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Senkkasten zum Bau von Dämmen, I-lolen und ähnlichen Wasser-
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bauten Die Erfindung betrifft einen schwimmfähigen, durch Befüllen
wit Sand, Steinen und derql. absenkbaren Senkkasten zum Bau von Dämmen, Molen und
ähnlichen Wasserbauten.
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Bei der Errichtung von Dämmen, Molen und ähnlichen Wasserbauten kann
die traditionelle Erdbauweise nur beschränkt Anwendung finden. Wenn in dem Teil
des Cewässers, in dem die Wasserbauten errichtet werden sollen, starke Strömungen
oder starker Wellengang herrschen, bereitet die Errichtung eines Darmes oder ähnlicher
Wasserbauten in @rdbauweise erhebliche Schwierigkeiten, da aufgeschüttete Teile
des Dammes schnell
wieder weggespült werden können. Ein Erdbauwerk
kann durch die Strömungen oder den Wellengang auch verhältnismäßig leicht beschädigt
werden. Durch die bekannten Senkkästen können die Schwierigkeiten bei der Errichtung
von Wasserbauten stark vermindert werden. Die Senkkästen können an einem für ihre
Herstellung günstigen Ort hergestellt, ir schwimmenden Zustand an den Ort der zu
errichtenden Wasserbauten gebracht und dort verhältnismäßig schnell durch Befüllen
mit Sand, Steinen oder dergl. abgesenkt werden. Dieses Absenken geschieht, wenn
möglich, in einer Zeit, in der die Strömung oder der Wellengang weniger stark ist.
Da die Wände nicht aus losem Material bestehen, sondern aus festem Material, wie
z.B. Beton, werden auf diese Weise errichtete Wasserbauten durch die Strömung oder
den Wellengang auch nicht so leicht beschädigt.
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Damit die abgesenkten Senknsten Strömungen und Wellengang zu widerstehen
vermögen, müssen sie eine beträchtliche Größe haben. Die Vertiefung im Gewtisserboden,
die zur Vermeidung von Unterspülungen vor dem Absenken der gewöhnlich quaderfdrmigen
Senkkästen durch Ausbaggern oder ähnliches hergestellt werden muß, muß daher ebenfalls
eine beträchtliche Größe haben. Dadurch entstehen nicht nur erhebliche Kosten.
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Bei starker Wasserbewegung ist auch ein Bagger mit unverhältnismä.ßig
hoher Förderleistung erforderlich , da sonst das Ausbaggern der Vertiefung nicht
in genügend kurzer Zeit durchqeführt werden kann, weil durch das bewegte Wasser
immer wieder Material in die Vertiefung geschafft wird. Außerdem muß die Grundfläche
dieser Vertiefung, der Unterfläche des Senkkastens angepaßt, eben sein und eine
solche Lage haben, daß der Senkkasten nach dem Absenken die gewünschte Lage einnimmt.
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Ein genaues Ausrichten des Senkkastens wird dadurch erschwert, und
verteuert, daß eine entsprechende Fläche im Gewässergrund genau bearbeitet werden
muß.
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Ein weiteres Problem der bekannten quaderförmigen Senkkästen besteht
darin, daß diese nicht unter Benutzung von Fertigteilen auf wirtschaftliche Weise
in verschiedenen Größen hergestellt werden können. Wenn ein Senkkasten in einer
anderen Größe hergestellt werden soll, muß wegen der geänderten Anforderungen an
die Stabilität des Senkkastens die Konstruktion des gesamten Senkkastens entsprechend
geändert werden0 Aufgabe der Erfindung ist es, einen Senkkasten zu schaffen, der
aus Fertigbauteilen in verschiedenen Größen hergestellt werden kann und keine großen
Anforderungen an die Vorbereitung des Untergrundes vor dem Absenken erfordert.
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Die erfindungsgem.äße Lösung besteht darin, daß der Senkkasten zwei
im wesentlichen parallele, Abstand voneinander aufweisende, miteinander verbundene
Schwimmkörper aufweist.
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Der Grund des Gewässers muß nur in den Bereichen ausreichend eben
sein bzw. zur Vermeidung von Unterspdlungen ausgehoben werden, in denen die Schwimmkörper
nach dem Absenken auf dem Untergrund aufliegen. Da der erfindungsgemäße Senkkasten
im Mittelbereich keine Schwlmmkörper aufweist, brauch in diesem Bereich der Grund
vor dem Absenken nicht entfernt werden.
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Vielmehr bleibt dieser Bereich stehen und bildet, zusammen mit dem
in die Schwimmkörper und zwischen die Schwimmkörper eingefUllten Material, einen
Teil des Wasserbauwerks.
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Es wird jedoch nicht nur Baggerarbeit gespart. Vielmehr ist es auch
leichter möglich, den Senkkasten auszurichten, da nur eine geringere Fläche des
Untergrundes durch Ausbaggern bearbeitet werden muß. Der Senkkasten kann auch leicht
in verschiedenen Breiten hergestellt werden. Die Schwimmkörper können Fertigteile
sein, die für Senkkästen mit verschiedenen Abständen der Schwimmkörper identisah
sind. Lediglich die Verbindungselemente müssen verschiedene Längen haben. Verbindungselemente
unterschiedlicher Längen könnenjedoch leicht hergestellt und ggf. auf Lager gehalten
werden, so daß Senkkästen mit verschiedenen Schwimniwörperabständen ohne große Umstellungen
bei der Produktion hergestellt werden können.
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Es wäre zwar denkbar, die Schwimmkörper an den kurzen Seiten des Senkkastens
anzuordnen. Die Ilerstellung z.B. eines Dammes könnte dann durch Aneinanderfügen
solcher Senkkästen erfolgen, bei denen die Breitseiten der Senkkästen aneinander
angrenzen.
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Auf diese Weise ist zur Herstellung eines längeren Dammes jedoch eine
große Anzahl von Senkkästen erforderlich. Die Zahl der benötigten Senkkästen kann
verringert werden, wenn die Schwimmkörper im wesentlichen parallel zur Richtung
der größten Längsausdehnung des Senkkastens angeordnet sind. Die Senkkästen haben
also eine Breite, die der Breite des Damms entspricht. Wegen der größeren Länge
ist zur Herstellung z.B. eines Dammes nur eine geringere Anzahl von Senkkästen und
eine geringere Anzahl von Verbindungsstellen zwischen den Senkkästen erforderlich.
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Fur kleinere Senkkästen kann es ausreichen, wenn die Schwimmkörper
durch Streben miteinander verbunden sind, da bei kleineren Senkkästen die Verbindungselemente
keine großen Kräfte aufnehmen mUssen. Eine stabilere Konstruktion des Senkkastens
wird erreicht,
wenn die Schwimmkörper durch Wände miteinander verbunden
sind.
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Zur Herstellung von qeradlinigen Dämmen und Mo-len und für den leichteren
Transport auf dem Wasser ist es vorteilhaft, daß die Schwimmkörper eine im wesentlichen
geradlinige Erstreckung haben.
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Für die Endstücke von Mo-len, für eine trichterförmige Einfahrtsöffnung
in einem Kanal oder für andere Zwecke können die Schwimmkörper in der Längsrichtung
gekrümmt sein. Der Senkkasten wird also bereits in der gekrümmten Form hergestellt,
die die Mo-le oder der Damm an der Stelle des Senkkastens haben soll.
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Die Fugen zwischen den Senkkästen können durch Einrammen von Spundwänden,
durch Ausbetonieren des Zwischenraumes oder auf ähnliche Weise geschlossen werden.
Eine besonders zuverlässige Dichtung zwischen den Senkkästen bzw. eine Vereinfachung
der Abdichtungsarbeiten an diesen Stellen wird erreicht, wenn die Schwimmkörper
an ihren Enden zum Zusammenpassen mit weiteren Senkkästen ausgebildet sind.
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Eine besonders einfache Ausführungsform, bei der der Senkkasten mit
seiner Grundfläche flach auf dem Gewässergrund aufliegt, ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Bodenflächen der Schwimmkörper im wesentlichen flach sind. Die Gefahr der
Unterspülung kann verringert werden, wenn die Bodenflächen der Schwimmkörper beim
Absinken nahe der äußeren Begrenzung des Senkkastens tief in den Boden eindringen.
Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Bodenflächen der Schwimskörper in Richtung
zur Mittellinie des Senkkastens ansteigen. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführunasform
besteht darin, daR das in der Mitte zwischen
die Schwimmkörper eingefüllte
Material von der Mitte her leichter Hohlräume zwischen dem Boden des Schwimmkörpers
und dem Gewässergrund auszufüllen vermaa.
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Zur Einsparung von Material, zur Einsparung von Platz und zur Erleichterung
der Konstruktion des Senkkastens können die Seitenwände der Schwimmkörper im wesentlichen
senkrecht sein.
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Wellen treffen auf eine senkrecht im Wasser stehende Fläche mit großer
Energie auf, so daß die Gefahr von Beschädigungen des Senkkastens besteht. Wegen
der Reflexion der Wellen an der senkrechten Wand können in der Nähe des Senkkastens
auch für die Schiff-ahrt gefährliche Kreuzseen entstehen. Vorzugsweise sind daher
die äußeren Seitenwände der Schwinurkörper im oberen Bereich nach innen geneigt.
Auf diese Weise können die schädlichen Wirkungen des Wellenganges vermindert werden.
Dies kann im besonderen Maße erreicht werden1 wenn die äußeren Seitenwände der Schwimmkörper
im oberen Bereich zur Aufzehrung der Wellenenergie ausgebildet sind.
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So können in diesem Bereich der Seitenwände Vorsprünge zur Verwirbelung
der Wellen angeordnet sein. Es ist auch möglich, den äußeren Seitenwänden in diesem
Bereich eine solche Form zu geben, daß die Wellen umgelenkt werden. Durch entsprechend
gekrümmte Seitenwänden könnten die Wellen z.B. nach oben umgelenkt ter(7en, wodurch
auf besonders wirkungsvolle Weise die kinetische Energie der Wellen in unschädliche
wärmeenergie umgewandelt wird.
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Die GröBe des Senkkastens richtet sich nach dem angestrebten Verwendungszweck
und dem Ort, an dem der Senkkasten verwendet werden soll. Der Senkkasten kann z.B.
in Docks hergestellt werden, die für den Bau und die Reparatur von Schiffen häufig
in der Nähe solcher Stellen zur Verfügung stehen, an denen die Dämme oder Molen
mit den erfindungsgemäßen Senkkästen errichtet werden sollen. Wenn die Molen im
auch für größere Seeschiffe schiffbaren Wasser errichtet werden sollen, d.h.
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bei einer Wassertiefe von ungefähr lo bis 20 m, müssen sie eine höhle
von ungefähr 15 bis 35m haben. Bei einer Wassertiefe von 20m könnte der Senkkasten
z.B. eine Höhe von 33m haben, 5m in den Boden eindringen und 8 m bei mittlerem Wasserstand
aus dem Wasser herausragen, so daß auch bei Hochwasser der Senkkasten nicht übersptlt
wird. Um eine stabile Mole zu erhalten, die nach Bedarf auch mit Verkehrswegen versehen
sein kann, sollte die Breite des Senkkastens zwischen lo und 80 m liegen.
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Obwohl auch größere Breiten denkbar sind, sollten den meisten Fällen
eine Breite zwischen 30 und 60m ausreichen. Dabei kann jeder Schwimmkörper und der
Zwischenraum zwischen den Schwimmkörpern ungefähr ein Drittel der Gesamtbreite einnehmen.
Besonders für die Herstellung längererMolen wäre an sich die Herstellung sehr langer
Senkkästen wünschenswert. Dadurch entstehen jedoch besondere Probleme bei der Herstellung
und beim Transport. Wenn Dockraum entsprechender Größe für Großschiffe vorhanden
ist, kann die Lange des Senkkastens 350m oder sogar mehr als 350m betragen. Bei
einem ungefähr 50m breiten Senkkasten wird man die Länge gewöhnlich größer als loom
Molen, kleinere Längen sind jedoch vor allem bei einem schmäleren Senkkasten wegen
des geringeren Aufwands bei der
Herstellung und wegen der leichteren
Manövrierbarkeit des schwimmenden Senl;kastens vorteilhaft.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden
beispielsweise unter Bezug auf die Zeichnung erläutert.
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Der Senkkasten 1 besteht aus zwei parallelen Schwimmkörpern 2, die
durch in der Figur gestrichelt angedeutete Streben 3 versteift und miteinander starr
verbunden sind. Der Senkkasten ruht auf dem Grund 4 des Cwässers 5,in dem im Bereich
der Schwimmkörper 2 Vertiefungen durch Ausbaggern oder ähnliches hergestellt worden
sind. Der Senkkasten, d.h. die Schwimmkörper 2 und der Zwischenraum zwischen den
Schwimmkörpern ist mit Steinen, Sand oder einem ähnlichen Material 6 gefüllt.
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Alle Wände der Schwimmkörper 2 sind so hoch, daß sie auch im abgesenkten
Zustand des Senkkastens über die Höhe des mittleren Wasserstandes hinausragen, damit
beim Absenken nicht plötzlich Wasser über die Wände der Schilinimkörper in den Schwimmkörper
hineinströmt, was zu einem plötzlichen und unkontrollierten Absenken §8kkastens
führen würde. Die Außenwände der Schwimmkörper sind im Bereich 7 abgeschräqt, um
so den Wellen eine geringere Angriffsmöglichkeit zu bieten. Die Bodenflächen 8 der
Schwimnr körper steigen nach innen an. Dadurch dringen die Schwimmkörper an ihrer
Außenseite besonders stark in den Untergrund ein, während sie an der der Mittellinie
des Senkkastens zugewandten Seite nur wenig oder gar nicht in den Untergrund eindringen.
Auf diese Weise kann Sand oder können Steine aus dem Bereich zwischen den Schwimmkörpern
2 in Hohlräume leichter
nachrutschen, die sich unterhalb der flodenflächen
8 durch ungenaues Ausbaggern oder durch Unterspülung gebildet haben.
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In der gezeigten Ausfhrunqsform erstreckt sich der Damm senkrecht
zur Zeichenebene. Der Senkkasten kann an seinen Endflächen, mit denen er an den
benachbarten Senkkasten grenzt, so ausgebildet sein, daß eine gute Verbindung zwischen
den verschiedenen Senkkästen hergestellt wird.
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Der Senkkasten hat solche Dimensionen, daß er in Docks für die Reparatur
von großen Tankern hergestellt werden kann. Es ist jedoch auch möglich, wenn die
Schwimmkörper auch einzeln und unverbunden eine stabile Schwimmlage haben, nur die
Schwimmkörper alleine in einem entsprechenden Dock herzustellen, anschlieXend an
die Baustelle des Dammes zu befördern und dort an Ort und Stelle zu verbinden. Statt
der gezeigten Streben könnte die Verbindung auch durch Wände bewirkt werden, die
mehr oder weniger senkrecht zur Mittellinie-des Senkkastens stehen. Als Verbindungselemente
könnten auch Stahlseile verwendet werden, die nach dem Befüllen des Senkkastens
mit Sand oder Steinen auf Zug beansprucht werden und daher verhindern, daß die Schwimmkörper
sich voneinander entfernen und der Sunkkasten daLei auseinanderfällt.
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