Planung des Tiefwasserhafens Jade Weser Port. 360 ha Hafen- und Verkehrsflächen

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1 Planung des Tiefwasserhafens Jade Weser Port in Wilhelmshaven mit rund 1,7 km Kaje und rd. 360 ha Hafen- und Verkehrsflächen Dipl.-Ing. Johann Ehmen HTG-Baustellentag in Wilhelmshaven am

2 Historie der Planung und Bauvergabe Beginn der Planung 09/2001 Antrag auf Planfeststellung nach - Bundeswasserstraßengesetz 10/ Bundesberggesetz 03/2004 Entwurfs-/ Ausschreibungsplanung 2005 Präqualifikationsverfahren 2. und 3. Quartal 2005 Versendung der Ausschreibungsunterlagen 01/2006 Submission 05/2006 Planfeststellungbeschluss nach - WStrG 03/ BBergG 10/2006 Bauauftrag 09/2007 Erlangung g der Rechtssicherheit nach OVG-Entscheidung 03/2008 Baubeginn: 04/2008 Folie 2

3 das Bauprojekt Ausgleichsmaßnahmen Folie 3

4 Übersicht Wasserbaumaßnahmen Kajenkonstruktion mit südl. und nördl. Flügelwand Baggerung der jadeseitigen Zufahrt nebst Fahrwasserverlegung Einrichtung einer neuen Richtfeuerlinie Auffüllung der Terminal- und Hafengrodenfläche, Sandgewinnung u.a. aus Sandabbaufeldern Nord und Süd sowie Zufahrt und Fahrrinne Bau sturmflutsicherer Dämme an der nördlichen und südlichen Böschung mit Einbindung der Niedersachsenbrücke in die südliche Uferbefestigung 2 Abschlagsbauwerke für die Oberflächenentwässerung Strömungsabschirmender Verbau an der Niedersachsenbrücke Prallwand am Kühlwassereinlauf des E.ON- Kraftwerkes 4

5 Wasserbau wasserbauliche Systemanalyse Außenjade Altes Fahrwasser Neues Fahrwasser Voslapp Innenjade Jadebusen Der Effekt der Einschnürung des Querschnitts auf die Tideströmung wird durch eine Vertiefung der Zufahrt hydraulisch kompensiert Ziel der Ausbauplanung: Veränderungen im Gesamtsystem der Jade zu minimieren 5 BUNDESANSTALT FÜR WASSERBAU Karlsruhe Hamburg Ilmenau

6 das Bauprojekt Wasserbau Fahrrinne, h i Zufahrt, Landgewinnung, Dammbau Ausgleichsmaßnahmen Folie 6

7 Herstellung der Dämme und Sandaufspülung NN ± 0,0m Fußvorlage und Deckwerk MThw NN +1,63m MTnw NN -1,83m Rain Bowing Aufspülen Kleideckung Unterwassereinbau Unterwassereinbau Rain Bowing Aufspülung 7

8 Nassbaggerarbeiten - Das Spülfeld Quelle: ARGE JWP 8

9 das Bauprojekt Wasserbau Fahrrinne, Zufahrt, Landgewinnung, Dammbau Kajenbau 1. Konstruktion, statisches System Ausgleichsmaßnahmen Folie 9

10 Die Kajenkonstruktion Tragwerksplanungund Konstruktion Die Kaianlage besteht aus: dem Kajenbauwerk, den Flügelwänden an beiden Enden der Kaimauer, der nördlichen Verlängerung der Kajenwand, dem landseitigen Kranbahnbalken 10

11 Entwurfsstatik Hauptkaje 1. Bemessungslastfall (LF 1 nach EAU): Ausgangswerte: Wasserdruck: Hydrostatische Druckverteilung Poller Kaje: kn (Abstand = 30 m) Verkehrslast: 35 kn/m² Kranlasten: 850 kn/m, (s. Abb. 1) Schwerlaststapler: 1116 kn Hafenmobilkran (Pratzenlast): kn (Lastverteilungsfläche von 10 m²) Temperatur: s. Folie `Fugenloses Bauen` Baugrund: Auffüllung: / = 19/11 kn/m³, cal = 32,5 Bauliche Lebensdauer: 80 Jahre Abb.1:_ Lastschema Containerbrücken Wirkung Entlastungskammer: Entlastung des oberen Bereiches der Hauptwand durch die Entlastungskammer (UK -3 mnn) und Lasteinfluss aus der Spundwandschürze (Ebene 2) auf Hauptwand (Ebene 1) im unteren Bereich der Hauptwand (s. Abb. 2). NN +7,5 m A B P E a h P NN -3,0 m NN -9,5 m 2. Bemessung: Die Berechnung des statischen Systems erfolgte elektronisch mit dem Programm Q- Walls. Max. Feldmoment: 2603 knm/m Fenderpfähle: D = 1219 mm, d = 25 mm (UK -40 mnn) Hauptwand: Kombiwand DB PSp 1035 SL und Pza 612 (UK -40 mnn) Stahlrohrpfähle: D = 813 mm, d = 17,5 mm (UK -40 mnn) Schrägpfahl: PSt 600/159, a= 2,16 (UK -29 mnn) Spundwandschürze: Larssen 605 K (UK -9,5 mnn) rechn. Hafensohle p' = P + E v (UK E v = NN -3,0 m) P B = E ah A (A infolge Erddruck) L P = 2 B / L a Abb. 2: Lasteinfluss Spundwandschürze auf Hauptwand Folie 11

12 Die Kajenkonstruktion Tragbohlen Füllbohlen Ankerpfähle FenderPfähle PSt 600/159 a=2,16 m

13 das Bauprojekt Wasserbau Fahrrinne, Zufahrt, Landgewinnung, Dammbau Kajenbau 1. Konstruktion, statisches System 2. Korrosionsschutz Ausgleichsmaßnahmen Folie 13

14 Korrosionschutz Kaje - Passiver Korrosionsschutz - 1K-System, PUR auf Zinkstaubgrundierung, mind. 600 µ - Beschichtung von OK bis -4,5 m (volle Abwicklung) - Beschichtung von -4,5 m bis -24,5 m (Wasserseite) - Aktiver Korrosionsschutz - Kathodischer Korrosionsschutz (Fremdstromanoden, Referenzelektroden, Schutzstrom- und Speisegerät, Klemm- und Verteilerkästen inkl. Verkabelung 14

15 das Bauprojekt, Gesamtplanung Wasserbau Fahrrinne, Zufahrt, Landgewinnung, Dammbau Kajenbau, j b Konstruktion 1. Konstruktion, statisches System 2. Korrosionsschutz 3. Stahlbetonüberbau t b Folie 15

16 Stahlbetonbauüberbau - Expositionsklassen, Betonherstellung - Kajenkopf XC4, XD3, XS3, XF2 und XA 2 - Waagerechte Flächen zus. XF4, XM1 bzw. XM2 - hoher Frostwiderstand - Max. 30 K Temperaturanstieg im Bauteil - Zement mit niedriger Hydratationswärme - Nachbehandlung - Abdeckungen z. B. mit feuchtem Vlies und heller Folie. Bei Frost wärmedämmende Schalung / Abdeckungen - Mindestbetonfestigkeitsklasse - C35/45 - C 30/37 LP 16

17 Fugenloses Bauen Ermittlung der Zwangsbeanspruchung infolge Temperatur Einwirkungen i 1. Berechnungsparameter - FE-Modellierung des Kajenbauwerkes, s. Abb Stahlbetonüberbau mit Hilfe von Flächenelementen. - Gründung mit elastisch gebetteten Stäben. - Ausschaltung der Bettung bei Zug-Beanspruchung bzw. keine Bettung in bestimmten Bereichen vorgesehen, z.b. an den Enden der Kaje bzw. bei Abkühlung die vorderen Pfahlreihen Temperaturbeanspruchung: Ausgehend von 10 K Aufstelltemperatur 20 K luftberührte Flächen 5 K erdberührte Flächen 2. Ergebnisse - Der Pfahlgründung des Überbaues stellt eine starre Lagerung dar. Die Verformungen sind gering und betragen: Bei Erwärmung: 16 mm vektoriell Bei Abkühlung: 22,3 mm vektoriell Die Zwangsbeanspruchung in dem Überbau kann über eine Grundbewehrung 20/15 aufgenommen werden. Für den Lastfall Abkühlung ist eine verstärkte Verankerung an den Enden der Kaje vorgesehen. Abb. 1: FE- Modellierung des statischen Systems Folie 17

18 das Bauprojekt, Gesamtplanung Wasserbau Fahrrinne, Zufahrt, Landgewinnung, Dammbau Kajenbauj b 1. Konstruktion, statisches System 2. Korrosionsschutz 3. Stahlbetonüberbau t b 4. Kajenausrüstung Ausgleichsmaßnahmen die Logistics Zone Folie 18

19 Kajenausrüstung Kajenkopfkonstruktion kti mit itausrüstung 19

20 - Fender - Schwimmfender Seaward Sea Guard, D 2500 mm, L 4000 mm - Rollenfender, Da 1600 mm. Di 900 mm, L 3000 mm Abstand 30,00 m - Poller kn Doppelpoller (Hauptwand) 240 St kn (Nischenpoller) 120 St. - Haltekreuze 200 kn 180 St. - Sonstige Anlagen - Steigeleitern, Festmacherblock, Versorgungstunnel - Treppen und Stege, Geländer, Sliphaken mit Spill u.s.w. 20

21 das Bauprojekt, Gesamtplanung Wasserbau Fahrrinne, Zufahrt, Landgewinnung, Dammbau Kajenbauj b Verkehrsanbindungen Straßenanbindung Ausgleichsmaßnahmen Folie 21

22 Straßenanbindung Niedersachsenbrücke Autobahnanbindung BAB A29 Jade Weser Port A29 endet direkt vor dem Hafen (Stand: ) 22

23 das Bauprojekt, Gesamtplanung Wasserbau Fahrrinne, Zufahrt, Landgewinnung, Dammbau Kajenbau Verkehrsanbindungen Straßenanbindung Eisenbahnanbindung Ausgleichsmaßnahmen Folie 23

24 Eisenbahnanbindung Erschließung über den Voslapper Groden Süd Gleisstrecke 4 km Anbindung an das Industriestammgleis

25 das Bauprojekt Ausgleichsmaßnahmen Folie 25

26 II. Klima- und Umweltschutz kein Widerspruch II.1 Kompensation und Ausgleichsflächen Folie 26

27 II. Klima- und Umweltschutz II.2 neue Salzwiesen im Langwarder Groden Heckrinder Austernfischer Queller Salicornia europaea Strandflieder & Beifuß

28 Der zukünftige JadeWeserPort