INTERNATIONALER STÄNDIGER VERBAND

DER

SCHIFFAHRTS- CONGRESSE

X. C0NGRESS-MAILÄND-1905

II. Abteilung : Seeschiffahrt 4. Frage

Bauart der aüsseren Molen der Häfen

Rücksicht auf die Gewalt der Wellen,

DENEN SIE WIDERSTEHEN MÜSSEN

SCHÄTZUNG DIESER KRAFT

SCHÄTZUNG DIESER KRAFT

BERICHT

VON

F. BASTIANI    F. »’LHSO

UND

F. SIMONCI1VI

Civilingettieut e

BRÜSSEL

BUCHDRUCKEREI DER ÖFFENTLICHEN ARBEITEN (GES. M. B. H.)

18, Rue des Trois-Tetes, 18

H^<b5HJ.5S

Biblioteka Politechniki Krakowskiej

00000316867

BAUART UND FORM

DER

Hafendämme in den Italienischen Häfen

BERICHT

VON

F. «ilSTIA\I    F. IVLItM)

UND

E. 8IMONCINI

Ingenieurs du Genie civil.

Die in den italienischen Häfen allgemein errichteten Hafendämme oder Molen bestehen aus einem Damm aus natürlichen Steinen und ragen mehr oder weniger aus dem Wasser hervor ; darauf befindet sich ein fester Mauerkörper, der gewissermas-sen eine Schutzmauer bildet und an der Hafenseite durch eine Kaimauer vervollständigt wird.

Bei neueren Konstruktionen, z. B. bei dem Hafendamm in Marseille, hat man einen Teil der äusseren Böschung, die der Meeresbrandung am stärksten ausgesetzt ist, mit einer Verkleidung aus künstlichen Steinquadern versehen ; auch hat man eine Verkleidung mit regelmässig behauhenen Steinquadern, wie im Hafen von Galliera bei Genua, angewandt ; schliesslich führte man die Verkleidung beiderseitig bis auf den Meeresgrund fort.

Die in den älteren und neueren Häfen Italiens bestehenden Hafendämme kann man zu 4 Gruppen zusammenfassen.

1.    Dämme aus einfach aufgeschichteten Steinblöcken,

2.    Dämme aus einfach aufgeschichteten Steinblöcken mit unregelmässiger Verkleidung aus künstlichen Steinen,

3.    Dämme aus einfach aufgeschichteten Steinblöcken mit teilweiser regelmässiger Verkleidung aus künstlichen Steinen,

4.    Dämme aus natürlichen Steinblöcken mit beiderseitiger regelmässiger Verkleidung.

A. Einfache Hafendämme.

In früheren Zeiten versenkte man, wenn man einen Hafendamm errichten wollte, die Steine einfach an einer bestimmten Stelle ins Meer ; hierbei verwandte man grosse und kleinere Steine, um eine kompaktere und widerstandsfähigere Masse zu erhalten. Später nahm man für die unteren Schichten nur die kleineren Steine, die grösseren verwandte man für den oberen Teil des Dammes und für die mehr der Brandung ausgesetzten geneigten Flächen.

Nach 1860, als man mehr künstliche Steine verwandte, wurde der obere Teil des Dammes, die Krone, die zur Ebbezeit aus dem Wasser hervorragt und sehr der Brandung ausgesetzt ist, zum grössten Teil aus künstlichen Steinen hergestellt.

In dieser Weise sind die Hafendämme in San Remo, Savone, Port-Maurice, Oneglia, Genua (neue Mole) Neapel (südliche Mole und der ältere Teil der Mole San Vincenzo), Torre Annunziata (westliche Mole), Castellamare, San Venere, Reggio Calabria, GalFpoli, Ancona, älterer Teil der nördlichen Mole und die südliche Mole), Porto-Empedocle, Licata, u. s. w, ausgeführt.

Bei der in gekrümmter Linie verlaufenden Mole im Hafen von Livorno verwandte man in Ermangelung natürlicher Steine, nur künstliche, wie dies auch im Hafen von Algier geschehen ist.

Auf noch andere Weise ist der Hafendamm von Bocca di Pug-lia in der Reede von Brindisi erbaut ; er wurde 1869 errichtet, sein unter Wasser befindlicher Kern ist ganz aus regelmässig behauhenen Quadern hergestellt, er ragt 3-4 m aus dem Meere hervor, und seine Breite an der Meeresoberfläche schwankt zwischen 12 und 20 m.

Die Aussenseiten die im allgemeinen 1 : 1 geneigt waren, sind durch die Brandung arg mitgenommen worden, sodass heute nur noch eine Böschung von 1 : 4 oder 1 : 5 vorhanden ist. Dasselbe ist der Fall bei der neuen Mole in Genua.

Wegen der fortlaufenden notwendigen Unterhaltungskosten hat man die Errichtung von Hafendämmen dieser Art fast ganz aufgegeben ; man baut sie wohl noch als einfache Wellenbrecher, Schutzdämme, oder man errichtet sie zur Reinigung der Küsten u. s. w.

B. — Einfache Hafendämme mit unregelmässiger Verkleidung aus künstlichen Steinen.

Die meisten Hafendämme, die nach dem Jahre 1870, z. B. in den Häfen von Catania, Bari, Molfetta, Ortona, erbaut wurden, stellte man in der Art der Mole von Marseille her, d. h. mit einer mehr oder weniger starken Verkleidung aus künstlichen Steinen an den Aussenseiten zur Erhaltung des unter Wasser befindlichen inneren Mauerwerkes.

In Bari reicht die Steinverkleidung des Dammes bis auf ungefähr 4 m unter der mittleren Wasseroberfläche, in Catania bis auf 7 m und gleichzeitig bis auf den Meeresgrund hinab. Zuweilen findet man auch noch eine Bekrönung aus behauhenen Quadern, die sich bis zu 4,50 m über dem Meeresspiegel erhebt.

Wegen der hohen Unterhaltungskosten wurde auch diese Art bald aufgegeben. Entstehende Lücken im Damm müssen sofort wieder zugefüllt werden ; ist eine einigermassen breite Berme, die bei solchen Dämmen immer vorgesehen werden müsste, nicht vorhanden, so stellt sich dem hinabrutschen der Steinblöcke bis an den Fuss der Böschung, wie dies in dem Hafen von Catania geschehen ist, nichts entgegen.

C. — Einfache Hafendämme mit teilweiser regelmässiger Verkleidung aus künstlichen Steinen.

Zur Vermeidung der eben angeführten Uebelstände hat man bei dem Bau der Mole Galliera im Hafen von Genua seine Zuflucht zu einem rationellerem System genommen. Man hat die Steinblöcke in regelmässigen Fugen stufenförmig mit einer Neigung von 1 : 1 oder auch weniger, aufgebaut. Durch diese 6 m lange, gewissermassen auf den inneren Kern aufgesetzte Verkleidung wird die Anlage einer Berme erspaart. Bei der östlichen Mole im Hafen von Cagliari ist diese Verkleidung 7 m lang, im Hafen von S. Vincenzo ebenfalls 7 m, in Amalfi 7,50 m und bei dem Hafendamm für Auslandverkehr in Civitavecchia beträgt sie sogar 15 m.

Die Verlängerung der Mole von Amalfi ist in derselben Weise ausgeführt worden.

Bei solchen Dämmen, deren Hafenseite gleichzeitig als Anker-kai dienen muss, hat man ähnliche Verkleidungen ausgeführt, z. B. in den Häfen von Cagliari, Civitavecchia und Amalfi.

D. — Dämme aus natürlichen Steinblöcken mit beiderseitiger regelmässiger Verkleidung.

Eine beiderseitige Verkleidung macht den Damm nicht nur stabiler, sondern sie hat auch noch den Vorteil, dass dadurch das Volumen verringert und die Basis infolge der sehr schrägen Seitenflächen vergrössert wird. Da man nun das Innere des Dammes mit kleineren Steinen ausfüllen kann, so wird man zweckmässig die Verkleidung bis auf den Meeresgrund fortführen. In dieser Weise wurden ausgeführt : der Damm Vegliaia im Hafen von Livorno, die neue Mole von Gotrone, die südliche Mole von Salerno, in Porto Anzio, u. s. w.

Diese Art genügt auch in den meisten Fällen, obwohl die, bei den Molen im Hafen von Genua, die auf diese Weise ausgeführt sind, eingetretenen Beschädigungen die angeführten Vorteile wohl in Zweifel ziehen könnten. Es ist jedoch stets darauf zu achten dass die Blöcke dicht gefugt werden ; die Fugung muss um so gewissenhafter sein, je mehr sich die Verkleidung der Wasseroberfläche nähert. Eine Verbindung der einzelnen Quader mit eisernen Klammern ist auch sehr angebracht, die Schützdämme in Neapel sind so hergestellt.

Wird der Meeresgrund leicht durch die Brandung aufgewühlt, so ist es unerlässlich, auf dem Meeresboden am Fuss der Böschungen eine Berme aus einer Steinpackung vorzusehen. Bei der Ausführung solcher Dämme bezw. Verkleidungen ist darauf zu achten, dass die Fugen regelmässig gehalten werden und dass eine Verschiebung der einzelnen Blöcke nicht eintre-ten kann.

Vor der Verlegung der Blöcke muss man die untere Steinpackung eine Zeit ruhen lassen, damit sie sich in der nötigen Weise setzen kann, ein späteres Senken und Zerreissen des oberen Mauerkörpers wird dadurch vermindern

Ebenso ist es sehr gut die Steinverkleidung mit mehreren Horizontalschichten, nicht mit Querschichten, wie man es gewöhnlich macht, zu versehen.

Bauart und Form der Molen.

Die vor- und zurückspringenden Winkel eines Dammes verändern nicht nur den Meeresboden, sondern sie haben auch grossen Einfluss auf den Gang der Wellen. Diese prallen gegen den Damm, den sie zu zernagen suchen und den sie in seiner

Form verändern, wenn er nicht genügend Widerstand bietet. Die Flut sucht die Gesteinsmassen in die Höhe zu treiben, während die Ebbe dieselben wieder gegen den Grund drückt.

Die einzelnen Steine werden abgeschlissen, die Kanten abgerundet, die Winkel zwischen Meeresgrund und Damm durch das abbröckelnde Gestein ausgefüllt. Die äussersten Enden, die Molenköpfe, sind noch mehr der vernichtenden, Arbeit der Wellen ausgesetzt, und wenn sie nicht besonders widerstandsfähig gebaut sind, so werden sie bald abgeschlissen und dem Verderben preisgegeben. Ist die vorspringende Kante der oberen Berme erst abgestumpft und vernichtet, dann greifen die Wassermassen direkt den oberen Mauerkörper an.

Dieselben Beobachtungen kann man häufig bei Dämmen machen, die ganz aus natürlichen Steinblöcken mit oder ohne einer regel- und unregelmässigen Kunststeinverblendung hergestellt sind, und zwar dann, wenn sie nicht in genügender Weise belastet sind und die Basis nicht tief genug liegt.

Die Molen verlaufen im allgemeinen nicht in der Normalen zu der Richtung der Hauptwellen, es greifen vielmehr in der Längsrichtung die stärksten Wellen an, diese suchen die Massen seitlich zu verschieben.

Kurz, die Molen werden in ihren Seitenflächen durch Ebbe und Flut, durch die Brandung und durch heranrollenden Wogen stark in Mitleidenschaft gezogen. Da in der Höhe der Berme auch die stärkste Brandung ist, so beginnt das Zerstörungswerk fast immer auch an dieser Stelle. Zahlreiche Erfahrungsbeispiele haben dies bewiesen. Die beigefügten Zeichnungen stellen im Schnitt die Mole von Catania, die bei dem Orkan vom 10. Februar 1886 fast vernichtet wurde, die Mole von Civita-vecchia nach dem Sturm vom 6. Januar 1895, und die Mole von Genua nach dem Sturm vom 21. November 1898 dar.

Mag die äussere Verblendung auch noch so stark sein, ein Böschungsabsatz, eine Berme hält, wenn sie eine grosse Länge hat und sich in einem tiefen Wasser befindet, selten den sie angreifenden Gewalten stand. Die Erfahrungen langer Jahre haben gezeigt, dass weder stark geneigte Seitenflächen, noch die Verwendung der grössten Steine, das Vernichtungswerk verhindern können.

Bei der alten Mole in Catania, wo die Böschungen 6 : 1 geneigt sind, wurden Steinblöcke von einem cbm 6 m hoch gehoben und bis in das Innere des Hafens fortgetragen, wo sie schweren Schaden anrichteten. Bei der neuen Mole in demselben Hafen wurden Künststeinblöcke von 10 cbm mehr als 4,50 m hoch gehoben und dann in den inneren Vorhafen geschleudert. In einem anderen Falle, im Hafen von Algier hob die Brandung Blöcke von 10-15 cbm hoch empor und warf sie dann auf die Mole zurück. In Genua und Civitavecchia konnten Blöcke von 16 cbm und in Catania Betonblöcke von 10, 16 und selbst 20 cbm der Gewalt der gepeitschten Wogen nicht standhalten, sie wurden von der Berme losgerissen und auf den Meeresgrund gezogen.

Während des Sturmes vom 22. Februar 1902 wurden in Catania künstliche Steinblöcke von 18 cbm aus den drei obersten Schichten losgerissen und 20-30 m weit in den Vorhafen fortgeführt. Es scheint somit, dass die Wiederstandsfähigkeit einer Mole nur dadurch zu erhöhen ist, dass man eine bessere und festere Verbindung der einzelnen Verkleidungsblöcke herbeiführt.

Obwohl die Stärke der Wellen nach unten hin abnimmt, so haben diese doch noch, selbst in ganz beträchtlichen Tiefen, eine sehr grosse Gewalt. So wurden in Licata während der Dezemberstürme 1899 und im Februar 1902 die Verkleidungsblöcke (Natursteine) der Berme, die sich 5 m unter dem mittleren Wasserspiegel befindet, herausgerissen und von den Wellen fortgetragen. Es empfiehlt sich also sehr, wenn irgend möglich die Anlage einer Berme zu vermeiden und der Verkleidung durch Anbringung eiserner Klammern grössere Widerstandsfähigkeit zu verleihen. Offene Fugen sind unter allen Umständen zu vermeiden, denn diese sind die Angriffspunkte der Wellen, von hier dringen die zerstörenden Wassermassen in das Innere.

Man muss den Meereswogen kompakte, gleichmässige Massen gegenübersetzen, mit senkrechten oder fast senkrechten Seitenwänden, die von den Wellenschlägen dann senkrecht getroffen werden. Hierdurch wird zwar eine heftige rücklaufende Brandung und eine Gegenströmung hervorgerufen. Diese haben in vollem Wasser jedoch fast gar keinen Einfluss, weder auf die Mole selbst noch auf das Molenhaupt. Dort, wo sie schädliche Wirkungen haben könnten, kann man leicht Abhilfe schaffen, indem man dem letzten Teil der Mole gegen das offene Meer eine leichte Krümmung giebt. Der Fortpflanzung dieser Bewegung gegen den Hafeneingang wird hierdurch wenigsten teilweise ein Hindernis entgegengesetzt.

Nach allen den gemachten Erfahrungen würde eine monolithische Form, ein aus einer Konkretmasse bestehender Damm am bestem dem Zweck und den Stabilitätsbedingungen entsprechen.

Da man die Molen jedoch nur selten, sei es infolge lokaler Umstände oder aus ökonomischen Rücksichten, in dieser Weise ausführen kann, so sollte man bei der Errichtung von Hafendämmen doch immer Folgendes im Auge behalten :

1.    Hafendämme aus natürlichen Steinblöcken zum äusseren Schutz der Häfen darf man nur dann wählen, wenn sie wenig tiefes Gewässer schützen sollen ; man soll sie nicht errichten in Wässern die sehr den heftigen Stürmen ausgesetzt sind, der Preis der Materialien darf nicht zu hoch sein.

2.    Weder in ökonomischer noch in technischer Hinsicht empfiehlt es sich, Molen aus unregelmässig zusammengefügten künstlichen Steinen oder solche vollständig aus natürlichen Steinen mit einer künstlichen Steinverkleidung zu errichten, weil sie fortwährenden Beschädigungen unterworfen sind und beträchtliche Reparaturkosten verursachen.

3.    In Meerestiefen von nicht unter 10 m und in solchen Gewässern, die nicht den heftigen Stürmen ausgesetzt sind, giebt man am besten den Molen den Vorzug, die vollkommen ius Naturstein errichtet und mit einseitiger oder beiderseitiger künstlicher Steinverblendung versehen sind. Die Fugen müssen dann regelmässig und die Steinblöcke durch Klammern miteinander verbunden sein ; die Verkleidung muss auf dem Meeresgrund beginnen ; an den Aussenflächen darf keine Berme vorhanden, und die Fugen müssen so dünn als möglich sein ; endlich ist es sehr zweckmässig, den Damm auf einem starken Bankett zu errichten.

4.    Hat das Meer eine grosse Tiefe und herrschen häufig heftige Stürme, so erscheint es am vorteilhaftesten, den mo-nolitischen Damm vorzuziehen, der direckt auf dem Meeresboden aufgebaut wird ; letzterer muss natürlich genügende Tragfestigkeit besitzen und nicht tiefer als 10 m liegen. Bei grösserer Tiefe ordnet man zweckmässig noch ein Fundament aus natürlichen Steinen an.

Im ersteren Falle muss man den Winkel, den die Wände des Dammes mit dem Meeresboden bilden, mit einer Steinpackung ausfüllen um eine Unterwühlung zu vermeiden.

Im letzteren Falle muss auf die Instandhaltung der Berme, die das Fundament bildet, und auf der der massive Mauerkörper ruht, die nötige Sorgfalt verwandt werden, weil von ihrer Stabilität diejenige der ganzen Mole abhängt.

Wird der Meeresgrund bis zu einer Höhe von 10 m unter Wasserspiegel mit einer aus natürlichen Steinen bestehenden Packung abgeglichen, so besteht weiter keine Schwierigkeit, den

Massivkörper darauf zu errichten. Dieser kann dan auch aus regelrecht gesetzten künstlichen Steinblöcken mit dichten Fugen — die untern Schichten werden, wie bei dem Hafendamm in Venedig mit den oberen durch eiserne Klammern verbunden — bestehen. Die Gründung kann mit festen und beweglichen Caissons mittels komprimierter Luft geschehen, wie z. B. in den französischen Häfen La Pallice, Dunkerque, Calais, Saint-Nazaire ; weiter können die grossen Steinblöcke direkt versetzt werden, wie in Bilbao, Biserta, Zeebrugge. In Novorrossick, Colombo, Peterhead, Dover und Otaru wurden die Kunststeinblöcke in Absätzen stufenförmig verlegt.

Erlauben es die örtlichen Umstände und kann man auf ein genügend ruhiges Wasser während der Ausführungszeit rechnen, so führt man die Arbeiten am zweckmässigsten mittels komprimirter Luft, mit beweglichen oder schwimmenden Caissons aus.

In unserer zweiten Beilage geben wir die Zeichnung einer Mole wieder, die auf einem Meeresgrund von 25 m Tiefe errichtet ist ; sie kann nach den jeweiligen örtlichen Verhältnissen umgeändert werden. Z. B. könnte man die Seitenwände mittels komprimierter Luft in Mauerwerk herstellen und den Zwischenraum entweder in Cementbeton oder mit Steinschlag ausfüllen.

Von sehr grosser Wichtigkeit ist es auch, dass der Oberbau in freier Luft, gleichmässig und vollständig ohne Unterbrechungen und Hohlräumen hergestellt, und dass bei dem Teil, der der Meeresbrandung am meisten ausgesetzt ist, nur Cement-mörtel verwandt wird.

Am Fusse des Massivkörpers ordnet man eine breite Berme an die zweckmässig gegen Abspülung und Abkantung gesichert ist. In diesem einen Fall wird die Berme auch in einer geringeren Tiefe als 10 m angeordnet.

Die Art der Konstruktion und die Ausführung hängt zumeist von den verfügbaren Materialien und von der Bedeutung des zu errichtenden Bauwerks ab. Der Typ, den wir soeben vorgeschlagen und näher erklärt haben, hat den Vorzug, nicht allzu kostspielig zu sein ; er ist, mit anderen Systemen verglichen, ziemlich wohlfeil, die Kosten von 8 000 Mark für den lfdm werden nicht überschritten.

INTERNATIONALER STÄNDIGER VERBAND

DER

SCH I FF A H RTS-CONGRESSE

II, Abteilung : Seeschiffahrt 4. Frage

BERICHT

VON

F. BASTI ANI, F. D’U RSO und E. SIMONCINI

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