Investition in die Zukunft: Schwergewichte für begehbaren Altrheindüker

STEINFELD, 14.10.2019 – Stück für Stück arbeitete sich die 120 Tonnen schwere „Stefanie“ mit ihren riesigen Stahlschneiderädern durch das Flussbett des Altrheins. Im Kurvenvortrieb entstand in bis zu 20 Metern Tiefe ein begehbarer Tunnel aus schwergewichtigen Spezialrohren, der später eine Fernwärmeleitung aufnehmen soll. Eine Investition in die Zukunft.

Die Vortriebsmaschine „Stefanie“ arbeitete sich in bis zu 20 Meter Tiefe unterhalb des Altrheins hindurch.
Die Vortriebsmaschine „Stefanie“ arbeitete sich in bis zu 20 Meter Tiefe unterhalb des Altrheins hindurch.

Das Thema Energie gewinnt immer mehr an Bedeutung. So auch in Mannheim, wo die Verbesserung der Klimabilanz durch die umweltfreundliche Nutzung anfallender Abwärme im Sinne einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft ein ausschlaggebender Grund für den Mannheimer Energieversorger MVV war, rund 100 Millionen Euro zu investieren. 60 Millionen davon fließen in die Anbindung des Heizkraftwerks der Friesenheimer Insel an das bestehende Fernwärmenetz der MVV – inklusive Unterquerung des Altrheins.
Bisher wird die aus der Abfallverbrennung gewonnene Wärme des Heizkraftwerks in Form von Dampf ausschließlich von benachbarten Industrieunternehmen genutzt. Doch zukünftig soll dieser, in Fernwärme umgewandelt, in Städte wie Speyer oder Heidelberg fließen. Denn so weit reicht das Fernwärmenetz der MVV Energie, das eines der größten in Westeuropa ist. Allerdings basiert seine Energieerzeugung aktuell noch ausschließlich auf Steinkohle. Mit dem Bau der neuen Fernwärmeleitung möchte Mannheim sich als Vorreiter einer zukunftsorientierten Energie- und Klimapolitik beweisen.

Kurvenvortrieb mit „Stefanie“

Für die Realisierung der Pläne wird eine 3 km lange Leitung von der Friesenheimer Insel zum Mercedes Benz-Parkplatz Süd gebaut. Rund 400 m der neuen Fernwärmeleitung verlaufen in bis zu 20 m Tiefe unter der Wasseroberfläche. Der Tunnel bzw. Düker wurde im Rohrvortrieb erstellt.
Der Startschuss für die Vortriebsarbeiten mit der 120 Tonnen schweren Bohrmaschine „Stefanie“ fiel im Oktober 2018. Stück für Stück arbeitete sie sich bis Anfang Dezember mit den riesigen Stahlschneiderädern und angetrieben von vier Presszylindern durch das aus einem Kies-Sand-Gemisch bestehende Flussbett. Eine besondere Herausforderung bestand darin, dass die Strecke in einem leichten Bogen verläuft und daher der Düker-Bau im Kurvenvortrieb (R >=1.500 m) entstand. 135 Stahlbeton-Vortriebsrohre bilden den begehbaren Tunnel, der später die Fernwärmeleitung aufnehmen wird. Die Rohre sind jeweils 3 m lang, 35 cm dick und weisen einen Innendurchmesser von 3,40 m sowie einen Außendurchmesser von 4,10 m auf.

Der liegende Transport der 135 Stahlbeton-Vortriebsrohre von Berding Beton brachte gleich mehrere Vorteile mit sich.
Der liegende Transport der 135 Stahlbeton-Vortriebsrohre von Berding Beton brachte gleich mehrere Vorteile mit sich.

Vortriebsrohre mit Materialvorteilen

Die Planung und Bauleitung für den neuen Düker wurde der Firma Moll-prd GmbH & Co. KG übertragen. Sie überwacht die fachmännische Umsetzung der bauausführenden „ARGE Altrheindüker Mannheim“ (mit den Firmen Kassecker, Diringer und Scheidel, Sax + Klee sowie der Sonntag Baugesellschaft). Mit der Lieferung der Hochleistungs-Vortriebsrohre wurde die Firma Berding Beton beauftragt.
Die Entscheidung fiel auf Stahlbeton-Vortriebsrohre. Dank ihrer Robustheit sind sie für anspruchsvolle Rohrvortriebsarbeiten am besten geeignet. Hohe Betonfestigkeiten (C 45/55) sind ideal, um die gewaltigen Vortriebskräfte aufzunehmen. Ein weiteres Argument ist die glatte Oberfläche der Vortriebsrohre. Sie wird durch das spezielle Herstellungsverfahren von Berding Beton garantiert, bei dem die Rohre in der Schalung erhärtet werden. Durch die Kombination der glatten Oberfläche und einer sogenannten Bentonitschmierung kann beim Vortrieb die Mantelreibung sehr gut reduziert werden, was wiederum den Arbeitsprozess optimiert. Ein weiterer entscheidender Vorteil des in der Schalung erhärtenden Betons ist, dass er ein sehr geringes Porenvolumen aufweist, welches die Wassereindringtiefe auf wenige Millimeter reduziert. Die Wasserdichtheit der Stahlbetonrohre ist somit gewährleistet.

Fertig gestellter Medienkanal
Fertig gestellter Medienkanal | Fotos: Berding Beton

Doppelkammerdichtung mit Prüfmuffe

Beim Einbau der Vortriebsrohre in den Düker musste jedes Detail passen. Wichtig war vor allem, die absolute Dichtheit zu garantieren, nicht nur der einzelnen Rohre, sondern insbesondere zwischen den Rohverbindungen. In jedem Vortriebsrohr ist eine 16 mm starke Stahlmanschette verankert. Die Dichtigkeit der Rohrverbindung wird durch die Spezialausführung mit einer Doppeldichtung gewährleistet. Zusätzlich zu dieser doppelten Sicherheit wurden zwei Prüfröhrchen, die zwischen den Dichtungen angeordnet sind, eingebaut. Diese Prüfröhrchen erlauben eine Dichtigkeitsprüfung zwischen den beiden Keilgleitdichtungen. Als zusätzlichen Effekt bietet diese Spezialausführung zudem die Möglichkeit, im Havariefall den Zwischenraum zwischen den beiden Dichtungen zu verpressen und somit endgültig abdichten zu können.

Ausbau und Wartung von Leitungen sind in diesem Kanal komfortabel möglich.
Ausbau und Wartung von Leitungen sind in diesem Kanal komfortabel möglich.

Wartung oder Erweiterung problemlos möglich

Mitte Dezember 2018 konnten die Rohrvortriebsarbeiten abgeschlossen werden, das gesamte Projekt soll im Winter 2019/2020 beendet sein. Die neuen Versorgungstunnel bieten als sogenannte Medienkanäle Leitungen für Fernwärme. Aber auch an zukünftige Erweiterungen wurde gedacht und Leerleitungen wurden eingeplant. Die Wartung oder Erweiterung der begehbaren Versorgungstunnel ist auch nach Abschluss aller Arbeiten problemlos und ohne großen Aufwand möglich.
Bei diesem sehr anspruchsvollen Projekt klappte die Zusammenarbeit aller beteiligten Firmen sehr gut. Während der Bauausführung profitierten vor allem die Firmen Berding Beton und Sonntag Baugesellschaft von ihrer Erfahrung aus früheren gemeinsamen Projekten.