Hafenbau in Bremerhaven Neubau der Kaiserschleuse

Anforderung:

Ingenieurkunst permanent gefragt

Geschichte wiederholt sich Am 23. August 1897 passierte der neue Doppelschraubendampfer „Bremen“ des Norddeutschen Lloyd (NDL) als erstes transatlantisches Schiff die Kammer der gerade neu erbauten Kaiserschleuse in Bremerhaven.„Ein in der Geschichte Bremerhavens ganz besonderes Ereignis“, wie die Nordwestdeutsche Zeitung tags darauf vermeldete. In der Tat: Der zu der Zeit hochmoderne Dampfer verkörperte genau den Schiffstyp, für den die neue Kaiserschleuse erbaut worden war – die großen Passagierschiffe des Norddeutschen Lloyd. Für die damalige Zeit war das nagelneue Schleusenbauwerk gewaltig und ein Zeugnis höchster Ingenieurkunst. Ihr Außenhaupt war mit zwei Stemmtorpaaren ausgerüstet. Am Binnenhaupt wurde erstmalig im Schleusenbau ein Schiebetor eingebaut. Der Bau der Schleuse war dringend geboten. Im Kaiserhafen hatte der NDL alle Einrichtungen zur Instandhaltung und Ausrüstung seiner immer größeren Schiffe angesiedelt. Doch diese Riesen konnten den Hafen nur bei hohen Springtiden erreichen. Fünf Jahre lang wurde deshalb unter Hochdruck an der Zufahrt gebaut, mit einem Kostenaufwand von 18,5 Millionen Mark. Die Schleuse wurde so dringend gebraucht, dass sie erst einen Monat nach Einlaufen der „Bremen“ offiziell eingeweiht wurde. Nach wie vor ist Bremerhaven auf die problemlose Erreichbarkeit seiner Anlagen angewiesen. Die großen Autocarrier sind Ro/Ro-Schiffe und benötigen tidefreie Hafenbereiche, die nur durch Nord- und Kaiserschleuse zu erreichen sind. Letztere kann jedoch nur von Schiffen mit maximal 185 Meter Länge passiert werden. Da heutige Carrier aber weit über 200 Meter lang sind, bleibt ihnen nur die Zufahrt über die Nordschleuse. Damit Bremerhaven auch künftig Europas führende Automobildrehscheibe bleibt, wird die Kaiserschleuse so ausgebaut, dass Panmax-Schiffe die Kajen gleichzeitig über zwei große Schleusen erreichen können. Geschichte wiederholt sich. Wie vor mehr als 100 Jahren, kommt auch heute modernste Technologie zum Einsatz: innovative Hubschiebetore, die die Vorteile eines Schiebe- mit denen eines Hubtores vereinen. Die neue, leistungsfähigere Schleusenkammer wird 305 Meter lang, 55 Meter breit und 13 Meter tief sein. Mit einem Investitionsvolumen von rund 233 Millionen Euro handelt es sich um das aktuell größte Schleusenbauprojekt Europas. Es wird 2010 fertiggestellt sein. Gesamtwirtschaftliche und fiskalische Effekte über Bremens Landesgrenzen hinaus sind damit verbunden.

Nach 110 Dienstjahren… …auf 305 Meter Länge und 55 Meter Breite gewachsen! Der Bau einer grossen Seeschleuse gehört zu den besonders anspruchsvollen Leistungen im Hafenbau – und zu den aufwändigsten.

Perspektive:

Leistungsstarke Infrastruktur

Autoumschlag erfordert bessere Infrastruktur Bereits seit rund 100 Jahren werden in Bremerhaven Autos umgeschlagen. Der Aufstieg der Seestadt zu einer der führenden Autodrehscheiben der Welt begann jedoch erst Mitte der 1970er Jahre. Seither hat sich der Fahrzeugumschlag neben dem Containerverkehr zu einem wertschöpfungsintensiven und zentralen ökonomischen Standbein der Wirtschaft und des lokalen Arbeitsmarktes entwickelt.

Automobilverkehr über See in Bremen/Bremerhaven in Millionen Fahrzeuge 2,0

So rollen 2007 rund 2 Millionen Fahrzeuge über die Kajen im Kaiser-, Ost- und Nordhafen. Täglich erreichen bzw. verlassen mehr als 5.500 Fahrzeuge die Seestadt, im Schnitt legen hier vier bis fünf große Auto-Carrier und Zubringerschiffe an. Mit einem Exportanteil von deutlich über 60 Prozent ist Bremerhaven der größte Hafen für den interkontinentalen Fahrzeugumschlag. Und das Wachstum hält an.

1,5

1,0

0,5

Umschlagsteigerungen dank Ro/Ro-Schiffen 0 1990

Die Autodrehscheibe Bremerhaven (Jahresvolumen 2007 = 2 Millionen Fahrzeuge) braucht nicht nur ausreichende Flächen für Export, Import und Transshipment. Ebenso wichtig ist die ständige Erreichbarkeit für die grossen Auto-Carrier.

2000

2001

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Die stetig steigenden Umschlagzahlen haben sich auch auf die Größenentwicklung der Autotransportschiffe ausgewirkt. In der Anfangszeit des internationalen Fahrzeughandels wurden die Autos von konventionellen Frachtern über die Meere transportiert – die Verladung mutet aus heutiger Sicht fast abenteuerlich an. Erst Mitte der 1950er Jahre kamen die ersten Roll-on/Roll-off-Schiffe (Ro/Ro) auf. Rund 2.000 Autos konnten diese Spezialschiffe mitnehmen. Heute passen bis zu 8.000 PKW auf die zurzeit maximal 240 Meter langen Carrier. Doch der Wettbewerb schläft nicht. So konnte beispielsweise Zeebrugge seine Position durch umfangreiche Investitionen in Flächen und moderne Infrastruktur seit den 1990er Jahren deutlich ausbauen. Bremerhaven hat den Wettbewerb angenommen. Aber: Eine erfolgreiche Positionierung kann nur erreicht werden, wenn die Infra- und Suprastruktur der Hafenanlagen an die sich verändernden Rahmenbedingungen und Erfordernisse der Kunden angepasst wird.

Kaiserschleuse

Zukunftsperspektive des Automobile-Logistics-Centers

Osthafen

Bereits 2002 hat die Hafenmanagementgesellschaft bremenports im Auftrag des Senators für Wirtschaft und Häfen einen Masterplan zur Optimierung des AutomobileLogistics-Centers in Bremerhaven erstellt. Er empfiehlt drei Maßnahmen: Verbesserung der seewärtigen Zufahrt, Schaffung zusätzlicher Liege- und Operationsflächen sowie Umstrukturierung der Straßen- und Eisenbahnanlagen. Letzteres wurde wegen zu hoher Kosten und erheblicher Einschränkungen der Betriebsabläufe zunächst zurückgestellt. Die Umgestaltung des Osthafens wurde im April 2007 abgeschlossen. Die Verbesserung der seewärtigen Zufahrt wird mit der Modernisierung der Kaiserschleuse erreicht. Automobilindustrie, Umschlagunternehmen und Reedereien erhalten Planungssicherheit und der Standort eine verlässliche Zukunftsperspektive.

Über das Autoterminal Bremerhaven rollen nicht nur PKW, sondern alle rollenden Güter. Dazu gehören LKW, grosse Bauund Erntemaschinen sowie RollTrailer. Dieser so genannte High & Heavy-Bereich stärkt die Wertschöpfung des Terminals erheblich.

Neubau:

Modernste Technologie

110 Jahre verrichtete die Kaiserschleuse – damals die grösste Schleuse der Welt – ihren Dienst. Aufgrund der zunehmenden Schiffsgrössen muss sie nun ausgebaut werden.

Schleusenneubau mit innovativen Technologien Stürmischer Baubeginn

Im Juli 2005 hat der Senat der Freien Hansestadt Bremen die Entscheidung für den Neubau der Kaiserschleuse getroffen. Seitdem liefen die Planungs-, Genehmigungsund Ausschreibungsarbeiten auf Hochtouren. Seit Herbst 2007 wird gebaut. Mit den vorbereitenden Arbeiten wurde die Hafenmanagementgesellschaft bremenports beauftragt. Zunächst mussten die Abmessungen des neuen Schleusenbauwerks bestimmt werden, denen man zwei Bemessungsschiffe zu Grunde legte:

Auch Sturmtief „Thilo“ konnte den offiziellen Baubeginn der Kaiserschleuse am 9. November 2007 nicht verzögern. bremenports verlegte die offizielle Feier zum ersten Rammschlag kurzerhand vom Festzelt ins benachbarte Alte Kraftwerk. Dort waren rund 200 Gäste live dabei, als Bremens Wirtschafts- und Hafensenator Ralf Nagel den roten Knopf drückte und die Ramme in Bewegung setzte, die den ersten stählernen Pfahl in den Untergrund trieb. Mit dem Bau rüstet sich Bremerhaven für das automobile Logistikgeschäft der Zukunft – darin waren sich Senator Nagel und bremenportsChef Jürgen Holtermann einig. Nicht zuletzt wegen der hohen Bedeutung der Kaiserschleuse für die Entwicklung der bremischen Häfen im Allgemeinen sei dieser Tag ein historischer Tag. Für Senator Nagel ist er auch ein Signal an die Kunden der bremischen Häfen: „Die Schiffe können noch so groß sein, wir bieten Ihnen exzellente Umschlagsmöglichkeiten.“

1. Künftiger Deep Sea Carrier (DSC) mit einem Verhältnis von Länge/Breite/Tiefgang = 270 m/40 m/10 m 2. Zukunftsstudie (E/S Orcelle) mit einem Verhältnis von Länge/Breite/Tiefgang = 250 m/50 m/10 m Die Schleuse wird an gleicher Stelle wie die vorhandene Anlage errichtet. Nautisch zwingend erforderlich ist der Ausbau des Vorhafens sowie die Errichtung eines Schlepperhafens im Schutz der verlängerten Ostmole. Über beide Schleusenhäupter führt eine zweispurige, schwerlastfähige Straße, welche die Erreichbarkeit des Kreuzfahrt- und Fruchtterminals auf der Columbusinsel verbessern soll.

Wirtschafts- und Hafensenator Ralf Nagel (Mi.), bremenportsChef Jürgen Holtermann (li.) und HOCHTIEF-Vorstandsvorsitzender Henner Mahlstedt setzen die Ramme in Bewegung.

Aus den Planfeststellungs-, Ausschreibungs- und Vergabeverfahren sind die in der „Arge Kaiserschleuse“ arbeitenden Unternehmen hervorgegangen. Sie bauen eine Schleuse, die aus Außen- und Binnenhaupt mit Drempel, Toranschlag und Torkammer, Schleusenkammer, Stahlwasserbau, Antriebs- und Steuerungstechnik, Vorhafen mit erforderlichen Hochwasserschutzbauwerken, Schlepperhafen sowie Verkehrsanlagen und Gebäuden besteht.

» Bauphase 1

» Bauphase 2

Bauphase 1: April 07 bis September 07 Schleusenbetrieb durch alte Kaiserschleuse » Baustelleneinrichtung » Leitungssicherung und -verlegung Bauphase 2: Oktober 07 bis Februar 08 » Rückbau Dücker am vorhandenen Binnenhaupt » Außerbetriebsetzung der alten Kaiserschleuse (Dezember 2007) » Außerbetriebsetzung der Leitungen » Abbruch vorhandener Betriebsgebäude » Sperrung des PKW-Verkehrs Bauphase 3: März 08 bis Juni 08 » Fertigstellung Schlepperhafen Bauphase 4: Juli 08 bis Oktober 08 » Rückbau Dücker altes Außenhaupt und Schleusenkammer » Provisorische Leitungsquerung der Schleuse » Beginn der Herstellung der Außenanlagen

» Bauphase 3

» Bauphase 4

Abbrucharbeiten durch AG Abbrucharbeiten durch AN Im Bau befindliche Abschnitte fertiggestellte Betonarbeiten fertiggestellte Spundwände HWS-Linie Öffentlicher Verkehr Deichschart

Neubau: Hubschiebetor - abgesenkt -

Fahrbahnübergang Durchflussquerschnitt (geschlossen) Hubschiebetor - gehoben -

Fahrbahnübergang Durchflussquerschnitt

Das Wasser im Vorhafen und der Schleusenkammer ist nicht gleich hoch. Beide Schleusentore sind geschlossen. Das Oberteil des Aussentores wird angehoben. Wasser strömt zwischen den beiden Torteilen aus dem Vorhafen in die Schleusenkammer. Das Wasser in der Schleusenkammer steigt. Ist das Wasser im Vorhafen und der Schleusenkammer gleich hoch , wird das Oberteil des Aussentores wieder abgesenkt. Das Aussentor wird in die Torkammer gefahren. Das Schiff fährt in die Schleusenkammer ein.

Modernste Technologie Highlight des Baus ist die innovative Hubschiebetortechnik. Sie vereint die Vorteile eines Hubtores – der Torkörper bildet gleichzeitig den Verschluss für das Befüllen und Entleeren der Schleusenkammer – und die eines Schiebetores. Das Schiebetor teilt sich in Ober- und Unterteil. Über eine Hydraulikkonstruktion kann das Oberteil um 0,6 Meter nach oben verschoben werden, wodurch der Wasserspiegelausgleich in der Schleusenkammer hergestellt wird. Bei diesem Vorgang kann das Wasser beinahe über die ganze Torbreite zwischen den beiden Torteilen hindurch in die Schleusenkammer ein- oder ausströmen. Ist der Ausgleich erfolgt, senkt sich das Oberteil wieder ab und das Tor fährt seitlich in die Torkammer. Der östliche Vorhafen dient der sicheren Ein- und Ausfahrt der Schiffe in die Schleuse. Die Vorhafenwände werden als einfach verankerte, kombinierte Spundwände mit stahlbaumäßigem Anschluss hergestellt. Im Schutz der verlängerten Ostmole des Vorhafens entsteht ein neuer Schlepperhafen mit insgesamt 10 Liegeplätzen (davon 2 Reserveplätze). Der Straßenverkehr wird an Binnen- und Außenhaupt über Hubdecken von der Straße auf das Hubschiebetor geleitet. Das Anheben und Absenken geschieht mit Elektrohubzylindern. Das Aufsichtsgebäude wird auf dem Außenhaupt am Ende der Torkammer errichtet. Es hat eine Größe von ca. 4000 qm umbautem Raum und enthält Maschinen- und ETechnikräume sowie die Betriebs- und Sozialräume für das Schleusenpersonal. Das Betriebsgebäude am Binnenhaupt ist auch am Ende der Torkammer angeordnet, hat eine Größe von ca. 2.700 qm umbautem Raum und dient der Unterbringung der Maschinen- und Steuerungstechnik.

Ist das Wasser in der Schleusenkammer und des Hafenbeckens gleich hoch , wird das Oberteil des Innentores wieder abgesenkt. Das Innentor wird in die Torkammer gefahren. Das Schiff fährt in das Hafenbecken ein.

» Bauphase 5

» Beginn der Betonarbeiten an der Binnenhaupttorkammer » Herstellung der westlichen Hochwasserschutzwand im Vorhafen » Abschluss der Rückbauarbeiten an der alten östlichen Schleusenkammerwand Bauphase 6: März 09 bis Juni 09 » Weitere Herstellung der Außenanlagen » Beginn Zeitfenster für Zollstation und Gebäude bauseits Bauphase 7: Juli 09 bis September 09 » Weitere Herstellung der Außenanlagen » Neuer Dücker fertiggestellt

Insgesamt werden rund 455.000 cbm Boden ausgehoben, 6.800 cbm Unterwasserbeton und 45.000 cbm Beton verbaut, 4.300 Tonnen Betonstahl benötigt, 39.500 Tonnen Spundwandstahl und Stahlpfähle verarbeitet und 6.300 Tonnen Konstruktionsstahl eingesetzt. Die Arbeitsgemeinschaft aus den Unternehmen Hochtief Construction, August Prien Bauunternehmung, Strabag und Gustav W. Rogge wird voraussichtlich 28 Monate an der Schleuse bauen. Die Fertigstellung und Übergabe des Bauwerks soll Mitte 2010 erfolgen.

Das Aussentor wird geschlossen. Das Oberteil des Binnentores wird angehoben. Wasser strömt von der Schleusenkammer in das Hafenbecken. Das Wasser in der Schleusenkammer sinkt.

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Bauphase 5: November 08 bis Februar 09

» Bauphase 6

Bauphase 8: Oktober 09 bis Dezember 09 » » » »

Bauphase 9: Januar 2010 bis Mai 2010 Schleusenbetrieb durch die neue Kaiserschleuse (ab 37. Monat), Übergabe der Kaiserschleuse nach 38,5 Monaten (Endzustand) » » » »

» Bauphase 7

Leitungsverlegung Weitere Herstellung der Außenanlagen Straßenbau Restarbeiten

Fertigstellung der Außenanlagen Gesamtinbetriebsetzung Probebetrieb der Schleusenanlage Restarbeiten

» Bauphase 8

Bauphase 9

Historie:

Grösstes Schleusenbauwerk Die Kaiserschleuse – ein Jahrhundertbauwerk Vor 110 Jahren, am 20. September 1897, wurde die Kaiserschleuse offiziell ihrer Bestimmung übergeben. Fertiggestellt war das Bauwerk, bei dessen Errichtung 25 Millionen Ziegelsteine verbaut und 20.000 Pfähle gerammt wurden, bereits einen Monat zuvor. Weil sich aber die Fertigstellung wegen des strengen Winters und Sturmfluten mehrfach verzögerte, ließ sich bis zuletzt „nicht mit Sicherheit vorausbestimmen, an welchem Tage die Eröffnung stattfinden könne“, so Hafensenator Carl Barkhausen. Und so gab es keine andere Möglichkeit, als die Schleuse schon einen Monat eher in Betrieb zu nehmen. „Die Interessen der Schifffahrt und die Rücksichten auf die finanzielle Lage des Staates verlangten“, so Barkhausen, „dass ohne Rücksicht auf offizielle Feiern das große Werk so bald wie möglich in Betrieb gesetzt werde.“

Foto: Historisches Museum Bremerhaven

Foto: Historisches Museum Bremerhaven

Damals war der Bau einer grossen Seeschleuse eine der anspruchsvollsten Ingenieurleistungen. Das hat sich bis heute nicht verändert. Die Anpassung der Hafeninfrastruktur an die Entwicklung der Schiffe und der anderen Verkehrsträger ist eine permanente Herausforderung.

Die Interessen der Schifffahrt, das waren damals die Interessen des Norddeutschen Lloyd (NDL). Die Reederei brauchte für ihre expandierenden Liniendienste genügend Hafenkapazitäten. Diese fand sie in den zwischen 1872 und 1909 angelegten Kaiserhäfen I bis III. 1875 eröffnete der erste Kaiserhafen, der ein Jahr darauf eine seeseitige Schleuse mit 17 Metern Durchfahrtsbreite und Vorhafen erhielt. Doch diese Anlage reichte dem NDL bald nicht mehr aus, so dass die Reederei von 1890 bis 1897 ihre Schnelldampfer im gegenüberliegenden Nordenham abfertigte. Die Antwort der Bremer war der Ausbau der Kaiserhäfen. Unter der Leitung des Bremerhavener Hafenbaudirektors Rudolf Rudloff entstand ab 1892 die neue Kaiserschleuse. Sie konnte den damals größten Transatlantikdampfer des NDL, „Kaiser Wilhelm der Große“ (197,7 Meter lang, 20,13 Meter breit), durchschleusen. In ihrer Anfangszeit galt die neue Kaiserschleuse als größtes Schleusenbauwerk der Welt. Die ursprünglich mit Dampf betriebene Hydraulik der Schleusentore wurde in den 1950er Jahren durch elektrischen Betrieb ersetzt. Auch der aktuelle Neubau ist eines der größten Schleusenprojekte Europas. Die neue Kaiserschleuse wird nach ihrer Fertigstellung die größten Autocarrier der Welt aufnehmen. Bremerhavens Zukunft als international führende Autodrehscheibe ist damit langfristig gesichert.

Freie Fahrt für Auto-Carrier Impressum Herausgeber: bremenports GmbH & Co. KG Am Strom 2 27568 Bremerhaven Telefon (04 71) 309 01-0 www.bremenports.de www.kaiserschleuse-bremerhaven.de Konzeption und Text: GuS Kommunikation Fotos: bremenports GmbH & Co. KG Deutsches Schiffahrtsmuseum GuS Kommunikation Historisches Museum Bremerhaven Gestaltung: GuS Kommunikation 1. Auflage (2007)

Foto: Historisches Museum Bremerhaven