Bevor die Baumaschinen auffahren

Der Bau einer Talsperre ist ein komplexes und kostspieliges Unterfangen. Bevor die erheblichen Investitionen getätigt werden, müssen umfangreiche Abklärungen getroffen werden. Da muss einmal der Bedarf an Elektrizität oder an Wasser untersucht werden. Dann wird das Kosten/Nutzen-Verhältnis genau unter die Lupe genommen. Dabei geht es keineswegs nur um Franken und Rappen, sondern auch um ideelle, oft nur subjektiv erfassbare Werte. Zu den umfangreichsten Abklärung gehören heute die Untersuchungen der sogenannten Umweltverträglichkeit.

Die Projektierung der Talsperre ist somit nicht nur Sache der Bau-, Maschinen- und Elektroingenieure, sondern auch zahlreicher Naturwissenschafter, Ökonomen, Ökologen, Juristen und Politiker. Grundlage für jeden wirtschaftlichen und politischen Entscheid bleibt aber die technische Machbarkeit eines Projektes.

Die Erstellung des Entwurfs und der Baupläne ist Sache des Bauingenieurs; hier geht es vorwiegend um Hydraulik, Baustatik und Baustoffkunde.

Zwei Grundanforderungen hat er zu beachten:

• Die Talsperre und ihr Untergrund müssen den auf sie wirkenden Kräften mit genügender Sicherheit widerstehen können, und
• die ganze Stauanlage muss so dicht sein, respektive abgedichtet werden, dass die Sickerwasserverluste ungefährlich und wirtschaftlich tragbar sind.

Dämme und Gewichtsstaumauern dürfen nicht als Ganzes weggleiten. Zusätzlich ist bei Dämmen nachzuweisen, dass ihre wasser- und luftseitigen Böschungen nicht lokal rutschen können. Bei Bogen- und Pfeilerstaumauern, bei denen die Festigkeit ihres Baustoffes massgeblich zum Tragen kommt, müssen die im Bauwerk auftretenden und die auf seinen Untergrund wirkenden Spannungen innerhalb zulässiger Grenzen gehalten werden. Die Eigenschaften der verfügbaren Baustoffe und des Untergrundes werden durch Labor- und Feldversuche im voraus ermittelt.

Kernbohrungen geben Aufschluss über die Beschaffenheit des Untergrundes im Bereich von geplanten Talsperren und Stauseen.

Die Bogenstaumauer zeigt ihre schwungvolle Eleganz, sei es aus der Frosch- (Titelbild) oder aus der Vogelperspektive. Beide Bilder zeigen die Staumauer Punt dal Gall der Engadiner Kraftwerke (GR).

Simulation verschiedenster EinfIüsse
Dieser senkrechte Schnitt durch eine Bogenmauer zeigt auftretende Spannungen in der Mauer bei einem angenommenen Füllungsgrad des Stausees. Solche Berechnungen werden für alle denkbaren Belastungsfälle durchgeführt. Vor dem Computer-Zeitalter waren dafür monatelange Rechenarbeit und Messungen an Modellen erforderlich.