Neuartiger Bauaufzug bei Ersatzstaumauer Spitallamm im Einsatz
Im Berner Oberland wird seit 2019 an der Grimsel an der Ersatzstaumauer
Spitallamm gebaut. Mitte Juni 2021 haben die Betonarbeiten begonnen. Damit
die Mauer planmässig in die Höhe wachsen kann, kommt ein neuartiger Bauaufzug zum Einsatz, der Arbeiter und Material in Rekordtempo zum
Einsatzort führt.
Quelle: Lifthaus AG
Baustelle Ersatzmauer Spitallamm an der Grimsel: Die Kontrollstollen-Portale hinter dem Kran sind bereits im Rahmen der Vorarbeiten in der Felswand angelegt worden.
Der Grimsel-Stausee liegt im Quellgebiet der Aare, nur wenig unterhalb des Grimselpasses. Er ist mit einem Volumen von rund etwa 100 Millionen Kubikmetern der grösste von mehreren Stauseen, aus denen die Wasserkraftwerke der Kraftwerke Oberhasli AG gespeist werden. Die beiden Staumauern des Sees, die 42 Meter hohe Gewichtsmauer Seeuferegg und die 114 Meter hohe Bogengewichtsmauer Spitallamm, wurden 1932 fertiggestellt.
Am Spitallamm war bereits in den
1960er-Jahren ein Riss zwischen Luft-und Wasserseite aufgetreten. Statt einer
aufwendigen Sanierung wurde vor 2019 mit dem Neubau einer talseitig neben der
Spitallamm-Mauer gelegenen, doppelt gekrümmten Bogenstaumauer begonnen.
Die neue Staumauer wird vorerst auf rund 110 Meter, die gleiche Höhe wie das 90 Jahre alte Stauwerk, anwachsen. Sie wurde aber bereits so geplant, dass eine Erhöhung um weitere 23 Meter möglich wäre. Gegen das Projekt «Vergrösserung Grimselsee», mit dem eine Vergrösserung des Stausees um gut 80 Prozent des Volumens erreicht werden soll, haben zwei Naturschutzorganisationen Beschwerde eingelegt.
Diese wurde vom Bundesgericht gutgeheissen und das Projekt zur Beurteilung zurück an den Berner Regierungsrat verwiesen. Nach der für 2025 geplanten Fertigstellung der neuen Staumauer bleibt die alte Mauer aus denkmalschützerischen Gründen im See stehen, durch ein Loch in der alten Mauer wird diese später geflutet.
Quelle: Lifthaus AG
Blick nach oben in den Liftschacht.
Per Lift zur Bauwerkskontrolle
Der Ersatz der Staumauer Spitallamm ist ein Jahrhundertprojekt. Grosse Staumauern werden in der Schweiz nur noch selten errichtet. Moderne Technik erleichtert heute den Bau und die spätere Überwachung und Wartung des Bauwerks. In der neuen Staumauer werden die Talsperrenwätter der Kraftwerke Oberhasli KWO in Zukunft per Lift zu den vier Kontrollgängen gelangen.
Bisher waren sie bei ihren regelmässigen Kontrollgängen vom
Grimselnollen zur Staumauer Spitallamm zu Fuss unterwegs und mussten dabei
unzählige Treppen hinauf- und hinuntersteigen, um den Zustand der Staumauer zu
kontrollieren.
Der Schacht für den neuen Lift wurde ab Sommer 2020 in den Fels gebohrt. Mit 30 Zentimetern Vorschub pro Stunde wurde über einen Monat ein Loch von 3,5 Metern Durchmesser in den Granit gebohrt. 1600 Kubikmeter Fels wurden dabei abgetragen. Im Rahmen der Vorarbeiten waren bereits die Zugänge in der Felswand angelegt worden.
In den fertigen Schacht konnten im vergangenen
Jahr die Techniker der Firma Lifthaus AG zusammen mit Burn & Künzi
Gerüstbau AG den Bauaufzug einbauen. Er dient bis zur Fertigstellung 2025 als Zugang zu den Kontrollstollen sowie als Baustellenzugang.
Quelle: Lifthaus AG
Zugangsstollen an der Basis des Material- und Personenlifts.
Neues, zugeschnittenes Konzept
Der Spezialist Burn & Künzi Gerüstbau AG hatte 2018 eine Offerte für den Einbau eines spezifischen Aufzugs in diesen Schacht am Grimselstauwerk mit den gewünschten Anforderungen eingereicht.
„Laut der
Ausschreibung sollte der Aufzug eine maximale Grösse für den bestehenden Querschnitt
und eine möglichst hohe Transportgeschwindigkeit erreichen und zudem
digitalisiert sein“, berichtet Lifthaus-COO Ben Gnädig. „Wir haben Kontakt zur
Suva aufgenommen, um deren genauen Anforderungen in die Planung mit einbeziehen
zu können.“ Im Herbst 2020 lag das Konzept vor. Lifthaus erhielt den Zuschlag. Auch die Suva favorisierte diese Lösung aufgrund der präzisen Einhaltung der
gewünschten Details.
„Wir konnten dabei auf die Erfahrungen auf der Baustelle des
neuen Hauptgebäudes des Inselspitals Bern zurückgreifen. Neben den
Gerüstarbeiten hat die Burn & Künzi Gerüstbau AG zusammen mit Lifthaus drei
Bauaufzüge mit je 3,2 Tonnen Nutzlast für den Ausbau gestellt. Bei der
Zertifizierung nach EN 12159, CE und ISO 9001 haben wir viel dazugelernt“,
berichtet CEO Jonas Burn. „Unser Unternehmen hat sich vom reinen
Gerüstbauunternehmen zum Spezialisten für Bauaufzüge, Transportbühnen, Lösungen
für die Logistik sowie für die temporäre Anwendung in öffentlichen Gebäuden
gewandelt. Seit gut zehn Jahren arbeiten wir an der stetigen Weiterentwicklung der Liftsysteme in Kombination mit Zutrittskontrollen.“
Die Aufzüge im Inselspital funktionieren seit dem Einbau technisch einwandfrei. Bei durchschnittlich rund 85'000 Fahrten je Lift bestand kaum Wartungsaufwand. Zu dem Zeitpunkt war das Lifthaus-Buchungsportal noch nicht bereit, hier wird im Moment das Portal der Securitas verwendet.
Dort können beispielsweise die Anlieferung von Baumaterial für einen festgelegten Zeitraum vorgemerkt werden. Dann sind die Aufzüge für den Materialtransport reserviert und dürfen nicht durch andere Personen genutzt werden. Wartezeiten können so minimiert werden. Mit dem Lifthaus-Buchungsportal ist dieser Prozess komplett digitalisiert und sorgt für bessere Transparenz und Sicherheit im Bereich der Baustellenlogistik.
Quelle: Lifthaus AG
Gut zu erkennen ist das Schienensystem, das für die Stromzufuhr sorgt.
Zusätzliche Verbesserungen und Details
Für den Aufzug am Grimselstaudamm wurden zusätzliche Verbesserungen eingeführt. Zunächst wurde aber auf der Teststrecke des firmeneigenen Werkhofs in Spiez geprüft. „Der Aufzug funktioniert wie eine U-Bahn. Er hat ein Schienensystem, wo der Strom gegriffen wird“, erklärt Ben Gnädig. „Eigentlich wurde der Lift nur provisorisch für die Bauphase angefordert. Wir haben ihn aber bereits jetzt so konzipiert, dass er alle technischen und Sicherheitsvorschriften für einen permanenten Einsatz erfüllt."
Das bedeutet, der Lift könnte nach der Fertigstellung auch weiter für die
anstehenden Wartungen genutzt werden. Bereits während der Bauphase werden die
Kraftwerke Oberhasli AG den Lift für die Inspektion der neuen Stollen nutzen können.
Mit einer Förderhöhe von bis zu 450 Metern und Geschwindigkeiten von 36 bis 93 Metern in der Minute sind die Aufzugsanlagen von Lifthaus wesentlich schneller als bisher möglich. Die geschlossenen Kabinen eignen sich für den Material- und Personentransport und haben eine Nutzlast von zwei oder 3,2 Tonnen.
An der Grimsel wurde zudem eine
Zugangskontrolle vorgesehen. Kein Nutzer kann ungeprüft ohne seinen
personalisierten Badge fahren. Das Zugangssystem ist unter anderem auch mit den
Baustellenzugangskarten von Work Control oder Decams kompatibel.
Die Sicherheit kann nochgesteigt werden, indem für klar
definierte Nutzer nur ein Zu- oder Ausstieg an bestimmten Haltepunkten
vorgesehen wird. Für die genaue Kalkulierung der Betriebskosten und der Nutzer
beziehungsweise Firmen können deren Daten und Fahrzeiten ausgelesen werden.
Aber auch Verursacher von Schäden oder Blockaden werden somit schnell erkannt.
Quelle: Lifthaus AG
Mit dem auf der Kabine stehenden Kran wurden die Mastelemente montiert.
Drei Wochen Lift-Montage
Am Grimselpass dauert der Winter lange, das bedeutet, auch die Bauzeit ist limitiert und dauert im Normalfall von Mai bis Oktober. Der 100 Meter hohe, zwei Tonnen schwere Lift wurde in seinen Abmessungen exakt auf die Grösse des ausgebrochenen Schachts geplant und erhielt an den bereits bei den Vorarbeiten angelegten Zugängen zu den Kontrollgänge in der Mauer und im Fels mehrere Zwischenstationen.
Vor allem der Einbau erwies sich als logistische Knacknuss.
„Zunächst hatten wir eine Montage von oben geplant, was sich als zu
kompliziert erwies. Als bessere Lösung wurden die Mastelemente von einem auf
dem Lift montierten Kran oben ausgehoben und von der Basis aus übereinander
montiert“, berichtet Ben Gnädig.
Während der Montage waren zwei Mitarbeiter mit professioneller Kletterausbildung vor Ort. In nur drei Wochen war der komplette Lift montiert. Besonders der Zusammenbau des Mastes erwies sich als kompliziert, denn die 1,5 Meter langen Elemente mussten nacheinander einzeln mit dem Kran gesetzt werden. Täglich wurde der exakt vertikale Verlauf kontrolliert. Die Verankerungen sind in einem Abstand von acht Metern durch die Gunnitierung mittels eines Felsankers in den Fels eingebracht.
„Dass man bei solchen Projekten immer auf Überraschungen gefasst und möglichst
auch vorbereitet sein muss, zeigte sich, als beim Setzen eines Ankers eine
Kristallgruft erfasst wurde“, erzählt Jonas Burn. Sie wurde wieder
verschlossen und ein alternativer Verankerungsort festgelegt.
Quelle: Lifthaus AG
Die Kabine des Lifts ist rundherum geschlossen und für den Transport von zehn Personen zugelassen.
Der Sprinter unter den Aufzügen
Inzwischen ist die neue Staumauer Spitallamm bereits bis auf
eine Höhe von 25 Metern betoniert. Die rund 90 Bauarbeiter werden
voraussichtlich im Mai ihre Arbeit wieder aufnehmen. Im Oktober 2022 soll das
Bauwerk bereits auf stattliche 60 Meter angewachsen sein. Auch aus diesem Grund
muss der Lift zuverlässig in Betrieb sein. Denn dann können die ersten Kontrollzugänge mit dem Aufzug angefahren werden..
Ein besonderer Pluspunkt dieser Liftanlage ist ihre
Schnelligkeit. Der Aufzug verkürzt die Beförderungszeit zwischen den Baracken
der Baustelleneinrichtung und den Bauphasen entscheidend. Er ist mit bis zu 63
Metern pro Minute unterwegs und damit wesentlich schneller als vergleichbare
Anlagen anderer Anbieter. Bei direktem Weg können zwischen 5 und 10 Minuten pro
Fahrt eingespart werden. Bis zu zehn Mitarbeiter finden in der geschlossenen
und damit sichereren Kabine gleichzeitig Platz.
„Zeit ist Geld!“ – diesen Hinweis gab Benjamin Franklin bereits 1748 in seinem Buch „Ratschläge für junge Kaufleute“. Dies ist heute wohl aktueller denn je. Die Personalkosten sind hoch, eine Reduzierung der Leerlaufzeiten somit erstrebenswert.
Die höhere Transportleistung und grössere
Geschwindigkeit bedeuten enorme Kosteneinsparungen. Statt innerhalb der Arbeitszeit
mit dem Aufzug lange zum Einsatzort unterwegs zu sein oder auf den nächsten
Transport zu warten, kann jeder Mitarbeiter täglich mehr produktive Leistung
erbringen. Und mit dem Anwachsen der Staumauer macht sich dieser Vorteil noch
deutlicher bemerkbar.
Technische Daten Lift
Quelle: Lifthaus AG
Die Kabine des Lifts entspricht den Anforderungen für den Personentransport. Zusätzlich wurde sie komplett mit Paneelen geschlossen und mit Sicherheitstüren versehen.
Produkt: Einzellift SC200
Nutzlast: 2000 kg
Höhe: 100 Meter
Geschwindigkeit: 63 Meter/Minute
Etage: vier Elemente mit Rufsteuerung
Kabinengrösse (Breite/Länge/Höhe): 1,50 / 2,20 / 2,30 Meter
Betriebsmodus: vollautomatisch
Zugangskontrolle: via Badge-System
Weitere Details unter: www.lifthaus.ch
Nachgefragt bei … Jonas Burn, CEO Lifthaus
Quelle: Lifthaus AG
CEO Ben Burn
Die Lifthaus AG hat sich in den vergangenen Jahren aus dem Unternehmen
Burn & Künzi Gerüstbau AG heraus gegründet. Die Spezialisierung auf das Gebiet
der Bauaufzüge, die auch bei ausgefallenen Bauvorhaben zum Einsatz kommen, lag
auf der Hand. Haben Sie sozusagen ein Nischenprodukt entwickelt, das bisher
auf dem Schweizer Markt nicht zu finden war?
Jonas Burn: Als Gerüstbauer haben wir schon seit vielen Jahren mit
Bauaufzügen zu tun. Unsere Herausforderungen dabei waren oftmals die
Zuverlässigkeit der Anlagen und der teilweise aufwendige Service. Mit der
Entwicklung unserer eigenen Bauaufzüge wollen wir genau diesen Problemen
begegnen. Mit unseren Produkten wollen wir den Anforderungen der heutigen Zeit
gerecht werden. Dazu zählt auch die Digitalisierung. Wir sehen uns selbst
mehr
Wo haben Sie Ideen für die Technik und Ausführung gesammelt?
Ganz einfach – in unserem täglichen Geschäft. Die
Erfahrungen und Schwierigkeiten, die wir als Gerüstbauer gesammelt haben, konnten
wir in die Produktentwicklung einfliessen lassen. Zudem haben wir über die
Anforderungen der heutigen Zeit mit Projektleitern und Verantwortlichen
gesprochen.
Auf welche Details wurde dabei besonders Wert gelegt?
Im Kern sind alle unsere Entwicklungen auf die Vereinfachung
und Verbesserung des vertikalen Zugangs zurückzuführen. Unsere Lifte werden mit
hochwertigen Materialien gefertigt und sind für den jahrelangen Einsatz geplant.
Unsere Aufzüge sollen so wenig wie möglich Stillstand durch Ausfälle haben. Mit
unseren Digitalisierungslösungen haben wir zum einen die Zugangskontrolle, die
für höchste Sicherheit und Nachvollziehbarkeit sorgt. Zum anderen können wir
über unser Service-Dashboard aktuelle Probleme und Fehler via Fernwartung
einsehen. Das hilft uns, schnell und unkompliziert Stillstände zu beheben und
rechtzeitig zu erkennen, wenn Ersatzteile benötigt werden. Mit unserer selbst entwickelten
Iot-Lösung steigern wir die Produktivität und erhöhen die Sicherheit, die
heutzutage immer wichtiger wird.
Wie lange dauerte die Entwicklung zum marktreifen Produkt?
Seit 2014 sind wir mit unserem Partner an der Entwicklung
und konnten 2019 unser Produkt erfolgreich für den europäischen Markt zertifizieren
und 2020 den ersten Lift in der Schweiz in Betrieb nehmen.
Wo werden die Lifte projektiert und gefertigt?
Die Entwicklung und Projektierung erfolgt in der Schweiz,
die Produktion stellen wir zusammen mit einem Partner im Ausland sicher.
Lifthaus konnte bereits die Bauherren am Inselspital und
jetzt beim Neubau der Grimselstaumauer mit seinen Aufzugsanlagen überzeugen.
Gibt es bereits neue Projekte? Was ist für die Zukunft geplant?
Für uns gibt es nach oben keine Grenzen! Seit der Gründung
der Lifthaus AG bieten wir unsere Lifte europaweit an. Der Vorteil unserer
Produkte ist die Flexibilität. So konnten wir mit den Vorteilen und dem Preis-
und Leistungsverhältnis auch schon Projekte mit vier oder fünf Stockwerken umsetzen.
Gerade im Bereich des Innenausbaus liegt der Vorteil auf der Hand. Durch den
Lift können Personen und Material schneller an den gewünschten Ort
transportiert werden, und auch der Kran kann deutlich früher abgebaut werden.
Somit werden direkte Kosten eingespart aber auch indirekte Kosten, zum Beispiel
Wartezeiten, deutlich verringert. Immer mehr höhere Gebäude werden gebaut. In
Deutschland sind einige Hochhäuser von mehr als 200 Metern geplant. Wir freuen
uns, dort mitbieten zu können, und sind zuversichtlich, dass unsere Produkte
überzeugen. Das Feedback ist sehr gut. (cb)
Quelle: zvg
Beispielrechnung zur Einsparung von indirekten Transportkosten an einer Baustelle.
Die neue Grimselstaumauer
Quelle: Lifthaus AG
Baustelle am Grimsel: Der alten Staumauer Spitallamm aus dem Jahr 1932wird talseitig eine neue gleichhohe, doppelt gekrümmten Bogenstaumauer vorgesetzt.
Mit dem Ersatzbau der Spitallamm-Staumauer wurde im Juni
2019 begonnen. Sie steht talseitig unmittelbar vor der alten Staumauer des Grimselsees.
Der Wasserdruck des Stausees wird künftig durch die neue Staumauer aufgefangen,
ein Stollen durch die alte Mauer sorgt für den hydraulischen Ausgleich des
Wasserspiegels. Für die Fertigstellung sind sechs Jahre veranschlagt, die
Staumauer soll im Herbst 2025 fertiggestellt sein. Die neue Staumauer wird eine
Kronenhöhe von rund 113 Meter besitzen, die Kronenlänge beträgt rund 212 Meter.
Nach den Aushubarbeiten im Jahr 2020 wurden Mitte Juni 2021
die eigentlichen Betonarbeiten begonnen. Dafür wurde eine Betonanlage direkt
auf der Grossbaustelle errichtet. Seitdem wächst die Mauer in die Höhe und hat
momentan eine Oberkante von rund 25 Metern. In den Wintermonaten ruhen die Bauarbeiten,
ab Mai sollen sie, immer abhängig von den Schneeverhältnissen, wieder
aufgenommen werden.
Bei der Staumauer an der Grimsel handelt es sich um eine
sogenannte doppelt gekrümmte Bogenstaumauer mit einem Volumen von rund 215'000Kubikmetern Beton. Die Mauer wird in Betonblöcken von rund 15 Metern Breite und
in 400 Etappen von drei Metern Höhe gebaut. Bis zum Ende der Bausaison 2021 wurden
bereits rund 35'000 Kubikmeter Beton verbaut, das bedeutet, rund 16 Prozent der
Mauer sind erstellt. Für die Betonarbeiten der Mauer sind vier Jahre vorgesehen.
Gearbeitet wird von Mai bis Oktober an sieben Tagen pro Woche.
Die Arbeiten erfordern eine hohe Betonqualität, was besonders hohe Anforderungen an die Materialbewirtschaftung und Transportlogistik stellt. Der Kies für die Herstellung des Betons stammt aus dem Ausbruch des Fundaments der neuen Staumauer und wird einer nahegelegenen Deponie im Grimselgebiet entnommen. Er wird in der Kiesaufbereitungsanlage in der Gerstenegg gebrochen, anschliessend ins Betonmischwerk vor die bestehende Mauer gebracht und dort verarbeitet. (cb)
Daten Grimselstaumauer
Einreichung Baugesuch: Mai 2017
Baubeginn: Juni 2019
Bauzeit: sechs Jahre, jeweils von Mai bis Oktober
Kosten: ca. 125 Millionen Franken
Ausführende Unternehmen: Arge Grimsel, bestehend aus
Frutiger AG, Implenia Schweiz AG, Ghelma AG Baubetriebe
Staumauer-Typ: doppelt gekrümmte Bogenmauer
Stauvolumen Grimselsee: 94 Millionen Kubikmeter
Betonvolumen: 220'000 Kubikmeter
Der Lift kann Mitarbeiter oder Material in nur 105 Sekunden auf über 100 Meter Höhe zur Einsatzstelle befördern.
