Verschiedene Schleusen Verschiedene Schleusen
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Mit Booten über den Berg

Christian Tiedt am 19.04.2011

SCHLEUSEN-SPEZIAL, TEIL 1: Die Entwicklungsgeschichte der Schleuse von Leonardo da Vinci bis zu den modernen Typen für die Großschifffahrt.

Verschiedene Schleusen

Ohne Schleusen unmöglich: Bei Vrangfoss in Südnorwegen überwindet der historische Telemarkkanal eine 23 m hohe Felswand. In Deutschland sind solche Schleusentreppen inzwischen durch einzelne Großbauwerke ersetzt worden.

Flüsse sind ihrer Natur nach in den meisten Fällen alles andere als bequeme und sichere Verkehrswege: Stromschnellen, Wasserfälle, Untiefen, enge Schleifen mit hoher Strömungsgeschwindigkeit – die Liste der Gefahren und Hindernisse, die den Bootsleuten in früheren Zeiten schwer zu schaffen machten, war lang. Dazu kamen veränderliche und unverlässliche Wasserstände mit Hochwasser und Dürreperioden. Man begann deshalb damit, die Flüsse mit Wehren zu „zähmen“.

Ihr Bett führte nun nicht mehr zu Tal wie eine wellige Rutsche, durch die das Wasser schoss, sondern glich einer gleichmäßigen Treppe. Zwischen den einzelnen Stufen, in den sogenannten Stauhaltungen, waren Gefälle und Strömungsgeschwindigkeit weitaus geringer als vorher. Schiffe und Flöße in Talfahrt konnten nun leichter unter Kontrolle gehalten werden, und das Treideln bergauf, wenn mit Muskelkraft vom Ufer aus gezogen werden musste, war zumindest etwas weniger mühsam.

Stemmtor

Einfaches Prinzip: Beim Stemmtor bilden die geschlossenen Flügel einen Winkel, der sich gegen die Strömung stemmt. Abgebildet ist ein restauriertes (und inzwischen an Land stehendes) Holztor der Elde-Schleuse Garwitz.

Ab dem späten Mittelalter machten Kammerschleusen die Staustufen für die Schifffahrt passierbar. An ihrer Entwicklung war auch Leonardo da Vinci beteiligt. Das einfache Funktionsprinzip hat sich dabei bis heute kaum verändert: In der Kammer, die von beiden Seiten mit Toren verschlossen ist, kann der Wasserstand durch Zulauf und Ablassen beliebig verändert werden. Ein Fahrzeug darin hebt oder senkt sich entsprechend mit dem Wasserspiegel. 

Mit der Erfindung der Schleuse war auch der Bau von Kanälen möglich, die andere Wasserwege miteinander verbanden – selbst wenn ein Gefälle oder eine höher gelegene Wasserscheide überwunden werden musste. Das gelang erstmals im Jahr 1398 mit der Eröffnung der „Stecknitzfahrt“; sie verband die Elbe mit der damals mächtigen Hansestadt Lübeck, um das Lüneburger Salz besser zur Ostsee transportieren zu können. 17 Schleusen wurden gebaut, eine blieb erhalten: die Palmschleuse bei Lauenburg. Moderner Nachfolger der Stecknitzfahrt ist übrigens der Elbe-Lübeck-Kanal.

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Fest verschlossen: Das Unterhaupt – also das talseitige Ende – der Schleuse Rothenburg an der Saale ist zum Beispiel als Hubtor ausgeführt. Bei dieser Technik kann auf Schütze oder Umlaufkanäle verzichtet werden, das Tor wird einfach komplett ein Stück angehoben.

Mit dem Ausbau des Kanal- und Flussnetzes stiegen auch die Anforderungen an die Schleusen: Anfangs noch aus Holz, wurden bald Ziegel, Stein und schließlich Beton verbaut. Auf Wasserstraßen mit großem Verkehrsaufkommen wachsen die Fahrzeuge bis heute weiter und machen immer größere Wasserbauwerke nötig. Die Unterschiede können gewaltig sein, von kleinen, handbetriebenen Kahnschleusen bis zu Großschifffahrtsschleusen, die mit weit über 200 m nutzbarer Kammerlänge komplette Koppelverbände aufnehmen. 

Das Schleusentor

Die älteste Form des Schleusentores ist das Stemmtor. Es wird so genannt, weil sich seine geschlossenen Flügel im Winkel gegen die Druckrichtung des Wassers „stemmen“ – also stromaufwärts. Das Prinzip ist genial einfach und zugleich sicher: Durch diese Anordnung lässt sich das Tor nur dann öffnen, wenn der Wasserstand auf beiden Seiten ausgeglichen ist.

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Steigende Anforderungen: Weil die zwei 225-m-Kammern in Sülfeld am Mittellandkanal nur über eine nutzbare Tiefe von 3 m verfügten und moderne Güterschiffe fast so tief gehen, wurde eine neue Kammer mit 4 m Tiefe gebaut – die Sparschleuse Sülfeld Süd. 2008 wurde das 70 Millionen Euro teure Bauwerk dem Verkehr übergeben.

So lange presst das Wasser die beiden Flügel zusammen und macht das Tor wasserdicht. Um Wasser durch das geschlossene Tor fließen zu lassen, müssen die Schütze in seinem unteren Bereich über Schiebestangen geöffnet werden. Als einer der Väter des Stemmtores gilt Leonardo da ­Vinci; ob er es um 1500 wirklich erfunden hat steht nicht fest, seine Zeichnung ist jedoch die älteste, die heute bekannt ist. 

Neben dem klassischen Stemmtor gibt es inzwischen eine ganze Reihe weiterer Torarten. Größere Schleusen im Binnenbereich können auch mit Hub-, Senk-, Klapp- und Schiebetoren (die zur Seite öffnen) ausgerüstet sein, je nach Bauart und baulichen Voraussetzungen vor Ort. So spielen der Untergrund und die zu überwindende Fallhöhe eine wichtige Rolle bei der Entscheidung für eine spezielle Technik. Seeschleusen, die zusätzlich dem Gezeitenwechsel ausgesetzt sind, verfügen dagegen häufig über Doppeltore oder werden mit halbrunden Sektortoren abgeriegelt 

Inzwischen gibt es eine ganze Reihe von spezialisierten Schleusentypen: Seeschleusen etwa riegeln in Tidengewässern Hafenbecken ab. Sparschleusen kommen auf Kanälen zum Einsatz. Durch ein ausgefeiltes System von Rückhaltebecken „verbrauchen“ sie weniger Wasser. Schachtschleusen, Schleusentreppen und Schiffshebewerke wiederum überwinden besonders große Fallhöhen. 

Verfügt eine Staustufe über zwei parallele Kammern, die im Wechsel betrieben werden können, spricht man von einer Doppelkammerschleuse. Manchmal ist zusätzlich sogar eine spezielle, kleinere Schleuse für Sportboote vorhanden. In Revieren mit geringer Berufsschifffahrt und steigendem Bootstourismus geht der Trend seit einigen Jahren übrigens klar zur halbautomatischen Selbstbedienungsschleuse, die bequem von Bord aus in Gang gesetzt werden kann.

Christian Tiedt am 19.04.2011