachfolgenden Tabelle, in der die Überschwemmungen des 50jährigen Zeitraums von 1762 bis 1811 und des gleichen Zeitraums von 1812 bis 1861 verglichen sind, deutlich zu erkennen:

Anzahl der Überschwemmungsjahre im Zeiträume von

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XII. H. Garbe. Flussdeiche.

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einer einheitlichen Strömung ungünstig einwirken. Im Frühjahr 1888 fanden ausgedehnte Zerstörungen der Deiche statt, deren Wiederholung wegen des inzwischen eingerichteten Eisbrechdampferdienstes jedoch nicht wahrscheinlich ist. Viele Niederungen, z. B. bei Neuhaus und bei Dannenberg, leiden empfindlich unter Qualmwasser.

4.    An der Weser ist die Profilbreite ober- und unterhalb der Aller-Mündung unweit Verden eine

so enge, dafs eine Zurückverlegung der Deiche an den schlimmsten Stellen, wie solches aus der Taf. XIX, Fig. 9 zu ersehen, geplant worden ist. Für die linksseitige Niederung iu den Ämtern Bruchhausen und Syke, deren Fruchtbarkeit durch    die fehlende Überschlickung so sehr gelitten hat,    dafs die Erträge zum

Teil nur halb so grofs    als die    des Aufsendeiches    sind, ist eine Stauberieselung    mittels Zuführung des

Wassers durch eine unweit Hoya zu erbauende Einlafsschleuse für eine sehr grofse Fläche ausgeführt, vergl. Kap. IX, S. 65.

5.    An der Loire⁸) bestehen von der Mündung des grofsen Nebenflusses Allier bis zur Stadt Nantes

unweit des Meeres, auf 487 km Länge ungünstige Zustände. Die Gebirge des Quellgebietes haben undurchlässigen Boden und fallen steil ab, sodafs die Niederschläge dem Flusse sehr rasch zugeführt werden. Beim Hochwasser von 1856 ist die Wassermenge an der Alliermündung zu 9000 cbm beobachtet, erheblich gröfser als weiter unterhalb bei Orleans, wo sie 7500 cbm und unweit des Meeres bei Nantes, wo sie nur 6115 cbm betragen haben soll, was teils in dem raschen Zuströmen des Wassers, teils darin begründet ist, dafs die Flutwelle nach Durchbrechung aller Deiche die Niederungen füllte und erst allmählich zum Ab-flufs gelangte. An der    einen Seite wird der Flufs    gewöhnlich von Felsabhängen    begrenzt, sodafs sich

die Niederung mit ihren    Deichen    in der Kegel auch    nur an einer Seite findet und    die Länge der Deiche

nur 484 km beträgt. Die mittlere Breite der eingedeichten Niederung beträgt 1970 m und zwar in den breiten Thälern bei Orleans und Saumur 3680, in den übrigen Strecken 1260 m. Die Deiche sind fast überall in unmittelbarer Nähe des Ufers angelegt, sodafs die durchschnittliche Profilbreite nur 1090 m beträgt, sich aber an vielen Stellen auf 300 bis 500, an einzelnen auf 250 und 230 m vermindert, während die mittlere natürliche Breite des Hochwasserspiegels vor der Eindeichung 3100 m war und nur bis auf etwa 1700 m hätte eingeschränkt werden dürfen. Ferner finden sich in dem verwilderten Flusse infolge der Veränderlichkeit des Flufsbettes, dessen Ufer fortwährend von der Strömung an den konkaven Stellen abgebrochen werden, sowie der grofsen Sinkstoffmassen und der geringen Niedrigwassermenge viele Hunderte von gröfseren Inseln, welche mit ihren Gebäuden, Bäumen und Gesträuchen der Bewegung des Hochwassers sehr hinderlich sind und die Strömung oft unmittelbar auf die Deiche leiten.

Die Hochfluten haben sich in älteren Zeiten durchschnittlich 5 m über Niedrigwasser erhoben; im Jahre 1706 stiegen sie bis etwa 6 m und es wurden die Deiche auf 7 m normiert. Beim Hochwasser von 1846 entstanden zahlreiche Deichbrüche, das Wasser vermochte sich wieder in die weiten Ebenen zu ergiefsen, überstieg aber trotzdem die Höhe der Deiche. Man erhöhte sie um 1 m, erkannte aber beim Hochwasser von 1856, welches von neuem argen Schaden im Betrage von etwa 150 Millionen Mark anrichtete, indem 160 Deichbrüche stattfanden und 300 Häuser zerstört wurden, dafs man sie 2,5 bis 3,5 m hätte erhöhen müssen, um das Hochwasser innerhalb der Deiche fassen zu können. Beim Hochwasser von 1866 wiederholten sich dieselben schlimmen Erscheinungen, 35 Deichbrüche, 50 Zerstörungen von Häusern mit einem Schaden von 80 Millionen Mark wurden hervorgerufen. Alle diese Katastrophen wurden nicht beim Eisgang, der an der Loire nur geringfügig ist, sondern durch starke und anhaltende, entweder nur das obere, undurchlässige und stark geneigte oder das gesamte Flufsgebiet treffende Regen, die mehrere Tage hindurch täglich 4 bis 5 cm Niederschlagshöhe brachten, bei offenem Wasser hervorgerufen; die Höchstwassermenge von 1856 entsprach einem auf das Gesamtgebiet fallenden Niederschlage von 6 cm.

Wegen der zahlreichen Dörfer und Städte, die dicht an, teilweise sogar auf den Deichen liegen, ist deren Zurücklegung unmöglich, auch eine Erhöhung mit den gröfsten Schwierigkeiten verknüpft. Zum Teil hat man eine solche Erhöhung mittels Aufmauerungen oder Steinpflasterungen nur auf der äufseren Deichkante vorgenommen, siehe Taf. XX, Fig. 2a—d. Man hat vorgeschlagen, 85 Stück gröfsere Becken, nämlich 22 an der oberen' Loire, 63 am Allier, mit zusammen 520 Mill. cbm Inhalt, in den Thälern durch Erbauung von Thalsperren herzustellen. Da ihr Einflufs aber nur für die obere Loire erheblich sein kann, so sind für den mittleren und unteren Teil des Flusses noch verschiedene andere Entlastungsanlagen empfohlen: Überlaufdeiche, deren gepflasterte, 8 m breite Krone 4 bis 5 m über Niedrigwasser

⁸) Röder. Die Loire. Zeitschr. f. Bauw. 18G7 und Separatabdruck, Berliu 1867. — Comoy. Memoires sur les defenses contre les iuondations. Paris 1868. — Debauve. Manuel de l’ingenieur, XIX. fascicule. Paris 1877. — Ann. des pouts et chaussees 1881, S. 273.

liegt und für gewöhnlich durch einen bis -f 7,5 m reichenden leichten Kadedeich erhöht wird (Fig. 5); 0,5 m über Terrain liegende, durch Balken zu schliefsende Überfälle; eine grofse Anzahl von Seitenbecken in den Poldern behufs Aufnahme des Hochwassers; ferner eine Vermehrung der Geschwindigkeit der Nebenflüsse durch Reinigung derselben u. s. w. und eine Ver-

Fig. 5.

+ 7, SO

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minderung der Geschwindigkeit des Hauptflusses durch Einbaue, um ein gleichzeitiges Zusammentreffen der Hochwässer zu verhüten. Der Überfall bei

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Ouzouer ist 0,6 m stark in Mörtel abgepflastert, Fig. 6;

der Erddamm mit 1,5 m Kronenbreite erhebt sich 1 m über Deichkrone und wird bei der Überflutung im oberen Teile fortgespült. Bei Jargeau oberhalb Orleans ist ein 600 m langer Überlauf ausgeführt, dessen 5 m breite, 5 m über N. W. liegende Krone nebst Böschung und Sturzbett mit Quadern in Mörtel abgepflastert und gewöhnlich durch eine Erdkade bis 7 m über N. W. erhöht ist.

Auch die Deichgesetzgebung der Loire ist höchst mangelhaft, sodafs das Deichprofil in Bezug auf Höhe, Stärke und Sicherung der Oberfläche sehr grofse Abweichungen zeigt, wie solche bei den unter der Aufsicht des Staates stehenden deutschen Deichen nicht Vorkommen.

Fig. 6. Überlauf

Ouzouer (Loire).

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6.    Am Po, vergl. Fig. 6, Taf. XIX, haben sich die Verhältnisse infolge der in der ersten Hälfte des vorigen Jahrhunderts ausgeführten Regulierungen der Deiche erheblich gebessert. Früher wurden sie bei jßdem bedeutenden Hochwasser zerstört, sodafs sich die Hochfluten wieder ausbreiten konnten, seit 1840 sind jedoch Deichdurchbrüche nur selten vorgekommen.⁹) Infolge des starken Vorrückens der Mündung tritt im Delta eine erhebliche Erhöhung der Flufssohle und aller Wasserstände ein; deutlich zeigt sich die Steigerung des Hochwassers, das sich bei Ponte Lagoscuro, unweit Ferrara, im Jahre 1706 auf 6,82 m, 1801 auf 7,69 m, dagegen 1839 auf 8,58 m erhob. Die Breite des eingedeichten Hochwasserprofils beträgt von der Einmündung des Tessin bis zum Panaro durchschnittlich 2180 m, ohne jedoch eine gleichmäfsige zu sein, indem sie in den fünf Abteilungen dieser langen Strecke 2150 m, 4530 m, 3260 m, 2360 m, 1130 m, beträgt. Trotz der grofsen Vorlandsbreite ist die mittlere Breite der eingedeichten Niederungen noch 6300 m, sodafs mit 514 km Deichlänge 3245 qkm eingedeicht worden sind. Die fruchtbaren Vorländer sind durch Sommerdeiche geschützt, die in der Krone höchstens 1,5 m unter den Hauptdeichen liegen und bei mittleren Hochfluten auch sehr günstig auf die Fortführung der Sinkstoffe des Flusses gewirkt haben.¹⁰) An der Einmündung der Nebenflüsse sind die Deiche weiter zurückgelegt, sodafs dort weite Flächen von 4 bis 6 km Breite entstehen, welche durch die Aufspeicherung des Wassers auf die Mäfsigung der Hochfluten vorteilhaft einwirken; dies ist namentlich für die rechtsseitigen Nebenflüsse, welche nicht durch Seen fliefsen, von Wichtigkeit.

7.    Die über die Stadt Szegedin an der Theifs¹¹) im Frühjahr 1879 ausgebrochene Katastrophe liefert den Beweis, wie verderbenbringend es wirken kann, falls Durchstiche im oberen Laufe in grofser Ausdehnung, aber unzureichendem Profil ausgehoben werden, ohne sie im unteren Laufe entsprechend fortzusetzen, falls Deiche nach dem Gutdünken der einzelnen Deichverbände mit ungenügender Vorlandsbreite angelegt und Bahndämme mit zu engen Brücken hergestellt werden. Von der 720 ha umfassenden Stadt sind infolge der Deichbrüche nur 3 bis 4 ha, von 6000 Häusern nur 314 unversehrt geblieben. Durch Vervollständigung und namentlich auch durch Fortführung der Flufsregulierungen im unteren Laufe, durch Zurücklegung der zu eng angelegten Deiche, Erhöhung und Verstärkung derselben, Erweiterung der Durchflufsprofils u. s. w. an den Brücken wird man der Wiederholung ähnlicher Verheerungen Vorbeugen können.

⁹)    Mitteilungen von E. Lombardini im Politecnico 1873, 1874, 1876 ; ferner Annales des ponts et chaussees 1875. — Aufsatz von Fischer in der Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1890, S. 37.

¹⁰)    Bericht des Generals Morin. Technologiste 1879.

n) Engng. 1879. — Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1880. — Deutsche Bauz. 1879 u. 1880. — Zeitschr. f. Bauw. 1880. — Riedel. Untergang Szegedins. Wien 1880.^^- Lanfranconi. Rettung Ungarns vor Überschwemmung. Pest 1882. — Deutsche Bauz. 1887, S. 3. — Centralbl. d. Bauverw. 1887, S. 235. — Ann. des ponts et chaussees 1890, II. S. 512.

Deichverhältnisse. Po und Theiss.

G23

624

Xlf. H. Garbe. Flussdeiciie.

§ 6. Deiche an Gebirgsflftssen. Sobald die Tbalsohle der Gebirgsflüsse eine gröfsere Breite annimmt und aus fruchtbarem, unter dem Hochwasserspiegel liegenden Gelände besteht, tritt auch die Notwendigkeit hervor, sie gegen Überschwemmung, Zerstörung der wertvollen Oberfläche und Versumpfung zu schützen. Dies geschieht durch die in einiger Entfernung vom Stromschlauche parallel mit ihm angelegten hochwasserfreien Dämme (dort nur selten Deiche genannt). Sie bilden bei denjenigen Flüssen, die überhaupt kein einheitliches, geschlossenes Bett, sondern ein breites Schotterbett mit mehreren, unbeständigen Rinnsalen haben, ein wichtiges Regulierungsmittel, indem sie den Flufs tiefer einbetten, damit er nicht ausschweife und die Geschwindigkeit des Hochwassers so sehr steigern, dafs die Kraft zur Fortbewegung der gröfseren, schweren Geschiebemassen wieder erlangt wird.

Ohne die Dämme würde sich die Hochflut über das ganze Thal ausbreiten und die Hauptströmung da entwickeln, wo die Thalsohle am niedrigsten ist oder wo zufällig die geringsten Bewegungswiderstände sich finden. Es würde eine Ablagerung der unfruchtbaren Geröllmassen in den verschiedensten Teilen des Thaies und des Flufs-schlauches, mithin auch eine Erhöhung der Thalsohle, sowie eine Versumpfung der Gelände stattfinden. Ferner würde eine Abschwemmung und Zerstörung der durch die feineren, fruchtbaren Sinkstoffe entstandenen und kultivierten Flächen an solchen Stellen eintreten, welche durch die heftige Hochwasserströmung getroffen werden. Es könnte auch das alte Flufsbett streckenweise ganz verlassen und ein neues Bett gebildet werden, wobei die Wohnstätten der Menschen stets bedroht, der Wohlstand und die Gesundheitsverhältnisse arg geschädigt wären.

Die Dämme sind hochwasserfrei und in gröfserer Entfernung von dem eigentlichen, für die Abführung der gewöhnlichen Wasserstände erforderlichen Flufsbette, also mit genügend breiten Vorländern anzulegen. Wegen des grofsen Gefälles und der daraus sich ergebenden grofsen Geschwindigkeit des Flusses zur Zeit des Hochwassers, sowie bei dem raschen Ansteigen desselben mufs ein Überströmen der Dämme vermieden werden.

Die Dämme sind entbehrlich, falls das Bett tief eingeschnitten und mittels der im § 18 zu 5. angegebenen Mittel derart zu regulieren ist, dafs es ein gewöhnliches Hochwasser ohne auszuufern abführen kann. Die Nachteile der selten vorkommendeu aufserordentlichen Hochfluten sind dann in der Regel geringer als die Kosten und die wirtschaftlichen Nachteile der Dämme. Vielfach sind die Thäler auch so verbaut und wirtschaftlich in Anspruch genommen, dafs der für die Dämme und die Vorländer erforderliche Raum überhaupt nicht zu gewinnen ist. Kommen wichtige Interessen in Betracht, so wird die nicht im bordvollen Flufsscblauche abzuführende, schädliche Hochwassermenge in Sammelbecken thunlichst zurückzuhalten sein. Ein Beispiel hierfür bilden die im § 18 besprochenen schlesischen Gebirgsflüsse.

Die Einleitung der wichtigeren Nebengewässer erfolgt gewöhnlich ohne Schleusen, durch freie Einmündung. Sie werden durch Leitdämme (Rückdeiche), die sich an die Dämme des Hauptflusses schliefsen, begrenzt, um das Eindringen der Hochfluten in das Thal zu verhüten und auch die Fortbewegung der Sinkstoffe des Nebenflusses zu ermöglichen. Falls das Gefälle und die Geschiebeführung des Nebenflusses sehr erheblich sind, so werden die Leitdämme an der Wasserseite auch wohl durch Mauern eingefafst, wie solches bei den Nebengewässern des Var¹²), Fig. 10l-c, Taf. XIX, zur Ausführung gebracht ist. Die Leitdämme sind hier anfänglich in der Höhe der Hauptdämme fort-

¹²) Ann. des ponts et cliaussees 1871.

625

Deiche an Gebirgsflüssen.

geführt, steigen dann aber in Rücksicht auf künftige Erhöhung der Sohle nach dem hochwasserfreien Ufer mit y₄₀ Neigung an.

Ist die Geschiebeführung des Nebengewässers weniger erheblich, auch ein Rückstau des Hauptflusses in die Niederung erwünscht, so wird, wie bei der Dreisam-Kor-rektion¹³), Fig. 11, Taf. XIX, der Leitdamm nur an der unterhalb gelegenen Uferseite des Nebengewässers angelegt. Bei einem Dammbruch am Hauptflusse kann das durchbrechende Wasser durch die Einmündung des Nebengewässers zurückfliefsen. In gleicher Weise werden auch gewöhnlich die zahlreichen kleineren Seitenzuflüsse, nachdem sie an der Thalseite in einem Kanäle zusammengeleitet worden sind, der für die niedrigen Grundstücke ohnehin erforderlich ist, weiter unterhalb im Schutze eines Flügeldeiches offen in den Hauptflufs eingefuhrt.

Am oberen Ende jeder Dammanlage ist durch einen Flügeldamm der Anschlufs an das hochwasserfreie Ufer, mithin der Abschlufs der Niederung zu gewinnen; vergl. Fig. 12, Taf. XIX, woselbst an der linken Uferseite, wo die Niederung sehr schmal ist, der Damm zum Teil ganz fehlt.

Da die Ufer gewöhnlich zu niedrig sind, um im bordvollen Zustande auch nur die gewöhnlichen Anschwellungen (mittleren Hochwässer) abfiihren zu können, so wird in der Regel, z. B. bei den Schwarzwaldflüs-

Fig. 7.

Ii.ocli.was s er

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sen,ein Doppelprofil,

Fig. 7, hergestellt, d. h. die Dämme erhalten ein

gröfseres Vorland, werden also nicht wie beim einfachen Profil, Fig. 8, durch Erhöhung der Ufer oder Parallelwerke gebildet. Beim einfachen Profile ist bei den ge-

M. W.

mpi

wohnlichen Wasserständen die Breite zu

Fig. 8.

grofs, die Geschwindigkeit dagegen zu klein, um die Sinkstoffe regelmäfsig abführen zu können. Sie lagern sich hoch und unregel-mäfsig im Flufsbette ab, erzeugen ein un-gleichmäfsiges Sohlengefälle, sind bei Hochfluten der Bewegung des Wassers sehr hinderlich und veranlassen Uferabbrüche, sowie eine die Dämme gefährdende heftige Strömung unmittelbar vor denselben. Beim Doppelprofile mäfsigen die Vorländer die Geschwindigkeit vor den Dämmen und gewähren ihnen in jeder Beziehung eine gröfsere Sicherheit. Die Vorländer werden gegen den Angriff der Strömung gewöhnlich durch Traversen (Querwurten) geschützt und in Grünland unterhalten. Ist der Boden nicht geeignet zum Graswuchs, so müssen sie durch Berauhwehrung oder dergl. gesichert werden. Auf den Vorländern geht deshalb ein grofser Teil der lebendigen Kraft des Wassers verloren, worauf bei der Wahl des Profiles Rücksicht zu nehmen ist, da die räumende Kraft der Strömung für die Geschiebeführung erhalten werden mufs. Es sind jedoch Engstellen zu verbreitern, übermäfsig breite Stellen einzuschränken, abbrüchige Ufer abzuflachen oder zu sichern, sowie die im § 18 unter 5. aufgefiihrten Arbeiten auszuführen.

Hochwasser

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Beispiele solcher im Kap. XI näher besprochenen Regulierungen mit Hilfe von hochwasserfreien Deichen bei Gebirgsflüssen bilden der Töfsflufs, Taf. XIX, Fig. 4, hei welchem zuerst die Traversen (sogenannten Querwurten) und erst später die Ilochwasserdämme ausgeführt wurden, ferner der Glattflufs in der Schweiz, Taf. XIX, Fig. 3a u-b, dessen Profil zugleich mit den Deichen hergestellt wurde, der Rhein oberhalb des Bodensees im Kanton St. Gallen, Taf. X, Fig. 4 bis 8, welcher teils mit ein-

1S) Binnenflüsse im Grofsherzogtum Baden 18G5.

t. Hälfte.

40

Handbuch der Ing-.-Wissensch. III. 2, 3. Aufl.

XII. II. Gaube. Flussdeiche.

626

fachem Profil, also ohne Vorländer, teils nach dem Doppelprofile reguliert worden ist, wobei Parallelwerke (sogenannte Längswurten) den eigentlichen Flufsschlauch begrenzen. Auch die Rhone-Korrektion¹⁴), welche ohne Parallelwerke und nur mit Hilfe von Deichen und buhnenartigen Traversen ausgeführt ist, bildet ein beachtenswertes Beispiel. Ferner ist die Regulierung der Etsch in Tyrol und Italien zu erwähnen, bei der durch eine örtlich bis zu 2 m getriebene Vertiefung des Flufsbettes, durch Begradigung des Laufes und Errichtung von Hochwasserdämmen der Versumpfung mit Erfolg entgegengetreten wurde.¹⁵)

Abweichend von dem obigen Systeme der Längsdämme ist das System der hochwasserfreien Querdämme, welche vom hoch wasserfreien Ufer bis zum Flufsschlauche reichen und hier mit kurzen Flügeln versehen sind. Solche Querdämme sind zum Schutze der fruchtbaren Tliäler der Durance¹⁶) schon im vorigen Jahrhundert, namentlich aber seit 1843 im Departement der Vaucluse in Entfernungen von 800 bis 1000 m angelegt. Sie sollen die Strömung des Bergflusses mäfsigen, der das fruchtbare Thal durch seine Hochfluten verwüstete, und zugleich Kolmationsbecken zwischen den Dämmen bilden (Fig. 13a-e, Taf. XIX). Die Durance besitzt ein Gefälle von etwa 0,003 und führt bei Niedrigwasser 50 cbm, bei Hochwasser 5000 cbm.

Der obere Arm des Flügels ist 60 bis 80 m, der untere 25 bis 30 m lang, beide liegen beim Anschlufs an den Querdamm gleich diesem 0,5 m über Hochwasser und fallen nach dem Ende bis 1,5 m unter Hochwasser ab. Sie haben 3 m Kronenbreite, 1 m breite Bankette in halber Höhe und sind wegen der heftigen Strömung aus Steinen von 400 bis 1200 kg Gewicht gebildet. In gleich starker Weise ist auch der etwa 1500 m lange, in der Krone 3 m breite Querdamm im Anschlufs an den Flügel hergestellt, während er im übrigen aus Erde angeschüttet, jedoch anfänglich an der Oberwasserseite mit Steinpflasterung in hydraulischem Mörtel und mit Steinschüttungen am Fufse geschützt ist. Zwischen der Steinpackung und der Erdschüttung ist zur Verhütung des Durchbruches eine mit Aufsätzen versehene Mauer in Kreuzform eingeschaltet. Die Flügeldämme bilden nur kurze Stücke eines Längsdeiches, sollen aber für die Ausbildung des Flufsschlauches genügen. Durch den oberen Arm wird der Querdamm geschützt und die Kolmation sehr befördert, durch den unteren Teil verhütet, dafs sich eine gefährliche Strömung an der Untorwasserseite des Querdammes ausbildet. Wo die Ebene gar zu breit ist, hat man den Querdamm auch wohl unter einem beliebigen Winkel nach oberhalb abgeschwenkt, um ihn an irgend einen vorspringenden hohen Uferpunkt oder an den zunächst oberhalb gelegenen Querdamm anzuschliefsen. Die Querdämme liegen, ähnlich den Buhnen bei den gewöhnlichen Flufskorrektionen, einander gegenüber. —

Diese Querdämme haben zwar insofern Vorzüge, als nur kürzere Strecken der Dämme von der heftigen Strömung getroffen werden, sind jedoch für die geregelte Fortführung der Sinkstoffe im Flufsschlauche weniger günstig und gewähren dem Thale einen geringeren Schutz, sodafs Längsdeiche, gegen die Strömung durch Abpflasterung geschützt, mit genügenden Vorländern und Einrichtungen zur Bewässerung und Erhöhung der eingedämmten Fläche in der Regel vorzuziehen sind.

Vom italienischen Ingenieur Negr etti sind bei der Bormida-Briicke mit günstigem Erfolge buhnenartige Einbauten mit kurzen Querflügeln oberhalb der Brücke angelegt, um schiefe Strömungen in der Brücke zu verhüten. Bei einer Lichtweite der Brücke = l befanden sich die Buhnen in der Entfernung l oberhalb der Brücke, und die lichte Weite betrug zwischen den Querdämmen ebenfalls l.

§ 7. Lage der Flufsdeiche. Bei der Anlage neuer oder der Verlegung älterer Winterdeiche sind bezüglich der Deichlinie die folgenden Bedingungen zu erfüllen:

1. Die Entfernung der Deiche von einander, oder, falls der Deich nur au einem Ufer errichtet werden soll, die Entfernung des Deiches von dem gegenüberliegenden hochwasserfreien Gelände, mufs überall so grofs sein, dafs das Hocliwasser-Durchflufs-profil nicht zu klein werde. Wird diese überaus wichtige Bedingung nicht genügend beachtet, so tritt eine erhebliche Steigerung des Hochwasserstandes und der Hochwasser-

¹⁴)    Allg. Bauz. 1878.

¹⁵)    Aufsatz von Weber von Ebenhof in der Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch-Ver. 1892, S. 493.

¹⁶)    Ann. des ponts et chaussees 1876 u. 1892. — Über die Anwendung von Querdeichen bei der Regulierung von Flüssen vergl. auch den Attache-Bericht No. 99 aus Italien. Ferner Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1887, S. 631 und Centralbl. d. Bauverw. 1892.

Lage der Flussdeiche.

627

geschwindigkeit ein, welche grofse, im Laufe der Zeit wachsende Gefahren für die Deiche selbst, für die bestehenden Ortschaften, Brücken und sonstigen Bauwerke, sowie für die Ufer und Vorländer herbeiführt.

Zur Bestimmung der normalen Hochwasserprofilbreite werden in der Regel vorhandene Flufsstrecken einen unmittelbaren Anhalt bieten, sofern die Hochwassermenge, das Hochwassergefälle, die Breite des Flufsbettes und die Höhenlage der Vorländer dieselben sind, andernfalls ist die Profilbreite auf dem Wege der Rechnung zu bestimmen.

Man ermittelt zunächst die Hochwassermenge Q des Flusses und zwar möglichst aus Konsumtionsmessungen, die zur Zeit des höchsten oder eines diesem nahestehenden Wasserstandes an geeigneten Punkten der Flufsstrecke, namentlich bei den Brücken, angestellt werden. Beim Fehlen solcher unmittelbaren Beobachtungen mufs die Ermittelung auf dem Wege der Rechnung erfolgen, wobei verschiedene Methoden möglich sind, nämlich:

a)    aus der Gröfse des Flufsgebietes (s. Kap. II),

b)    aus den Hochwasserquerprofilen, mit Hilfe von Geschwindigkeitsformeln, indem:

Qz=f'v‘ + f“ v“ + f“' v‘“ + .. wobei das Profil in eine gröfsere Anzahl von Flächen f‘ f" . . . derartig zerlegt wird, dafs die Wassertiefe in jeder Fläche annähernd gleich grofs ist. Für diese Flächen wird nach Einführung der mittleren Tiefe:

IV =

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f‘

p"

P‘

und des Koefficienten c¹ e" ... die Geschwindigkeit ,v‘ v¹' aus dem Gefälle J berechnet. Bei der Berechnung ist das Flufsbett gesondert von den Vorländern zu betrachten, da im Flufsbett nicht allein die Wassertiefe, mithin die Geschwindigkeit weit gröfser ist, sondern die letztere auf den Vorländern noch durch mannigfache Bewegungshindernisse vermindert wird, die sich nur dadurch berücksichtigen lassen, dafs der für die Vorländer benutzte Koefficient nach Schätzung niedriger angenommen wird, als in den im II. Kapitel angegebenen, aus Beobachtungen in verschiedenen Flufsläufen abgeleiteten Formeln. Die Rechnung mufs für eine gröfsere Anzahl von Querprofilen ausgeführt und aus den für Q gefundenen Werten das arithmetische Mittel genommen werden, um die wegen der Unregelmäfsigkeit der Profile zu erwartenden Fehler möglichst auszugleichen. Ferner ist bei der Berechnung der Profile zu beachten, dafs iibermäfsige Tiefen nicht berücksichtigt werden dürfen, da sie nicht vom Wasser durchflossen werden. Auch ist zu empfehlen, die Ergebnisse aus beiden Methoden zu ermitteln und zu vergleichen.

Ist die dem höchsten Wasserstande entsprechende Wassermenge Q bekannt, so werden die Deiche auf Grund einer vorläufig zu schätzenden Profilbreite in die Querprofile eingetragen, ferner wird eine wegen der Einschränkung zu erwartende Erhebung des Wasserspiegels schätzungsweise angenommen und hierauf in derselben Weise, wie vorhin angegeben, die Hochwassermenge Q aus den einzelnen, gesondert zu betrachtenden Flächen mit Hilfe der Geschwindigkeitsformeln berechnet. Wird Q bei der Rechnung zu grofs gefunden, so mufs die Erhebung des Wasserspiegels kleiner angenommen, andernfalls vergröfsert werden; durch Wiederholung der Rechnung ist eine Übereinstimmung zwischen den Werten von Q zu erzielen.

Es ist nun zu prüfen, ob 1. die aus der Rechnung ermittelte Erhebung des Wasserspiegels h (Fig. 9), die am unteren und oberen Ende der

Fig. 9.

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lang gestreckten Deichanlage in den früheren Wasserspiegel allmählich übergeht, längs der Deichanlage aber, falls die Querprofile und das Gefälle nicht erheblich abweichen, gleich grofs ist, in Rücksicht auf benachbarte Ufer, Brücken u. s. w. gestattet werden darf und ob namentlich die Erhebung nicht so grofs ausfällt, dafs die Deiche selbst eine Ubermäfsige Höhe erhalten würden;

2. ob die für die einzelnen Flächen berechneten Geschwindigkeiten v' v" . . . nicht zu grofs sind.

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XI [. H. Garbe. Flussdeiciie.

628

Bei der letzteren Prüfung ist es erforderlich, die an den anderen Strecken desselben Flusses beobachteten Geschwindigkeiten zu vergleichen, um ein sicheres Urteil über die Zulässigkeit der berechneten Geschwindigkeit zu gewinnen, welche nach der allgemeinen Beschaffenheit des Flufsthales, d. h. je nachdem das Flufsbett sandig oder kiesig, die Vorländer locker oder fest begrünt, der Flufs nicht reguliert oder mit Uferdeckwerken versehen, auch kleiner oder gröfser gewählt werden darf und gewöhnlich zwischen 1,5 und 3 m schwankt.

Die Profilbreite oder Deichentfernung (Deichweite) mufs sich ändern, falls die Hochwassermenge eine andere wird, also namentlich bei der Einmündung eines gröfseren Nebenflusses, oder falls sich das Gefälle oder die Vorlandshöhe erheblich ändert.

Der oben entwickelte Gang der probeweise auszuführenden Rechnung ist für die in der Praxis vorkommenden Fälle, bei denen die Querprofile ungleichmäfsig gestaltet, also eine Trennung derselben unumgänglich notwendig ist, nicht wohl zu vermeiden und führt auch sehr bald zu dem gewünschten Ergebnis, sofern anfänglich die Rechnung nur überschläglich geführt und erst genauer durchgeführt wird, nachdem sich die schätzungsweise angenommenen Werte als annähernd richtig erwiesen haben.

Die überschlägliche Rechnung (vergl. Kap. XI, S. 183) läfst sich folgendermafsen führen:

Wird in der Gleichung:

F⁸

Q — F . v — c

J.

P

der Koefficient c konstant angenommen, F=b . t und p — b gesetzt, wo b die Breite und t die mittlere Tiefe des Flusses bei Hochwasser vor der Eindeichung (s. Fig. 9) bezeichnen, so ergiebt sich:

= cb Vj¥

t / T b* ] = c\ J~b

Q

l

Setzt man die Breite zwischen den Deichen = B und die mittlere Wassertiefe nach der Eindeichung = T, so ist auch:

Q=cBV J.T³

2.

und durch Gleichsetzung von 1 und 2:

b²

T = t

3.

B² ’

sodafs sich die mittlere Wassertiefe nach der Eindeichung zu derjenigen vor der Eindeichung wie umgekehrt die Kubikwurzeln aus den Quadraten der Profilbreiten verhält.

Ferner ist der Aufstau:

“' (\ /;•

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b²

h — T — t

4,

— 1

also proportional der bisherigen mittleren Tiefe t.

Auf Grund der Gleichung 2 ist von Sainjon für Flüsse ohne Vorländer die einfache Formel:

Q = m V t³

aufgestellt, worin m ein für jeden Ort aus Beobachtungen zu ermittelnder Koefficient, f die Höhe über dem mittleren Grunde des Flusses ist.

Bei den obigen Formeln wird namentlich dadurch eine grofse Ungenauigkeit entstehen, dafs Flufs-scblauch und Vorländer nicht getrennt sind. Wird eine solche Trennung vorgenommen und bezeichnen (Fig. 10) B und T die Breite und die mittlere Tiefe des Flufsschlauches, sowie b und t diejenigen der

Flufsniederung (ausschliefslich Flufsschlauch) vor der Eindeichung, x die Breite der beiden Vorländer nach der Eindeichung und h die durch letztere verursachte Erhebung des Wasserspiegels, so ergiebt sich unter den obigen Voraussetzungen:

B V (T + h)³ + x V (t -f h)s = B Vf³ + b . . 5. aus welcher Gleichung sich, nachdem h angenommen worden, x berechnen läfst oder umgekehrt.

Den obigen Berechnungen ist die Annahme zu Grunde gelegt, dafs die Hochwassermenge Q durch die Eindeichung nicht verändert werde, was jedoch nur annähernd richtig ist. Indem nämlich ein Teil des früheren Überschwemmungsgebietes eingedeicht wird, werden die Flächen, auf denen sich das Iloch-

Fig. 10.

h

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629

Lage der Flussdeiche.

wasser ausbreiten und gewissermafsen aufspeichern konnte, vermindert. Wird die Eindeichung auf einer Flufslänge L ausgefiihrt, so vermindert sich der Fassungsraum um:

(l = L (15 . T b . t) — L [JB (l¹ -f- h) -j- x (t -f- 7t)], welche Wassermenge eine weitere Steigerung der bisherigen Ilöchstabflufsinenge Q herbeiführen und den Eintritt derselben auch der Zeit nach beschleunigen wird. Werden die Wassermengen des Flusses während eines Hochwassers und zwar sowohl vor als nach der Eindeichung als Ordinaten, die Zeiten als Abscissen aufgetragen (Fig. 11), sodafs XA die Wassermenge beim Beginn, £ C am Ende des Hochwassers, D M die Ilöchstwassermenge Q vor der Eindeichung, Di Mi diejenige nach der Eindeichung ist, so wird nicht allein Mi Di > M D, sondern auch Di X <C D X sein. Die von den beiden Kurven eingeschlossenen Flächen werden dagegen, da die Gesamtwassermenge A keine Änderung erleidet, gleich grofs sein; genau genommen erfährt indessen der Punkt C eine geringe Verschiebung.

Fig. 11.

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Die Erhöhung durch Verminderung der Wasserflächen ist übrigens gering im Verhältnis zu der Erhöhung durch die Profilverengung, sodafs sie in der Regel vernachlässigt werden kann, namentlich, falls die Hochwässer längere Zeit anzuhalten pflegen.

Sasse (Über Deichanlagen in Flufsthälern. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1891, S. 289) setzt für die norddeutschen Flüsse die Deichweite = 3,3 bis 4,7 V⁷ F , worin F die Gröfse des Zuflufsgebietes in qkm. Hiernach würde die Deichweite für F = 10 000 qkm etwa 400 m betragen. Der Koefficient 3,3 bis 4,7 hängt vom Regenreichtum ab. Beim Fehlen sonstiger Anhaltspunkte wird empfohlen, die Deichweite bei Gebieten von mehr als 6000 qkm gleich der 5- bis 6 fachen Breite des bordvollen Flusses, bei kleineren Gebieten aber gröfser als die 5- bis 6 fache Flufsbreite zu wählen.

Wegen der nach § 4 im Laufe der Zeit zu erwartenden Vergröfserung der Wassermenge und Erhöhung der Vorländer ist die Profilbreite so grofs anzunehmen, als es der Zweck der Anlage irgend gestattet; hohe Unterhaltungskosten an Ufern und Deichen werden mehr oder weniger bald als Folge der zu gering gewählten Profilbreiten auf-treten. Ferner ist zu berücksichtigen, dafs die Vorländer bei ausreichender Deich weite nur einem mäfsigen Angriffe der Strömung ausgesetzt sind, also benutzbar bleiben, während sie in Deichengen nur geringe Erträge liefern. Bei Regulierung bestehender Deiche werden deshalb diejenigen Strecken als angemessen erachtet werden können, die eine geringe Erhebung des Hochwassers aufweisen, beim Eisgänge günstig gewirkt haben und nicht geschädigte Vorländer besitzen.

2. Die Lage des Deiches mufs unter steter Innehaltung der vorstehend ermittelten Deich weite so gewählt werden, dafs er vor Beschädigungen möglichst gesichert ist.

Zu diesem Behufe ist Folgendes zu fordern:

a)    Der Deich mufs dem Hochwasserstromstrich soweit möglich parallel laufen, er darf von ihm gar nicht oder nur unter sehr spitzem Winkel getroffen werden, also nur wenig „unter dem Strome“ liegen.

b)    Die Vorlandbreite mufs so grofs sein, dafs zwischen den beiden unberührt am Flusse und vor dem Deichfufse zu belassenden Streifen Landes eine genügende Fläche zur Gewinnung der Deicherde für Anlage und Unterhaltung des Deiches verbleibt*, kann diese Anforderung nicht vollständig erfüllt werden, so mufs die Vorlandbreite doch jedenfalls so grofs bleiben, dafs der Deich auch nach geringen, im Laufe der Zeit zu erwartenden Veränderungen des Flusses nicht zum Schaardeiche werde.

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630

XII. H. Garbe. Flussdeiche.

c)    Die Deiche müssen ohne scharfe Ecken, möglichst wenig gekrümmt und möglichst einander parallel laufen, indem solche Ecken den Angriffen durch Strömung, Eisgang und Wellenschlag besonders heftig ausgesetzt sind; namentlich dürfen keine plötzlichen Verengungen oder Erweiterungen des Profils stattfinden, da sie sehr leicht zu Eisstopfungen, den schlimmsten Feinden der Deiche, Veranlassung geben.

d)    Die Deichlinie ist über hohen, festen Boden zu führen, Niederungen, Moor und Sümpfe sind zu vermeiden, weil sie nicht allein die Anlagekosten erheblich vermehren, sondern auch später Veranlassung zu Durchquellungen, Rutschungen, Versinkungen und Brüchen geben, also die Unterhaltung und Verteidigung der Deiche erschweren.

e)    Gröfsere Vertiefungen (Kolke, Bracke, Wayen), welche tief in den sandigen Untergrund reichen, müssen aufsendeichs gelassen werden, wo sie im Laufe der Zeit zuschlicken, während sie binnendeiclis das Quellwasser (Qualmwasser, Kuverwasser) erheblich vermehren und in der Nähe des Deiches ihm gefährlich werden, indem sie leicht Abrutschungen verursachen.

Falls besondere Gründe nicht etwa eine Abweichung erfordern, sind die beiden Vorländer gleich breit anzunehmen, ohne dafs jedoch die Deiche den Krümmungen des Flusses überall parallel laufen. Es werden vielmehr die Krümmungen um so weniger berücksichtigt, je kleiner der Flufs, je schärfer sie also sind. Das Hochwasser geht dann aber quer über den Flufs und versandet ihn leicht, was in schiffbaren Flüssen besonders nachteilig ist. Bei diesen werden deshalb die Deiche möglichst parallel dem Flufsschlauch zu führen sein, doch sind durch Verschiebung des Deiches nach dem konkaven und durch Zurückverlegung desselben von dem konvexen Ufer möglichst flache Deichkrümmungen in Rücksicht auf den Eisgang zu erstreben, auch ist die Profilbreite bei stärkeren Krümmungen etwas gröfser anzunehmen, um den durch die Krümmung hervorgerufenen Bewegungswiderstand auszugleichen.

Bildet der Flufs eine Serpentine, so darf der Deich in die Halbinsel nicht zu weit vortreten, um von der Strömung nicht heftig angegriffen zu werden und keine unverhältnismäfsig grofse Länge zu erhalten, andererseits ist es aber auch nicht ungefährlich, den Deich geradlinig fortzuführen, da sich dann das Hochwasser leicht einen Weg durch die Halbinsel bahnen oder erhebliche Sand- und Kiesablagerungen veranlassen kann. Eine thunlichste Beseitigung der scharfen Flufskrümmuugen ist daher vor Ausführung der Deiche vorzunehmen, namentlich wo Eisstopfungen zu befürchten sind. Fig. 7, Taf. XIX zeigt eine Strecke des Niederrheins, wo die seit Jahren empfohlene Beseitigung einer schädlichen Serpentine in neuerer Zeit zur Aus< führung gelangte.¹⁷)

Falls der Höhenrand oder eine Ortschaft an einer Seite nahe an den Flufs treten, so ist der Deich nur auf der anderen Seite anzulegen. Rücken die Ortschaften an beiden Ufern nahe an den Flufs, so ist durch Umflutkanäle die Ergänzung der unzureichenden Deichweite zu bewirken.

3. Anlage- und Unterhaltungskosten des Deiches müssen im richtigen Verhältnis zu den zu erwartenden gesteigerten Erträgen der einzudeichenden Grundstücke stehen, sodafs diejenige Deichlinie die günstigste ist, welche den gröfsten Reinertrag gewährt. Diese Forderung ist in erster Linie zu stellen, falls die Deichanlage

¹⁷) Vergl. die ausführlichen Mitteilungen in Tijdschr. van het koninklijk Inst, van ing. 1875/76, S. 270.

Querprofil. Allgemeines.

631

wesentlich behufs Melioration der Grundstücke ausgeführt wird, fällt aber fort, falls sie durch die Regulierung des Flusses, oder zur Erreichung anderer wichtigen Ziele geboten erscheint.

4. Örtliche Verhältnisse sind zu berücksichtigen, namentlich die Lage des Flufsbettes, sowie die Höhenlage, Beschaffenheit und Benutzungsart des Bodens, bezüglich dessen die im § 4 hervorgehobenen Bedingungen zu erfüllen sind; auch sind vorhandene wichtige Gebäude und Gehöfte möglichst vom Deiche einzuschliefsen.

Bei der Anlage von Sommerdeichen finden die oben unter 1. bis 4. entwickelten Gesichtspunkte gleichfalls entsprechende Anwendung. Es wird bei Bestimmung der Deichweite jedoch nicht das höchste Wasser, sondern das durch den Deich zu kehrende gewöhnliche Sommerhochwasser nach Höhe und Wassermenge in Rechnung gebracht und falls sich die Sommerdeiche an ältere Winterdeiche schliefsen, auch die Einschränkung des Hochwasserprofils untersucht.

Gleich anderen Hindernissen können auch Sommerdeicbe sehr leicht Veranlassung zu Eisstopfungen geben, weshalb sie nur dann gestattet werden sollten, falls sie weder eine nachteilige Einschränkung des Hochwasserprofils, noch eine Unterbrechung in der Stetigkeit der Profile in erheblichem Grade herbeiführen.

Bei Festlegung der sich längs der Nebenflüsse liinziehenden Rück- oder Rückstaudeiche wird die Deichweite nach der Hochwassermenge des Nebenflusses und dem dazu gehörigen Hochwasserstande bestimmt. Dieser

Weicht, falls die Hochwas-    Miichstau bei Hocfü Tassen <ies JlautM'h

Ser der beiden Flüsse nicht    Soclwassen des Nebenflusses

durch Rückstau des Hauptflusses hervorgerufenen Wasserstande ab, s. Fig. 12. Um Sinkstoffablagerungen möglichst zu vermeiden, sind der Hauptdeich und der Rückdeich unter sehr spitzem Winkel zusammenzuführen oder es ist, falls dies billiger, ein Flügeldeich in jener Richtung anzulegen, s. Fig. 2, S. 611.

Fig. 12.

Hcuiptfluss

Nebenfluss Sappe des Ulic/edeiches

Haupte eichj

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§ 8. Das Querprofil. Allgemeines. Am Querprofile eines Deiches unterscheidet man (Fig. 13):

1.    Die Kappe oder Krone ab,

2.    die Aufsenböschung oder äufsere Böschung ac,

3.    die Binnenböschung oder innere Böschung bd.

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Fig. 13.

M.W.

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Ferner gehören noch zu wichtigeren Deichen:

4.    Die Aufsenberme ec,

5.    die Binnenberme df, auch Quellungsstreifen genannt,

welche zuweilen durch den Aufsenbermegraben g e und den Binnenbermegraben fli vom Vorlande bezw. Binnenlande abgegrenzt werden.

632

XII. H. Garbe. Flussdeiche.

Bei Feststellung der dem Deiche und seinen Zubehörungen zu gebenden Abmessungen sind hauptsächlich die folgenden Kräfte und Wirkungen zu berücksichtigen :

1. Der Wasserdruck, welcher

a)    ein Fortschieben des Deiches auf der Unterlage,

b)    ein Versinken desselben in den wenig tragfähigen Untergrund,

c)    eine Durchquellung (Filtration),

d)    eine Herausspülung des weichen, wasserdurchlässigen Untergrundes hervorrufeu kann.

Eine Drehung würde nur möglich sein bei einem mit steilen Böschungen, mauer-artig aus Thon oder Steinen auf fester Unterlage hergestellten Deichkörper; bei einem aus Erde geschlitteten Deiche, der, um im Gleichgewichtszustände zu bleiben, ohnehin mit beträchtlicher Böschung angeschüttet werden mufs, kann eine Zerstörung durch Drehung nicht eintreten.

Zu a) Ein Deich von dreieckigem Querschnitte (vergl. die punktierten Linien in Fig. 13), welcher als vollständig vom Wasser durchdrungen gedacht werde, wird nicht gleiten, falls:

72 h x (p — 1) Y f > 72 fc* T,

(worin p das spezifische Gewicht der Deicherde, welches gewöhnlich zwischen 1,5 und 2,2 liegt, und f der Reibungskoefficient), oder falls * >    ist. Setzt man nun p = Vja und f = ¹/a, so wird x >> 4 h,

hierbei ist das Gewicht des auf dem Deichkörper ruhenden Wassers, welches die Reibung vermehrt, unberücksichtigt gelassen. Bildet der Deich ein gleichschenkliges Dreieck, so ist das Gewicht des Wassers = lU h x y und es mufs x >

sein. Für p — llj2 und f — ¹/2 wird x y 2 h. Da

(p — ¹/2) f

eine gänzliche Durchdringung des Deichkörpers in Wirklichkeit nicht stattfindet, so ist auch eine Ver

schiebung desselben, falls der Untergrund aus guter Erde besteht, nicht zu befürchten. Nur bei weichem Untergründe, wo der Reibungskoefficient f sehr klein werden kann, ist in seltenen Fällen eine Verschiebung des Deiches bei hohem Wasserstande beobachtet worden; es mufs deshalb der Deich auf solchem weichen Untergründe sehr flache Böschungen erhalten.

Zu b) Die vom Deichkörper auf den Untergrund ausgeübte Pressung wird zur Zeit des Hochwassers noch durch den Druck des Wassers vermehrt und kann bei geringer Tragfähigkeit des Untergrundes ein starkes Setzen und selbst Versinken, sowie Zerreifsen des Deichkörpers, einen Überlauf und Durchbruch des Wassers bewirken. Das Versinken tritt hierbei am stärksten unter der Kappe ein, während der Boden zu beiden Seiten des Deiches in die Höhe geprefst wird. Bis zu einem gewissen Grade läfst sich auch hier durch Verbreiterung der Deichbasis, also durch sehr flache Böschungen der Gefahr entgegenwirken; hierdurch wird die Pressung auf den Untergrund vermindert und namentlich durch die flachen Böschungen dem Aufquellen des Bodens entgegengewirkt.

Zu c) Die Durchquellung des Wassers nimmt zu mit der Druckhöbe desselben und der Gröfse der in der Deicherde vorhandenen Zwischenräume. Sie tritt nur bei sandigem und humosera Boden ein, wo sie sich bis zu einem solchen Grade steigern kann, dafs an der Binnenböschung Quellen entstehen, die allmählich durch das Auswaschen des Sandes gröfser werden, bis sich unter besonders ungünstigen Verhältnissen endlich Hohlräume im Deiche bilden und dieser zusammensinkt. Ferner kann der natürliche Böschungswinkel des durchweichten Materials so klein werden, dafs ein Abrutschen der steileren Böschungen erfolgt. Es ist deshalb, falls ein sandiger oder ein vom Wasser aufzuweichender Boden verwendet werden mufs, ein stärkeres Profil mit flacheren Böschungen zu wählen, um den Widerstand zu vermehren, den das Wasser bei seiner Bewegung durch die als Haarröhrchen anzusehenden Poren erfährt, und um das Abrutschen zu verhüten. Namentlich kann die Durchquellung zwischen Deichkörper und Untergrund heftig werden, weshalb für gute Verbindung beider, sowie auch der einzelnen Lagen, aus denen der Deichkörper geschüttet wird, zu sorgen ist.

Zu d) Ein Durchbrechen des Wassers kann bei weichem, z. B. moorigen Untergründe eintreten, falls das Herauspressen der weichen Schicht durch eine in der Nähe der Binuenberme liegende Vertiefung, z. B. einen Kolk, alten Flufslauf, Kanal oder tiefen Graben, eine tiefe Baugrube oder dergl. erleichtert, der Gegendruck also vermindert wird. Durch besondere Deiche, sogenannte Kuverdeiche, welche die betreffende Vertiefung umschliefsen, das durchquellende Wasser anstauen und somit einen Gegendruck ausüben, ist der Gefahr vorzubeugen. Vertiefungen (z. B. Baugruben, Kanäle u. s. w.) sind bei einem derartigen gefährlichen Untergründe in der Nähe des Deiches überhaupt nicht zu gestatten.

Querprofil. Allgemeines.

633

Hiernach sind die durch den Wasserdruck entstehenden Gefahren am besten durch Verwendung guter Deicherde, welche das Wasser nicht durchsickern läfst und nicht aufweicht, sowie durch Vermeidung eines schlechten Untergrundes zu verhüten.

2.    Die Strömung des Wassers. Diese ist nur denjenigen Deichen gefährlich, die ihrer Lage nach von ihr getroffen werden, also parallel mit dem Strome oder unter ihm liegen. Deichstrecken, die einer heftigen Strömung ausgesetzt sind, müssen mit flacherer Aufsenböschung oder mit einer widerstandsfähigeren Schutzdecke versehen werden; hierzu gehören die Deiche an Gebirgsflüssen und die schaarliegenden Deiche. Bei den Deichen im mittleren und unteren Flufslaufe wird der Rasen, die gewöhnliche Schutzdecke, durch die Strömung mit ihren Wirbeln nur nach länger andauerndem Angriff verletzt. Es sind dagegen die Beschädigung beim Eisgang durch Eisschollen, die den Rasen durchschneiden, auf manchen Strecken sehr erheblich und es vermag ihnen der Rasen einer unter dem Strome liegenden Deichstrecke nur schwer zu widerstehen.

3.    Der Wellenschlag. Dieser wird durch den Wind hervorgerufen und ist um so stärker, je breiter die Wasserfläche in der Richtung der zu Hochwasserzeiten herrschenden Winde und je gröfser die Wassertiefe ist. Wenn der Wellenschlag auch im allgemeinen für Flufsdeiche weniger gefährlich als für Seedeiche ist, so erscheint es doch bei gröfseren Deichweiten zweckmäfsig, die Aufsenböschung der unter dem Winde, d. h. etwa normal zu den herrschenden Winden liegenden Deichstrecken widerstandsfähiger zu machen. Die Aufsenböschung erhält deshalb entweder eine flachere Anlage, um von der brandenden Welle einen weniger heftigen Stofs zu erleiden, oder eine festere Decke als sie der Rasen allein zu bieten vermag, indem sie dauernd (mit Steinpflasterungen) oder während des Hochwassers (durch Strauchhürden oder Faschinen) geschützt wird.

4.    Der Überlauf des Wassers infolge von Eisstopfungen. Falls sich die Eisschollen zur Zeit des Eisganges an einer Stelle des Flusses, gewöhnlich infolge un-regelmäfsiger Profile, zu einer Eisverstopfung zusammenschieben und also einen Eisdamm bilden, der den Abflufs des Wassers ganz oder teilweise hemmt, so entsteht oberhalb der Eisstopfung eine Anstauung des Wassers, die in kurzer Zeit immer mehr wächst und bald ein Überströmen der Deiche hervorruft. Die Binnenböschung wird dabei um so stärker angegriffen, je höher und steiler sie ist, indem die durch den freien Fall erzeugte Geschwindigkeit mit der Höhe wächst und durch die Bewegungswiderstände um so weniger vermindert wird, je steiler die Fläche ist. — Falls daher einzelne Strecken der Winterdeiche als Überlauf bei hohen Wasserständen wirken sollen, so müssen sie mit sehr flachen Binnenböschungen angelegt oder in Mörtel abgepflastert und aufserdem am Fufse durch Sturzbetten gesichert werden.

5.    Die durch Tiere, namentlich durch Maulwürfe, Hamster, Ratten und Mäuse hervorgerufenen Gänge können heftige Durchquellungen und im weiteren Verfolg Auswaschungen des Deichkörpers hervorrufen.

Um die auf den Deich stattfindenden Angriffe thunlichst zu vermindern, mufs nicht allein seine Lage und das Querprofil richtig bestimmt, sondern auch auf eine gleichmäfsige Höhenlage der Aufsendeichflächen hingewirkt werden. Die tieferen Rinnen müssen durch Sperrdämme, Traversen, Schlickzäune verbaut, die niedrigen Flächen mit Weiden oder Rohr bepflanzt werden, um durch kräftige Abfangung der Sinkstoffe die Erhöhung zu beschleunigen, während die mittelhohen Flächen nur als Wiese oder Weide, die höheren Flächen als Ackerland genutzt werden. Je ebener die

XTT. H. Garbe. Flussdeiche.

634

Aufsendeichfläclie und je freier sie von Anstauungen und Stromspaltungen hervorrufenden Abflufshindernissen ist, um so gleichmäfsiger ist die Überströmung, um so geringer die Gefahr der Eisstopfungen und der Angriffe der Strömung auf den Deichkörper, vergl. § 18, 4.

§ 9. Das Querprofil (1er Winterdeiche. Bei der Bestimmung eines Querprofils sind besonders die Höhe des zu kehrenden Wasserstandes, die Lage des Deiches gegen Wind und Stromstrich, die Beschaffenheit der Deicherde, sowie die Breite und Höhe des Vorlandes von mafsgebendem Einflufs.

Die Höhe der Deichkappe wird bei Winterdeichen in der Regel durch das höchste offene, d. h. ohne Eisstopfung beobachtete Wasser bestimmt, über welches sich die Deiche der gröfseren norddeutschen Flüsse gewöhnlich 0,6 m erheben. Bei kleinen Deichen, vor denen Eisgang und Wellenschlag nur in geringem Grade, Eisstopfungen gar nicht auftreten, kann die Höhenlage bis auf 0,3 m Uber dem höchsten Wasserstand beschränkt werden. Deichstrecken, deren Durchbruch wegen nahe gelegener Ortschaften oder aus sonstigen Gründen mit besonders grofsen Gefahren verknüpft ist, werden wohl 0,9 bis 1,2 m über Hochwasser ausgeftihrt, damit der Überlauf bei Eisstopfungen nicht dort, sondern an anderen vergleichsweise günstigeren Strecken stattfinde. Es werden auch wohl solche Strecken, vor denen ein heftiger Wellenschlag befürchtet wird, 0,3 m höher als die übrigen hergestellt, ferner auch die mit stärkerem Profile zu schüttenden und mit kräftiger Aufsenböschung zu versehenden Schaardeiche.

Wollte man denjenigen Wasserstand für die Höhenlage der Deichkappe zu Grunde legen, der durch Anstauung des Wassers oberhalb der Eisstopfungen entstehen kann, so würden sich tibermäfsige Höhenabmessungen und unerschwingliche Kosten ergeben. Es gilt deshalb als Regel, die beiderseitigen Deiche gleich hoch anzunehmen, dagegen beim Eintritt von Eisstopfungen zeitweilige Erhöhungen auf der Krone (sogenannte Aufkadungen) vorzunehmen.

Nur an solchen grofsen Flüssen sind die Deiche erheblich höher im Laufe der Zeit aufgeführt worden, wo öfters gefährliche Eisstopfungen Vorkommen, sodafs es un-erläfslich erschien, der Gefahr des Überlaufens thunlichst vorzubeugen; die Deichkronen sind z. B. im Weichseldelta 1,5 bis 3 m und am Niederrhein oberhalb der holländischen Grenze 1,3 bis 1,6 m über dem höchsten offenen Wasser gelegen, vergl, Fig. 25 in § 13, die Deiche des Weichseldeltas darstellend. Auch bei den Gebirgsflüssen wird die Krone gewöhnlich 1 m über dem höchsten Wasserstande angenommen, weil bei den durch Geschiebeablagerungen hervorgerufenen grofsen Unregelmäfsigkeiten des Flufsbettes und dem raschen Zuströmen des Wassers weit eher ein Überschreiten des bisher beobachteten höchsten Wasserstandes zu befürchten ist, als im mittleren und unteren Laufe der Flüsse.

Die Überhöhung des Deiches soll nicht allein eine etwaige künftige, durch aufser-ordcntliche Witterungsverhältnisse hervorgerufene, gesteigerte Hochflut, sondern namentlich auch den Wellenschlag und die Steigerung durch Eisversetzungen berücksichtigen.

Selbstverständlich ist bei neuen Anlagen oder bei Deichen, die bisher von allen erheblichen Hochfluten überströmt oder durchbrochen wurden, noch die durch die Einschränkung des Profils u. s. w. zu erwartende Erhebung des Wasserstandes in Betracht zu ziehen; beispielsweise ist für Szegedin der neue Deich, Fig. 3, Taf. XX, etwa 1,5 m über dem Hochwasser von 1879 angenommen worden.

Die Kappenbreite ist bei den Winterdeichen der Hauptflüsse (Fig. 14) so grofs anzunehmen, dafs sie während der oft viele Wochen andauernden Deichverteidigung

Querfrofil der Winterdeiche.

635

befahren werden können, indem die Heranschaffung der hierfür erforderlichen Materialien namentlich dann sehr schwierig werden kann, falls das Binnenland hinter dem Deiche in gröfserer Entfernung durch Qualmwasser überschwemmt ist. Die Kappe wird deshalb gewöhnlich -• ' -2,5 bis 4 m breit angelegt, W je nach der Güte der Deich-erde und der Heftigkeit

der durch Wellenschlag und Eis zu erwartenden Angriffe. — Soll die Kappe gewöhnlich auch als Fahrweg benutzt werden, so richtet sich ihre Breite nach den Ansprüchen des Verkehrs und mufs mindestens 4,5 m betragen. Durch häufiges Befahren oder durch die Benutzung als Leinpfad wird der Deich aber leicht beschädigt. Der oben erwähnte Weichseldeich hat 4,7 m Kappenbreite. Die Rheindeiche in Hessen sollen auf 3 m Kappenbreite, 0;3 m über Hochwasser gebracht werden.¹⁸) Deiche an kleineren Flüssen (Fig. 15), die geringeren Angriffen ausgesetzt sind, erhalten 1,5 bis 2,5 m Breite.

Die Kappe wird gewöhnlich flach gewölbt, damit Regen- und Spritzwasser ab-fliefsen können 5 zuweilen hat man ihr auch ein Gefälle nach der Aufsenseite gegeben, damit die Binnenkante den höchsten Rücken bilde und von dem auf die Kappe geschobenen Eise weniger zu leiden habe. Zur Verhütung von Beschädigungen wird sie am besten als Rasendecke unterhalten, falls nicht wegen des Fahrweges eine Besandung, Bekiesung oder, wenn die Kappe als Ortsstrafse dient, eine Pflasterung ausgeführt wird.

Die Aufsenböschung der Rasendeiche an den gröfseren Flüssen wird mit 272-bis 4 facher, durchschnittlich 3 facher Anlage, an den kleineren Flüssen mit 2- bis 3 facher, durchschnittlich 272 facher Anlage und zwar um so steiler ausgeführt, je geringer die zu erwartenden Angriffe und je besser die Deicherde und der Untergrund sind. An den gröbsten Deichen kommt eine flachere als die 4-fache, nämlich eine 5-bis 6 fache Anlage, nur bei Sanddeicben ausnahmsweise vor (z. B. am Unterrhein), während andererseits auch bei den kleinsten Deichen eine steilere als die 2 fache Böschung nicht ratsam ist, falls sich der Rasen widerstandsfähig entwickeln soll. Wird dagegen die Aufsenböschung mit Steinen gesichert, wie dies an den Gebirgsflüssen wegen der heftigen Strömung und der billigeren Beschaffung dieses widerstandsfähigeren Materials die Regel bildet, so kann die Böschung weit steiler als bei Rasendeichen, nämlich D/2-bis 2 fach sein. Auch die Deiche der Loire, die wegen Mangels an Vorland eine heftige Strömung zu erleiden haben, sind mit einem 0,6 m starken, in hydraulischem Mörtel versetzten Pflaster versehen und haben meist 1 fache, selten 2- bis 2³/h fache, niemals 3 fache Anlage erhalten. An der äufseren Kante der Krone sind zum Teil Mauern auf-geführt, um das gesteigerte Hochwasser zu kehren, da eine Erhöhung des Deiches mit Erde unthunlich erschien, s. Fig. 2“u-d, Taf. XX.

Die Binnenböschung erhält gewöhnlich 2 fache Anlage, die sowohl zur Erzielung einer kräftigen Rasendecke, als auch zur Verhütung des Abrutschens des unteren Teiles der Böschung, falls die Deicherde infolge lange andauernden Hochwassers etwas durch-

¹⁸) Schaffer. Das Wasser- und Dammbauweseu in Hessen. Deutsche Bauz. 1892, S. 129.

Fig. 14. Winter deich der Hauptflüsse.

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Fig. 15.

Winterdeich an Meinen Flüssen.

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XII. H. Garbe. Flussdeiche.

636

weicht wird, notwendig erscheint. Eine steilere, IV2 fache Böschung ist nur bei sehr guter Daicherde und falls der Deich nicht mit gröfserem Vieh beweidet werden soll, anzunehmen*, eine flachere, 272- bis 4fache Böschung ist nur ausnahmsweise notwendig, nämlich entweder bei sandiger, der Durchquellung oder Durchweichung ausgesetzter Deicherde mit kleinem natürlichen Böschungswinkel oder falls sich ein Kolk hinter dem Deiche befindet, der eine erhöhte Sicherheit erfordert, oder endlich bei wenig trägfähigem Untergründe. Auch solche Binuenböschungen, die dem Wellenschläge des Binnenwassers ausgesetzt sind oder Deichen angehören, deren Krone infolge von Eisstopfungen u. s. w. zuweilen überflutet wird, werden mit 2- bis 4facher Anlage ausgefülirt.

Der von Sasse gemachte Vorschlag¹⁹), den Deich als Stützkonstruktion zu behandeln und deshalb mit steiler Aufsen-, aber flacher Binnenböschung anzulegen, entspricht nicht den bei einem Deiche in Betracht kommenden Angriffen und den seit Jahrhunderten gemachten Erfahrungen. In der Regel ist die Aufsenböschung für die Widerstandsfähigkeit des Deiches von weit gröfserer Bedeutung als die Binnenböschung.    *

Sowohl an der äufseren als an der inneren Seite des Deiches sind Schutzstreifen zu belassen, die Aufsen- und die Binuenberme, welche bei gröfseren Deichen Zubehörungen derselben sind und nur als Grünland (Wiese oder Weide) benutzt werden dürfen, daher von den früheren Besitzern entweder zum Eigentum oder zur servitutischen Benutzung für die Zwecke des Deiches abzutreten sind.

Die Aufsenberme bekommt bei gröfseren Deichen 5 bis 10 m, bei kleineren 2 bis 5 m Breite und wird in Rasendecke erhalten, die der Strömung und dem Wellenschläge besser widersteht, als das umgepflügte Erdreich. Es ist daher auch die Entnahme von Erde oder Rasen aus der Berme für die Unterhaltung des Deiches nicht gestattet 5 ferner ist die Anlage eines Fahrweges, da die Rasendecke durch die Wagen zerschnitten wird, an dieser Stelle nachteilig. Die Aufsenberme wird nur selten in einer bestimmten Höhe ängeschüttet, in der Regel begnügt man sich damit, einen Streifen des Vorlandes in Grünland zu belassen; nur wenn der Deich durch tiefer gelegene Flächen, alte Flufsarme, Löcher u. s. w. geführt wird, ist sie durch Anschüttung in der mittleren Höhe des übrigen Vorlandes herzustellen und erhält dann zur Abführung des Regenwassers ein Gefälle von mindestens 720 nach der Flufsseite.

Die 2 bis 6 m breite Binnenberme hat zwar gewöhnlich eine geringere Wichtigkeit als die Aufsenberme, ist jedoch bei gröfseren Deichen notwendig, um zur Zeit der Deichverteidigung an alle Punkte gelangen zu können. In der Weichselniederung hat die Binnenberme, dort Quellungsstreifen genannt, sogar 15 m Breite, um gröfseren Schutz gegen Durchquellungen und beim etwaigen Überlaufen der Deiche infolge von Eisversetzungen zu gewähren. Sehr oft wird ein öffentlicher Weg auf die Binnenberme gelegt, in welchem Falle die Breite derselben mindestens 4,5 m beträgt.

Von gröfserer Bedeutung ist die Binnenberme, falls der Deich aus sandiger, der Durchquellung oder Durchweichung ausgesetzter Erde besteht oder sich, wie dies bei alten Deichen oft vorkommt, vor tiefen, bei Deichbrüchen entstandenen Löchern (Kolken oder Bracken) befindet. Eine breite, 1 bis 2 m über ffas Binnenland gelegte Binnenberme (Fig. 16), welche dann wohl Fufsdeich genannt wird, verstärkt in solchen Fällen den Deichkörper gegen Durchquellungen und Durchweichungen und verhindert das vor Kolken besonders gefährliche Versinken und Durchbrechen des oberen Deichkörpers, welches leicht eintritt, sobald der untere durchweichte Teil infolge der aufgehobenen Kohäsion der Erde eine flachere Böschung annehmen, also abrutschen kann. Um

¹⁹) Über Deichanlagen in Flufsthälern. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1891, S. 289.

637

Querprofil der Winterdeiche.

Fig. 16. Deich vor einem Kolk.

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diese Gefahr und gleichzeitig auch die Menge des schädlichen Qualmwassers, das hauptsächlich aus den tief in den sandigen Untergrund reichenden Kolken hervorquillt, noch mehr zu vermindern, erscheint es zweckmäfsig, letztere ringsum mit kleinen Deichen, sogenannten Kuverdeichen, Qualmdeichen oder Quelldeichen, einzufassen. Sie schliefsen sich an die erhöhte Binnenberme, um das Quellwasser anzusammelu, also die Druckhöhe zwischen Aufsen- und Binnenwasser zu vermindern, erhalten wie die Binnenberme 1 bis 2 m Höhe, 1 bis 1,5 m Kronenbreite, beiderseits gewöhnlich zweifache Böschungen und werden in guter Rasendecke unterhalten. Die nach dem Kolk belegene Fläche kann bei grofsen Wasserflächen durch den Wellenschlag leiden und mufs deshalb unter Umständen in 2¹/2- bis 3 facher Böschung angelegt werden. Auch sind diejenigen Flächen der Binnenberme und des Kuverdeiclies, die schon beim gewöhnlichen Wasserstande des Kolks dem Wellenschläge ausgesetzt sind, durch Uferdeckwerke (Grundbetten, Rauhwehre, Pflaster, Steinschüttungen) zu sichern.

Ein Durchbruch des Kuverdeiches, also eine plötzliche bedeutende Vermehrung der Druckhöhe, kann leicht verhängnisvolle Abrutschungen am Hauptdeiche veranlassen, weshalb auch die Kuverdeiche in der sichersten Weise, ebenso wie der Hauptdeich, anzulegen und zu unterhalten sind. Sie werden oft nicht unmittelbar um den Kolk, sondern über höheres Gelände geführt, sodafs innerhalb desselben noch Land gelegen ist. Um dieses rechtzeitig trocken zu legen, ist eine kleine Ablafsschleuse im Kuver-deich anzulegen, die jedoch erst geöffnet wird, wenn aus dem Ablassen des Wassers kein Schaden für das übrige Land zu befürchten ist. Will man die Qualmdeiche nur in geringer Höhe aufführen und ist keine Ablafsschleuse zur Regulierung des Wassers vorhanden, so sind Überlaufstelien anzulegen. Trotz flacherer Binnenböschung, erhöhter Binnenberme und Kuverdeich bleibt jede unmittelbar vor einem tiefen Kolk gelegene Deichstrecke immer gefährlich.

Wo die Niederung öfter durch Qualmwasser oder durch ein Überströmen der Deiche bei Eisversetzungen leidet, sind auch wohl die Binnenbermen höher gelegt und die Wohngebäude unmittelbar an derselben aufgebaut worden, wodurch gleichzeitig eine Verstärkung des Deiches und ein wasserfreier, auch für die Deichverteidigung wichtiger Verbindungsweg geschaffen wird. Beispielsweise haben die neuen Weichseldeiche (Fig. 25, § 13) 3 m unter der Krone noch ein 5 m breites, als Berme anzusehendes Bankett erhalten; die Aufsenböschung ist drei-, die Binnenböschung zweifach angelegt. Diese Binnenberme hat 15 m Breite. Eine ähnliche Anordnung ist bei Verstärkung der Hauptdeiche in Hessen getroffen.

Aufsen- und Binnenberme werden oft durch Gräben gegen die benachbarten Grundstücke abgegrenzt; es geschieht dies hinter der Binnenberme stets, falls sie als öffentlicher Fahrweg dient. Die Gräben erhöhen jedoch die Sicherung des Deiches in keiner Weise, da sie an der Aufsenseite die Strömung verstärken, an der Binnenseite die Durchquellung vergröfsern können; sie dürfen deshalb keinenfalls in gröfserer Tiefe geduldet werden. Es ist deshalb auch gefährlich, den Binnenbermegraben als Haupt-

638

XII. II. Garbe. Flussdeiche.

abwässerungsgraben in gröfserer Tiefe und Breite anzulegen, um gleichzeitig die Deicherde zu gewinnen, namentlich ist dies bei weichem oder sandigem Untergründe leicht mit grofsen Gefahren für den Deich verknüpft. Bei weichem Boden wird, da dort der Gegendruck der Erde weniger grofs ist, ein Aufquellen der Grabensohle und gleichzeitig ein Versinken des Hauptdeiches herbeigeführt, das selbst dessen Durchbruch beim Hochwasser zur Folge haben kann; bei sandigem Boden wird die Qualmwasserbildung erheblich vermehrt. In beiden Fällen ist es deshalb notwendig, durch Verbreiterung der Binnenberme bis auf 20 m und mehr diesen Gefahren möglichst vorzubeugen, falls die Anlage eines tiefen Grabens oder Kanals in der Nähe des Deiches aus Örtlichen Rücksichten nicht vermieden werden kann.

§ 10. Überlaufdeiche. Flügeldeiche. Überlauf- oder Übei'falldeiche kommen bei Winterdeichen nur in seltenen Fällen und nur streckenweise vor:

1.    Sie sind mitunter gegenüber oder oberhalb solcher Strecken des Hauptdeiches angelegt, deren Durchbruch bei Eisstopfungen besonders grofse Nachteile herbeifuhren würde, hinter denen z. B. ein gröfserer Ort sich befindet. Die Entlastung des Flusses kann in diesem Falle aber nur dann wirksam sein, wenn der überlaufdeich grofse Länge besitzt, in der Kappe erheblich niedriger als der Hauptdeich liegt und die Niederung, welche das Wasser aufnehmen soll, sehr grofs ist. Gegenüber Deventer bestand an der Yssel ein solcher 787 m langer Überlaufdeich, dessen Krone 1,88 m unter dem Hauptdeich lag. Er war mit löfacher Binnenböscbung in Rasendecke angelegt und hat sich gut gehalten, indem das überlaufende Wasser durch einen in geringer Entfernung hinter dem Deiche liegenden höheren Weg angestaut wurde.

2.    Es sind ferner Überlaufdeiche da hergestellt, wo es bei Regulierung älterer Deichanlagen und Flufsspaltungen zwar erwünscht war, einen bisherigen Hochwasserlauf für alle gewöhnlichen Wasserstände und Sommerhochwasser abzuschliefsen, um die betreffende Niederung in höhere Kultur zu bringen, wo die Absperrung des Winterhochwassers aber nicht möglich war, weil der Hauptstrom für die gesamte Wassermenge nicht ausreichte.

Ein solcher Überlauf (vergl. Fig. 17), befindet sieb unweit Verden, um das Hochwasser der Aller nach der „alten Aller“, einem alten Flufsarm, und durch diesen nach einem unteren Punkte der Weser

zu entlasten. Dieser Überlaufdeich erhebt sich bis über das gewöhnliche Sommer-

Fig. 17.

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hochwasser, hat etwa 560 m Länge, aufsen 10 fache, bin-

.....—

nen 20 fache Böschungsanlage, 9,5 m Kronenbreite und liegt etwa 2 m unter der Krone des Hauptdeiches. Auch zur Entlastung der Waal nach der Maas bei Baardwijk, sowie* des alten Rheins nach der Yssel hei Lymcrs wurden Überlaufdeiche angelegt.

3. Die Überlaufdeiche sind, wie schon im § 5 erwähnt, auch als Entlastungsanlagen für solche fehlerhaft angelegten Deiche, die bei aufserordentlichen Hochfluten oder Eisversetzungen häufig Uberströmt werden, wiederholt, namentlich für die Loire und für den Unterrhein warm empfohlen worden. Ist in solchen Fällen eine Zurück-verlegung oder Erhöhung und Verstärkung der Deiche, eine Flufsregulierung u. s. w. nach den örtlichen Verhältnissen nicht ausführbar, so erscheint es allerdings ratsamer, das Wasser an bestimmten, dafür eingerichteten Punkten einzulassen, als dafs es gewaltsam durchbreche, tiefe GrundbrUche erzeuge, vielleicht Wohnungen zerstöre und Menschenleben gefährde.

Überlaufdeiciie. Flügeldeiche.

639

4. Von Bedeutung sind die Überläufe endlich für die Überschlickung der eingedeichten Niederung und die Verhütung der Qualmwasserbildung. Man wird jedoch durch Erhöhung der Wege oder Anlegung von Querdämmen in den tieferen Teilen der Niederung dafür sorgen müssen, dafs die Fläche thunlichst gleichmäfsig durchströmt werde und sich nicht ein heftiger zerstörender Strom in einzelnen Teilen ausbilde, während andere Teile nur stillstehendes, sich nicht erneuerndes, daher wenig nützendes Wasser erhalten (vergl. § 20, 3. und 4.).

Ist die zur Aufnahme des Wassers dienende Niederung von gröfserer Länge und unten geschlossen, so mufs an ihrem unteren Ende für das Auslassen des Wassers gesorgt werden. Zu diesem Zweck wird dort eine Deichstrecke mit niedrigerer oder allmählich abfallender Krone eingerichtet und das zurückbleibende Wasser durch ein weites Abwässerungssiel abgeführt. Bei geringer Längenerstreckung der Niederung genügt die Herstellung eines Einlasses am unteren Ende, insofern der Überfall nichts weiter als eine Art von Sicherheitsventil gegen das Brechen des Deiches an anderen Stellen sein soll. Will man jedoch den Flufsschlaucli in wirksamer Weise längs der betreffenden Deichstrecke entlasten, oder die Niederung kräftig Uberschlicken, so ist wieder ein oberer Einlafs und ein unterer Auslafs notwendig, damit nicht allein ein einmaliges Anfüllen der Niederung erfolge, sondern diese während der Thätigkeit des Überlaufs durchströmt werde.

Nach dem Zweck des Überlaufs ist seine Höhenlage zu bestimmen. Falls der Überlauf eine Ergänzung des unzureichenden Hoch Wasserbettes bildet, hängt seine Höhe und Länge von der Leistungsfähigkeit dieses Bettes ab-, er wird jedoch möglichst hoch gelegt, damit die Niederung nur selten unter der Überschwemmung leide. Soll er hauptsächlich als Sicherheitsventil gegen aufserordentliche Wasserstände dienen, so wird er hoch liegen und eine grüfsere Länge erhalten müssen, die sich daraus bestimmt, dafs der gefährliche Widerstand nicht erreicht werden darf. Es können dann viele Jahre verstreichen, ohne dafs der Überlauf in Wirksamkeit tritt. Soll er dagegen eine Überschlickung und Erhöhung der Niederung herbeiführen, so mufs er, um das Wasser in jedem Winter längere Zeit einzulassen, thunlichst niedrig gelegt und durch Aufkaden, Balken, bewegliche Wehrkonstruktionen oder dergl. gegen die Überströmung durch höhere Sommerfluten geschützt werden.

Für die Bestimmung der Länge des Überlaufs²⁰) müssen die Dauer, das Anwachsen und die Wassermengen der Hochflut, ferner die Querprofile und das Längengefälle der Niederung bekannt sein. Bei einem niedrig liegenden Überlauf mit entsprechendem Auslafs wird bei lang andauerndem Hochwasser zunächst eine Anfüllung der Niederung bis zur Krone des Auslasses und alsdann eine Durchströmung derselben stattfinden. Das Gefälle H des Flusses zwischen dem Ein- und Auslafs zerlegt sich dann in die Gefälle ln beim Einlafs, I12 für die Bewegung des Wassers in der Niederung, lia beim Auslafs. Diese sind daraus zu bestimmen, dafs die der Niederung bestimmungsmäfsig zufliefsende Wassermenge Q nach dem Eintritt einer gleichförmigen Bewegung in diesen drei Abteilungen gleich grofs sein mufs; für hi und ln kommen die Formeln für Überfallwehre, Q = p. I li V2 g h, worin der Koefficient p. etwa =0,4 anzunehmen, für hi die Formel v = cV J. R in Anwendung und man wird am leichtesten durch probeweises Einsetzen der Werte hi, ta, h3 zum Ziele gelangen. Bei einem hochliegenden oder kurzen Überlauf erfolgt dagegen, falls das Hochwasser nur kurze Zeit einen höheren Stand als die Krone des Überlaufs besitzt, auch nur eine Anfüllung der Niederung bis zu einer gewissen Höhe, welche sich aus der durchfliefsenden Wassermenge, der Zeit, der Gröfse und Höhenlage der Niederung leicht bestimmen läfst; die Niederung bildet dann nur ein Seitenbecken.

²⁰) Jollois. Sur la determination des longueurs des deversoirs ä construire sur les levees de la Loire. Ann. des ponts et cliaussees 1869. — M. Bazin. Über die Abflufsmenge des Wassers an Überläufen bei verschiedener Höhe des Unterwasser-Spiegels, daselbst 1894, II. S. 249. — Über die Überläufe am Unterrhein in Holland. Tijdschr. van bet kon. Inst, van ing. 1891/92, S. 10.

XII. H. Garbe. Flussdeiciie.

640

Wenn auch bei sehr flacher Anlage der Binnenböschung von etwa Vis bis Y20 eine gut erhaltene Rasendecke für kurze Zeit Widerstand zu leisten vermag, so werden doch bei lang andauerndem Überlauf, falls die Höhe des Wassers, also die Dicke des überströmenden Wasserstrahls, erheblich ist und der Deich gröfsere Höhe hat, leicht Beschädigungen entstehen. Es ist daher vorzuziehen, die Böschung weniger flach, aber in Höhenabständen von etwa 1 m mit abgepflasterten Banketts anzulegen, oder die Binnen-böschung, falls Steine billig zu beschaffen, in etwa 4- bis 6facher Anlage mit einer Pflasterung in hydraulischem Mörtel auf Betonbettung auszuführen; es ist jedoch ein längeres, in ähnlicher Weise ausgeführtes Sturzbett unentbehrlich, auch sind Aufsenböschung und Kappe in gleicher Art zu sichern. Von Woltmann ist vorgeschlagen, der Binnenböschung eine konkave Form zu geben, sodafs sie am Fufse flacher werdend allmählich in flas horizontale Gelände (Maifeld) übergeht; aber auch hierdurch werden Angriffe des Wassers am Fufs der Deichböschung nicht verhindert. Widerstandsfähige breite Sturzbetten sind daher im Anschlufs an die Binnenböschung bei jeder Art der Ausführung unentbehrlich.

Überlaufdeiche mit Rasendecken erhalten oft dadurch Beschädigungen, dafs die Grundbesitzer eine Aufkadung auf der Krone bei ausnahmsweise eintretendem höheren Sommerwasser vornehmen und das Material aus nächster Nähe, d. h. aus der flachen Binnenböschung entnehmen.²¹)

Zur Mäfsigung der Strömung und zur Beförderung der Aufschlickung in der Niederung dienen Hecken, die etwa normal zur Bewegungslinie des Wassers, am besten auf der Grenze der einzelnen Grundstücke angepflanzt werden; sie haben sowohl an der Loire, wo sie aus Weifsdorn bestehen, wie an der Weser sehr günstig gewirkt.

Die Flügeldeiche (vergl. § 2) erhalten eine 2 bis 3 m breite abgerundete Krone, 2J/₂ bis 3 fache Anlage der Böschungen und werden an den vom Eisgang gefährdeten Flächen abgepflastert; ruft der Flügeldeich einen erheblichen Anstau hervor, wie dies bei älteren, fehlerhaft angelegten Deichen wohl vorkommt, so kann die Überströmung so heftig werden, dafs auch dier Binnenböschung gepflastert werden mufs.

§ 11. Das Querprofil der Sommerdeiche. Die Sommerdeiche sollen nur das gewöhnliche Sommerhochwasser kehren, werden also vom Frühjahrshochwasser, sowie auch von aufserordentlich hohen, w⁷enn auch nach längeren Jahren wiederkebreuden Sommerliochfluten überströmt, die bei manchen Flüssen den hohen Frühjahrsfluten nur wenig nachstehen. Da die Binnenböschung durch die Überlaufdeiche stark angegriffen wird, so bildet sie den wichtigsten Teil des Sommerdeichkörpers und ist um so flacher anzulegen, je höher der Deich ist und je länger der Überlauf dauert, denn der Rasen wird durch den längeren Angriff erweicht und zerstört. Die Kappe erhebt sich bis 0,3 m Uber den noch sicher zu kehrenden Sommerwasserstand, ihre Breite wächst mit dem zu erwartenden Angriff, während die Aufsenböschung nur die Angriffe des mittleren Hochwassers auszuhalten hat.

Bei Sommerdeichen, welche kleinere, in einigen Stunden sich anfiillende Sommerpolder umschliefsen, genügen unter der Voraussetzung, dafs der Deich aus bester Klai-erde besteht und auf der ganzen Oberfläche in guter Rasendecke erhalten wird, die folgenden Abmessungen (Fig. 18):

²¹) Nachrichten über einige im Loire-Gebiete vor nicht langer Zeit ausgeführte Überfälle findet man in: L. Hagen. Reisebericht über einige Ströme Frankreichs. Zeitschr. f. Bauw. 1881, S. 128.

Höhe über Terrain

2 m

1 m

m

Kappenbreite......

Anlage der Aufsenböschung .    .

Anlage der Binnenböschung .    .

1,5 m 2¹/ ₂ fach 4 fach

1 m

m

2 fach 2 fach

3 fach 6 fach.

Bei länger andauerndem Überlauf ist es vorzuziehen, besondere Überlaufstrecken anzulegen, deren Kappe 0,4 bis 0,5 m niedriger liegt als der übrige Sommerdeich, für dessen Binnenböschung dann eine 2- bis 3fache Anlage genügt; diese Überlaufstrecken müssen, da sie weit länger als =; die gewöhnlichen Sommerdeiche in Wirksamkeit sind, mit flacherer Binnenböschung angelegt werden, nämlich bei einer Höhe von .    .    . . . .

Fig. 18. SommerdeicJi.

Winter E.W.

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Sommer E.W.    -------------*-*

2 m

1 m

3 m

4 fach

8 fach

Böschungsanlage . .

falls man bei gröfserer Höhe nicht vorzieht, in der Höhe von je etwa 1 m dauerhaft abgepflasterte Bankette an der Binnenseite herzustellen.

12 fach

Am geeignetsten sind solche Flächen für die Anlage der Überlaufstrecken, welche hoch und fest sind und auf denen der Deich nicht unter den herrschenden Winden liegt. Die Zeit zur Anfüllung des Polders wird aus der Gröfse und Höhenlage desselben, aus der Länge und Höhenlage der Überlaufstrecke und aus dem durch Pegelbeobachtungen bekannten Ansteigen des Hochwassers mittels der Überfallwehr-Formeln berechnet.

Mit grofsem Vorteil kann man aucli die Abwässerungsschleuse des Sommerpolders zum Eiulassen des Wassers mitbenutzen, indem entweder die Schützen, falls solche als Verschlufs dienen, geöffnet oder gröfsere Einlafsschützen in den Thoren angelegt oder aber besondere Einlafsschützen gesondert von den Thoren angeordnet werden, vergl. Taf. XXV der zweiten Abteilung, 2. Auf!., Fig. 4 bis 6. Durch solche Einlafsschleusen wird allerdings das heftige Überströmen nicht immer verhindert, namentlich sind die Grundbesitzer wegen des Verlustes ihrer Sommerfrüchte wenig geneigt, die Schleusen rechtzeitig zu öffnen.

Auch an den Sommerdeichen sind Aufsen- und Binnenbermen von 2 bis 5 m Breite zu belassen, die nur als Grünland (Wiese oder besser Weide) benutzt werden dürfen; besonders wichtig ist die Binnenberme.

Die Kappe der Sommerdeiche als Fahrweg zu benutzen, ist nicht ratsam, da hierdurch die Widerstandfähigkeit des Deiches leidet; es ist zweckmäfsig, sie in Rasen, und stark nach der Binnenseite abgerundet, abzudecken.

In vielen Fällen ist es vorzuziehen, die Vorländer statt durch Sommerdeiche dadurch vor unzeitiger Sommerüberflutung zu schützen, dafs die tieferen Stellen der Uferborde bis zu einer mittleren Höhe ausgeschüttet werden. Dadurch wird die schädliche Spaltung des Stromes vermieden, die namentlich beim Eisgang ungünstig wirkt; durch das seitliche Abfliefsen vermindert sich der Wasserdruck, es tritt eine Eisversetzung leichter ein und durch diese wird die seitliche Abströmung so verstärkt, dafs Einrisse und Versandungen auf den Vorländern erfolgen. Die Ausschüttung darf aber nicht bis zu den höchsten Uferborden erfolgen, da sonst mittlere Hochwasser an ihrer Ausbreitung gehindert, also in ihrer Höhe gesteigert werden, wodurch die Sommerpolder und die Ufer geschädigt werden können. Es müssen besonders hohe Uferborde bis zu der mittleren Höhe abgetragen, auch sehr niedrige Teile der Vorländer ausgefüllt oder durch Leitdeiche geschlossen werden. In engen Flufsstrecken kann auch durch Vergröfserung des Bettes zwischen Mittelwasser- und Ausuferungshöhe eine Senkung des Wasserstandes, mithin eine spätere Ausuferung erzielt werden.

Handbuch der Ing-.-Wisscnseh. III. 2. 3. Aufi. 1. Hälfte.

41

Querprofil der Sommerdeiche.

641

CO

XTI. H. Garbe. Flussdeiche.

642

§ 12. Deichrampen. Durchfahrten. An- und Abfahrten (Rampen), siebe Fig. 11, Taf. XX, sind zur Verbindung des Vorlandes und des Polders sowohl bei Winter- als Sommerdeichen unentbehrlich. Die an der Aufsenbösehung angelegten Abfahrten werden vorzugsweise stromabwärts und parallel mit der Böschung laufend angeordnet, indem alsdann die infolge der Unterbrechung der glatten Deichfläche herbeigeführten Beschädigungen durch Strömung, Eisgang und Wellenschlag am geringsten sind. Dabei dürfen sie das Deichprofil jedoch nicht schwächen, sie dürfen also nicht eingeschnitten werden. In gleicher Weise werden in der Regel auch die Rampen an der Binnenseite angeordnet, wo sie jedoch nach Bedürfnis nach beiden Richtungen angelegt werden können.

Die Breite der Rampen beträgt gewöhnlich nur 2,5 bis 3 m, die Steigung 7s bis 712 ? die Anlage der Böschungen entspricht derjenigen der Deichböschung; dienen sie als öffentlicher Weg für gröfseren Verkehr, so werden sie breiter und flacher angelegt.

Anfahrten, welche von der Binnenseite normal zur Deichlinie geführt sind, siehe die punktierten Linien der oben bezeichneten Figur, unterbrechen den Verkehr auf der Binnenberme bei der Deichverteidigung. Sie werden in etwas gröfserer Kronenbreite als die parallelen Anfahrten und mit 2 fachen Böschungen angelegt.

Durchfahrten oder Deichlücken, S. Fig. lau b, Taf. XX, sind an Stelle der Anfahrten anzulegen, falls ein erheblicher Verkehr sich über den Deich bewegt. Sie werden mit massiven Einfassungen in 3 bis 5 m Weite ausgeführt und zur Zeit des Hochwassers gewöhnlich durch Dammbalken geschlossen, die in zwei 1 bis 1,5 m voneinander entfernte Dammfalze gelegt werden ; der Zwischenraum wird mit Mist oder guter Klaierde ausgestampft. Die Sohle der Durchfahrt wird zu gröfserer Sicherheit gewöhnlich in etwa halber Deichhöhe, selten in Bodenhöhe angelegt. Zur Verhütung eines Durchbruchs in der Sohle mufs diese durch eine tiefreichende Herdmauer oder, bei der Ausführung in Holz, durch 1 oder 2 in den Untergrund reichende Spundwände geschützt werden, ferner müssen Pfeiler bezw. Spundwände hinter den Wangenmauern 1 bis 2 m in den Deichkörper eingreifen. Wegen der geringen Dauer des Holzes verdienen die mit Herdmauern und eingreifenden Pfeilern versehenen massiven Durchfahrten unbedingt den Vorzug vor den hölzernen.

Mufs die Durchfahrt für einen sehr breiten Weg eingerichtet werden, so empfiehlt sich die Anordnung eines Mittelstiels mit Dammfalzen, der bei der Abdämmung in das Fundament eingesetzt wird, die Öffnung in zwei Teile zerlegt und die Verwendung kurzer, schwacher Dammbalken ermöglicht. Zu diesem Zweck sind im Fundament Löcher für die Stiele, z. B. durch Einmauerung von eisernen Röhren herzustellen, die durch eiserne Deckel geschlossen werden ; die Stiele werden dann, ähnlich den Pfählen der Fangdämme, durch Querzangen, Ketten oder Bolzen verbunden und abgestrebt.

Durchfahrten sind auch wohl am unteren Ende der Niederung in den Sommerdeichen angelegt, um dem eingelaufenen Wasser einen rascheren Abflufs zu ermöglichen, als es die Siele allein vermögen.

§ 13. Herstellung der Flufsdeiche.

1. Vorbereitung der Deichbasis. Die Deichbasis ist so vorzubereiten, dafs eine innige, gegen Durchquellung sichernde Verbindung mit dem Deichkörper erzielt wird. Es sind deshalb die Rasen abzunehmen und zu späterer Verwendung in Haufen aufzusetzen, Bäume und Gesträuche mit den Wurzeln zu beseitigen, Gräben oder Niederungen von Schlamm zu reinigen und die Fläche sodann durch Pflügen oder Umgraben rauh zu machen.

Herstellung.

643

Die Beseitigung der Rasen wird bei weichem Untergründe wohl unterlassen, falls ein Versinken des alsdann mit beiderseitigen flachen Böschungen anzulegenden Deiches bis auf den festen Untergrund verhütet werden soll. Durch die flachen Böschungen soll nämlich nicht allein das Gewicht des Deichkörpers auf eine breitere Fläche übertragen, sondern namentlich verhindert werden, dafs der unter der Deichkappe am stärksten zusammengeprefste, daher seitlich ausweichende schlechte Untergrund die Oberfläche unmittelbar neben dem Deiche hebt. Es ist allerdings sicherer, jedoch w⁷eit kostspieliger, in umgekehrter Weise zu verfahren, d. h. den Deich über solchem weichen Untergründe sofort bis auf den festen Boden durchzuschütten. Es wird alsdann ein Graben in der Mittellinie der künftigen Deichkrone möglichst tief ausgehoben und bei der Aufführung des Deiches die Erde über dem Graben weit höher als neben ihm geschüttet, damit sie an dieser Stelle versinke, den weichen Boden nach der Seite dränge, dagegen eine Vermischung beider und ein seitliches Ausgleiten der Deicherde verhüte.

Bei der Durchschneidung eines vom Wasser durchströmten gröfseren Flufsarmes wird zunächst ein Sperrdamm aus Faschinen unter der Aufsenberme ausgeführt und in seinem Schutze in ruhigem Wasser die Deichbasis geschüttet und zwar vom einen nach dem anderen Ufer, um den etwaigen Schlamm herauszudrängen. Ist ein gröfserer Erdverlust zu befürchten, so kann aufserdem die Anlage eines schwächeren Faschinendammes unter der Binnenberme zweckmäfsig sein. Keinenfalls darf der eigentliche Deichkörper auf Faschinen liegen, indem sonst während eines längeren Zeitraums ein durch die Faschinen veranlafstes starkes Sacken des Deichkörpers eintritt, mit dem gefährliche Risse verbunden sein können.

Fig. 19 u. 20. Durchdeichung der Danzigcr Weichsel. Fig. 19. Querschnitte.

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Bei der Durchdeichung der Danziger Weichsel (Fig. 19 u. 20), hei der es sich um einen grofsen Strom handelte, sind zunächst unterhalb der künftigen Deichlinie zwei Sperrbuhnen (Sperrdämme) gleichzeitig zur Ausführung gebracht, von denen die untere etwa in Höhe des gewöhnlichen Wasserspiegels (+ 1,20 IST. N.), die obere auf + 2,40 N. N. liegt. Hierdurch wurde der Stau auf zwei Stufen verteilt, was die Schliefsung der Sperr dämme erleichterte. Bei diesem wurde zunächst die Sohle, an den tiefsten Stellen beginnend, mit Sinkstücken ausgelegt, alsdann wurden die beiden Dämme aus Packwerk buhnenartig von beiden Ufern gleichzeitig vorgetrieben. Nach Fertigstellung der beiden Sperrdämme wurde in ruhigem Wasser mit der Schüttung des Stromdeiches in einzelnen Lagen begonnen mit Hilfe eines an der Binnenberme auf + 2,4 belegenen, 2,5 m in der Krone starken Packwerks. Die äufsere Deichböschung, soweit sie in den alten Strom reicht, ist durch eine mit Steinen beschwerte Sinklage gesichert worden. — Die Durchdeichung der Elbingcr Weichsel, welche im Sommer meist trocken

Fig. 20. Lageplan.

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XII. H. Garbe. Flussdeiche.

644

liegt, bot keine Schwierigkeiten. Zur Verhütung von Durchquellungen wurde in den sandigen Untergrund ein Thonkern bis zum Grundwasserspiegel eingebracht; zu gleichem Zweck sind aufsen- und binnenseits noch 10 m breite Banketts in Mittelwasserhöhe angeschiittet und das sandige Vorland im alten Bett mit thonigem Boden abgedeckt und aufgehöht.

Wird der Deich über sandiges Terrain geführt, so ist zur Verminderung des Durchquellens die Einbringung eines 1 bis 2 m starken, möglichst tief einfassenden Kernes Fig. 21.

von thonigem Boden (Fig. 21) von günstiger Wirkung, doch wird sie der Kostspieligkeit wegen und da man bis zu gröfserer Tiefe, wie dies erforderlich wäre, doch " nicht hinuntergehen kann, öfters unterlassen. Ein solcher Thonkern ist jedoch unentbehrlich, falls die obere Schicht von humoser Beschaffenheit, wasserdurchlässig wie ein Schwamm ist und auf ziemlich undurchlässigem, thonigen Untergründe ruht, indem der Thonkern dann die Verbindung zwischen der thonigen Deicherde und dem thonigen Untergründe herbeiführt.

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2. Die Deich er de. Sie besteht am besten aus einem Gemisch von Thon- und Sandboden, wie es sich in den Alluvionen der Flufsthäler meist in nächster Nähe darbietet (Klai), doch mufs es frei sein von allen fremden Körpern, Wurzeln, Rasenstücken, Holzteilen, welche nach ihrem Verfaulen Höhlungen oder Quellen bilden oder aber Tiere anlocken können. Reiner Thon schwindet bei starker Wärme oder bei Frost so sehr, dafs sich Risse bilden; reiner Sandboden giebt nicht allein zu Durchquellungen Veranlassung, sondern kann, je nach seiner Feinheit, in durchweichtem Zustande einen so kleinen Böschungswinkel annehmen, dafs ein Abrutschen der steiler angelegten Böschungen erfolgt. Nach Versuchen von Schelten²²) soll der Sandgehalt, damit kein nachteiliges Schwinden eintrete, mindestens 15%, damit die Kohäsion noch eine genügende sei, höchstens 45% der Masse ausmachen, am geeignetsten ist ein Gehalt von 15 bis 18%, wobei sich die Körner nicht mehr unmittelbar berühren. Der Sandgehalt läfst sich dadurch ermitteln, dafs die Erde getrocknet, pulverisiert, in einer Glasröhre gemessen, darauf so lange ausgewaschen wird, bis keine Trübung mehr erfolgt und sodann von neuem getrocknet, zerrieben und gemessen wird. Ferner mufs die thonige Erde die Eigenschaft haben, leicht an der Luft auszutrocknen, indem sie sonst zum Abrutschen geneigt ist; auch darf ihre Widerstandsfähigkeit gegen die Einwirkung des Wassers nicht zu gering sein. Die rückwirkende Festigkeit der Deicherde, die einen Mafsstab für die Zähigkeit des thonigen Bindemittels giebt, soll mindestens 20 kg f. d. qcm betragen. Vegetabilische Erdarten (Humus, Gartenerde) sind gleichfalls nicht wasserdicht, locken Tiere (Maulwürfe, Mäuse u. s. w.) an, welche in solchem Boden gute Nahrung finden und sind bei hohem Gehalt an vegetabilischen Stoffen sogar der Zersetzung unterworfen; moorige Erde ist wegen ihres geringen Gewichts für gröfsere Deiche untauglich. Ausnahmsweise sind allerdings am Rheinkanal, in der Haltung von Amsterdam nach Utrecht, die deichartigen Kanaldämme aus Moorboden in der Weise geschüttet worden, dafs eine 1 bis 2 m breite Thonwand längs der Deichmitte bis 1 m unter Kanalsohle eingesetzt wurde. Seitlich der Thonwand wurden zuerst niedrige Kaden geschüttet, zwischen welche nach deren Austrocknung weiche Baggererde eingebracht wurde. Auch ohne Thonkern widerstanden die Kanaldämme einem Wasserdruck von 1,45 m.²³)

Ist nur Sand vorhanden, so mufs dem Deiche eine gröfsere Stärke durch Verbreiterung der Krone oder besser durch flachere Anlage der Böschungen gegeben werden,

²²)    Über Güte und Widerstandsfähigkeit von Deichmaterialien. Zeitschr. f. Bauw. 1877, S. 351.

²³)    Centralbl. d. Bauverw. 1894, S. 153.

645

Herstellung.

um durch die gröfsere Länge der vom Wasser zu durchziehenden Adern einen gröfseren Widerstand zu erzeugen und das Abrutschen der durchweichten Böschungen zu verhindern. In der Cleve’schen Deichordnung ist z. B. bestimmt, dafs die Aufsenböschung der Sanddeiche 5- bis 6 fach, dagegen die der thonigen Deiche (Klaideiche) nur 4 fach genommen werde. Die Herstellung eines von der Krone bis in den sandigen Untergrund reichenden Thonkerns, der zur Verhütung der Abtrennung gleicli-mäfsig mit dem Sande und in dünnen Lagen eingebracht werden müfste, würde zwar (wie beiThalsperren oderStauweihern) die Durcbquellung verhindern, aber die Aufsenböschung nicht vor Beschädigungen (Schölungen) schützen. Der zur Verfügung stehende thonige Boden wird deshalb besser an die Aufsenböschung gebracht, wo er, geschützt durch die Basenbedeckung, auch dem Wellenschläge kräftiger widersteht (Fig. 22); je nach der Feinheit des Sandes und der Heftigkeit der Angriffe ist die Lage 0,3 bis 1 m stark anzunehmen.

Die Deicherde wird gewöhnlich aus dem Vorlande zwischen der Aufsenberme j und dem Uferstreifen aus Gruben gewonnen, deren Tiefe sich nach der Beschaffenheit des Bodens, der Breite des Vorlandes und der späteren Benutzung der Fläche richtet. Entweder werden einzelne tiefere Gruben, zwischen denen Dämme zur Verhütung einer lebhaften Durchströmung verbleiben, ausgegraben, wobei auf eine baldige Ausnutzung dieser nur Rohr (Schilf) erzeugenden Flächen, die erst nach längeren Jahren wieder allmählich durch Verschlickung sich erhöhen, verzichtet wird, — oder es erfolgt die Abgrabung in Rücksicht auf sofortige Wiederbenutzung, indem das höher gelegene Vorland nur bis zur Tiefe von niedrigem Wiesen- und Weideland abgestochen und die obere Humusschicht auf den vorher abgegrabenen Streifen geworfen wird, wodurch keine erheblichen Mehrkosten entstehen und der wertvolle, für den Deich aber nur schädliche Humus erhalten wird.

Aus dem Binnenlande darf die Deicherde nur im Falle der äufsersten Not entnommen werden, da sich die abgegrabenen Flächen dort nicht erhöhen, vielmehr Veranlassung zu vermehrter Qualmwasserbildung geben. Keinesfalls dürfen die Abgrabungen aber in der Nähe des Deiches erfolgen, wo sie in Bezug auf Qualmwasser besonders nachteilig wirken und bei gröfserer Tiefe (gleich den Kolken) ein Versinken des Deiches herbeiführen können.

Fig. 22. Sanddeich mit Thonschlag.

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3. Die Schüttung der Deicherde. Sie erfolgt in dünnen Lagen von 20 bis 40 cm Stärke, die entweder nach aufsen oder von der Mitte nach beiden Seiten abfallen (Fig. 23 und 24), damit das Regenwasser während der Ausführung ablaufen könne. Zur Verhütung der Durchquellung sind die Lagen auch wohl etwa parallel zur Aufsenböschung geschüttet, um keine Fuge von der Aufsen- nach der Binnenböschung durchgehen zu lassen, doch ist eine so weit getriebene Vor-

Fig. 23.

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Fig. 24.

XII. II. Gakbe. Flussdeiciie.

646

sicht betreffs der Neigung der Lagen bei guter Deicherde nicht notwendig, da sich diese vermöge ihrer bedeutenden Kohäsion so verbindet, dafs überhaupt keine Schichten entstehen können; eine solche Schüttung ist allerdings vorzuziehen, falls die auf die Aufsenböschung zu bringende gute Deicherde (Klai) nur in geringer Menge zur Verfügung steht.

Wichtig ist es dagegen, die einzelnen Lagen nur so stark zu nehmen, dafs sie nach dem Schichten durch Stampfen und Abrammen gut zusammengeprefst werden können, um einen wasserdichten widerstandsfähigen Deichkörper herzustellen und ein nachträgliches und namentlich ungleichmäfsiges starkes Schwinden desselben zu verhüten; hierdurch entstehen an Stelle der ebenen Böschungsflächen Höhlungen und Buckel und cs kann bei weichem Untergründe ein teilweises Versinken des Deiches erfolgen.

4. Das Schwinden, Setzen oder Sacken des Deiches. Ursachen des

selben sind:

a)    Das Nachgeben des Untergrundes, in welchen der Deichkörper einsinkt und zwar am meisten (oft 1 bis 2 m tief) unter der Krone und von dort allmählich nach dem Auslauf der Böschungen abnehmend. Bei einem in der Tiefe schlammigen Boden kann der zusainmengeprefste Untergrund sogar in der Nähe des Deiches wellenförmige Auftreibungen des Bodens hervorrufen, die namentlich in der Sohle eines benachbarten tiefen Grabens oder in sonstigen Vertiefungen (Kolken), wo der Gegendruck geringer ist, leicht auftreten. Solche Erhebungen dürfen keinenfalls durch Fortgraben beseitigt werden, weil hierdurch der Gleichgewichtszustand nur von neuem gestört und ein tieferes Versinken des Deiches erfolgen würde.

b)    Die Ausfüllung der zwischen den Erdteilen vorhandenen leeren Zwischenräume.

c)    Der durch Zusammenpressen und Verdunstung herbeigeführte Verlust des in der feuchten Deiclierde enthaltenen Wassers. Durch diese Eintrocknung des Profils entstehen, falls die Kohäsion kleiner als die Kontraktion ist, sogar grofse Risse, die namentlich bei schlechtem Untergründe gefährlich werden können, sodafs bei diesem nur möglichst trockene Deicherde verwendet und eine neue Lage erst aufgebracht werden darf, nachdem die vorhergehende abgetrocknet ist.

d)    Die Erdteilchen werden durch den Druck selbst zusammengeprefst; nur bei Sandboden ist dies nicht der Fall.

Je dünner die einzelnen Lagen sind, je besser sie abgerammt werden, Je langsamer und gleichmäfsiger sie übereinander gebracht, also während der Ausführung ausgetrocknet werden, je sandiger und trockener die Deicherde und je fester der Untergrund, desto geringer wird das Schwinden des fertigen Deichkörpers sein. Durch das Schwinden können die ebenen Böschungsflächen zu konvexen oder konkaven (hohlen) Flächen verändert werden, indem das Nachgeben des Untergrundes eine konkave, die Kompression der Erdteilchen eine konvexe Form hervorruft. In der Regel ist die ersterc Ursache vorherrschend, sodafs die alten Deiche gewöhnlich hohl sind, weshalb es sich empfiehlt, die Böschungen bei der ersten Anlage schwach konvex herzustellen; wegen der leichteren Ausführung wird statt der konvexen allerdings gewöhnlich eine gerade Linie gewählt, eine Einsenkung darf aber in der neuen Böschung keinesfalls geduldet werden.

Herstellung.

647

Gewöhnlich genügt hei festem Untergründe eine Überhöhung der Krone von ‘/12 der Höhe, bei weichem Untergründe von y₈ bis 74 der Höhe, um die zu erzielende Höhe während einiger Jahre zu behalten, vergl. die punktierten Linien in Fig. 14 (S. 635). Da der Deich diese Überhöhung bei seiner Vollendung in Rücksicht auf das künftige Schwinden besitzen mufs, aber auch schon während der Ausführung eine Zusammenpressung des Untergrundes und der Deicherde erfolgt, so ist der kubische Bedarf an Erde noch gröfser, nämlich zu 1,1 bis 1,3 des fertigen späteren (nicht überhöhten) Profils zu veranschlagen; bei weichemUntergrunde kann er das U/a bis 2 fache desselben ausmachen. Wegen dieser Unsicherheit erfolgt die Berechnung der Erde gewöhnlich im Abtrage.

Bei der Absteckung des Deiches wird die Überhöhung, da die Deichhöhe nach der Höhenlage des Bodens verschieden ist, auch eine ungleiche sein. Da ferner das Sackmafs nach den Untergrundverhältnissen verschieden sein mufs, so können sich erhebliche Unterschiede bei den einzelnen, in etwa 100 m Entfernung abzusteckenden Profilen ergeben. Die Basis des Deiches wird dagegen nach der späteren Deichhöhe festgestellt, sodafs der Deich während und unmittelbar nach der Aufführung steilere Böschungen als in seinem endgiltigen, dem Entwürfe entsprechenden Zustande erhält.

5.    Das Zusammenpressen der einzelnen Lagen erfolgt gewöhnlich durch Stampfen und Abrammen, was mit grofsen zweimännigen Rammen geschehen mufs. Es ist jedoch vorzuziehen, die Deicherde mit Wagen durch Pferde oder Ochsen anzufahren, wie dies früher, als die Grundbesitzer selbst die Deiche herstellten, in der Regel geschah. Jetzt wird die Erde gewöhnlich mittels Handkarren oder bei gröfserer Entfernung mittels Handwagen auf Bohlen, auch wohl durch Lokomotiven herangeschafft, sodafs das Stampfen und Rammen die Regel bildet. Nur bei sehr zähem Klaiboden mit hohem Thongehalte und mehr als 7°/₀ linearem Schwindmafs ist eine Dichtung durch Pferde, welche die fertige Lage begehen müssen, unbedingt vorzuziehen. Zu diesem „Reiten“ der Deiche sind aber kräftige Tiere erforderlich und es macht meist Schwierigkeiten, sie für diesen Zweck mietweise zu erhalten. Besteht die Deicherde aus Sand, so ist Stampfen allein vollkommen ausreichend.

6.    Zeit der Ausführung. Bei der Herstellung eines neuen Deiches ist es notwendig, die Arbeiten schon im Frühjahr in sehr kräftiger Weise zu beginnen und die Lagen möglichst gleichmäfsig auf der ganzen Deichlinie zu schütten, damit bei eintretendem Sommerhochwasser nicht etwa eine heftige Durchströmung an einer einzelnen niedrigeren Stelle, vielmehr eine gleichmäfsige Sicherung der Grundstücke erfolge. Allerdings vertrocknet dann ein Teil des von der Deichfläche gewonnenen Rasens leicht; falls daher anderer Rasen zu kostspielig ist, kann es den Vorzug verdienen, kurze Strecken des Deiches ganz fertig zu stellen und sie sofort zu berasen. Je frühzeitiger der Deich vor dem Winter vollendet wird, um so gröfser ist die Sicherheit, dafs er sich fest ablagere und den Angriffen des Hochwassers gewachsen sei. Die Berasung darf, um noch vor dem Winter anzuwachsen, nicht später als Mitte September erfolgen.

Ist die Arbeit zu umfangreich, um während eines Jahres vollendet zu werden, so ist entweder ein Teil des Deiches in voller Höhe mit Berasung fertig zu stellen und am Ende mit flacher Böschung in das Gelände überzuführen, wobei eine offene Eindeichung entsteht, die Niederung also durch das rückstauende Wasser überschwemmt und die unbegrünte Binnenböschung durch den Wellenschlag leicht beschädigt wird; oder es ist der Deich in seiner ganzen Erstreckung allmählich zu erhöhen, wobei der fertige Teil der Aufsenböschung stets sofort berast wird. Hierdurch erhält die Niederung

648

XII. H. Garbe. Flussdeiche.

schon frühzeitiger einen teilweisen Schutz, doch ist bei überströmendem Winterwasser ein gröfserer Verlust an Deicherde zu befürchten. Gewöhnlich wird sich die letztere Ausführung empfehlen.

Bei der Zurücklegung eines Hauptdeiches wird zweckmäfsig das beim linksseitigen Weichseldeiche oberhalb des neuen Nehrungsdurchstichs beobachtete Verfahren angewendet. Hier wurde der neue Deich vorläufig in geringerer Höhe und Stärke derart geschüttet, dafs die Aufsenböschung später beibehalten werden konnte. Der Boden wurde aus den zu hoch aufgelandeten Aufsendeichländereien auf etwa 6 km Entfernung durch Lokomotivzüge herangeschafft. Nachdem die Aufsenböschung eine gewisse Festigkeit erlangt hatte und begrünt war, wurde im Frühjahr 1894 das Abtragen des alten Deiches, der etwa 500 m vor den neuen lag, kräftig begonnen und bis zum Herbst vollendet. Zunächst wurde das normale Deichprofil (Fig. 25) hergestellt; mit dem Rest des Bodens wurde eine gröfsere Anzahl breiter, ganz flach geböschter Querdämme auf dem sehr niedrigen Vorlande geschüttet. Diese in der Krone 10 bis 30 m breiten Querdämme bilden Rippen für das normale Vorland; die zwischen ihnen Gelegenen tiefen Bodenflächen sind zur Herbeiführung einer beschleunigten Verlandung mit Weiden bepflanzt..

Fig. 25. Normaler Querschnitt des Weichseldeiches Gemlitz-Schmerhloch.

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Auf dem Vorlande des neuen Weichseldurchstichs sind wegen der dort zu erwartenden heftigen Strömung gepflasterte Querdämme zwischen Deich und Durchstich zur Ausführung gebracht (Fig. 26).

Fig. 26. Gepflasterter Querdamm des Durchstich-Vorlandes.

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§ 14. Die Sicherung der Deicliflficlie. Die Sicherung des Deiches gegen Angriffe durch Regen, Wellenschlag, Strömung, Eisgang, Wind u. s. w. geschieht in der Regel durch Rasen. Er wird bei den Winterdeichen auf der Aufsenböschung durch Deckrasen, auf Krone und Binnenböschung mittels Besamung, dagegen bei den Überlaufund Sommerdeichen sofort auf der ganzen Oberfläche durch Deckrasen gebildet. Auf die Herstellung und Erhaltung der Rasendecke ist die gröfste Sorgfalt zu verwenden. Die Rasen werden 25 bis 30 cm quadratisch, 7 bis 10 cm stark, am besten von Viehweiden, wo sie dichter und fester als auf Wiesen sind, gestochen; feuchte Rasen werden kurze Zeit in Haufen abgelagert, damit sie etwas austrocknen und nicht später an der Böschung schwinden und Fugen bilden, doch darf die Vegetationsfähigkeit darunter nicht leiden.

Sicherung der Deichfläche.

649

Die Rasen sind auf die vorher abgerammte und genau geebnete Fläche mit dicht schliefsenden Fugen im Verband zu verlegen. Man beginnt am Fufs der Böschung, indem zunächst ein sogenannter Keilspitt aus dem Boden gestochen wird, in welchen die unterste Lage eingreift (Fig. 27). Jede folgende Reihe wird erst verlegt, nachdem die vorhergehende, soweit als nötig, sauber abgestocben ist. Sodann wird die beraste Fläche von den kleinen Abfall-

Fig. 27.

stücken gereinigt, mit schweren Rasenschlägern festgeschlagen, um die Rasen dicht an die unteren Flächen und ineinander zu pressen und endlich mit feiner trockener Erde, welche Schutz vor den Sonnenstrahlen gewährt und bei Regen etwaige feine Fugen ausfüllt, überstreut. An Stelle des Festschlagens ist bei sehr flachen Deichen (namentlich bei Seedeichen) und trockenem Wetter ein Überfahren der fertigen Rasendecke mit leeren Wagen, jedoch bei stets wechselnder Spur, zu empfehlen.

Die Rasen werden wohl statt mit rechteckigen mit schrägen Kanten gestochen, s. obige Figur bei a bezw. b, sie überdecken sich dann ein wenig (nach Art der gemesserten Bohlen) und es werden selbst nach dem Austrocknen keine Fugen sichtbar. Hierdurch leidet aber die Widerstandsfähigkeit der Kanten, auch sind die Fehler bei nachlässiger Ausführung schwerer zu erkennen, sodafs rechteckige Kanten und eine vorherige kurze Austrocknung vorzuziehen sind. Die abzurasende Fläche ist infolge von Bruch und sonstigen Verlusten 5 bis 10% gröfser als die zu bedeckende Fläche, die bei Verdingung der Arbeiten zu Grunde zu legen ist. — Besamungen müssen auf einer Lage von fruchtbarem Boden frühzeitig genug erfolgen, um die Begrünung noch vor dem Winter zu erzielen. — Ist ein neuer Deich in so später Jahreszeit vollendet, dafs ein sicheres Anwachsen des Rasens nicht zu erwarten ist, so wird auch wohl die ganze Aufsenböschung der dem Wellenschläge oder dem Eisgänge ausgesetzten Strecken vor dem Winter mit einer dichtschliefsenden Buschlage bedeckt, die vor dem Beginn der Vegetation wieder abzunehmen ist, damit der Rasen nicht ersticke. Auch eine StrobbestickuDg würde in solchem Falle bei fetter Erde am Platze sein, doch finden sich im Binnenlande nur selten Arbeiter, die sich auf die Anfertigung dieser für die Seedeiche sehr wichtigen Schutzdecke verstehen. Ältere steile Deiche werden in derselben Weise behandelt.

An gefährdeten Deichstrecken, z. B. am unteren Teile der Schaardeiche, werden mitunter Faschinenbespreutungen (Rauhwehre) zur Ausführung gebracht, sie haben aber den Nachteil, dafs die unter ihnen entstehenden Auskolkungen erst bemerkt werden, nachdem sie eine gefährliche Ausdehnung angenommen haben.

Steinpflaster kommt an Stelle des Rasenbelags nur auf der Aufsenböschung solcher Deichstrecken vor, welche

1.    einer sehr starken Strömung (bei Gebirgsflüssen, auch Schaardeichen) oder einem heftigen Eisgang ausgesetzt sind (Deichecken, Flügeldeichen),

2.    wegen ungenügenden Vorlandes in steiler Böschung angelegt,

3.    aus Sand ohne oder mit ungenügender Klaidecke an gröfseren Flüssen ausgeführt werden müssen.

Das Pflaster wird aus natürlichen Steinen in 20 bis 40 cm Stärke, auf einer 15 bis 30 cm starken Unterbettung von grobem Kies oder Steinschlag (aus Ziegeln oder natürlichen Steinen) hergestellt. Sowohl der Kostenersparung wegen, als auch zur Er-

XII. II. Garbe. Flussdeiche.

650

zieluDg einer festeren Lage der einzeln übereinander liegenden Steine werden solche Böschungen nur mit l¹/^ bis 2facher, ja selbst zuweilen (z. B. an der Elbe oberhalb Hamburg) nur mit ’/s- bis 1 faclier Anlage ausgeführt. Je steiler die Böschung, um so stärker müssen die zu verwendenden Steine sein, um denselben Grad der Sicherheit gegen die zerstörenden Einwirkungen des Eises und der Wellen zu erzielen. Besteht der Deichkörper aus Sand, so ist zur Verhütung von Ausspülungen eine, wenn auch nur 0,2 m starke, Klailage unter der Bettung zweckmäfsig. Sehr wichtig ist es, dafs die Bettung grob genug ist, um nicht durch Strömung und Wellenschlag aus den Fugen der Steine gespült zu werden, welche dann versacken und fortgerissen werden. Diese Gefahr wird verhütet, falls die Steine in hydraulischem Mörtel oder, sofern gröfsere Fugen bei weniger dicht schliefsenden Steinen sich bilden, in einem Kiesbeton versetzt werden; in Frankreich ist diese Ausführung bei gefährdeten Deichen allgemein üblich.

Über die Sicherung gefährdeter Deichstrecken ist auch der § 28 zu vergleichen.

§ 15. Unterhaltung der Flufsdeiche. Die Unterhaltung der Flufsdeiche richtet sich hauptsächlich auf die Erzielung einer widerstandsfähigen Rasendecke. Diese ist wenigstens zweimal jährlich von Unkraut, namentlich von Disteln, welche die feste Graswurzelung beeinträchtigen, zu reinigen. Aus gleichem Grunde dürfen Bäume, Hecken oder Gesträuche nicht am Deiche selbst oder in seiner unmittelbaren Nähe geduldet werden. Der Tropfenfall schadet dem Rasen, die Beschattung ist dem Austrocknen hinderlich, es werden Tiere durch die Wurzeln angelockt, auch kann der Deichkörper bei heftigem Winde durch die sich verzweigenden Wurzeln der grofsen Bäume leiden und diese können bei der Deichverteidigung, falls Quellen entstanden sind, hinderlich werden. Nur einige Meter vom Fufse der Aufsenböschung sind Bäume oder Weiden an solchen Strecken, wo heftiger Eisgang auftritt, zweckmäfsig.²⁴)

Krone und Böschung werden, falls die Binnenböschung nicht steiler als U/^fach angelegt ist, am besten beweidet, da der Rasen hierdurch dichter und widerstandsfähiger wird als beim Abmähen; auch werden die Maulwurfslöcher zugetreten. Die Beweidung darf jedoch, damit sich der Rasen vor dem Winter erhole, nur bis Ende September erfolgen. Bei neu hergestellten Deichen, sowie bei alten Deichen nach längerem Regen, dürfen nur Kälber und Schafe zugelassen werden, nicht aber Pferde und älteres Hornvieh, welche den weichen Rasen leicht zertreten; namentlich sind Pferde dann unbedingt auszuschliefsen. Schweine und Federvieh dürfen niemals am Deiche geduldet werden.

Die durch das Schwinden der Deicherde bei grofser Wärme, Frost oder Wind entstandenen gröfseren Risse müssen, um das Eindringen des Regenwassers zu verhindern, aufgegraben und mit feiner trockener Erde sorgfältig zugestampft werden. In gleicher Weise werden auch die beim Hochwasser hervorgetretenen Leckstellen und Maulwurfslöcher behandelt. Maulwurfshügel sind zu schlichten; für Vertreibung der Maulwürfe und Mäuse ist ein häufiges Überwalzen der Aufsenböschung mit einer schweren, durch Pferde gezogenen gufseisernen Rasenwalze, welche die Löcher zusammenprefst, zu empfehlen. Das beim Hochwasser angeschwemmte Treibzeug (Teck oder Feck wohl genannt), bestehend aus Gräsern, Hölzern und anderen schwimmenden Körpern, mufs

²⁴) v. Binzer. Über den Baumwuchs auf den Vorländern der Deiche. Deutsche Bauz. 1890, S. 366. Entgegnung von Fischer S. 627. Auf Grund der an der Elbe gemachten Erfahrungen tritt v. Binzer hier für die Bepflanzung der Deiche und Vorländer ein. Nach langer allgemeiner Erfahrung ist jedoch jede Bepflanzung des Deichkörpers nachteilig, Bäume auf dem Vorlande längs des Deiches gewähren ihm aber Schutz.

651

Unterhaltung.

alsbald fortgeräumt werden, damit es nicht verfaule und dem Rasen schade. Beim Hochwasser entstandene Löcher sind, soweit sie nicht ihrer Gröfse wegen sofort beseitigt werden müssen, durch Einbringen guter Erde auszufüllen, nachdem die alte Erde zur Erzielung einer innigen Verbindung umgegraben worden, und zu berasen.

Das Betreten der Böschungen, welches namentlich in der Nähe von Häusern zu umfangreichen Beschädigungen Veranlassung geben kann, mufs durch die Anlage von Treppen oder kleinen Rampen verhütet werden.

Wird die Deichkrone nicht in Rasen, sondern als Fahrweg unterhalten, so mufs ein wiederholtes Schlichten der Spuren und Ablassen des Regenwassers und in längeren Zwischenräumen eine Erhöhung der niedergetretenen Kauten durch Kantrasen, sowie eine Ergänzung der Sand- oder Kiesdecke erfolgen.

Aufser diesen kleineren ünterhaltungsarbeiten tritt bei älteren Deichen von Zeit zu Zeit die Notwendigkeit hervor, Deichverstärkungen vorzunehmen, deren Ursache im gesteigerten Hochwasser, im Schwinden des alten Deiches und in den mit der Zeit zunehmenden Ansprüchen auf gröfsere Deichsicherheit zu suchen ist. Bei solcher Verstärkung soll meist die Deichkrone erhöht und verbreitert, sowie die Aufsenböscliung flacher angelegt werden, stets unter Benutzung des alten Deichkörpers und Gewinnung der Erde im Vorlande. Die Verstärkung erfolgt dann gewöhnlich unter Beibehaltung der alten Binnenböschung, indem die Aufsenböschung abgerast, umgegraben, profll-mäfsig in dünnen Lagen erhöht und wieder berast wird. Nur wenn es an Vorland fehlt oder die Deicherde im Binnenlande entnommen werden mufs, ist eine Binnenverstärkung gerechtfertigt, bei der aber die alte Binnenböscliung sehr sorgfältig vom Rasen zu befreien, abzutreppen und durch Schüttung von dünnen, stark zu rammenden Lagen mit der neuen Deicherde zu verbinden ist. Diese trennt sich bei dem ferneren Schwinden leicht vom alten, fest abgelagerten Deichkörper und es tritt dann die Gefahr ein, dafs das Wasser in die Fuge dringt und ein Abrutschen der neuen Deicherde erfolgt und zwar um so leichter, je kleiner deren Masse* ist. Anstärkungen sind deshalb thunlichst nur an der Aufsenseite vorzunehmen.

Auch Häuser sollten, falls nicht etwa die Deichkrone so bedeutende Breite und Höhe im Vergleich zu den benachbarten Strecken besitzt, dafs die Gefahr einer Durchquellung, einer Überströmung oder eines Bruches daselbst ausgeschlossen ist, weder an der Deichkrone noch unmittelbar an oder in der Binnenböschung geduldet werden, da sie der Deichverteidigung hinderlich sind. In den meisten Deichordnungen wird auf die allmähliche Beseitigung der alten Häuser durch das Verbot, Umbauten oder gröfsere Arbeiten an ihnen vorzunehmen, hingewirkt.

Wichtig ist es vor allem, dafs das Vorland genügende Breite behalte, der Strom sich dem Deiche nicht so nähere, dafs er zum Schaardeiche werde; Flufsregulierungs-bauten (Buhnen, Parallelwerke, Uferdeckwerke) sind in solchen Fällen die geeigneten Schutzmittel. Ferner ist darauf hinzuwirken, dafs sich das Vorland gleichmäfsig ohne tiefere Rinnsale ausbildet, die zu Stromspaltungen Veranlassung geben. Am erwünschtesten ist es, wenn das Vorland vom Ufer zum Deiche gleiclimäfsig|ansteigt. Durch Schliefsung der) tieferen, Abgrabung der zu hohen Uferborde, Anpflanzung von Weiden auf den zu niedrigen Teilen des Vorlandes, Abdämmung der vorhandenen Schlenken u. s. w. ist das Ziel zu erreichen. Namentlich mufs alles vermieden werden, wodurch die Vorländer zu sehr auflanden; Weiden und Holzbestände wirken deshalb ungünstig, sobald das Vorland so hoch aufgelandet ist, um als Wiese oder Weide genutzt zu werden (vergl. § 11 und § 1«, 4).

XII. II. Garbe. Flussdeiohe.

652

§ 16. Die Deichverteidigung. Unter der Deichverteidigung (Deicbdefension)²⁵) versteht man die während der Hochwasserzeit für die Sicherheit des Deiches zu treffenden Mafsnahmen und Arbeiten. Dieselbe beginnt, sobald das Hochwasser bis etwa zur halben Höhe des Deiches angeschwollen und nach den aus den oberen Teilen des Flusses vorliegenden telegraphischen Nachrichten ein weiteres Ansteigen zu befürchten ist. Es treten alsdann die Deichwachen, welche den Deich während Tag und Nacht in regel-mäfsigen Zwischenräumen zu begehen und die erforderlichen Arbeiten zu verrichten haben, in Tliätigkeit und die notwendigsten Materialien werden an den Deich geschafft oder an geeigneten Punkten, namentlich bei den Deichwachthäusern, in dessen Nähe abgelagert.

Die Verteidigung umfafst hauptsächlich die folgenden Arbeiten:

1.    Gegen den Wellenschlag werden auf der Aufsenböschung, jedoch nur an denjenigen Deichstrecken, welche vor dem Winde liegen, in Höhe des zeitigen Wasserspiegels Faschinen durch schräg eingeschlagene Buhnenpfähle (am besten Hakenpfähle)

mit oder ohne Würste befestigt, um den Rasen vor dem Stofs der brandenden Welle zu schützen und Beschädigungen (Schölungen, Schöl-löcher) zu vermeiden (Fig. 28, links); mit steigendem oder fallendem Wasser werden die Faschinen höher oder tiefer verlegt. An Stelle der Faschinen, welche bei heftigem Winde einer sehr sicheren Befestigung bedürfen, werden zweckmäfsiger aus Weidenruten geflochtene, 4 bis 6 m lange, 0,6 bis 1,5 m breite Hürden verwandt, die während der Sommerzeit zur Begrenzung der Weideflächen wieder benutzt werden können und am Deich mit Pfählen befestigt werden.

Auch eine 10 cm starke Lage Schüttstroh, durch Strohseile oder Würste in etwa 0,6 m Entfernung befestigt, auf welche bei weiterem Steigen des Wassers eine zweite Lage mit 0,5 m Überdeckung gebracht wird, sowie durch Pfähle befestigte Strohdecken leisten denselben Dienst. Alle diese Bedeckungen reichen wenigstens 0,3 m unter den zeitigen Wasserspiegel; vor ihrem Auf bringen müssen etwaige Löcher mit Dünger, Stroh, thoniger Erde oder mit Sand gefüllten Säcken ausgefüllt werden.

Hat die Aufsenböschung eine erhebliche, im weiteren Verlauf Gefahr bringende Beschädigung erlitten, so wird sie, wenn möglich, durch eine starke Spreutlage von Faschinen, die durch Sandsäcke oder auch durch Würste mit Pfählen gegen Auftreiben beschwert und befestigt wird, vor weiterem Abbruch gesichert. Auch Schiffssegel, durch Sandsäcke beschwert, können im Notfall Schutz gewähren. Ferner kann durch Senkfaschinen oder durch Sandsäcke eine Ausfüllung des grofsen Schölloches erfolgen.

2.    Die Stopfung von gröfseren an der Binnenböschung hervorbrechenden Quellen, welche durch ungeeignete Deiclierde und durch Maulwurfsgänge veranlafst werden, mufs möglichst an der Aufsenböschung erfolgen; kleinere Quellen mit klarem, keine Erdteilchen führenden Wasser, dessen Menge nicht zunimmt, sind ungefährlich.

Fig. 28.

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²⁵) Vergl. Rust. Das Deichwesen der unteren Elbe; ferner Mitteilungen von Tolle. Zeitschr. d. Arch.-u. Ing.-Ver. zu Hannover, Bd. IX; desgl. von Hübbe, daselbst Bd. X und Loges. Über Deichdefensions-Ein-richtungen an der Ober-Elbe. Notizbl. d, Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover, Bd. I.

Deichverteidigung.

653

Ist der Anfang der Quelle mit Hilfe einer auf der Aufsenböschung bin- und hergeschobenen Stange zu erkennen, an der ein Strohwisch befestigt ist, während die Ausflufsöffnung an der Binnenseite beobachtet wird, oder an dem auf der Oberfläche des Wassers sich bildenden Trichter, so wird sie mit einem Sandsacke bedeckt. Ist dies nicht möglich, so wird derjenige Teil der Aufsenböschung, in welchem die Quelle mutmafslich den Anfang nimmt, mit Pfählen und Brettern begrenzt und innerhalb derselben Mist oder thoniger Boden eingebraclit, oder es wird auch eine gröfsere Fläche der Aufsenböschung mit Sandsäcken bedeckt. Führt auch dies nicht zum Ziel, weil die Quelle von einem entfernteren unbekannten Punkte der Aufsenböschung ausgeht, so mufs an der Binnenseite ein provisorischer Fangdamm (Quellkade, s. Fig. 28, rechts), dessen Höhe durch die Höhenlage der Quelle bestimmt wird, hergerichtet werden; er besteht aus zwei Holzwänden mit Erdfüllung oder aus Sandsäcken und soll das aus der Quelle hervortretende Wasser anstauen und eine weitere Durchströmung verhüten, die namentlich dann gefährlich ist, falls das liervorquellende Wasser von Erdteilchen stark getrübt erscheint. Um das Auswerfen der Erde zu mäfsigen, kann die Quellstelle auch mit Faschinen oder Mist bedeckt und durch schwere Gegenstände, z. B. Balken, belastet werden.

Liegt die Quelle nahe der Kappe, so kann ein Abrammen des Deiches oder auch ein vorsichtiges Aufgraben desselben nebst Ausstampfen der Quelle unmittelbar zum Ziel führen. Werden Durchquellungen durch eine Lage schlechter Deicherde herbeigeführt, so kann durch Überschütten jener Lage an der Aufsenböschung mit Mist, guter Erde, Rasen, Sandsäcken geholfen werden; Arbeiten an der Binnenböschung sind fehlerhaft. — Nach beendigtem Hochwasser sind Strecken, in denen gefährliche Durchlaufstellen beobachtet wurden, von der Kappe aus tief aufzugraben und mit guter thoniger Erde auszustampfen, um die vorhandenen Röhren oder Sickerschichten abzusclineiden.

3. Um den Überlauf des Wassers und den Übersturz des Eises bei einer Eisstopfung zu verhindern, werden Aufkadungen (Aufkastungen) auf der Deichkappe und zwar oberhalb des Eisdammes, soweit der Wasserspiegel aufgestaut ist, in Eile hergestellt. Es kommt hierbei gewöhnlich weniger darauf an, die Kade bis zu derjenigen Höhe aufzuführen, die das Wasser infolge der Eisstopfung überhaupt erreichen kann, als die Anstrengung des in gleicher Weise bedrohten, gegenüberliegenden Nachbars zu tiberbieten, dessen den Durchbruch begleitendes Notgeschrei das Zeichen für das Aufhören der eigenen Gefahr ist.

Fig. 29.

Fig. 30.

Aufstau

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Die Aufkadung erfolgt selten in gröfserer Höhe als 0,6 bis 1 m und mit denjenigen Baustoffen, die am schleunigsten herbeizuschaflfen sind: zwei Bretter (oder ein einziges breites) werden etwa 0,3 m von der Aufsenkante auf der Deichkappe übereinander aufgestellt, durch je zwei mit Bindeweiden untereinander befestigte, in etwa 1,5 m Entfernung eingetriebene Pfähle gehalten und nach der Aufsenseite durch Mist, gute Erde oder Sandsäcke gedichtet. Sicherer ist es, zwei Reihen Bretter in etwa 0,6 m Entfernung aufzustellen und den Zwischenraum mit Mist oder Erde auszufüllen, vergl. Fig. 29 und 30. Es kann alsdann bei weiterem Steigen auf der ersten Aufkadung

654

XII. II. Garbe. Flussdeiche.

eine zweite einfache Aufkadung aufgebaut werden, deren Pfähle aber bis in den Deichkörper reichen müssen.

Auch Bauhölzer können statt der Bretter, und Steine, falls der Deich stark gefroren ist, statt der dann nur mit grofsem Zeitverlust einzutreibenden Pfähle verwandt werden. Oder man benutzt Faschinen, namentlich gut belaubte Weiden- oder frische, mit Nadeln versehene Kiefernfaschinen, welche entweder in Bunden oder besser, nachdem 30 cm starke Würste von ihnen gefertigt sind, übereinander durch je zwei schräg eingeschlagen? Pfähle befestigt und binnenseits durch Erde gedichtet werden. Im Notfälle und bei geringerer Höhe werden auch Sandsäcke, Mist, Basen oder gute Erde allein zu kleinen Abdämmungen verwandt und die letzteren Materialien äufserstenfalls selbst von der Binnenseite der Deichkappe abgegraben. — Um stark gefährdete Deichstellen gegen Beschädigungen durch den Eisgang zu schützen, werden wohl Eisbalken zur Hochwasserzeit eingerammt, vorzuziehen ist jedoch eine vorherige dauerhafte Pflasterung.

Soll eine vorübergehende, nicht zu hohe Aufhöhung auf einer befestigten Strafse eilig geschaffen werden, so sind hierzu Sandsäcke, in mehreren Lagen übereinander gelegt, besonders geeignet, da eine Beschädigung der Strafse vermieden wird.

Es kommt auch vor, dafs die Häuser einer Stadt an der Aufsenböschung des Deiches erbaut sind und die als Strafse benutzte Deichkrone keine wasserfreie Höhe besitzt, sodafs die Hochfluten an den Häusern gekehrt werden müssen. Die Thttröffnungen, sowie die Gänge zwischen den Häusern sind dann mit Abschutzvorrichtungen zu versehen, d. h. mit Falzen, in welche Bohlen oder Balken geschoben werden, die man dann durch Mist oder gute Erde noch dichtet. Unter anderem befindet sich die Stadt Schnackenburg an der Elbe in einer solchen Lage. Sind die Häuser auf der Binnenböschung erbaut und besitzt der Fahrdamm (Deichkrone) nicht genügende Höhe, so erfolgt das Kehren des Hochwassers bei gröfserer Höhe nicht auf dem Fahrdamm, sondern durch Abschiitzen an den Hauseingängen. Dies geschah z. B. früher, ehe noch die Schutzschleuse erbaut war, in Emden.²⁶)

4.    Falls Absackungen der Aufsenböschung an einem Schaardeiche eintreten, nachdem der Deichfufs durch heftige Strömung oder Eis unterwaschen ist, ist ein Deichfufs vorübergehend durch Einwerfen von Senkfaschinen zu bilden, die statt mit Steinen auch mit schweren, guten Rasen gefüllt werden können.

5.    Absackungen der Binnenböschung kommen vor, falls der Deichkörper aus sandiger Erde besteht und längere Zeit dem Hochwasser ausgesetzt gewesen ist;

namentlich entstehen sie dort, wo der Deich unmittelbar vor tiefen Kolken liegt. Die Verstärkung des Deiches wird dann durch einen auf der Aufsenböschung herzustellenden Fangdamm bewirkt (Fig. 31), der den geschwächten oberen Teil des Deiches entlastet und am besten aus zwei mit Erde oder Mist gefüllten Holzwänden oder auch im Notfall aus Sandsäcken besteht. Es wäre fehlerhaft, auf einer vom Wasser durchweichten und dem Abrutschen nahen Binnenböschung Arbeiten irgend welcher Art vorzunehmen,

Fig. 31.

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²⁶) Sicherung der Stadt Emden gegen Sturmfluten. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover, Bd. TV.

Deichbrüche und ihre Schliessung.

655

namentlich falls solche mit dem Einrammen von Pfählen verbunden sind, weil hierdurch nur eine weitere Lockerung der Erde herbeigeführt würde.²⁷)

6.    Liegt der Deich auf weichem, namentlich moorigem Untergründe, so zeigen sich auch wohl Längsrisse an der Binnenböschung, dadurch herbeigeführt, dafs einzelne Teile des Deiches sich nachträglich stärker setzen und von dem übrigen Deichkörper loslösen; gleichzeitig hebt sich die Binnenberme in einiger Entfernung vom Deiche. Durch starkes Belasten dieser sich hebenden Flächen mit Sandsäcken oder anderen schweren Körpern ist alsdann ein Gegengewicht zu bilden; nach Verlauf des Hochwassers sind solche gefährlichen Strecken durch Erhöhung der Binnenberme zu verstärken.

7.    Ein Herauspressen des weichen Untergrundes durch den starken Wasserdruck ist nur zu befürchten, falls sich in der Nähe der Binnenberme gröfsere Vertiefungen befinden, welche nicht durch einen Kuverdeich besonders umgrenzt sind. Durch rasche Errichtung eines Fangdammes (Quellkade) an Stelle jenes fehlenden Kuverdeiches, durch welchen das Wasser binnen angestaut, also ein Gegendruck hervorgerufen wird, ist die Gefahr zu bekämpfen. Sie kann sehr grofs sein, weil der durch den Wasserdruck in Bewegung gesetzte, fortgeschobene oder fortgespülte weiche Untergrund einen plötzlichen Zusammenbruch des Deiches auf gröfsere Länge zur Folge hat, und an solchen Stellen durch die einbrechende Strömung sofort eine gröfsere Tiefe im weichen Untergründe ausgespült wird.

§ 17. Deichbrüche und ihre Schliefsung.²⁸) Bei erfolgtem oder mit Sicherheit zu erwartenden Deichbruche werden Alarmzeichen zur Rettung der Bewohner und zur weiteren Hilfeleistung gegeben. Die Enden des durchbrochenen Deiches müssen durch Senklagen aus Faschinen, durch Senkfaschinen oder durch grofse Sandsäcke möglichst rasch befestigt werden, um den Bruch auf eine kurze Länge einzuschränken; auch bei einer Kappstürzung, d. h. falls die Kappe durch Überlauf oder heftigen Wellenschlag

fortgerissen ist, mufs in gleicher Weise verfahren werden.

Den Durchbruch nennt man Strombruch, falls auch das gefallene Wasser des Flusses in das Binnenland strömt, also das Vorland durchbrochen ist, Grundbruch, falls das Vorland zwischen Flufs

Fig. 32.

und Deich erhalten, dagegen die Deichbasis oder der Untergrund ausgerissen ist (Fig. 32 u. 33), gewöhnlichen Deichbruch, falls die Deichbasis nicht beschädigt ist. Ist nur die Deichkappe fortgerissen, ohne dafs der Deichkörper gröfsere Beschädigungen erlitten hat, so ist eine Kappstürzung entstanden; ein Überlauf des Wassers hat dann überhaupt nicht oder nur während kurzer Zeit stattgefunden. Die Kappstürzungen sind deshalb nur als Beschädigungen der Deichkappe anzusehen, und können zu den eigentlichen Deich-brüclien nicht gerechnet werden. Der Grundbruch kommt am häufigsten vor; die bei

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Fig. 33.

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²⁷) Vergl. auch die Erscheinungen bei dem Bruche des Reservoirdammes oberhalb Sheffield. Mitteilungen von Schönfelder in der Zeitschr. f. Bauw. Bd. XV.

2S) Zur Schliefsung von Deichbrüchen. Deutsche Bauz. 1883, S. 181. — Verteidigung der Hauptdeiche. Politecnico 1883, S. 23G. — Sicherung der Hochwasserdämme gegen Grundbrüche. Deutsche Bauz. 1884, S. 359.

Fig. 35.

Fig. 34.

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XII. II. Garbe. Flussdeiche.

656

der heftigen Durchströmung gebildete Vertiefung (Brack oder Kolk) erstreckt sich weniger nach dem Vorlande als nach dem Binnenlande zu und zeigt oft Tiefen von 10 bis 20 m.

Bei der Wiederherstellung des Deiches nach einem Strom- oder einem Grundbruche, welche bei guter Deichverteidigung in der Regel durch länger andauernden Überlauf des Deiches hervorgerufen werden, sind drei Anordnungen möglich:

1. Die Auslage (Fig. 34), bei welcher der Kolk an der Binnenseite verbleibt; es ist dies wegen der geringen Länge des neuen Deiches die billigste, aber mit dauernden Gefahren verknüpfte Lage, welche in der neueren Zeit selten gestattet wird. Der neue vorspringende Deich wird hierbei den Wellen, dem Eisgang und der Strömung stark ausgesetzt und dicht hinter ihm verbleibt der tiefe Kolk, welcher für alle Zeiten der Nutzung entzogen wird und Veranlassung zu vermehrtem Quellwasser und zu Abrutschungen der Binnenberme giebt. Durch Anlage eines besonderen Kuverdeiches lassen sich die letzteren Übelstände allerdings einschränken. Früher bildete die Auslage die gewöhnliche Herstellung.

2.    Die Einlage (Fig. 35), bei welcher der Kolk aufsendeichs verbleibt, sodafs er im Laufe der Zeit verschlicken kann; der neue Deich mufs dann allerdings eine grofse Länge erhalten, sodafs die Anordnung zwar die beste, aber auch die kostspieligste ist; sie wird nur dann nicht zur Ausführung gebracht, falls sich der Kolk übermäfsig nach dem Binnenlande erstreckt, in welchem Falle

3.    die Beibehaltung der früheren Lage (Durchdeichung) vorzuziehen ist, welche sich wegen der geringen Deichlänge auch stets bei nicht zu grofser Tiefe des Kolkes empfiehlt. Bei grofser Tiefe werden Faschinen-Sperrdämme (aus Sinkstücken oder im Packwerkbau hergestellt) zur Begrenzung der unteren Erdschichten in der im §13 beschriebenen Weise angewandt. Wo der Deich auf triebsandigem Boden und vor einem Kolke liegt, wird stets ein Kuverdeich ausgeführt und eip Thonkern von etwa 2 m Stärke bis zum Grundwasser eingebracht werden müssen.

Der Kolk wird bei geringer Tiefe am besten ganz ausgefüllt und über ihm die alte Deichlinie gebildet. Diese Ausfüllung ist namentlich zu empfehlen, falls der aus ihm fortgespülte unfruchtbare Sand in der Nähe liegen geblieben ist und beseitigt werden mufs, um nicht durch ein Verwehen gröfsere Flächen des Grundstücks, besonders einer Weide, dauernd zu entwerten. Allerdings dringt das Kuverwasser durch einen mit Triebsand ausgefüllten Kolk leicht ein und kann die Anlegung eines Kuverdeiches notwendig machen.

Die Wiederherstellung des Deiches beginnt gewöhnlich erst, nachdem das Vorland wasserfrei und also zur Gewinnung von Deicherde geeignet ist, doch können vor-

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Bekämpfung der Ursachen einer Steigerung des Hochwassers.

657

übergehende Abdämmungen, namentlich die Schliefsung des Durchbruchs bei einem Strombruche, auch schon früher notwendig werden, um das Eindringen des Wassers in das Binnenland zu unterbrechen. Sofern die vorhandenen Siele zur Ableitung dieses Wassers nicht ausreichen, ist eine Durchstechung des Deiches an seinem unteren Ende erforderlich; bei langgestreckten Deichverbänden ist sogar ein Durchbruch des eingeströmten Wassers am unteren Ende von innen nach aufsen, ein sogenannter Riick-bruch, zu befürchten, falls die Durchstechung nicht rechtzeitig vorgenommen wird.

Bei heftiger Durchströmung des Binnenlandes werden nicht allein Löcher ausgerissen und fruchtbare Kulturen fortgespült, sondern namentlich umfangreiche Versandungen, d. h. Ablagerungen von unfruchtbarem Plufssande, herbeigeführt. Diese finden selbst bei gewöhnlichen Deichbrüchen statt und bilden dann zuweilen den einzigen, den Grundstücken zugefügten Schaden. Die befruchtenden Schlickablagerungen wirken nur vorteilhaft und eine nicht lange andauernde und bei kalter windstiller Witterung eintretende Überschwemmung ist, im Gegensatz zum Qualmwasser, ohne Nachteile für die Saaten. Tritt dagegen im Frühjahr warmes Wetter ein und stehen die Saaten noch immer unter Wasser oder ist der Grund wasserstand noch Ubermäfsig hoch, so faulen sie aus und werden wurzelkrank; die Ernte ist dann ganz verloren oder so geringfügig, dafs eine sofortige neue Bestellung mit Sommerfrüchten vorgezogen wird. —

Für Deichgenossenschaften und Deichschauen vergl. § 33.

Sonstige Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

§ 18. Bekämpfung der Ursachen einer Steigerung des Hochwassers. Die auf S. 259 erwähnten Vorschläge, welche behufs Vorbeugung der Hochwassergefahr und Verminderung der Überschwemmungsschäden gemacht worden sind, bilden gröfstenteils auch wichtige Mittel zur Verhütung oder Verminderung der durch die Eindeichungen hervorgerufenen Nachteile. Sie lassen sich in vier Gruppen zusammenfassen, von denen

die erste Gruppe (§ 18) die Ursachen bekämpft, welche im Laufe der Zeit vielfach eine Steigerung der Hochwassergefahren und Überschwremmungs-schäden hervorgerufen haben,

die zweite (§ 19) eine Zurückhaltung des Wassers oder die Verzögerung des Abflusses im Quellgebiete bezweckt,

die dritte (§ 20) die Schaffung eines räumlich ausgedehnteren Gebietes für die Hochfluten erstrebt,

die vierte (§21) sonstige Mittel enthält.

Diese wichtige Angelegenheit hat aus Anlafs'der in den letzten Jahrzehnten vorgekommenen, mit grofsen Zerstörungen verbundenen Überschwemmungen nicht nur die Techniker, sondern auch weite Kreise vielfach beschäftigt. In Frankreich gab der Kaiser Napoleon aus Anlafs der an der Loire und Rhone eingetretenen Deichbrüche und Überschwemmungen im Jahre 1856 den Auftrag, zu untersuchen, wie diesen Gefahren vorzubeugen sei. In Deutschland führten die am Rhein im Jahre 1882 eingetretenen Überschwemmungen zu dem Antrag Thilenius und dem Reichstagsbeschlufs von 1883 auf Einsetzung einer Reichskommission behufs Untersuchung der Verhältnisse des Rheins. Das unter der Leitung Honsell’s stehende Centralbureau für Meteorologie und Hydrographie im Grofsherzogtum Baden zu Karlsruhe wurde mit den bezüglichen Ermittelungen betraut. Nachdem grofse Zerstörungen im Frühjahr 1888 an der Elbe und infolge der Wolkenbrüche vom August 1888 an den schlesischen Gebirgsflüssen eingetreten waren, wurde ferner durch Königlichen Erlafs vom 28. Februar 1892 für Preufsen ein Ausschufs zur Untersuchung der Wasserverhältnisse in den der Überschwemmungsgefahr besonders ausgesetzten Flufsgebieten berufen.²⁹)

²⁹) Centralbl. d. Bauverw. 1892, S. 261 u. 297; 1893, S. 75 u. 97 ; auch Deutsche Bauz, von 1892 u. 1893.

Handbuch der Ing.-Wissenscli. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

42

XII. II. Garbe. Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

658

Derselbe soll die Veranlassung der anscheinend in gesteigertem Mafse eingetretenen Wasserschäden und Überschwemmungen feststellen, Mittel zur Abwehr vorschlagen, namentlich auch untersuchen, ob die in Preufsen ausgeführten Flufsregulierungen nachteiligen Einflufs ausgeübt haben, wie dies die Landwirte behaupten. Die Mafsregeln, welche dieser sogenannte Wasserausschufs, dessen Bureau unter der Leitung H. Keller’s steht, für das Oder- und für das Elbgebiet empfohlen hat, sind im Auszuge im Centralblatt der Bauverwaltung mitgeteilt; dieser Ausschufs hat auch das „Oderstromwerk“ und das „Elbstromwerk“ ins Leben gerufen.³⁰)

Ein Ausschufs für den Mississippi wurde im Jahre 1879, ein solcher für Oberitalien im Jahre 1886 ernannt. Seitens des Verbandes deutscher Architekten- und Ingenieur-Vereine wurde eine Denkschrift herausgegeben.³¹)

Schliefslich haben die grofsen Zerstörungen, die nach den wolkenbruchartigen Niederschlägen des 29./30. Juli 1897 an den schlesischen Gebirgsflüssen, an der Oder und Spree hervortraten, die Angelegenheit in Preufsen in Flufs gebracht. Durch das Notstandsgesetz vom 20. April 1898 wurden 5 Mill. M. zur Linderung der Not bewilligt, durch die öffentliche Wohlthätigkeit viele Millionen beigesteuert. Man schätzte den allein an den Nebenflüssen der Oder innerhalb 10 Jahren entstandenen Schaden auf 24 Mill. M. _ und gelangte zu der Überzeugung, dafs durchgreifende Mafsnahmen zur Verhütung ähnlicher Zerstörungen ergriffen werden müfsten. Nach langen Verhandlungen kam das Gesetz vom 3. Juli 1900 zu Stande, durch welches gegen 40 Mill. M. für den Ausbau der schlesischen Gebirgsflüsse, für Sammelbecken, Stauweiher u. s. w. zur Verfügung gestellt werden. In Süddeutschland wurde die allgemeine Aufmerksamkeit auf die Mittel der Hochwasserverhütung durch die Überschwemmungen gelenkt, von denen im Juni 1895 der Bezirk Balingen (Württemberg) und im September 1899 das Isar-, Salzach- und Inn-Gebiet betroffen wurden.

Das oben erwähnte Elbstromwerk bringt im dritten Bande eine eigenartige und sehr beachtenswerte bildliche Darstellung der Veränderungen, welche die verschiedenen, also auch die hohen und höchsten Wasserstände eines Flusses während einer langen Reihe von Jahren nicht selten erfahren. Früher hat man sich damit begnügt, zu genanntem Zweck für gleichnamige Wasserstände eines bestimmten Pegels die Ergebnisse der einzelnen Jahre in einer Abbildung zu vereinigen, in welcher die Zeiten als Abscissen und jene Wasserstände als Ordinaten aufgetragen sind. Dem langjährigen Durchschnitt sämtlicher Einzelwerte entspricht dann eine Horizontallinie, die Abstände d zwischen dieser und den Endpunkten der Ordinaten sind teils positiv, teils negativ und die algebraische Summe aller d ist gleich Null.

Wenn man nun die Werte d fortlaufend algebraisch addiert, also yi — di, yz = di + (Z2, yz = di -p di -j- <?3 u. s. w. bildet, und diese y statt obiger Ordinaten für die einzelnen Jahre aufträgt, erhält man durch Verbindung der Endpunkte der y für jeden gleichnamigen Wasserstand ein Polygon. Derartigen Linienzügen, welche von der Abscissenaxe ausgehend stets an derselben auch endigen, hat man den Namen Summenlinien gegeben. Bei Senkung eines der gleichnamigen Wasserstände liegt die zugehörige Summenlinie ganz oder fast ganz oberhalb der Abscissenaxe, bei Steigerung liegt sie ganz oder fast ganz unterhalb der Axe. Es kommt aber auch nicht selten vor, dafs die Summenlinie die Abscissenaxe wiederholt schneidet, in diesem Falle ist für die betrachtete Zeitdauer weder Hebung noch Senkung des zugehörigen Wasserstandes nachweisbar. Für sonstige Eigenschaften der Summenlinien ist das oben bezeich-nete Werk zu Rate zu ziehen.

Es ist ein Vorzug der Summenlinien, dafs sie für einen gegebenen Pegel das gesamte Verhalten des Flusses während eines ansehnlichen Zeitraumes auf kleinem Raume und in unanfechtbarer Weise zur Anschauung bringen.

Über die Ergebnisse, welche im Elbstromwerk mit Hilfe der besprochenen Linien gewonnen sind, sei hier nur bemerkt, dafs für den Zeitraum von 75 Jahren, über welchen sich die preufsischen Wasserstandsbeobachtungen meistenteils erstrecken, im Mittellauf der Elbe eine nennenswerte Steigerung der Hochwasser nicht nachgewiesen werden kann; es hat sich dagegen

⁸⁰) Das Werk: „Der Oderstrom, sein Stromgebiet und seine wichtigsten Nebenflüsse, Berlin 1896“, ist vom Wasserausschufs, das Werk: „Der Elbstrom, sein Stromgebiet und seine wichtigsten Nebenflüsse, Berlin 1898“, von der Elbstrom-Bauverwaltung unter Beteiligung jenes Ausschusses veröffentlicht.

³¹) Denkschrift, betr. die bessere Ausnutzung des Wassers und die Verhütung von Wasserschäden, ver-fafst von W. Frauenholz, II. Garbe, 0. Intze, P. Schmick und E. Wolff, 1883. — Ferner: Erläuterungen zur Denkschrift von II, Garbe im Centralbl. d. Bauverw.. 1883, S. 180.

Bekämpfung der Ursachen einer Steigerung des Hochwassers.

659

bei Magdeburg eine nicht geringe und bei Torgau eine kleine Senkung der Hochwasser herausgestellt. Ferner ist bewiesen, dafs nur die Beobachtungen eines langen Zeitraumes einen klaren Einblick in das Verhalten der Hochwasser ermöglichen, selbst einige Jahrzehnte genügen hierzu nicht.

Was nun die erste der oben gebildeten Gruppen, also die Ursachen einer Steigerung der Hochwasser, betrifft, so ist schon im XI. Kapitel, § 11, erwähnt worden, dafs die in neuerer Zeit vielfach beobachtete Steigerung der Hochwassererscheinungen mutmafslich auf eine Steigerung der atmosphärischen Niederschläge zurückzuführen ist³²), und dafs auch die Gliederung des Gewässernetzes einen Einflufs ausübt. Bei einer gröfseren Anzahl von Nebenflüssen wird ein Zusammentretfen ihrer Hochfluten, also die Bildung einer gröfseren Hochwasserwelle im Hauptflusse im allgemeinen seltener ein-treten, namentlich ist diese Gefahr bei den spitzen Sommerflutwellen geringer als bei den massigen Frühjahrswellen, bei denen auch die Flachlandflüsse stärker erregt werden.³³) Es kann bei dieser Erörterung von der Steigerung abgesehen werden, die im untersten Laufe der Flüsse infolge des Vorrückens der Mündungen eintritt, wodurch eine Erhöhung der Flufssohle nebst allen Wasserständen erfolgt, sowie von der im § 4 zu 1. erwähnten, durch jede neue Deichanlage hervorgerufenen Steigerung des Hochwassers infolge der Einschränkung des Durchflufsprofils. Als zu bekämpfende Ursachen für die Steigerung der Hochwassergefahren kommen hier hauptsächlich in Betracht:

1.    Entwaldungen,

2.    vermehrte Zuführung des Wassers infolge zahlreicher Entwässerungen u. s. w.,

3.    Regulierungen im oberen Laufe des Flusses,

4.    Einschränkungen, sowie Abflufshindernisse des Hochwasserbettes,

5.    Verwilderung der Flufsläufe.

Alle Sachverständige sind so ziemlich einig, dafs:

1. Die Wälder thunlichst zu erhalten und öde Flächen, namentlich im Gebirge, wieder aufzuforsten oder zu berasen seien, da der Wald das rasche Abfliefsen des Wassers mäfsigt, mit seiner Streudecke die Versickerung begünstigt, die Verdunstung vermindert und somit ein Sammelbecken zur nachhaltigen Speisung der Quellen bildet, in welchem namentlich auch der Schnee einige Wochen später und langsamer als im freien Felde schmilzt. Besonders wichtig ist die Erhaltung des Waldes an den Bergabhängen, da er das Abschwemmen des Bodens, mithin die Fortführung grofser Geschiebemengen verhindert. Dieser günstige Einflufs des Waldes auf die Wasserverteilung, sowie auf die Bodenfrische und das Klima ist auch in den meisten Kulturländern erkannt und hat zu Gesetzen zum Schutze und zur Vermehrung des Waldes geführt. Die Wiederbewaldung kann jedoch nur langsam fortschreiten und ihren günstigen Einflufs bei heftigen, lange andauernden Niederschlägen immerhin doch nur in geringem Grade ausüben. Nach Beobachtungen von Bübler³⁴) vermag die Streudecke auf 1 ha nur 16 bis 18 cbm, also eine Niederschlagshöhe von 1,6 bis 1,8 mm zurückzuhalten, während im oberen Rheingebiet im November 1882 in drei Tagen 209 mm, im Riesengebirge am 2. August 1888 in 15 bis 18 Stunden bis 215

und im Juli 1897 an einem Tage

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³²)    In der Schrift: „Klimaschwankungen seit 1700“ kommt Brückner zu dem Schlufs, dafs nasse und trockene Perioden wechseln und die höheren Wasserstande allein Folge der höheren Niederschläge seien. Es werden 35jährige, auch 11jährige Perioden angenommen.

³³)    H. Keller. Die Hochwasserverhältnisse der deutschen Ströme. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 521, ferner 1896, S. 409 und 1898, S. 157.

³⁴)    Vortrag von L. Hagen. Centralbl, d. Bauverw. 1892, S. 389.

42*

XII. H. Garbe. Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

660

187 mm, in vier Tagen bei der Kirche Wang 355 mm niederfielen, wobei in den Quellbächen bis 5 cbm f. d. qkm abflossen.⁸⁵)

Die starke Bewaldung des Riesengebirges hat keinen merkbaren Einflufs auf die Hochfluten ausgeübt, die dort infolge der heftigen Niederschläge vom 2./3. August 1888 und vom 29./31. Juli 1897 eintraten.⁸⁶) Man darf daher auf die Wälder nicht zu weit gehende Hoffnungen in Bezug auf die Mäfsigung der Hochfluten setzen; gröfser ist ihr Einflufs auf die mittleren Fluten und auf die Zurückhaltung der Geschiebe.³⁷)

2.    Die mit der gesteigerten Kultur und dem intensiveren Wirtschaftsbetriebe eng verknüpften Entwässerungen, Trockenlegungen von Sümpfen, Morästen, Seen und Teichen, Drainierungen, Verwandlungen von Weide- und Bruchflächen in Ackerländereien, aus deren Furchen das Wasser rasch abfliefst, die Wegeanlagen mit Gräben, die es ableiten u. dergl. mehr sind im allgemeinen vom wirtschaftlichen und hygienischen Gesichtspunkte als ein Fortschritt anzusehen und die Forderung, diese in den letzten Jahrzehnten in grofsem Umfang ausgeführten Arbeiten künftig durch die Gesetzgebung weniger zu fördern, würde einen Rückschritt in der Kultur bedeuten. Dagegen ist nicht zu verkennen, dafs man in dem Bestreben nach rascher Ableitung des Wassers, sowie nach Entwässerung der Grundstücke, ohne gleichzeitig für ihre Bewässerung zu sorgen, manchmal zu weit gegangen ist, indem die Erträge sich nicht entsprechend den aufgewendeten Kulturkosten erhöht haben und ein ungünstiger Einflufs auf die wasserwirtschaftlichen Zustände des Landes ausgeübt ist. Man wird daher auch stets die Überschwemmungsgefahr beachten und namentlich alle derartigen Arbeiten im Gebirge, wie z. B. die Entwässerung der dortigen Hochmoorflächen, mit gröfster Vorsicht und von dem Gesichtspunkte aus vornehmen müssen, das Wasser im Gebirge thunlichst zurückzuhalten, statt es rasch abfliefsen zu lassen.

Näheres über solche Arbeiten ist in § 19 unter 2. und 3. enthalten.

3.    In wie weit Flufsregulierungen im oberen Flufslaufe in Rücksicht auf die in den unteren Gebieten daraus erwachsenden Überschwemmungsgefahren auszuführen

3S) Es führte der Zacken in der Sekunde 3,45 cbm f. d. qkm des 100 qkm grofsen Gebiets,

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Die Lausitzer Neisse konnte sich im unteren Laufe auf weite Flächen ergiefsen, wodurch die Flutwelle so abgeflacht wurde, dafs sie bei Muskau 1600 cbm, weiter unterhalb bei Forst nur 1260 cbm und noch weiter abwärts bei Gubincben nur 830 cbm abführte.

Bei der Hochwasserkatastrophe in Württemberg vom Juni 1895 (Deutsche Bauz, vom 8. Febr. 1898) führte die Eyach bei 5 km Thallänge 164 cbm = 8,6 cbm, bei 20 km Thallänge 350 cbm = 3,8 cbm f. d. qkm. Die Regenhöhe betrug in 4 Tagen 203 mm, an 1 Tage 80 mm. 30,6 v. H. der Fläche (entsprechend der mittleren Bewaldung Württembergs) sind bewaldet, doch begünstigte die Juraformation das rasche Abfliefsen der wolkenbruchartigen Niederschläge.

8S) Mitteilungen des Verfassers im Centralbl. d. Bauverw. 1889, S. 72. (Mafsregeln zur Abwehr von Überschwemmungsgefahren.) Durch das Gesetz vom 16. Sept. 1899, betr. Schutzmafsregeln im Quellgebiete der linksseitigen Zuflüsse der Oder in der Provinz Schlesien sind Mafsregeln forstlicher Natur behufs Zurückhaltung des Wassers, nämlich Aulforstungen und Verhütung von Entwaldungen, vorgeschrieben.

³⁷) Schindler. Die Ursachen der Hochwasser und die Mittel zu ihrer Bekämpfung. Allg. Bauz. 1877.

Honseil erachtet in dem Aufsatze: „Neuere Litteratur zur Wald- und Wasserfrage“, Centralbl. d. Bauverw. 1892, S. 445, die Einwirkung des Waldes auf die Hochwasser der Flüsse als verschwindend gering.

2,49    „

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1,2

— Torelli. Über Hochwasser. Politecnico 1873.

Bekämpfung der Ursachen einer Steigerung des Hochwassers.

661

oder zu unterlassen sind, ist nur nach ausgedehnten hydrologischen, sich auf das gesamte Flufsgebiet erstreckenden Studien und Beobachtungen zu beurteilen. Da sich die Ilochwassermenge an einem unteren Punkte des Flusses aus den sämtlichen oberen Zuflüssen zusammensetzt, so sind die verschiedensten Kombinationen möglich, um einen bestimmten Wasserstand im unteren Flufsthale zu bilden. Eine merkbare Veränderung auf das Zusammentreffen der Hochwasserwellen des Flufsnetzes, sodafs die bisher nacheinander eintreffenden Wellen sich vereinigen oder umgekehrt die bisher zusammentreffenden Wellen nacheinander zum Abflufs gelangen, vermögen nur Flufskorrektionen von sehr grofser Ausdehnung herbeizuführen. Selbst die im Elsafs und in Baden am Oberrhein ausgeführten 18 Durchstiche, durch die der Flufslauf von 354 auf 273 km gekürzt wurde, haben keinen merkbaren Einflufs auf die gröfste Hochwassermenge an der hessischen Grenze ausgeübt.³⁸) Immerhin kann namentlich bei Flüssen, deren Quellgebiet erheblich südlicher als die Mündung liegt, die raschere Zuführung des Wassers infolge von Korrektionen ungünstig wirken, da das im Quellgebiet eintretende Tauwetter grofse Wasser-inengen und Eis gewöhnlich zu einer Zeit zur Abführung bringt, wo im unteren Laufe noch Frost herrscht und die Eisdecke ungebrochen ist, so z. B. bei der Weichsel.

Da die Anwohner eines Flusses geneigt sind, bei Überschwemmungen, Deichbrüchen u. s. w. die Schuld den oberhalb ausgeführten Korrektionen und Regulierungen beizumessen, sind auch im unteren Laufe Ausgleichungsarbeiten vorzunehmen, vergl. unten unter 5. Es sollten namentlich Durchstiche nur insoweit geduldet werden, als sie zur Entsumpfung des Geländes oder für die Schiffahrt unbedingt notwendig sind. Arbeiten, welche auf die bessere Fortbewegung der angesammelten Sinkstoffe hinzielen, wie Einschränkungswerke und Baggerungen, sind dagegen höchst wirksam zur Bekämpfung des Hochwassers.

Der von den Anwohnern der gröfsereu norddeutschen Flüsse den Regulierungswerken zugeschriebene nachteilige Einflufs auf die Hochwassergefahren und Überschwemmungsschäden hat sich nach den vom Wasserausschufs angestellten Ermittelungen als nicht begründet erwiesen.³⁰) Die von den Buhnen und Parallelwerken herbeigeführte Profilbeschränkung wird, falls die Werke in der richtigen Höhe hergestellt werden (vereinzelt sind sie allerdings zu hoch erbaut), mehr als ausgeglichen durch die infolge der Regulierung entstehende Vertiefung der Flufssohle und die Ausbildung eines regel-mäfsigen Flufsschlauchs. Es hat sich z. B. in der Elbe nach den Beobachtungen von 1875 bis 1895⁴⁰) der Meder Wasserspiegel von Melnik bis Wittenberge gesenkt, während für den Mittelwasserspiegel die Senkung nur auf der oberen Strecke in Sachsen und Böhmen nachzuweisen ist. Allerdings ist es nicht ausgeschlossen, dafs die bei der Regulierung in Bewegung gebrachten grofsen Sandmassen, ehe sie weiter abwärts geführt oder zur Verlandung gebracht sind, vorübergehend eine Erhebung des Wasserspiegels hervorrufen. Jedenfalls verdient der Gegenstand die ernsteste Beachtung und die allgemeine Einführung sorgfältiger und ausgedehnter Beobachtungen ist dringend zu empfehlen. — Man vergleiche auch Kap. XI, S. 485 u. 508.

3S) Bericht der Reichskommission vom 9. Oktober 1891.

³⁹)    Veröffentlichung des Ausschusses vom 5. Juni 1896. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 409. Ferner Abhandl. von G. Hagen in den Veröffentl. der Akademie der Wissenschaften, Berlin 1880; Untersuchungen für die Oder von Pralle. Zeitschr. f. Bauw. 1882, S. 179; desgl. von Krölinke. Zeitschr. f. Bauw. 1890, S. 263; desgl. von Dittrich. Zeitschr. f. Bauw. 1891, S. 271; ferner Centralbl. d. Bauverw. 1891, S. 139 und 1892, S. 169.

⁴⁰)    Der Elbstrom u. s. w.

1898.

XII. H. Gaube. Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

662

4.    Dafs bei der neuen Anlage von Deichen, Uferbauten, Strafsenanlagen im Flufsthale, Brücken u. s. w. der gröfsten Hochwassermenge Rechnung zu tragen ist, um nachteilige Aufstauungen, besonders auch Eisversetzungen zu verhüten, bedarf nach Obigem keiner weiteren Erörterung. Bei Bestimmung dieser Wassermenge ist zu erwägen, dafs infolge aufserordentlicher Niederschläge recht wohl eiue Steigerung des Hochwassers über die beobachteten Stände eintreten kann. Handelt es sich um vorhandene Anlagen, so wird durch Vermehrung der Durcliflufsöffnungen der Brücken und Wehre, Zurücklegung der Deiche oder Regulierung der zu engen oder zu unregelmäfsigen Strecken, Beseitigung der auf den Vorländern sich befindenden Hindernisse, nämlich der zu hohen Sommerdeiche, der Gebäude, Holzbestände, hohen Wegedämme, hohen Weidenkulturen, Hecken, Zäune, durch Abgrabung der hohen Aufsendeichflächen, Abtragung zu hoher Buhnen u. s. w. geholfen werden müssen. Auch mufs auf eine gleich-mäfsige Höhenlage der Aufsendeichflächen hingewirkt werden.

Die Hemmnisse, die sich dem Ablaufen des Hochwassers und dem Abgänge des Eises entgegenstellen, rufen nicht nur eine Anstauung des Wasserspiegels, sondern vielfach auch eine Spaltung und Ablenkung der Strömung hervor. Besonders nachteilig wirkt eine von der Richtung des Strombettes erheblich abweichende Hochwasserströmung, da sie Sandablagerungen, Uferabbrüche, Auskolkungen und eine unregel-mäfsige Ausbildung der Flufssohle, sowie Eisversetzungen zur Folge hat. Ferner tritt infolge des Staues und der Verminderung der Geschwindigkeit eine Ablagerung von Sinkstoffen ein, die im Laufe der Zeit weitere Beschränkungen des Querschnittes bewirkt. Besonders nachteilig wirken ferner die auf den Vorlandflächen öfters, z. B. an der Elbe, gepflegten hohen Weidenkulturen, da sie eine übermäfsige Erhöhung dieser Flächen in verhältnismäfsig kurzer Zeit herbeiführen; ähnlich ungünstig wirkt das Unterholz der Holzbestände, sowie ein hoher Weidenbestand auf den Buhnen und ihren Anlandungen. Erwünscht ist deshalb nicht nur eine Beseitigung dieser Hemmnisse, sondern auch eine Abtragung der zu hohen Auflandungen der Alluvionen, sowie die Abtragung der zu hohen Uferborde und die Durchdämmung oder Ausfüllung niedriger Teile der Vorlandflächen. Solche sogenannte Schlenken geben zu Stromspaltungen Veranlassung, verhindern also die gleichmäfsige Abführung von Hochwasser und Eis. Am günstigsten ist es, wenn die Uferborde eine gleichmäfsige mittlere Höhe erhalten und mit geringer Neigung nach dem Deiche ansteigen, sodafs ein seitliches Abfliefsen vermieden wird, vergl. § 11. Auf den Vorländern aufgestapeltes und im Flufs lagerndes, ungenügend befestigtes Holz hat vielfach grofsen Schaden dadurch hervorgerufen, dafs die Stämme, die Wehre und Brücken versperrend, einen grofsen Stau und in weiterer Folge den gewaltsamen Durchbruch oder die Zerstörung der Bauwerke bewirkten.⁴¹)

Besonders wichtig ist die Verhütung der Eisversetzungen durch Verbesserung der vorhandenen Engpässe und Unregelmäfsigkeiten.

5.    Durch die Verwilderung der Flufsläufe, die Folge einer mangelhaften Unterhaltung der Ufer, sind die Überschwemmungsschäden namentlich bei den kleinen und mittleren, von den Anliegern zu unterhaltenden, nicht schiffbaren Flüssen erheblich gesteigert worden. Es wechseln hier oft tief eingeschnittene enge und erweiterte Betten miteinander ab; in den letzteren lagern sich Gerolle, Sand- und Kiesmassen ab, lenken die Strömung nach dem Ufer und veranlassen Abbrüche, Auskolkungen und Deichbrüche, sowie in weiterer Folge schlangenartige Krümmungen des Laufes. Nachteilig wirkt auch der starke Baum- und Strauchwuchs der Ufer, da die Stämme von der Strömung gelockert und entwurzelt werden und alsdann Uferabbrüche entstehen. Es müssen deshalb die hochwassergefährlichen, nicht schiffbaren Flüsse derart ausgebaut werden, dafs sie thun-lichst ein mittleres Hochwasser, ohne auszuufern, abführen können, dafs die Geschiebebildung vermindert und eine bessere Ausnutzung des Wassers erreicht wird. Der Umfang des Ausbaues hängt von den gesamten Verhältnissen des Flufsthales ab ; die aufzuwendenden

⁴¹) Der Flofshafen auf der Kaiserwiese bei Prag ist an dem für die Ausführung gewählten Platze geplant, um solchen Gefahren vorzubeugen. Allg. Bauz. 1899, S. 1.

Bekämpfung der Ursachen einer Steigerung des Hochwassers.

663

Kosten dürfen nicht im Mifsverhältnis zu dem durchschnittlich jährlich zu verhütenden Schaden stehen. Werden gleichzeitig Sammelbecken zur Zurückhaltung der schädlichen Hoch wassermenge angelegt, so kann dem Ausbau eine geringere Wassermenge zu Grunde gelegt werden. In den Ortschaften ist jedoch, da hier ideelle Werte, das Leben und die Gesundheit der Bewohner, in Frage kommen, eine, möglichst grofse Wassermenge zu Grunde zu legen.

Beim Ausbau sind namentlich folgende Arbeiten ins Auge zu fassen:

a)    Die Herstellung eines leistungsfähigen Abflufsprofils, das in bordvollem Zustande thunlichst die mittlere Hochwassermenge abzuführen vermag; soweit die Kulturverhältnisse des Thaies es gestatten, ist auf Vertiefung der Sohle hinzuwirken und deshalb in sehr breiten Strecken ein Bett für das Kleinwasser herzustellen.

b)    Erzielung gleichmäfsiger Gefälle in den einzelnen Flufsabschnitten; zu grofse Gefälle sind durch Wehre, Kaskaden oder Sohlschwellen zu vermindern.

c)    Zu scharfe Krümmungen sind abzuflachen, ausnahmsweise auch mittels Durchstichen zu beseitigen.

d)    Die Ufer sind widerstandsfähig auszubilden und deshalb namentlich alle abbrüchigen Ufer zu schützen. Bei geringem Gefälle genügen flache Böschungen mit Rasen, Flechtwerk, Faschinen, bei stärkerem Gefälle sind Pflasterungen oder Steinpackungen, in den Ortschaften in der Regel Ufermauern erforderlich.

e)    Die Sohlen sind in den Strecken des Oberlaufs bei stärkerem Gefälle und in den Quellbächen durch Pflaster oder durch in das Ufer eingreifende Grundschwellen zu sichern, Wasserrisse, sowie alle Wildbäche, welche gröfsere Geschiebemassen zuführen, sind zu verbauen.

f)    Auf die Zurückhaltung der Geschiebe ist thunlichst hinzuwirken, da sie bei der Hochflut das Flufsbett in den stärkeren Krümmungen oder bei den Brücken oft völlig ausfüllen und grofse Unregelmäfsigkeiten und Zerstörungen verursachen.

g)    Brücken und Wehre müssen ein ausreichendes Hochwasserprofil erhalten; falls eine Erweiterung des ungenügenden Profils nicht möglich ist, sind Umflutkanäle anzulegen. Wo Hochfluten plötzlich und unerwartet auftreten, verdienen selbstthätige bewegliche Wehre (Fallen- oder Klappenwehre) den Vorzug, wie sie an den Gebirgsfliissen in Württemberg aus Anlafs der Katastrophe vom 6. Juni 1895 hergestellt sind. Grundschützen in den Wehren sind wegen der von ihnen ausgehenden heftigen Strömung im allgemeinen nicht günstig für die Abflufsverhältnisse. Oberhalb der Brücken und Wehre ist darauf hinzuwirken, dafs schiefe Strömungen vermieden werden, dafs die Hochwasserströmung vielmehr gleichmäfsig über den Querschnitt und parallel zur Brückenachse stattfindet. Die Brücken und Wehre müssen nicht allein ausreichende Vorflut gewähren, sondern in den einzelnen Öffnungen ausreichende Lichtweite für die unschädliche Abführung von Bäumen und Langhölzern erhalten. Die Wege, Eisenbahndämme u. s. w. müssen an* der Flufsseite gesichert werden. (Erlafs des preufs. Minist, v. 9. Juni 1898.)

Nach den oben angegebenen Gesichtspunkten ist die Weifseritz ausgebaut.⁴²) Der Ausbau der sechs hochwassergefährlichen, linksseitigen schlesischen Gebirgsflüsse der Oder, nämlich der Lausitzer Neisse, des Bober, der Katzbach, Weistritz, Glatzer Neisse und Hotzenplotz, nebst Zuflüssen, soll auf Grund des Gesetzes vom 3. Juli 1900 in Verbindung mit der Anlegung von Sammelbecken und Stauweihern erfolgen. In diesem Gesetz ist bestimmt, dafs der Staat ⁴/s, die Provinz Schlesien ⁴/s der Kosten zahlt, die Unterhaltung seitens der Provinz erfolgt, aber die Unterhaltungskosten nach Mafsgabe eines aufzustellenden Katasters von denjenigen aufzubringen sind, die an einer ordnungsmäfsigen Unterhaltung des Wasserlaufs und seines Hochwasser-Abflufsgebiets ein Interesse haben. Die Unterhaltungskosten sind für die zu regulierenden Flufsstrecken zu 4 v. H., der Wert des industriellen Interesses an den Hochwassersammelbecken zu 5,3 Millionen Mark geschätzt, der Staat soll 31,3 Millionen, die Provinz 7,8 Millionen Mark beitragen. — Da allein der Ausbau der Flüsse für die mittlere Hochwassermenge einschliefs-lich Befestigung der Sohle und der Böschungen, sowie der Verbauung der Quellbäche 53,16 Millionen Mark erfordert hätte, ist bei dem dem Gesetze zu Grunde liegenden Entwürfe keine bestimmte Wassermenge angenommen, vielmehr der vorhandene Flufsschlauch im wesentlichen beibehalten; hierdurch ist der Kostenbetrag für den Ausbau auf 23,13 Millionen Mark ermäfsigt. — In den Orten ist eine dem Flut-

⁴²) Zeitschr. f. Arch. u. Ing. 1899, S. 473.

XII. H. Gäkbe. Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

664

proflle entsprechende Bebauungsgrenze festgestellt. Die Sohle wird durch Grundschwellen und Kaskaden festgelegt. Neue hoch wasserfreie Deiche sind nur bei einzelnen Ortschaften zugelassen, bei vorhandenen Deichen sind die Deichengen zu beseitigen und zu hohe Vorländer abzugraben. Die Ausbaukosten betragen für 1 km bei der Lausitzer Neisse 11 500 M., dem Bober 15000 M. Zur Ausgleichung der durch die Regulierung der oberen Zuflüsse zu erwartenden Nachteile sollen an der mittleren Oder niedrige Ufer erhöht, Schlenken verbaut, Vorländer abgegraben, Deiche verlegt und sommerdeichähnliche Verwallungen geschüttet werden. Für die untere Oder ist eine Verbesserung der Vorflut von der Regierung in Aussicht genommen; im Gesetze ist vorgeschrieben, dafs alle Arbeiten, welche geeignet sind, eine Schädigung der Unterlieger durch Vermehrung oder Beschleunigung der Hochwasserabführung zu bewirken, so lange hinauszuschieben sind, bis eine ausreichende Vorflut in der Oder selbst gesichert ist. Ferner ist eine Zurückhaltung des Wassers im Gebirge geplant (vergl. § 19, zu 1.).

Werden die hochwassergefährlichen nichtschiffbaren Flüsse in der angegebenen Weise ausgebaut und gut unterhalten und auch die wesentlichen Teile des Hochwassergebietes freigelegt und freigehalten, so wird ein aufserordentliches Hochwasser verhältnis-mäfsig geringen Schaden hervorrufen. Umfangreiche Regulierungsarbeiten dieser Art können allerdings leicht eine Steigerung und Beschleunigung der Hochflut im unteren Flufslaufe zur Folge haben. Sie werden deshalb von unten nach oben sich erstrecken müssen und es wird im unteren Laufe für Vorflut zu sorgen sein.

§ 19. Zurückhaltung des Wassers und Verzögerung des Abflusses im (Juellgebiete. Zu den einschlägigen Anlagen gehören:

1. Die Sammelbecken oder Sammelteiche, Stauweiher (Reservoire), die in den Gebirgsthälern, namentlich auch der Nebenflüsse und Bäche durch Anlegung von Thalsperren (Staudämmen oder Mauern) gebildet werden. Solche Becken sind für die Bewässerung der Grundstücke in heifsen Ländern, für die Speisung der Schiffahrtskanäle, die Wasserversorgung der Städte und für gewerbliche Zwecke vielfach und seit langer Zeit angelegt worden. Hier handelt es sich jedoch um Hochwasserbecken oder auch um Becken, die hauptsächlich zum Hochwasserschutz hergestellt werden und daneben noch gewerblichen Zwecken dienen (Hoch- und Nutzwasserbecken), oder um Becken, die zwar für gewerbliche Zwecke bestimmt sind, aber zugleich dem Hochwasserschutz dienen sollen (Nutz- und Hochwasserbecken). Erfreulicherweise hat die Anlegung von Sammelbecken für gewerbliche Zwecke, die bei angemessener Regulierung ihres Inhalts daneben auch günstig auf das Hochwasser wirken, in Deutschland in den letzten 12 Jahren grofse Fortschritte gemacht. Es sind solche Becken im Elsafs von Fecht und in Rheinland-Westfalen von Intze erbaut worden. Zur Förderung dieser segensreichen Anlagen ist in Preufsen für die Wupper und ihre Nebenflüsse das Gesetz vom 19. Mai 1891 erlassen, in welchem Bestimmungen für die Bildung von Thalsperren-Genossenschaften getroffen sind, durch die Industrielle u. s. w. auch zwangsweise zum Beitritt lierangezogen werden können. Diese Bestimmungen sollen auch auf die Becken angewandt werden, die zur Verhütung von Hochwassergefahren in Schlesien nach dem Gesetz vom 3. Juli 1900 geplant sind. In diesem Gesetze ist bestimmt, dafs die Besitzer industrieller Anlagen, Bewässerungsanlagen u. s. w. verpflichtet sind, zu den von ihnen benutzten Hochwasserbecken einen ihrem Vorteil entsprechenden Anteil den Herstellungs- und Unterhaltungskosten zu tragen ; letztere sind zu 1,5 vom Hundert geschätzt. Ferner soll bei Nutzbecken, die auch dem Hochwasserschutz dienen, die Provinz gemäfs den ihr durch die Becken für den Ausbau und die Unterhaltung des Wasserlaufs erwachsenden Vorteilen herangezogen werden.

In Rheinland-Westfalen sind nach den Plänen Intze’s von 1889 bis 1898 14 Becken ausgeführt bezw. geplant, deren Niedersclilagsgebiet 0,9 bis 375, zusammen 515 qkm beträgt, mit Stauhöhen

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8,0 bis 52,5 m, einem Inhalt von 107000 bis 457a Mill., zusammen 75 Mill. cbm. Die Kosten belaufen sich auf 8x/2 bis 100 Pfg. f, il. cbm und zusammen auf 14 390000 M. Das gröfste ist das Urftthal-Sammelbecken in der Eifel (Fig. 36 u. 37) mit 527a *n Stauhöhe,

45x/aMill. cbm Inhalt, dessen Sperrmauer zu 3 860000 M. veranschlagt ist (8 x/ü Pf. f. d. cbm); das aufgespeicherte Wasser wird eine benachbarte Kraftcentralevon6400 PS., in welcher bis 110 m Gefälle bei gefülltem Becken durch Turbinen ausgenutzt werden, dauernd treiben können.

Der Zweck dieser rheinländischen Sammel-

Fig. 36 u. 37. Sammelbecken im TJrfttliale.

Fig. 36. Lageplan.

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Fig. 37. Querschnitt. M. 1 : 1250.

hecken ist:

1.    Schaffung des fehlenden Betriebswassers in trockener Zeit,

2.    Verbesserung des durch die Abgänge der Industrie sehr stark verunreinigten Niedrigwassers, dessen Menge im Wupper- und Ruhrgebiet auf das 6- bis 7 fache vermehrt wird,

3.    Wasserversorgung der Städte, die namentlich dann sich sehr günstig gestaltet, wenn das Wasser mit natürlichem Gefälle in die Ortschaften geleitet wird,

4.    Einrichtung einer Kraftcentrale mit grofsem konzentriertem Gefälle,

5.    Gleichzeitige Verminderung der gröfsten sekundlichen Hochwassermenge.

Die Städte Barmen und Elberfeld zahlen für den letzteren Zweck jährlich 25000 M. an die Wupper-Thalsperrengenossenschaft, welche dagegen verpflichtet ist, während der Zeit der gröfsten Anschwellungen, vom 15. Oktober bis zum 15. März, einen Teil des Inhalts (600000 cbm von 5 600000 cbm) als Hochwasserraum freizuhalten. Zu diesem Zweck ist in den Überlauf ein Schlitz gemacht, der in der gefährlichen Zeit nicht durch eine Schütztafel geschlossen werden darf.

Während die Abflufsmengen 1 cbm für 1 qkm Niederschlaggebiet nicht übertroffen haben, sind bei Bestimmung der Länge und Höhenlage des Überfalls bis 3 cbm und mehr zu Grunde gelegt. An der Urftsperre liegt der höchste Wasserspiegel noch 1,5 m unter der 5 m breiten Mauerkrone; die gröfste Abflufsmenge von 180 cbm fliefst über den 125 m langen, mit einem beweglichen Döl 1’sehen selbsttätigen Klappenwehr auszustattenden Überfall ab, indem sie über 1,5 m hohe Kaskaden dem Flusse zuströmt. Das Klappenwehr schliefst sich, sobald der Spiegel tiefer als 1,5 m unter der Krone steht.

Die Basisstärke der Sperrmauer ist = 0,7 bis 0,75 der Höhe gewählt und das Profil derart bestimmt, dafs Zugspannungen im Mauerwerk nicht auftreten können; die Beanspruchung hei der Urft-Thalsperre beträgt im Mauerwerk 6 bis 12 kg, im felsigen Untergründe bis 8 kg f. d. qcm. Der Mörtel besteht aus 1 Teil Kalkbrei, lx/2 Teilen Trafs von sehr feiner Mahlung, 1 x/a bis l³/* Teilen Quarzsand, und besitzt bereits nach vier Monaten 120 bis 140 kg Druck- und 20 bis 25 kg Zugfestigkeit. Die rheinischen Thalsperren sind aus Lenneschiefer oder Grauwacke, die sich auch im Untergründe finden, gemauert; das Mauerwerk hat ein spez. Gewicht von 2,35 bis 2,4. Die Sperren bilden im Grundrifs ein Gewölbe, da gerade Mauern bei der Zusammenziehung Risse und bei der Ausdehnung wellenförmige Formänderungen erhalten, infolge der Einwirkungen der je nach der Füllung der Becken wechselnden Druckbeanspruchungen

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Zurückhaltung des Wassers im Quellgebiete.

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Indem die Sammelbecken nach heftigem Regen oder zur Zeit der Schneeschmelze einen Teil des Wassers aufnehmen, vermindern sie die Höchstwassermenge des betreffenden Wa&serzuges und lassen sie erst später eintreten. Diese Wirkung wird selbst von einem Becken ausgeübt werden, das beim Beginn des Hochwassers bis etwas über Oberkante des zur Entlastung dienenden Überfalls gefüllt ist, falls der gröfste Zuflufs nur kurze Zeit andauert und schon vorüber ist, wenn der Wasserspiegel des Beckens seinen höchsten Stand erreicht hat, also der Abflufs am gröfsten ist.

Trägt man nämlich (Fig. 38) die Zeiten als Abscissen, die Zuflufsmengen Q, sowie die Abflufsmengen q als Ordinaten auf, so wird beim Anfänge eines Hochwassers, bei t₀₎

die dem Becken zufliefsende Wasser menge Q₀ gleich der Abflufsmenge q₀ — JA sein, wobei vorausgesetzt wird, dafs sich vorher ein Beharrungszustand zwischen der zu- und abfliefsenden Wassermenge gebildet hatte. Ebenso sind beim Ende des Hochwassers, bei t₃, die Zu- und Abflufsmengen gleich grofs, also Q₃ = q₃ = M F, sodafs die dem Zu- und bezw. Abflufs entsprechenden Wassermengenkurven ABCGFbezw. AD CEF einen gemeinschaftlichen Anfangs- und Endpunkt haben. Während aber die gröfste zufliefsende Wassermenge = KB schon nach Verlauf der Zeit tt eintritt, findet die gröfste abfliefsende Wassermenge beim höchsten Wasserstande im Becken nach Verlauf der Zeit t₂ statt und ist = LC, wobei der Punkt C der Durchschnittspunkt der beiden Kurven ist; an diesem Punkte mufs sich der Scheitel der Abflufskurve befinden. Die angesammelte Wassermenge, welche durch

Fig. 38.

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XII. H. Gaube. Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

666

und infolge der Temperaturschwankungen. Es ist jedoch die Gewölbewirkung nicht in Rechnung gestellt, wie dies z. B. bei der Sperre im Bärenthaldamm in Kalifornien geschehen ist. Die Ilauptmauermasse ist an der Wasserseite sorgfältig gedichtet und die Dichtungsfläche durch eine Verblendmauer, die in das Mauerwerk mit Verzahnung eingreift, geschützt; aufserdem ist nahe der Dichtungsfläche noch eine, in die Rohrstollen geleitete Drainage im Hauptmauerwerk ausgeführt, sodafs Spannungen durch etwa eindringendes Wasser nicht entstehen können.

Bei der Wahl der Thäler ist namentlich die Erfüllung folgender Bedingungen angestrebt worden:

1.    Hohe Lage des Thals, um viel Gefälle für die Triebwerke zu gewinnen,

2.    Abschliefsung eines regenreichen Gebietes, um viel Wasser zu fassen,

3.    im abzusperrenden Seitenthale soll möglichst wenig Bedarf an Wasser vorhanden sein,

4.    die Thalmulde mufs vorteilhaft geformt sein, unten eine Einschnürung besitzen, im Untergrund keinen erheblichen Verlust durch den Druck des aufgespeicherten Wassers zeigen,

5.    das Thal mufs wenig bebaut und billig zu erwerben sein,

6.    an der Baustelle der Absperrmauer mufs sich ein dichter, fester Felsuntergrund in geringer Tiefe sowohl in der Sohle, als an den Hängen finden,

7.    in der Nähe der Baustelle, aber in gröfserer Höhe, um die Steine mit natürlichem Gefälle zu befördern, müssen natürliche Bausteine von hohem spezifischem Gewicht, grofser Festigkeit, Dauerhaftigkeit und Dichte verfügbar sein,

8.    die Mörtelmaterialien müssen leicht an die Baustelle gebracht werden können.

Bei Erddämmen, die wegen der Gefahr des Durchweichens nur bei Höhen unter 10 m in Frage kommen sollten, ist durch einen festen Betonkern, durch Abpflasterung oder sonstige Sicherung der Böschungen, sowie durch grofse Entlastungsvorrichtungen der Gefahr des Durchbruchs vorzubeugen. Dem Beton-kern ist im Grundrifs eine solche Krümmung zu geben, dafs er durch seine Gewölbewirkung den Wasserdruck aufnehmen kann. Er greift in der Sohle und an den Hängen in den festen Felsen ein, da der Anschlufs der Erddämme an den Felsen nur schwer zu dichten ist.

Zurückhaltung des Wassers im Quellgebiete.

667

die Fläche AB CD gemessen wird, mufs gleich der später abfliefsenden WassermeDge CEFG sein.

Dauert jedoch der Zuflufs längere Zeit mit gleicher Heftigkeit, so wird eiu Beharrungszustand zwischen Zu- und Ahflufs entstehen, mithin der höchste Stand im Becken schon während dieser Zeit erreicht und der Maximalabflufs q₁ — Q₀ sein, immerhin aber erst später erfolgen und kürzere Zeit andauern; die Flutwelle wird daher im mittleren und unteren Flufslaufe weniger verspürt werden.

Zur Ermittelung des Einflusses der Sammelbecken auf den Abflufs des Hochwassers und die gleichmäfsige Versorgung der Triebwerke, zur Berechnung der Schäden, welche ohne Sammelbecken im allgemeinen und insbesondere an den Triebwerken hervorgerufen werden, sowie zur Bestimmung der Lage der Sammelbecken und ihrer Gröfse sind namentlich nachstehende Unterlagen nötig:

1.    Messungen der täglichen Abflufsmengen der Wasserläufe an verschiedenen Punkten während längerer Jahre;

2.    Bestimmung der Schwankungen der sekundlichen Abflufsmenge bei Hochwasseranschwellungen an den Hauptflüssen und den gröfseren und kleineren Gebirgs-Seitenzuflüssen;

3.    Bestimmung derjenigen sekundlichen Hochwassermenge der verschiedenen Wasserläufe und an verschiedenen Punkten, bei denen das Hochwasser beginnt, Schaden anzurichten, sowie Bestimmung der bei den Anschwellungen zum Abflufs gelangenden Schadenwassermengen; diese betrug in Schlesien für das Quadratkilometer Niederschlagsgebiet bis 40000 cbm, an der Wupper nur 3000 cbm;

4.    Bestimmung der bei vollem Betriebe der Werke erforderlichen Nutzwassermenge und ihrer Leistungen;

5.    Feststellung der in trockener Zeit fehlenden Betriebswassermenge und der durch ihre Lieferung zu erzielenden Nutzleistung;

6.    Bestimmung der Gröfse der Niederschlagsgebiete für die durch Hochwasser geschädigten Punkte und Triebwerke, sowie Bestimmung der bei den verschiedenen Hochwässern angerichteten Schäden;

7.    Ermittelung der auf die betreffenden Niederschlagsgebiete entfallenden Regenmengen der einzelnen Monate;

8.    Vergleich der in einzelnen Tagen und Stunden während einer Hochflut gefallenen Regenmengen mit den gemessenen Abflufsmengen;

9.    Topographische Aufnahmen und Bodenuntersuchungen in den für Sammelbecken voraussichtlich in Betracht kommenden Gebieten. Die vorhandenen Mefstischblätter sind durch Vermessung der Thäler nach Horizontalkurven zu ergänzen, um die Stauinhalte berechnen zu können. An den für die Sperrmauern in Aussicht zu nehmenden Punkten ist der genügend feste und dichte Felsen, bis zu welchem die Mauer zu führen ist, durch Schürfungen aufzuschliefsen.

Nutzbecken, die zum Ausgleich des Wassers dienen, um es in wasserreicher Zeit aufzuspeichern und in trockener Zeit wieder abzugeben, also der Industrie und Landwirtschaft thunlichst gleiclimäfsig eine mittlere Wassermenge zuzuführen, können um so kleiner sein, je häufiger die Anschwellungen in einem Jahre sind; an der Wupper traten z. B. alljährlich 10 bis 12 Anschwellungen ein. Wenn solche Nutzbecken beim Eintritt stärkerer Niederschläge rechtzeitig entleert werden, können sie auch für den Hochwasserschutz gute Dienste leisten. Sie werden aber erheblich kleiner ausfallen als eigentliche Hochwasserbecken, die nach ihrem Zweck thunlichst die ganze Schadenwassermenge der höchsten Anschwellung aufnehmen sollen.

Betreffs der Verwendung der Sammelbecken zum Hochwasserschutz ist Folgendes

zu beachten:

a) Für gröfsere Flüsse können sie wegen Fehlens der erforderlichen, geeigneten Thäler nicht in Betracht kommen. Die unteren Teile der Thäler sind gewöhnlich bewohnt, die oberen Thäler vermögen nur einen geringen Teil der Gesamtzuflüsse abzufangen. Es erfordert z. B. die Sicherung von Toulouse Sammelbecken von 550 Mil-

XTT. II. Garbe. Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

668

" Honen cbm, während nur solche von 87 Millionen cbm geschaffen werden könnten. Im Isar-Gebiete bis zur Loisach-Mündung⁴³) betrug der Niederschlag in der Zeit vom 9. bis 14. September 1899 durchschnittlich 400 mm, sodafs von dem 2736 qkm grofsen Gebiete 990 Millionen cbm zum Abflufs kamen und die Zurückhaltung von y₄ dieser Menge Sammelbecken für 250 Millionen cbm erfordert hätte. Zur Mäfsigung eines drei Tage andauernden Hochwassers von 5000 cbm (Weser unterhalb der Allermündung) auf 4000 cbm miifsten 3.24.60.60 = 259 Millionen cbm zurückgehalten werden. Zur Bestimmung der Gröfse der Sammelbecken würde allerdings die schädliche Hochwassermenge zu ermitteln sein.

b)    Die Kosten stehen, falls nicht eine Ausnutzung des Wassers möglich ist, in der Regel im Mifsverhältnis zu den durchschnittlich jährlich zu verhütenden Schäden. Für das 138 qm grofse Steinlachgebiet wurden die Kosten bei 10,3 bis 13,16 Mill. cbm Inhalt der Sammelbecken auf 4,75 bis 10,5 Millionen Mark, die jährlichen Verzinsungsund Unterhaltungskosten zu 248000 M. ermittelt, denen nur durchschnittliche Schäden von 4000 M. und Nutzerträge von 30000 M. jährlich gegenüberstanden.

c)    Trotz der hohen Anlagekosten ist die Wirkung zahlreicher, im gesamten Quellgebiete anzulegender Sammelbecken eine unsichere und nur annähernd zu bestimmen, falls langjährige hydrologische Beobachtungen vorliegen.

d)    Die Hochwasserbecken können, da sie für die Aufnahme der Fluten leer sein müssen, nur in beschränkter Weise als Nutzbecken Verwendung finden und die thunlicbst gefüllt zu haltenden Nutzbecken nur in beschränkter Weise als Hochwasserbecken. Bei einem Becken, das zugleich dem Hochwasserschutz und gewerblichen Zwecken dient, ist zwischen dem oberen Hochwasserraum und dem unteren Nutzraum zu unterscheiden. Der erstere ist thunlichst leer zu halten und nach seiner Anfüllung allmählich abzulassen, sobald die Zuflüsse abnehmen und der untere Flufslauf, ohne auszuufern, die vermehrte Zuführung gestattet. Auch ist der Nutzraum oder der Inhalt eines Nutzbeckens beim Eintreten von stärkeren Niederschlägen oder stärkeren Zuflüssen der Wasserläufe frühzeitig abzulassen, um Raum für die Aufnahme der nachfolgenden Hochfluten zu gewinnen. Bei wenigen Becken kann man den verschiedenen Interessen leicht Rechnung tragen, wie dies die Anlagen an der Wupper beweisen; bei einem gröfseren Flufs mit zahlreichen Becken wird die Vereinigung der einander widerstreitenden Interessen aber auf sehr grofse Schwierigkeiten stofsen. Namentlich werden die Anwohner des unteren Flufs-laufs dem rechtzeitigen Ablassen der Becken widersprechen und EntschädiguDgsforderungen wegen zu frühzeitigen Ablassens der Becken stellen. Andererseits wird bei verzögertem Ablassen der Becken ein neues Hochwasser nur in ungenügender Weise Aufnahme finden und die Bewohner der Tbäler schädigen.

An solchen kleinen und mittleren Gebirgsflüssen, bei denen durch den Ausbau des Flusses, die Freilegung des Hochwasserbettes, die Regulierung der Deiche u. s. w. ein genügender Hochwasserschutz nicht zu erzielen ist und die Hochfluten erfahrungs-mäfsig grofse Schäden im Jahresdurchschnitt verursachen, bleibt allerdings nur die Zurückhaltung eines möglichst grofsen Teils der Schadenwassermenge mittels Sammelbecken übrig. Diese sind dann thunlichst zugleich als Nutzbecken auszubilden und werden, da sie die Überströmung der Regulierungsbauten verhindern oder einschränken, auch für deren Unterhaltung, sowie für die Zurückhaltung der Geschiebe sehr nützlich wirken. Die Anlagen müssen aber wirtschaftlich berechtigt sein, werden daher bei

⁴³) Deutsche Bauz. 1899, S. 598.

Zurückhaltung des Wassers im Quellgebiete.

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den heutigen wirtschaftlichen Verhältnissen doch nur in beschränktem Umfänge zur Ausführung gelangen und zwar namentlich da, wo durch die Hochfluten erfahrungsmäfsig auch Menschenleben zu Grunde gehen und durch die Überflutung der Wohnungen der Boden für Epidemien bereitet wird. Unwirtschaftlich würde es auch sein, die gröfste, vielleicht nur einmal im Jahrhundert beobachtete Schadenwassermenge zu Grunde zu legen; man wird sich vielmehr bei der Bemessung der Becken gewöhnlich mit der Bändigung öfter eintretender Hochfluten begnügen können.

In dieser Lage befinden sich die schlesischen Gebirgsfliisse, bei denen die von den Ge-birgskämmen mit grofsem Gefälle und aus grofser Höhe herabstürzenden Wasserläufe abwechselnd schädliche, schnell verlaufende Anschwellungen und sehr kleine Wassermengen zeigen. In dem vom Zacken, einem Nebenflüsse des Bober, durchströmten Hirschberger Thal sind seit 330 Jahren 43 schwere Überschwemmungen, im letzten Jahrhundert 15, vorgekommen. Die weiten Kreise, welche nach dem Hochwasser von 1897 hilfreich eintraten, verlangten, dafs der Wiederkehr solcher Katastrophen vorgeheugt werde.

Zur Bestimmung der Gröfse der Sammelbecken ist hier die Gröfse und Zeitdauer der Schadenwelle ermittelt, d. h. die abfliefsende Wassermenge während der Zeit, wo die Flutwelle den bordvollen Flufs überschreitet. Wegen der industriellen Ausnutzung ist jedoch die Herstellung möglichst grofser Becken erstrebt, doch sollen von den von Intze vorgeschlagenen 23 Becken (16 am Bober, 3 am Queis, 4 an der Glatzer Neisse) der Kosten wegen zunächst nur drei gröfsere im Bober- und Queis-Gebiete zur Ausführung gelangen, ferner einige kleinere im Gebiet der Katzbach, sowie mehrere flache Becken mit niedrigen Erdumwallungen (Stauweiher). Die drei Sammelbecken zu Buchwald und Mauer am Bober, sowie zu Marklissa am Queis fassen 12 bezw. 50 und 15 Millionen cbm, die Kosten sind zu 2l/a bezw. 7 und 4 Millionen Mark veranschlagt, von denen 2 bezw. 2,6 und 0,7 Millionen Mark durch industrielle Anlagen verzinst werden sollen. Um bei der grofsen Thalsperre von Mauer das unschädliche Wasser, sekundlich 250 cbm, durchzuführen, wird es in der Nähe der Sperrmauer durch den Felsen (Gneis und Basalt) mittels Stollen und Schächten abgeleitet, die wegen des hohen Absturzes zum Teil mit Eisen- und Stahlplatten ausgepanzert werden sollen. Anfänglich war ein Vorbecken geplant, aus dem das unschädliche Wasser mittels längeren, sehr kostspieligen Stollens abgeleitet, das schädliche Wasser über in den Felsen gesprengte gröfse Überfälle dem Hauptbecken zugeführt werden sollte. Schwimmende Gegenstände werden durch Schwimmbatterien abgefangen; vor den Überfällen sind noch Eisbrecher angeordnet, obgleich das Eis auf den Becken bis zum Schmelzen verbleibt und das Wasser unterhalb des Eises an die Überläufe tritt. Sinkstoffe, die trotz der Schutz-mafsregeln (Verbauung der Wildbäche u. s. w.) in das Becken kommen, werden am oberen Ende durch kleine Weiher abgefangen und nach dem Verlauf der Hochflut beseitigt. Während des Baues der Sperrmauer soll das zufliefsende Wasser durch ein Wehr in vier Umlaufstollen von je 5 m Durchmesser gestaut und um den Bauplatz geführt werden. Soweit diese Stollen ein etwaiges Hochwasser nicht fassen, wird es über die beim Bau an den Hängen niedriger zu haltende Sperrmauer geleitet; im Jahre 1897 kamen hier 1200 cbm zum Abflufs. Ein solches Hochwasser kann auch zum Teil durch die in der Mauer anzulegenden Rohrstollen, die für den späteren Betrieb nötig sind, abgeführt werden. Ein Hochwasser, das nach voraufgegaugener Füllung des fertigen Beckens etwa eintritt, wird durch die Überläufe und Abfallschächte ahgeleitet. Die Sperrmauer soll nach Art der Urftsperre gewölbt ausgeführt werden, doch ist bei Bemessung des Profils die Voraussetzung gemacht, dafs das Wasser unter vollem Druck in irgend eine horizontale Fuge eindringe und von unten nach oben wirke, ohne Zugspannungen hervorzurufen; es ist mithin die gröfstmögliche Sicherheit geschaffen. Zur Erhöhung der Dauerhaftigkeit sollen die dem Wasser ausgesetzten Flächen mit einem Verputz aus Cementmörtel, mit Trafszusatz versehen werden. Der Verputz reicht bis zum Felsen hinab und wird noch durch asphaltartige Anstrichmassen gegen das Eindringen des Wassers gesichert. Die Verputzflächen, soweit sie nicht durch Hinterfüllung oder im Untergründe geschützt liegen, erhalten einen gemauerten Scbutzmantel mit halbcylindrischen Einsteigschächten. Ferner sind auch im mittleren Teile des Profils Einsteigschächte und horizontal verlaufende Gallerien behufs späterer Untersuchung der Beschaffenheit des Mauerwerks geplant. Die Schutzmäntel sind bei Bemessung der Standfestigkeit nicht berücksichtigt. Da der Gesamtinhalt der drei Becken, 77 cbm, nur ausnahmsweise für den Hochwasserschutz erforderlich ist, wird ein Teil als Nutzbecken zu verwerten, jedoch bei in Aussicht stehender Hochflut rechtzeitig abzulassen sein.

Die ferner geplanten Stauweiher, d. h. umwallte Flächen zur vorübergehenden Aufnahme des Hochwassers, sind auf 2¹ji Millionen Mark, die kleineren Sammelbecken im Gebiet der Katzbach auf zusammen

XII. H. Garbe. Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

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1 Million Mark veranschlagt. Für Hoch- und Nutzwasserhecken sollen jedoch nicht mehr als 12^2 Millionen Mark verwendet werden. Es sind diese Kosten durch das Gesetz vom 3. Juli 1900 für den Ausbau der sechs hochwassergefährlichen, linksseitigen schlesischen Zuflüsse der Oder bewilligt (vergl. § 18, zu 5).

Nach den Berechnungen Intze’s sind durch Sammelbecken, nach Verbesserung der Triebwerke und voller Ausnutzung des ihnen dargebotenen Wassers bis auf 75 v. H. Nutzeffekt, sowie namentlich nach voller Ausnutzung des bisher durch Triebwerke nur zum Teil genutzten Gefälles, für den Bober und seine Zuflüsse jährlich 55 878000 PS.-Stunden, für den Queis aufserdem noch 9 904000 PS.-Stunden zu gewinnen, die einen Geldwert von 558 780 M. bezw. 99040 M. jährlich darstellen, wenn 1 Pf. f. d. PS.-Stunde gerechnet wird. — Die zum Abflufs gelangte schädliche Wassermenge des Hochwassers Ende Juli 1897 ist für den unteren Bober zu 36 Millionen cbm und den unteren Queis zu 10 Millionen cbm bestimmt, zu deren Unterbringung 19 Becken, mit einem Hochwasserraum von 46 und einem Nutzwasserraum von 20,65 Millionen cbm, also einem Gesamtinhalt von 66,65 Millionen cbm empfohlen waren.⁴⁴)

Auch Intze, der sich grofse Verdienste um die Anlegung der Nutzbecken erworben hat, kommt zum Ergebnis⁴³): „Ausnahmsweise kann unter besonderen Verhältnissen die Anlage von Sammelbecken lediglich zum Schutze gegen Hochwassergefahr zweckmäfsig sein, wenn grofse Wassermassen an günstigen Punkten aufgespeichert und langsam unschädlich zum Abflufs gebracht und wenn hierdurch wertvolle Landstriche und Ortschaften, die viel unter Hochwasser leiden, vor grofsem Schaden bewahrt werden können“. Infolge der fortgeschrittenen Entwickelung der Industrie und da das Wasser mittels der elektrischen Kraftübertragung jetzt auch auf gröfsere Entfernungen leicht ausgenutzt werden kann, ist die Verbindung der Hochwasser- mit den Nutzbecken gegen früher erleichtert und die Frage zu Gunsten der Sammelbecken verschoben worden. Unter besonders günstigen Verhältnissen wird das Wasser auch zur Vermehrung der Kleinwassermenge im Interesse der Schiffahrt zu verwenden sein. Sammelbecken zum ausschliefslichen Zweck des Hochwasserschutzes sind bisher auch in Frankreich nicht angelegt worden. Die bekannte Anlage bei St. Etienne dient hauptsächlich zur Wasserversorgung der Stadt; sie fafst 1,8 Millionen cbm, von denen nur 0,4 Millionen dem Hochwasser dienen. Während die Sammelbecken in Frankreich anfänglich von Valles, Comoy, Beigrand, Boulangc warm empfohlen wurden, sind sie von Dupuit, Jollois, Lagrene, Graeff, Krantz als unsichere und zu kostspielige Anlagen bezeichnet worden.⁴⁰)

2. Einbaue im oberen Laufe der Flüsse bestehen in hochwasserfreien Querdämmen oder Mauern, welche das Hochwasserprofil an geeigneten Punkten des Flufsthales

⁴⁴)    Über die Wasserverhältnisse im Gebirge, deren Verbesserung und wirtschaftliche Ausnutzung. Vortrag des Prof. Intze auf der XIII. Wanderversammlung des Verbandes deutscher Architekten- und Ingenieur-Vereine, auch in der Zeitschr. f. Arch. u. Ing. 1899, S. 1, Centralbl. d. Bauverw. 1898, 8. 442, Deutsche Bauz. 1898, S. 501. — Gutachten des Wasserausschusses vom 11. Febr. 1898 nebst Bericht des Prof. Intze über die Wasserverhältnisse im Bober- und Queis-Gebiete. Auch in der Zeitschr. f. Binnenschiffahrt 1898, S. 185. Ferner die Druckschriften des preufsischen Abgeordnetenhauses.

⁴⁵)    Zeitschr. f. Arch. u. Ing. 1899, S. 36.

⁴⁶)    Nouv. ann. de la constr. 1858, 1875, 1876. — ßeverdy. Der Wasserbau auf der Pariser Weltausstellung 1878. — Zeitschr. f. Bauk. 1880. — Hefs. Über Sammelteiche. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1882.

In der neueren Zeit scheinen in Frankreich die Anhänger des alten Deichsystems sich vermehrt zu haben. Der von der französischen Regierung eingesetzte Ausschufs, der für die Verbesserung der Wasserwirtschaft Vorschläge machen sollte, betrachtet die wasserfreien Deiche als das einzig wirksame Mittel für den Schutz der Grundstücke, während alle anderen Mittel als nur in einzelnen Fällen erfolgreich bezeichnet werden, s. Annales industrielles 1879. — Auch für den Mississippi ist man zu diesem Ergebnis gelangt, s. La Nature 1879. — Ferner Gros. Sur l’insuffisance des reservoirs pour attenuir le danger des inondations. Ann. des ponts et chaussees 1881; diese Mitteilung ist .veranlafst durch einen von den Bewohnern des Garonne-Gebietes an die National-Versammlung gerichteten Antrag, Sammelbecken in den Pyrenäen und Cevennen anzulegen.

Zurückhaltung des Wassers im Quellgebiete.

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verengen, bei Hochwasser einen erheblichen Aufstau bilden, das Wasser auf die oberhalb gelegene weite, niedrige Ebene zurückstauen und so, ähnlich den Sammelbecken, die Hochflut zurückhalten und die Höchstwassermenge vermindern. Hie örtlichen Verhältnisse sind selten günstig für die Anlegung solcher Einbaue; wegen der Wertverminderung, welche die Besitzer der zu Uberstauenden Flächen zu erleiden befürchten, wird sie wohl stets auf grofse Schwierigkeiten stofsen. Öfters hat aber die Natur solche Engpässe gebildet, z. B. haben die beiden Thalengen der Lausitzer Neisse oberhalb Görlitz den Hochwasserabflufs merkbar zurückgehalten, ferner weisen die Anhänger der Einbaue auf die günstige Wirkung der im oberen Loire-Thale oberhalb der Stadt Roanne zu Pinay und La Roche bestehenden massiven Dämme hin.

An beiden Punkten waren durch Felsen Engpässe gebildet, die durch eine, vom engen Flufs-schlauch bis zur Thalwand gezogene, sich auf Felsen stützende starke Granitmauer noch mehr verengt wurden. Bei Pinay, s. Fig. la-c, Taf. XIX, beträgt die Lichtweite zwischen den beiderseitigen Mauern nur 19,7 m; die Mauer erhebt sich etwa 16 m über das seitliche Gelände, 21 m über die Sohle des Flusses, und ist 10 bis 17 m stark; der ausgeübte Stau betrug 2,923 m im Jahre 1846. Bei La Roche, siehe Fig. 2au-b, Taf. XIX, wird das Flufsbett durch die Felsen schon bis auf etwa 20 m in der Sohle, 30 m im oberen Teile zusammengedrängt; nur auf der Seite ist eine bis 10 m hohe Mauer errichtet, welche 1846 einen Aufstau von 6 m hervorgerufen haben soll. Beim Hochwasser von 1856 sollen bei Pinay 16¹/* Stunden lang i. d. Sekunde durchschnittlich 1823 cbm und höchstens 3600 cbm zurückgehalten und es soll durch die erhebliche Verminderung der gröfsten Hochwassermenge die Stadt Roanne gerettet sein. Auch haben jene, schon im Jahre 1711 errichteten Anlagen insofern günstig gewirkt, als das Hochwasser des grofsen Nebenflusses Allier, welcher einen kürzeren Lauf und ein gröfseres Gefälle als die Loire besitzt, schon vorüber war, als deren Hochwasser eintrat. Wären die Anlagen am Allier erbaut worden, so würde die Zurückhaltung des Wassers dieses Flusses ein Zusammentreffen mit den Hochfluten der Loire und somit eine Steigerung der Überschwemmungen zur Folge gehabt haben.

Bei einem längere Zeit anhaltenden Hochwasser vermögen auch die Querdämme keinen Einflufs mehr auszuübeD, da sich alsdann ein Beharrungszustand einstellt, bei welchem die zufliefsende gleich der abfliefsenden Wassermenge ist. Bei abnehmendem. Zuflusse wird der Abflufs sogar gröfser sein, woraus unter Umständen Nachteile für den unteren Lauf entstehen können.

3. Ferner sind Anlagen zur Zurückhaltung des Wassers im Gebirge, bestehend in kleinen Gräben⁴⁷), Löchern, Brunnen u. s. w. vorgeschlagen, in denen das Wasser versickern soll. Wagerechte, an beiden Enden zu schliefsende Sickergräben sind schon von Polonceau nach dem Hochwasser von 1846 empfohlen; sie sollen in 0,5 bis 1 m Weite, 10 bis 20 m Entfernung an den Berglehnen ausgeführt werden, um das rasche Abfliefsen des Wassers und das Abspülen des Bodens zu verhüten, dagegen die Quellen längere Zeit zu speisen und die für das Gedeihen der Pflanzen so wichtige Bodenfeuchtigkeit zu erhöhen. Bei der Herstellung ist eine regelmäfsige Breite und Tiefe nicht erforderlich, es kann jedem zum Graben ungünstigen Boden, ja jedem gröfseren Steine ausgewichen werden, indem der Graben nach Belieben unterbrochen oder in der Höhe abgesetzt wird. Namentlich soll dadurch auch die sonst wegen Trockenheit des Bodens erschwerte Aufforstung ermöglicht werden.

Ähnliche Gräben sind an den Bergabhängen des Oberharzes⁴⁸) und bei Schemnitz in Österreich zur Sammlung des Wassers für den Bergwerksbetrieb seit Jahrhunderten

⁴⁷)    Dumas. Etudes sur les inondations. Paris 1857. Ferner Wex. Wasserabnahme in den Quellen, Flüssen und Strömen. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1873. — Ann. industr. 1879. — Geppert. Vorschlag zur Wasserzurückhaltung im Hochgebirge, sowie Knobloch und Schmidt. Wasserzurückhaltung im Hochgebirge, sämtlich in der Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1879.

⁴⁸)    Dumreieher. Die Wasserwirtschaft des Oberharzes. Klausthal 18G8.

XII. H. Garbe. Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

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angelegt; auch sind Sickergräben im Regierungsbezirke Nassau seitens der Forstverwaltung¹⁹) ausgeführt, indem die Abzugsgräben aus den versumpften Teilen eines Gebirgswaldes nicht etwa in die Thäler, sondern auf die tiefer liegenden Bergrücken geführt wurden, wo das Gestein oft eine nahezu senkrechte, für die Erhaltung und Ansammlung des Wassers günstige Lage besitzt oder wo es in etwa 0,6 m tiefen Sickergräben und breiten Löchern einsickern kann.

Die allgemeine Anwendung dieses Mittels ist ausgeschlossen. Es stehen nämlich gröfsere geeignete Flächen gewöhnlich überhaupt nicht zur Verfügung, da die Gräben an steilen Hängen oder in grobem Geröll nicht ausgeführt werden können; an Stellen, wo der Felsen nur mit einer dünnen, sandigen Humusschicht bedeckt ist, würden sie bald durch den heftigen Regen zusammengerissen werden. Bei thonigem Boden ist ein Abrutschen oder eine Versumpfung der benachbarten Flächen zu befürchten. Die Kosten würden sehr grofs, etwa 20 bis 40000 M. f. d. qkm sein, die Wirkung unsicher, die Ausführung würde den Widerspruch der Grundbesitzer hervorrufen.

§ 20. Schaffung eines ausgedehnteren Gebietes für die Hochfluten. Die Mehrzahl der für diesen Zweck vorgeschlagenen Mittel ist zwar in hohem Grade geeignet, den Hochwassergefahren vorzubeugen und daher an sich von grofser Bedeutung, doch stöfst ihre Anwendung im Einzelfalle auf Schwierigkeiten. Entweder sind die örtlichen Verhältnisse überhaupt nicht oder nur wenig geeignet, oder es sind die Anlagekosten zu grofs, sodafs sie im Mifsverhältnis zu dem zu verhütenden durchschnittlichen Schaden stehen, oder es wird der Ausführung wegen der Änderung der bestehenden wirtschaftlichen Verhältnisse widersprochen. Die Beteiligten ertragen lieber die ihnen ausnahmsweise durch Zerstörung oder Überflutung der Winterdeiche entstehenden Schäden, als die Nachteile und Unbequemlichkeiten, die etwa alljährlich durch das Einlassen der Fluten entstehen. Es ist auch zu beachten, dafs die einheitliche Abführung des Hochwassers jeder Spaltung vorzuziehen ist, diese also nur anzuwenden ist, falls ein einheitliches Hochwasserbett von ausreichender Gröfse durch die am Schlufs des § 3 angeführten Mafsnahmen nicht herzustellen ist.

1.    Es ist vorgeschlagen, Einlafsbecken im Flufsthale selbst oder in dessen Nähe anzulegen, in welche das Hochwasser einzuleiten ist, um es später für andere Kulturzwecke, namentlich für Bewässerungen, zu verwenden. Sie entsprechen den im § 19 zu 1. erwähnten Stauweihern. Nur selten werden sich aber geeignete Flächen finden lassen, auch stöfst die Vereinigung der Entlastung des Flusses mit den sonstigen Kulturzwecken leicht auf grofse Schwierigkeiten, immerhin gieht es gerade im deutschen Flachlande grofse wertlose Moor-, Bruch- und Heideflächen, die sich auch wohl zu jenem Zwecke mitunter werden verwenden lassen. Hierher gehören die in § 18 des XL Kapitels besprochenen Flutaufspeicherungen des Banats. — Nebenbei sei bemerkt, dafs von Dumas empfohlen ist, auf dem Grunde der Becken Brunnen, mit Steinen gefüllt, zur besseren Versickerung des Wassers anzulegen.

2.    Eine Ableitung des Hochwassers durch Seitenkanäle⁵⁰), die es behufs Bewässerung und Kolmation nach geeigneten Flächen leiten, ist für deren Melioration

⁴⁹)    Bericht über die V. Versammlung deutscher Forstmänner zu Eisenach. Berlin 187 7.

⁵⁰)    Hobohm (s. „Regulierung der March“) ist im Jahre 1878 für Entlastungskanäle eingetreten, welche parallel zum Flusse links und rechts von demselben angelegt werden sollten, um einesteils die Massenniederschläge aufzunehmen und abzuführen, andernteils die von den Gebirgen kommenden und dort künstlich angesam-mellen Wassermengen zu fassen und dieselben dann auch zur künstlichen Bewässerung der Thalgründe zu ver-

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Schaffung eines ausgedehnteren Gebietes für die Hochfluten.

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von grofser Bedeutung. Hierdurch läfst sich der unermefsliche Schatz von Diingstoffen, der gerade zur Zeit der Hochfluten nutzlos dem Meere zuströmt, für die Kultur zum Teil ausnutzen. Allerdings werden die örtlichen Verhältnisse nur selten gestatten, durch derartige Anlagen eine merkliche Verminderung der gewaltigen Hochwassermenge der gröfseren Flüsse herbeizuführen. Ein eigentlicher Entlastungs- oder Umflutkanal, bei welchem es also weniger auf die Befruchtung und Erhöhung der Niederungsfläche ankommt, wird sich für einen gröfseren Flufs gewöhnlich nur in der Weise hersteilen lassen, dafs das Profil nicht durch Ausgrabung, sondern durch Anlage von hochwasserfreien Leitdämmen gewonnen wird, indem die zwischen diesen Dämmen belegene Fläche als Grünland (Wiese oder Weide) genutzt wird. Der Kanal wird dann am oberen Punkte durch ein Wehr mit beweglichen Aufsätzen oder durch eine Einlafsschleuse geschlossen. Er tritt bei Sommerhochfluten thunlichst nicht in Thätigkeit, damit nicht die Nutzung der Kanalfläche gestört werde, die bei Winterüberschwemmungen eine Düngung, an einzelnen Stellen auch wohl einen zerstörenden Abbruch oder eine Übersandung erfährt. Gerade im deutschen Flachlande finden sich nicht selten alte, in früheren Jahrhunderten vom Hochwasser durchströmte Niederungen, welche später unwirksam geworden sind und sich zur Einrichtung als Entlastungskanal eignen.

Ein einheitlicher Hochwasserschlauch mit reguliertem Profile und sehr hohen und starken Deichen ist jedoch namentlich bei Flüssen mit schweren Eisgängen jeder Teilung des Wassers vorzuziehen, da das Eis durch Zufälligkeiten, besonders durch die Einwirkung des Windes veranlafst, ebensowohl in dem einen, wie im anderen Arme vorwiegend abfliefst. Durch die Ableitung des Wassers fehlt es oft an der zur Fortbewegung des Eises erforderlichen Kraft zur Überwindung der bedeutenden Widerstände, welche das Eis bei seiner Bewegung Uber die Vorländer, an den Ufern, und, da hauptsächlich Grund- und Schlammeis von geringer Tragfähigkeit in Frage kommen, auch auf der unregelmäfsigen Flufssohle erleidet. Es erfolgt dann leicht eine Eis Verstopfung, bei welcher dem noch freien Arme übermäfsige Mengen von Wasser und Eis zugeführt werden, die auch dort Zerstörungen verursachen.

Seitenkanäle sind als sogenannte Umflutkanäle, zur Entlastung zu enger Flufsstrecken, hauptsächlich in der Nähe von gröfseren Städten, woselbst eine Erweiterung des bestehenden Hochwasserprofils wegen der Strafsen, Quais, Gebäude u. s. w. , nicht ausführbar ist, am Platze und in der neueren Zeit auch öfters ausgeführQ z. B. unweit Magdeburg an der Elbe, vergl. Kap. IX, § 16 und Fig. 2, Taf. IV. Bemerkens- j wert ist auch der Ill-HochwasserkanalD1), welcher oberhalb Strafsburg aus der 111 175 chm zum Rhein abftihrt, sodafs nur 75 chm dem alten Ill-Bett verbleiben. In Langenthal (Schweiz) ist eine städtische Strafse als Hochwasserkanal ausgebaut.³²) Die Einrichtung von Umflutkanälen ist auch zur Entlastung bestehender Brücken und Wehre von ungenügendem Hochwasserprofil vielfach einer Erweiterung dieser Bauwerke vorzuziehen.

3. Zur Verhütung einer tibermäfsigen Steigerung der zwischen den Hochwasserdeichen im engen Profile zusammengehaltenen Hochfluten sind vielfach »Strecken dieser Deiche als Überläufe, d. h. in einer Höhenlage eingerichtet, welche erheblich niedriger

wenden. — Vergl. auch Ölwein. Zur Frage der Flufsregulierungen. Vortrag. Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1879, in welchem das Hobohm’sche System bekämpft wird. — Dumas (fltudes sur les inondations. Ganses et remedes. Paris 1879) hat schon weit früher solche Kanäle empfohlen.

⁶¹) Mitteilung von Fecht. Zeitschr. f. Bauw. 1894, S. 370 ⁵²) Centralbl. d. Bauverw. 1899, S. 210.

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

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XII. H. Garbe. Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

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als der übrige Deich ist und in der Regel nur den höheren Sommerfluten entspricht. Bei diesen, auf der Binnenseite durch sehr flache Böschungen oder Abpflasterungen zu sichernden Überläufen strömt das Wasser bei allen höheren Wasserständen, also namentlich bei den hohen Winterfluten,

Fig. 39. Überlauf bei Avaray (Loire).

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in die Marsch ein, ohne dafs ein Überfluten der übrigenDeiehstrecken erfolgt, das ihre baldige Zerstörung leicht zur Folge haben würde. Die Einrichtung von Überläufen ist aber auch da von Nutzen, wo die eingedeichte Niederung eine Über-schlickung durch die Winterfluten zu ihrer Befruchtung und Erhöhung bedarf oder wo die Erträge durch Qualmwasser regelmäfsig so sehr vermindert werden, dafs die Flächen besser als Grünland genutzt und mittels der Überläufe bewässert werden; in solchen Fällen sind am unteren

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Fig. 40. Überlauf bei JBlois (Loire).

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Ende Auslässe einzurichten, damit eine Erneuerung des Wassers stattfinden könne. — Beispiele bieten die Überläufe der Loire (Fig. 39 u. 40).

Sollte auch im Sommer ausnahmsweise ein sehr hoher Stand eintreten, so ist das Wasser durch vorübergehendes Aufdämmen der Überlaufstrecken zu kehren. — Näheres über Überläufe im § 10.

4. In vielen Fällen sind grofse, mit Dammbalken oder Schützen versehene Ein-lafsschleusen den Überlaufdeichen vorzuziehen, weil sie die volle Druckhöhe des Wassers ausnutzen, nach Bedürfnis geöffnet oder geschlossen werden können und keiner besonderen Arbeiten beim Eintreten aufserordentlicher Sommerfluten bedürfen, wie dies bei den aufzukadenden Überläufen der Fall ist; auch sind die Unterhaltungskosten solcher Einlafsschleusen geringer als die der Überläufe. Trotzdem verdienen Überläufe wegen der geringeren Anlagekosten den Vorzug, sofern es sich um sehr grofse Wassermengen handelt. Einlafsschleusen sind dagegen unentbehrlich, falls hauptsächlich eine Bewässerung der Niederung bezweckt wird, also eine Zuführung des Wassers auch zur Zeit der gewöhnlichen Wasserstände oder der mittleren Hochfluten, die bei den Überläufen überhaupt nicht Einlafs finden würden. Bei den Einlafsschleusen bleibt man Herr der Verhältnisse, vermeidet die Unbequemlichkeiten einer ungeregelten Überflutung, kann die Grundstücke auch abwechselnd trocken legen und ein zu hohes Anstauen des Wassers im Überflutungsgebiete verhindern. Man kann allen Teilen der Fläche fliefsendes Wasser zuführen, durch welches auch die aufgelösten Stoffe, die oft wichtiger als die schwebenden Stoffe sind, nutzbar gemacht werden. Das Wasser wird dann entweder durch Querdämme aufgestaut und gleichmäfsig verteilt, oder wie bei den von Hefs ausgeführten Anlagen an der mittleren Weser in einzelne Reviere behufs Stauberieselung geleitet. Man vergleiche Kap. IX, S. 63 u. 65. Das Uber die Überläufe und ohne weitere Regulierung wild durch die Niederung strömende Wasser läfst die wertvollsten Stoffe im Anfänge zurück und bewegt sich hauptsächlich durch die Mulden. Die Überläufe bleiben auch oft zu lange in Thätigkeit, wodurch die Frühjahrsbestellung zu sehr verspätet wird oder die Flächen bei der eingetretenen warmen Witterung und der beginnenden Vegetation erheblich leiden. Der Erfolg wird durch die Aufstellung einer

Schaffung eines ausgedehnteren Gebietes für die Hochfluten.

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Schöpfmascliine erheblich gesteigert, welche rechtzeitig Vorflut schafft und die Bewässerung auch in trockener Jahreszeit ermöglicht. Es ist jedoch zu beachten, dafs bei denjenigen Anlagen, welche eine wirksame Entlastung der Deiche bezwecken, von der bisherigen Ackerwirtschaft zur Wiesen- und Weiden Wirtschaft übergegangen werden mufs und dafs die Deiche auch auf der Binnenseite gegen Wellenschlag zu schützen sind.⁵³)

Für das Einlassen des Hochwassers in die Niederungen und den Übergang von Ackerwirtschaft in Wiesen- und Weidenbetrieb ist namentlich H. Gerson in der Schrift: „Wie es hinter unseren Deichen aussehen müfste“, Berlin 1889, sowie durch seine Thätigkeit in landwirtschaftlichen Kreisen lebhaft eingetreten.⁵⁴) Es sind auch zahlreiche Entwürfe aufgestellt worden, die aber gröfstenteils unausgeführt geblieben sind, weil die beteiligten Grundbesitzer die Kosten scheuten. Hierher gehören die Entwürfe für das Einlassen des Winterhochwassers in die Reipziger Niederung oberhalb Frankfurt a. 0. (Centralbl. d. Bauverw. 1894, S. 105), desgl. in die Elbe-Niederung zwischen Wittenberg und Dömitz (Deutsche Bauz. 1891, S. 518), desgl. in die Elbe-Niederung bei Lenzen (Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 11), bei der für die 6 km lange, 974 ha grofse Niederung eine 9 m weite Einlafs- und eine 8 m weite Auslafs-schleuse, sowie ein Schöpfwerk geplant waren, desgl. in die Arberger Wesermarsch (Zeitschr. d. Arch.-u. Ing.-Ver. zu Hannover 1895, S. 153), bei der die 1500 ha grofse Niederung mittels einer Einlafs-schleuse bewässert werden soll.⁵³)

5. Um den Nachteilen der hochwasserfreien Winterdeiche gründlich abzuhelfen, bat man die Verwandlung der bestehenden Winterdeiche in Sommerdeiche vielfach vorgeschlagen. Dieses System, für das sich schon Rechteren und Valles⁵⁰) ausgesprochen, ist auf Fig. 5, Taf. XIX, in der von Schlichting⁵⁷) empfohlenen Form dargestellt. Zur Verhütung der heftigen, Durchströmung der Niederung sollen hochwasserfreie Querdämme angelegt werden, die zugleich als Wege dienen, ferner wären die Ortschaften zunächst durch Ringdeiche zu umgeben oder auf hochwasserfreien Hügeln zu errichten und mit jenen Querdämmen durch hochwasserfreie Wege zu verbinden, während die Längsdeiche als Sommerdeiche und nur im Anschlüsse an die Querdämme lioehwasserfrei hergestellt werden, damit Wasser und Eis nicht zu heftig in den Polder eindringen. Um auch niedrigere Winterfluten, welche die Sommerdeichhöhe nicht erreichen, für die Niederung nutzbar zu machen, sollen Bewässerungsschleusen am oberen, Entwässerungsschleusen am unteren Ende eines jeden Polders im Sommerdeiche erbaut, endlich hei zu grofser Höhe des Sommerdeiches, um das Eintreten der Winterfluten zu erleichtern, auch im Sommerdeiche nötigenfalls Überlaufstrecken gebildet werden. Behufs allmählicher Einführung dieses Systems in bereits eingedeichten Niederungen und behufs späterer Beseitigung der Ringdeiche soll durch baupolizeiliche Vorschriften auf die Herstellung von hohen Fundamenten bei neuen oder umzubauenden Gebäuden hingewirkt werden.

Das System würde gröfsere Anlage- und Unterhaltungskosten als dasjenige der gut angelegten hochwasserfreien Deiche erfordern, indem die Ringdeiche, Querdämme und erhöhten Wegedämme zeitweise einem heftigen, auf den weiten Wasserflächen entstehenden Wellenschläge ausgesetzt wären. Immerhin wird

⁵³)    Danckwerts. Bewässerung holländischer Niederungen mit dem Hochwasser des Rheins. Zeitschr. f. Bauw. 1891, S. 301. — Über das Einlassen von Flufswasser in bedeicbte Polder. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1890, S. 289.

⁵⁴)    Gutachten der Akademie des Bauwesens über die Gerson’schen Vorschläge im Centralbl. d. Bauverw. 1891, S. 421, auch Centralbl. d. Bauverw. 1889, S. 139, und Deutsche Bauz. 1891, S. 491.

⁵⁵)    In dem Aufsatz „Zum Deichwesen“, Deutsche Landeszeitung vom 2. April 1876, steht Graf Willa-mowitz auf dem Gerson'sehen Standpunkte der Grünland-Wirtschaft.

⁵⁶)    Vallfes. Etudes sur les inondations. Paris 1858. (Preisschrift.) — J. D. van Rechteren. Reveilig-ing der Rivierpolders tegen doorbraak in de Dyken, sowie Mitteilung von Franzius in der Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1866.

⁵⁷)    J. Schlichting. Anderweitige Eindeichung der Flufsthäler. Sorau 1880.    ———

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XII. H. Garbe. Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

es für solche bewohnten Marschen am Platze sein können, die in steter hoher Deichbruchgefahr schweben, ohne dafs ihnen durch Flufs- oder Deichregulierungen in Verbindung mit Entlastungsanlagen abzuhelfen ist; denn die Deichgefahr wird vermindert werden, da die gegen Wellenschlag zu verteidigenden Ringdeiche geringere Länge besitzen und sich in unmittelbarer Nähe der Wohnungen befinden. Für unbewohnte Niederungen an Gebirgsflüssen ist ein Querdeichsystem ohne Längsdeiche ausnahmsweise, nämlich an der Durance, Fig. 13a-e, Taf. XIX, bereits zur Ausführung gebracht und im § 6 näher besprochen.

Ein Einlassen der Winterliuten wird allerdings in Erwägung gezogen werden müssen, falls die Marsch regelmäfsig so sehr unter Qualmwasser leidet, dafs ein Ackerbetrieb bei den heutigen wirtschaftlichen Zuständen dem Grünlandbetriebe (Weidewirtschaft) nachsteht und die Anzahl der Wohnungen gering ist, sodafs sich die besondere Umdeichuug oder der Aufbau auf wasserfreien Hügeln (Worthen) oder auf hochwasserfreien Fundamenten ohne zu grofse Schwierigkeiten durchführen läfst, auch bei Erteilung der Baugenehmigungen allmählich zu erreichen ist. Es wird dann aber erst festzustellen sein, ob nicht die Einrichtung von Überläufen insofern den Vorzug vor der Verwandlung der Winter- in Sommerdeiche verdient, als sich durch Erhöhung der Überlaufkrone die hohen Sommerfluten leichter kehren lassen. Macht man, um dies zu verhüten, die Sommerdeiche zu hoch, so finden auch die meisten fruchtbringenden Winterfluten keinen genügenden Eintritt und es wird die Unterhaltung der Deiche zu kostspielig.

Ist jedoch die am Qualmwasser leidende Marsch dicht bevölkert und in hoher Kultur, auch von zahlreichen Wegen, vielleicht selbst von Eisenbahnen in Geländehöhe durchzogen, so ist ein Aufgeben der Winterdeiche wegen der Kosten schwer durchführbar. Es blieb z. B. der für die Dannenberger Niederung aufgestellte Entwurf der Zurticklegung des Elbdeiches unausgeführt, obgleich die Niederung sehr stark unter Qualmwasser leidet und der Deich im Frühjahr 1888 vielfach zerstört war. Die Umwandlung der Winter- in Sommerdeiche oder die Beseitigung der Deiche wird immer wieder von Einzelnen empfohlen, von den Beteiligten sind aber dahin zielende Anträge nicht gestellt worden, vielmehr sucht man durch Erhöhung und Verstärkung der bestehenden Deiche einen gröfseren Schutz zu gewinnen. Zur Einschränkung der bestehenden Mifsstände wird man vorzugsweise die im § 4 zur Verminderung des Qualmwassers empfohlenen Mafsnahmen anwenden und aufserdem für eine geregelte Zuführung des befruchtenden und den Boden erhöhenden Wassers mittels Einlafsscbleusen sorgen müssen, indem nur die hierfür geeigneten Flächen bewässert werden.

6. Auch offene Deichanlagen, welche dem Wasser am unteren Ende der Niederung den Eintritt gestatten, sind als Entlastungsanlagen in solchen Fällen zu empfehlen, wo nach der Lage und Gestalt der Niederung, z. B. hei einer vorspringenden Halbinsel, anzunehmen ist, dafs eine gelinde Überströmung derselben stattfinden wird. Kann nur ein einmaliges ruhiges Einstauen des Wassers erfolgen, so ist die Überschlickung zu gering und bietet keinen genügenden Ersatz für die Wirtschaftsstörungen (vergl. § 2). Für sandige Flächen, die vom Wasser leicht ausgelaugt werden und stark unter Qualmwasser leiden, sind die offenen Deiche zu empfehlen, falls das kostspieligere System der Einlafsschleusen nebst Bewässerung nicht gewählt werden kann. Am Unterrhein finden sich offene Polder in solcher Ausdehnung, dafs sie beim höchsten Wasser 200 Mill. chm aufnehmen können. —

Handelt es sich um die Verbesserung alter fehlerhafter Deichanlagen an einem gröfseren Flusse, dessen reich gesegnete Niederungen in hoher Kultur stehen, so gehört die richtige Auswahl der zu ergreifenden Mittel zu den schwierigsten Aufgaben des Ilydrotekten, selbst für den Fall, dafs ihm ausreichende Vorarbeiten, also namentlich

Sonstige Mittel zur Minderung der Nachteile der Überschwemmungen.

(577

genügende Beobachtungen über die Dauer und das Anwachsen der Hochfluten, sowie über die Wassermengen bei den verschiedenen Hochwasserständen zur Verfügung stehen. Denn es erfahren in der Regel auch die wirtschaftlichen Zustände eine Änderung; die richtige Beurteilung dieser Verhältnisse ist bei dem steten Wechsel des wirtschaftlichen \ Lebens sehr schwierig. Ein für alle Verhältnisse passendes Verfahren giebt es überhaupt nicht, nur nach eingehendem Studium der örtlichen Verhältnisse läfst sich das geeignetste Mittel angeben.

§ 21. Sonstige Mittel zur Verminderung der Gefahren und Nachteile der Überschwemmungen.

1.    Für diejenigen Flüsse, deren Deiche am meisten beim Eisgang gefährdet sind, hat sich die Anschaffung zahlreicher Eisbrechdampfer als segensreich erwiesen, die, von unten beginnend, schon bald nach Bildung des Eisstandes die Aufeisung bewirken. Namentlich sind die noch im Flutgebiet liegenden Strecken möglichst bald vom Eise zu befreien. Dies ist z. B. auf der Elbe in den letzten Jahren von der Mündung bis unweit Magdeburg vor dem Eintritt des Frühjahrshochwassers gelungen; auch an der Weichsel haben die Eisbrechdampfer sehr gut gewirkt.⁵⁸)

2.    In den Niederlanden sind Fluchthügel zur Bekämpfung des Notstandes, welcher zur Zeit der Überschwemmungen in einzelnen Niederungen eintritt, angelegt worden. Auf diese Hügel können sich” die Bewohner der Niederungen mit ihrem Vieh und ihrer Habe flüchten, nachdem sie durch Notschüsse von dem Überströmen des Deiches oder Überlasses in Kenntnis gesetzt worden sind. Sie entsprechen den in älterer Zeit ausgeführten Worthen und sind neuerdings zuerst im Jahre 1852 seitens der niederländischen Regierung zu Best und Rhenoy in Niederbetuve in einer Gröfse von 47 x 20,5 m, bezw. 45,5 x 23 m, einfachen (an der Westseite zweifachen) Böschungen,

1 m über dem höchsten Wasserstande, nebst Rampen von 3 m Breite ausgeführt. Die Regierung wollte jährlich 10000 fl. (17000 M.) für diesen Zweck verwenden, fand aber bei der Provinz Gelderland und bei den Bewohnern selbst geringe Unterstützung, sodafs die weitere Ausführung vorläufig unterblieb. Erst nach den grofsen Überschwemmungen von 1861 wurde der Gegenstand von neuem in Betracht gezogen und zum Gegenstände einer Preisbewerbung⁵⁹) gemacht, in der die Herren Dr. Staring und J. van der Toorn siegten.

Nach ihren Vorschlägen sollen die Fluchthügel entweder freiliegend oder im Anschlufs an den Deich errichtet werden. Die freiliegenden Hügel sollen entweder rechteckige oder kreisrunde Flächen von etwa 2000 bis 2500 qm Oberfläche, ausreichend für etwa 500 Personen mit ihrem Vieh, bilden, 0,5 bis 1 m über dem höchsten Wasserstande bezw. der Deichkrone liegen, 2- bis 3 fache Böschungen und eine Kampe besitzen (Fig. 41) oder aber nach Fig. 42 (S. 678) als Ringdeiche von gleicher Höhe, mit 3 m Kronenbreite, 3 facher Aufsen-, 2 facher Binnenböschung und mit einem kleinen Siele zum Ablassen des sich in gewöhnlichen Zeiten ansammelnden Wassers angelegt werden. Sie sollen sowohl mitten in den Notstandsgegenden, als namentlich in der Nähe des Deiches, wo die Arbeiter in ihren niedrigen Häusern zu wohnen pflegen, hergestellt werden. Fluchthügel im unmittelbaren Anschlufs an den Deich sollen nur da ausgeführt werden, wo die betreffenden Deiche Vorland genug haben und nicht durch die Strömung leiden. Vor jedem am Deiche liegenden Dorfe soll für je 600 Personen eine etwa 200 m lange Strecke binnen um 10 m verbreitert werden, was wegen des geringeren Erdbedarfs und der kleineren Grundfläche billiger als die Anlage freistehender Hügel ist und gleichzeitig eine Deichverstärkung bildet.

⁵⁸) Görz. Die Eisbrecharbeiten an der Weichsel. Zeitschr. f. Bauw. 1888. — Verhandlungen über die Mittel zur Verhütung von Eissperrungen auf dem VI. Internationalen Binnenschiffahrts-Kongrefs 1894. — Görz u. Buchheister. Das Eisbrechwesen im Deutschen Reiche. Berlin 1900. — Vergl. auch Kap. XI, S. 532.

®⁹) Bekroonde antwoorden betreffende vlugtheuvels. s’Gravenbage 1862.

XII. II. Garbe. Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

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Fig. 41.

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Fig. 42.

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Auch wurde die Ausrüstung der Fluchthügel mit billigen Hütten für die Menschen, mit Verschlagen für Vieh, mit eisernen Betten und Viehfutter, sowie ferner die Umdeichung der als Zufluchtsorte zuwählenden Kirchen und Schulen mit Riugdeiehen empfohlen.

Auf Grund dieser Vorschläge⁶⁰) sind seit 1861 noch 12 Fluchthügel hergestellt, nämlich acht freiliegende Hügel und vier durch Verbreiterung der Deichkrone gewonnene Hügel, die hauptsächlich in den Bezirken Maas und Waal, Overbetuve und Bommelerwaard ausgeführt sind. Auch ist die Stadt Nieuwpoort in der Provinz Südholland durch Benutzung der Stadtwälle durch einen besonderen Ringdeich mit 0,5 m weitem Siele von dem Alblasserwaard abgesondert; ferner ist im Bommelerwaard, oberhalb des Meidijk, die Binnenberme stark erhöht und auf dieser hohen Binnenberme sind die Wohnhäuser wieder aufgebaut.

Solche Fluchthügel mildern zwar die bei Überschwemmungen eintretende Not und Gefahr, doch bleibt die Lage der Bewohner noch immer eine so hilfsbedürftige, dafs die Hügel nur da in Betracht kommen können, wo die für die Regulierung der Deich-und FlufsVerhältnisse erforderlichen gröfseren Opfer unerschwinglich erscheinen. Eine Umdeichung der Dörfer, eine Verlegung der einzeln stehenden Gehöfte auf Worthen oder eine Errichtung der Gebäudefundamente in wasserfreier Höhe würde den Fluchthügeln jedenfalls vorzuziehen sein, ist aber in denjenigen Marschen, wo die ärmlichen niedrigen Arbeiterhütten zerstreut längs der Binnenberme des Deiches errichtet sind, sehr schwer durchführbar.

3. Durch die Einrichtung eines ausgedehnten hydrologischen Dienstes und durch telegraphische Übermittelung der Pegelbeobachtungen aus dem oberen Flufsgebiete ist es möglich, die Höhe und das Eintreffen der Hochwasserstände im mittleren und* unteren Flufslaufe mit einiger Sicherheit vorher zu bestimmen und mittels eines ausgebreiteten Hochwasser-Nacliriclitendienstes zur allgemeinen Kenntnis zu bringen. Durch frühzeitige Bergung der Ernte, Aufkadung der Überläufe, rechtzeitiges Öffnen etwaiger Grundablässe und Vorbereitungen für die Verteidigungsarbeiten wird sich dann mancher Nachteil von den Niederungen abwenden lassen.

Für eine einigermafsen zuverlässige Hochwasser-Vorhersage sind allerdings vieljährige Feststellungen über den Verlauf der Flutwellen erforderlich, die am besten aus den genauen Anschreibungen der selbstzeichnenden Pegel, sowie unter Mitbenutzung der Meldungen über die Niederschläge zu gewinnen sind. An den wichtigeren norddeutschen Flüssen ist bereits ein Hochwasser-Meldedienst zur Verbreitung von Nachrichten über Hochwasserstände und Eisgänge eingerichtet worden, ebenso in Frankreich, Ungarn und den Vereinigten Staaten.

Es ist z. B. für die Oder und ihre Nebenflüsse eine Meldedienstordnung vom 1. Oktober 1895 erlassen (Breslau 1896), die den Meldedienst für alle beteiligten Dienststellen ordnet, auch eine Beschreibung verschiedener Hochwasser, einen Vergleich einiger Flutwellen u. s. w. enthält, woraus eine, allerdings nur

⁶⁰) Mitteilung des Herrn J. van der Toorn.

Sonstige Mittel zur Minderung der Nachteile der Überschwemmungen.

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beschränkte, Voraussage für die Beteiligten ermöglicht wii’d. Die Nachrichten über gefährliche Wasserstände im Flufsgebiete der Oder werden täglich dem Oberpräsidium in Breslau zugesandt, welches Höhe und Eintrittszeit des Hochwassers ermittelt und verbreitet. Die Verbreitung der Nachrichten und der Voraussage erfolgt telegraphisch, telephonisch, durch Postkarten und durch Boten, sowie durch Aushang u. s. w., doch wird eine Vermehrung der Meldestellen und eine Beschleunigung betreffs der Sammlung der Hochwassernachrichten und ihrer Verbreitung angestrebt. In Ungarn wird auf Grund der telegraphisch einlaufenden Pegelangaben des Donaugebietes täglich eine Karte angefertigt, gedruckt und versandt, auf der die Niederschlagsbeobachtungen und die zu erwartenden Wasserstände verzeichnet sind; jeder Empfänger erhält also ein Bild der Gesamtlage, doch geht Zeit durch die Anfertigung u. s. w. der Karte verloren. Beim Odergebiet wird wegen des raschen Fortschreitens der Flutwelle auf die schnelle telegraphische Verbreitung der gröfste Wert gelegt.⁶¹)

4.    Von den französischen Schriftstellern, namentlich von Dupuit⁶²), ist der Vorschlag gemacht, die bedrohten Niederungen zu versichern, um den bei aufser-ordentlichem Hochwasser eintretenden finanziellen Verlust mittels der Prämienzahlung auf die besseren Jahre zu verteilen, wie solches auch bei Hagel-, Unfall- und ähnlichen Versicherungen geschieht. Eine solche Assekuranz würde schwerlich von einer Privatgesellschaft unternommen werden können, liefse sich aber durch ein landschaftliches oder staatliches Institut um so eher einrichten, als auch jetzt der Staat und die Privat-wohlthätigkeit nach gröfseren Unglücksfällen eintreten müssen, um die wirtschaftliche Existenz der schwer betroffenen Grundbesitzer zu ermöglichen.

5.    Zahlreiche Änderungen in der Gesetzgebung sind erforderlich, um die vorstehend besprochenen technischen Mafsnahmen überhaupt durchführen zu können; cs fehlt in der Regel die gesetzliche Grundlage für die Erhaltung und Ausdehnung der Wälder, die Anlegung von Sammelbecken und Sammelweihern, die Regulierung und sacli-gemäfse dauernde Unterhaltung der nicht schiffbaren Flüsse durch leistungsfähige Verbände, die Freilegung und Freihaltung des wesentlichen Hochwasserbettes u. s. w. Es sind Wasserbücher anzulegen, in denen namentlich auch die Verhältnisse der Stauanlagen klarzulegen sind, Schauordnungen zu erlassen und Schaukommissionen für die regelmäfsige Besichtigung der Wasserläufe, die Freihaltung des Hoch Wasserbettes und die wasserwirtschaftlichen Fragen einzusetzen. Für Preufsen kommt bezüglich der. Freihaltung des Hochwasserbettes das Deicbgesetz vom 28. Januar 1848 in Betracht; es ist die deichpolizeiliche Genehmigung des Bezirksausschusses herbeizuführen, doch hat das Oberverwaltungsgericht am 30. Januar 1899 erkannt, dafs Wohn- und Wirtschaftsgebäude nicht zu den deichähnlichen Erhöhungen (§ 1 des Deichgesetzes) gehören, während das Ministerium für Landwirtschaft am 16. Mai 1899 entgegengesetzte Anweisungen erteilt hat. Die Unterhaltung der Flufsläufe darf nicht auf eine blofse Räumung und Auskrautung beschränkt werden, zu der in Preufsen die Anlieger gewöhnlich nur nach dem Vorflut-Edikt vom 15. November 1811 und dem Privatflufsgesetz vom 28. Februar 1843 verpflichtet sind. Nach neueren Entscheidungen des Oberverwaltungsgerichts (Bd. 5, S. 253, Bd. 8, S. 229) sind allerdings Anlandungen, Verstrauchung und Abbruch, letzterer insoweit er das Bett verschlammt, zu verhindern.

⁶¹) Wasserstands-Vorherbestimmungen sind seit 1854 von Beigrand im Seine-Becken, von Comoy au der Loire, von Poincarne an der Maas vorgenommen; vergl. Beigrand. La Seine. Paris 1873. — Vom französischen Ministerium der öffentlichen Arbeiten sind am 11. Dez. 1878 die „Reglements et instructions concernant l’annonce des crues et l’etude du regime des rivieres“ erlassen, welche auch für andere französische Flüsse eingeführt werden sollen. — Neuere Litteratur über Hochwasser-Vorhersage ist am Schlufs dieses Abschnittes (S. 680) angegeben.

⁰³) Dupuit. Des inondations; examen des moyens proposes pour en prevenir le retour. Paris 1858.

680

XII. II. Gaube. Mittel zur Bekämpfung des Hochwassers der Flüsse.

Neuere Litteratur.

1. Hochwasserkatastrophen, Verminderung von Hochwasserschäden u. s. w. betreffend.

H. Garbe. Deichwirtschaft und Bekämpfung des Hochwassers. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1882.

Über das Hochwasser der Seine. Ann. des ponts et chaussees 1883, S. 318.

Ermittelung von Hochwassermengen. Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1883, S. 215; 1884, S. 25. Verminderung der Anschwellungen der grofsen Flüsse. Scientific american 1884, S. 229.

VatichA Hochwassermengen von Gebirgsflüssen. Wochenbl. f. Arch. u. Ing. 1883, S. 182.

H. Keller. Wasserwirtschaft und Hydrologie. Centralbl. d. Bauverw. 1883, S. 122.

Honsell. Die Hochwasserkatastrophe am Rhein 1882. Berlin 1883.

Verhütung von Hochwasserschäden. Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1883, S. 279 und Wochenbl. f. Arch. u. Ing. 1883, S. 417.

Lueger. Entstehung und Verlauf der Hochfluten. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1885, S. 77. Klunzinger. Über Hochwasser. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1886, S. 10.

Regulierung der Ströme zur Verminderung der Hochwasserschäden. Deutsche Bauz. 1887, S. 198 u. 267. Schlichting. Überschwemmungen und Deiche. Deutsche Bauz. 1888, S. 197.

Überschwemmungen im unteren Weichsel-, Warthe- und Elbe-Gebiet. Centralbl. d. Bauverw. 1888, S. 151. Intze. Bessere Ausnutzung des Wassers. Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1888, S. 984.

Wasserwirtschaft des Harzes. Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1888, S. 1142.

Geschäftsanweisung für Hochwasser- und Deichverhältnisse in Preufsen. Centralbl. d. Bauverw. 1889, S. 33 u. 123. Mafsregeln zur Abwendung von Überschwemmungsgefahren. Centralbl. d. Bauverw. 1889, S. 72.

Gerhardt. Beseitigung der Hochwassergefahren. Centralbl. d. Bauverw. 1889, S. 139.

Überschwemmungen an der Unterelbe im Jahre 1888. Deutsche Bauz. 1889, S. 574; auch Zeitschr. d. Areh.-u. Ing.-Ver. zu Hannover 1889, S. 173.

Ergebnisse der Untersuchungen der Hochwasserverhältnisse im deutschen Rheingebiete. Herausgegeben vom Bureau für Meteorologie und Hydrographie in Karlsruhe, bezw. von der Reichskommission. Berlin 1891. Auch Centralbl. d. Bauverw. 1892, S. 109 u. 255, sowie Deutsche Bauz. 1893, No. 49.

Das Karlsbader Hochwasser von 1890. Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1891, S. 265.

Hochwasser der Moldau und Elbe. Techn. Blätter 1891, S. 27 u. 36.

L. Hagen. Vortrag über Hochwassergefahren u. s. w. Centralbl. d. Bauverw. 1892, S. 389.

Sonne. Über Hochwasser u. s. w. Deutsche Bauz. 1892, S. 215.

Gerson. Über Niederungs-Landwirtschaft. Landw. Jahrbücher 1893.

Vereinbarungen zwischen Preufsen und Holland wegen der Hochwasser- und Eisgefahr im Rhein. Centralbl. d. Bauverw. 1893, S. 423.

H. Keller. Die Sommerhochwasser in der Oder u. s. w. Centralbl. d. Bauverw. 1894, S. 345.

II. Keller. Die Hochwasser der norddeutschen Ströme. Centralbl. d. Bauverw. 1896, S. 521.

Schmidt. Verzögerung der Niederschläge im Gebirge. Centralbl. d. Bauverw. 1895, S. 379.

Mafsregeln zur Abwendung von Hochwassergefahren. Deutsche Bauz. 1897, S. 514.

Hellmann. Wolkenbrüche im Riesengebirge, Juli 1897 und August 1888. Meteorol. Zeitung 1897, S. 313 u. desgl. 1889.

Hochwasserkatastrophe in Sachsen im Juli 1897. Wochenausgabe der Zeitschr. f. Arch. u. Ing. 1897, S. 496. Hochwassergefahren und ihre Bekämpfung durch Sammelbecken, von Hempel, nebst Entgegnung von Tolkmitt. Zeitschr. f. Binnenschiffahrt, Dezbr. 1897.

Die Hochwasserkatastrophe im Bezirk Balingen (Württemberg). Deutsche Bauz, vom 8. Febr. 1898.

Die Vorbeugung gegen Wassergefahren für das Oder- und Elbe-Gebiet. Gutachten des Wasserausschusses. Berlin 1898 u. 1899.

Lindig. Die Weifseritz-Hochflut im Jahre 1897 und die zur Ausführung gebrachten Flufsbauten. Zeitschr. f. Arch. u. Ing. 1899, S. 474.

2. Hochwasser-Vorhersage und Nachrichtendienst betreffend.

Über die Anschwellungen der Saone. Ann. des ponts et chaussees 1884, S. 238.

Sonne. Über Hochwasser-Vorausberechnungen. Wochenbl. f. Arch. u. Ing. 1884, S. 342.

Sasse. Bestimmung der höchsten Wasserstände. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1S85. Schräder. Ankündigung der Sommerhochwasser. Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1885.

Seedeiche. Vorkommen und Einteilung.

681

Preaudeau. Hydrologie der Seine. Paris 1884.

Nachrichtendienst für Hochwasser und Eisgänge in Preufsen. Centralbl. d. Bauverw. 1885, S. 45, auch daselbst

1893,    S. 493.

Ankündigung der Hochwasser des Ohio. Ann. des ponts et chaussees 1884, S. 487 und Wochenbl. der Baukunde 1885, S. 294.

Harlacher u. Bichter. Vorherbestimmung der Wasserstände der Elbe in Böhmen und Sachsen. Allg. Bauz. 1886, S. 17; Zeitschr. f. Bauw. 1887, S. 603 und daselbst 1894, S. 85 (von Bichter).

,— Mazoyer. Vorherbestimmung des Hochwassers in der mittleren Loire. Ann. des ponts et chaussees 1890, II.

S. 441; desgl. in Frankreich, daselbst 1881, I. S. 272; 1888, I. S. 464; 1889, I. S. 629; 1890, II. S. 451; 1892, I. S. 166; 1896, II. S. 128.

Selbstthätige Hochwasser-Warnungen. Wochenschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1891, S. 114.

Ehlers. Hochwasser-Voraussage an der Oder. Zeitschr. f. Bauw. 1894, S. 283 und Centralbl. d. Bauverw.

1894,    S. 310.

Berichte des internationalen meteorologischen Kongresses in Chicago 1893 über die Vorhersage in den verschiedenen Ländern. Auszug in der Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1895, Heft III.

_— Veröffentlichungen des Centralbureaus für Meteorologie und Hydrographie im Grofsherzogtum Baden über den Bheinstrom, insbesondere I. und II. Heft. Berlin 1891, auch Centralbl. d. Bauverw. 1892, S. 255. Iszkowski. Wasserstands-Vorhersage. Zeitschr. d. österr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1894, S. 87. Hochwasser-Voraussage in den Vereinigten Staaten. Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 169. Hochwasser-Meldedienst an der Saale. Schiff 1897, S. 25.

_ Heubach. Zur Wasserstands-Vorhersage. Deutsche Bauz. 1897, S. 370; auch daselbst 1898, S. 48. v Kleiber. Studien über Wasserstands-Vorhersage. Zeitschr. f. Gewässerkunde 1898, S. 10 u. 129. Hochwasser-Nachrichtendienst in Sachsen. Centralbl. d. Bauverw. 1899, S. 351.

B. Seedeiche.

§ 22. V orkommen und Einteilung der Seedeiche. Die an Küsten und Flufs-rniindungen vorkommenden Deiche werden Seedeiche genannt. Sie werden indessen nur ausnahmsweise am offenen Meere hergestellt, da dieses entweder von Sanddünen oder von Felsen begrenzt zu sein pflegt. In geschützten Buchten, hinter Inseln oder hinter den hei Niedrigwasser trocken laufenden sogenannten Watten dagegen ist die Bildung von Marschen möglich und eine Eindeichung dieser sehr fruchtbaren, wertvollen Flächen mit Erfolg ausführbar.

Es mufs den Besprechungen im XVII. Kapitel Vorbehalten bleiben, die Vorgänge bei Entstehung der Marschen näher zu erörtern. Hier genügt es, darauf hinzuweisen, dafs das Material zu einer fortwährenden Marschbildung einerseits die gewaltigen Schlickmassen, welche die Flüsse dem Meere zuführen, andererseits jene Seemarschen liefern, die vor Jahrhunderten infolge zerstörender Deichbrüche zu Grunde gingen, wobei der Transport der Massen namentlich durch die Flut des Meeres besorgt wird. Da ein Anwachsen des Bodens besonders an den grofsen Buchten der deutschen und niederländischen Nordseeküste beobachtet wird, so kommen hier fast alljährlich neue Eindeichungen vor, durch die der alte Deich in einen Schlafdeich verwandelt und die alte Marsch immer mehr den Gefahren der Überschwemmung entzogen wird. Von einer solchen fortschreitenden Einpolderung geben die Fig. 9 u. 10, Tat'. XX, ein anschauliches Bild.

Auch hat man Seedeiche wohl durch Buchten von geringer Tiefe geschüttet, um die abgeschnittene, aus wertvollem Seeschlick bestehende Fläche, nach künstlicher Trockenlegung landwirtschaftlich zu nutzen oder Vorteile in Bezug auf das Fahrwasser, den Uferschutz u. s. w. zu erringen. Bemerkenswert ist in dieser Beziehung das Abschliefsen des Y, des südwestlichen Armes der Siider-See, wodurch wertvolle Grundstücke gewonnen

XTT. H. Garbe. Seedeiche.

682

sind, das Fahrwasser von Amsterdam erheblich verbessert und ein gröfserer Schutz gegen die Sturmfluten erreicht worden ist. Von noch gröfserer Bedeutung wird die in Aussicht genommene Abschliefsung und teilweise Eindeichung des südlichen Teils der Süder-See sein, deren Abschlufsdamm 25 km Länge erhält, vergl. § 32 und Kap. IX, Fig. 8.

Die unteren Teile der Flüsse befinden sich, insoweit die Flutwelle eine aufwärts gerichtete Strömung zweimal täglich veranlafst, in ähnlicher Lage wie die Meeresbuchten- die Seedeiche müssen daher (gleich den Rückstaudeichen an den Nebenflüssen^ an ihnen hinaufgeführt werden und gehen allmählich in Flufsdeiche Uber. Neue Eindeichungen kommen hier sehr selten vor, da die Deiche der Strommündungen gleich anfänglich so weit vorgeschoben wurden, dafs die Aufführung neuer Deiche wegen der zu geringen Breite des einzudeichenden Vorlandes nicht lohnend ist. Ferner würde nach der Verminderung der Profilbreite auch die Flutwelle weniger kräftig eindringen und daher bei der Abströmung eine weniger wirksame Spülung und Vertiefung des Fahrwassers ausüben.

Die kleineren, sowohl unmittelbar in das Meer als in die grofsen Flüsse mündenden Gewässer werden gewöhnlich mittels einer im Ilauptdeiche erbauten Deichschleuse (Siel) vor dem Eindringen der Flutwelle geschützt. Dies ist für die Abwässerung am günstigsten, auch sind die Kosten des Bauwerks geringer als diejenigen für Herstellung und Unterhaltung von Deichen,

Man hat selbst bei Gewässern von mittlerer Gröfse, in welche früher die Flutwelle eindrang, sodafs in älterer Zeit Deiche angeschüttet waren, später noch Deichschleusen aufgeführt, z. B. ist dies bei der Hamme, einem Nebenflüsse der bei Vegesack in die Weser einmündenden Lesum, im Jahre 1875 geschehen.⁶³) Durch diese Deichschleusen werden alle höheren Sommerfluten von dem Flusse zurückgehalten; indem man aber im Winter, sowie in Zeiten, wo nur gewöhnliche Fluten zu erwarten sind, die Schleusen öffnet, vermag die Flutwelle ihre günstige Wirkung auf die Vertiefung des Fahrwassers auszuüben und auf die Zuführung von schlickreichem, zur Bewässerung zu benutzenden Wasser. Durch das Abschliefsen der Flutwelle von einem solchen in der Nähe der Flutgrenze einmündenden Nebenflüsse wird in der Regel eine günstige Einwirkung auf das Fahrwasser des Hauptflusses, eine ungünstige auf dessen hohen Wasserstände und die vorhandenen Deiche ausgeübt werden.

Diejenigen Deiche, welche man in einzelnen Fällen sowohl an der Nordsee als auch an der Ostsee im Anschlufs an die Dünen und zwischen denselben findet, sind nicht als eigentliche Seedeiche anzusehen, sondern als künstlich aufgeführte Teile der Dünen; diese Anlagen werden somit im XVIL Kapitel näher besprochen werden.

Auch bei den Seedeichen unterscheidet man Winterdeiche (Hauptdeiche, Banndeiche, Schaudeiche) und Sommerdeiche; die ersteren sollen Schutz vor den höchsten, überhaupt beobachteten Fluten, die letzteren nur vor den im Sommer öfters eintretenden höheren Fluten gewähren. Die Sommerdeiche kommen jedoch gewöhnlich nur auf dem Aufsendeichlande der Hauptdeiche, vergl. Fig. 10, Taf. XX, und verhältnismäfsig selten vor.

Wie bei den Flufsdeichen kommen auch Binnendeiche, zum Schutze vor dem Binnenwasser, Schaardeiche und Schlafdeiche vor. Flügeldeiche finden sich zum Schutz des Hauptdeiches an gefährdeten Stellen, z. B. scharfen Ecken, jedoch sehr selten. Ihre Unterhaltung ist eine so kostspielige, dafs es in der Regel vorzuziehen ist, den Hauptdeich durch Anschüttung einer flacheren Aufsenböscliung oder durch Abpflasterung widerstandsfähig zu machen.

6S) Vergl. H. Tolle. Stau- und Schiffahrtsschleuse in der Hamme bei Ritterhude. Zeitschr. d. Arch.-u. Ing.-Ver. zu Hannover 1878, S. 323, sowie auch Kap. XIII, Fig. 2.

Geschichtliches.

683

Sturmdeiche sind Deiche, welche hinter einem im stärksten Angriff liegenden Hauptdeiche aufgeführt worden sind, um nach dessen Bruch noch das Binnenland zu schützen. Einlagedeiche nennt man die Deiche, welche hinter einem sehr stark angegriffenen und nicht länger zu haltenden Deiche angelegt werden, indem dieser preisgegeben wird. In der Provinz Zeeland sind früher in einem Menschenalter wohl drei hintereinander liegende Einlagen ausgeführt. Sturm- und Einlagedeiche kommen jetzt selten vor, da der Deich und das Ufer angemessen gesichert werden.

Flut- bezw. Ebbedeiche werden diejenigen Deichstrecken genannt, welche normal zur herrschenden Flut- bezw. Ebbeströmung liegen. — Nach dem Materiale, welches zum Schutz der Aufsenböschung verwandt ist, spricht man von Rasen-, Stroh-, Rohr-, Holz-, Busch-,- Stein-, Wierdeichen. Ferner unterscheidet man bei den Seedeichen der Flufsmündungen wohl Grodendeiche, welche grünes festes Vorland besitzen (in Oldenburg wird das grüne Vorland Groden genannt), von Schlickdeichen, bei denen das Vorland aus weichem, unbegrüntem Schlick besteht und von Uferdeichen, welche mit ihrem Fufse die Uferlinie berühren.

In den Niederlanden wird eine Deichgenossenschaft, welche mehrere Polder um-fafst, Waterschap genannt. Falls sie die Unterhaltung der Deiche und Ufer aus eigenen Mitteln bestreitet, nennt man sie frei, falls sie öffentliche Mittel in Anspruch nimmt, calamiteus; sie kommt dann unter staatliche Aufsicht.

§ 23. Geschichtliches über Seedeiche. Die Seedeiche der deutschen und niederländischen Nordseeküste reichen bis in die frühe Zeit zurück. Wahrscheinlich haben schon vor dem Eindringen der Römer einzelne, wenn auch ungeregelte Bedeichungen in den von den Batavern bewohnten Landstrichen an den Rheinmündungen bestanden. Jedenfalls zog der römische Feldherr Drusus, welcher 10 Jahre v. Chr. Holland eroberte, dort neue Kanäle, sowie kunstgerechte Deiche⁶⁴), Plinius der Ältere macht im 16. Buche (Kap. 1) seiner Naturgeschichte betreffs der Cauchen (Ostfriesen) die Mitteilung, dafs das Volk, aus Schilf und Binsen sich Stricke und Netze zum Fischfang flechtend, nur in Hütten auf Hügeln (den sogenannten Worthen) wohne, welche, von Menschenhand aufgerichtet, Schutz vor den Fluten gewährten. „Sie trocknen den mit Händen geformten Torf mehr beim Winde als an der Sonne. Mit Erde kochen sie ihre Speisen, um ihre vom Nordwinde starrenden Eingeweide zu erwärmen. Regenwasser, das sie vor ihren Wohnungen in Gruben aufbewaliren, ist ihr einziges Getränk. Und sollten diese Völker heute von den Römern überwunden werden, so würden sie sich dennoch für Sklaven halten“.

Diese Worthen erhoben sich aus den weiten, bäum- und strauchlosen Sumpfebenen, welche der träge Flufs in zahlreichen grofsen und kleinen Armen durchflofs. Hohe Rohr- und Binsenfelder bedeckten die niedrigen Flächen, so weit⁻das Wasser noch ohne Salzgehalt w$r; sie wurden durch die Eisschollen abgemäht, durch die Flut- und Ebbeströmung längere Zeit auf- und ab-, sowie zusammen getrieben, um dann zu versinken, zu verschlicken und als „Darg“ jene torfartigen Massen zu bilden, welche jetzt sowohl als unterste Lage des Marschbodens, also unmittelbar auf dem Sande, als auch im Klai selbst in Lagen von verschiedener Stärke gefunden werden. Die ersten Bewohner der Worthen gehörten, nach den Spuren zu urteilen, welche man an der Nordküste des Jadebusens in brunnenartigen, aus Dargrasen gebildeten Vertiefungen gefunden hatöä), einer wohl Jahrtausende hinter uns liegenden Zeit an. — Aus dem Umstande, dafs bei der Abtragung der Worthen Gegenstände aus verschiedenen Zeiten gefunden wurden, ist zu schliefsen, dafs sie zum Teil nicht auf einmal, vielmehr allmählich bis zur vollen Höhe

⁶⁴)    H. Allmers. Das Marschenbuch. Oldenburg. 2. Aufl.

⁶⁵)    Eeinbold’s Mitteilungen in Crelle’s Journ. f. d. Bauk. Bd. XIII, S. 107, woselbst auch Angaben über ältere Litteratur, ferner West erb off. Gescbiedenis van ons dijkwezen. Groningen 1865.

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XII. II. Garbe. Seedeiche.

aufgeworfen wurdeu. Die Worthen werden übrigens auch jetzt noch auf weiten Aufsendeichtiächen und unbedeichten Inseln hergestellt, um dem weidenden Vieh beim Eintreten hoher Fluten Schutz und Trinkwasser zu gewähren und etwaige Wirtschaftsgebäude aufzunehmen. Sie werden dann gewöhnlich als Eingdeiche, ähnlich den im § 21 besprochenen Fluthügeln eingerichtet.

Erst als die Worthen sich vermehrten, vereinigten sich die Bewohner zu gemeinsamer Anlage von Deichen; urkundlich sind im 10. und 11. Jahrhundert seitens des Erzbischofs von Bremen eingeborene Holländer zum Deichbau nach den bremischen Marschen berufen worden und die älteren, noch jetzt bestehenden, niederländischen Deiche sind grofsenteils im 11. und 12. Jahrhundert errichtet. Die oldenburgischen Deiche im Stedingerland, Butjadingen und Jeverland sollen im Anfang des 12. Jahrhunderts geschüttet sein.⁶⁶) Die Deiche waren jedoch anfänglich nur schwach, sodafs die Worthen als Wohnplatz und namentlich für Kirchen- und Begräbnisplätze noch beibehalten wurden. Jede hohe Sturmflut war mit zahlreichen Deichbrüchen begleitet und es wurden namentlich in den Sturmfluten des 13. Jahrhunderts grofse Teile der Marschen, darunter der Jadebusen im Jahre 1218 und der Dollart im Jahre 1277 mit vielen Ortschaften vom Meere verschlungen. Beim Jadebusen wird die Zerstörung dem Herausreifsen des Schlicker Siels zugeschrieben, doch ist dies nicht verbürgt, namentlich auch zweifelhaft, ob der Jadebusen derzeit überhaupt in voller Ausdehnung eingedeicht war oder nur aus einzelnen, zum Teil eingedeichten Inseln bestand. Bei solchen Einbrüchen des Meeres trat nämlich nicht etwa ein jäher Untergang der Niederung ein, vielmehr erweiterten sich die eingerissenen Rinnsale durch die ein- und ausströmende Flutwelle allmählich zu Seebaljen und das ungeschützte Land wurde allmählich abgerissen. Die jetzigen Nordseemarschen von der Spitze Nordhollands unweit der Insel Texel bis Jütland werden etwa die Hälfte derjenigen Flächen bilden, welche noch unter Karl d. Gr. vorhanden waren; ihre Zerstörung begann bereits in vorgeschichtlicher Zeit mit der sagenhaften cimbrischen Flut. Die vielfach zerrissene Küste, die lange Reihe der Inseln, welche einst mit dem Festlande zusammenhingen, geben Zeugnis von den gewaltigen Angriffen, welche die Marschen ertragen mufsten.

Erscheinen schon die Flufsdeiche als mächtige Hebel einer höheren Kultur, so beginnt mit den Seedeichen die Geschichte der Marschbewohner, ein furchtbarer Kampf gegen die Elemente, in dem der Mensch oft genug unterlag, dessen Bedeutung die alten Deichordnungen mit ihren drakonischen Strafen bekunden.

Seit der mit grofsen Umgestaltungen an der schleswigschen Küste verbundenen Flut von 1634 sind jedoch erhebliche Zerstörungen au der deutschen Nordseeküste nicht eingetreten, vielmehr hat man durch zahlreiche neue Einpolderungen (in Schleswig Kooge genannt) das früher verschlungene Land dem Meere und zwar in besserer Güte zum Teil wieder abgerungen. Es sind z. B. an der linksemsischen Seite des Dollarts, soweit derselbe zu Deutschland gehört, von 1605 bis 1877 acht Einpolderungen vorgenommen worden. An der oldenburgischen Nordseeküste finden sich an mehreren Punkten 6 bis 8 Polder hintereinander, die seit 1600 ausgeführt sind und deren Breite in der Neuzeit etwa 400 bis 500 m beträgt. Ferner sind in den Niederlanden die kleineren Nebenarme der grofsen Ströme nach und nach geschlossen, um die früher verloren gegangenen Landflächen zurückzugewinnen und zugleich bessere Stromverhältnisse zu erzielen. Falls jedoch die Inseln fortgerissen würden, welche jetzt das Bollwerk des Festlandes bilden, aber den heftigen Angriff des offenen Meeres zu erleiden haben und zum Teil künstlich befestigt sind, oder falls durch andere Ursachen die gegen die Deiche

⁶⁶) 0. Tenge. Das Jever’sche Deichband. Oldenburg 1898.

Nachteile der Seedeiche.

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anstürmenden Flutwellen heftiger werden sollten, so wird jener Kampf, den die friesische Bevölkerung seit Jahrhunderten mit Kraft und Ausdauer erfolgreich geführt hat, von neuem heftig entbrennen, vergl. Kap. XVII, § 6.

Aber auch bei den jetzigen Verhältnissen ist es nicht ausgeschlossen, dafs bei besonders ungünstigen und lange andauernden Stürmen Fluten entstehen, welche die bisher beobachteten so erheblich übersteigen, dafs die Deiche in grofser Ausdehnung durchbrochen und die gröfsten Zerstörungen hervorgerufen werden.

Es sind z. B. die Deichhöhen der Elbe nach der Sturmflut vom 4. Februar 1825 bestimmt, die sich am Pegel zu Hamburg bis + 8,3 m, etwa 4 m über das gewöhnliche Hochwasser erhob. Beim Sturme vom 12. Februar 1894 wurde nur ein Stand von + 7,28 m beobachtet, weil die stärkste Windwirkung in der Zeit zwischen Niedrig- und Hochwasser der Gestirnflut eintrat. Hätte der Sturm mit unverminderter Stärke bis nachmittags 6 Uhr angehalten, so wäre ein Stand von + 8,67 m, also 0,37 m über dem Stande von 1825, erreicht. Grofse Zerstörungen der Deiche würden dann herbeigeführt sein. In Nieuwediep, in Nord-Holland, wo die stärkste Windwirkung mit dem Hochwasser zusammentraf, wurde der Stand von 1825 um 63 cm überschritten. Hätte ferner ein so heftiger Nordost-Orkan, wie er im November 1872 beobachtet wurde, während 3 Tage aus Nord west geweht, so würden die deutschen Nordseemarschen infolge der Deichzerstörungen überschwemmt worden sein. Es ist dies allerdings aus meteorologischen Gründen nicht wahrscheinlich, doch kann beim Zusammentreffen ungünstiger Umstände sehr wohl der bisherige Höchststand überschritten werden. Wo besonders wichtige Interessen in Betracht kommen, also namentlich bei den Städten, wo erhebliche Werte infolge der Zerstörung der Deiche vernichtet werden können, wird dies im Auge zu behalten sein.⁶⁷)

§ 24. Nachteile der Seedeiclie. Durch die Anlage von Seedeicben wird leicht eine Verminderung der Vorflut her beigefuhrt. Es tritt nämlich im Laufe der Zeit durch Austrocknung und dichtere Ablagerung eine Senkung des Bodens ein, die hier meist bedeutender als bei den Flufsmarschen ist, weil die thonigen Ablagerungen sich in w⁷eit gröfserer Mächtigkeit und namentlich oft auf sehr lockeren Lagen von Moor oder von Darg (Schilf- und Rohrlagen) finden. Je älter ein Polder ist, um so tiefer liegt er in der Regel. Dies zeigt deutlich Fig. 43, welche die Höhenlage der 8 Polder A bis II der niederländischen Insel Tholen darstellt. Es liegen unter dem Hochwasser der Polder A (7. oder 8. Jahrhundert) 2,75 m, der Polder B (10. oder 11. Jahrhundert) 1,91 m, der jüngste Polder II (1556) nur 0,60 m, während das Vorland 0,21 m (nach der Messung von 1874) über dem Hochwasser gelegen ist. Die ältesten Eindeichungen zeigen im allgemeinen den am wenigsten, die neuen den am meisten klaihaltigen Boden-, die älteren, niedrigen Polder werden mehr als Weideland, die jüngeren hohen Polder als Ackerland benutzt.⁶⁸)

Fig. 43. Höhenlage von Poldern auf Tholen.

Höhen 1 : 4000.

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Es läfst sich mit Bestimmtheit voraussetzen, dafs die älteren Seemarscheu zur Zeit der Eindeichung mindestens in der Höhe der gewöhnlichen Flut gelegen haben

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°⁷) Aufsätze von Bubendey im Centralbl. d. Bauverw. 1895, S. 7 und daselbst 1897, S. 441. Ferner von Nehls in den Hydrologischen Jahresberichten von der Elbe für 1895. Magdeburg 1896.

⁶⁸) F. Müller. Das Wasserwesen der niederländischen Provinz Zeeland. Berlin 1898. Enthält auch ausführliche Angaben über die auf die Geschichte und das Wasserwesen dieser Provinz sich beziehende Litteratur.

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XII. H. Garbe. See deiche.

indem sonst die Herstellung der Deiche zu schwierig gewesen wäre; sie liegen aber zur Zeit fast ohne Ausnahme unter dem Flutspiegel, an der norddeutschen Küste z. B. 1 bis 2 m niedriger und haben zum Teil (namentlich in den niederländischen Provinzen Nord- und Südholland) ihre natürliche Vorflut ganz verloren, sodafs sie der künstlichen Entwässerung durch Schöpfmaschinen bedürfen, vergl. Kap. IX.

Dafs sich seit der Eindeichung der Seemarschen die Flutverhältnisse erheblich geändert haben, ist nicht anzunehmen, wenn auch örtliche Gezeitunterschiede infolge der Ausführung der Deiche und der Schlielsung oder Erweiterung von Öffnungen oder Einbuchtungen vielfach stattgefunden haben. Der Unterschied zwischen Hochwasser (gewöhnlicher oder ordinärer Fluthöhe) und Niedrigwasser (gewöhnlicher Ebbehöhe) mufste gröfser werden, wenn das Eindringen der Flutwelle erleichtert wurde, also eine vermehrte Wasserzuführung stattfand oder falls der Arm im oberen Teil enger wurde. Dafs der Spiegel der Nordsee fortwährend im Verhältnis zur Verschiedenheit der Höhenlage der Polder gestiegen sei, ist mindestens unwahrscheinlich.⁶⁹) Es kann die niedrige Lage aller älteren Polder auch nicht wohl einer allgemeinen fortdauernden Senkung des Bodens zugeschrieben werden, wie dies van Geytenbeck in der „Geolog. Verhandeling“ annimmt, indem er aus den Höhenunterschieden der Insel Tholen eine allgemeine mittlere Senkung von 0,267 cm jährlich ableitet. Eine solche Senkung hat zwar in vorgeschichtlicher Zeit stattgefunden, doch ist sie ohne Einflufs auf die durch Austrocknung und festere Ablagerung sich vollziehende allmähliche Senkung der Marschen, welche auch zur Zeit noch stattfmdet. In den Einpolderungen an der deutschen Küste des Dollarts ist diese Senkung durchschnittlich jährlich zu 0,7 bis 1,1 cm beobachtet worden⁷⁰), woran die Moor- und Darglagen jedoch die Hauptschuld tragen.

Bei den unmittelbar an der See gelegenen Marschen übt ferner das durch Auf-schlickung hervorgerufene Anwachsen der Watten einen nachteiligen Einflufs auf die Vorflut aus, indem das Aufsentief, der Entwässerungskanal zwischen dem Deiche und der offenen See, eine immer gröfsere Länge erhält und einen gröfseren Teil des nutzbaren Gefälles beansprucht. Für die Deiche selbst ist diese Aufschlickung des Aufsendeichlandes und der Watten, da sie auf eine Ermäfsigung der Wellen hinwirkt, von günstigem Einflufs.

Die eingedeichten Seemarschen sind dagegen in den folgenden Beziehungen in günstigerer Lage als die eingedeichten Flufsniederungen:

1.    Bei ihnen kommt wegen der gröfseren Mächtigkeit der oberen thonigen Klaischicht und wegen der kurzen Dauer der zu kehrenden hohen Sturmfluten kein Qualmwasser vor;

2.    die sehr fruchtbare starke Klaischicht läfst selbst nach Jahrhunderten die befruchtenden Überschlickungen entbehrlich erscheinen; wenn auch die Ernteerträge in den ersten Jahren nach einer neuen Eindeichung am allergröfsten sind und im Laufe der Zeit etwas geringer werden, so tritt doch nicht die Erschöpfung oder Verarmung des Bodens ein, welche bei den weniger fetten, der befruchtenden Überschlickungen beraubten Flufsniederungen im Laufe der Zeit zu befürchten ist;

3.    die Gefahren des Eisganges kommen nicht vor; es kann also der Wasserstand nicht durch Eisversetzungen zu aufserordentlieher, unbegrenzter Höhe gesteigert werden, vielmehr ist die bekannte höchste Sturmflut mafsgebend für die Höhe und Stärke des Deiches;

4.    infolge des Wechsels der Flut und Ebbe, sowie des Nachlassens des Sturmes, dauern die hohen, vom Deiche zu kehrenden Wasserstände nur kurze Zeit, sodafs die Deichgefahren in dieser Beziehung geringer sind als bei den

⁶⁹)    Westendorp. Van en over de provincie Groningen, 1829 u. 1832, sowie Westerhoff. De Kwel-derkwestie nader toegelicht. Groningen 1844, vertreten diese Ansicht.

⁷⁰)    Reinhold’s Mitteilungen in Crelle’s Journ. f. d. Bank. Bd. XTTT, S. 308.

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Lage der Seedeiche.

Flufsdeichen, wo die oft lange Zeit andauernden Hochwasser durch Erweichung des Deichkörpers und Ermüdung der Deichverteidigungsmannschaften gefährlich werden können;

5. auch für die Entwässerung der Niederung ist der Flutwechsel von günstigem Einflufs. Die Entwässerungsschleusen bleiben zwar bei ungünstigen Winden wohl während einiger Tiden geschlossen, aber nicht wochenlang, wie bei den Flufsdeichen.

Mifsstände oder Mifsstimmung der Bevölkerung, wie sie sich bei den Flufs-niederungen wegen zu geringer Erträgnisse der Marsch so oft finden, kommen bei den Seemarschen nicht vor, obwohl die Deich- und Siellasten auch hier zuweilen bei gefährdeter Deichlage oder schwierigen Entwässerungsverhältnissen eine grofse Höhe erreichen.

§ 25. Die Lage der Seedeiclie. Die in den § 7 bis 17 über die Flufsdeiche gemachten Darlegungen haben in den meisten Punkten auch für die Seedeiche Giltigkeit; es soll in Nachstehendem daher nur das Abweichende besonders hervorgehoben werden. Bei Festlegung der Richtungslinie, vergl. § 7, braucht nicht, wie bei den Flufsdeichen, die Hochwassermenge berücksichtigt, also eine Profilbreite inne gehalten zu werden, es fällt also die im § 7 unter 1 aufgestellte wichtige Bedingung fort. Eine übermäfsige Vorschiebung von neuen Seedeiclien an einer tief eingeschnittenen Meeresbucht oder an der unteren Flufsmündung wird allerdings die eindringende Flutwelle beschränken und hierdurch die als Spülstrom wirkende ausgehende Strömung, die für die Fahrwassertiefe mafsgebend ist, vermindern, doch sind im allgemeinen daraus keine Nachteile für den Seedeich selbst zu befürchten.

Zu 2. (S. 629) ist zu bemerken, dafs der Deich, um vor Beschädigungen gesichert zu sein:

a)    nicht von der zur Zeit der Sturmfluten stattfindenden Strömung und namentlich nicht von dem Hauptwellenschlage getroffen werden darf. Die Deichbrüche der Seedeiche werden nicht durch Überlauf bei Eisstopfungen oder durch Quellöcher, sondern fast nur durch die Wellen hervorgerufen; es kommt daher hauptsächlich darauf an, den Deich so anzulegen, dafs der Wellenschlag möglichst wenig wirken kann. Die Wellen werden aber um so stärker sein, je mehr der Deich normal zu den bei Sturmfluten herrschenden Winden, an der deutschen Küste den nördlichen, nordwestlichen und westlichen, an der niederländischen Küste auch den südwestlichen, gelegen ist.

b)    Die Breite des Vorlandes (Aufsendeichlandes, Aufsendeiches) mufs bei denjenigen Seedeichen möglichst grofs gewählt werden, vor denen nicht eine ausgedehnte Wattfläche (welche die Regel bildet), vielmehr ein Meeresufer mit heftigen Strömungen liegt. Das breite Vorland gewährt die Sicherheit, dafs sich ein etwaiger Uferabbruch dem Deiche überhaupt nicht oder wenigstens erst in sehr ferner Zeit nähern werde, und mäfsigt die Wellen. Die Breite des Vorlandes ist hiernach allein aus den örtlichen Verhältnissen zu bestimmen; sie wird von Woltmann zu 113 bis 135 m, von Caland bei ungünstiger Lage zu 300 m, von Brünings zu 375 m angegeben, wobei die Mafse von der Uferlinie bei Niedrigwasser (gewöhnlicher Ebbe) bis zum Deichfufse gelten. Jedenfalls mufs die Vorlandsbreite so grofs sein, dafs die Erde zum Bau und zur Unterhaltung des Deiches aus dem Vorlande genommen werden kann. Hierbei ist ein breiter Uferstreifen und ein Sicherheitsstreifen zwischen der Aufsenberme und den Gruben unberührt zu lassen, auch wegen der etwaigen starken Deichsenkungen von vornherein

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XII. H. Garbe. Seedeiche.

ein Zuscliufs von 50 bis 100% des Deichprofils für die erste Anlage anzunehmen. Die Erhaltung des Vorlandes ist noch weit wichtiger als bei Flufsdeichen und mufs daher rechtzeitig durch Uferbauten (vergl. Kap. XVII) erzielt werden; ein schaar liegender Seedeich ist nur mit dem gröfsten Kostenaufwande zu unterhalten. Keinenfalls sollte die Vorlandsbreite auf weniger als die Hälfte der oben angegebenen Abmessungen durch Abbruch vermindert werden; bei nicht rechtzeitiger Ufersicherung hat man oft die weit kostspieligere Zurücklegung des Deiches zur Ausführung bringen müssen.

Die Bedingungen unter c) und d) (S. 630), wonach der Deich keine scharfen Ecken erhalten darf und über guten Boden geführt werden mufs, sind auch hier zutreffend, während:

e) gröfsere Vertiefungen bei Anlage der Seedeiche nicht vorzukommen pflegen. Es sind allerdings die durch das eindringende Flut- und das abfliefsende Ebbewasser entstandenen, oft sehr tiefen Priele zu beachten, die bei der Durchdeichung gleich anderen Wasserläufen zu behandeln sind. Falls sie ganz oder grofsenteils zugeschlickt sind, geben sie wegen der grofsen Mächtigkeit des weichen Bodens leicht Veranlassung zu starken Versinkungen und selbst Durchbrüchen des über ihnen aufgeführten Deiches und sind deshalb thunlichst aufsendeichs zu lassen.

3.    Mit der kürzesten Linie mufs eine möglichst grofse Fläche eingeschlossen werden, um eine hohe Rente zu erzielen. Da neue Einpolderungen in der Regel aus-schliefslich zum Zweck der Steigerung der Erträge ausgeführt werden, so ist diese Bedingung von weit gröfserer Bedeutung als bei den Flufsdeichen, wo vielfach auch zugleich Flufsregulierungsaufgaben in Betracht kommen.

4.    Die Grundstücke müssen deichreif sein, d. h. so hoch liegen, dafs ihre künftige Entwässerung, unter Beachtung der durch Austrocknung und dichtere Ablagerung zu erwartenden Senkung, gesichert ist. Sowohl in Rücksicht hierauf, als auf die leichtere Herstellung und Unterhaltung eines auf festem Grünlande liegenden Deiches und auf die gröfsere Güte des Landes ist es dringend zu empfehlen, nur die wenigstens 0,3 m über dem gewöhnlichen Flutspiegel gelegenen, jedenfalls aber nur die mit fest begrünter Grasnarbe bedeckten, also über gewöhnlicher Fluthöhe liegenden, etwas älteren Grundstücke einzupoldern. Alle niedriger gelegenen Flächen, welche erst einen spärlichen Graswuchs zeigen, mithin jünger und vielfach noch mit zahlreichen Prielen durchzogen sind, sowie die sich nach aufsen daran schliefsenden Flächen, auf denen nur Salzgewächse, z. B. der Queller, Salicornia Jierbaica, vereinzelt Vorkommen, sind auszuschliefsen. Bei jenen fest begrünten Grundstücken läfst sich mit Sicherheit annehmen, dafs da, wo der Flutwechsel erheblich ist, etwa gleich 2,5 bis 3,5 m, wie an der ganzen deutschen Xordseekiiste, die natürliche Entwässerung auch nach der Austrocknung bis auf ferne Zeiten erhalten bleibt; bei geringem Flutwechsel, z. B. an der Süder-See mit einem Flutwechsel von 0,2 bis 1,2 m, kann leicht die ganze Vorflut durch die Bodensenkung verloren gehen.

Handelt es sich um die Abschliefsung einer Seebucht, also einer Wasserfläche, welche ausgeschöpft und künstlich trocken gehalten werden mufs, wie z. B. bei der geplanten Trockenlegung des westlichen Teils der Süder-See, so ist die Einpolderung sandiger Flächen möglichst zu vermeiden. Sie würden nicht allein geringe Erträge liefern, sondern durch das Qualmwasser auch die Trockenhaltung sehr kostspielig machen.

Sommerdeiche werden nur auf begrüntem Vorlande angelegt und zwar unter Berücksichtigung der vorstehend unter 2. und 3. hervorgehobenen Gesichtspunkte; es

689

Verzinsung einer neuen Einpolderung.

ist jedoch nicht notwendig, eine so erhebliche Vorlandsbreite- wie bei den Winterdeichen anzunehmen.

§ 26. Inangriffnahme und Verzinsung einer neuen Einpolderung. Die gewöhnlichen Höhenverhältnisse einer Einpolderung sind durch das Profil Fig. 44 dargestellt. Je breiter die einzupoldernde Fläche ist, um so geringer sind die hei der Blindeichung und Entwässerung für das Hektar aufzuwendenden Kosten, weshalb die Grundbesitzer geneigt sind, den neuen Polderdeich möglichst weit nach aufsen, in der Nähe der Wattes, anzulegen.

Fig. 44.

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Es hat dies auch bei stärkerem Flutwechsel und einem festen, sich stetig erhöhenden Watt, bei dem der neue Deich auf älterem, fest begrüntem Untergründe zu schütten ist, keine Bedenken; namentlich ist für die künftige Entwässerung des Polders nichts zu befürchten. Sehr gefährlich ist aber ein weites Vorrücken des neuen Deiches bei einem weichen Watt, dessen Anwachs durch künstliche Mittel (Be-grippungen) hervorgerufen, also jung und wenig abgelagert ist und daher geringe Tragfähigkeit besitzt. Hier können die Mehrkosten, welche aus dem erhöhten Erdbedarf, der schwierigen Gewinnung der Erde, sowie der kostpieligeren Sicherung und Unterhaltung des Schlickdeiches erwachsen, sehr leicht die Vorteile beträchtlich überschreiten, die im allgemeinen aus der gröfseren Breite des Polders entstehen. Es verdient daher den Vorzug, entweder die Einpolderung noch einige Zeit hinauszuschieben und inzwischen auf Erhöhung des Wattes hinzu wirken oder aber den neuen Polderdeich weniger weit vorzuschieben, sich also mit einer kleineren, aber in Anlage und Unterhaltung ungleich billigeren Einpolderung zu begnügen.

Die baldige Eindeichung einer schmäleren, fest begrünten Aufsendeichfläche (in Ostfriesland „Anwachs“, an der oldenburgischen Küste „Groden“ genannt) verdient den Vorzug vor der späteren Eindeichung einer breiteren Fläche, falls die unbedeichte Fläche keine genügende Verzinsung liefert, sodafs ein erheblicher Zinsverlust bei längerem Warten entstehen würde. Die Aufsendeichfläche wird nämlich entweder gemäht oder als Weide benutzt. Das Mähen ist nur möglich, falls das darauf wachsende Gras eine gröfsere Länge besitzt, also einen genügenden Ertrag liefert, was von der Beschaffenheit des Schlicks, seinem Sandgehalt, sowie vielleicht auch von der Lage der Fläche gegenüber den Winden abhängt; z. B. erzeugt die grofse, zwischen Greetsiel und Norden, südwestlich der Insel Norderney belegene Leybucht, Fig. 9, Taf. XX, trotz ihrer günstigen Aufschlickuugsverhältnisse nur ein sehr kurzes, zum Mähen ungeeignetes Gras, während am Dollart ein langes vorzügliches Gras, der Queller (an der oldenburgischen Küste „Andel“ genannt), gedeiht. Die Benutzung als Weide setzt dagegen voraus, dafs sich das Vieh bei allen die Fläche unter Wasser setzenden Bluten flüchten kann und siifses Trinkwasser findet. Der Besitzer des Aufsendeiches wird also einige Zugänge zum alten Deiche und einige mit Wassergruben zu versehende Flächen im alten Polder erwerben, oder besondere ringförmige Fluchthügel mit Süfswassergruben auf dem Aufsendeiche

Handbuch der Ing-.-Wissensch. III. 2. 3. Aull. 1. Iliilfte.

44

XII. H. Garbe. Seedeiche.

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anlegen müssen; letzteres kommt nur bei sehr breiten Flächen oder auf Inseln vor. Solche gröfseren Weideflächen werden deshalb gern mit Sommerdeichen versehen, um ein Überfluten der Flächen während der Weidezeit thunlichst einzuschränken.

Für Aufsendeichflächen von geringerer Güte beträgt der Wert der unbedeichten beweideten oder gemähten Flächen nur etwa 1000 M. für das Hektar und wird durch die Einpolderung auf 3000 M. gesteigert; betragen die Ausgaben für die Einpolderung, also für Deich, Siel, Wegeanlagen u. s. w. 1500 M., so ergiebt sich ein Kapitalgewinn von 500 M. für das Hektar. Bei sehr guten Flächen ist eine Steigerung von 1500 auf 4500 Mark, also bei 1500 M. Kosten ein Kapitalgewinn von 1500 M. für das Hektar anzunehmen. In letzterem Falle würde die Anlage noch rentabel bleiben, wenn 3000 M. für das Hektar aufzuwenden sind oder, 75 M. für das Meter Deich einschliefslich Siel u. s. w. gerechnet, wenn 1 ha nicht mehr als 40 m Deich erfordert, d. h. die nutzbare Polderfläche mindestens 1Q.^QQ- = 250 m breit ist.

4U

Beispielsweise lieferte der Kaiser Wilhelms-Polder bei Emden in den ersten drei Jahren nach seiner Eindeichung, von 1875 bis 1878, einen Pachtertrag von 274 M., in den späteren Jahren von 188 M. für das Hektar und Jahr; der südlich von Emden gelegene, 1847 eingedeichte Königspolder lieferte einen jährlichen Pachtertrag von etwa 200 M. für das Hektar; beide Polder sind nicht mit Wirtschaftsgebäuden ausgestattet, sondern werden parzellenweise auf sechs Jahre verpachtet.

In den ersten Jahren nach der Einpolderung, wo die Grasnarbe noch wenig widerstandsfähig ist und das neue Vorland (Aufsendeich) gewöhnlich geringe Breite und Höhe besitzt, sind gröfsere Unterhaltungskosten zu befürchten, die aber reichlich gedeckt werden durch die in den ersten drei Jahren zu erwartenden, aufserordentlich hohen Ernte-Erträge, die nach altfriesischer Volksmeinung sogar die Eindeichungskosten decken sollten. In späteren Jahren werden die Unterhaltungskosten des Deiches durch die Einnahmen aus seiner Weide ungefähr gedeckt, falls der Deich von vornherein auf grünem, festem Vorlande angelegt ist, sodafs sein Fufs von allen gewöhnlichen Fluten nicht getroffen wird. Hierbei ist ferner zu berücksichtigen, dafs der alte Deich den Angriffen der Wellen entzogen und dafs die Aufschlickuug, das sogenannte Anwachsen des Vorlandes, durch den neuen Polderdeich begünstigt wird. Vor der Einpolderung strömte nämlich bei der Ebbe von der gröfseren Fläche eine gröfsere Wassermenge ab und veranlafste eine die Schlickablagerung störende Strömung. Es kann deshalb vorteilhaft sein, zunächst einen Sommerdeich herzustellen, der für den nach einigen Jahrzehnten aufzuführenden Winterdeich den Fufs bildet und wegen seines geringeren Erdbedarfs weit eher an die Grenze des grünen Anwachses vorgeschoben werden kann. Der sich bildende neue Anwachs liefert den Boden und Rasen für den Winterdeich.

§ 27. Das Querprofil (Bestick) der Seedeiclie. Von deD im § 8 näher erörterten Kräften hat nur der Wellenschlag mafsgebenden Einflufs auf das Querprofil der Seedeiche. Allerdings kann auch das von der Flut und Ebbe auf- und abgetriebene Eis, falls es durch höhere Fluten gegen die Aufsenböschung getrieben wird, gröfsere Schöllöcher hervorrufen; es ist jedoch höchst selten beobachtet (z. B. bei der sogenannten Eisflut von 1511, die am Jadebusen grofse Zerstörungen anrichtete), dafs die Eisschollen zur Zeit der höchsten, für die Deiche mafsgebenden Sturmfluten den Angriff verstärkt haben. Die Eisschollen werden entweder von der heftigen Wellenbewegung zerbrochen oder üben, gleich anderen schwimmenden Körpern, eine beruhigende Wirkung auf die

Das QuERrROFiL.

691

Wellen aus. Es sind auch Durchweichungen, Abrutschungen oder Quellen, die bei Flufs-deichen infolge schlechter Deicherde bei lange Zeit andauerndem Hochwasser eintreten, hier nicht zu befürchten, weil der durch Sturmfluten erzeugte hohe Wasserstand nur einige Stunden anhält. Ein Verschieben oder Versinken des Deiches, sowie ein Durchbrechen des Wassers im Untergründe sind allerdings bei sehr weicher Beschaffenheit des letzteren auch während jener wenigen Stunden möglich, innerhalb deren die Wellen mit einer bei Flufsdeichen unbekannten Heftigkeit vom Sturm gegen die Aufsenbösch-ung des Deiches gepeitscht werden. Deiche auf weichem, unzuverlässigen Untergründe sind deshalb an der Binnenseite flacher anzulegen oder mit hohen Binnenbermen (Fufs-deichen) zu versehen, die eine Abstützung bewirken, vergl. den Lekdeich im § 29.

Das Querprofil der Seedeiche bildet bei den nur wenig in Angriff liegenden, auf hohem Vorlande angelegten Deichen gewöhnlich ein Trapez, bei niedrigem Vorlande wird jedoch statt der geradlinigen Aufsenböschung eine andere Linie gewählt.

Die Höhe der Kappe beträgt 0,3 bis 0,5 m über dem Kamm der Wellen zur Zeit der beobachteten höchsten Sturmflut. Diese ist für den gröfsten Teil der deutschen und niederländischen Küste diejenige vom 3. und 4. Februar 1825, für einen kleinen Teil die Flut von 1808 bezw. 1837 und vom 31. Januar 1877, welche Fluten sich an der holländischen Küste etwa 2,5 bis 2,8 m, an der deutschen Küste 3 bis 4 m über die gewöhnliche Flut erhoben haben. Das Mafs, um welches sich der Kamm der Wellen noch über diesen höchsten, im ruhigen Wasser ohne Wellenschlag gemessenen Wasser-staud (Wasserpafs) erhebt, ist um so geringer:

a)    je weniger die betreffende Küste normal zu den während der Sturmflut herrschenden Winden gelegen ist,

b)    je breiter und höher das den Wellenschlag mäfsigende Vorland ist,

c)    je flacher die Aufsenböschung und je höher die Aufsenberme ist, indem diese ähnlich einem hohen Vorlande einen günstigen Einflufs auf die Wellenbildung vor der Deichkappe ausüben.

Die Wellen erheben sich über den Wasserpafs an der deutschen und holländischen Küste bei Deichen ohne Vorland an der offenen See, welche den Wellenschlag unmittelbar aufzunehmen haben, bis 3 m. Bei über dem Winde liegenden Deichen an der Flutgrenze der Flüsse, wo sich nur eine schwache Dünung bilden kann, ermäfsigt sich die Erhebung der Wellen bis auf 0,3 m, sodafs der Deich im ungünstigsten Falle 3,5 m und im günstigsten Falle 0,6 m über dem Wasserpafs der bekannten höchsten Sturmflut liegt, wobei jedoch einzelne besonders heftige Wellen höher auflaufen und namentlich das Spritzwasser auf und über die Kappe fortgeschleudert wird. Mit dem allmählichen Übergange der günstigen in die ungünstige Lage der Küste steigt auch der Deich allmählich an. Nach Woltmann soll die Deichkappe über dem Wasserpafs der höchsten Sturmflut liegen bei einer

den Landwinden zugekehrten Küste .

„ Mittelwinden

„ Seewinden

0,15 m

. 0,3-0,9 „

„ (Deiche mit Berme und Vorland)

„    „ ohne „    „    „

Brahms verlangte 0,6 bis 1,8 m, je nach Lage der Küste gegen die zur Zeit der Sturmflut wehenden Winde. Nachstehende Zusammenstellung enthält die Höhen verschiedener Deiche:

1,2 „ 1,8 „

44*

692

XII. H. Garbe. Seedeiche.

Höhe der Kuppe über Sturmflut gewöhnlicher Flut

1,7—2,2 m 5,2—5,7 m 0,6—1,75 m 4,0—5,6 m

(ausnahmsweise 5,8)

5.6    m 5 m 5,65 m 5,4 m

4.6    m 5,3—6,3 m 3,7-4,77 m

3.5— 3,77 m

3.5— 3,8 m 4,0—4,7 m

5,55 m

. Ostfriesische Küste...........

Oldenburgische Deiche der Weser und Jade . .

Oldenburgische Nordseeküste.......

Jadedeich bei Wilhelmshaven.......

Ilafendeich bei Geestemünde.......

Weserdeich oberhalb Geestemünde.....

Weserdeich von Osterstade........

Holsteinische Westküste (Ditmarschen) .    .    .    .

Holländische Deiche am Helder......

Holländische Deiche der Süder-See.....

Friesische Deiche der Süder-See......

Küste von Groningen . .    .........

Westkapeler Deich in Zeeland (Schelde-Mündung)

1,5 m 2,0 m 1,75 m 1,2 m 1,8—2,8 m

3,3 m

Es fehlt übrigens nicht an Beispielen, dafs sich eine neuere Sturmflut weit über die früher beobachteten erhebt, sodafs die arg beschädigten Deiche auf Grund der neuen Beobachtung in weit gröfserer Höhe als früher aufgeführt werden; so hatte man beim Anschlüsse der Groninger an die deutschen Dollartdeiche bei einer im Jahre 1875 neu ausgeführten Einpolderung seitens Hollands auf Grund der Sturmflut von 1825 eine Deichhöhe von 4,6 m über gewöhnlicher Flut für ausreichend erachtet, erhöhte diese aber nach der Sturmflut vom 30./31. Januar 1877 auf 5,8 m über gewöhnlicher Flut.

Die Breite der Kappe wird' gewöhnlich zu 3 bis 4 m angenommen, um die Deichmaterialien im Notfälle auch auf der Deichkappe anfahren zu können. Als regel-mäfsiger Fahrweg wird die Kappe wegen des heftigen Windes weit seltener als bei Flufsdeichen benutzt; die Binnenberme bildet vielmehr den gewöhnlichen Fahrweg. Die

holländischen Deiche haben allerdings zum Teil Kappenbreiten von 6 bis 8 m erhalten, um als regelmäfsige Verkehrswege dienen zu können: sie sind auch oft an der Aufsenseite

Fig. 45.

<1,50>

St.M.

mit einer schwächeren, etwa 1,5 m breiten Kade, welche die eigentliche Krone bildet, versehen, während der mit Seemuscheln oder Klinkern befestigte, mit starkem Binnengefälle angelegte breite Weg auf einem 1,5 m tiefer liegenden Bankette hergestellt ist, s. Fig. 45. Bei mehreren in neuerer Zeit ausgeführten Einpolderungen an der See ist die Kronenbreite aber nur zu

Fig. 46.

W,

Sturmflut

doch ist eine zu grofse Beschränkung des Mafses nicht empfehlenswert, weil die Breite der Kappe für die Haltbarkeit des Deiches von grofser Wichtigkeit ist. Die Zerstörung des Deiches erfolgt nämlich gewöhnlich in der Weise, dafs starke Schölungen sowohl an der Aufsen- als auch, durch einzelne überschlagende Wellen verursacht, an der Binnenseite entstehen (vergl. die punktierten Linien der Fig. 46). Der Durchbruch der Kappe (Kappstürzung) wird hierbei um so weniger leicht eintreten, je breiter die Kappe ist; diese sollte daher für die unmittelbar an der See gelegenen Deiche je nach den Verhältnissen des Vorlandes und der Lage der Küste nicht unter 3 bis 4 m und an den Flüssen nicht unter 2,5 bis 3 m angenommen werden. Bei 2,5 m Breite ist ein Befahren, wenn auch mit grofser Vorsicht, noch ausführbar.

Die Aufsen bösch ung wird in dem oberen, von den Springfluten nicht bespülten Teile gewöhnlich mit Rasen bekleidet und um so flacher angelegt, je heftiger der Wellen-

2 m angenommen,

TT''

Das Querprofil.

693

schlag ist. Bei niedrigem Vorlande, wo auch die gewöhnlichen und die Springfluten den Deich bespülen, würde der Rasen zwar bis zur Höhe der toten Fluten noch wachsen können, aber zu oft vom Wasser durchweicht werden, um dem Wellenschläge gegenüber widerstandsfähig zu bleiben, weshalb der untere Teil durch Strohbestickung, Steinpflasterungen oder andere Sicherungen geschützt werden mufs. Die Böschungsanlage ist dann abhängig von der Art der Sicherung, die bei einer den Seewinden zugekehrten Küste und niedrigem Vorlande auch noch über Springfluthöhe, nämlich so weit die Wellen der häufiger eintretenden Fluten den Deich bespülen, ausgeführt wird, um die häufigen Schölungen des Rasens zu vermeiden. Bei sehr gefährdeten Deichen au der See oder bei schaar liegenden Deichen der Flufsmündungen, bei denen es an Vorland für Anlage einer flachen Rasenböschung fehlt, wird die Sicherung sogar bis in die Nähe der Kappe oder selbst bis zu dieser fortgeführt. Hiernach ist die Anlage der Aufsenböschung auch abhängig von der Art der Sicherung.

Für Rasenböschungen, die das gewöhnliche und billigste Bedeckungsmittel bilden, lassen sich für Klaideiche die folgenden 6 Klassen unterscheiden, von denen Klasse 1 und 2 nur an einzelnen gefährdeten Funkten ausnahmsweise Vorkommen.

1. Klasse. Deiche, die dem heftigsten Wellenschläge der See unmittelbar ausgesetzt sind, falls das Vorland sehr niedrig ist und selbst bei gewöhnlicher Ebbe nicht wasserfrei wird: 8- bis 10fache Anlage der nur über Sturmfluthöhe zu berasendcn Böschung. (Deiche an der Spitze Nordhollands und bei Westkapeln auf der Insel Walcheren.)

2.    Klasse. Deiche, die ebenso gelegen sind, aber mit höherem Vorlande: 6- bis 8fache Anlage der nur in der oberen Hälfte zu berasenden Böschung.

3.    Klasse. Deiche an der Küste, den Meeresbuchten und Flufsmündungen, die durch Inselreihen vor dem heftigsten Wellenschläge geschützt sind, bei sehr niedrigem Watt und ungünstigster Lage gegen den Wind: 5- bis 6 fache Anlage der nur über Springflut-Wellenhöhe zu berasenden Böschung.

4.    Klasse. Deiche, welche ebenso gelegen sind, falls das Vorland höher oder die Lage gegen den Wind günstiger ist: 4- bis 5fache Anlage.

5.    Klasse. Deiche an den Flüssen bei ungünstiger Lage in Bezug auf Vorland oder Windrichtung: 3yä- bis 4fache Anlage.

6.    Klasse. Deiche ebenso gelegen, jedoch mit hohem Vorlande oder günstiger Windrichtung: 3- bis 3‘/₂fache, an Nebenflüssen auch wohl 2y₂fache Anlage.

Schon von Woltmann ist empfohlen, stark angegriffene Seedeiche im oberen Teile flacher als im unteren, also konvex auszuführen, vergl. Fig. 46, S. 692, da dieser obere Teil von den heftigsten Wellen angegriffen werde; auch Caland schliefst sich jener Ansicht an. Andererseits ist jedoch zu erwägen, dafs der oberste Teil des Deiches nur nach einer Reihe von Jahren auf einige Stunden von den Wellen getroffen wird, sodafs sich dort die Grasnarbe befestigen kann, während der untere Teil weit häufiger den höheren Fluten ausgesetzt ist und daher zur Erzielung einer guten Rasendecke möglichst flach aufgeführt werden mufs, falls er überhaupt in Rasen erhalten werden soll. Hierdurch wird aber der weitere Vorteil erreicht, dafs der untere, flache Teil des Deiches, indem er ähnlich einem hohen Vorlande wirkt, die brandende Welle erheblich schwächt. Das konvexe Profil hat deshalb für die erste und zweite Klasse Berechtigung, da bei ihnen der untere Teil des Deiches wegen der Pflasterung steiler ausgeführt werden kann. Es ist dagegen für die Klassen 3 bis 5 vorzuziehen, entweder den unteren Teil

XII. II. Gakbe. Seedeiciik.

694

weit flacher als den oberen anzulcgen (Fig. 47), wodurch ein konkaves Prolil entsteht, oder, was dieselbe Wirkung bat, eine hochgelegene Aufsenberme (Fig. 48) auszuführen, die um so höher und breiter hergestellt wird, je stärker der Angriff der Wellen ist.

Fig. 47.

Sturmflut

WSm

1 ■

1-.VO

Terrairv = gew.FUib

Fig. 48.

Z -l/¹'-'

Sturmflut

i-ft-1-iO +1,5-3,5

+ /,o-z,o

Gew. Flut = Q

m

m

Der obere, auch von den Wellen der höheren Springfluten nicht getroffene Teil der Auf8enböschung erhält dann, je nach der Lage des Deiches, 2¹/₂- bis 6 fache Böschung. Bei konkavem Profile wird die Linie zweckmäfsig noch wieder gebrochen und an den Knickpunkten abgerundet, um alle scharfen, von den Wellen stets angegriffenen Übergänge zu vermeiden. Man findet konkave Profile an der deutschen Nordseeküste allerdings seltener als solche mit hochgelegener Aufsenberme, an welche sich der obere trapezförmige Deich schliefst (Fig. 48). Bei den letzteren bildet sich aber zwischen Berine und Deich ein nachteiliger Knick, der Veranlassung zu Schölungen giebt und deshalb, ähnlich wie bei Fig. 8, Taf. XX, ausnahmsweise wohl durch eine kostspielige Steinpflasterung geschützt ist; immerhin werden aber beim Anschlufs des Rasens an das Steinpflaster solche Beschädigungen leicht hervorgerufen werden.

Auf Taf. XX sind dargestellt in Fig. 5 das Profil des Kaiser Wilhelm-Polderdeiches bei Emden vom Jahre 1874; in Fig. 7 das Profil des Krumhörndeiches am Dollart; in Fig. 8 der Anschlufsdeich des holländischen Staatensiels am Dollart mit Basaltpflaster am Übergange zwischen der Aufsenberme und Deich. Fig. 12 zeigt das Profil des lleinitzpolder-Anwachsdeiches am Dollart vom Jahre 1877, welches nach den Vorschlägen des Verfassers der Ausführung zu Grunde gelegt wurde, nachdem der neue, einfach trapezförmige, mit 4-facher Anlage ausgeführte Deich in der Januarflut 1877 gänzlich zerstört war. Die Fig. 13 und 14 stellen Profile des holsteinischen Kaiser Wilhelm-Koogs vom Jahre 1873 dar⁷¹), und zwar Fig. 13ft einer stark gefährdeten Stelle mit niedrigem Vorland, Fig. 13b einer weniger gefährdeten mit hohem Vorland, Fig. 13° einer ziemlich geschützten Stelle mit hohem Vorland. Bei Fig. 13c fehlt die höhere Aufsenberme ganz, bei Fig. 13b ist sie in geringerer Höhe und Breite als bei Fig. 13“ ausgeführt; in dem letzteren Profile ist der von jeder Springflut bespülte Fufs der Aufsenberme durch eine Steinböschung und demnach in steilerer Anlage geschützt. Fig. 15 zeigt das Profil eines holländischen Deiches an der Süder-See.

Einen ungewöhnlich starken Deich mit konkavem Profil bringt Fig. 49.

Die Seedeiche der Flüsse (5. und 6. Klasse) werden gewöhnlich als trapezförmige Rasendeiche mit 2¹/a- bis 4facher Aufsenböschung (Fig. 4, Taf. XX), bei un-

⁷¹) Vergl. Eckermann. Die Bedeichung der Maxqueller. Zeitschr. f. Bauw. 1875, S. 219.

Die Hermen. Sicherung des Deiches.

695

Fig. 49. Deich auf der Insel Nordstrand (Schleswig). M. 1:500.

Sturmflut +3.5

•<...........*>,00.........4

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genügendem Vorland jedoch auch wohl als steile Steindeiche angelegt; die linksseitigen Elbdeiche unterhalb Harburg im Alten Lande haben z. B. das Profil Fig. 6a, Taf. XX, nämlich nur iya fache Steinböschungen vom Fufs bis zur Krone, welche unten durch ein Fasehinengrundbett vor Unterspülung geschützt sind.

Die Binnenböschung der Seedeiche wird stets durch Hasen geschützt, der durch Einsäen erzeugt wird und die Erde vor dem Ausspülen durch Regen und den Angriffen der heftigsten, zur Zeit der höchsten Fluten über die Deichkappe rollenden Wellen schützt. Zur Bildung eines widerstandsfähigen Rasens sollte die Binnenböschung nicht steiler als 2 fach genommen werden, da sie dann auch durch das weidende Vieh weniger leicht beschädigt wird. Flachere Binnenböschungen von 2l/₂- bis 4facher Anlage können auf Strecken mit weichem Untergründe notwendig werden, um das Deichgewicht auf eine breitere Fläche zu verteilen und einen Gegendruck gegen das Emporquellen der unteren weichen Lagen zu schaffen. Es kommen jedoch bei den Deichen an den Flufsmündungen auch vielfach, z. B. in Oldenburg, U/₂ fache Anlagen der Binnenböschung an sehr guten alten Klaideichen vor.

§ 28. Die Bennen. Sicherung des Deiches. Die Binnenbermc wird in Bodenhöhe, 4 bis 10 m breit, mit geringem Quergefälle nach dem zur Abgrenzung notwendigen 2 bis 4 m breiten, 1 bis 1,5 m tiefen, mit ya- bis 1 fachen Böschungen angelegten Bermegraben (Schloote) hergestellt und dient als Weg; in der Regel wird sie nicht befestigt.

Die Aufsenberme erhält bei Deichen unmittelbar an der See 10 bis 25 m, an den Flüssen 5 bis 10 m Breite. Bei hohem, auch von den gewöhnlichen Springfluten nicht überschwemmtem Vorlande bildet die Aufsenberme nur einen grünen Streifen dieses Vorlandes, der durch einen etwa 3 m breiten Bermegraben abgegrenzt ist, s. Fig. 13“, Taf. XX. Bei niedrigem Vorlande, sowie auch bei gefährdeter Lage der Küste wird dagegen die Aufsenberme bis zur mittleren Höhe von -f- 1 bis -|- 2 m (Null = gewöhnl. Flut) besonders angeschüttet (Fig. 48) und schliefst dann entweder in Höhe von -j- 1,5 bis -f- 2,5 m mit geringem Gefälle von yi3 bis ¹/₂₀ oder, um die scharfen Knickpunkte zu vermeiden, in Höhe von -}- 2 bis -j- 3,5 m mit y₈ bis yi2 Gefälle ganz allmählich an den oberen Deichkörper. Eine angeschüttete hohe Aufsenberme ist ganz besonders geeignet, den Angriff der brandenden Wellen aufzunehmen, weshalb sie vielfach, z. B. in Zeeland, erst nachträglich zur Verstärkung alter Seedeiche zugefügt ist. Sic geht bei begrüntem, also über gewöhnlicher Fluthöhe liegendem Vorlande allmählich in dasselbe über, ohne dafs eine besondere Böschung entsteht, s. Fig. 12 u. 13b, Taf. XX, weil hier die gewöhnlichen Fluten und Springfluten schon durch das Vorland gebrochen werden. Liegt aber der Fufs der Aufsenberme unter gewöhnlicher Flüthöhe, so ist eine bis zum Watt reichende Bermeböschung anzulegen und durch künstliche Mittel, gewöhnlich Strohbestickung oder Steinpflaster, zu sichern, s. Fig. 13“, Taf. XX. Der obere Punkt der Böschung ist

XII. H. Gaube. Seedeiche.

696

dünn zweckmäfsig so hoch zu legen, auf -f- .1,2 bis -j- 2 m, dafs die VVeilen der gewöhnlichen Springfluten nicht mehr auf die Aufsenberme rollen, welche sonst beim An-schlufs der künstlichen Sicherung der Böschung an den Rasen der Aufsenberme leicht beschädigt wird. Eine höhere, wenn auch schmälere Aufsenberme verdient den Vorzug vor der niedriger gelegenen breiten Berme von gleichem Kubikinhalt.

Die Bermegräben (in Oldenburg Rhynschloote genannt) werden bei der Eindeichung junger Anwachsflächen zweckmäfsig erst einige Zeit nach Vollendung des Deiches ausgeführt, nachdem die Sackungen infolge Zusammenpressuug des wenig tragfähigen Untergrundes aufgehört haben. Es ist sonst namentlich ein Zuschlammen des inneren Grabens zu befürchten. Für die Entwässerung des neuen Polders ist es allerdings zweckmäfsig, den Binnen-Bermegraben als Zugschloot anzulegen, da die Fläche hier am niedrigsten ist und die Vertiefung des älteren Aufsen-Bermegrabens für diesen Zweck kostspielig ist.

Die Sicherung der äufseren Oberfläche des Deichkörpers erfolgt in der Regel durch Rasenbelag; dieser ist allein ausreichend, falls ein hohes Vorland vorhanden ist, der Deich also nur ausnahmsweise von den Wellen getroffen wird. Der Rasen ist jedoch untauglich für alle unter gewöhnlicher Fluthöhe liegenden Flächen, weil er dort täglich zweimal bespült wird, nicht ordentlich austrocknet und infolge der wiederholten, wenn auch geringfügigen Beschädigungen durch den Wellenschlag sich zu keiner festen Narbe entwickeln würde. Auch eine zwischen gewöhnlicher und Springfluthöhe liegende Rasenfläche kommt nicht genügend zur Ruhe und bei ungünstig gelegenen Deichstrecken, namentlich solchen mit niedrigem Vorland, wird der Deich noch über Springfluthöhe hinaus durch den Wellenschlag zu oft getroffen. Alle Flächen, welche öfter von den Wellen bespült werden, wozu namentlich die wegen fehlenden Vorlandes bis zum un-begrünten Watte hinabreichende Aufsenberme-Böschung gehört, müssen deshalb eine widerstandsfähigere Befestigung erhalten.

Die Schutzdecke wird entweder im Spätherbst, etwa Mitte Oktober, auf den Rasenbelag gebracht, um ihn nur während der heftigen Winterfluten zu schützen, im Frühjahr aber beim Beginn der Vegetation beseitigt; solche zeitweilige Sicherung erfolgt durch Strohbestickung, geflochtene Hürden, seltener durch Faschinenbespreutung. Oder es fehlt der Rasenbelag, sodafs die Decke dauernd die Erdfläche allein zu schützen hat, in welchem Falle die nachstehenden Sicherungsmittel angewandt werden können, von denen die unter 1. bis 5. einer öfteren Erneuerung bedürfen:

1. Strohbestickung (holl. Krammat). Eine U/s bis 3 cm starke, gleichmäfsige Schicht (Matte) von gesundem Roggen- oder Weizen-Langstroh (Hafer- und Gerstenstroh ist weniger dauerhaft) wird, nachdem die Bunde aufgeschnitten, auf der Böschung so verlegt, dafs nirgends die Erde zum Vorschein kommt. Um dies zu erreichen, werden die Halme dicht aneinander und in der Richtung des Gefälles verlegt, auch die Stöfse der IlalmschichteD, aus denen sich die Lage zusammensetzt, um je etwa 20 cm verwechselt. Diese sogenannte Dachlage wird auch wohl statt aus Stroh aus dünnem Rohr (Riet) gefertigt, das im Bereich des Süfswasscrs auf niedrigen oder meist von Wasser bedeckten Aufsendeich- und lnselflächen üppig gedeiht, und oft billiger zu beschaffen ist. Das Stroh darf nicht durch die Dreschmaschine geknickt sein; Roggenstroh verdient wegen seiner Zähigkeit den Vorzug. Die Befestigung dieser Dachlage erfolgt durch Festnähen oder Besticken mit 3 bis 3x/2 cm starken Strohseilen, die vom Arbeiter durch Drehen oder Winden der in den Stöfsen verwechselten Strohhalme erst während des Stickens, indem das Bund Stroh neben ihm liegt, hergestellt werden; auch Strohseile von etwa 1 cm Dicke,

Sicherung des Deiches.

697

5 bis 7 cm Breite werden verwendet. Dieses Sticken oder Nähen besteht darin, dafs das Strohseil quer über die Halme der Dachlage mittels der Sticknadel (Fig. 50) in Entfernungen von 9 bis 14 cm und etwa 10 cm tief in die Erde gestofsen wird; die Stiebe (Bügel, Krammen oder Krampen) der in 10 bis 20 cm Entfernung ausgeführten Strohseilnähte stehen dabei im Verband (Fig. 516); auf dem Quadratmeter finden sich also 40 bis 100 Krampen. Die Sticknadel ist aus Eisen oder hartem Holz, unten etwa 1 cm stark, 5 bis 8 cm breit und mit einem Einschnitt versehen, mit welchem das Strohseil, indem der Arbeiter das Knie auf die obere Scheibe stützt, kräftig in den Boden gestofsen wird, ohne jedoch das Seil zu zerschneiden oder zu zerreifsen (Fig. 51 a). Bei festem Boden und geringerem Angriff begnügt man sich wohl mit 7 cm tiefen Krampen, gewöhnlich sind sie mindestens 10 cm tief und bei weicherem Boden und stärkerem Angriff müssen sie bis 20 cm tief ausgeführt werden, um die Lockerung des Strohes zu verhüten. Zum Bekrammen läfst sich Rohr wegen seiner Sprödigkeit nicht verwenden. 1 qm Strohbestickung erfordert 4 bis 5 kg Stroh, sodafs das Material, 1000 kg = 40 M. gerechnet, 16 bis 20 Pf. kostet; an Arbeitslohn werden für das Quadratmeter 10 bis 15 Pf. bezahlt, an der norddeutschen Küste sind somit gewöhnlich 26 bis 35 Pf. für die fertige Strohbestickung zu zahlen.

Fig. 51 a.

Fig. 50.

Fig. 51 5.

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Die Strohbestickung ist nur auf Klaifläcben anzuwenden; auf sandigen Flächen finden die Bügel keinen festen Halt. Sie hält sich nur auf die Dauer eines Jahres; unter halber Fluthöhe, wo sie nicht austrocknen kann und stark leidet, verliert sie schon weit früher ihre Widerstandsfähigkeit, weshalb man sie erst in gröfserer Höhe, am besten erst über gewöhnlicher Fluthöhe verwenden sollte. Auf flacheren als sechsfachen Böschungen trocknet sie gleichfalls schlecht aus, während sie bei steileren als dreifachen Böschungen und heftigem Wellenschlag überhaupt nicht mehr ausreicht. Ferner ist sie nur auf fettem Boden haltbar. Gewöhnlich wird sie auf der Aufsen-berme-Böschung oder dem unteren Teile der Aufsenböschung auf 3- bis öfaclier Böschungsanlage ausgeführt und zwar in den meisten Fällen auf der blofsen Erdböschung. Es werden aber auch die in stärkerem Angriffe liegenden Rasenflächen mit Strohbestickung versehen; sie mufs dann in jedem Herbste neu hergestellt, im Frühjahre entweder ganz beseitigt oder (falls der Rasen allein im Sommer nicht ausreicht) durchkrammt (mit einem Sommerdache versehen) werden, indem man neue Nähte den alten hinzufügt. Sie ist daher kostspielig in der Unterhaltung, hat aber gegenüber den steilen, abgepflasterten Böschungen insofern den Vorzug, als die brandende Welle an ihr mit geringerer Geschwindigkeit zurückläuft und mithin auch geringere AbspUlungen des Schlicks hervorruft, der für die Erhöhung des Wattes so wichtig ist. Wird daher eine Erhöhung des Vorlandes durch Aufschlickung, wenn auch unter Zuhilfenahme von künstlichen Mitteln (Schlickfängen und Begrippungen), erwartet, so empfiehlt es sich, bei einem

XII. II. Garbe. Seedeiche.

698

neu angelegten Deiche die kostspielige, für die Aufschlickung ungünstige Steinböschung vorläufig nicht auszuführen, vielmehr während einiger Jahre die flacher anzulegcnde Böschung in Strohbestickung zu unterhalten, bis das Watt fest begrünt ist und jede künstliche Sicherung des Aufsenbermefufses entbehrt werden kann.

Wegen der geringen Anlagekosten bildete die Strohbestickung früher an der deutschen Nordseeküste das fast ausschliefslich aDgewendete Schutzmittel der Deiche in allen Fällen, wo Rasen überhaupt nicht verwandt werden konnte oder allein nicht sicher genug war; sie ist jetzt jedoch bei den dauernden Anlagen gröfstenteils durch Steinpflaster verdrängt worden.

2.    Die Bespreutung der Böschung besteht aus einer 15 cm starken Strauchdecke von feinen Reisern mit gut verwechselten Stöfsen, welche auf einer etwa 5 cm dicken, dicht gelegten Heide-, Stroh- oder Rohrlage, oder besser auf Strohbestickung, normal zur Deichkappe ausgebreitet wird. Diese Unterbettung ist unbedingt erforderlich, weil die dünne Strauchdecke zu grofse Zwischenräume besitzt, um die Erde genügend zu schützen. Die obere Decke wird in 0,3 bis 0,6 m Ertfernung durch 15 cm hohe Flcchtzäune befestigt, indem die Pfähle eichene Quernägel erhalten, welche die Flechtruten und somit den Strauch niederdriieken. Die Zäune sind um so näher zu stellen, je mehr eine Lockerung der Faschinen durch den Wellenschlag zu befürchten ist. Bei gefährdeter Lage wird die Lockerung der Faschinen noch durch Steine verhindert, die zwischen die etwa 0,5 m entfernten Flechtzäune gepackt werden, oder durch Querstangen mit Pfählen, welche die alsdann näher einzuschlagenden Flechtzäune niederdrücken. Be-spreutungen auf Strohunterlage oder Strohbestickung sind weit dauerhafter (6 bis 7 Jahre bei Verwendung von Steinen, 3 Jahre ohne Steine), aber auch kostspieliger in der ersten Anlage als die einfache Strohbestickung. Sie werden namentlich an gefährdeten steilen Böschungsflächen des Deichfufses (in Holland häufiger als in Deutschland), sowie in solchen Fällen angewandt, wo die frisch geschüttete Erde noch zu wenig abgelagert ist, als dafs die Strohbestickung allein, deren Nähte in lockerem Boden nicht fest genug halten, den Angriffen der winterlichen Fluten zu widerstehen vermöchte. Sie sind auch für frisch angeschüttete Schutzdeiche, Kajedeiche, oder Notdeiche, deren Bruch grofse Nachteile herbeiführen würde, für Schutzbuhnen aus Erde und ähnliche Anlagen zu empfehlen 5 für ältere, wenigstens 2I,Afach angelegte, fest abgelagerte Deichböschungen ist dagegen die billigere Strohbestickung in der Regel ausreichend.

3.    Hürden (Fleeken), aus starken Weidenruten geflochten, 0,6 bis 1 m breit, 2 bis 4 m lang, werden zur dauernden Sicherung der Aufsenböschung namentlich bei Deichen mit steiler Aufsenböschung verwandt, z. B. am linksseitigen Elbufer unterhalb Harburg, bei zweifacher Böschung, s. Fig. 6b, Taf. XX. Sie werden vom Fufs bis zur Kappe, sowohl in der Länge als in der Breite 5 bis 10 cm übereinander greifend, normal zur Deichkappe auf einer Unterlage von Strauch, Rohr oder Heidekraut verlegt, mit hölzernen Pflöcken oder Stackpfählen befestigt und müssen nebst der Unterlage alle zwei Jahre erneuert, die Erdböschung selbst mufs alle vier bis sechs Jahre im ursprünglichen Profile wieder hergestellt werden.

Ferner benutzt man solche Hürden aber auch, wie bei der Verteidigung der Flufsdeiche, zur Sicherung des Rasens während des Winters, indem sie Mitte Oktober auf den Rasen gelegt und im Frühjahr wieder fortgenommen werden. Sie bilden dann die Verlängerung des Steinpflasters, das den untersten, auch von den gewöhnlichen Springfluten noch getroffenen Teil des Deiches schützt und werden nur an den gefährdeten Strecken verlegt.

4.    Sicherungen mit Wi er gras (Seegras), das auf Schlickbäukeu unter Wasser, besonders in der Nähe der Insel Wieringen, in grofsen Massen wäebst, sind seit dem Ende des 13. Jahrhunderts an der Sü-der-See in etwa 3 m starken, futtermauerartigen Packungen

oft vorgenommen (Fig. 52); sie schützen die steilen Aufsen-

böschungen und werden am Fufse durch Steinschüttungen auf Faschinen gegen Auskolkungen befestigt. Das Seegras wird nach dem Abblühen von selbst an die Küste getrieben oder durch Abmähen der damit bewachsenen Untiefen gewonnen. Die Packung bedarf jedoch in jedem Jahre einer Ergänzung und der Erddeich mufs starke Abmessungen erhalten, weshalb die Wierdeiche fast überall durch Steindeiche ersetzt sind.⁷²)

5.    Eine Deckung des frischen Deichkörpers mit Zeug (Jute) ist im Jahre 1893 bei der Erweiterung der Bremerliavener Hafenanlage zur Verwendung gekommen. Der auf 900 m LäDge auf dem Schlickwatt der Weser geschüttete Deich sollte zum vorläufigen Schutz in den unteren Teilen mit Faschinen auf Rasen, in den oberen Teilen durch eine Strohbestickung gedeckt werden. Wegen Strohmangels und der Umständlichkeit der Bestickung wurde statt derselben eine Deckung mit Jute vorgenommen. Die 1,24 m breiten Bahnen der Jute wurden senkrecht zur Längenachse des Deiches verlegt, indem sie sich um 12 cm überdeckten. In Entfernungen von 50 bis 75 cm wurden quer zu den Jutebahnen Drähte über dieselben gelegt und diese Drähte alle 50 cm mit dem Deichkörper mittels Drahtkrampen von etwa 30 cm Länge befestigt, die aus Draht durch Umbiegen hergestellt waren und in den Boden gesteckt wurden. Das Quadratmeter kostete 28 Pf., war erheblich billiger als Strohbestickung. Die Abdeckung hat sich bei den im Februar 1894 eingetretenen Sturmfluten gut gehalten.⁷³) — Für provisorische Abdeckungen sind seit alter Zeit im Notfälle Segel verwendet worden.

6.    Holz wände findet man in verschiedener Artj

a)    Als gewöhnliche Bohlwerke, Fig. 53, welche die Aufscnbermc bei niedrigem Watt stützen, sodafs die Berme-böschung fehlt; an Stelle der Anker sind vordere, sich gegen ein Gurtholz (Rirnm) lehnende Schrägpfähle augeordnet. An der unteren Ems, wo sie in dieser Weise früher hergestellt wurden, ersetzt man sie wegen ihrer kostspieligen Unterhaltung jetzt meist durch Steinböschungen;

b)    als Holzwände, die sich hoch über die Aufsenberme, nämlich noch über Sturmfluthöhe, frei erheben, sodafs sie den Stofs der Wellen aufnehmen. In der niederländischen Provinz Friesland (Fig. 54) sind solche Wände aus zwei Bohlen-Stülpwänden hergestellt, die durch obere Gurthölzer gehalten

Fig. 52. Wierdeich. m. 0,003.

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⁷²)    Über den Nutzen der Seegraspflanzen in wasserbaulicher Hinsicht. Wochenbl. f. Bauk. 1885, S. 391.

⁷³)    Centralbl. d. Bauverw. 1894, S. 140.

Sicherung des Deiches.

699

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700

XII. II. Garbe. Seedeiche.

werden, während eine dritte Wand den hintcrliegeudeu, zum Schutz vor Hintersptilungen erforderlichen Steiudamm begrenzt und ein äufseres Steinpflaster gegen Unterwaschungen am Fufse angelegt ist. Ähnlich, jedoch niedriger, sind die Wände auf der Insel Scliockland in der Süder-Sce; sie sind verankert und gleichzeitig einem Schiffsliegeplatz nützlich.

Fig. 54. Sicherung des Fufscs eines Deiches an der friesischen Westküste. M. 0,00c.

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7. Steinböschungen. Sie bilden das bei weitem dauerhafteste und zugleich sicherste Schutzmittel und werden deshalb angewandt:

a)    Zur Befestigung des unter der Springfluthöhe liegenden Teiles der Böschüng, wo Rasen überhaupt nicht anwendbar ist, oder häufiger Ausbesserungen bedarf (Fig. 7, Taf. XX);

b)    zur Befestigung des äufseren Deichkörpers bei sehr gefährdeten Seedeichen, sowie bei solchen Flufsmündungsdeicben, welche wegen geringer Vorlandsbreite keine für Rasen genügende Böschung erhalten können oder aus Sand ohne genügende Klaidecke hergestellt werden müssen (Fig. 6a, Taf. XX).

Die Steiuböschungen werden bei den sehr gefährdeten und fast ganz abgepflasterten Seedeichen der 1. und 2. Klasse mit 4- bis 6facher Anlage aus schweren natürlichen Steinen, bei den übrigen nur am Fufse gepflasterten Deichen in der Regel nur mit l¹/ bis 2 facher Anlage hergestellt, falls gröfsere natürliche Steine verwandt werden, mit 2]/2- bis 4 facher Anlage bei der Ausführung in harten Ziegelsteinen. Beim Anschluls des Pflasters an den oberen Rasen erleidet dieser häufig kleinere Beschädigungen, weshalb das Pflaster der Aufsenbermeböschung entweder mit einem Bogen allmählich in die Berme Uberzuführen (Fig. 55), oder die Berme dort etwa 0,5 m tiefer anzulegen und leicht abzupflastern ist, damit sich das Wasser ansammeln und den Stofs der Wellen aufnehmen könne, s. Fig. 14, Taf. XX.

Das Pflaster besteht bei allen stark angegriffenen Deichen aus festen natürlichen Steinen (Granit, Basalt, harten Sandsteinen u. s. w.), welche 0,30 bis 0,6 m Stärke in jeder Richtung, sowie 100 bis 500 kg Gewicht haben und auf einer 0,2 bis 0,4 m starken Unterbettung von Steinschlag, Ziegelstücken oder grobem, gesiebtem Kies gebettet, sowie sorgfältig verzwickt und unterstopft werden. Ist der Deich aus sandigem Boden geschüttet, so wird zum Schutz gegen Ausspülung unter die Bettung noch eine etwa 0,3 m starke Klaiscbicht gebracht, die zur gröfseren Sicherheit auch wohl noch durch Strohbestickung gedeckt wird. Die Steine müssen im Verband dicht schliefsend und so eingesetzt werden, dafs der einzelne Stein für sich selbst fest steht, ohne sich an die benachbarten Steine zu lehnen; vor dem Verzwicken werden die Steine mit schweren hölzernen Rammen abgerammt. Wo es auf hohe Sicherheit ankommt, wie

Sicherung des Deiches.

701

z. B. beim Anschluss au Schleusen, werden sie auch wohl mit hydraulischem Mörtel ausgefugt oder in Beton gebettet, um das Eindringen des Wassers in die Fugen, das Loslösen der Erde und das Versacken und Ilerausreifsen der Steine noch kräftiger als durch blofse Verzwickung zu verhindern. Der Deich mufs jedoch in solchen Fällen gut abgelagert sein. Statt der Unterbettung von Steinmaterial hat man, falls sich solches übermäfsig teuer stellt (wie z. B. an der Jade), auch wohl eine doppelte oder dreifache Lage von 6 cm starken Moorsoden verwandt.

Fig. 55.

Bachsteinböschling am Aufsenberme-Fufs.

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Fig. 56.

Steinböschung aus Quadern.

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Steinböschungen aus bearbeiteten, in hydraulischem Mörtel versetzten Werksteinen sind nur ausnahmsweise, z. B. an der Aufsenbermeböschung des Hafendeiches zu Geestemünde (Fig. 56) ausgeführt; der Fufs ist hier durch eiu Faschinen-Grundbett (Risberme, vom holländischen Rijs = Strauch), sowie durch eine Pfahlreihe mit Schrägpfählen gesichert, gegen deren Holm sich die Böschung stützt.

Steinböschungen aus hartgebrannten Ziegelsteinen sind wegen des geringen Gewichts der einzelnen Steine zwar weniger widerstandsfähig, aber an der Küste ungleich billiger als solche aus natürlichen Steinen. Sie werden gewöhnlich in 1 Stein Stärke, ohne jede Unterbettung unmittelbar auf dem Klai ausgeführt und zwar hauptsächlich bei den Deichen der 3. bis 5. Klasse zum Schutze der Aufsenbermeböschung, indem der obere Teil der Böschung mit flachem Kreisbogen, ohne dafs jedoch eine gewölbartige Spannung entsteht, in die Berme übergeht. Bei den weniger in Angriff liegenden Strecken wird der untere Teil der Böschung, bis etwa 0,5 m unter gewöhnlicher Fluthöhe, aus Sparsamkeitsrücksichten auch nur xjt Stein stark hergestellt (Fig. 57). Die Fugen der 1 Stein starken Schichten laufen parallel, die der 7-> Stein starken Schichten zur Verhütung des Überkantens der Steine normal zur Deichkappe, wobei die Steine in Verband gesetzt und die Fugen mit Muschelsand ausgefüllt werden. Um Unterwaschungen zu verhüten, werden am oberen Punkte eine oder zwei 30 cm breite, an starken eichenen Stackpfählen befestigte, 4 cm starke Bohlen oder bei stärkerem Angriff eine 1 bis U/s m lange, 4 bis 5 cm starke Spundwand angebracht 5 diese lehnt sich mittels einer 5 cm starken Rimmbohle gegen eichene, in 1,75 m Entfernung geschlagene, 1,5 m lange, 15 cm starke Pfähle, s. Fig. 55. Der Fufs der Böschung wird bei stärkerem Angriff durch eine solche Spundwand mit Pfählen oder eine dichte Pfahlreihe von etwa 15 cm starken, 1,5 m langen Pfählen gesichert, bei geringerem Angriff durch eine 7 cm starke, 25 cm breite Bohle, die sich gegen 1,5 m lange, in 1,5 m Entfernung gerammte, 12 cm starke eichene oder buchene Pfähle lehnt; es genügt bei sehr geringem Angriff auch ein kräftiger Flechtzaun nebst Faschinen-Grundbett. Schutzmittel am Fufse der Böschung sind bei den leichter zu zerstörenden Ziegelböschungen weit notwendiger

702

XTT. H. Garbe. Seedeiche.

als bei den. Böschungen mit natürlichen Steinen, wo sie nur bei gefährdeter Lage oder weichem Untergründe ausgeführt werden. In Holland hat man auch wohl, um die Beweglichkeit der kleinen Klinker zu vermeiden, hart gebrannte Steine von gröfserem Formate, z. B. 40 cm □, 20 cm dick verwandt; neuerdings werden aber dort rheinische Basalte wegen ihres grofsen spezifischen Gewichts und ihrer Lagerhaftigkeit vielfach verwandt, während an der norddeutschen Küste entweder gespaltene Granitfindlinge oder, bei geringerem Angriffe, hart gebrannte Ziegelsteine benutzt werden.

•Fig. 57. Bachsteinböschung.

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Die Ziegelsteinböschungen sind namentlich an der oldenburgischen Küste, wo sie zuerst im Jahre 1808 zur Ausführung gelangten, zur Befestigung der Deichfufses viel verwendet worden (Fig. 57) und zwar gewöhnlich hei 3- bis 4facher Böschungsanlage, nämlich 4facher bei der Lage des Deiches gegenüber den westlichen, 3facher gegenüber den östlichen Winden. Nach dortigen Erfahrungen tritt bei einer steileren Anlage leicht ein Abwärtsgleiten der Steine ein. Falls der Bogen, welcher den Übergang zur Berme bildet, nicht flach genug ausgeführt ist, können sich die Steine nicht ungehindert setzen, es entsteht ein Hohlraum unter der Wölbung, einzelne Steine sinken, die Fugen öffnen sich und es fallen selbst ohne die Einwirkung der Wellen Löcher ein. Der Versuch, den Anschlufsbogen stark zu überhöhen (ähnlich wie Fig. 14, Taf. XX), um auf der Berme totes Wasser anzusammeln, hat sich dort nicht bewährt. Es hatte dies, auch wenn Abflufsrinnen bergestellt wurden, zur Folge, dafs in den Unebenheiten Wasser stehen blieb, das dem Graswuchs schadete und beim Durchsickern durch die Fugen der Holzwand allmählich Höhlungen unter den Steinen erzeugte. Die Verlegung von Feld- oder Ziegelsteinen hinter der oberen Wand, an Stelle von starken Klaisoden, hat sich auch nicht bewährt, weil sie fast so leicht wie die Soden beschädigt wurden und aufserdem noch Beschädigungen beim Anschlufs an den oberen Rasen stattfanden. Hart brau ne Bockhorner Steine werden den Klinkern, die zu uneben sind und daher zu grofse Fugen geben, vorgezogen. Das Einfegen der Fugen mit stark muschelhaltigem Sand hat sich vorzüglich bewrährt, aber nicht das Einschlemmen von Cementmörtel, der das unvermeidliche Setzen der Steine infolge Schwindens und Abspülens des Untergrundes verhindert, auch durch Frost und Wellen zerstört wird. Stroh, Heide, Moorsoden u. dergl. unter die Steine zu betten, ist nicht zweckmäfsig, weil sie nicht schwer genug sind, um nicht durch das Aufquellen dieser Bettung bewegt und gelockert zu werden. Die Steine lassen sich auch auf einer elastischen Unterlage weit weniger dicht verlegen und es sind beim Fehlen der Bettung kleinere Beschädigungen in kürzester Zeit, oft schon bis zur nächsten Flut, leicht wiederherzustellen; nur ausnahmsweise wird die Wiederherstellung bis zum Sommer verschoben und eine Notbestickung vorläufig ausgeführt. Der Fufs wird dort durch eine 7 cm starke Bohle gestützt, die sich gegen 1,5 m lange, in 1,5 m Entfernung gerammte, 12 cm starke eichene oder buchene Pfähle lehnt; der obere Abschlufs erfolgt durch eine 4 cm starke, je nach Lage des Deiches 1 bis 1,5 m lange Streichwand, die durch eine Diele begurtet ist. Anfänglich hatte mar> die Böschungsfläche auch noch durch Dielen an Pfählen oder durch Ilolzwände abgeteilt, um Beschädigungen auf einen geringeren Raum zu beschränken. Sie haben sich aber als schädlich erwiesen, weil an ihnen der Boden abgespült wurde.

Die Ziegelsteinböscbungen erfordern in Oldenburg einschliefslich der kapitalisierten Unterhaltungskosten nur l\s der für Fel dsteinböschun gen aufzuwendenden Kosten, sodafs die Feldsteinböschungen aus Granitfindlingen dort völlig verdrängt sind. Die Feldsteine waren nämlich in S'/a- bis 4facher Anlage auf 3 Lagen von 0 cm starken, 0.3 m im Quadrat grofsen Moorsoden anfänglich derart verlegt, dafs sie mehr das Forttreiben der äufserst dauerhaften Soden verhüten sollten. Es wurden aber oft Steine von den brandenden Wellen herausgeschlagen, die Moorsoden fortgespült und Löcher in die Böschung ge-

AUSSERGEWÖHNLICHE DEICHPROFILE UND DEICHSICHERUNGEN.

703

rissen, worauf dann die Steine weiter nachstürzten. Selbst bei kleiner Beschädigung wurden gröfsere Flächen in Mitleidenschaft gezogen, sodafs sich die Unterhaltung sehr kostspielig gestaltete. In neuerer Zeit sind die Feldsteine aber hochkantig, so dicht wie möglich und mit mehr Gewölbspannung versetzt, sodafs das Herausreifsen einzelner Steine nur selten vorkommt. Am Fufse und oben werden die Steine durch Dielen begrenzt, die an 1,5 m langen, 1,5 m voneinander entfernt stehenden Pfählen befestigt sind.⁷⁴)

Der Hafen deich des neuen Fischereihafens zu Geestemünde⁷⁵) liegt 2 m über Sturmflut, 5,67 m über gewöhnlicher Flut, hat 3,5 m Kappenbreite, 5 fache Aufsenböschung und eine 8 m breite, etwa 2 m über gewöhnlicher Flut gelegene Aufsenberme, zweifache Böschung teils durch Ziegelkopfpflaster, teils in der in Fig. 58 und 59 dargestellten Art geschützt ist. Das Ziegelkopfpflaster ist auf den Strecken

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mit geringer Wassertiefe verwendet, während bei gröfseren Tiefen 0,3m starkes Bruchsteinpflaster , Fig. 58, und bei stärkstem Angriff in der Nähe des Molenkopfes Säulenbasal tpflaster von 0,4 m Stärke, Fig. 59, zur Ausführung gekommen ist.

Unmittelbar unter die Steine ist eine 0,25 m bezw. 0,3 m starke Ziegelbrockenschicht und unter diese eine 0,3m starke Klaischicht

gebracht, die zum Teil noch eine Strohbestickung erhalten hat. Bei dem Ziegelsteinpflaster sind die Kantsteine und Abschlufsplatten an der Berme aus Stampfbeton hergestellt. Der Fufs des Böschungspflasters ist überall durch eine Pfahlreihe teils mit, teils ohne Holm und Bohlwand gesichert.

An der Ostsee sind auch einige Ufer nach dem Verfahren von M. Möller mit Hilfe von Cement-Erdankcrn gesichert (Centralbl. d. Bauverw. 1898, S. 339).

Fig. 59. Böschungspflaster aus Säidcnbasalt.

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Das Vorstehende wird in einigen Punkten ergänzt durch die Besprechung der parallelen Schutzwerke des Seeuferbaus, s. Kap. XVII, § 8 und 9; eine Grenze zwischen Seeuferbau und Deichbau läfst sich hei diesem Gegenstände nicht ziehen.

§ 29. Aufsergewöhnliche Deichprofile und Deich Sicherungen. Falls nicht Inselreihen oder weit vorliegende Wattflächen einen mäfsigenden Einflufs ausüben, die Deiche vielmehr dem unmittelbaren Angriff der Meereswellen ausgesetzt sind oder falls der Untergrund weich und unzuverlässig ist, wie beides in den Niederlanden öfters vorkommt, sind aufsergewöhnliche Deichprofile und Deichsicherungen zur Ausführung gebracht worden.⁷⁶)

⁷⁴)    Tenge. Deiche und Uferwerke des zweiten oldenburgischen Deichbandes. Oldenburg 1878.

⁷⁵)    Centralbl. d. Bauverw. 1897, S. 358.

⁷⁶)    Veröffentlichungen des Königlichen Institutes der Ingenieure der Niederlande, insbes. Gedenkboek 1897, ferner Mitteilung von v. Horn. Wochenbl. f. Bank. 1887, S. C, sowie im Centralbl. d. Bauverw. 1898, S. 339.

Fig. 61. Fett euer Seedeich.

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Der Seedeich bei Petten an der Westküste Hollands (Fig. 61) schliefst eine Dünenlücke und ist gleichfalls Sanddeich, jedoch auf der Krone und den äufseren Teilen mit Klai bedeckt; er hat 000 m Länge, die 9 m breite Krone liegt in der Mitte auf + 6,25, an den Kanten auf -f- 6,0, die Binnenböschung hat an der Krone 3 fache, am Fufs 8 fache Anlage und ist mit Sandhafer bepflanzt. Die Aufsenböschung hat nahe der Krone bis + 5,0 m 8 fache, darunter bis + 3,0 m zuerst 5-, dann 3 fache Anlage; zwischen + 3,0 und + 5,0 m ist sie mit einer Steindecke versehen. Die Berme ist 30 m breit und liegt zwischen + 2,25 und + 3,0 m, ihre 4fache, gleichfalls abgepflasterte Böschung stützt sich gegen ein auf Niedrigwasserhöhe (—1,30 m) liegendes, 3 m breites Bankett aus Faschinen. Ferner sind auf dieser Böschung drei als Wellenbrecher dienende, bis + 1,0 m, bezw. + 1,75 m und + 3,0 m reichende Pfahlreihen angeordnet und zur Sicherung des Strandes noch 6 Buhnen (vorspringende Schutzwerke) aus Faschinen mit Steinbedeckung erbaut, jede 115 m lang, 6 m breit, mit 3 in breiter Berme an beiden Seiten.

Ähnlich ist der sich an den Pettener Seedeich scliliefsende, 4675 m lange Hondsbofs’sche Seedeich (Sanddeich) hergestellt, doch liegt die 5 m breite Krone auf -+- 7,0 m, die 20 m breite Aufsenberme auf + 4,0 bis + 5,0 m, ihre Böschung hat im oberen Teile 9-fache, im unteren 7-fache Anlage und ist bis zur Höhe von + 4,0 m mit Basaltpflaster auf Ziegelbrockenbettung bekleidet.

Der Westkapel’scbe Seedeich (Sanddeich) (Fig. 62) ist 3800 m lang, die Krone erhebt sich bis + 7,30 m, die Aufsenböschung hat 12- bis lOV-'fache, zum Teil 18¹/:!fache Anlage, sodafs sie einer Berme gleicht, ist mit Klai 0,3 bis 0,9 m stark bedeckt, zwischen -f- 3,0 und -f- 4,5 m durch Strohbestickung, darüber bis -f 4,8 m durch Steine gesichert. Der untere Teil der Aufsenböschung ist durch Steinsetzungen und Stacketwerke, die als Wellenbrecher dienen, geschützt.

Bemerkenswert ist ferner der 21,5 km lange Seedeich bei Delfzyl (Klaideich) am Dollart (Fig. 63). Die 1,5 bis 2 m breite Krone erhebt sich bis -j- 6,36 m, die 4 fache Aufsenböschung geht von der Krone bis zum Watt hinunter. Die Steinpflasterung reicht entweder bis zur Krone oder geht in

XII. II. Garbe. Seedeiche.

704

Fig. 60. Deich am Helder.

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Za den aufserordentlich stark angegriffenen Deichen gehört u. a. der 4575 m lange Deich am Helder von unweit des Hafens Nieuwediep bis Ivykduin an der Spitze Nordhollands, welcher aus Sand in verschiedenen Profilen hergestellt ist; Fig. 60 zeigt das der mittleren, 1225 m langen Strecke. In ihr liegt die Krone durchschnittlich 3,8 m über gewöhnlichem Hochwasser (+ 0), ist 30 bis 60 m breit, die Aufsenböschung 6- bis 7 fach mit einer auf — 0,6 m liegenden Aufsenberme. Diese ist gleich der Aufseu-böschung mit einer Steindecke versehen, deren Stärke vom Deichfufs bis Hochwasser 0,5 m, darüber bis •+- 2,20 m = 0,6 m, in den oberen Teilen 0,4 m und bis zur Deichkrone 0,3 m beträgt. In der Nähe von Ivykduin reicht jedoch die Steindecke nur bis j- 3,5, der obere Teil, die Krone und die Binnenböschung sind dort mit Sandhafer bepflanzt oder mit einer Grasnarbe bedeckt. Auf 3400 m Länge ist das unterseeische Ufer durch Steinschüttungen befestigt, auch sind auf der Strecke nahe Nieuwediep sechs Seebuhnen aus Faschinen und Steinen erbaut.

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eine kappenförmige, auf -f 5,56 m liegende Erhebung über. Ein Teil dieses Deiches ist auch ähnlich dem Profile Fig. 13“, Taf. XX hergestellt.

Fig. 62. WestJcapeV scher Seedeich.

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Zu den Deichen, die wegen des weichen Untergrundes sehr starke Profile erhalten haben, gehören namentlich die Lekdeiche.⁷⁷) Fig. 64 zeigt das jetzige Profil und (punktiert) auch das ältere Profil vom Jahre 1751; die Krone ist in 7 m Breite hergestellt und an der Binnenseite eine hohe und starke Berme von 30 m Breite als Fufsdeich angeschüttet.

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Fig. 64. Lekdeich hei Vreeswyk.

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Besondere Erwähnung verdienen die Deichfälle und Ufergrundbrüche in der holländischen Provinz Zeeland, die an der Schelde-Mündung gelegen und von breiten und tiefen Wasserläufen durchzogen ist. Diese Grundbrüche entstehen plötzlich, ohne vorherige Anzeichen, selbst bei ruhigem Wetter, im Vorufer der Seedeiche und erstrecken sich oft bis in die Binnenböscbung des Deichkörpers. Die Deichfälle sind demnach bis in den Deichkörper reichende Grundbrüche, dadurch veranlafst, dafs die starke Strömung durch Sandbänke und Untiefen nach dem festen Ufer gedrängt wird (Fig. 65, S. 706). Das nahezu horizontale Wegschiefsen des Bodens ist durch den mangelhaften Zusammenhang und die Wasserdurchlässigkeit des feinen Sandes, welcher flüssig wird, zu erklären wobei die Kapillarwirkung und der hydrostatische Druck von Einflufs sind. Gewöhnlich gehen den Fällen grofse Gezeit-Höhenunterschiede oder hohe Fluten und namentlich tiefe Ebben vorher oder diese sind mit ihnen oder den Grundbrüchen verbunden. Früher bestand das System der Einlagedeiche, der bisherige Deich nebst Ufer wurde also preisgegeben, wodurch sich die Polder immer mehr verkleinerten, seit einiger Zeit ist man aber dazu übergegangen, die von der Strömung und dem Wellenschläge angegriffenen Uferstrecken durch grofse, tief hinabreichende Sinkstücke und Steinschüttungen zu

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⁷⁷) Van Dissel. T)e verhooging van den Lekdijk. Tijdschr. van het kon. inst, van Ing. 1881/82; bemerkenswert ist namentlich die allmähliche Erhöhung und Verstärkung des Deiches. — Gedenkboek 1897. Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aufl. 1. Hälfte.

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Fig. 66. Sanddeich mit Klaibeldeidung auf Tholen.

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⁷⁸) Caland. Dijksbouw en Zeeweeringskunde. Zieriksee 1833. — J. F. W. Conrad. Zeeuwsche oever-verdediging. Middelburg 1874. — v. Horn. Deich- und Uferverteidigung in der Provinz Zeeland. Wochenbl. f. Eauk. 1885, S. 403, auch daselbst 1886, S. 498 und 1887, S. 385. — Hogerwaard. Verdedigitjg van de Zeeuwsche oevers. Middelburg 1893. — Müller. Das Wasserbauwesen der Provinz Zeeland. Berlin 1898.

7SI) Centralbl. d. Bauverw. 1887, S. 242 und Wochenbl. f. Bauk. 1887, S. 352.

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XII. H. Garbe. Seedeiche.

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Fig. 65. Deichfälle in der Provinz Zeeland.

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sichern. Die Faschinensinkstücke werden hauptsächlich an sandigen und losen Ufern zur Unterlage der Beschüttungen benutzt, für die man schwere Steine, die von der Strömung nicht fortgespült werden, verwendet. Der Vorschlag, nur einzelne vorstehende Deichpunkte oder Deichstrecken zu befestigen, ist nicht in gröfserem Umfange zur Ausführung gebracht; ebensowenig der Vorschlag, den Schutz durch Buhnen zu bewirken. Bei dem Fall von Borssele, Oktober 1874, verschwanden 1600000 chm Boden in der Tiefe.⁷⁸)

Aufsergewöhnlich ist auch die Benutzung eines Eisenbahndammes als Schutzdeich für eine Niederung, wie sie in der eingedeichten Niederung von Bergedorf bis Hamburg, in der unmittelbaren Nähe dieser Stadt, durch Erhöhung des Dammes der Berlin-Hamburger Eisenbahn auf 12 km Länge und durchschnittlich 4 m Höhe erfolgt ist.⁷⁹) Dem nördlich des Eisenbahndammes gelegenen Hammerbrook und Billwärder wird dadurch Schutz gewährt, falls die dem Angriffe des Eises stark ausgesetzten Elbdeiche nicht Stand halten sollten. Der Damm ist zweigleisig mit 9 m Krone, 3facher, mit Klaiboden bedeckter Aufsen- und 1 ’/sfacher Binnenböschung hergestellt, nebst beiderseitigen 5 m breiten Bermen.

§ 30. Sanddeiche, Überlaufdeiclie, Sommerdeiche. Die Deiche an der deutschen Nordseeküste sind meist aus gutem Klaiboden, der aus dem Vorlande gewonnen werden konnte, und nur selten aus Sand geschüttet, ln den Niederlanden sind sie dagegen zum Teil, z. B. in der Provinz Zeeland, aus stark sandhaltigem Boden hergestellt, der sich in der Nähe im Vorlande fand; es wird dann nur die Aufsenböschung nebst Berme in etwa 0,5 m Stärke, die Krone und Binnenböschung in etwa 0,25 m Stärke mit Klai bedeckt, wie dies Fig. 66 zeigt, welche das Querprofil eines im Jahre 1895 auf der nieder-

1,70

1.W

Sanddeiche, Überlaufdeiche, Sommerdeiche.

707

ländischen Insel Tholeu geschlitteten Deiches darstellt. Hier ist die Bekleidung der Aufsenbermeböschuug 0,5 m, der Aufsenberme und oberen Böschung 0,4 m, der Krone und Binnenböschung 0,2 m stark; die Binnenberme hat eine 4 m breite, 0,5 m hohe Sandkiste erhalten, die beiderseits durch 0,2 in starke Klaistreifen begrenzt ist. Aufsen wird bis zur Höhe von -j- 2,2 m Winterbestickung, darüber bis nahe der Krone Sommer-bestickung hergestellt, die Innenböschung besamt. — Deiche aus Sand kommen ferner an Stelle fehlender Dünen auf dem hohen Strande der Ostsee häutig vor. Ihre Kappe wird breiter, die Aufsenböschung flacher angelegt und entweder durch eine wenigstens 0,6 m starke Klailage oder besser durch eine Decke aus natürlichen Steinen geschützt, unter deren Bettung noch eine etwa 0,3 m starke Klailage zur Verhütung der Ausspülung des leicht beweglichen Sandes gebracht ist. Allerdings finden sich auch Sanddeiche, z. B. am Watt an der südlichen Seite der Insel Norderney, sowie an der Ostsee, welche allein durch eine 10 bis 15 cm starke, gute Rasendecke gesichert sind, doch ist dies nur bei geschützter Lage ausreichend. Die umfangreichen Beschädigungen, welche die Ostseedeiche bei der Sturmflut am 13. November 1872 erlitten⁸⁰), beruhen zum Teil darauf, dafs die Deiche aufsen nur mit Strandgräsern besamt waren, sodafs der Wellenschlag das lose Sand- und Sodenmaterial leicht zerstören konnte. Ein solcher vor dem Gruber-See in Schleswig ausgeführter Deich hatte zweifache besodete Binnenböschung; die 3,9 m breite, 3,8 m über mittlerem Ostseespiegel liegende Kappe war ebenso wie der obere Teil der 4 fachen Aufsenböschung mit Strandgräsern befestigt, während der untere Teil und der anschliefsende 2,2 m über Ostseespiegel liegende Strand in 3 m Breite vom Deichfufse durch eine Geröllschicht gesichert war. An Stelle dieser Sanddeiche hat man die neuen Deiche in Ostholstein grofsenteils aus Lehm nach dem Profil der Fig. 68 an gefährdeten, d. h. nach Ost, Nordost, Nord gelegenen Strecken und nach dem Profil der Fig. 67 an geschützten Strecken ausgeführt, wobei das Material mittels Lokomotiven und Interimsbahnen teils aus weiter Entfernung aDgefahren wurde.

Fig. 67 u. 68. Ostsee-Deiche in Ost-Holstein.

Fig. 67. Geschützte Lage.

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Fig. 68. Gefährdete Lage.

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Überlaufdeiche kommen bei Winterdeichen an der See nur ganz ausnahmsweise vor, da sie zur Entlastung der benachbarten Strecken wenig beitragen können. Allerdings erhebt sich der Wasserspiegel am oberen Ende einer langgestreckten, trichterförmigen Meeresbucht zu gröfserer Höhe als an der Mündung und ein Überlauf des Wassers am oberen Punkte wird auf die Höhe ermäfsigend einwirken, doch nicht in

⁸⁰) Baensch. Die Sturmflut vom 12./13. November 1872. Zeitschr. f. Bauw. 1875.

45*

XII. H. Garbe. Seedeiche.

708

so erheblichem Grade, dafs die sonstigen Nachteile, nämlich die Überschwemmung des Hinterlandes, sowie die Kosten für die Verstärkung des Überlaufdeiches an der Binnenböschung und für die Siele zum Ablassen des eingeströmten Wassers, im Verhältnis zu der geringfügigen Senkung ständen. Man Hat deshalb den Slaper Deich bei Sparndam, welcher die aus der Süder-See in das Y vordringende Flutwelle zur Zeit der Sturmfluten nach dem Harlemer Meere zur Sicherheit Amsterdams entlastete, später erhöht, ohne nachteilige Einwirkungen zu verspüren-, jener Deich hatte 11- bis 12fache Binnenböschungen. ln der Provinz Over-Yssel befanden sich Überlaufdeiche, welche zum Einlassen des befruchtenden Schlickwassers angelegt waren, 1,6 bis 2 m Höhe über Terrain, 2 m Kappenbreite, 8 fache Aufsen-, 12 fache Binnenböschung hatten und bis 0,85 m hoch übergelaufen sind, ohne Schaden zu leiden.

Sommer deiche finden sich unter anderem vor der schleswigschen Küste, sowie an der hannoverschen Unterelbe und zwar stets auf grünem Vorlande im Anschlufs an den Winterdeich, auch Fig. 10, Taf. XX, zeigt das Vorkommen derselben. Sie erheben sich gewöhnlich 1 bis 2 m über Vorland oder 2 bis 3 m über gewöhnliche Fluthöhe und erhalten (Fig. 60) eine etwa 2 m breite, nach den Böschungen stark abgerundete

und wie diese beraste Kappe, 4- bis 8 fache Anlage der Binnen-, und, wie der Hauptdeich, 3- bis 4 fache Anlage der Aufsenbösch-ung. Bei diesen Abmessungen treten jedoch Beschädigungen beim Überlauf noch häufig ein, sodafs, je nach der Höhe des Deiches und der Dauer des Überlaufs, 6- bis 12 fache Binnenböschungen vorzuziehen sind. Für einen im Jever’schen Deichbande an der oldenburgischen Nordseeküste geplanten Sommerdeich, der den Fufs für einen, einige Jahrzehnte später aufzuführenden Winterdeich bilden sollte, waren folgende Abmessungen angenommen: Kappenbreite 2,0 m auf -j- 2,5 m liegend, 5 fache Aufsenböschung nebst 13,2 m breiter, bis 1,32 m ansteigender Berme, die Binnenböschung in den oberen 10 m Breite 10 fach, in den nächsten 12 m 20 fach, am Fufs 40 fach geböscht, also sehr flach wegen des Überlaufs. — Zur raschen Wiederabführung des Wassers und Verhütung salziger Niederschläge müssen die Siele mit grofsem Querschnitt erbaut oder besondere, mit Stemmthoren verschlossene Durchfahrten im Deiche, die sich bei fallendem Wasser selbstthätig öffnen, angelegt werden. Die Sommerpolder werden gewöhnlich als Weide benutzt und erhalten bei gröfserem Umfange einzelne Uber Hochwasser reichende Hügel, sogenannte Worthen, für die Hirtenwohnung und zur Zuflucht für das Vieh, das sich auch auf die Aufsenböschung des Winterdeiches retten kann. Ein Ringdeich schliefst auch wohl die Süfswasser-Cisterne ein.

Fig. 69. Sommerdeich, m. 0,003.

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ussen, •

Minnen

Ausnahmsweise ist in den Niederlanden der Winterdeich bei sehr stark gesenkten Marschen wohl später in einen Sommerdeich mit Überlaufstrecken verwandelt, um durch den Schlickfall eine allmähliche Erhöhung des Bodens herbeizuführen. Getreidebau ist dann nicht möglich, die Gebäude müssen auf Worthen errichtet, Fluchthügel mit Regenwasser für das Vieh hergestellt werden, die Verkehrsverhältnisse erleiden eine Störung, sodafs man sich in bewohnten Marschen nicht leicht zu einer solchen Mafsregel entschliefsen wird.

Deichrampen werden in derselben Weise wie bei den Flufsdeichen (s. § 12)

angelegt.

Herstellung der Seedeiche.

709

Durchfahrten (Deichscharten) kommen bei den Seedeichen noch weit seltener als bei Flufsdeichen vor, weil ihre rechtzeitige Schliefsung bei den oft unerwartet eintretenden Sturmfluten leicht versäumt werden kann. Sind sie des Verkehrs wegen nicht zu entbehren, so empfiehlt es sich, sie mit vorderen Stemmthoren und dahinter sich befindenden, doppelten Dammfalzen, sowie mit massiven Seitenwänden zu erbauen, die gegen den Durchbruch des Wassers in der Sohle und an der Erdseite geschützt werden; ihre Sohle sollte aber stets nur in etwa halber Deichhöhe angelegt werden.

Befindet sich ein neuer Polderdeich vor dem alten Schaudeiche, so ist man allerdings weniger ängstlich in der Zulassung von Durchfahrten in letzterem Deiche; z. B. ist der Bahnhof zu Emden im Königspolder aufserhalb des Schaudeiches angelegt, der von der Eisenbahn mittels einer Durchfahrt mit Thoren durchschnitten wird.

Bei den Sommerdeichen werden die Deichscharten wohl angelegt, um das öftere Eintreten der Winterfluten zu ermöglichen und höhere Sommerfluten abzulassen.

§ 31. Herstellung der Seedeiclie. In Betreff der Vorbereitung der Deichbasis, der notwendigen Eigenschaften der im Vorlande zu gewinnenden Deicherde, der Schüttung und Dichtung (ZusammeDpressung) der einzelnen Lagen und des Schwindens des Deiches ist auf den § 13 zu verweisen. Die Deicberde darf keiuenfalls aus gröfseren Klumpen bestehen, die leicht Veranlassung zum Durchbruche geben können; z. B. wird der am 30. Dezember 1894 am Nieuw Strijen-Polder (niederländische Insel Tliolen) erfolgte Durchbruch der nachlässigen Ausführung infolge Verwendung gröfserer Klumpen zugeschrieben; es wurde ein kräftiger, an der Innenseite durchdringender Wasserstrahl wahrgenommen, der an Ausdehnung zunahm, dann erfolgte ein Einsinken des Deichkörpers, ein Verschwinden auf 54 m Kronenlänge und ein Einströmen des Wassers. — Die Fälle, in denen ein neuer Deich auf sehr weichem Untergründe zu schütten ist, d. h. auf wenig abgelagertem Schlickwatt oder frischem Grünlande, sowie durcli noch thätige oder vor nicht langer Zeit zugescblickte Priele oder Baljen (Wasserläufe, welche nur das Flutwasser ein und ausführen), kommen jedoch weit häufiger als bei Flufsdeichen vor. Die hieraus hervorgehenden Gefahren bestehen in einem übermäfsigen, nach den Bohrungen oft kaum zu erwartenden Setzen und selbst Versinken des Deiches in Verbindung mit Abrutschungen der Binnenböschung und Emporquellen des Bodens in geringerer oder gröfserer Nähe des Deiches, namentlich in Gräben und Kanalsohlen. Sie treten nicht allein während der Ausführung leicht ein, sondern sind auch in den ersten Jahren zu befürchten, besonders nach lang andauernder Nässe, wodurch die noch nicht gehörig abgelagerte Erde durchweicht wurde, oder bei einer aufserordentlichen Sturmflut. Nur bei alt abgelagerten Deichen, die auch wegen ihrer festeren Rasennarbe eine gröfsere Widerstandsfähigkeit besitzen, ist man vor solchen Gefahren gesichert.

Die Senkung des Deiches kann bei weichem Untergründe leicht Vs der Höhe, der Erdverbrauch 50 bis 100, ja auf einzelnen Strecken selbst 200°/₀ mehr betragen, als sich aus dem endgiltigen Profil berechnete, während bei festem, alt begrünten Vorlaude, ohne Darg- oder Mooruntergrund, oder bei sandigem Maifelde weniger zu rechnen ist. Die Überhöhung des Profils ist eher zu grofs als zu klein anzunehmen, z. B. ist für die an der oldeuburgischeu Nordseeküste im Jever’schcn Deichbande geplante Bedeichung angenommen, dafs der Deich 7s seiner Höhe über Maifeld als Übermafs für Schwindung und Sackung erhält, obgleich der Untergrund sehr fest ist und die Deicherde, bei starker Vermengung mit Sand, wenig der Schwindung unterworfen ist und aus dem grünen Vorlande, nicht etwa aus dem Schlick-

XII. II. Garbe. Seedeiche.

710

watt genommen werden soll. Diese vorsichtige Annahme stützte sich auf die Erfahrung, dafs bei ähnlichen Verhältnissen 81¹/₂°/o des Bodens durch Schwinden und Sacken verloren gegangen waren. Über bestehenden oder verschlammten Wasserläufen, sowie Strecken mit weichem Boden ist die Überhöhung gröfser anzunehmen und sind die stärker überhöhten Teile mit etwa 1 :20 Neigung in die nebenliegenden Strecken überzuführen. Gewöhnlich wird in dieser Beziehung zu wenig veranschlagt; die Überhöhung geht dann zuweilen schon kurz nach der Vollendung des Deiches, im Spätherbste und Winter, verloren, sodafs die Frühjahrs-Hochfluten einen ungenügenden Deich finden, dessen nachträgliche Erhöhung, falls die in der Nähe verfügbare Deicherde vergraben worden und da ein Abnehmen und Wiederaufbringen der Rasen erforderlich ist, sehr kostspielig werden kann. Sorgfältige Bodenuntersuchungen sind daher unentbehrlich, auch kann es sich empfehlen, gleich beim Beginn des Baues eine kurze Probestrecke sofort bis zur vollen Höhe mit starker Überhöhung auszuführen, um Erfahrungen über das richtige Sack-mafs und den Bodenverbrauch, der auch bestimmend für die Ausschachtungstiefe ist, zu sammeln.⁸¹)

Die Gewinnung der Deicherde erfolgt bei einem wenigstens 0,5 m über gewöhnlicher Fluthöhe liegenden, also auch bei gewöhnlichen Springfluten wasserfrei bleibenden Aufsendeichslande in derselben Weise wie bei den Flufsdeichen, nämlich aus Gruben (Pütten), zwischen denen 4 bis 6 m breite Dämme (sogenannte Speckdämme) zu belassen sind, um die künftige Aufschlickung zu erleichtern, den Verkehr mit dem Vorlande zu vermitteln und für die spätere Unterhaltung Erde zu gewinnen; die Tiefe der Gruben, gewöhnlich 1,2 bis 1,5 m, richtet sich nach der Beschaffenheit des Bodens, von welchem tbunlichst nur der gute Klai entnommen wird. Zwischen den Pütten und der Aufsenberme ist ein etwa 20 m breiter Streifen zur Sicherung des Deiches und als Reserve für künftige Arbeiten unberührt zu lassen.

Ist aber das Vorland niedriger oder besteht es, weil der neue Deich etwa an die Grenze des festen Grünlandes gerückt wird, zum Teil oder ausschliefslich aus Watt, so ist es für den ungestörten Arbeitsbetrieb notwendig, einen Schutzdeich (Kajedeich), welcher noch die gewöhnlichen Springfluten fernhält, vor den Gruben anzulegen, Fig. 70 u. 71, S. 712. Die Arbeit beginnt alsdann mit der Herstellung dieses Kajedeiches, der so weit nach aufsen vorzuschieben ist, dafs die zwischen ihm und dem Sicherheitsstreifen zu bildenden Pütten auch bei ungünstigsten Sackungsverhältnissen noch genügend guten Boden liefern. Er bat bei einigen neuen Einpolderungen folgende Abmessungen erhalten:

i.

IV.

ii.

in.

v.

Heinitzpolder-anwachs am Dollart 1876

Idagroden in Oldenburg 1882

Kaiser Wilhelms-Polder am Dollart 1874

Kaiser Wilhelms-Koog, Elbmündung 1872

Waert und Groetgrouden in Holland

Breite der Deichkappe    .    .

Höhe über gewöhnlicher Flut Höhe über Watt oder grünem

Vorlande......

Aufsenböschungsanlage    .    .

Binneuböschungsanlage    .    .

Sicherung der Deichoberfläche | Strohbestickung

0,5 m

1 m.

3 m

1,25 m 1,2 bis 1,8 m

0,9 m 1,0 m

1,5 m 1,5 m

0,7 m

0,9 bis 2 m

1,7 m 3 lach 2 fach

1,5 m

0,65 m 3 fach 5 fach

2,2 in 4 fach 2 fach

2 ‘/a fach 2^2 fach

Berasung, zum Teil Strohbestickung

Strohbestickung

Berasung

⁸¹) Gelegentlich der Herstellung des Fahrwasserdeiches zu Emden, s. Zeitsehr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover, Bd. IV, S. 202, wurde die Schwindung des weichen Schlicks zu */s ermittelt und angenommen, dafs er im Deiche nicht ganz austrockne und nur */4 durch Schwindung verliere; dazu kommt die Einsinkung in den Boden.

Herstellung der Seedeiche.

711

Der Kajedeich rnufs in Rücksicht auf die zu erwartende starke Schwindung und Versackung um x/₃ bis x/₂ seiner Höhe überhöht werden. Er schliefst sich in der Regel au das höhere Vorland oder an andere Deiche; aufserdem werden bei gröfserer Länge desselben noch einige Queransehlufsdämme angelegt, damit bei seinem Durchbruch nicht die ganze Pütt werksfläche unter Wasser gesetzt werde. Ist das höhere Vorland oder der alte Deich zu entfernt, um den Kajedeich anscliliefsen zu können, so mufs noch ein Binnenkajedeich angelegt werden. Er wird am besten auf der Basis des neuen Polderdeiches geschüttet und erhält wegen seiner günstigeren Lage etwas geringere Abmessungen als der äufsere Kajedeich, z. B. bei der zuletzt angeführten holländischen Einpolderung 1 m Kappenbreite, 1 m Höhe über gewöhnlicher Flut, 1,7 m Höhe über Watt, 3 fache äufsere, 2 fache innere Böschung. — Es ist zwar erwünscht, den Kajedeich möglichst kräftig anzulegen, um bei der Erdgewinnung wenig Störungen zu erleiden; diese können insofern verhängnisvoll werden, als die mit Mühe herangezogenen, bei einer gröfseren Einpolderung nach Tausenden zählenden Arbeiter nach wiederholt eintretenden Überschwemmungen und Unterbrechungen den Arbeitsplatz leicht verlassen. Andererseits ist aber zu berücksichtigen, dafs die Kosten eines hoch und stark angelegten Kajedeiches bedeutend sind, seine Aufführung einen grofsen Teil der kaum x/₂ Jahr umfassenden Arbeitszeit beansprucht und es ohne Aufwendung unverhältnismäfsiger Mittel überhaupt nicht möglich ist, ihn auch gegen Fluten von Uber -f 1 m zu halten. Die vom Verfasser für den Heinitzpolderanwacbs gewählten mäfsigen Abmessungen, siehe I. der vorstehenden Tabelle, bei denen sich der auf seiner ganzen Oberfläche sorgfältig durch Strohbestickung geschützte Deich gegen alle sommerlichen Fluten gehalten hat, dürften daher in der Regel ausreichen. An der deutschen Küste kommen nämlich während der eigentlichen Arbeitszeit, April bis Ende September, nur selten höhere Fluten als + 0,8 m vor; von den 360 Fluten dieses Zeitraums übersteigen diese Höhe durchschnittlich nur etwa 8 Fluten, von denen einzelne aber bis -f- 2 m auflaufen, also zu einer Höhe, gegen welche ein Kajedeich nicht wohl angelegt werden kann. Eine öftere Überflutung des Kajedeiches sammt der Püttenfläche ist also nicht zu vermeiden, weshalb die geeigneten Mafsnahmen zur Verminderung der hierdurch entstehenden Mifsstände zu treffen sind: der Kajedeich ist durch Bestickung oder Berasung gegen den Durchbruch zu sichern und es sind Vorkehrungen zur Entwässerung der Putten zu treffen.

Die Erde zum Kajedeich wird daher gewöhnlich zum Teil aus einem an seiner Binnenseite angelegten Graben, der auch die Entwässerung der Püttgruben bewirkt, gewonnen; liegt der Kajedeich auf weichem Watt, so müssen die Arbeiter beim Aufwerfen desselben auf Brettern stehen, um nicht zu versinken. Er mufs sehr stark überhöht, sofort mit Stroh bestickt (falls er auf grünem Vorlande angelegt wird, be-rast) und in der sorgfältigsten Weise unterhalten werden, um einen Durchbruch bei den nächsten Fluten zu verhüten; Schöllöcher sind sofort auszubessern. Je niedriger das Watt gelegen ist, um so kürzer ist die verfügbare Zeit zum Arbeiten (Tidearbeit) beim Aufwerfen des Kajedeiches, um so gröfser ist die Gefahr eines Durchbruchs, um so weniger abgelagert ist der aus den Pütten gewonnene Boden. Der aus diesem jungen Boden geschüttete Deich erleidet erhebliche Senkungen, erfordert also eine weit gröfsere Erdmasse und bedarf einer kräftigeren Sicherung. Aus all diesen Gründen kann nicht genug vor einem zu weiten Vorschieben des neuen Polderdeiches gewarnt werden.

Bei der in den Jahren 1879 bis 1882 vorgenommeuen Bedeichung des 71 ha grofsen Idagrodens im Jever’schen Deichbande (Oldenburg) (Fig. 70 und 71) ist sehr vorsichtig verfahren, es ist nämlich der neue 2040 m lange Deich so weit zurückgelegt worden, dafs auch noch der Kajedeich, dessen

XII. II. Gaube. Sekdkiciie.

712

Abmessungen oben unter IV. angegeben sind, auf grünem Vorlande (+ 0,35 m) lag. Seine definitive Höhe war deshalb nur 0,65 m, die Überhöhung 0,35 m, und da er auf der ganzen Oberfläche berast war und sehr flache Böschungen besafs, vermochte er sich während der drei Jahre umfassenden Arbeitszeit gut zu halten, ohne bei den öfteren Überflutungen durchbrochen zu werden. In 3,33 m Entfernung war der 3,7 m breite, 1,5 m tiefe Entwässerungsgraben angelegt, der vom Püttwerk durch einen 2 m breiten Damm getrennt und an den Speckdämmen abgesetzt war. Es hat demnach jede Püttgrube ihren zugehörigen Graben, in den das Wasser über den 2 m breiten Damm geschöpft wird und aus dem es mittels Durchlässen von 7,5 m Länge, 25: 25 cm Weite, mit einem Schott versehen, durch den Kajedeich geleitet wird. Um nicht für jede Grabenstrecke eines Durchlasses zu bedürfen, werden die Dämme iu schmalen Rinnen durchstochen, alsdann aber nach Bedürfnis wieder sorgfältig gedichtet. Durch die Trennung der Entwässerung werden die Arbeiter-Abteilungen voneinander unabhängig und haben ein gröfseres Interesse an der sorgfältigen Unterhaltung des zu ihrer Abteilung gehörenden Deiches, Grabens und Durchlasses.

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Fig. 70 u. 71. Beäeicliunq des Idagrodens.

Fig. 70. Teil des Grundrisses und Querschnitt. M. 1:1000.

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Die Aushebung der Püttgruben begann während der dreijährigen Arbeitszeit am Entwässerungsgraben und rückte allmählich bis in die Nähe des Deiches vor. Obgleich man bei dieser Bedeichung dem Watt fern geblieben war, die Basis des neuen Deiches fest begrünt und auf -f- 0,5 m lag und die Ausführung ganz allmählich erfolgte, betrug der Verlust im Deiche durch Versinken in den Untergrund und Schwindung 81¹/a⁰/o. Der an der Binnenseite in 5 m Entfernung angelegte, 3,6 m breite, 1,5 m tiefe Bermegraben erwies sich als fehlerhaft, da er infolge der vom Deiche auf den Untergrund ausgeübten Pressung verschlammte und die Berme nach ihm auswich. Es hätte dieser Graben unausgeführt, dagegen der Aufsenbermegraben des älteren Deiches als Entwässerungsgraben des neuen Polders vertieft werden sollen. Die starken Versackungen des Deiches sind auf die Arbeiten zur Beförderung der Anlandung (Schlickzäune und Begrippungen) zurückzuführen, durch die der Anwachs jährlich durchschnittlich 6,15 m an Breite zunahm, während das Anwachsen früher nur 4,8 m jährlich betrug. Namentlich traten auch starke Aussackungen und Aufbauchungen der inneren Deichböschung, die nur D/a fach angelegt war, ein; sie konnten erst am Ende der 3- bis 4jährigen Arbeit beseitigt werden und die gänzliche

713

Herstellung der See deiche.

Aufarbeitung der stellenweise in grofser Menge abgerutschten Erde mufste bis zum Schlufs der Ausführung verschoben werden. Hierzu wurde der Boden vom Kajedeich und dessen Berme entnommen.

Die Bedeichungskosten betrugen 122666 M., das ist 1716 M. f. d. ha oder 60 M. für 1 m Deich, der 2,5 m Kappenbreite, 2J/a fache Aufsenböschung, H/a fache Binnenböschung hatte und auf 4,51 m über gewöhnlicher Fluthöhe lag. Die vor dem Deiche verbliebene grüne Fläche des Grodens betrug 27 ha.

Die Bedeichungen im nördlichen Jeverland sind in Höhe von 2796 M. f. d. ha veranschlagt unter der Annahme, dafs der 9700 m lange Kajedeich wie beim Idagroden aufgeführt, in den ersten zwei Jahren ein provisorisches, im dritten Jahre das definitive Bestick geschüttet werde und der Deich Vs seiner Höhe über Maifeld als Übermafs für Schwindung und Sackung erhalte. Die Kosten setzen sich wie folgt zusammen:

10400 chm Boden zum Kajedeich ä 0,40 M. .    . .

116 400 qm Besodung des Kajedeiches ä 0,30 M. .    .

8 Durchlässe durch den Kajedeich ä 300 M. ...

Für Unterhaltung des Kajedeiches.......

83 500 cbm Boden des Binnenbermegrabens ä 0,40 M. 851240 „

300400 „

4160 M. 34 920 „ 2400 „ 9 080 „ 33400 „ 783141 „ 300400 „ 113164 „ 83 600 „ 15700 „ 18 208 „ 30387 „

„ provisorischen Besticks ä 0,92 M.......=

„ definitiven Besticks ä 1,00 M. .......=

282 910 qm Besodung der Aufsenböschung mit 0,125 m starken Soden ä 0,40 =

380000 qm Bestickungen ä 0,22 M..............=

Massives Siel nebst Aufsentief ...............

Sonstige Entwässerungs- und Wege-Anlagen Nebenkosten...........

Zusammen . .

Der Frontdeich soll 8805 m Länge erhalten, 2,5 m Kappenbreite, 5,62 m Höhe über gewöhnlicher Flut, 4,95 m über Maifeld (-f- 0,67 m), 2 fache innere, 5 fache äufsere Böschung, die beiden Flügeldeiche 456 und 254 m Länge, sodafs 9515 m Deich zu schütten sind. Später soll eine 10 m breite, bis -j- 1,30 m reichende Aufsenberme angeschüttet und ein 2,2 m breiter Aufsenbermegraben angelegt werden. Die Fläche des Polders zwischen dem Aufsenbermegraben des alten und dem Binnenberme-graben des neuen Deiches würde 495 ha betragen, wozu nach der Yerstühlung (vergl. § 33) noch 30 ha Interessenten- und ScHaudeiche treten. Die mittlere Breite des neuen Polders würde also etwa 560 m betragen.

Der Hauptdeich wird möglichst gleichmäfsig in die Höhe geführt, indem die Erde am besten mittels Wagen herangeschafft wird, damit die einzelnen, mit Neigung geschütteten Lagen durch die Räder gedichtet werden; oder es wird der Boden durch Handkarren gefördert und der Deich „geritten“. Stampfen und Abrammen sind wegen der klebrigen Beschaffenheit des Bodens oft undurchführbar.

Sobald nur ein Teil des Profils geschüttet worden, werden die Aufsenböschung und Aufsenberme, insoweit sie überhaupt in Rasendecke angelegt werden sollen, sofort mit 10 bis 12 cm starken Flachrasen sehr sorgfältig berast. Ist zu befürchten, dafs der Rasen bald nach dem Verlegen, ehe noch ein Anwachsen erfolgen kann, vom Wellenschläge getroffen und fortgespült werde, so mufs er durchkrammt, d. h. wie bei der Stroh-bestickung durch Strohnähte mit der Erde befestigt werden.

Mit allen Kräften ist dabin zu streben, dafs der Deich in der Hauptsache während der 372 Monate von Mitte April bis Ende Juli geschüttet werde, da es in den späteren Monaten schon schwieriger ist, den Kajedeich gegen wiederholte Durchbrüche zu schützen, und auch die Arbeiter der Ernte wegen knapper werden. Spätestens sollte er bis Ende September vollendet sein, damit der Rasen vor dem Winter noch überall fest anwachsen und die Erde sich ordentlich ablagern könne. Gelingt dies nicht, so müssen die später angelegten Rasen entweder durchkrammt oder auf den gefährdeten Flächen mit Stroh bestickt werden, welches im Frühjahr zu beseitigen ist. Insoweit eine Berasung nicht mehr ausgeführt werden konnte, mufs die Aufsenböschung vorläufig mit Stroh bestickt werden, an dessen Stelle im nächsten Frühjahr eine Berasung tritt. Es kann sogar bei

1467000 M.

714

XU. II. Garbe. Seedeiche.

billigen Strohpreisen und kostbaren Rasen vorteilhaft sein, im ersten Baujahr statt der Berasung eine Strohbestiekung auszuführen, weil

1.    es bei einer späteren starken Sackung leicht Vorkommen kann, dafs die Berasung behufs Anstärkung des Deiches wieder abgenommen werden mufs,

2.    die frische Deicherde gerade im ersten Winter eines besonders kräftigen Schutzes bedarf, welcher durch die kaum angewachsenen Rasen nur unvollständig erzielt wird,

3.    die Zeit zum Anwachsen gewöhnlich fehlt.

Beim Mangel an guten Rasen wird auch wohl im nächsten Frühjahr die Berasung ganz unterlassen. Das Gras spriefst nämlich bei dem aufserordentlich fruchtbaren Klai-boden ohne weiteres oder nach vorheriger Besamung durch das Stroh, sodafs nach dessen Beseitigung der Anfang einer guten Vegetation überall sichtbar wird; bis zum folgenden Winter ist dann, falls nicht etwa wiederholt ungünstige Sommerfluten eintreten, der Rasen so gekräftigt, dafs nur noch der am meisten gefährdete Teil des Deiches bestickt zu werden braucht. Immerhin ist dieses Verfahren nur gerechtfertigt, falls sich die Berasung so hoch stellt, dafs die Ersparnis im Verhältnis zu den bei Sommerfluten zu befürchtenden Beschädigungen steht. Mit Vorteil ist in solchem Falle auch wohl der auf dem Aufsendeich gemähte Queller, Salicorma herbaica, statt des Strohes zu der Dachlage der Strohbestiekung verwendet und mit dicht liegenden Strohnähten befestigt worden, indem hierdurch die Begrünung sehr gefördert wird, falls die verwendete Deicherde aus eigener Kraft weniger leicht begrünt. Krone und Binnenböschung werden in der Regel besamt, doch ist auch dies bei dem fruchtbaren Klaiboden der Seemarschen in vielen Fällen nicht erforderlich, da er sich von selbst begrünt.

Wegen der zu befürchtenden Überströmung ist es notwendig, den Deich vor dem Winter überall auf die volle Höhe zu bringen. Falls die verfügbaren Arbeitskräfte hierzu nicht ausreichen, so ist die Arbeit von vornherein auf zwei Jahre zu verteilen, indem im ersten Jahre entweder nur die halbe Länge des Deiches bis zur vollen Höhe geschüttet oder die ganze Länge in einem provisorischen Bestick hergestellt wird. Bei dem ersteren Verfahren mufs entweder ein Querdeich (Flügeldeich) zum Anschlufs an den vorhandenen Winterdeich und etwa in Höhe des Hauptdeiches ausgeführt werden, wodurch gleichzeitig der Vorteil erreicht wird, dafs ein Teil des Polders schon ein Jahr früher als Ackerland benutzt werden kann, oder es mufs die lockere Binnenböschung des Hauptdeiches, um sie vor dem Fortspülen durch die Wellen der eindringenden höheren Fluten zu schützen, in irgend einer Weise, z. B. durch eine auf einer Ileidekrautunterlage ausgeführte Faschinen-Bespreutung, gesichert werden. Bei etwa gleichen Kosten, unter Berücksichtigung des höheren Ertrages der bereits eingepolderten Grundfläche, verdient die Schüttung des Flügeldeiches wegen der gröfseren Sicherheit den Vorzug.

Nach dem zweiten Verfahren wird im ersten Jahre nur ein provisorisches Bestick (Fig. 72) hergestellt und zwar am besten nach Art eines Sommerdeiches, der sich über der vollen Breite der Deichbasis bis etwa -{-3 m erhebt und dessen Aufsenböschung nebst Aufsenberme dem definitiven Profile entspricht. Es entsteht alsdann eine fläche Binnenböschung, die vor dem Winter zu berasen und zu bekrammen, bei späterer Ausführung auch zu besticken ist, um den Angriffen der winterlichen Fluten gewachsen zu sein. Durch die Schüttung des Sommerdeiches findet eine Zusammenpressuug des Untergrundes statt, sodafs das Schwinden des definitiven Profils weniger erheblich ist. Strohbestiekung und Rasen müssen vor der Fortsetzung der Arbeit im zweiten Jahre aufgenommen und die Biunenböschuug mufs umgegraben werden. Durch aufserordentliche Sturmfluten, deren Wellen längere Zeit über die wenig abgelagerten Böschungen des niedrigen Deiches rollen, können allerdings Erdverluste eintreten; falls auf einer Strecke mit weichem Untergründe ein sehr starkes Ausweichen oder Versinken des provisorischen Besticks eintreten sollte, ist dort auch ein Durchbruch nicht ausgeschlossen. Das provisorische Bestick mufs deshalb während des Winters sorgfältig und in gleicher Kappenhöhe unterhalten werden. Selbstverständlich würde die Arbeit auch auf drei oder mehrere Jahre verteilt werden können, indem der Deich in den ersten zwei bis drei Jahren in passenden Strecken nur nach provisorischem Bestick geschüttet und im letzten Jahre vollendet wird.

Herstellung der Seedeiche.

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Die neueren Einpolderungen des Jever’schen Deichbandes sind in dieser Weise ausgeführt worden. Beim Idagroden (S. 712) schlofs sich das provisorische Bestick (Fig. 73) an die Binnenböschung des definitiven Profils, was günstig für die Bewegung der Erde war, die nicht über den provisorischen Deichkörper gefördert zu werden brauchte; die steile Binnenböschung ist aber beim Eintritt einer aufserordentlichen Winterflut wenig widerstandsfähig, weshalb ein sommerdeichartiges provisorisches Bestick vorzuziehen ist. Bei dem zweiten Verfahren mufs der Kajedeich, da er mehrere Jahre zu unterhalten ist, widerstandsfähig hergestellt werden, d. h. auf grünem Vorlande, mit flacher Binnenböschung und in nicht zu grofser Höhe.

Bei der gleichmäfsigen Aufschüttung des Deiches werden die Anstrengungen nicht selten durch die über weichem Untergründe unerwartet stattfindenden starken Senkungen und Ausweichungen vereitelt, bei denen es, selbst wenn die Arbeiterzahl bis aufs äufserste vermehrt wird, wegen der immer von neuem auftretenden Versackungen oft nicht gelingt, die volle Höbe rechtzeitig zu erreichen. Bei einer höheren Flut wird ein Durchbruch an einer solchen Stelle um so leichter erfolgen, als die Senkung auch durch das Gewicht des Wassers von neuem veranlafst werden kann. Vergröfsert werden die Schwierigkeiten in solchem Falle noch dadurch, dafs man häufig keine trockene Deicherde in der vorgerückten Jahreszeit zur Verfügung hat und die nassen Lagen wegen Mangels an Zeit auch nicht austrocknen können, vielmehr auf dem weichen Untergründe ganz durchweicht und auseinandergeschoben werden. Über solchem gefährlichen, weichen Untergründe hat man wohl ein 1 bis 2 m starkes Faschinen-Grundbett verlegt, welches das Gewicht des Deiches gleichmäfsig übertragen soll. Sicherer ist es jedoch, den Deich von Anfang an durch den weichen Boden zu schütten, indem trockener schwerer Klai-boden nach Aushebung eines Grabens unter der Kappe und etwa in Kappenbreite immer von neuem aufgeschtittet und in die Tiefe versenkt wird, während die beiderseitigen Böschungen erst später nachgeschüttet werden. Bei diesem Verfahren werden die wiederholten späteren Versackungen vermieden, deren Kosten sehr grofs werden, denn es müssen die Arbeiten in später Jahreszeit ausgeführt werden, wo die Wege der Marschen durchweicht, oft nur noch mit Schlitten befahrbar sind und die Ileranschaffung aller Materialien, Lebensmittel und Trinkwasser äufserst kostspielig ist. Da auch die Arbeitszeit bei durchbrochenem Kajedeich kurz ist, kann das Ziel nur mit dem mehrfachen Kostenaufwande einer Ausführung in den Frühsommermonaten erreicht werden, wo der Arbeiter weit leichter 6 cbm, als in der ungünstigen Jahreszeit U/₂ cbm leisten kann.

Es sind deshalb eher die höchsten Preise für eine frühzeitige Ausführung zu zahlen, oder solche besser von vornherein auf zwei oder mehrere Jahre zu verteilen, als dafs sie bis in den Spätherbst oder sogar Winter ausgedehnt werde. In der guten Jahres-

XII. II. Gakbe. Seedeiche.

716

zeit mufs mau bei Rutschungen und Senkungen, die sich zuerst nach anhaltendem Regenwetter zu zeigen pflegen, die betreffende Strecke eine Zeit lang sich überlassen, damit sie austrockne und allmählich ablagere und später die Erhöhung mit bester, trockener Deicherde in dünnen Lagen möglichst langsam fortsetzen. — Wird der Deichfufs als Steinböschung hergestellt, so ist diese zweckmäfsig erst im folgenden Jahre, nachdem sich der Boden besser abgelagert hat, auszuführen; es sind dann auch billigere Arbeitskräfte vorhanden. Vorübergehend ist eine Strolibestickung auszuführen.

Die Verdingung der Erdarbeiten erfolgt, falls nicht etwa erhebliche Senkungen des Deiches zu befürchten sind, am besten nach Deichprofil unter Hinzufügung eines Zuschlags für den Mehrbedarf wegen der stets eintretenden Zusammenpressung des Untergrundes. Erfolgt die Bezahlung nach dem Inhalt der Püttgruben, so sind bei deren öfteren Vollaufen infolge Überströmung oder Bruch des Kajedeiches Betrügereien schwer zu verhüten, indem die Arbeiter den Boden aus der auszuhebenden in die benachbarte mit Wasser gefüllte, schon früher abgenommene Grube statt in die Karre werfen. Ist der Kajedeich erheblich zerstört worden und in der vorgerückten Jahreszeit nicht wieder herzustellen, so mufs in Tide gearbeitet werden, d. h. nur während derjenigen Stunden, wo das Püttenterrain wasserfrei ist; es ist dann die Aufmessung der Pütten bei einer viele Kilometer langen Baustelle fast unmöglich.

Im allgemeinen gehört die Ausführung von Seedeichen zu den besonders schwierigen Aufgaben des Ingenieurs.⁸²)

§ 32. Unterhaltung der Seedeiclie. Deichverteidigung. Schliefsen der Deichbrüche. Die Unterhaltung der Seedeiche erfolgt mit grofser Sorgfalt und erfordert erhebliche Kosten, falls der Deich unmittelbar hinter einem abbrüchigen Ufer belegen ist, wie dies an den seeartigen Mündungen der grofsen holländischen Ströme öfters vorkommt. Vor den konkaven Ufern haben sich dort grofse Tiefen gebildet, deren Abbruch öfters zu Deichbrüchen geführt bat.⁸³)

Auf eine vollkommen glatte Oberfläche der Aufsenböschung kann zur Vermeidung von Schöllöchern nicht genug geachtet werden, da jede kleine Vertiefung Veranlassung zu stärkerem Angriffe der Wellen an der steileren Fläche giebt. Sie sind durch dünne Lagen von feinem, fruchtbaren Boden, die im Frühsommer auf solche Vertiefungen wiederholt gebracht werden, allmählich zu beseitigen. Die Oberfläche des Deiches wird im Jahre nach seiner Herstellung nur mit Schafen, später, abgesehen von nasser Zeit, auch mit Hornvieh und Pferden beweidet, um den Rasen mehr zu befestigen. Das Vorland, insoweit es niedriger als -f- 0,3 m liegt, wird zweckmäfsig nicht beweidet, vielmehr gemäht, da die längeren Halme günstiger für die Aufschlickung sind.

Eine Deichverteidigung in dem Sinne, wie sie im § 16 bei den Flufsdeichen beschrieben ist, findet nicht statt, da die ganz plötzlich auftretende, nur einige Stunden andauernde Sturmflut wegen der kurzen Zeit nur selten einige Notarbeiteu zuläfst. Man wird z. B. durch mit Erde gefüllte Säcke oder durch Senkfaschinen, die mit schweren Rasen statt mit Steinen gefüllt sind, gefährliche Schöllöcher in der Aufsenböschung

⁸²)    Grofse Schwierigkeiten hatte z. B. die Bedeichung des Kaiser Wilhelm-Polders unweit Emden 1874 und 1875, und die Bedeichung des Heinitzpolderamvachses, Amts Weener, im Dollart 1876 und 1877. Man vergleiche auch die Ausführung der deichartigen Enveloppe des Forts auf dem Langlütgensande an der Weser. Mitteilung von Runde in der Zeitschr. d. Areh.- u. Ing.-Ver. zu Hannover, Bd. XVIII, ferner die Bedeichung der Maxqueller. Mitteilung von Eckermann. Zeitschr. f. Bauw. 1875.

⁸³)    v. Horn. Über Entstehung und Verhinderung von Grundbrüchen und Deichfällen an Slrommündungen mit diluvialem Sanduntergrunde. Wochenbl. f. Bauk. 1887, S. 385.

Unterhaltung. Deichverteidigung. Scnuessen' der Deichbrüche.

thunhchst zufüllen können. Dagegen müssen in der kurzen Zwischenzeit bis zur nächsten Flut, die sich bei länger anhaltendem Sturm gleichfalls zu gröfserer Höhe erhebt, die dringendsten Beschädigungen gesichert werden. Der Durchbruch des Wassers mufs namentlich nach erfolgter Kappstüvzung, d. h. falls die Kappe zum Teil fortgespült ist, durch eine auf dem oberen Teile der Aufsenböschung oder nach Fig. 74 in der Kappenlinie errichtete Holz wand, hinter welche Stroh, Mist oder gute Erde gebracht wird

einen Fangdamm verhütet werden. In gleicher Weise wird auch verfahren, falls eine bis in die Nähe der Kappe reichende Abrutschung oder Abspülung der Binnenböschung erfolgt ist. Gröfsere Auskolkungen vor dem Fufse der Aufsenböschung müssen schleunigst durch Sinkstücke oder Senkfaschinen ausgefüllt werden. Sind grofse Schöllöcher an der Aufsenböschung eingerissen, die einen Durchbruch befürchten lassen, so müssen zunächst durch Abschrägung der scharfen Kanten nicht steilere als 2¹/₂- bis 4fache Böschungen an den Schöllöchern gebildet und diese dann sofort entweder mit Stroh bestickt oder mit Faschinen auf einer Stroh-, Rohr- oder Heidekrautunterlage bespreutet oder mit Segeln überdeckt werden. Alle kleineren, nicht unmittelbar gefährlichen Schölstellen werden erst nach der Sicherung der gröfseren Stellen bestickt oder auch wohl ungeschützt gelassen. Im Frühjahre sind die Strohbestickung u. s. w. zu beseitigen und die Löcher mit gutem Klaiboden auszufüllen, nachdem die alte Erde zur besseren Verbindung mit der neuen umgegraben ist; auf die neuen Flächen wird dann am besten eine gute Rasendecke gebracht.

Fig. 74.

Sturm?!.

oder durch

Ist ein Durchbruch (vergl. § 16) eingetreten, so hat die Wiederherstellung des Deiches, falls nur ein gewöhnlicher, nicht bis zur Deichbasis reichender Bruch entstanden ist oder falls bei einem Grundbruch das Vorland über gewöhnlicher Fluthöhe liegt, keine weiteren Schwierigkeiten, da alsdann keine ein- und austretende Strömung vorhanden ist.

Bei einem Strombruch dagegen oder bei einem Grundbruch, dessen Boden unter gewöhnlicher Fluthöhe liegt, findet täglich zweimal ein Ein- und Rückströmen der Flutwelle statt, wodurch sich der Bruch immer mehr

Fig. 75.

Grundbruch des niederemsischen Deichs bei Larrelt.

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erweitert und immer ärgere Zerstörungen im Polder angerichtet werden.

Namentlich tritt dies ein, falls die Marsch in gröfserer Tiefe unter Fluthöhe liegt, die obere feste Klaischicht nur geringe Mächtigkeit besitzt und unter ihr sich eine hohe Lage von weichem Schlick oder Darg be-

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findet, welche bald bis zu grofser Tiefe fortgespült wird; der Kolk bei Larrelt, Fig. 75, hatte beispielsweise 30 m Tiefe und 3,5 ha Oberfläche.⁸⁴) Schleunige Unterbrechung dieser Strömung ist alsdann notwendig. Sie erfolgt durch die Ausführung eines Kaje-

⁸⁴) Bedeichung des Grundbruches bei Larrelt in Ostfriesland. Notizbl. d. Arch nover, Band IIT, S. 161.

u. Ing.-Ver. zu Han-

718

XII. H. Garbe. Seedeiche.

deicbes, der auch die Marsch bis zur Wiederherstellung des Hauptdeiches schützen mufs. Er wird gewöhnlich aus Erde geschüttet und zwar, falls das Auseinandertreiben des weichen Bodens zu befürchten ist, zwischen zwei Faschinendämmen; ist nur der Angriff der Fluten abzuhalten, so genügt eine bis Springfluthöhe reichende Faschinenberme von etwa 3 m Breite, mit Flechtzäunen befestigt, auf der Aufsenseite. Der Erd dämm erhält etwa 3 fache Aufsenböschung mit Strohbestickung, 2 fache Binnenböschung, 2 m Kappenbreite und reicht je nach der Jahreszeit, während der er die Marsch zu schützen hat, bis etwa 2 m über gewöhnliche Flut. Beispielsweise hatte der Kajedeich in Fig. 75 4 fache Aufsen-, 2 fache Binnenböschung, 2,5 m Kappenbreite, reichte bis -j- 1,8 m; da er auf dem Watt lag, war aufsen eine 3 m breite Faschinenberme hergestellt. — Fehlt es aber an guter trockener Erde, so wird der Kajedeich auch als leichter Kastenfangdamm ausgeführt, indem sich die beiden Stülp- oder Bretterwände gegen Pfähle lehnen und durch Gurthölzer und Querzangen gehalten werden. Nach der Ausdehnung des Kolkes und der Höhenlage des Aufsen- und Binnenlandes liegt der Damm entweder aufsen oder binnen. Bei sehr heftiger Strömung kann es notwendig werden, mehrere provisorische kleine Kajedeiche nacheinander im Polder aufzuführen, um die überschwemmte Fläche und mit ihr die Strömung allmählich zu vermindern. Zur Mäfsigung der grofsen Geschwindigkeit des ein- und ausströmenden Wassers wird auch wohl die Bruchstelle erweitert. Erst nach der Aufführung eines die Strömung beseitigenden Schirmdeiches und nach Vornahme genauer Messungen und Peilungen, die vorher nicht möglich waren, wird die Wiederherstellung des Deiches in Angriff genommen. Sie erfolgt ohne einen Kajedeich, falls die Strömung im Kolke während einer längeren Zeit in jeder Tide nicht so heftig ist, dafs sie die Arbeiten erheblich stört.

Der neue Deich wird in der Regel in der alten Linie hergestellt. Bei der Auslage entsteht eine im Angriff liegende Deichecke 5 auch ist der Untergrund, weil weiter nach aufsen liegend, weniger fest, gute Deicherde in der Nähe schwieriger zu erlangen und es bleibt der Kolk dauernd bestehen, weshalb die Auslage selten geduldet wird. Bei der Einlage bildet sich eine das Auflaufen der Wellen begünstigende, trichterförmige Bucht und es verbleibt eine weite .und tiefe, die Wellenbildung sehr befördernde Wasserfläche. Diese verlandet allerdings bei starker Aufschlickung zuweilen in kurzer Zeit, bei 10 bis 12 m Tiefe oft in einem Jahre, während tiefe Kolke bei Flufsdeicben meist noch nach Jahrhunderten erkennbar sind. Bei günstigen Aufschlickungen und bedeutender Tiefe des Kolkes kann daher die Einlage trotz der gröfseren Länge des Deiches zuweilen den Vorzug vor der Durchdeichung verdienen, s. Fig. 75. Es sind z. B. in den Jahren 1719 bis 1721 an zahlreichen Punkten der oldenburgischen Küste Eiulagedeiche an Stelle der zerstörten oder preisgegebenen alten Deiche geschüttet worden.

Fig. 76. Durchdeichung einer Bruchstelle. M. 0,0015.

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Unterhaltung. Deichverteidigung. Schliessen der Deichbrüche.

719

flächen, unter Berücksichtigung der von den Sinkstücken gebildeten Absätze, P/a- bis 2 fache Anlage und 2,5 bis 4 m Kronenbreite. Die unterste Sinkstücklage wird zweck-mäfsig nach aufsen weit vorgelegt, um eine breitere Grundfläche zu erhalten, nicht aber, wie dies auch zuweilen ausgeführt ist, an der inneren Seite, indem sonst der eigentliche Deichkörper auf Faschinen lagert, lange Zeit nachsackt und undicht bleibt. Der Bau beginnt mit dem Einbringen der grofsen Sinkstücke unter der Aufsenberme, erst später wird die Absperrung unter der Binnenberme und zuletzt der zwischen beiden liegende Erddamm hergestellt. Zur Verteilung der Druckhöhe und leichteren Schliefsung der Sperrdämme kann bei genügenden Arbeitskräften aber deren gleichzeitige Ausführung den Vorzug verdienen. Der Erddamm wird, um den Schlamm auf der Sohle fortzuschieben, am zweckmäfsigsten von der einen nach der anderen Seite vorschreitend aus trockener Erde und hei grofser Erstreckung zunächst in Höhe des mittleren Wassers durchgeschüttet, damit der Durchlauf des Wassers möglichst bald unterbrochen werde. Auf diesem inneren Erdkörper wird zur Verhütung der Überströmung ein etwa 1,5 m über gewöhnliche Flut reichender Erdkajedeich (s. e, Fig. 76) geschüttet. Ausnahmsweise wird auch wohl der Spejrdamm unter der Binnenberme fortgelassen, doch ist alsdann ein weit gröfserer Erdbedarf erforderlich; jedenfalls braucht sie aber, da sie hauptsächlich den inneren Erdkörper begrenzen soll, nur in geringerer Höhe, bis zum niedrigen oder mittleren Wasserspiegel, aufgeführt zu werden. Mit der gröfsten Vorsicht sind die Sinkstücke an Tauen genau zu leiten und bei ruhigem Wasser mit Steinen oder schweren Rasen so zu versenken, dafs sich die Fugen, die vor dem Aufbringen einer neuen Lage noch durch Steine oder Senkfaschinen gefüllt werden, möglichst überdecken; falls die Sinkstücke kentern oder in den mittleren Raum treiben, so geben sie noch lange Zeit zu Undichtigkeiten Veranlassung. Ferner darf die innere Seite der beiden Sperrdämme nicht steil angelegt werden; sie müssen von dem Deichkörper noch belastet und hierdurch vor dem Fortschieben auf der glatten Sohle bewahrt werden; eine Erhöhung ihrer Krone mit Erde, sodafs das obere Packwerk möglichst schwach und niedrig gehalten wird, ist in dieser Beziehung auch von Nutzen. Der äufsere Damm wird endlich, falls die Deicherde mit Schiffen anzufahren ist, vorläufig nur in geringerer, dagegen der innere Damm in gröfserer Höhe aufgeführt, damit die Schiffe den Boden unmittelbar aus werfen können. Die Durchquelluug des Wassers nach dem hinteren Teile des Kolks, dessen Stand sich bislang mit der Flut etwas hob und senkte, pflegt erst nach der Ablagerung des Deiches, der einem starken Setzen unterliegt, aufzuhören.⁸⁵)

Bei der Durchdeichung gröfserer Wasserzüge oder Meeresarme wird in gleicher Weise verfahren. Das Profil des durch das Y, gelegentlich der Anlage des Amsterdamer Nordsee-Kanales, geschütteten Deiches findet man Zeitschr. f. Bauw. 1872, S. 411; das untere Sinkstück liegt unter der ganzen Deichbasis, ist aber später durch die Last der Erde zerrissen worden. Nach ähnlichem Profile, jedoch ohne durchgehendes Sinkstück, ist der quer durch die Süder-See zur Trockenlegung des südlichen Teils derselben geplante Abschlufsdamm entworfen worden.⁸⁶)

⁸⁵) Vergl. auch die Mitteilung über den Deichdurchbruch an der Jade von Wagner in der Zeitschr. f.

Bauw. 18G4.

⁸⁰) Vortrag des Verfassers über den älteren Entwurf in der Zeitschr. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover 1878, S. 27G und Sonne. Die Trockenlegung des südlichen Teils der Süder-See. Zeitschr. f. Bauk. 1879, S. 3. Litteratur über den neuen Entwurf im IX. Kapitel, S. 39; vergl. auch den Lageplan daselbst, ferner Centralbl. d. Bauverw. 1892, S. 328, sowie 1894, S. 200.

Fig. 79. Durchdämmung der Oster-Schelde.

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⁸⁷) Mitteilung von v. Horn in Deutsche Bauz. 1885, S. 493, ferner v. Horn. Hafemlämme, Leitdämme und Abschlnfsdärame in den Niederlanden. Centralbl. d. Bauverw. 1898, S. C08.

XII. H. Garbe. Beedeiche.

720

Dieser Abschlufsdamm soll von Wieringen nach Piaam (friesische Küste) in etwa 25 km Länge und einer Wassertiefe von 4 bis 6 m auf hartem Sandboden ausgeführt werden, unter der nur an der friesischen Küste eine starke Moorschicht liegt. Die Schwierigkeit der Ausführung beruht namentlich in der starken Strömung, die bei der Schliefsung des Dammes zu erwarten ist. Es soll deshalb der Seeboden in der ganzen Länge der 16 km langen Schlufsöffnung durch Sinkstücke in 80 m Breite befestigt und hierauf ein stark beschütteter Übersturzdamm aus Faschinen bis Niedrigwasser hergestellt werden. Vor Inangriffnahme der Abschlufsstrecke wird in ihr eine 1 km lange Arbeitsinsel geschüttet, wodurch die Öffnung in zwei Teile von je 7,5 km Länge zerlegt wird. Im übrigen wird der Abschlufsdamm bis Niedrigwasser zwischen einem Faschinendamm aufsenseits und einer Sinkstücksabdeckung binnenseits aus Erde geschüttet. Er liegt auf der Strecke Nordholland-Wieringeu 2,5 m, auf der Strecke Wieringen-Fries-land 2,6 bis 3,0 m über dem bekannten höchsten Wasserspiegel; der Querschnitt ist aus Fig. 77 zu ersehen: 2 m Kronenhreite, 5- bezw. 4 fache Böschungen, mit hochliegenden Bermen, wodurch der Damm in Niedrig-wrasserhöhe etwa 60 m Breite erhält. Die Böschungen werden durch Klai und Steinpflasterungen gesichert, die Binnenberme soll Eisenbahngleise aufnehmen. Die Erde würde gröfstenteils aus einem durch die Insel Wieringen zu grabenden Abflufs- und Durchfahrtskanal entnommen werden.

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Bemerkenswert ist auch die Durchdämmung des Slaak, des zwischen der Insel St. Philippsland (Zeeland) und der Provinz Nord-Brabant gelegenen Flufsarmes, der früher ein breites, tiefes Fahrwasser besafs, aber allmählich aufgelandet war. In der Linie des 2770 m langen Dammes lag die Fläche unter gewöhnlicher Flut nur noch an der tiefsten Stelle 2,5 m. Die Ausführung erfolgte nach dem Profil der Fig. 78 ohne Fangdamm oder Kajedeich in guter Jahreszeit. Der Damm besteht aus sandigem Boden, der auf den Aufsengründen in mindestens 20 m Entfernung von der Aufsenberme der Seedeiche und 10 m Entfernung vom Fufse des Dammes gewonnen wurde. Abgesehen von der als Fahrdamm benutzten Krone und der Nordseite der die Krone überragenden Ivade sind Böschungen und Bermen durch eine 0,5 m starke Ivlaischicht abgedeckt. Über dieser befindet sich bei den Bermen und den unteren Böschungen zunächst die Strohbestickung, alsdann eine 0,25 m starke Lage von Ziegelbrocken, auf der die 0,25 m starke Steindecke zwischen Pfahlreihen ruht. Der Fufs der Steinpackung stützt sich gegen eine 4 m breite, 0,3 m dicke Schüttung aus Faschinensinkstücken, die eingelassen oder versenkt und mit Steinen beschüttet ist. Die oberen Böschungen sind bis + 4,2 A. P., d. h. bis zur am meisten den Wellen ausgesetzten Höhe über der Klailage durch Stroh, über -f- 4,2 A. P. durch Rasen geschützt.⁸⁷)

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721

Deichgenossenschaften und Deichschauungen.

Die Erfahrungen, welche man in den Niederlanden bei zahlreichen Durchdeichungen gemacht bat, sind auch dem Eisenbahnbau zu Gute gekommen. Beispielsweise zeigt Fig. 79 den Querschnitt der für die Bahn Rosendaal-VIissingen ausgeführten Durchdämmung der Oster-Schelde. Dieser aus Sand bestehende Damm ist in oben besprochener Weise zwischen zwei mit Steinen beschütteten Körpern aus Sinkstücken hergestellt. Die Befestigung des oberen Teils besteht aus Abpflasterung bezw. Berasung auf einer Ivlai-abdeckung.

Für die genannte Eisenbahn wurde auch der Sloe durchdämmt, welcher die Inseln Walcheren und Süd-Beveland von einander trennt. Es ist gelungen, dies trotz eines grofsen Flutwechsels mit Hilfe eines Dammes aus Sinkstücken zu bewerkstelligen. Näheres s. Centralbl. d. Bauverw. 1898, S. 610.

§ 33. Deichgenossenschaften und Deichschauungen der Flufs- und Seedeiche. Die Anlage und Unterhaltung der Flufs- und Seedeiche erfolgt fast ausnahmslos von den Besitzern derjenigen Grundstücke, welche unter dem Spiegel des höchsten Wassers bezw. der höchsten oder wenigstens einer mittleren Sturmflut liegen, also von den Deichen geschützt werden. Sie treten zu Deichgenossenschaften, Deichachten oder DeichverbändeD, am Unterrhein „Deichschauen“ genannt, zusammen und tragen die Deichlasten gemeinschaftlich. Diese sind als Realverpflichtungen nach dem alten deutschen Rechtsgrundsatze „Kein Deich ohne Land, kein Land ohne Deich“ mit den Grundstücken selbst in der Regel unablöslich verbunden und werden entweder durch die Gröfse der Grundstücke oder nach einem durch die Fläche, Höhenlage, Güte und Beschaffenheit derselben festgestellten Verhältnis bestimmt. Im letzteren Falle werden mehrere, z. B. drei Klassen gebildet, sodafs die wertvollsten und niedrigsten Grundstücke der ersten Klasse, die höchsten und schlechtesten Grundstücke der letzten Klasse angehören.

In früherer Zeit bestand fast ausschliefslich die Pfand- oder Ivavelwirtschaft, d. h. zu jedem Grundstücke gehörte eine bestimmte, durch Pfähle oder Steine bezeichnete Deichstrecke, deren Länge im Verhältnis zur Gröfse des Grundstückes stand, dessen Besitzer ausschliefslich für jenes Pfand (Kavel oder Kabel) zu sorgen hatte. Vermochte er, wie dies bei stark gefährdeten Seedeichen oft genug vorkam, die Last nicht zu tragen, so gingen, nachdem er den Spaten in den Deich gesteckt, nach altem friesischen „Spatenrecht“ Deich und zugehöriges Grundstück ihm verloren und in den Besitz desjenigen über, der den Spaten ergriff und die Last an seiner Stelle übernahm. — In der neueren Zeit ist den auf Deichverpflichtungen beruhenden Forderungen überall ein Vorzugsrecht eingeräumt.

Aufser jener Pfandwirtschaft kommt jetzt die Komm uni on Wirtschaft oft vor, bei der die Unterhaltung seitens der Deichgenossenschaft gemeinschaftlich getragen und durch den Vorstand besorgt wird, während die Grundbesitzer die entstandenen Kosten nach einem bestimmten Beitragsfufse baar aufbringen. Die Pfandwirtschaft belastet die Grundbesitzer insofern weniger, als sie ihre eigenen Arbeiter zu gelegener Zeit mit den Arbeiten beauftragen können und jeder Grundbesitzer ein lebhafteres Interesse für seine Kavel während der Deichverteidigung hat, was namentlich für Flufsdeiche von der gröfsten Bedeutung ist. Die Güte der Arbeit ist jedoch im ganzen genommen eine geringere, weil sie ohne gehörige Aufsicht ausgeführt wird und stets auch lässige Deichhalter vorhanden sind, weshalb die Kommunionwirtschaft vorzuziehen ist.

In vielen Deichverbänden, z. B. in der Provinz Hannover, ist eine Vereinigung der beiden Unterhaltungsarten in der Weise mit grofsem Vorteil eingeführt, dafs die gewöhnlichen kleinen Unterhaltungsarbeiten und die Deichverteidigung, welche zusammen die sogenannte ordentliche Deichlast bilden, pfandweise von den einzelnen Grundbesitzern ausgeführt werden, während gröfsere Arbeiten, wie Erhöhungen und Verstärkungen des Deiches, Schliefsung der Deichbrüche, Uferschutzwerke, Regulierungs-werke, Verwaltungskosten u. s. w., als aufserordentliche Deichlast gemeinschaftlich getragen werden. Um das Interesse für das eigene Kavel zu erhöhen, ist oft bestimmt, dafs der Besitzer derjenigen Kavel, in welcher ein Deichbruch erfolgt, ein „Voraus“, etwa ein Drittel zu den Kosten tragen mufs.

Die Deichrolle ist das Verzeichnis der deichpflichtigen Grundstücke, ihrer Gröfse, des Beitrags-fufses, sowie der Angabe über die zu ihnen gehörenden Pfänder oder Kavel.

Die Organisation der Deichverbände ist sehr verschieden; die Grundbesitzer wählen gewöhnlich nach dem Verhältnis ihres Beitragsfufses Vertreter, welche die Leitung des Verbandes auf Grund der

Handbuch der Ing.-Wissensch. III. 2. 3. Aull. 1. Hälfte.

40

722

XII. II. Garbe. Deiche.

Deicliordnung oder des Deichstatuts unter Oberaufsicht des Staates ausüben oder es erfolgt die Leitung auch wohl unmittelbar seitens des Staates. Das Statut enthält Bestimmungen über die Deichpflicht, die Eigentumsbeschränkungen, die Oberaufsichtsrechte des Staates, die Organisation und Befugnisse der Deichverwaltungsbehörde, die Deichschauungen, die Mitwirkung und Hechte der Deichgenossen.⁸⁸)

Die zu Recht bestehenden Deichordnungen oder Deichstatute sind zum Teil sehr alt; so gilt z. B. am preufsischen Unterrhein das Reglement des Herzogtums Cleve von 1767, im Bezirk Stade die bremische Deichordnung von 1743.⁸⁹) — Die alten Deichordnungen enthalten die härtesten Strafen nicht allein für alle Unterlassungen und Pflichtwidrigkeiten, sondern oft selbst für unschickliches Benehmen (z. B. Fluchen) während der Deicharbeiten.

In den Deichordnungen ist auch festzustellen, dafs die Deiche zweimal im Jahre einer Schauung seitens der Deichbeamten zu unterziehen sind. Bei der gewöhnlich im Mai abzuhaltenden Frühjahrsschau werden die während des Sommers und zwar möglichst vor der Ernte vorzunehmenden Arbeiten angeordnet, bei der Herbstschau im September wird nachgesehen, ob sie auch ausgeführt sind und der Deich in wehrfähigem Zustande ist. Über die Schauung nebst den angedrohten und festgesetzten Strafen wird eine Niederschrift (Protokoll) aufgenommen. Es ist mit Strenge darauf zu halten, dafs Bäume, Sträucher oder Unkraut beseitigt, Erde nicht in unmittelbarer Nähe des Deiches gegraben, die Bermen nicht beackert, keine Vertiefungen, Brunnen oder Gebäude in der Binnenberme angelegt, Rampen und Deichkrone, sowie namentlich die Böschungen im besten Zustande unterhalten und alle durch das Hochwasser entstandenen Beschädigungen ausgebessert werden. Auch dürfen Deichstrecken, welche zuweilen überströmt werden, ohne Erlaubnis weder erhöht, noch erniedrigt werden. Aufser den beiden Hauptschauungen sind nach jeder höheren Sturmflut aufserordentliche Besichtigungen, sogenannte „Notschauungen“, vorzunehmen und ferner haben sich die untergeordneten Deichbeamten durch die „Nachschau“, etwa Ende Oktober, zu überzeugen, ob die bei der Hauptschau verfügten Arbeiten erledigt wurden.

An der See unterliegen nur die alten Hauptdeiclie der amtlichen Schauung, nicht die später hergestellten Polderdeiche, weshalb jene Hauptdeiche den Namen „Schaudeiche“ führen. Erst nachdem sich ein Polderdeich längere Jahre bewährt hat, also fest abgelagert ist und eine dichte Grasnarbe, sowie genügendes Vorland besitzt, darf er zum Hauptdeich angenommen und der alte Deich zum „Schlafdeich“ erklärt, d. h. nicht weiter unterhalten, vielmehr beliebig benutzt werden. Über diese Annahme des Polderdeiches zum Schaudeicb, die sogenannte „Verstühlung“, und über das Beitragsverhältnis zur Deichlast * mufs zuvor eine Vereinbarung zwischen der Mehrheit der Polderbesitzer und derjenigen Deichacht, auf deren Deich sich die Verstühlung erstreckt, erfolgen. Diese Vereinbarung bedarf der Genehmigung der Aufsichtsbehörde und wird nur erteilt, wenn sich Deich und Siel in einem nach Lage und Beschaffenheit für die Sicherheit des Binnenlandes genügenden Zustande befinden. In einigen Deichordnungen, z. B. der Oldenburgischen, ist auch der Aufsichtsbehörde die Befugnis erteilt, die Verstühlung anzuordnen, also zu verfügen, dafs der Polderdeich gemeinschaftlich von den Besitzern des Polders und der alten Marsch unterhalten werde.

⁸⁸) Für die preufsische Monarchie sind das Gesetz über das Deichwesen vom 28. Januar 1848 (durch Gesetz vom 11. April 1872 auch auf Schleswig-Holstein und Hannover ausgedehnt) und die allgemeinen Bestimmungen für künftig zu erlassende Deichstatute vom 14. November 1853 mafsgebend. Vergl. auch Nieberding. Wasserrecht und Wasserpolizei im preufsischen Staate. Breslau 1866. — Kletke. Rechtsverhältnisse der Landeskultur-Genossenschaften in Preufsen. Berlin 1870. — Oldenburg besitzt in der Deichordnung für das Herzogtum Oldenburg von 1855 ein vorzügliches Gesetz, das für die dortigen Seemarschen segenbringend gewirkt hat. Es sind dort erst nach Einführung der Kommuniondeichung und Bildung gröfserer Deichbände gute Deiche entstanden. Für das Grofsherzogtum Hessen ist durch das Gesetz vom 14. Juni 1887, betr. das Dammbauwesen und das Wasserrecht, bestimmt worden, dafs innerhalb des ganzen Überschwemmungsgebietes des Rheins, Mains, Neckars u. s. w. alle Veranstaltungen der ausdrücklichen Genehmigung bedürfen, welche auf die Ausbeutung oder den natürlichen Ablauf des Wassers einwirken können.

8!1) Sammlung der Wasserbaugesetze für Hannover. Cellf 1859.

723

Deichgenossenschaften und Deichschauungen.

Auf der Binnenseite der Deichkappe sind in Entfernungen von 100 m mit laufenden Nummern versehene Deichhöhensteine aus festen Steinen oder Gufseisen einzusetzen, welche wegen des Sackens des Deiches nach Verlauf einiger Jahre nachnivelliert werden müssen. Für einen neuen Deich sind auch auf der Binnenberme in gröfseren Entfernungen gut fundierte Höhenpunkte anzulegen, um die genaue Deichhöhe mit Leichtigkeit erhalten zu können. In Oldenburg werden die Deiche nach Höhe und Stärke alle drei Jahre nach den Höhepunkten geprüft. Die gröfste Sorgfalt mufs der Erhaltung eines genügend breiten Vorlandes zugewandt werden, auf dem die Wellen gebrochen werden, ehe sie den Deich erreichen.

Zum Schlüsse möge aus den folgenden Beispielen ersehen werden, von welcher Bedeutung die vorhandenen Deichanlagen sind:

In der Provinz Hannover haben die unter staatlicher Oberaufsicht stehenden Wiuterdeiche (also mit Ausschlufs der Privatpolderdeiche und Sommerdeiche) 994 km Länge und schützen 312000 ha oder f. d. km durchschnittlich 314 ha; in denselben befinden sich 358 Entwässerungsschleusen.⁹⁰) Das eingedeichte Oderbruch auf dem linken Oderufer umfafst 68003 ha, die Eindeichung des Weichsel-Nogat-Deltas 49725 ha, die altmärkische Wische-Niederung 40019 ha, das Memel-Delta 34425 ha, das Warthebruch 31268 ha und es kommen bei demselben f. d. km Deichlänge am rechten Ufer 268 ha und am linken Ufer 226 ha geschützte Fläche.⁹¹) Ara Niederrhein, dessen Niederung bei Wesel 9, bei Emmerich 20, bei Nymwegen auf niederländischem Gebiete 33 km breit ist, werden gegen Hochwasser vollständig geschützt bei höchstem Hochwasser erhalten Rückstau .    .

durch Flügeldeiche erhalten Schutz......

nur gegen Sommerhochwasser werden geschützt

zusammen .    .

40930 ha 10207 „ 8883 „ 4579 „

64599 ha

während das Überschwemmungsgebiet 90800 ha umfafst und die Länge der Deiche 446 km beträgt mit 138 Entwässerungsschleusen, 26 Einlafsvorrichtungen, 112 Wasserthoren.⁹⁹) Die Loire-Deiche zwischen dem Allier und dem Meere beschützen bei 484 km Länge 95617 ha oder f. d. km durchschnittlich 197 ha; die Po-Deiche zwischen dem Tessin und dem Panaro bei 514 km Länge 324500 ha oder f. d. km durchschnittlich 630 ha, doch dehnen sich unterhalb des Panaro bis zum Meere noch sehr grofse Flächen aus.⁹³) Die eingedeichten Niederungen in England haben eine Fläche von 700000 ha mit einem Wert von 1600 Millionen M. In Frankreich können nach einer Mitteilung Nadault de Buffon’s an der Rhone-Mündung durch Eindeichung und Kolmation leicht 62000 ha kultiviert werden, doch ist die französische Gesetzgebung ungünstig für solche Meliorationen.⁹⁴)

Die gröfste Wichtigkeit haben die Deiche aber für die Niederlande, bei denen grofse Provinzen, namentlich Nord- und Südholland, sowie Zeeland von den Deichen beschützt werden.

⁹⁰)    Notizbl. d. Arch.- u. Ing.-Ver. zu Hannover, Bd. I.

⁹¹)    Pereis. Landwirtschaftlicher Wasserbau. Berlin 1877.

⁹²)    Graf. Die Deichschauen am Niederrhein. Berlin 1899.

⁹³)    Coraoy. Memoires etc. Paris 1868.

⁹⁴)    Memoires de la societe des Ingenieurs civils 1869.

»r a

46*

724

XII. H. Garbe. Deiche.

Litteratur.

Oldenburgischer Deichband, verfafst von Münnich 1692, herausgegeben und ergänzt von Hunrichs 1767. Hunrichs. Deich-, Siel- und Schiengenbau. I. Teil. Bremen 1770.

Woltmann. Beiträge zur hydraulischen Architektur. Göttingen 1791—99.

Buchholz. Deich- und Faschinenbau, mit Vorwort von Eytelwein. Hannover 1809.

Buchholz. Darstellung des Deich- und Faschinenbaues. Hannover 1824.

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Baud. Waterbouwkunde. s’Gravenhage 1836.

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L. Meyn. Die Insel Sylt. Erläuterungen zur geologischen Spezialkarte von Preufsen, Bd. I, Heft 4; Geologie von Helgoland. Kiel 1864; Der Friederichskoog in Dithmarschen. Petermann’s Mitteilungen 1857. Dumas. Etudes sur les inondations. Causes et remedes. Paris 1857.

^ Dupuit. Des inondations; examen des moyens proposes pour en prevenir le retour. Paris 1858.

^ Dupuit. Etudes sur le mouvement des eaux, chap. VI, du regime des grandes crues.

. Valles. Etudes sur les inondations. Paris 1858.

•    Poiree. Reponse ä la brochure de M. Dupuit, intitulee: „Des inondations“. Paris 1858.

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Dannemann. Die Oderdeich-Regulierung in Schlesien. Glogau 1863.

Storm-Buysing. Waterbouwkunde. Breda 1864.

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Binnenflüsse im Grofsherzogtum Baden. 1865.

Westerhoff. Twee hoofdstukken uit de geschiedenis van ons dijkwezen. Groningen 1865.

Dannemann. Melioration des Warthebruchs. Berlin 1866.

Kletke. Deichwesen des preufsischen Staates. Berlin 1868.

•    Comoy. Memoires sur les ouvrages de defense contre les inondations. Paris 1868.

Rust. Deichwesen der unteren Elbe. Berlin 1870.

Nachrichten über die Ströme des preufsischen Staates. Zeitschr. f. Bauw. 1856, 1857, 1859, 1861, 1862, 1864, 1S70. Beigrand. Etudes hydrologiques sur le bassin de la Seine. Paris 1872.

Torelli. Vergröfserung der Hochwasser der Flüsse. II politecnico 1873.

Champion. Les inondations en France depuis le 6. siede jusqu’ä nos jours. 1875.

Eindeichungen am Var und an der Durance. Ann. des ponts et chaussees 1871 u. 1876.

Deutsch. Die Überschwemmung und ihre Ursachen. Wien 1877.

Tenge. Deiche und Uferwerke des zweiten oldenburgischen Deichbandes. Oldenburg 1878.

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Waterbouwkunde door Henket, Schols, Telders en van der Toorn. s’Gravenhage.

Vermehrung des Deichschutzes für die Erweiterung Hamburgs. Wochenbl. f. Bauk. 1887, S. 352.

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Graf. Die Deichschauen am Niederrhein. Berlin 1899.

Die Polder und Polderdeiche der unteren Schelde in Belgien. Ann. des travaux publics de Belgique 1899.

Die mehrmals erwähnten grofsen Werke über den Rhein, die Oder und die Elbe und ihre Nebenflüsse.

E. de Kolossväry. Les travaux de regularisation et d’endiguement en Hongrie. Budapest 1900. (Veröffentlicht von der Direction nationale du Service des eaux en Hongrie.)

Neuere Litteratur über Hochwasser u. s. w. siehe S. 680.

Sachregister.

Bauweise, zusammengesetzte (Verbund- —). 280.

| Begrippung. 689.

| Beharrungsgeschwindigkeit (Normalgeschwindigkeit). 163. Beharrungszustand. 164, 184. Bekleidung des Sill-Tunnels. 360. Beladung der Schiffe, durchschnittliche. 120.

Berauhwehrung (Rauhwehr). 331. Bergfahrt. 94.

Berieselung, wilde. 65.

Berme. 695.

—    der Flufsdeiche. 631. 636.

—    der Uferdeckwerke. 276. Bermegräben (Rhynschloote). 696. Beschwerungsmaterial. 348. Beseitigung des Eises. 531. Bespreutung. 548. 698. Bewässerung, anfeuchteude. 68.

—, Arten der —. 62.

—    der Ländereien. 46.

—, düngende. 69.

—, erforderliche Wassermenge. 68.

—    mit Fabrik-Abwässern. 78.

—    mit Schmutzwasser. 77.

—    mit städtischem Abfallwasser. 77. —, Nutzen. 47.

—, Rieselwasser. 48.

—, Rotation. 70.

—, Schleusenanlagen. 61.

—, Verteilung des Wassers. 70.

—, Wasser Verluste. 69.

—, Wirkung des Wassers. 48.

—, Zuleitungskanal. 57. Bewässerungsanlagen, Ausführung.

Abbau (Sperrdamm). 287, 493. Abflufshindernisse. 184. Abflufskoefticient. 179. Abflufsverhältnisse b. verschiedenen

I Aufsenhafen. 592. i Aufsentief. 686.

| Ausuferung. 496.

l’egelständen. 170, 189.

Ablagerungsstätten (Raststätten). , Baggermaschine. 526.

—    der schweizerischen Oberrhein-Korrektion. 480.

Baggerung. 223, 526.

Balkenflofs. 107.

Balkenrost, schwimmender, für Sinkstücke. 352.

Balkenwand. 361.

Bandfaschinen (Würste). 323. Bändigung der Etsch. 481.

—    der Gebirgsflüsse. Beispiele. 476.

—    der Isar. 234.

—    der Theifs. 259.

Bagger. 95.

236.

Abrollung. 318.

Abschlul'sdamm. 493. Abscblufsdämme der Neckar-Kor

rektion bei Mannheim. 494.

— — Seedeiche. 719.

Absperrung der Donau-Kanal-Mün-dung. 297.

Ämter, flufskundliche. 190. Aicböffnungen. 195.

Altwässer, Verlandung der —. 389. Andel (Queller). 689.

Anhägerung. 240.

Ankerpfahl. 359.

Ankerwand. 359.

Bändigungsarbeiten. 257.

Bank (Bodenträger). 116. Banndeiche (Winterdeiche, Hauptdeiche und Schaudeiche). 682.

; Banngebiet an Gebirgsflüssen. 473. Anschlufswerk (Querband, Quer- Barre (Sperre). 240, 431, 433, 434. zeile, Traverse). 277.

Anlandevorrichtung. 598. Anprallwinkel. 246.

—    in der Weifslahn-Schlucht. 435. Bauanschlag und Bauentwurf. 402. —, Zweck des — s. 402. Baubestandteile und Baustoffe, Beförderung der —. 406.

—    bei der Regulierung schiffbarer

Anstauung. 535. Anwachs. 689.

Anwachsdeicb. 694.

Arbeitaufwand bei Flufsbauten. 402.

Arche (Schiffsdurchlafs). 537. Arm, verwilderter. 252.

Flüsse. 492.

Aufhängepfahl (Gerüstpfahl). 356.    _ jn engerem Sinne. 318.

Aufkadung (Aufkastung). 634,653. Bauentwurf. 411. Aufkiesung. 221.

Auflandung durch Buhnen. 270.

Baugeräte für den Flufsbau. 314.

Bauholz. 306.

Ausfahrten der Hafenbecken. 586. Bausteine, Dauerhaftigkeit der -.

Auskolkung. 166.    803.    Entwässerung der 67.

Auslage. 656, 718.    ; —. natürliche. -J9.    _

Ausleger der Kettenschlepper. 135. Baustoffe. 298.    Bewässerungskanal, schiffbarer. 92.

Ausschurslage (Vorlage). 341, 344.; Bauten am und aulserhalb ~ ^SÄerun,ieImCem₈utrSira, Aufsenberme. 631, 636, 695.    | Flusse. 2o8.

aufliegende. 258.

—, durchlässige. 259, 285.

635.    | — im Flusse. 258.

Aufsendeichsland (Vorland). 615. i —, schwebende. 258, 282.

75.

73.

—, hölzernes. 72. Bewässerungswasser,Gewinnung. 51. —, Gewinnung durch artesische Brunnen. 51.

Aufsenbermegraben, 631, 637.

»

Aufsenböschung der Rasendeiche.

Sachregister.

726

Bewässerungswasser, Gewinnung durch Brunnen. 51.

—, Gewinnung durch künstliche Wasserhebung. 55.

—, Gewinnung durch Quellen. 52. —, Gewinnung durch Sammelteiche.

Buhne, senkrechte. 268.

—, Steinkasten-. 362.

—, Streichseite der —. 267.

—, stromabwärts gerichtete oder deklinante —. 268.

—, stromaufwärts gerichtete oder inklinante —. 268.

—, Trenn-. 395.

—, versenkte, Herstellung der —.

380.

—, versenkte(Vorlage, Kopfschwelle, Stromschwelle u. Grundschwelle).

267, 275, 492, 506.

Buhnen (Stacken, Sperren, Kribben, Schlachten, Abweiser). 267.

—, Entfernung der — von einander. 271.

Buhnenfeld. 494.

Buhnenkammer. 341.

Deichbasis, Verbreiterung der —.

642.

Deichbruch, gewöhnlicher (Durchbruch). 655, 717.

Deichbrüche, Schlielsen der —.

655, 716.

Deiche. 607.

—    an Gebirgsflüssen. 624.

—    — Küsten. 608.

54.

—, Gewinnung durch Windmotoren.

57.

—, Gewinnung mittels Deichschleusen. 55.

—, Gewinnung mittels Wehren und Stauwerken. 52.

—, Flufs- und See-. 607.

—, geschlossene. 609.

—, offene. 609.

— und Uferbauten als Abflufs-hindernisse. 662.

—, Verbreitung der —. 723.

—, Zweck der —. 607. Deichentfernung (Deichweite). 628. Deicherde. 644.

—, Schüttung der —. 645. Deichgenossenschaften (Deichachten, Deichverbände). 721. Deichfälle. 705.

Deichfläche, Sicherung der —. 648. Deichhöhensteine. 723. Deichkörper, Sicherung der Oberfläche des —s. 696.

Deichlinie. 612.

—, Kennzeichen eines guten —s. 49. —, wiederholte Benutzung. 49. Bewegung des Wassers in Geraden und Krümmungen. 197.

— in Krümmungen. 201.

Binnenberme. 631, 636, 695.

Binnenbermegraben. 631, 637.

Binnenböschung der Flufsdeiche. Buhnenkrone. 267.

635.

—, Stopfung von Quellen an der —. !

652.

Buhnenkopf. 267.

Buhnenwurzel. 267.

Bunkerde. 79.

Buschdecke (Rauchbewehrung). 401. Buschdeiche. 683.

Buschholz (Faschinenholz). 298. Busen. 31.

Binnendeich. 610, 682. Binnenentwässerung. 27. Binnengewässer an Gebirgsflüssen, Ableitung der —. 470. Binnenschiffahrt. 93.

Deichlücke (Durchfahrt). 642. Deichordnung (Deichstatut). 722. Deichprofile, aufsergewöhnlichc.

703.

Centrifugalpumpen. 35. Cirkulation, durchschnittliche. 102. Coupierung. 287.

Binnenschiffahrts-Kongresse. 97. Binnenseen, Schiffahrt auf —. 95. Blockwand. 362.

Blofsen. 529.

Bober. 145.

Bodenträger (Bank). 116.

Bögen (der Streichlinien, Gestalt und Krümmung der —. 245. Bohlwerk (Bohlenwerk, Bollwerk).

276, 357.

Deichrampe. 642, 708.

Deichrolle. 721.

Deichschauungen. 721. Deichschleuse (Siel). 682.

—, schiffbare. 92.

Deichsicherung. 695, 703. Deichstatut (Deichordnung). 722. Deich Verhältnisse der Elbe. 621.

—    der Loire. 622.

—    des Po. 623.

—    der Theifs. 623.

—    des Unterrheins. 620.

—    des Weichseldeltas. 618.

—    der Weser. 622.

Deich Verteidigung. 651, 716. Deichwache. 652.

Deichweite (Deichentfernung). 628. Deplacement (Tauchraum). 119. Doppelquerprofil. 181, 625. Dragger. 132.

Drahtgitterwerke, Do 11’s —. 286. Drahtnetz, amerikanisches —. 286. Drainbesteck. 16. Drain-Bewässerung. 67.

Drainieren. 5.

—, ältere Arten. 8.

Dachlage. 696.

Dämme (Deiche). 624. Dammbalkenschuppen. 567.

Damm, toter. 383.

—, Trennungs-. 564, 565. Dampfbetrieb, organisierter. 106. Dampfmaschinen,Betriebskosten.34.

—    zum Wasserschöpfen. 34. Dampfschiffahrt auf Flüssen. 133. --Kanälen. 138.

--kanalisierten Flüssen. 141.

Dampfschiffe. 95.

—, Fahrgeschwindigkeit. 96.

Darg. 683, 685.

Deckbaum (Rauchbaum). 332. Decklage. 330.

—    aus Rasenziegeln. 330.

Deck werk. 258.

Deich, Reiten des —es. 647.

—, Schwinden, Setzen oder Sacken des —es. 646.

—, Zusammenpressen der einzelnen Lagen des — es. 647. Deichanlage, neue —, offene. 676.

Böhrschiff. 522.

Bollwerk (Bohlwerk). 357. Boot. 115.

Bord, Schiffs-. 116. Brechungswinkel. 249.

Bremswerk für Schleuseneinfahrten.

155.

Bretterflofs. 108.

Brücke, Arbeits-, derSchützenwehre.

555.

Brücken derFlufskanalisierung. 549. Brune. 117.

Buhne aus Packfaschinen. 377. —, durchlässige. 286.

—, hochwasserfreie. 272.

—, Kiesfang-. 370.

—, Niederwasser-. 279.

—, Packwerk-. 378.

—, Rückseite der —. 267.

. 617.

Sachregister.

727

; Einlaufgefälle am Kanal des Eisernen Thores. 524. Einleitungsbauten, Ausführung der —. 386.

Einmündung (Vereinigung). 391. Einpolderung. 681.

—, Inangriffnahme einer neuen —.

689.

Einschränkungsbauten, zeitweilige.

220.

Einschränkungswerke der Flufs-kanalisierung. 546.

Eis, Beseitigung des —es. 531. Eisbiechdampfer. 137, 532. Eisbrechschlitten. 531.

Eisenschiff. 117.

Eisfahrten (Eisgänge). 210. Eismure. 423.

Eisnadel. 298.

Eisplanke. 391.

Eispflug. 532.

Eisstopfung. 531.

Eisversetzung. 531.

Eisversetzungen in der Weichsel.

510.

Entlastungskanal (Umflutkanal).

673.

Entsumpfungskanäle an Gebirgs-flüssen. 471.

Entwässerung ausgedehnter Flächen. 18.

—, Betriebszeit der künstlichen —.

Drainieren, Kosten. 5.

—, Vorteile und Nachteile des —s.

Fächerschleuse. 95.

Fährbuhne. 494.

Fähre, fliegende. 144.

—, freifahrende. 144.

—, geführte. 144.

—, Gieren der —. 144. Fahrtzeichen. 529. Fahrwasserbreiten. 487. Fahrwassertiefen. 487.

Fahrzeuge, verlorene. 89. Fallmeifsel. 522.

Fallmeifselscbiff. 522.

Fangdamm (Quellkade). 653. Fanggräben. 5.

Fangrechen (Hauptfang). 113. Fangzaun. 272.

Faschinen. 312.

—, Anfertigung der —. 312.

—, Zubereitung der —. 399. Faschinenbau, Arbeitaufwand. 404. —, Baustoffaufwand. 403. Faschinengehänge, Ergänzung der — zu Deckwerken. 368. Faschinenholz (Buschholz). 298. Faschinenmesser. 314. Faschinenring. 313. Faschinenwerke. 322.

Fehnanlagen. 80.

—, Abmessungen der Hauptkanäle.

7.

Draiuierung, Ausführung. 16.

—, Ausstattung der Pläne. 15.

—, Entwurf der —. 10.

—, geeignete Bodenarten für die —.

—, mit Hohlziegeln. 9.

—, vertikale. 15.

—, Vorarbeiten. 10.

Drain röhren. 8.

—, Durchmesser. 9, 14.

—, Eigenschaften guter —. 9.

—, Legen der —. 17.

—, thönerne. 9.

—, Tiefenlage und Entfernung der —. 10.

—, Wandstärke der —. 9. Drainröhrenstränge, abzuführende Wassermenge. 13.

—, Entfernung von einander. 14. —, Gefälle der —. 13.

—, Länge. 13.

—, Verstopfungen. 17. Drängwasser (s. auch Kuverwasser).

Drehthor, einflügeliges. 147. Duchten. 116.

Durchdämmung. 720.

—    des Bodensees bei Lindau. 231. Durchdeichung. 643, 656, 718.

—    gröfserer Wasserzüge. 719. Durchfahrt (Deichscharte, Deichlücke). 642, 709.

Durchflufsfläclie, mittlere. 180. Durchlage. 510.

Durcbquellung (Filtration). 632, Durchstich (Geradleitung). 290, 493. —, Donau- — bei Wien. 295.

—, Rhein- — am Geyer. 293.

—    — — bei Mannheim. 396. Durchstiche, Ausführung der— 383. Durchstichgraben. 383.

Dükdalben. 565.

6.

30.

80.

Fehnkultur. 79. Feldsteinböschungen. 702.

Felsen, geschichtete. 299.

—, ungeschichtete. 299. Felsenbrecher. 518.

Felsenstrecke des Rheins. 498, 514. Festpunkte. 411.

Filtration (Durchquellung). 632. Flachlandflufs. 484. Flachlandgewässer. 208. Flechtbühne. 354.

33.

—    der Ländereien. 3.

—    durch Ableitung des fremden Wassers. 21.

—    — Bohrlöcher. 5.

—    — offene Gräben. 4.

—    — Parallelkanäle. 22.

—    — Senkung des Wasserspiegels im Sammler. 23.

—    — Verbesserung der Flufsläufe.

Flechtwerkstrang. 330, 331. Flechtzaun (Flechtwerk). 324, 698, Fleeken (Hürden). 698.

Flofs, steifes. 107.

Flofsdurchlafs (Flofsgasse). 88, 92, 110, 111.

22.

— einzelner Grundstücke. 4.

—, künstliche — der Niederungen.

Ebbedeich. 683.

Einbaue im oberen Laufe der Flüsse. 670.

Einbauten (Querbauten, Buhnen).

258, 267, 377.

Einfahrten in Handels- u. Winterhäfen. 585.

30.

—, Nachteile mangelhafter —. 19. —, natürliche — bedeichter Küstenmarschen. 28.

Entwässerungen als Ursache einer Steigerung des Hochwassers. 660. Entwässerungsanlagen für Niederungen, Beispiele gröfserer —. 36. Entwässerungsgraben. 547. , Entwässerungsplan. 20.

Esel der Fangrechen. 114.

Flofshafen. 110, 114, 584. Flofskanal. 92.

Flofsschleuse. 535.

Flöfse, gebundene. 88.

Flöfserei. 88, 106, 107. Flöfsereianlage. 109.

Flöfserei, erforderliche Wassertiefe.

109.

— —, Breite und Richtung der —.

586.

Einlage. 656, 718. Einlagedeiche. 683, 705. Eiulafsbecken. 672.

—, Leitwerke für —. 110. - , Stauwerke für —. 1 JO.

Sachregister.

728

Frachtdampfer. 139. Frontdeich. 611.

Furte (Schwelle), 166. Fasen. 530.

Fufsdeich. 636.

Flufshäfen, Sicherung gegen Hochwasser, Einfahrt. 585.

—, Wassertiefe. 593.

—, Wendeplätze. 596

—Zungen und Plätze. 596.

Flufsinventar. 528.

Flufskanalisierung. 93.

—, Abgaben behufs Deckung der Unterhaltungskosten. 542.

—, Geschichtliches 536.

Flufskanalisierungen im Deutschen Reiche. 570.

—, Kosten. 582.

—, Nachteile der —. 541.

—, Unterhaltung. 583.

FluTskrümmungen, Abflachung der —. 242.

Flui’slauf, Längeneinteilung des — es.

414.

Flöfserei, wilde. 107.

Fluchthügel. 677.

Fluder (Sturzbett). 435, 436. Flügelbuhne. 272.

Flügeldamm. 396.

Flügeldeich. 609, 610, 640, 682. Flügelwuhre. 434.

Fluggerüst. 365, 366.

Flufsbau, Vorarbeiten. 168.

—, Versuche und Beobachtungen.

188.

Flufsbauten, Ausführung der —.

362.

Wesen und Ziel von —. 161.

Gangbord. 131.

Gebirgsflüsse, allgemeine Kennzeichnung der —. 463.

—, Bändigung der —. 463.

—, Mittel zur Bändigung der —.

465.

Gebirgsgewässer. 208.

Geest. 608.

Gefahrdeich (Schaardeich). 610. Gefälle des Rheins im Fahrwasser

Flufsbett, Beharrungszustand

eines — s. 166.

—, beständiges. 219.

—, bewegliches. 165.

—, dreifaches. 243.

Flufsbreite, gute Verteilung der —n. Flufsläufe, natürliche "\ orgänge 240.

des Binger Lochs. 516. Gefälleausgleich. 505. Gefällestrecken. 488. Gefälleüberschufs. 222.

Gehänge. 283, 355.

Gehängeschutt. 419.

Gehängestange. 355. Gehäng-Schöpfwerk. 370. Gehängtafel. 371,

Gehängwerk. 370.

Geradleitung. 293.

Gerüstpfahl (Aufhängepfahl). 356. Geschiebe. 165.

—, Einflufs der Gesteinsart auf die Beweglichkeit von — n. 224. Geschiebeabflufs, sekundlicher. 223. Geschiebeabfuhr, Gröfse der—. 175. —, Sicherung der —. 182. Geschiebeführung, Theorie der —.

171.

an —n. 165.

Flufsregelung (s. auch Regulierung), Zweck der —. 251.

Flufsregulierung, Beseitigung einzelner grofser Steine. 527.

—, Beseitigung gesunkener Baumstämme. 527.

—, Hochbauten. 526.

—, Nebenanlagen u. Hilfsarbeiten.

525.

Flufsdeiche, Absackung der Aufsen-böschung. 654.

--der Binnenböschung. 654.

—, Anlage- und Unterhaltungskosten der —. 630.

—, Aufsenböschung der —. 631.

—, Binnenböschung der —. 631. —, Einteilung der —. 608.

—, Feststellung der Abmessungen.

632.

—, Geschichtliches über —. 611. —, Herstellung der —. 642.

—, Kappe der —. 631.

—, Lage der —. 626, 629.

—, Nachteile der —. 613.

—, Querprofil der —. 631.

—, Schutz gegen Wellenschlag.

652.

—, Unterhaltung der —. 650.

—, Verstärkung der —. 651.

—, Zeit der Ausführung. 647. Flüsse, Bedeutung der — als Verkehrswege. 87.

—, Kanalisierung der ■—. 535.

—, Korrektion und Regulierung der schiffbaren —. 484.

—, Normalprofile u. Linienführung schiffbarer —. 486.

—, Telegraphen- und Fernsprecb-Einrichtungen. 526.

—, Unterhaltungs- und Betriebstechnik. 527.

Flufsregulierungen als Ursache einer Steigerung des Hochwassers. 660.

Flufsschiff, Eigenschaften eines guten —s. 117.

Flufsschiffahrt. 88.

— mit Lokomotivbetrieb. 143.

Flufsscbnellen. 513.

Flufssohle, Auflockern der —. 526.

—, Standfähigkeit der natürlichen —.

185.

—, Beziehungen zwischen Wasserführung und —. 187. Geschiebeschlamm. 419. Geschwindigkeitsmesser, Frankscher Oberflächen—. 515. Geschwindigkeitsmessungen. 414. Gestör. 107.

Gierkette. 145.

Gier-Nachen (Bucht-Nachen). 145. Gleitbahnen. 602.

Gletschermuren. 423, 425. Gliederschiffe. 139.

Glockenbojen. 529. Greifrad-Dampfer. 143.

Groden. 689.

Grodendeich. 683.

Grundbrucb. 655, 717. Grundschwelle. 258, 267, 275, 386. Grundschwellen, Herstellung der —.

381.

Flufsspaltung. 391. 493. Flufsstrecken, kanalisierte. 94. —, schiffbare. 94.

Flüsse, verwilderte. 161, 227. Flutaufspeicherungswerkc. 261.

—    im Temes-Bega-Thal. 262.

—    für den Wienflufs. 265. Flutdeiche. 683.

Flutgerinne. 535, 553. Flutkanal (Umlaufkanal). 613. Flutthor (Schutzthor). 92, 148. Flutwehr. 535, 537.

Flutwelle, Sommer--. 208.

Flufseinmündung. 493 Flufs, gezähmter. 162.

Flufshäfen (s. auch Häfen), Arten und allgemeine Anordnung. 583. —, Befestigung der Ufer. 596.

—, Breitenbestimmung der Plätze.

597.

Gurtwiede. 107.

—, Höhenlage. 593.

Sachregister.

729

Kaimauer (Ufermauer). 27(3, 593. Kajedeich. 710, 717.

Kalk, Arten. 305.

Kammerschleuse. 92, 146.

—    der Flufskaualisierung. 535. Kanalhafen bei Lübeck, Ermittelung

der Gröfse. 590.

Kanalhäfen. 594.

Kanalisierung der Flüsse (s. auch Flufskanalisierung und Kanalisierung). 535.

— --, allgemeine Anordnung.

538.

—    — —, Aufgabe und Zweck der —. 535.

---—, Entwässerung der seitlichen Grundstücke. 546.

—    — —, Vorteile der —. 539.

—    — Fulda. 576.

—    — Lahn. 572.

—    — Maas. 580.

--Mosel. 571.

—    — Netze. 572.

—    — Oberspree. 574.

—    — Oder. 576.

—    — Saar. 570.

—    — oberen Seine. 578.

—    — Unter-Brahe. 571.

--unteren Seine. 578.

—    — Unterspree. 574.

—    des Mains. 572.

—    — Wiener Donaukanals. 578. Kanalisierung, geplante

Emscher. 577.

—    —    —    der    Lippe. 578.

—    —    —    der    Ruhr. 578.

— --der    Weser. 577.

—    oder Regulierung. 542. Kanalisierungen in Belgien. 580.

—    — Frankreich. 578.

—    — Nordamerika. 581.

—    — Österreich. 578.

Kanal, Landwehr-, bei Berlin. 568. —, Pannerden'scher —. 498. Kappholz. 366.

Kappstürzung. 655.

Kastenpumpen. 35.

Kausche. 347.

Keilspitt. 649.

Kesselthal. 421.

Kettenfähre (Seilfähre). 144. Kettenschiffahrt. 95. Kettenschlepper. 96, 134.

Iveuter. 110.

Kies. 314.

—, Gewinnung und Beförderung von —. 407.

Hafen bei Cosel. 602.

---Dortmund. 604.

—    — Dresden-Friedrichstadt. 601.

—    — Duisburg. 600.

—    — Frankfurt a. M. 594.

—    — Gustavsburg. 601.

—    — Ruhrort. 598.

—    — Strafsburg. 603. Hafenanlagen, Einflufs der Kanalisierung der Flüsse. 594.

—, Erweiterungsfähigkeit. 592. Ilafenbahnhöfe. 592.

Hafenbecken, Form und Abmessungen der —. 595.

—, Zungen zwischen den —. 592. Hafendamm, hochwasserfreier. 585. Hafenkanal. 595.

Ilafenkopf. 585.

Ilafenlänge. 590.

Häfen, Ausführungen und Kosten.

598.

—    bei Mannheim und Ludwigs-liafeu. 599.

—, Erhaltung der Tiefe der —. 589. —, Form, Gröfse und Tiefe der —.

587.

Hebung gesunkener Schiffe. 530. Hintergräben. 28. Hinterrad-Dampfer. 133. Hinterwieke (Achterwieke). 80. Hochfluten, Schaffung eines ausgedehnteren Gebietes für die —.

672.

Hochmure. 423.

Hoch- und Nutzwasserbecken. 664. Hochwasser. 206.

—, Ableitung des —s durch Seitenkanäle. 672.

—, Abflufsprofil des —s. 613.

—, Bekämpfung der Ursachen einer Steigerung des —s. 657, 659.

—, Bekämpfung des —s der Flüsse.

657.

—, Steigerung der —. 496. Hochwasserbecken. 668. Hochwasserbett. 256. Hochwassergefahren, Bekämpfung . 210.

Hochwasserprofilbreite, Bestimmung der —. 627, 628. Hochwasserprofil, Sohlenbreite. 181. Hochwasserschlauch. 673.

der

Holz, Austrocknen des —es. 308. —, Fällen des —es. 308.

—, Fehler des Zimmerholzes. 308.

—, Gröfse der —. 588.

—, Hinterland der —. 591.

—, Sicherheits-. 572.

—, Spülung der —. 600.

—, Tiefe der —. 588.

Haff-F ahrzeuge. 119.

Hakennadeln. 561.

Hakenstange. 561. llaltepfahl (Schiffshalter). 154. Haltungen. 535.

Handelshafen. 583.

—, Hauptteile eines grofsen — s. 592. —, Lageplau und Ilauptteile. 592. Handelshäfen, gröfse —. 589.

—, Grundlage für die Vorarbeiten.

590.

—, Verkehrsermittelungen. 591.

—, Vorbemerkungen und Voruntersuchungen. 589.

Hangbau. 66.

Hauptdeich (Winterdeicb). 608.

—, Zurücklegung eines —es. 648. llauptentwässerungsgräben.

20, 21, 27.

llauptfang (Fangrechen). 113. Hauptfleet. 28.

Hauptflofs (Ivnieflofs). 108. Hauptgräben. 5. Hauptspeisegraben. 130. Hauptsperre. 436.

Hebethor (Schütz). 111.

—, Kennzeichen guten Bauholzes.

308.

—, Stamm-. 307.

| —, Steifigkeit des —es. 308.

¹ Holzbauten, Arbeitaufwand. 409. Holzdeich. 683.

der

Holzfang. 112.

Holzprügelweise des Tiroler Landesbauamtes. 449.

Holzwände, Sicherung der Deiche durch —. 699.

Hölzer, Dauer der —. 308.

—, Festigkeit und Zähigkeit der —.

309.

—, Laub-, 310.

—, Nadel-. 307, 309. Hürden (Fleeken). 698.

Inwieken. 80.

i Jagd (Postschiff). 90. I Jocbrechen. 113.

Jute. 699.

! Kaffen. 131. j Kähne (Schiffe). 90, 115.

| —, gezogene. 96. i —, gekuppelte, für Kanal-Dampfschiffahrt. 139.

I

730

Saceikegistek.

Kiesbank, festgelegte. 229.

—, wandernde. 228.

Kiesbänke, Bewegung und Festlegung der —. 226.

Kiesbulmen, Herstellung der —. 378. Kiessenkfaschine. 328.

Kippschiff. 316.

Klaideich. 693.

Klappe, Chanoine’sche —. 564. —, Gegen-. 563.

— der Klappenwehre. 561.

—, Schmetterlings-. 564. Klappenschiff. 316.

Klappenträger. 561.

Klappenwehr. 537, 561.

Klappstau. 82.

Klause. 111.

Klausenhof. 111.

Knaggen der Klappenwehre. 562. Knieflofs (Hauptflofs). 108.

Kniee (Spanten). 116. Kohlenkipper. 600.

Kolmation. 41.

Kunstbauten der Wildback verbau-ung. 432.

Kuverdeich (Qualmdeich oder Quelldeich). 616, 632, 637, 656. Kuverwasser (Qualmwasser) 30,609, 616, 656.

Lultdraius. 6. Luutleine. 346. Luntstab. 347.

Maifeld. 640.

Marktschiff. 90.

Marschen. 608, 681, 686.

Masseln. 107.

Mast. 116.

Mastenkran (Mastenrichter). 116. Matratzen (Matte). 286.

—, endlose. 355.

Mauern, beim Flufsbau vorkommende. 321.

Meer. 608.

Meliorationen (Landes-Melioratio-nen). 1.

Mischbau bei Flufsschiffen. 117. Mittellauf (Sammelgerinne) derWild-bäche. 417.

Mittelwasserprofil. 181.

Modul. 75.

Moordammkultur. 83.

—, Kosten. 83.

Moore, Entwässerung und Kultur.

Ladebühnen. 602.

Ladekoefficient der Schiffe. 120. Ladeplätze. 584 Ladung, sperrige. 151.

Lageplan, Behandlung des —es. 413. Landbaken. 529.

Ländeseil. 107.

Landesmeliorationen, Beziehung zur Landwirtschaft. 1.

—, Vorarbeiten. 2.

—, Zweck. 1.

Landmarken. 529.

Landungsbrücke. 155. Längsbauten. 258, 276.

— der Wildbachverbauung. 432. Längsdrainierung. 15.

Laufbrücke der Nadelwehre. 555. Lautertannen (verlorene Fahrzeuge)

—, Ableitungskanal. 43.

—, Einlafsschleuse. 44.

—, Entwerfen der 42.

—, Kosten. 45.

—, Nebenkanäle. 43.

—, Zuleitungskanal. 43. Kolmationsdämme. 44.

—, Überfälle. 44. Kommunionwirtschaft bei Deichen.

721.

79.

89.

—, Rand-. 608.

Moorkanäle. 79.

—, Kosten. 79.

Moorkultur, Düngung durch Seeschlick. 82.

— (Fehnkultur). 79.

—, Kosten. 81.

Mörtel. 306.

Mühlenbetrieb, Erschwerung des —es durch Flufskanalisierung 540.

Leertiefgang. 118.

Legehaken. 17.

Lehnung der Schiffsborde. 116. Leinenzug (Treideln). 129.

Leinpfad (Treidelweg). 90, 153, 525, 526.

—, ausgebauter. 154.

— kanalisierter Flüsse. 548.

—, schwierige Unterhaltung eines —es. 548.

Kooge. 684.

Kopfdrain. 13.

Kopfholz. 397.

Kopfschwelle (versenkteBuhne). 506. Koppensteine. 285, 380.

Korbbögen der Streichlinien. 246, 248.

—    — aus drei Mittelpunkten. 248.

—    — — zwei Mittelpunkten. 249. Korrektion. 252, 253.

—    (Begradigung) des unteren Teiles der Hamme, 503.

—, Sommer-. 526.

—, Winter-. 526.

Leinpfadsbrücke. 153.

Leinpferde, Überschlagen oder Sprengen der Leitdamm (Rückdeich, Leitdeich).

273, 611, 624.

Leitrechen (Triftrechen). 112. Leitrolle. 154.

Leitwerke (Parallelwerke). 258,277, 492.

Mummen. 529.

Mündungen der Gebirgsflüsse. 470. Muren (Rüfen). 417, 422.

—, Einteilung der —. 423.

—, Gefälle der —. 432. Murenbildung, Einflufs der Zusammensetzung des Gesteines.

423.

Murgang (Rüfenstofs). 417, 418.

— des Gonderbaches bei Koll-mann. 462.

. 131.

des schweizerisch - österreich

ischen Oberrheins. 476.

Kosten (Selbstkosten) der Verkehrswege. 104.

— — der Wasserstrafseu. 105. Krampe. 107, 697.

Kratzmaschine. 527.

Kreuzpfähl. 334.

Krümmungen, Einflufs der — auf die Bewegung der Wasserfäden.

205.

—    aus Bruchsteinen. 372.

--Faschinen. 365.

—    der Wildbachverbauung. 432,

434.

—    in gemischter Bauweise. 373.

—, Ausführung der —. 365.

—, ununterbrochene. 503. Linienführung von künstlichen Flufsgerinnen. 232.

Löschplätze. 584.

Nachen. 115.

Nachenhafen. 592.

Nadeln, Kumm ersehe —. 556, 563, 571.

Nadelwehre. 94, 537, 555.

—, Mängel der —. 555. Nadelwehrböcke mit Schütztafeln.

537.

Krümmungswechsel. 241.

Sachregister.

731

Nässe, Nachteile zu grofser — des Bodens. 6.

Nebengräben. 21.

Nesterpflanzung. 390, 400. Niederlagsgebäude (Speicher). 601. Niedermure. 423.

Niederschlag, Verhältnis des —s zum Abflufs. 28.

Niederwasserbett, Bildung des — s.

221.

Rechenbrust. 113.

Rechenhof. 113. Receptionsfäliigkeit. 496.

Recipieut (Sammler). 6.

Regelung (Regulierung) der Flüsse, Mittel zur —. 258.

—    von Städte durchziehenden Flüssen. 260.

Regelungsbauten. 257. Regenhochflut. 209.

Regulierung (Regelung). 252, 254. —, Aranka-. 262, 264.

—    der Donau. 512.

--in Niederösterreich. 282.

—    der Elbe. 504.

—    oder Kanalisierung. 542.

—    der Oder. 507.

—    — Weichsel und Memel. 510. --Weser. 499.

---Weser zwischen Münden und

Karlshafen. 499.

—    Regulierung des Rheins. 495.

—    — Rheins zwischen Bingen und Afsmannshausen. 514.

—    — Wienflusses. 260.

—    einer Strecke der Weser oberhalb Bremen. 502.

Regulierungen schiffbarer Flüsse, ausgeführte. 495.

Regulierungsarten bei schiffbaren Flüssen. 492. Regulierungsentwurf. 169. Regulierungssystem, kombiniertes (Verbund-Bauweise). 280. Reibungsziffer. 203. Reihen-Schiffahrtsgesellschaften.

101.

Reihensprengung (Abspaltung von der freien Wand). 522. Reiserpflanzung, gestreckte. 390. Rektifikation (Streckung). 252. Remorqueur (Schlepper). 133. Reparaturen an Flufsbauwerken.

528.

Rhynschloote (Bermegräben). 696. Richtungsverbältnisse der Streichlinien, Wahl der —. 245. Riemen (Ruder). 131.

Riesen. 110.

Ringdeich. 611, 613. Rinnenabscblüsse, Ausführung der —. 382.

Rinnsäler (Schalen) der Wildbachverbauung. 453.

—, Querschnittform der —. 453. Riolen. 548.

Rohrdeiche. 683.

Pferdezug. 131.

Pflanzarbeit. 399.

Pflanzholz, Arten des —es. 297.

—, Wahl u. Zubereitung des —es.

399.

Pflanzleine. 315.

Pflanzungen, Anlage, Erhaltung und Benutzung der wasserbaulichen —. 397.

— der Wildbachverbauungen. 462. Pflaster der Böschungen. 700. Pflasterung. 318.

Pfuhl. 500.

Planke des Schiffabodens. 116. Polder. 31, 608.

—, See-. 608.

—, Strom-. 608.

Poller. 132.

Portal-Krane. 597.

—, Regulierung des — s. 487. Niederwasser-Gerinne. 217.

—    -Normalbreiten. 488.

—    -Normalprofile. 488.

--bei Stromspaltungen. 491.

—    -Regulierung. 256. Normal-Binnenwasserstand. 33. Normalbreite. 169, 179.

—, Bestimmung der —. 176. Normalgeschwindigkeit (Beharrungsgeschwindigkeit). 163. Normallinie (Streichlinie). 169. Normalprofü, Bestimmung des —s.

176, 183.

—    für veränderliche Wasser stände.

181.

—    (gleichwertiger Querschnitt). 176 —, rechteckiges. 177.

—, trapezförmiges. 178, 490.

—, unsymmetrisches. 490. Normalprofile der preufsischen Strecken der Elbe. 489.

Nutz- und Hochwasserbecken. 664.

Postschiff (Jagd). 90.

Propeller. 142.

Prügelsperre (Holzprügclsperre).

450, 451.

Pumpräder. 35. Pütten. 710.

Oualmdeich (Kuverdeich). 637. Qualmwasser (Ivuverwasser). 616. —, Bildung des —s. 614. 618. Quellen, Aufsuchen der —. 52. Quellkade (Fangdamm). 653. Quellungsstreifen (Binnenberme).

631, 636.

Queranschlufs (Querzeile, Querband). 258, 375.

Querbauten (Einbauten, vorspringende Bauten). 258. 267.

—, Ausführung der —. 375. Querdämme, hochwasserfreie. 626. Querdrainierung. 15.

Querprofil (Bestick), provisorisches.

714.

Querschnitt, gleichwertiger. 176. Querwurte (Traverse). 625.

Oberhaupt. 147.

Oberlauf (Sammelgebiet) der Wildbäche. 417.

Oblast. 88.

Packfaschine. 332.

Packwerk. 333.

—, Herstellung des —s. 337.

—, norddeutsche oder rheinische Bauweise. 341.

Packwerkbau. 333.

Raddampfer. 133.

Ramme, Hand-. 315.

—, Packwerk-. 343.

Rammschiff. 532.

Rasendeiche. 683.

Raststätten (Ablagerungsstätten).

236.

Rauchbaum (Deckbaum). 289, 332. Rauchbaumsperre (rauhes Baumwehr). 448.

Rauchbaumwehr. 449.

Rauchwehr (Berauchwehrung). 331.

Packwerk-Sinklage. 334. Packwerk-Sinkstück (Senk- oder Sinkstiicb). 345.

Parallelwerk (s. auch Leitwerk).

258, 277, 492.

Peilrahmen. 516. Petroleum-Hafen. 605. Pfahlbündel (Dükdalben). 601. Pfahl (Spi'ckpfahl). 314.

Pfahl wand. 358.

Pfandwirtschaft (Kavelwirtschaft) bei Deichen 721.

732

Sachregister.

Ivülireu aus Torf. 8.

Rollbrücke. 90.

Rolltafeln. 537.

—, jalousieartige. 560. Rückenbau. 66.

Rückbruch. 657.

Rückdeich (Leitdainin, Rückstau deich) 609, 624, 631.

Rücklage. 342.

Rücklauf. 134.

Rückprallwinkel. 246.

Rückstau. 546.

| Schiffahrt, intermittiereude. 89.

! Schiffahrtsanlagen. 146.

—, kleinere. 153.

Schiffahrtskanal. 92, 94 Schiffahrtssperre. 544.

Schiffe, Flufs- und Kanal—. 115. —, Abmessungen der Flufs- und Kanal —, Bauart. 116.

—, Baustoffe der —. 116.

—, eiserne. 117.

—, Form der —. 118.

—, Hauptquerschnitt. 121 —, Hebung gesunkener —. 530. —, Tragfähigkeit der —. 119.

—, Vorrichtungen zum Befestigen der —. 598.

—, Vorrichtungen zum Verholen der —. 598.

Schiffsbeförderung, ältere Arten der —. 128.

—, seltene Arten der. 142. Schiffsdurchlafs (Arche). 89, 92, 146, 535, 537, 552. Schiffshalter (Haltepfahl). 154, 596. Schiffshebewerk. 120.

Schiffsringe. 596.

Schiffswiderstand bei engem Wasserprofil. 121.

—    — weitem Wasserprofil. 121. —, Bellingrath’s Formel. 122. —, Dubuat-Barlow’sche Formel. 122.

—    durch Reibung. 124.

—    infolge der Form. 124.

—, neuere Untersuchungen. 123.

—    der Schiffszüge. 126.

—    wellenbildender. 123.

—    wirbelbildender. 123. Schlafdeich. 610, 682.

Schlägel. 314.

Schlagthor. 111.

Schleppen mit freien Dampfern. 140. Schlepper (Remorqueur). 96, 133. —, Abmessungen neuerer. 133.

—, Anhang der —. 136. Schleppkraft des Wassers. 180.

---, Ermittelung der—. 192.

--—, Gröfseder—. 171, 172.

Schleuse, Einlafs-. 674.

—, geplante—im Kanal desEisernen Thores. 525.

—, Lichtweite. 151.

Schleusen, Lage der —. 549.

—, Oberdrempel. 567.

; Schleusen, Oberhaupt der —. 564. —, Schleppzugs-. 565.

I —, Unterdrempel, Höhenlage. 566. —, Unterhaupt der —. 564.

—, Wassertiefe. 151. Schleusenanlage. 564. Schleusenkammerboden, Höhenlage.

566.

Schleusenkammerwände, Höhenlage. 566.

Schleusenkanal. 549, 566.

—, Höhenlage. 567. Schleusenmeistergebäude. 567. Schleusenwärtergebäude. 566. Schlickdeich. 683.

Schlickfänger (Schlickzäune, Traversen). 267, 383.

Schlickzaun. 272.

Schnecke (Schöpfmascbiue). 35. Schneewasserflut. 209.

Schöllöcher. 690.

Schölungen. 694.

Schöpfbuhne. 272. Schöpfmaschinen. 33.

Schöpfräder. 34.

Schöpfwerk, schwebendes. 370. Schotte. 117.

117.

Ruder (Riemen). 131.

Rüfen (Muren). 417.

Riifenstofs (Murgang). 417, 418. Runsen. 422.

Rutenbaud (Wieden, Weeden).

312.

Rutschen. 597.

Sammelbecken (Sammelteich). 664, 670.

—    (Hochwasserbehälter) im Wienflusse 265.

—    im Urftthale. 665. Sammeldrains. 12

—, Weite. 15.

Sammler. 20.

Sammelgebiet (Oberlauf) der Wildbäche. 417.

Sammelgerinne (Mittellauf) der Wildbäche. 417.

Sammelschlund (Tobel). 422. Sammelteiche (Sammelbecken). 664, 670.

Schotterterrasse. 423. Schraubenanker, Bücking’s —.

494.

Schraubendampfer. 133. Schrickpfahl. 108, 132.

Schuppe (Decklage). 332. Schurbaum. 132.

Schurren. 597.

Schufstenne. 438. Schufstennengewölbe. 441. Schütteis. 28.

Schutthalde. 419, 424.

Schuttkegel. 417.

Schuttlagerplatz. 475. Schuttlagerplätze der Gebirgsflüsse.

• 470.

—, Boden-Ablagerungen. 55. — der Wildbäche. 433.

Sammelweiher. 261.

Sand, Beschaffenheit guten —es.

306.

Sauddeiche. 706.

Saudgitter. 113.

Sandhäger. 4.

Saugdrains. 12.

—, Gefälle der —. 14. Schaardeich (Gefahrdeich). 610,682. Schachtschleuse. 95.

Schuttströme. 422.

Schutzdämme und Mauern der Wild

bachverbauung. 453. Schützenwehre. 553.

—, Vorzüge der . 554. Schutzhafen (Winterhafen, Zufluchtshafen). 583. Schutzschleuse. 569, 570. Schütztafel mit Rollen und Kugellagern. 559.

Schütztafeln der Kammerschleusen.

147.

Schalen (Rinnsäler). 453. Schaudeiche. 722. Schaukommission. 679. Schauordnung. 679. Schauungen der Deiche. 722. — natürlicher Wasserläufe. 3.

Scheitel der Flufskrümmungen. 238. Scheitelkanal. 93.

Scheitholzflöfsen (Triften). 88.

Schutzthor (Flutthor). 148. Schwebekörper. 355.

733

Sachregister.

Stauberieselaug, Mittel- und Leitdämme. 63.

j Siel (Deichschleuse). 682. I Signale. 529, 530. Sinkbaum. 329.

Schwebende Bauten. 282.

Schweifsgräben. 57. Schwelle (Furt). 166. Schwellen, Einengung der —, Entstehung der —, günstige. 216.

—, ungünstige. 216.

—, Wandern der

—, Muldenanlage. 63.

. 235. I Sinkkörner. 324.

I    ..

| Sinklage, gewöhnliche (Packwerk-1 —, Uberfalldämme. 63.

—, Zuleitungskanäle. 64.

, Polderdamm. 63.

215.

Sinklage). 334. Siukmatte. 349, 352.

I Staudamm (Thalsperre). 664.

| Sinkstoffe, chemische Zusammen- stau, hydraulischer. 544.

Schwellungen, Schiffahrt auf — Setzung der aufgelösten —. 41. !_^ hydrostatischer. 544.

(intermittierende Schiffahrt). 89. —, Gehalt der Flüsse an —n. 41. Stauschleuse, schiffbare. 146.

schwimmend fortbewegte

167.

Schwimmbanm. 113, 344. Schwimmthor (Sperrschiff). 297,578. Schwögen. 346.

Seebecken (Seen), Melioration alter —. 27.

Seedeiche. 681.

Stausee (Sammelbecken). 261. Stausperre. 433.

Sinkstücke, Herstellung der --. 346. Stauspiegel, Bestimmung des —s. Sinkuferbau. 325. i Sinkwalze (Senkfaschine). 324.

feine —. 193.

544.

—, hydrostatischer —. 539. Stauspiegelgefälle, Berechnung des —s. 545.

Staustufe. 535.

Stauweiher. 664.

Steinbauten (Arbeitaufwand). 408. Steinböschungen. 700.

—    aus Ziegelsteinen. 701, 702. Steinbuhnen, Herstellung der —.

378.

Steindämme, Herstellung der —. 372. Steindeiche. 683.

Steine, Kalk-. 303.

—, kieselsäurereiche. 301.

—, thonerdereiche. 302. Steinkasten. 361.

Steinriolen. 548.

Steinschlaue. 321.

—    mit Betonplatten. 321. Steinsenkfaschine. 328.

Steinwurf. 320.

—, beweglicher (Vorwurf). 320.

—, fester. 320.

—, Ketten-. 321.

Stemmthor. 147.

Sticknadel. 697. Stockrodemaschine. 389. Streckholz. 349.

Streckung (Rektifikation). 252.

—    der Flufsläufe. 233.

—    des Oberrheins. 256. Streichbau. 281.

Streichholz. 154.

Streiclilinien(Normallinien). 169,244.

—    für das Niederwasser. 491. Streichruder. 109, 132. Strohbestickung. 695.

Strohdeich. 683.

Strombett, Gleichgewichtsbedingungen für das —. 172. Strombruch. 655, 717. Strompolder. 611.

Sohle, Ausnagung der —. 227. Sohlenbefestigung. 185. Sohlenhacken. 16.

—, Breite der Kappe. 692.

—, Breite des Vorlandes. 687.

— an Flüssen. 695.

—, Festlegung der Richtungslinie, j Sommerdeiche. 608, 682, 688, 706, 687.

—, Geschichtliches über —. 683.

—, Herstellung. 709.

—, Höhe der Kappe. 691.

—, Kosten der —. 713.

—, Lage der

—, Nachteile der —. 685.

—, Querprofil (Bestick). 690.

—, Unterhaltung. 716.

Seen, Senkung des Wasserspiegels der —. 26.

—, Trockenlegung der —. 23.

—, Verdunstung auf —. 26.

Segel. 131.

Segelkahn. 96.

Seilfähre (Kettenfähre). 144.

Seil-Haspelschiff. 525.

Seilschiffahrt. 95.

Sohlenversicherung der Sperren.436.

708.

—, Anlage von —n. 631.

— der Flüsse, Querprofi!. 640.

—, Überlaufstrecken an —n. 641. Sommerhochflut. 209.

! Spaltdamm (Trennungswerk). 280, 493.

-. 687.

Spanten (Kniee). 116.

Speckdämme. 710.

Sperrdamm (Abbau, Zuscblufs). 258, 287, 493.

Sperre (Barre). 431, 433, 434.

—, hölzerne 448.

—, lebende. 451.

—, Steinkasten-. 452.

—, Sturzbett der —. 456.

Sperren in gemischterBauweise. 451. Sperrschiff (Sch wimmthor). 297,578. Sperrschleuse. 569.

Seilschlepper. 134. Seitengerinne(Entlastungskanal) der Thalsperren. 445.

Seitenkanal. 93, 568.

Spiegelpfahl (Wasserspiegelpfahl).

411.

Spindel. 112.

Spindelbaum. 112.

Spreitlage. 332.

Spretmast. 116.

Spülthor. 111.

Spundwand (Bohlwerk). 358. Stadthafen. 592.

Stacketwerk. 704.

Stackpfähle. 698.

Stangen, Schieben mit —. 131. Stauanlage am Mühlendamm zu Berlin. 575.

, Länge, Lage und Anordnung.

569.

Seitenraddampfer. 133. Senkfaschine (Senkwurst, Sinkwalze, Sinkwelle). 324.

—, endlose. 325.

Senkkasten. 325.

Senkkorb. 325, 328. Senkleine. 348. Senkstückbock. 314. Senkstücknagel. 325. Setzlinge. 399. Setzstangen. 399. Sickergräben. 672. Sickerkanäle. 9.

— bei Charlottenburg. 574.

--Frankfurt a. M. 573.

Staubecken. 62. j Stauberieselung, 63, 674.

| —, Ablafsschleuse. 74.

734

Sachregister.

Überschwemmungen, Nachteile unzeitiger —. 19.

—, Schutzmittel gegen—. 19, 677. Überschwemmungsschäden, Minderung der —. 210.

Überstauung. 62.

Treidelweg (Leinpfad). 153,525,526. Trennungswerk (Spaltdamm). 493. Triangelwerk. 270.

Trichter (Wirbel). 199.

Triften (Scheitholzflöfsen). 88.

— (wilde Flöfserei). 107. Triftrechen (Leitrechen). 112. Triftsteg. 112.

Trommelwehr. 95, 537, 563. Turbinengerinne. 539.

Stromschnellen. 200, 486, 513.

—    der Donau zwischen Hofkirchen und Passau. 518.

—    — — zwischen Moldova und Turn-Severin. 519.

—    des Eisernen Thores. 521, 523. —, Izläs-Tachtälia. 521. Stromschwellen (s. auch Buhnen).

492.

Verbund-Bauweise. 280. Vereinigung der Flufsläufe (Einmündung). 391.

Verkehr, Karte des deutschen Wasserstrafsen. 102. —, kilometrischer (Umlauf u. durchschnittliche Cirkulation). 102. Verladung (Holztafel). 381. Verlandung der Altwässer. 389. Verlandungsbauten. 273. Verlandungsöffnungen. 257. Versenkschiff. 317.

Versitzgraben. 424. Versteifungsstange derGehänge.355. Verstählung. 722. Versuchsanstalten, flufskundliche—.

187.

—, Herstellung der —. 380. Strömung, Wirkung der — auf bewegliche Flufsbetten. 211. Struden (Strudel) unterhalb Grein.

512, 518.

s auf den

Ufer, Befestigung und Ausstattung der — der Flufshäfen. 589. Uferarche. 361.

Uferbedeckungen aus Stampfbeton.

320.

— (Uferbeschläge und Uferdeckwerke). 276.

Uferbeschlächte, hölzerne. 357. Uferbruch. 231, 276. j —, Entstehung eines — s. 226.

| Uferdeckungen aus Ziegeln. 320. —, Ausführung der —. 365. Uferdeckwerk. 276, 374.

Uferdeich. 683. j Ufergrundbrucb. 705.

Ufermauer (Kaimauer). 276. Uferschälung. 232, 276. Uferschutzbauten an der Legrader Lehne. 376.

Sturmdeich. 683.

Sturzbett (Fluder). 435, 436. Summenlinien. 658.

Tauchbuhnen. 267.

—, Herstellung der —. 380. Taucherschacht. 527.

—, schwimmender. 518. Tauchraum (Deplacement). 119. Tauchung (Tiefgang). 117.

Tauer (Ketten- und Seil-Schlepper).

134.

Versuchsgerinne. 193. Verwilderung der Flufsläufe. 662. Völligkeitsgrad. 119.

Vorbecken. 266.

Vorbusen. 31.

Vorflut. 485.

Vorgrund für Gebirgsflüsse. 467. Vorhafen. 584.

— und Flofskanal bei Einlage. 585. Vorlage (Ausschufslage). 341. Vorland (Aufsendeich). 615. Vorsperre. 436, 437.

Vorwurf (beweglicher Steinwurf).

320.

Tauerei. 140.

Teck (Treibzeug). 650.

Thalbildung durch Ausspülung. 417. —, Entwickelungsstufen der—. 418. Thalfahrt. 94.

Thalsperre. 431, 433, 438.

—, Avisio-, bei St. Giorgio. 441,442. —, Entlastungskanal der —n. 438. —, im Terragnolo-Thale. 446.

—, Madruzza-. 441.

—    (Staudamm). 664.

—    von Pontalto in der Fersinaschlucht. 439.

Thalsperren, Gründung von —. 447. Thon. 304.

Tidearbeit. 711, 716.

Tiefgang (Tauchung). 117. Tiefkais. 593.

Tobel (Sammelschlund). 417, 422. Tragfähigkeit der Schiffe, durchschnittliche. 120.

Trajektanstalt. 144.

Trajektschiff. 144.

Traverse (Querwurte). 500, 625. Treckschuite. 90.

Ufersicherung für Wildbäche. 455. Umfangskanäle. 21.

Umflut. 22, 570.

Umflutkanal(Entlastungskanal).673. Umlauf. 102.

Umlaufgraben. 265, 266.

Umlaufkanal (Flutkanal). 613. Umschlagshafen. 600. Universalschiff. 522.

Unterhaupt. 147.

Unterleitungen. 58. Untersuchungsbrunnen bei Drai-nierungen. 12.

Unterstützungswerke (Schlickfänger). 267.

—, Ausführung der —. 383. Überfalldeich (Überlaufdeicb). 638. Überfallwehr. 552.

Übergangsbogen der Streichlinien.

251.

Wahrschauen. 526, 530.

Wälder, Aufforstung der —. 659. Wandertau (Treibseil). 143. Wasserbücher. 679.

Wasserlauf, wildbachartiger unterirdischer —. 421. Wassermengen, Bestimmung der aus Niederungen zu hebenden —. 31. Wassermefsflügel, Prüfung der —.

197.

Wasserquerschnitt der künstlichen Wasserstrafsen. 152. Wasserschrauben. 34. Wassersprung. 196.

: Wasserstände. 413.

Wasserstrahlen, Umkehrung der —.

201.

Überlauf. 673.

Überlaufdeich (Überfalldeich). 638, 706, 707.

Überlauf, Höhe des —es. 639.

—, Länge des —es. 639. Überleitungen (Aquädukte). 59. Überschläge. 509.

Treiben der Schiffe mit dem Strome.

128.

Treibseil (Wandertau). 143. Treibzeug (Teck oder Feck). 650. Treideln (Leinenzug). 129.

— mit Pferden. 143.

735

Sachregister.

Weidenanlagen, Erhaltung und Be-1 Winterdeiche, Verwandlung be-nutzung der —. 401.

Weidenpflanzungen. 397.

Weidenstecklinge für Decklagen.

330.

Wasserstrafsen, Abgaben auf —.

101.

stehender—in Sommerdeiche.675.

—, bauwürdige. 104.

—, Betrieb der —. 100.

—, Entwickelung der künstlichen —.

92, 95.

Winterhafen (Zufluchtshafen, Schutzhafen). 583. Winterlandmarken. 529.

Wippe. 112, 353.

Wippenstrang. 330, 331.

Wirbel (Trichter). 199.

Wolf’sche Bauten, Ausführung.

369.

Werften, liegende (Tiefkais). 594. Werkzeuge für den Flufsbau. 314. Widerstandskoefficient der Schiffe.

126.

—, Entwickelung der natürlichen —.

87, 95.

—, Hauptabmessungen der künstlichen — und ihrer Bauwerke.

148.

Höhenlage der Brücken bei künstlichen —. 150.

Wiede, verbohrte —. 107. Wieden (Rutenband). 107, 312. Wierdeich. 683, 699.

Wiergras. 699.

Worthen (Wurthen). 611, 617, 676,

683.

Wuhre. 451.

Wuhrkopf. 476.

Wurfräder. 35.

Würgekette. 314.

Wurstbank. 324.

Wurstbankpfahl. 324.

Würste (Bandfaschinen u. Wippen).

323.

—, Karte der deutschen —. 99.

—, Leistungen der — 102.

—, Verbreitung der —. 98.

—, Verkehr auf den —. 101.

, Verkehrskosten (Selbstkosten), j Wiesenbewässerungsanlagen,

Wiesen, Anfeuchtung der —. 67. I Wiesenbau, Kunst-. 67.

—, rationeller. 66.

Kosten. 77.

Wasserstube. 110.

Wassertiefe der künstlichen Wasser-

Wildbäche. 417.

—, Erlöschen der —. 420.

—, Führung der — über die Schuttkegel. 453.

—, Kammern in — n. 474.

—, Kreuzung zwischen Verkehrswegen und Murgängen oder —n.

459.

Zenkel. 107.

Zenkelstange. 107.

Zillen. 89.

Zimmermannsarbeiten, Arbeitaufwand. 409.

Zollhafen. 592.

Zufluchtshafen (Winterhafen, Schutzhafen). 583.

Zugemäche. 287,

Zuggräben. 5.

Zugkraftkosten. 128.

Zugrolle, magnetisierbare — der Kettenschlepper. 137. Zuleitungsgrippen. 75. Zuleitungskanal, Bauten. 58.

—, Einlafsschleuse. 59.

—, Querprofil. 58.

Zurückhaltung des Wassers im Gebirge durch Gräben. 671.

---im Quellgebiete. 664.

Zuschlufs (Sperrdamm). 258. deiche, Schaudeiche). 608, 682. Zuschlufsbauten (Zuschlüsse). 287. —, Höhe und Breite der Deich- —, Ausführung der —. 383. 386.

—, Herstellung einfacher —. 386. —, Querprofil der — der Flüsse, j Zwischenbuhne. 494.

Zwischenwerk (Schlickfänger). 272.

strafsen. 150.

Wasserzüge, Unterhaltung der natürlichen —. 3.

Waterschap. 683.

—, calamiteuse. 683.

Watten. 681, 686.

Watt-Fahrzeuge. 119.

Wechselpunkte der Flufskriim-mungen. 230, 236.

Wedellage. 332, 366.

Wehr, bewegliches, Erfindung des —es. 537.

—, Boule’sches. 558.

Wehre, bewegliche. 551, 553, 555.

—    —, Vergleich der Arten. 563.

—, feste. 551.

—, gebrochene. 539.

—, Lage der —. 549.

—    mit Rolltafeln vor Nadelwehr-

I —, Labyrinthe in —n. 474. —, Mittellauf der —. 417. —, Oberlauf der —. 417.

—, Seitenrunsen der —. 434.

— und ihre Thäler. 416.

—, Verbauung der —. 416, 421 428.

Wildbachtunnel. 461. Wildbachverbauungen, Beispiele von —. 457.

Wildbachverlegung für die Brenner-Bahn. 460.

Wind-Wassermühle. 34.

bocken. 557, 560.

--Schütztafeln vor Nadelwehr-! Winterdeiche (Hauptdeiche, Bann

böcken. 557. Wehranlage. 535, 550. Wehrbock. 556. Wehrpfeiler. 549. Wehrrücken. 551.

kappe. 634.

634.

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Rud. Bechtold & Comp., Wiesbaden, -

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Handbuch des Wasserbaues.

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Zweite Abteilung. 1. Hälfte.

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Dritte vermehrte Auflage.

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Tafel I bis IY. Meliorationen (Landwirtschaftliche Verbesserungen).

„    I. Stauberieselungen. — Einlafsschleuse für einen Zuleitungskanal. — Drainierungsplan.

„    II. Trockenlegung von Meeren. — Bewässerungsanlagen (Längenprofil und Lageplan). — Ab

zweigungen der Bewässerungskanäle aus Flüssen. — Stauwerke für Bewässerungen.

„    III.    Einlafsschleusen. — Trockenlegung und Entwässerung des Sees Fucino.

„    IV.    Entwässerung der Ferrara-Niederung. — Elbumflut bei Magdeburg. — Moorkanäle (Lage

plan. Klappstau und Überzug).

Tafel Y und VI. Wasserstrafseu und Wasser verkehr. Flufs- und Kaualschiife.

„    V.    Karten eines Teiles der deutschen Wasserstrafsen und ihres Verkehrs im Jahre 1885.

„    VI.    Ältere Kanal- und Flufskähne. — Boot für Personenverkehr. — Kettenschlepper. —    Ent

würfe zu neueren Lastschiffen.

Tafel VII bis X. Flufsbau. Allgemeines.

„ VII. Flufsregulierungen mittels Längsbauten. (Der Inn zwischen Fischbach und Neubeuern. — Isarstrecke oberhalb Eching. — Der Rheinlauf bei Pforz.)

„ VIII. Flufsregulierungen mittels Querbauten und mittels gemischter Bauweise. (Die Oder bei Kienitz. — Oder-Buhne. — Die Rhone bei Condreau. — Der Inn bei Terfens-Weer und Ivolsafs.)

„ IX. Regelung des Abflusses des Hochwassers. (Anlagen in Aranka-Gebiet und im Temes-Bega-Thale. — Hochwasserbecken im oberen Wienthale.)

„ X. Gröfsere Durchstiche. (Donau-Durchstich bei Wien und Regulierung des Wien-Flusses im Stadtgebiet. — Das Rheinthal oberhalb des Bodensees. — Der Fussacher Durchstich.)

Tafel XI. Verbanuiig der Wildbäche. Bändigung der Gebirgsflüsse.

Bändigung (Verbauung) des Nolla. — Rüfe „Val Ruina“ bei Fuldera. — Vereinigung der Eisack mit der Rienz bei Brixen.

Matrei. — Überführung des Planja-Baches. — Kesselthäler von Inner-Krain. — Verbauung und Verlegung des Moosbächli oberhalb Beckenried.

Unterlauf des Avisio bei Lavis.

Sill-Tunnel bei

Tafel XII bis XIV. Regulierung schiffbarer Flüsse.

XII. Der Rhein zwischen Mainz und Bingen. — Die Weser zwischen Münden und Karlshafen. XIII. Weserstrecke oberhalb Bremen. — Querprofil der Elbe bei Dresden. — Elbstrecke in

Elbstrecke in Sachsen bei Pirna.

Die Weichsel zwischen

Preufsen bei Schönebeck.

Culm und Schwetz.

XIV. Stromschnellen (Katarakte). Der Rhein zwischen Bingen und Afsmannshausen. — Stromschnelle Izläs-Tachtälia der Donau. — Neue Schiffahrtsstrafse im Eisernen Thor.

Tafel XV und XVI. Kanalisierung der Flüsse.

„ XV. Der Main zwischen Frankfurt und dem Rhein. — Die Unter-Brahe. — Die Oder von Cosel bis zur Neisse-Mündung. — Wehr des Oder-Spree-Kanals bei Grofse Tränke. — Wehr und Schleusenanlage bei Nufsdorf. — Die Fulda (Staustufe bei Kragenhof).

„ XVI. Die Maas in Belgien. — Die Lahn bei Kalkofen. — Klappenwehr bei Port ä l'Anglais oberhalb Paris. — Schutzschleuse für einen Seitenkanal. — Die Mosel unterhalb Frouard.

Inhalt.

IV

Tafel XVII und XVIII. Flughäfen.

„ XVII. Rheinhäfen bei Duisburg, Ruhrort und Gustavsburg. — Memelhafen bei Ragnit. — Flofs-hafen bei Kostheim.

„ XVIII. Häfen von Mannheim und Ludwigshafen. — Elbhafen bei Dresden-Friedrichstadt. — Kanalhafen bei Strafsburg (Entwurf). — Rheinhafen bei Emmerich. — Oderhafen bei Cosel.

Tafel XIX und XX. Deiche.

„ XIX. Flufsdeiche. Lagepläne von Haupt- und Sommerdeichen am Po, am Lek und Niederrhein, an der Saale, an der Weser und Aller. — Deiche an Nebenflüssen. — Loire-Damm bei Pinay.

„ XX. Flufs- und Seedeiche. Durchfahrt und Deichrampen. — Querprofile. — Seedeiche an der Leybucht (Ostfriesland). — Seedeiche an der Mündung der Neuen Maas.

Zweite Abteilung. Erbte Hälfte . Taf. 1

Fig. 3und 4- .Einlafsschleuse für einen Zuleitungskanal.

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Entwässerung" .und Bewässerung' der Ländereien

Zweite Abteilung. Erste Hälfte. Taf .1 .

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Fig: 3. Profil des Gürtelkanals.

Flg¹ ln.2. Entwässerungsanlagen für den Zuidplas-Polder.

Fig: 1. Profil A-B.

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Fig 8. Ableitung des Kanals Martesana aus dem Adda-Flusse.

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Fig 13. Reservoir- Mauer bei Elche. (Anlage zum Reinigen des Reservoirs.)

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Fig. 11-14. Ableitung des Speisekanals für den Cavour-Kanal aus dem Dora-Baltea-Flusse.

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Fig⁻. 23 4• Einlassschleuse des Cavour-Kanals.

Fig’. 3-10. Entwässerung' des Sees Eucino.

Fig. 4bu0-Ableitung des

hinter einer Abdachungsmauer angesammelten Wassers.

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Entwässerung und Bewässerung⁻ der Ländereien

Magdeburg

^Handbuch der Jngßnieur-Wissenschaften. HL Band. Wasserbau. Aufl.

Fig. 1. Entwässerung der Ferrara -Niederung.

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Firf. 4a ⁰ Klappstau in einem Moorkanale.

Fig 4k Ansicht.

Fig 2. Elbfluth- Entlastung - Kanal in der rechtsseitigen Eltoederung hei Magdeburg.

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Zweite Abteilung. Erste Hälfte . Taf. V.

pandbuch der Ingenieur wis s ens chaften . HI. Band .Wasserbau .3¹⁰ Aufl

*1

Fig l. Karte eiries Teils der deutschen WasserstaTsen. (1887)

1:215 . J

Fig. 2 . Karte des Verkehrs auf einem Teile der deutschen Wasserstrafsen im Jahre 1885 .

Mafsstab der die Wassertiefen bei Mittelwasser darstellenden. Farbenbänder

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Die Jfitsscrtiefen. beLNiedrigroasser sind durch eingeklanunerte Zahlen o'Bochum. ]

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Der oben gezeichnete Mafsstab für die Bandbreiten, ist so gebildet, dafs die Verkehrs mengen, sich rote die Quadrate der Bandbreiten oerhalten .

Fiu' die neben den Bändern o er merkten, die Verkehrs mengen angebunden Zahlen ist eine Einheit gleich JOOO t.

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Fluss - und Kanal schiffe.

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'Handbuch der Ingenieur-Wissenschaften.! Hand.Vasserbau.3-Aufl.

Zweite Abteilung, Erste Hälfte Tat.VI.

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Fig.KFlO- Entwurf von Niisoke. (Hinterteil)

Fig.10- Aufriss.

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Figl U--11® Entwurf von Klepscli.(Mittelschiff und Vorderteil) 7ig.ll® Aufriss.

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Fig.lOl Grundriss der Wasserlinien.

Pig.lll Grundriss der Wasserlinien

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Passagiere .

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Fig.12®Querschnitt des Laderaums.M.1:150.

Fig.6. Kanalschlepper Jacquel

Fig. 12o Längenschnitt (halb) M. 1U50.

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Fig. 4¹. Ziastscad vora Jahre 1B82 .

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Har-dbucn der Inäenieurmssenschaften.]]!-Baad .-Wasserbau.3*? Aufl

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Zweite Abtßüung..T?rste Hälfte .TafdTI

Fig.3n.4?. her Hheirilauf bei Pforz .    M.l:50 000 .

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Flufs-Regulierungen mittels Ouerbauten und gemischter Bauweise.

Mi 1:25 000. Beispiel einer Ilegulirimg mittels inklinantar Biihnem..

Fig.2 . Zustand im Jahne 1887. (Ausführung des Baus 1870-1872) .

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Handbuch der Ingenierwissenschatten .HI.Band .Wasserbau . 3Äufi.

Fig. lu. 2 . Die Oder bei Kienitz .

Fig.l. Zustand im Jahre 184:6 .

.'.¹    Ober* - OcLerbmch,

Zweite Abteilung. Erste Hälfte . Taf. V11L,

Fig. 3-7 . 0 der - Buhne . M.1:600 . Fdg.3 . Längensohnitt .

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Anlagen zur Regelung des Abflusses der Hochwässer .

Fig.l. Hocliwasserschuiz- An 1 ageri im. Aranka.-Geb>iet. und im Temes - Be^a-Thale .

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Handbuch der Ingemeurwissenschaften.-III.BanA.'Wasserbau.3teAufl.

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Beispiele grösserer Durchs tictianlageri .

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.3* Aufl.

Fig.l. Zustand der Bonau bei Wien vor dem Jahre 1868 mit eingezeichneterrv Reguherirngseittwurf pjet^PsdorfX

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r Handbuch der Ingenieurwissenschatten .HI .Band .Wasserbau

Yiö . 3 aub. Reguli erging des Wienflusses im Stadtgebiet .

a. Eingewölbtes Flussbett und eingedeckte Tiefbahn..

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r Handbuch der Ingenieurwisserischaften.HI.Band. Wasserbau.3^ Auil.

Fig. 3 . Vereiriigimg des Eisadk mit der Rienz bei Brixert .

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Fig.l. Bändigung des Nolla . M.1:50 000

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Regulierung schiffbarer Flüfse .

Fig.ln.2 . Der Rhein zwischen Mainz und Bingert. Strecke Schierstein-"Winkel.

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Höhen der Querprc file 1:600 .

Fig. 2. (Juerprofile . Längen 1:4:000 . Höhen 1: 200 . a.. unterhalb Erbach..

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Regulierung schiffbarer Flüfse

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Fig.1-3 . Wes er strecke oberhalb Bremen..

Fig.l.La.geplan .

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Zweite Abteilung. Erste Hälfte iäi'ZIff. M.l:20 000 .

Fig. 5 . Die Elbe iji Preussen. Strecke unterhalb Schönebeck

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Fig.7. Profil der Parallelwerke in Fig. 6 .

M.1:125 .

Fig. 6. Die Elbe in Sachsen. Strecke unterhalb Pirna

M.l:20 000 .

Fig. 2 . Querprofil 14: vom Jahre 1S98.

M. 1:250 .

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Fig.9. Jm Jahre 1888 .

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Fig.l. Der Rhe in zwischen Binnen ■und AssmannshsuiseTi

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Fig. 3 . Anlage der Bohrlöcher .Wirkung der Schüsse . Schnitt .-V.    M 1 120    _ Sehnt/ 13 .

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Kanalisierung der* Flüsse .

Handbuch der Jn^enieurwissenschaften. HI BartcL, Wasserbau 3*5®Auflage.

Fig. 1-4'. Kanalisierung des Mains

Bei Höchst .95.3

Zweite Abteilung. Erste Hälfte Taf¹. XV

Fi«. 8 Längenprofil der Oder Kanalisierung. Längen.: 1 Km.= 0,002 m Höhen :lm-0,7mm

von Frankfurt bis zum liheLn .

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Fig. 2 . Schleusenanlage der

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Fig. 8-11. Kanalisierung der Oder von Cosel bis Neisse-Mündung

Fig. 11. Wehr hei Konty mit dem Mittelpfeiler am Schiffsdurchlass. M.1:300.

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Fig.4. Frankfurter Wehr. Längenschnitt.

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Fig.ht.Längenschnitt der Schleuse und Grundriss. M. 1:1250.

Fig.12.Wehr des Oder-Spree-Kanals bei Grofpe Tränke.M.1:75000.

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Fig. 13. Weh Anlage bei Nufsdorf. M. 0,00015

Fig. 7. Längenprofil der Brahe

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Kanalisierung der Flüsse.

Zweite Abteilung. Erste Hälfte. Taf.XVL

Handbuch der Jngenieurmssenschaften, H. Band .Wasserbau.. 3teAufl. Stau. 97.91

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Fig.9-12. Klc.ppenwehr zu Port ä 1’An gl als oberhalb Paris.

Fig.9. Schnitt AB CDEF . M.0,002 (1:500)

Fig.1-4. Kanali sir-ung der Maas in. Belgien.

Figl. Längertprofil der Maas von der französischen Grenze bis unweit Nsomir

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Fig. 12. Schnitt durch Flutgerinne .

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M 5. Eindeichung* durch Sommerdeiche und hochwasserfreie °    duerdeiche.

Handbuch der Jn£enieiir-¥is Seilschaften. 1 band .Wasserbau. 3^ Anfl. Fig \-. Grundriss.

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Fig. lt Ansicht Ton unterhalb.

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Fig. 3 *\ Glatt-Korreclion im Canion —L    Zürich.

Fig 3-, duerprofil. M. 0,004.

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Fig'.4,Töss-Korreclion im Canton Zürich. 1.0,004. |||;

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Fig. 9. Deiche an der Weser und Aller

I. etwa 1:100000.

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Fig, 3- Grundriss. M. r 6000.    ]■

Fig 8. Deiche an der Saale jf

Trabil-z.

Fig 2 g Ansicht

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Fig 7. Deiche am Lek und am ffiederrhein.

M. 1: 58000 . 1 1*“- 0,02 m.)

Fig 6. Deiche am Po.

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Fig 13 L Längenscimilt des Fliitfeldeiohs .

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Fig. 7.) Erklärung der Zeich Hämmerte Zahlen bezeichnt

Fig.l3ae.

Deiche

an der Durance.

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-- Terramhohen über J.T.

Beichhöhen

Höhen der Kaxien < Sommerdeiche')

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Deiche an der Kinzig.

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Fig. 13-.Lageplan. M. Ü¹” * 0,Oi2S ”•.,

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Eindeichung der Dreisam.

M. 1:25000.

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Fig. 10 i Grundriss. M.0,00025.

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Eindeichung der Kehenflüsse

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Fig. 13⁹. Grundriss des Deidhkopfes.

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Zweite Abteilung.Erste Hälfte .Taf-XXL, Fig. 4. Weserdeich oberhalb Geestemünde

Flu.ss- und See deiche .

Fig 2«. M.O.oi.

Handbuch der Jnrfemeur-TBssensoliaffen. Uani. Wasserbau. 3tt Aufl.

Fig'.laub. Durchfahrt.

Szegedin.

Fig 3. Ring'damm

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Fig.2b

Fig'. 2 a‘d Loire -Deiche. Rg. i *. auerpifcil

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Fig. 6. Elbdeiche am alten Lande

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a, mit Steiijböschung.

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Fig 7. Krumhörndeich

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Fig. 8. Holländischer Deich .

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Maasstal)-0,008.

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Fig.4-8, Fig. 12-15. huerprofile ron See-und Strommündungs deichen.

Fig. 10.

Seedeiche und Folder der .Insel Rozenburg. »TA    >1« <* *''

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Fig 9. Seedeiche und Folder an der Leybucht. (Ostfriesland.)

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Fig. 11. Deichrampen.

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Fig 13M hohes' Vorland, ⁰ gefährdete Lage.)

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niedriges Vorland.)

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Fig. 13a u. Fig. 14. Deich cos

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Fig 15. Deich an der Süder-See .

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Fig, 14. Detail za Fig. 13 -.

Fig 12. Heinitzpolderanwaclisdeioh

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Fig 13?.("hohes Vorland,)

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