Die Wasserstraßen- und Schifffahrtsämter (WSA) sind die lokalen Autoritäten der Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung (WSV) des Bundes. Als Organ des Verkehrsministeriums ist die WSV zuständig für die Zustandsunterhaltung der Wasserstraßen sowie die Regulierung und Sicherheit des Schiffsverkehrs. In diesem Beispiel gehen wir näher auf die Zusammenarbeit im Zuge einer Unterwasserbauwerksinspektion für die WSAs Cuxhaven und Lauenburg ein. Die Stadt Cuxhaven liegt direkt an der Nordseeküste im Bereich der äußeren Elbmündung. Die Stadt Lauenburg liegt im südlichen Schleswig -Holstein, ebenfalls an der Elbe.

Die Bundesrepublik Deutschland verfügt über eine Vielzahl von Flüssen und dutzende Kanäle, die zusammen das größte Wasserinfrastrukturnetzwerke Europas bilden. Der Frachtverkehr über die Binnenwasserstraßen beinhaltet wichtige Güter wie u.a. Rohstoffe, Treibstoff und Konsumgüter. Die kleineren Wasserstraßen sind zudem vital für die Naherholung und den Tourismus. Die Instandhaltung und Verbesserung der Binnenwasserstraßen ist daher ein vitales Interesse der Bundesrepublik. Gleichzeitig auf die Herausforderungen des Klimawandels und des Umweltschutzes zu reagieren sorgen daher für eine hohe Auslastung der einzelnen Ämter.

Der Einsatz neuer Technologie im Zuge von Unterwasserinspektionen

In den jeweiligen Verantwortungsbereichen des WSA Cuxhaven und WSA Lauenburgs sind die Behörden für eine Vielzahl verschiedener Bauwerke verantwortlich. Von Kanälen, Wasserstraßen mit Wehren und Schleusen, Flutschutzeinrichtungen bis hin zu Liegeplätzen oder kleineren Häfen betreuen die WSAs in der Regel allerlei verschiedene Bauwerkstypen. Diese Bauwerke bestehen aus unterschiedlichen Baustoffen bzw. Materialien, um der anspruchsvollen Logistik gerecht zu werden. Mithilfe des 3D-Inspektionsverfahren erhalten die WSAs genaue Informationen über den Zustand ihrer Bauwerke in Zeit- und Kosteneffizienter Weise: Die Schließung von Verkehrsengpässen wie Schleusen oder Fluttoren verursacht unausweichlich eine Verzögerung bzw. Störung des Schiffsverkehrs. Mit dem Untersuchungsverfahren von VRT kann ein solcher Engpass vermieden werden, da die Arbeiten während des normalen Betriebsablaufes durchgeführt werden können und die Einsatzdauer deutlich kürzer ist.

Die WSAs Cuxhaven und Lauenburg entschieden sich für unterschiedliche Strukturen im Zuge einer ersten Untersuchung mit dem neuen Verfahren. VRT untersuchte das Oste-Sperrwerk sowie eine Messstation in der Elbe für das WSA Cuxhaven. Für das WSA Lauenburg wurde der Erosionsschutz des Elde-Kanals überprüft, der aus gerammten Holzpfahlpaketen besteht. Zusätzlich wurde eine Untersuchung der Schleuse bei Geesthacht angestellt. Die Multibeam Sonarinspektion ist ein Verfahren welches sich hervorragend eignet, um die Wasserinfrastruktur zu untersuchen, da sie für große Areale wenig Zeit beansprucht und dennoch einen hohen Detailgrad liefert. So ist es beispielsweise nicht zwingend notwendig Bauwerke wie Schleusen oder Flutsperren für jede Untersuchung trocken zu legen, um einen Blick auf die Bausubstanz zu ermöglichen. Die Kombination aus Sonar- und Laservermessungsdaten ermöglicht einen umfassenden Blick auf die gesamte Baustruktur, ohne dabei auf langwierige und kostenaufwändige Trockenlegungsprozesse zurückgreifen zu müssen.

Das Oste-Sperrwerk kann nicht komplett trockengelegt werden und somit profitieren wir tatsächlich von der Möglichkeit mithilfe dieses Verfahrens einen detaillierten Überblick über den Zustand der gesamten Anlage zu bekommen. Es bildet daher eine gute Ergänzung zur handnahen Inspektion und ermöglicht es die Bauwerksentwicklung genau zu überwachen“, sagt Björn Hertrampf, Projektverantwortlicher für die Bauwerksinspektion am Oste-Sperrwerk beim WSA Cuxhaven.

Das WSA Lauenburg ist u.a. verantwortlich für die Betreuung der ca. 180 Km langen   Müritz-Elde Wasserstraße. Das Amt wollte die Genauigkeit und Verwertbarkeit der Inspektionsmethode auf einem Abschnitt testen, welcher zuvor bereits mit anderen Verfahren überprüft wurde. Der Erosionsschutz an den Kanalufern besteht an der Elde aus hölzernen Pfahlpaketen, die bereits etwas in die Jahre gekommen sind und somit bereits Beschädigungen und Verschleißerscheinungen aufweisen. Dies war dem Amt bereits im Vorfeld bekannt und auch z.T. von der Wasseroberfläche aus ersichtlich. Die Aufgabe für VRT bestand nun darin, den Zustand auch unter Wasser großflächig zu erfassen. Das WSA Lauenburg suchte nach einem Verfahren größere Abschnitte schnell und einfach zu erfassen, um eine Zustandsbewertung des Erosionsschutzes durchführen zu können. Diese soll als Planungsgrundlage für künftige Instandhaltungs- und Reparaturprozesse dienen.

Die gelieferten Aufnahmen haben die Erwartungen der projektverantwortlichen Mandy Dreier voll erfüllt, da Sie nicht nur Beschädigungen, Auskolkungen und Ablagerungen aufzeigen, sondern es auch ermöglichten, die Unterwasserareale selbst virtuell zu betreten.

Diese Pilotprojekte des WSA haben gezeigt, dass eine Multibeam-Sonarinspektion eine exzellente Methode für die Untersuchung verschiedener Bausubstanzen darstellt. Die Genauigkeit und Kosteneffizienz sind daher größer als die konservativer Unterwasserinspektionen. Zusätzlich liefert das Verfahren verwertbare 3D-Daten über die Onlineplattform GISGRO, die eine einfache Ansicht, Nutzung und Auswertung der Daten ermöglicht.

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