DATEN & FAKTEN

Gigantisches Wasserbauprojekt in der Wüste

Projekt: Trinkwasserspeicher an fünf Standorten, um die strategischen Trinkwasserreserven im Land zu erhöhen. Ein Rohrleitungsnetzwerk mit Pumpstationen und Verteilern wird ebenfalls gebaut.

Auftraggeber: Qatar General Electricity & Water Corporation (KAHRAMAA)

Bauunternehmen: CCC Consolidated Contractors Company, Athen (Standorte Umm Birka und Al Thumama)

MEVA Systeme: Ultraschallmessgerät SolidCheck, Über 20.000 m² Mammut-Wandschalung, Rundsäulenschalung Circo für runde Wandabschlüsse der Strömungslenkungswände, 52 Portalkräne auf 5 km Schienen, Über 1.100 Tonnen Stahl für Schienen, Sonderteile, Anschlüsse usw.

MEVA Material für Rundsäulen: Rundsäulenschalung aus Stahl in Sonderanfertigung, 36 Sets für 12 m Höhe, 20 Sets für 15 m Höhe n MEVA K-Lock-Gerüste

MEVA Systeme und Material für Decken: 73.600 lfm H20-Träger, 13.700 m² alkus-Vollkunststoff- Platte, 16.500 MEP-Stützen plus Zubehör, 3.000 m Voutenkästen

Planung und Betreuung: MEVA Schalungssysteme GmbH, Haiterbach, Stefan Kappler

 
 
1
2
3
 

Projekt

Trinkwasserbecken mit 17 Mio. Kubikmeter Fassungsvermögen zur Erhöhung
der Trinkwasserreserven im Bau

Um die Trinkwasserversorgung für die wachsende Bevölkerung und Wirtschaft in Katar auch künftig sicherzustellen, lässt das staatliche Versorgungsunternehmen KAHRAMAA die Bereitstellungskapazität vervielfachen. In einer ersten Stufe wird die Trinkwasserreserve von derzeit zwei auf sieben Tage erhöht, in einer zweiten auf zehn Tage (laut dem bis 2036 geschätzten Tagesbedarf). 

Hierfür werden an fünf Standorten je fünf riesige Speicherbecken gebaut, die später pro Standort auf bis zu neun Becken mit einem Fassungsvermögen von insgesamt 17 Mio. m³ Trinkwasser erhöht werden können. Das ebenfalls im Bau befindliche 145 km lange Rohrleitungsnetzwerk mit Pumpwerken und Verteilern wird das Wasser von drei Entsalzungsanlagen zu den Speicherbecken und von dort zu den Verbrauchern in ganz Katar leiten. 

Enorme Mengen Schalungsmaterial für drei Standorte ... 

Die Speicherbecken an den Standorten Umm Birka und Al Thumama werden vom Bauunternehmen Consolidated Contractors Company aus Athen komplett mit MEVA Material geschalt. MEVA lieferte die Schalung für beide Standorte und zusätzlich alkus-Vollkunststoff- Platten zum Belegen der Deckentische am Standort Umm Slal: u.a. über 13.000 m² alkus-Vollkunststoff- Platten und über 20.000 m² Mammut-Wandschalung, über 16.000 MEP-Stützen und über 73.000 lfm MevaFlex, mehr als 1.100 Tonnen Stahl für Sonderteile und 52 Portalkräne, die MEVA für dieses Projekt konstruierte und fertigen ließ. 

... und nicht alltägliche Anforderungen für das Bauunternehmen 

Die Fundamente müssen wasserdicht sein und dürfen deshalb keine Arbeitsfugen haben. Die Außen- und Trennwände der Becken müssen ebenfalls wasserdicht sein. Um den Abdichtungsaufwand in Grenzen zu halten, ist die Anzahl der Ankerstellenlagen auf die Gesamthöhe der bis 12,60 m hohen Wände auf vier beschränkt. Dies erfordert eine unkonventionelle Stabilisierung und Aussteifung der hohem Frischbetondruck ausgesetzten großflächigen Schalungseinheiten. Auf engem Raum müssen gleichzeitig Montage-, Versatz-, Bewehrungs-, Betonierund Nacharbeiten an vielen hohen und großflächigen Bauteilen ausgeführt werden, ohne dass sich die Arbeiten gegenseitig behindern. Diese und weitere Anforderungen waren für die Schalungsauswahl und für den Aufbau der unterschiedlichen Schalungseinheiten bis hin zu deren Versatz von Takt zu Takt zu berücksichtigen. 

52 Portalkräne für die Schalungseinheiten an 13 Parallelwänden 

Jedes Becken ist ca. 152 m breit und 305 m lang. Pro Becken sind in Längsrichtung 13 parallel verlaufende Wände zu betonieren: zwei Außen- und zwei Trennwände sowie neun Strömungslenkungswände. Im rechten Winkel zu diesen Wänden werden die beiden Außenwände an den Stirnseiten betoniert. Alle Wände sind zwischen 12 und 12,60 m hoch. Die Schalungseinheiten für die Wände mit Turmdrehkränen zu versetzen hätte eine Unzahl an Kränen erfordert, deren Ausleger sich außerdem gegenseitig behindert hätten. Außerdem hätten sie die großen Schalungseinheiten mit 15 Tonnen Gewicht nicht heben können. Deshalb werden für die parallel verlaufenden Wände Portalkräne auf Schienen eingesetzt, die mit ihren Schalungseinheiten per Seilwinde oder Power Pusher von Takt zu Takt gezogen werden. 

Wasserbauliche Anforderungen 

Die Außenwände der Becken sind an der Innenseite und die Trennwände beidseitig geneigt. Die Strömungslenkungswände haben runde Enden. Die Wandflächen müssen eben sein und dürfen keine Abbrüche, Ecken oder Öffnungen haben, die der Wasserdruck auf Dauer beschädigen oder durch die sich das Wasser einen Abfluss nach außen bahnen könnte. Für die Schalung heißt das: 

  • Sie muss so robust und leistungsfähig sein, dass auch bei minimaler Durchankerung mit Großflächeneinheiten gearbeitet werden kann. 
  • Die Schalhaut muss auch bei vielen Einsätzen dauerhaft eine sehr gute Oberflächenqualität abliefern. 

Mit ihrer Frischbetondruckaufnahme von 97 kN/m² und der serienmäßig integrierten alkus-Vollkunststoff-Platte erfüllt die Mammut diese Anforderungen. Sie kommt an allen Wänden in Takten mit bis zu 15 m langen Schalungseinheiten (2 x 7,50 m) aus Großelementen zum Einsatz. 

Nur vier Ankerstellenlagen auf die Gesamthöhe erlaubt 

Um die Öffnungen und folglich den Abdichtungsaufwand zu reduzieren, ist die Anzahl der Ankerstellenlagen für die gesamte Wandhöhe auf vier reduziert. Für diese Ankerstellen werden D20-Wassersperren benutzt, damit die Wände wasserdicht bleiben. Die Öffnungen werden nach dem Ausschalen mit Verschlussstopfen geschlossen. 

Ankerschienen und Gurtungen zur Aussteifung und Stabilisierung 

Über der Schalung wird mit Kopfankern trocken geankert. Dies ergibt fünf Ankerstellenlagen (4+1) auf die Gesamthöhe. Die nötige Aussteifung und Stabilisierung der großflächigen Schalungseinheiten wird mit zwei zusätzlichen Maßnahmen erreicht: 

  • vertikale Ankerschienen U200 über die gesamte Höhe 
  • horizontale Stahlgurtungen aus Stahlprofilen auf vier Höhenlagen 

Auftriebssicherung und Schrägabstützung mit Sonderstützen 

Insbesondere an den geneigten Wänden besteht die Gefahr des Auftriebs. Um dies zu verhindern, sind die vertikalen Ankerschienen an ihrem Fußpunkt mit Querausrichtern verbunden und mit Ankerstäben DW 15 an der Bodenplatte befestigt. An der Innenseite des Gebäudes sorgen Sonderstahlstützen für eine stabile Schrägabstützung der Schalungseinheiten. Zur Verankerung der Auftriebssicherung und Schrägabstützung mit der Bodenplatte werden wiedergewinnbare Ankerschrauben eingesetzt. Das spart zum einen Material und Geld, zum anderen verbleiben im Beton keine Teile, die rosten könnten. 

Runde Wandabschlüsse mit Circo- Halbschalen zügig geschalt 

An der Beckenseite, an der das Wasser einströmt, sind die Enden der Strömungslenkungswände rund auszuführen, damit das einströmende Wasser langfristig keine Ecken oder Kanten beschädigen kann. Für die runden Wandabschlüsse werden Halbschalen der Circo-Rundsäulenschalung verwendet und per Mammut-Schalschloss an den Mammut-Elementen befestigt. Die Circo-Halbschalen passen zu den Mammut-Elementen. Ausgleiche oder sonstige zeitaufwändige bauseitige Maßnahmen sind nicht nötig. 

Ecken und T-Wandanschlüsse 

Die vier Ecken zwischen den quer und längs laufenden Außenwänden werden mit 8,80 m langen Schalungseinheiten betoniert. Ihr Aufbau inklusive Stabilisierung, Ausrichtung, Auftriebssicherung und Schrägabstützung ist mit den Schalungseinheiten der Parallelwände identisch. Allerdings kommen hier wegen der geneigten Innenseiten für die Innenecken gebogene Sondereckelemente aus Stahl zum Einsatz. Sie sind so konstruiert, dass sie per Mammut-Schalschloss mit den Mammut-Elementen verbunden werden können. Die Schalungseinheiten für die Anschlüsse der Strömungslenkungswände zur quer laufenden Außenwand sind wie die Ecklösungen aufgebaut mit dem Unterschied, dass sie 6,70 m lang sind und dass hier bei geneigten Wänden statt der Sonderecken Sondertrapezelemente aus Stahl verwendet werden. Sie werden ebenfalls per Mammut-Schalschloss mit den angrenzenden Standardelementen verbunden. Die Schalungseinheiten an den quer laufenden Außenwänden werden mit Turmdrehkränen umgesetzt, da hier keine Schienen für Portalkräne gelegt werden können. 

Frischbetondruck und Betoniergeschwindigkeit 

Besonderes Augenmerk gilt bei hohen und großflächigen Betonagen wie auf dieser Baustelle dem Frischbetondruck, zumal hier nur minimal durchgeankert werden kann und von außen stabilisiert werden muss. Das Wüstenklima wirkt sich auf die Erhärtungsdauer des Betons aus. Sie wird deshalb mit Proben des verwendeten Betons beim Betonlieferanten vor Ort in Echtzeit mit dem Messgerät SolidCheck gemessen. Anhand der Erhärtungsdauer, Wandhöhe und Frischbetondruckaufnahme der Schalung wird nach DIN 18218 die zulässige Betoniergeschwindigkeit ermittelt. Sie liegt hier zwischen 1,70 und 2,00 m pro Stunde. Mit an der Schalung befestigten Druckmessdosen wird der Frischbetondruck bei allen Betonagen permanent überwacht. Somit ist gewährleistet, dass die Druckaufnahmekapazität der Schalungskonstruktion voll ausgeschöpft werden kann, ohne dass sie überschritten wird. 

alkus-Platte und Außenrüttler liefern optimale Betonoberflächen 

Die in allen MEVA Schalungen serienmäßig integrierte alkus-Vollkunststoff- Platte liefert per se eine glatte, porenarme Betonoberfläche, wie sie hier erforderlich ist. Beim Einsatz in Katar kommt ihr zugute, dass ihr das extreme Klima aus Hitze und hoher Luftfeuchtigkeit nicht schadet, wie das bei beschädigter Holzschalhaut der Fall sein kann. Außerdem lässt sie sich bei Beschädigung, z.B. durch rauen Umgang oder Nagellöcher, direkt auf der Baustelle reparieren. Ein großer Vorteil bei Großeinsätzen wie auf dieser Baustelle ist, dass die alkus- Vollkunststoff-Platte auch bei häufiger Verwendung eine gleichbleibend hohe Oberflächenqualität liefert. 

Neben der passenden Schalhaut ist sorgfältiges Verdichten eine wesentliche Bedingung für eine glatte Betonoberfläche. Für das Verdichten gibt es unterschiedliche Methoden, die für ein optimales Ergebnis auch kombiniert werden können, aber keinesfalls austauschbar sind. Wegen der geneigten Wände wird hier mit Außenrüttlern verdichtet, die an der Schalung angebracht sind. Wichtig ist, dass der Beton Lage für Lage verdichtet wird und die Luftblasen aufsteigen können, sonst sind Poren an der Betonoberfläche das unerwünschte Ergebnis. Für das korrekte Verdichten hat MEVA einen Fachartikel publiziert. Siehe Schalungs- Druck XII/2013. 

548 Rundstützen als Dachträger 

Wegen des Wüstensandes werden die Speicherbecken komplett geschlossen und überdacht. Pro Speicherbecken werden zwischen den Wänden 548 Rundstützen als Dachträger betoniert. Ihr Durchmesser beträgt 60 cm, ihre Höhe 12 bis 15 m. Oben haben die Stützen Pilzköpfe mit 35 cm Durchmesser. Für die Betonage der Stützen wurde nach MEVA Vorgaben vor Ort eine Stützenschalung mit 90 kN Frischbetondruckaufnahme gefertigt. Die Standardelemente sind 4 m, die Aufstockungselemente 3 m hoch. Im Einsatz sind 36 Sets für 12 m Höhe und 20 Sets für Aufstockungen. Abgestützt wird jede Säulenschalung mit einem MEVA K-Lock-Gerüst, an dem sie mit Schraub- und Keilverbindungen befestigt ist. 

Deckenschalung mit Hohlkästen für die Vouten am Wandkopf 

Zum Schalen der Decken in ca. 12 m Höhe kommen Deckentische in drei Ausführungen auf MEP-Gerüsttürmen zum Einsatz. Die Traggerüsttürme mit je neun Stielen und integriertem Leiteraufstieg werden sicher am Boden liegend montiert, dann per Turmdrehkran aufgerichtet und an den Einsatzort eingeflogen. Anschließend werden die vorab am Boden mit H20-Trägern erstellten Deckentische auf die Traggerüsttürme gesetzt, die Voutenkästen eingebaut und die H20-Träger sowie Voutenkästen mit alkus-Vollkunststoff- Platten belegt. Ist ein Deckentakt betoniert und hat der Beton seine Mindestfestigkeit erreicht, kann die komplette Deckeneinheit aus MEPGerüsttürmen und Deckentischen ohne jegliche Änderung auf Fahrtraversen zum nächsten Takt gerollt werden. 

Mit den Erdarbeiten wurde 2013 begonnen, seit 2016 laufen die Betonierarbeiten. Es gibt auf diesen riesigen Baustellen noch viel zu tun, doch die Arbeiten liegen im Plan. Dazu tragen wesentlich die vorgestellten Schalungslösungen bei und das Können des beauftragten Bauunternehmens, das die Schalung für alle Anwendungen souverän und effizient einsetzt.

Kontakt

MEVA Kontakt

Dienstleistungen

MEVA Dienstleistungen

Referenzbroschüren

  • Kompetenzfeld Architekturbau (2.38 MB)

    Referenzen mit höchsten Anforderungen an Betonoberfläche, Schalung und Schalhaut. Sichtbeton und anspruchsvolle Geometrien sind gefragt.

  • Kompetenzfeld Hochhausbau (3.33 MB)

    Referenzen mit Schalungslösungen für Hochhäuser und Wolkenkratzer: Schalen bei wenig Platz, mit oder ohne Kran, bei höchster Sicherheit. MEVA Ingenieure liefern die gesamte Schalungslösung.

  • Kompetenzfeld Ingenieurbau (3.14 MB)

    Referenzen mit Schalungslösungen für große Industrieanlagen, Brücken, Tunnel, Kraftwerke und Wasserbauwerke. Schalungstechniker mit großer Erfahrung und ausgeprägtem Erfindergeist.

  • Kompetenzfeld Wirtschafts- und Wohnungsbau (2.70 MB)

    Betriebsgebäude, Hallen, Büros, Einfamilienhäuser, kommunale Einrichtungen, Wohnanlagen, Parkhäuser oder Einkaufspassagen und Mehrfamilienhäuser: Referenzen bei denen Wirtschaftlichkeit, Schnelligkeit und Sicherheit bei hervorragenden Betonierergebnissen zählen.

 
Schalungsplatte Vollkunststoff-Platte alkus
MEVA Rahmenprofil
... mehr als nur Schalung
  •  Sprachauswahl

    Bitte Kontinent und Land wählen. Sprachauswahl optional.

  •  Kontakt
  •  Suche

    Suchen Sie auf unserer Seite.

  •  Newsletter

    Erhalten Sie monatlich unseren Newsletter.