Schleuse

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komplette Schleuse Mz-Kostheim mit Ein- und Ausfahrbereichen und dem Wehr auf der linken Bildseite

Eine Schleuse ist ein technisches Bauwerk (ein sogenanntes Abstiegsbauwerk), in dem Schiffe Höhenunterschiede in Schifffahrtswegen überwinden können. Der Vorgang wird als Schleusung bezeichnet.

[Bearbeiten] Prinzip einer Schleuse

Schleusen in Kiel-Holtenau (Einmündung des Nord-Ostsee-Kanals in die Kieler Förde)

Eine Schleuse ist im Prinzip ein großes Becken, das auf beiden Seiten mit Toren verschlossen werden kann. Durch Füllung bzw. Entleerung des Beckens steigt oder sinkt der Wasserspiegel im Becken, wodurch das Schiff gehoben bzw. abgesenkt wird. Hierzu sind keine Pumpen nötig, sondern das Wasser fließt beim Heben aus dem höher gelegenen Gewässer in die leere Schleusenkammer und beim Senken aus der Schleusenkammer in das tiefer gelegene Gewässer, so dass dadurch Wasser vom höher gelegenen in das tiefer gelegene Gewässer transportiert wird.

Zum Be- und Entleeren der Kammern dienen die Schützen, Ein- und Auslasskanäle, die durch Schieber reguliert werden. Im „Normalfall“ sind die Schützen im unteren Bereich der Schleusentore angebracht.

Eine besondere Bauweise ist in der Hotopp-Schleuse realisiert. Hier wird der gesamte Schleusengang durch Wasserkraft und damit erzeugter Über- und Unterdruck-Luft abgewickelt. Dieses Schleusenprinzip wird u.a. im Elbe-Lübeck-Kanal benutzt.

Mit Schleusen sind Hubhöhen bis maximal etwa 30 Meter möglich. Für größere Höhen sind wiederum Schiffshebewerke erforderlich. Aus wirtschaftlichen Gründen wird versucht, mit möglichst wenigen Schleusen auszukommen, die dafür eine größere Hubhöhe besitzen. Ältere Schleusensysteme, die keine so großen Hubhöhen überwinden konnten, wurden nötigenfalls mit mehreren unmittelbar aufeinander folgenden Schleusenkammern errichtet. Man nennt diese auch Schleusentreppe (z.B. Schleusentreppe von Fonserannes am Canal du Midi).

Schleuse des Götakanals bei Trollhättan (Schweden)

[Bearbeiten] Kanalschleusen

Bei Kanälen, die keinen oder nur einen geringen Wasserzulauf haben, muss daher entweder das Wasser wieder zurückgepumpt werden oder man baut anstelle einer Schleuse ein Schiffshebewerk. Um den Wasserverbrauch zu reduzieren, kann auch eine sog. Sparschleuse gebaut werden. Hierbei wird ein Teil des Wassers beim Entleeren in ein oder mehrere Sparbecken geleitet und dort gespeichert, um damit später die Schleuse wieder zu füllen.

[Bearbeiten] Geschichte

Fulda-Schleuse in Rotenburg
aus dem 16. Jahrhundert

Das Wort Schleuse leitet sich vom mittellateinischen sclusa (Wehr) ab, das seinen Ursprung im lateinischen excludere (ausschließen) hat.

Der griechische Historiker Diodor berichtet, bei der Wiederherstellung des (unter Pharao Necho begonnenen, aber wohl erst unter dem Perserkönig Dareios I. im Jahr 498 v. Chr. vollendeten) Kanals zwischen Nil und rotem Meer um 280 v.Chr. habe der ägyptische Diadochenherrscher Ptolemaios II. Philadelphos (284 bis 246 v. Chr.) an dessen Ostende eine Doppel(?)-Schleuse einbauen lassen. Dieser Kanal verfiel im 1. Jh. vor Chr., wurde aber unter dem römischen Kaiser Trajan im 2. Jh. n.Chr. wiederhergestellt. Mit Einschränkungen war der Kanal bis ins späte 8. Jh. n.Chr. in Benutzung.^[1]

In China wurde die Kanalschleuse für Schiffe 984 durch Qiao Weiyue, stellvertretenden Kommissar für Transport in Huainan erfunden. Bis dahin wurden in den dortigen Kanälen Höhengefälle durch Rutschbahnen oder Rampen überwunden, was die Schiffe wiederholt beschädigte und zum Diebstahl der Ladung führte. Bei Trockenheit musste man den Betrieb der Rutschbahnen zudem sehr einschränken. Qiao Weiyue ließ nun zwei "hängende Tore" im Abstand von 50 Schritten (76 m) errichten, den Zwischenraum überdachen, das Ufer befestigen und baute so eine Schleuse. Fortan waren Höhenunterschiede von 1,2 bis 1,5 m pro Schleuse kein Problem mehr.

Schon 1325 wurde in Deutschland die erste Schiffsschleuse gebaut. Technische Vorläufer der Schiffsschleusen waren Stauschleusen und Wehre mit Bootsrutschen. Stauschleusen waren Wehre, die nach Füllung geöffnet wurden; die Kähne schwammen dann auf der Flutwelle talwärts. Bei Wehren mit Bootsrutschen wurde der Kahn auf einer Rampe hinauf- bzw. heruntergelassen; solche Bootsrutschen waren auf kleinen kommerziell genutzten Wasserläufen noch bis ins 19. Jahrhundert im Gebrauch. Am Hochrhein zwischen Eglisau und Rheinfelden gibt es noch mehrere Bootsrutschen (amtl.: Slipp-Anlagen) und Transportkarren für Motorboote bis zu 20 m, teilweise sogar 30 m Länge. Auch an Schleusen anderer Gewässer findet man z.B. einen Fisch-Kanu-Pass.

[Bearbeiten] Rekorde

Die größte Schleuse in Deutschland und zweitgrößte Schleuse der Welt ist die zum Vorhafen der Marine gehörende Seeschleuse in Wilhelmshaven. Sie hat zwei Schleusenbecken mit einer Länge von 390 Metern, einer Breite von 60 Metern und einer Drempeltiefe von 13,65 Metern. Das Schleusentor mit einer Durchfahrtsbreite von 60 m wiegt ungefähr 1700 Tonnen. Zum Vergleich mit einer Binnenschleuse: die Mainschleuse in Ottendorf hat eine Länge von 301 Metern bei 12 Meter Breite.

Die größte Schleuse der Welt ist die "Berendrecht-Schleuse" bei Antwerpen in Belgien. Sie ist 500 Meter lang und 90 Meter breit. Mit einer Schleusung können darin bis zu vier Seeschiffe und mehrere Binnenschiffe geschleust werden.