Ersatzneubau Staustufe Steinhavel
Ausgangslage
Die Staustufe Steinhavel besteht aus einer im Jahr 1840 errichteten und 1967 instand gesetzten Schleusenanlage sowie 2 Wehranlagen, dem Mühlenwehr und dem Freiarchenwehr. Sie ist Teil der Oberen-Havel-Wasserstraße und somit ein wichtiger Bestandteil der Wasserverbindung von Berlin zur Müritz sowie zum Kammerkanal nach Neustrelitz. Pro Jahr wird die Schleuse von mehr als 24.000 Wasserfahrzeugen (größtenteils Sportboote) passiert. Alle Anlagen der Staustufe waren in einem schlechten Zustand und wurden daher durch einen Ersatzneubau wiederhergestellt.
Aufgabenstellung
Der Ersatzneubau umfasste die Schleusenanlage inkl. Betriebsgebäude und Erweiterung der Vorhäfen, die Wehranlage, die Bootsschleppe und die Zuwegung. Im Rahmen dieser Modernisierung sollten die Anlagen automatisiert und die Bedingungen für die Schifffahrt und den Schleusenbetrieb verbessert werden. Schleuse und Wehr wurden zudem an die Leitzentrale in Zehdenick angeschlossen. Somit ist eine Unterstützung der nutzerbedienten Schleuse bei Bedarf aus der Ferne möglich. Um die ökologische Durchgängigkeit gewährleisten zu können, wurde zudem eine Fischaufstiegsanlage errichtet.
Die bauwerksübergreifende Planung der Technischen Ausrüstung für die gesamte Staustufe und das Betriebsgebäude war Aufgabe von DriveCon.
Leistungen
Die Energieversorgung der kompletten Anlage erfolgt aus dem Niederspannungsnetz des örtlichen Energieversorgers und über eine neue Niederspannungshauptverteilung im Betriebsgebäude. Für alle Antriebe der Schleuse und der Wehranlage wurde jeweils eine eigene Unterverteilung eingeplant. Im Technikraum wurde zudem eine Einspeisemöglichkeit für ein mobiles Notstromaggregat geschaffen, sodass bei einem Netzausfall die Antriebe der Verschlusssysteme und andere wichtige Anlagenteile weiterhin betrieben werden können. Auch wurde eine USV-Anlage mit 10 kVA zur Aufrechterhaltung komplexer elektronischer Systeme berücksichtigt.
Alle Stemmtore, Schütze und Fischbauchklappen werden durch Elektrohubzylinder angetrieben; die Motoren werden dabei durch Frequenzumrichter gespeist. Weiterhin wurde die Steuerungstechnik für die Schleuse, das Wehr und die Fischaufstiegsanlage geplant und hierfür notwendige Schemata erarbeitet. Auch die Nachrichtentechnik und die Leittechnik in Form eines Bedien- und Beobachtungssystems sowie die Anbindung an die Leitzentrale in Zehdenick wurde von unseren Ingenieuren erarbeitet. Im Zusammenspiel mit der Video-, Laut- und Wechselsprechanlage kann bei auftretenden Problemen im nutzerbedienten Schleusungsvorgang Unterstützung geleistet oder die automatisch geregelte Wehranlage bei Bedarf kontrolliert werden. In die Planung wurden weiterhin die Einfahrtsüberwachung, eine Lichtsignalanlage, eine Pegelanlage und die Torraumüberwachung einbezogen.
Für die Schleusenanlage inkl. Vorhäfen und Zuwegung wurde eine Beleuchtungsberechnung erstellt. Darüber hinaus wurde auch die komplette Gebäudeinstallation des Betriebsgebäudes von uns geplant. Dies beinhaltete neben der Energieverteilung und Beleuchtung auch Steckdosen, Lüftungs-, Klima- und Heizungsanlagen. Wesentliche Aufgabenpakete waren auch die Erarbeitung eines Konzeptes zum Blitz- und Überspannungsschutz sowie die Planung der Erdungsanlage und des Potentialausgleichs. Außerdem wurde eine Risikobeurteilung nach Maschinenrichtlinie durchgeführt.
Herausforderungen und Besonderheiten
Im Rahmen des Projekts wurden sämtliche vorhandenen Leitungen vollständig zurückgebaut. Um dennoch eine kontinuierliche Versorgung des ehemaligen Betriebsgebäudes während der Bauphase sicherzustellen, wurde eine provisorische Kabelführung über den oberen Vorhafen eingerichtet.
Eine besondere Herausforderung ergab sich aus der Lage des Projekts im Landschaftsschutzgebiet. Diese Auflage beeinflusste die Planung der Trassen und der technischen Ausrüstung in den Vorhäfen erheblich. Aufgrund der Schutzbestimmungen war der verfügbare Bereich am Ufer, in dem Trassen und technische Installationen realisiert werden konnten, stark eingeschränkt.
Zur Anbindung des unteren Vorhafens wurden Leerrohre eingesetzt, die mittels Spülbohrung unterhalb des Gewässers verlegt werden mussten. Diese Lösung ermöglichte es, die Eingriffe in das Schutzgebiet auf ein Minimum zu reduzieren und gleichzeitig die baulichen Anforderungen zu erfüllen.