Wohnzimmerwand im Flussdeich

Vor fünf Jahren überflutete die Elbe weite Landstriche zwischen Sachsen und der Nordseeküste. Städte und Dörfer wurden überschwemmt - weil es keine Deiche gab oder diese zu niedrig waren, um die Wassermassen aufzuhalten. An einigen Stellen waren die Erdwälle zwar hoch genug, aber sie gaben dem Druck des Wassers nach und brachen.Wissenschaftler der Brandenburgischen Technischen Universität (BTU) Cottbus entwickeln derzeit ein Verfahren, um Deiche sicherer zu machen. Dafür erproben die Forscher um die Bauingenieurin Angelika Mettke von der Fakultät Umweltwissenschaften und Verfahrenstechniken den Einsatz von Betonplatten zur inneren Verstärkung von Flussdeichen.Material für den StraßenbauDer Clou bei der neuen Methode: Die Betonelemente müssen nicht neu produziert werden, sondern sie entstehen als Abfallprodukte beim Abriss leerstehender Plattenbauten. Rund zwei Millionen Plattenbauwohnungen gibt es in Ostdeutschland. Fast dreihunderttausend davon stehen nach Schätzung der Bundestransferstelle Umbau Ost leer. Viele von ihnen sollen in dem seit 2002 laufenden Programm Stadtumbau Ost demontiert werden. Die geschredderten Platten landen bisher meist in Recycling-Anlagen; dort stellt man daraus Baustoffzusätze oder Material für den Straßenbau her. Angelika Mettke, die seit mehr als zehn Jahren Möglichkeiten zur Verwertung der Platte erforscht, ist überzeugt davon, dass die Betonplatten besser genutzt werden können. "Sie sind für den Hochwasserschutz sehr gut geeignet, da sie eine hervorragende Qualität haben und lange intakt bleiben", sagt Mettke.Ihre Forschergruppe prüft derzeit zwei Einsatzmöglichkeiten der Platten im Deichbau. Bei dem ersten Verfahren werden die sperrigen Platten zunächst auf drei Meter Länge, 1,8 Meter Breite und 14 Zentimeter Dicke zurechtgeschnitten und an der Wasserseite der Böschung flach auf den Deichkörper gelegt. Eine ein Meter dicke Bodenschicht deckt die Platten ab. "Diese Art der Oberflächendichtung eignet sich vor allem zur Sanierung und Erhöhung von bereits bestehenden Flussdeichen", sagt Mettke.Variante zwei - die Kern- oder Innendichtung - bietet sich an, wenn Deiche neu angelegt werden. Dabei stellen die Deichbauer die einzelnen Platten in einer Reihe aufrecht in die Mitte des künftigen Deichkörpers in ein Fundament. Anschließend schütten sie zu beiden Seiten der Platten Böschungen auf - aus Erdreich, wie bei den herkömmlichen Dämmen.Die Deiche mit den Betonplatten sind standsicher und stabil, wie die Berechnungen der BTU-Forscher ergaben. In der Praxis muss sich die neue Methode jedoch erst bewähren. Derzeit wagen die Wissenschaftler dazu einen Flutungsversuch im Braunkohletagebau Welzow-Süd im Süden Brandenburgs. Bislang steht das Wasser bei rund zwei Metern. Bevor verlässliche Ergebnisse gewonnen werden können, muss der Pegel bis auf 2,70 Meter steigen.Dann wird sich auch zeigen, ob die Fugen zwischen den Platten wirklich dicht halten. Um zu verhindern, dass das Wasser durch die millimeterbreiten Ritzen sickert, testet Mettke in dem Freilandexperiment sechs Dichtungsmaterialien. Dazu zählen neben Beton und Bitumen auch Aschen aus Kraftwerken sowie Quellbänder, die sich bei Wasserkontakt ausdehnen und durch den Anpressdruck die Durchlässigkeit verhindern.Billiger RohstoffDämme, die mit der von ihr entwickelten Bauweise errichtet werden, seien erheblich billiger als ein herkömmlicher Erddeich, sagt Angelika Mettke. In Sachsen beispielsweise kostet ein neuer, ein Kilometer langer Elbdeich derzeit zwischen 1,5 und 2 Millionen Euro. Bis zu zwanzig Prozent günstiger könnten die Deichmodelle der BTU werden, hat die Bauingenieurin berechnet. "Der Rohstoff Platte ist billig und kann ohne zusätzliche Oberflächenbehandlung in den Deich eingesetzt werden", sagt Mettke.Außerdem sei bei beiden plattenverstärkten Deichvarianten eine schlankere Bauweise möglich als bei herkömmlichen Dämmen. Ein 3 Meter hoher Deich wäre am Fuß nur 15 Meter breit - 6 Meter weniger als ein herkömmlicher Erddeich (siehe Grafik). Deshalb werden für die Plattendeiche auch weniger Fläche und Erdmaterial benötigt.Die neue Bauweise könnte aber auch schwerwiegende Nachteile haben. Eckehard Bielitz von der Landestalsperrenverwaltung Sachsen etwa weist auf statische Probleme hin, die beim Einsatz der Platten auftreten könnten. "Wenn die starren Betonplatten in einen weichen Erddeich gesetzt werden, gibt es wegen der unterschiedlichen Materialien Setzungen und innere Spannungen im Deich", prognostiziert Bielitz. Risse in der Betondichtung und in den Fugen zwischen den Platten könnten die Folge sein.Auf die Fugen kommt es anAußerdem könnte der ganze Deich ins Rutschen geraten. "Wenn der Deich vom Wasserdruck verformt wird, dürfen sich die einzelnen Platten nicht unterschiedlich stark neigen, sonst wird das Bauwerk instabil", sagt Bielitz. Deshalb müssten die Platten entweder miteinander verschweißt oder auf andere Weise starr befestigt werden. Vor allem die Fugen zwischen den Platten müssten dauerhaft dicht bleiben. Probleme sieht Bielitz schließlich auch darin, dass die eingebauten Platten nicht mehr überprüft werden können, weil sie von einer meterdicken Erdschicht bedeckt sind. Aus Mettkes Sicht ist das aber kein Problem: "Um sicherzugehen, kann der Deich an einzelnen Kontrollpunkten regelmäßig aufgegraben werden."Bis tatsächlich ein von der BTU Cottbus entwickelter Deich an der Elbe oder gar am Rhein steht, ist noch viel zu tun. Das weiß auch Bernd Meyer vom Projektträger TÜV Rheinland: "Erst einmal wollen wir beweisen, dass nicht mehr benötigte Bauelemente aus der Platte in Deichen eingesetzt werden können". Die Hochwasser in den vergangenen Jahren hätten jedoch gezeigt, dass Flussdeiche mancherorts dringend saniert, andernorts sogar völlig neue Dämme errichtet werden müssten. Das ist teuer, räumt Meyer ein. Aber es könnte billiger werden - durch die Verwertung alter Betonplatten.------------------------------Grafik: Flussdeiche, in denen Betonplatten eingebaut werden, sind schmaler als herkömmliche Erddämme. Dadurch wird Platz und Baumaterial gespart.