Wasserkeilhebewerk Montech
Das Wasserkeilhebewerk Montech (französisch Pente d’eau de Montech) ist ein Schiffshebewerk am Canal latéral à la Garonne in der Ortschaft Montech im französischen Département Tarn-et-Garonne im Südwesten Frankreichs. Die von Jean Aubert als Pilotprojekt konzipierte Anlage wurde im Juli 1974 als welterstes Wasserkeilhebewerk in Betrieb genommen.[1] Neben dieser Anlage gibt es nur noch das Wasserkeilhebewerk Fonserannes.
Das Wasserkeilhebewerk wurde parallel zu einer Schleusentreppe aus fünf aufeinanderfolgenden Schleusen errichtet. Innerhalb von ca. 20 Minuten überwinden die maximal 40 m langen Schiffe einen Höhenunterschied von 13,30 m. Über die Schleusentreppe dauert die Passage 65 Minuten, die Länge der Boote ist dort auf 30,50 m beschränkt.[1]
Nach einem Motorschaden[2] in einer der beiden Antriebseinheiten ist das Hebewerk seit Mai 2009 außer Betrieb.[3] Seitdem ist für die Schifffahrt nurmehr die Schleusentreppe verfügbar. Inzwischen wurde das Hebewerk für touristische Zwecke museal aufgearbeitet und soll in Zukunft als Kernstück eines Heimatmuseums dienen. Eine Wiederinbetriebnahme ist nicht geplant.[4]
Details des Hebewerks
Das Wasserkeilhebewerk Montech besteht aus
- ortsfesten Teilen
- betonierte Rinne, die mit konstantem Querschnitt geradlinig eine Steigung hinauf führt,
- Absperrtor am unteren Ende der Rinne
- Absperrtor am oberen Ende der Rinne (Schleusentor)
- und dem Hebefahrzeug mit
- je einem dieselbetriebenen Triebfahrzeug auf jeder Seite der Betonrinne, die über zwei Querbalken, die über den Kanal reichen, starr miteinander verbunden sind,
- einem Wassertor, das den Wasserkeil in der Rinne talwärts absperrt, am talseitigen Ende des Hebefahrzeugs, sowie
- einem horizontalen Schiebebalken – ein Stück bergwärts vor dem Wassertor – zum Festmachen des Schiffs
Die zwei dieselelektrisch angetriebenen 4-achsigen Triebfahrzeuge erbringen eine Leistung von je 1.000 PS. Jede Achse wird angetrieben und trägt zwei etwa 1,80 m hohe profilierte Luftreifen. Das parallel zueinander gekoppelte Fahrzeugpaar fährt damit auf den zwei beidseits der Rinne verlaufenden Fahrdämmen aus Beton längs auf und ab. Der 1500 m³ große Wasserkeil wird mit einer Geschwindigkeit von 4,5 km/h bewegt.[1]
Die präzise Führung jedes der beiden Triebfahrzeuge erfolgt jeweils mittels einer aus der Fahrbahn herausragenden Betonschiene, die sich längs der gesamten Fahrbahn erstreckt und ein quadratisches Profil von 40 cm Breite und Höhe hat. Sie ist so angeordnet, dass sie sich zwischen den rechten und den linken Treibrädern des Triebfahrzeugs befindet. Es verfügt bodennah zwischen erster und zweiter sowie zwischen vorletzter und letzter Achse über waagerecht angeordnete Führungsradpaare, die, anliegend an den Seitenflächen der Schiene, diese in ihre Mitte nehmen.
Die Triebfahrzeuge weisen an beiden Enden mittig gefederte Puffer auf. Eine Abfolge sechs breiter werdender weißer Markierungsfelder auf einer Schiene erlaubt durch Visieren aus den nur oberwasserseitig liegenden Führungsständen der Fahrzeuge ein genaues Heranfahren an die untere Endlage. Die Fahrzeuge sind unterwasser-stirnseitig, wo sie völlig fensterlos sind, mit Folie beschriftet: Logo VNF auf einer Wasserwelle und darunter in Kursivschrift „Voies Navigables de France“. Die Schilder an den Seitenwänden weisen als Konstrukteure die Unternehmen CEM, EMH, Poyaud und SGTE aus. Die Steuerelemente des Hebefahrzeugs befinden sich im Führerstand des südlichen Triebfahrzeugs.
Am Kanal, der als Unterwasser am Hebewerk ankommt, wirkt als Absperrtor ein ganz ähnlich geformtes und angelenktes Wassertor wie am Triebfahrzeugpaar, das den Wasserkeil abschließt. Die Schwenkarme beider Tore sind talseitig jeweils in einem Drehgelenk mit waagrechter Achse einige Meter über dem Wasserspiegel montiert. So fließt, wenn der lange Keil weggeschoben wird, nicht sein großes Volumen vom Unterwasser nach, sondern nur das wenige Wasser, das durch die Undichtheit zwischen Wassertor und Kanalwand rinnt. Mehr Wasser rinnt dann am Keil-Wassertor durch, da dieses beim Entlanggleiten der Rinne nicht so gut dichten kann. Das Wasservolumen des Keils wird daher durch einen geregelten Nachfluss vom Oberwasser her laufend ergänzt.
Wenn ein Schiff vom Unterwasser her ins Hebewerk einfährt, muss das ortsfeste untere Absperrtor geöffnet sein und das Wassertor des Hebefahrzeugs (am starren Verbindungsbalken des Triebfahrzeugpaars) sowie der Festmachbalken so weit angehoben sein, dass die lichte Durchfahrtshöhe für die (eventuell teilweise abgesenkten) Aufbauten des Schiffs ausreicht. Das Schiff (oder mehrere innerhalb einer begrenzten Länge) stoppt dann in der Rinne, der Festmachbalken wird hinter dem Schiff hydraulisch durch Rotation abgesenkt und taucht dann ein wenig ins Wasser. Das Schiff wird an diesem Balken, an dem eine Reihe Fender hängen, verzurrt. Zwei Backen, die nahe der Rinnenwand in senkrechten Achsen am Balken gelagert sind, können hydraulisch schräg gegen das Schiff gedrückt werden, um die Verzurrung zu spannen und das Schiff klar Rinnenwände auszurichten, damit es bei der Hebefahrt nicht anstreift.
Nachdem der Wasserkeil durch das Absenken des Wassertors isoliert ist, kann die Hebefahrt beginnen. Die gesamte Konstruktion am Triebfahrzeugpaar schiebt über das Wassertor den Wasserkeil samt darauf schwimmendem Schiff die ansteigende Rinne nach oben, bis der Wasserspiegel des Keils das Oberwasser erreicht hat und das Absperrtor am Oberwasser zur Ausfahrt des Schiffs geöffnet werden kann.
Eine Talfahrt des Wasserkeils samt Schiff setzt einiges an potentieller Energie in den Triebfahrzeugen frei, die die Wärmeleistung der Trommelbremsen an den Rädern wohl überfordert. Die elektrischen Antriebsmotore werden daher wohl als Generatoren geschaltet und speisen Bremswiderstände, die die elektrische Energie verheizen. Ein schwimmendes Schiff verdrängt nach Archimedes genau seine Eigenmasse an Wasser, erhöht also die Gesamtmasse nicht, doch könnte bei kleineren Schiffen der Wasserkeil unterwegs etwas kleiner gehalten werden, um aufwärts Antriebs- oder abwärts Bremsenergie zu sparen. Eine Leerfahrt ohne Schiff kann mit angehobenem Wassertor und daher ganz ohne Wasserkeil extra leicht gefahren werden.
Am mobilen Wassertor scheint die Linie der Dichtung an die Rinnenwand gegenüber einem Schild keilförmig – oben mehr – zurückgesetzt zu sein. Der Schild könnte einen Notpuffer gegen das Schiff darstellen, falls der Festmachbalken brechen sollte. Ein luftgefüllter Hohlraum hinter dem Schild reduziert die Masse des Wasserkeils, die bewegt werden muss. Der Winkel der Dichtlinie bei geschlossenem Tor gegenüber dem Lot bzw. gegenüber der Senkrechten auf den Schwenkarm bewirkt eine hydrostatische Druckkraft, die das Tor an den Rinnenboden presst.
Technische Daten
- Niveaudifferenz: 13,3 m
- Neigung der Rinne: 3 %
- Länge der Rinne: 443 m
- Breite der Rinne: 6 m
- Höhe der Wände der Rinne: 4,35 m
- Wasserhöhe am Kopf: 2,50 m
- Wasserhöhe am Hubgerät: 3,75 m
- Länge des Wasserkeils: 125 m
- Bewegte Wassermenge: 1500 m³
- Leistung der Triebfahrzeuge: 2 × 1000 PS
- Länge, Breite und Tonnage der Boote: 38,5 m / 5,50 m / 250 t
Weblinks
- Wasserkeilhebewerk Montech. In: Structurae
- Ausführliche Informationen. Archiviert vom Original am 6. August 2012; abgerufen am 22. Oktober 2017 (französisch).
- Kurze Videoreportage (französisch)
Einzelnachweise
- Infotafeln am Wasserkeilhebewerk
- AVIS A LA BATELLERIE N° FR/2009/04257. In: Service de la navigation du Sud-Ouest. 17. November 2009, abgerufen am 22. Oktober 2017 (französisch).
- AVIS A LA BATELLERIE N° FR/2009/01835. In: Service de la navigation du Sud-Ouest. 28. Mai 2009, abgerufen am 22. Oktober 2017 (französisch).
- The Tim Traveller: The Bizarre Monster Vehicle of Montech. In: YouTube. 23. Januar 2021, abgerufen am 24. Januar 2021 (englisch).