Materialauslaugung in Bruchstein-Staumauern

Die vor mehr als 100 Jahren gebauten Staumauern des Ruhrverbands wurden nach den Plänen von Prof. Intze mit groben Bruchsteinen und einem Trassmörtel hergestellt. Ende des letzten Jahrhunderts sanierte der Ruhrverband diese Staumauern, indem ein Kontrollstollen und ein Drainagesystem in die Mauern vorgetrieben wurden. Hierdurch wird ein Teil des Mauerkörpers zwischen der Wasserseite und der Ebene der Drainagen planmäßig durchströmt. Nach mehreren Jahrzehnten Betrieb untersuchte der Ruhrverband zusammen mit der ETH Zürich, wie die ständige Durchströmung auf den Trassmörtel wirkt.

Die vor gut 100 Jahren in Nordrhein-Westfalen gebauten Staumauern entstanden nach den Konstruktionsprinzipien von Prof. Intze, zu damaliger Zeit Wasserbauprofessor an der Universität Aachen. Er wählte grobes Bruchsteinmauerwerk, das mit seinem Gewicht dem Druck des Talsperrenwassers standhalten konnte. Das Mauerwerk wurde mit einer eigenen Rezeptur von Trassmörtel mit der Zusammensetzung „1 Teil Fettkalk, 1 ½ Teile bester blaugrauer Plaidter Trass und 1 ¾ Teile Rheinsand" ausgeführt. Die so konstruierten Staumauern waren tatsächlich in den ersten Betriebsjahren praktisch dicht. Nur geringe Wassermengen gelangten in die Drainagerohre, die etwa 1,5 m hinter der Wasserseite eingebaut waren, und konnten von dort abgeführt werden. Im Laufe der Zeit versinterten jedoch diese Drainagen und es kam zu Durchnässungen der Staumauern. Unglücklicherweise versuchte man in den 1950er-Jahren die Staumauern durch Injektionen abzudichten, wodurch die bereits in Mitleidenschaft gezogenen Drainagerohre zum Teil vollständig verstopft wurden. Zwischen 1980 und 2000 wurden nahezu alle Intze-Staumauern saniert. Eine vom Ruhrverband bereits 1965 beim Umbau der Listertalsperre angewendete Sanierungsmethode war der nachträgliche Einbau eines Kontroll- und Drainagestollens im Gründungsbereich der Staumauer und von diesem ausgehend die Drainierung des Mauerkörpers durch Bohrungen.
Im Bereich zwischen der wasserseitigen Oberfläche der Staumauer und der Drainageebene wird das Mauerwerk nun planmäßig durchströmt, was nach den ursprünglichen Plänen von Prof. Intze so nicht vorgesehen war. Aus diesem Grunde ergab sich die Fragestellung, wie der Mauerwerksmörtel auf diese ständige Durchströmung reagiert, ob sich durch die Durchströmung Mörtelbestandteile lösen sowie die Mauer undicht werden kann und ob in der Folge mit Standsicherheitsverlusten zu rechnen ist.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft 06/2016 (Juni 2016)
Seiten: 4
Preis: € 10,90
Autor: Prof. Dr.-Ing. Volker Bettzieche
Dr. Tobias Gamisch

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