ZDM - Fahrrinnenanpassung 1999 -

A.1.8 Grundlagendaten

A.1.8.1 Bauaktivitäten

Die Bauaktivitäten der einzelnen Amtsbereiche (WSA Cuxhaven, WSA Hamburg, WSA Lauenburg und Hamburg Port Authority) aus dem Beweissicherungsbericht 2002 sind schon im Bericht 2003 in die Baumaßnahmen-Datenbank im Access Format überführt worden.

Die im Berichtszeitraum bis Ende 2004 durchgeführten Baumassnahmen in und an der Bundeswasserstraße Elbe und den Nebenflüssen können in detaillierter Form der beigefügten DVD-2 entnommen werden. Des Weiteren enthält die Datenbank auch Bauaktivitäten die vor, während und nach der letzten Fahrrinnenanpassung der Unter- und Außenelbe an die Containerschifffahrt ausgeführt worden sind, wie z. B. der 10 m‑Ausbau, 13,5 m‑Ausbau der Unter- und Außenelbe oder die Erweiterung des EADS-Geländes.

Datenbank

Hinweise zur Anwendung der Datenbank

Es sollte folgende Ansicht als Startseite erscheinen:

Abb. A.1.8.1-1: Hauptübersicht Baumassnahmen Datenbank

Die Hauptübersicht der Datenbank ist untergliedert in zwei Anwendungsbereiche.

1. Suche nach Baumassnahmen an der Tideelbe

2. Eingabe / Ändern...

Wählen des Anwendungsbereiches

Durch wählen des Anwendungsbereiches 1. erscheint das folgende Fenster.

Abb. A.1.8.1-2: Suche nach Baumaßnahmen

Mit Hilfe der Suchmaske wird das Auffinden einzelner Baumassnahmen erleichtert, wie z. B. durch Einschränkung des Amtsbereiches, Gewässers, Status oder die Bauzeit.

Abb. A.1.8.1-3: Suchmaske/Gewässer

Ein mögliches Suchergebnis nach entsprechender Eingabe ist auf der nächsten Seite exemplarisch dargestellt.

Abb. A.1.8.1-4: Suchergebnis

In der Ergebnismaske sind zusätzliche Informationen wie z. B. Gauß-Krüger-Koordinaten, ausführende Firma, Kosten und Bemerkungen enthalten, soweit die Daten für die entsprechende Bauaktivitäten zur Verfügung stehen.

Durch Wählen des Anwendungsbereiches 2. erscheint folgendes Fenster.

[Auf den Anwendungsbereich 2. hat nur der Datenbankverwalter Zugriff.]

Abb. A.1.8.1-5: Eingabe/Ändern von Baumaßnahmen

Die Eingabe- und Änderungsmaske ermöglicht die Fortführung der Datenbank und die spätere Anpassung von Bauaktivitäten.

Abb. A.1.8.1-6: Eingabemaske einer neuen Bauaktivität

Im Feld "Bemerkungen" der Eingabemaske können Besonderheiten der Baumassnahme hinzugefügt werden.

Abb. A.1.8.1-7: Ändern einer bestehenden Baumassnahme

Ein Beispiel für eine Änderung des Datensatzes ist der Status. Hier werden drei Phasen der Baumassnahme zur Auswahl gestellt, um den momentanen Ist-Zustand zu beschreiben.

Zurzeit befinden sich 388 Datensätze (Stand: 12. Sep. 05) in der Baumaßnahmen-Datenbank.

Die Datenbank wird in regelmäßigen Abständen fortgeschrieben und ergänzt.

A.1.8.2 Baggeraktivitäten

Die Baggeraktivitäten werden nachfolgend sowie auf den beiliegenden DVD und im Internet dokumentiert. Es wird angestrebt, zukünftig detaillierte Aussagen zu Baggerung und Verbringung der Mengen zu dokumentieren, soweit es die Softwareprodukte zulassen.

Amtsbereiche WSÄ Cuxhaven und Hamburg

In den Amtsbereichen der WSÄ Cuxhaven und Hamburg hat die Erfassung der Bagger- und Verbringungsmengen seit 1996 einen Umfang angenommen, der es erfordert, die fortgeschriebenen Tabellen (Baggeraktivitäten WSA Cuxhaven bis 2004 und Baggeraktivitäten WSA Hamburg bis 2004) auf der DVD-2 bereitzustellen. Sie sind dort zu finden im Verzeichnis: Lw:\Baggerdaten\... (Bitte beachten Sie dazu auch die Hinweise der Datei: Liesmich_dvd2.txt.)

In den Baggermengen der vorgezogenen Teilmaßnahmen sind auch Baggermengen der Unterhaltung enthalten, da eine exakte Trennung zwischen Ausbau- und Unterhaltungsbaggergut nicht möglich ist.

Bei den Datensätzen des WSA Cuxhaven ist zu beachten, dass die Kilometerbezeichnungen der Baggerbereiche Mitte 1998 geändert wurden. Bei der alten Bezeichnung wurden die Kilometer ab der Amtsgrenze zum WSA Hamburg verwendet (Stromkilometer 689,10). Die neue Bezeichnung bezieht sich auf die durchgängige Ausbaukilometrierung.

Wo Baggerbereichsgrenzen bei der Umstellung geringfügig verändert wurden, sind die Baggermengen in der Tabelle mit den ursprünglichen Kilometerbezeichnungen aufgeführt.

Bei den im Rahmen der Unterhaltung vom WSA Hamburg durchgeführten Wasserinjektionsbaggerungen ist kein Verbringungsort angegeben. Das Verfahren wird bei besonders feinem Sohlmaterial angewendet. Mittels Wasserdruck wird das Sohlmaterial fluidisiert. Bedingt durch das Gefälle zwischen Einsatzbereich und dem tieferen Gewässerbett bildet sich gleichzeitig ein Dichtestrom, der dafür sorgt, dass das Sohlmaterial wie auf einer schiefen Ebene vom Flachen zum Tiefen rutscht bzw. durch die Strömung mitgerissen wird.

Im Rahmen der Fahrrinnenanpassung sind im Amtsbereich des WSA Cuxhaven die in der folgenden Tabelle A.1.8.2-1 angegebenen Baggermengen einschließlich der Mengen aus den vorgezogenen Teilmaßnahmen auf die einzelnen Klappstellen verteilt worden.

Tab. A.1.8.2-1: Verbrachte Baggermengen je Klappstelle

Weitere Mengen:

Nicht angegeben sind Spül- und Baggergutmengen aus den Sportboothäfen an der Elbe, weil sie zahlenmäßig nicht erfasst werden oder nicht fassbar sind. So werden der Nord- und Südhafen Bützfleth fast täglich und die Stromanlagen Bützfleth gelegentlich "gepflügt", Sportboothäfen gelegentlich "geeggt", d. h., das am Grund abgelagerte Material wird mit geeigneten Geräten aufgewirbelt und mit der Strömung wegtransportiert. Bezogen auf die Ausbaubaggermenge handelt es sich um unbedeutende Maßnahmen, über die der TdV von den jeweiligen Betreibern nicht informiert wird.

Weitere aus der Elbe entnommene Mengen:

1997 wurden für Maßnahmen im Bereich der Freien und Hansestadt Hamburg Bodenentnahmen zwischen km 730 und 741 mit einer Gesamtmenge von 6.500.000 m³ (Laderaumaufmass) durchgeführt.

Am 11.09.2001 und 22.03.2002 erteilte das WSA Cuxhaven per Strom- und Schifffahrtspolizeilicher Genehmigung (SSG) und Nachtrag die Genehmigung zur Entnahme von 2.600.000 m³ Boden aus der Bundeswasserstraße Küstenmeer Nordsee zwischen den Fahrwassertonnen 13 und 29 sowie aus der Binnenwasserstraße bei Cuxhaven für Maßnahmen der Freien und Hansestadt Hamburg (Aufspülung im Mühlenberger Loch).

Im Rahmen der Fahrrinnenanpassung sind im Amtsbereich des WSA Hamburg die in der Tabelle A.1.8.2-2 angegebenen Baggermengen einschließlich der Mengen aus den vorgezogenen Teilmaßnahmen auf die einzelnen Baggergutablagerungs- und Verbringflächen verteilt worden.

Tab. A.1.8.2-2: Verbrachte Baggermengen in die Baggergutablagerungsflächen

Amtsbereich WSA Lauenburg

Die Tabelle A.1.8.2-3 gibt an, welche Baggerungen und Verklappungen vorgenommen wurden.

Tab. A.1.8.2-3: Baggerungen im Bereich des WSA Lauenburg ab 1998

Amtsbereich Hamburg Port Authority

Baggerungen im Jahr 1999

Die Baggerungen im Jahr 1999 waren geprägt durch die in diesem Jahr durchgeführte Fahrrinnenanpassung. Gleichzeitig wurden der Parkhafen und der Waltershofer Hafen an die neue Wassertiefe in der Elbe angepasst und auf NN -16,70 m vertieft. Im Jahr 1999 wurden im Bereich des Hafens und der Elbe insgesamt 9.023.800 m³ Sedimente gebaggert.

Bei diesen Vertiefungsarbeiten fielen insgesamt rd. 6,3 Mio. m³ Sand und nicht verspülbarer Boden, bestehend aus Mergel und Steinen an. Diese Böden wurden überwiegend - soweit verspülfähig - (4,67 Mio. m³) für Aufhöhungsmaßnahmen, z. B. für den Containerterminal Altenwerder, aber auch für die Umstrukturierung des Hafens (Verfüllung des Griesenwerder Hafens) eingesetzt. Bodenmengen, die im Zusammenhang mit dem Containerterminal Altenwerder in der Süderelbe gebaggert wurden, sind in dieser Aufstellung nicht enthalten.

Die aus Mergel und Steinen bestehenden Bodenmengen von rd. 1,63 Mio. m³ wurden überwiegend entsprechend den Vorgaben der Planfeststellung für die Fahrrinnenanpassung von Unter- und Außenelbe in einer eigens dafür geschaffenen Unterwasserklappgrube am südlichen Fahrwasserrand verklappt (knapp 1 Mio. m³ nicht verspülbare Böden), rd. 0,65 Mio. m³ wurden zur Sicherung der Unterwasserböschung am Neßsand verwendet, um dem hier ständig entstehenden Abtrag entgegenzuwirken.

Vom 27. bis 29.07.1999 wurden im Rahmen der Überwachung der baulichen Aktivitäten zur Sicherung der Unterwasserböschung bei Neßsand von Strom- und Hafenbau unter Beteiligung der Umweltbehörde in situ Sauerstoffmessungen durchgeführt, um den Einfluss auf die lokale Gewässergüte der Elbe zu ermitteln. Das Baggergut bestand zum überwiegenden Teil aus Material mit sehr geringen sauerstoffzehrenden Eigenschaften. Die Messergebnisse zeigten keine Auffälligkeiten gegenüber den unbeeinflussten Referenzstellen.

Auf die normale Wassertiefeninstandhaltung entfallen somit die verbleibenden Mengen von rd. 0,5 Mio. m³ sandiges Material (entspricht in etwa dem jährlichen Normalwert) sowie die deutlich über dem Mittelwert von 2 Mio. m³ liegende Menge von rd. 2,24 Mio. m³ schlickhaltige Sedimente.

Da ein erhöhter Sedimentanfall erst in den letzten 2 Monaten des Jahres 1999 festgestellt wurde, liegt es nahe, als Ursache dafür das Ausbleiben eines Herbsthochwassers anzunehmen.

Baggerungen im Jahr 2000

Im Jahr 2000 wurden im Bereich des Hafens und der Elbe rd. 5,6 Mio. m³ Sedimente gebaggert. Auf die normale Wassertiefeninstandhaltung entfällt eine Menge von rd. 4,6 Mio. m³ sandiger und schlickhaltiger Sedimente. Diese Menge ist als äußerst groß anzusehen, setzt jedoch den Trend der letzten 2 Monate des Jahres 1999 fort. Als Ursache dafür könnte das Ausbleiben eines Herbsthochwassers angenommen werden. Zur Klärung, inwieweit diese Annahme zutreffend ist, sind weitere Untersuchungen veranlasst.

Aufhöhungsmaßnahmen erfolgen bei der Umstrukturierung des Hafens. Aus Mergel und Steinen bestehende Bodenmengen (nicht verspülbare Böden) wurden in der Klappgrube am südlichen Fahrwasserrand verklappt.

Im Jahr 2000 wurden 2,95 Mio. m³ durch Verklappen bei Neßsand und 0,22 Mio. m³ durch Einsatz des hydraulischen Injektionsverfahrens umgelagert. Die Umlagerungen erfolgten auf der Grundlage des mit der Umweltbehörde vereinbarten "Handlungskonzepts Umlagerung von Baggergut aus dem Hamburger Hafen in der Stromelbe" aus dem Jahr 1998. Die Klappstelle befindet sich im Bereich des Strom-km 638 vor der Landesgrenze am südlichen Fahrwasserrand im Bereich des Tonnenstrichs.

Seit Frühjahr 2000 wird - außerhalb der Beweissicherung zur Fahrrinnenanpassung von Unter- und Außenelbe - ein Monitoring des Benthos im direkten Einbringbereich, in dessen Nahbereich unmittelbar stromab der Klappstelle (in einem Tief- und einem Flachwasserbereich) sowie in von den Umlagerungen unbeeinflussten, morphologisch und hydrodynamisch vergleichbaren Referenzgebieten im Tief- und Flachwasser durchgeführt. Das Monitoringkonzept sieht jeweils eine Beprobung im Frühjahr nach Abschluss der Umlagerungsaktivitäten und im Spätsommer / Herbst nach einer mehrmonatigen Regenerationszeit vor. Im Untersuchungsjahr 2000 wurden die Untersuchungsgebiete vom 16. - 21.05.00 und 11. - 12.09.00 an je 7 Stationen a. 3 Greifer beprobt.

Aufgrund der vorliegenden Datenbasis sind weder auf der Klappstelle noch in dem untersuchten Nahbereich gravierende Verarmungen des Makrozoobenthos zu identifizieren. Das gilt sowohl für das Artenspektrum und die Besiedlungsdichte als auch für die Biomasse des Makrozoobenthos. Es wurden deutliche Unterschiede in der Struktur der benthischen Gemeinschaften in den verschiedenen Untersuchungsgebieten festgestellt. Sie sind z. T. nur auf die hohe natürliche Variabilität zurückzuführen. Alle Ergebnisse sind in der weiteren Fortführung des Monitorings abzusichern.

Mit dem hydraulischen Wasserinjektionsverfahren (WID-Water Injection Dredging) wurden außerhalb der Ausschlusszeit rd. 220.000 m³ in verschiedenen Hafenbereichen bewegt. Während der Ausschlusszeit wurden mit dem Gerät lediglich kleinere, örtlich begrenzte notwendige Nivellierungsarbeiten vorgenommen.

Baggerungen im Jahr 2001

Im Jahr 2001 wurden im Bereich des Hafens und der Elbe rd. 8,1 Mio. m³ Baggergut bewegt. Auf die normale Wassertiefeninstandhaltung entfällt eine Menge von rd. 5,8 Mio. m³ sandiger und schlickhaltiger Sedimente. Diese Menge ist wiederum als sehr hoch anzusehen, liegt jedoch im Trend der letzten Jahre. Die zur Klärung der hohen Sedimentation veranlassten Untersuchungen sind nicht abgeschlossen.

Aufhöhungsmaßnahmen erfolgen bei der Umstrukturierung des Hafens. Aus Mergel und Steinen bestehende Bodenmengen wurden in einer im Rahmen der Planfeststellung für die Elbevertiefung genehmigten Unterwassergrube am südlichen Fahrwasserrand verklappt.

Im Jahr 2001 wurden 4,16 Mio. m³ durch Verklappen bei Neßsand und 0,09 Mio. m³ durch Einsatz des hydraulischen Injektionsverfahrens umgelagert. Die Umlagerungen erfolgten auf der Grundlage des mit der Umweltbehörde vereinbarten "Handlungskonzepts Umlagerung von Baggergut aus dem Hamburger Hafen in der Stromelbe" aus dem Jahr 1998. Die Klappstelle befindet sich im Bereich des Strom-km 638 vor der Landesgrenze am südlichen Fahrwasserrand im Bereich des Tonnenstrichs.

Mit dem hydraulischen Wasserinjektionsverfahren (WID-Water Injection Dredging) wurden außerhalb der Ausschlusszeit rd. 90.000 m³ in verschiedenen Hafenbereichen bewegt. Während der Ausschlusszeit wurden mit dem Gerät lediglich kleinere, örtlich begrenzte notwendige Nivellierungsarbeiten vorgenommen.

Baggerungen im Jahr 2002

Im Jahr 2002 fielen auf der Hamburger Delegationsstrecke insgesamt 5,7 Mio. m³ Baggergut an. Den Landbehandlungsanlagen in Francop und Moorburg wurde 1,0 Mio. m³ schlickiges Material zugeführt. Weitere rd. 0,75 Mio. m³ Sand aus der Stromelbe wurden in Francop und Moorburg für Bauzwecke verspült.

In 2002 wurden rund 3,4 Mio. m³ durch Verklappen bei Neßsand und 0,09 Mio. m³ durch Einsatz des hydraulischen Injektionsverfahrens umgelagert. Diese Mengen sind im Vergleich zum Vorjahr deutlich zurückgegangen. Insbesondere im zweiten Halbjahr 2002 konnte eine geringere Sedimentation im Hafen beobachtet werden, deren Ursachen mit dem hohen Oberwasserabfluss in Zusammenhang stehen.

Baggerungen im Jahr 2003

Im Jahr 2003 fielen auf der Hamburger Delegationsstrecke insgesamt 5,8 Mio. m³ Baggergut an. Den Landbehandlungsanlagen in Francop und Moorburg wurden 1,35 Mio. m³ schlickiges Material zugeführt. Weitere rd. 0,1 Mio. m³ Sand aus der Stromelbe wurden in Francop und Moorburg für Bauzwecke verspült. Für Flächenaufhöhungsmaßnahmen wurden 0,8 Mio m³ und für Strombaumaßnahmen 0,2 Mio m³ verwendet. Rund 3,3 Mio. m³ wurden durch Verklappen bei Neßsand und 0,05 Mio m³ durch den Einsatz des hydraulischen Injektionsverfahrens (WID-Water Injection Dredging) umgelagert. Die umgelagerten Baggermengen liegen in der Größenordnung der Vorjahresmengen.

Mit einer Abflussmenge im Jahresmittel von 631 m³ /sec lag der Abfluss der Elbe unterhalb des langjährigen Jahresmittels von 709 m³/sec. Im Januar trat eine kurzfristige Abflussspitze von 3000 m³/sec auf, das Jahr war im weiteren Verlauf allerdings als trocken anzusehen, ein Herbsthochwasser blieb aus.

Baggerungen im Jahr 2004

Insgesamt fielen im Jahr 2004 auf der Hamburger Delegantionsstrecke insgesamt 9,6 Mio. m³ Baggergut an. Den Landbehandlungsanlagen in Francop und Moorburg wurde 1,1 Mio. m³ schlickiges Material zugeführt. Weitere rd. 0,4 Mio. m³ Sand aus der Stromelbe wurden in Francop und Moorburg für Bauzwecke verspült. Für Flächenaufhöhungsmaßnahmen wurden 0,04 Mio m³ und für Strombaumaßnahmen ca. 0,9 Mio m³ verwendet.

Rund 7,2 Mio. m³ wurden durch Verklappen bei Neßsand sowie mit dem hydraulischen Injektionsverfahren (WID-Water Injection Dredging) umgelagert. Die umgelagerte Menge ist doppelt so hoch wie im Vorjahr. Diese Menge ist außerordentlich groß.

Die Umlagerungen erfolgen auf der Grundlage eines zwischen Wirtschafts- und Umweltbehörde vereinbarten "Handlungskonzepts Umlagerung von Baggergut aus dem Hamburger Hafen in der Stromelbe". Das Konzept beeinhaltet im wesentlichen Begrenzungen der Schadstoffgehalte im Baggergut, das umgelagert werden kann, sowie zeitliche Beschränkungen für die Umlagerungen bei Neßsand.

Die Klappstelle befindet sich im Bereich des Strom-km 638 vor der Landesgrenze am südlichen Fahrwasserrand im Bereich des Tonnenstrichs.

Mit einer Abflussmenge im Jahresmittel von 513 m³/sec lag der Abfluss der Elbe erheblich unterhalb des langjährigen Jahresmittels von 709 m³/sec. Es traten lediglich 3 sehr kurzfristige Abflussspitzen von einmal 1400 bzw. zweimal knapp über 1000 m³/sec auf. Das Jahr ist hydrologisch als sehr trocken anzusehen.

In der Datei: Lw:\Baggerdaten\Baggeraktivitäten_FHH bis 2005.pdf auf der DVD-2 sind die Baggermengen aus dem Bereich der Hamburger Delegationsstrecke, unterteilt nach Herkunft und Verbleib, im Detail aufgeführt.

A.1.8.3 Schiffsbewegungen

Die Angaben zu den Schiffsbewegungen auf der Unter- und Außenelbe wurden anhand der elektronischen Aufzeichnungen der Verkehrszentralen an der Elbe in Cuxhaven und Brunsbüttel zusammengestellt. Eine Plausibilisierung erfolgte nicht. Aufgenommen wurden nur diejenigen Datensätze, die in den Feldern "Schiffstyp" und "Passagerichtung" Angaben enthielten.

Hinsichtlich der Schiffsbewegungen werden verschiedene Schiffstypen unterschieden. Die Typisierung zeigt Tabelle A.1.8.3-1.

Tab. A.1.8.3-1: Schiffstypen auf der Elbe

Die nachfolgenden Tabellen und Abbildungen geben die Schiffspassagen (Anzahl) in den jeweiligen Querschnitten für die Zeit von 21.01.97 bis 31.12.04 wieder. Weitere Angaben zu den Abmessungen, Tiefgängen und Passagezeiten der Schiffe sind auf der DVD-2 im Verzeichnis Lw:\Schiffsdatenbank\... dokumentiert.

Passage Cuxhaven (Elbe-km 728)

Tab. A.1.8.3-2: Passagen im Querschnitt Cuxhaven (stromauf)