14.09.2018 | Ausgabe 09/2018

Kanal zwischen zwei Welten

Historisches Wahrzeichen der Ingenieurbaukunst in Deutschland

Seit dem 20.07.2018 trägt er offiziell den Titel„Historisches Wahrzeichen der Ingenieurbaukunstin Deutschland“ – der Ludwig-Donau-Main-Kanal.  Gemeinsam mit der Bayerischen Ingenieurekammer-Bau hat die Bundesingenieurkammer ihn damit als historisch bedeutendes Ingenieurbauwerk geehrt.

„Mit der Titelverleihung würdigen wir die herausragenden Leistungen vergangener Ingenieurgenerationen. Gleichzeitig möchten wir aber auch fürdiesen ganz besonderen Beruf werben. Denn damals wie heute leisten Ingenieurinnen und Ingenieure einen wichtigen gesellschaftlichen Beitrag zu unserer gebauten Umwelt“, erklärte Dipl.-Ing. Hans-Ullrich Kammeyer, Präsident der Bundesingenieurkammer, auf der Verleihfeier.

Der Ludwig-Donau-Main-Kanal ist der Vorgänger des Rhein-Main-Donau-Kanals.Bereits 793 unternahm Karl der Große einen ersten Versuch, Donau und Rhein zu verbinden.Der sogenannte Karlsgraben geriet aber schnell wieder in Vergessenheit. 1826 begann die konkrete Ausarbeitung eines neuen Kanalprojekts.

Mit der Einweihung des Ludwig-Donau-Main-Kanals 1846 fand das Projekt seinen Abschluss: die erste Fernwasserstraße Deutschlands. Für seine Zeit und mit den damaligen Mitteln war und ist der Kanal ein technisches Meisterwerk. Noch heute gibt erein weitgehend unverfälschtes Zeugnis der Ingenieurbaukunst der ersten Hälfte des 19.Jahrhunderts.

Damit ist der Ludwig-Donau-Main-Kanal ein wichtiger Beleg der bayerischen und deutschen Bautechnikgeschichte. Der bayerische Umweltminister Dr. Marcel Huber betonte bei der Auszeichnung: „Neben einem beeindruckenden Beispiel für Ingenieurleistung ist der Ludwig-Donau-Main-Kanal heute insbesondere ein Ort des Artenreichtums,des Landschaftsgenusses und der Erholung. Das ist für mich als Umweltminister von besonderer Bedeutung.

“Den „Ludwigskanal“ muss man suchen. Fährt man auf der Bundesautobahn A9 von München in Richtung Berlin, lässt sich unmittelbar hinter der Raststätte Feucht rechts ein kurzer Blick auf ihn erhaschen: ein schmales stilles Gewässer, vom Autobahndamm radikal durchschnitten; im Mittelgrund überquert ihn eine kleine Steinbogenbrücke im ortstypischen rötlichen Sandstein. Wer hier die Autobahn an der nächsten Ausfahrt verlässt, kann den Verlauf des Kanals ab einem Parkplatz zu Fuß oder – noch besser – mit dem Fahrrad erkunden. Als nur rund 16 m breites Wasserband durchzieht der Kanal in sanftem Schwung die flachhügelige Landschaft, wie es die Höhenlinie nvorgeben. Kurz hinter dem Schwarzach-Brückkanal eröffnet sich ein typisches Naherholungsgebiet. Ab und zu unterbricht eine alte Schleuse den Lauf und ermöglicht dem Kanal einen Höhensprung um ein paar Meter und den Feldwegen eine Querung mittels einer kleinen Brücke am Unterhaupt. Die noch mit Wasser gefüllte, zusammenhängende Strecke bei Feucht und Neumarkt umfasst insgesamt etwa 65 km. An anderer Stelle, bei Erlangen,ist der „alte Kanal“ schon in den 1970er-Jahren dem „Frankenschnellweg“ zum Opfer gefallen– überbaut, verschwunden, vergessen.

Quelle: Wasserwirtschaftsamt Nürnberg

Die Anlage der Schnellstraße auf der Trasse des Kanals rief damals Naturschützer auf den Plan, die den Kanal als Lebensraum des Blaukehlchens unbedingt bewahren wollten.In den 1980er-Jahren gab es ähnlich erbitterte Diskussionen und Debatten, als der Nachfolger des Ludwigskanals, der „Rhein-Main-Donau-Kanal“ oder „Europakanal“, fertiggestellt werden sollte. Nur am Rande war auch vom Ludwigskanal als Baudenkmal die Rede.Ingenieurgeschichte hat keine starke Lobby. Den Höhepunkt erreicht die Entfremdung von historischem Kanal und moderner Welt am „Kanaldenkmal“ bei Erlangen: Beim Bau des Frankenschnellwegs ein wenig den Hanghinaufgerückt, steht dieses Monument, das anlässlich der feierlichen Eröffnung am 15. Juli 1846 enthüllt wurde, heute beziehungslos an einer vielbefahrenen Straße.Ein Kanal ist weit und breit nicht zu sehen. Stolz verkündet jedoch die Inschrift: „Donau und Main für die Schifffahrt verbunden, ein Werk, von Karl dem Großen versucht, durch Ludwig I. König von Bayern neu begonnen und vollendet“.Dass der „alte Kanal“ längst modernen, leistungsfähigeren Verkehrswegen hat weichen müssen, kann man als Indiz einer von Anfang an verfehlten Planung werten. Kaum eine Veröffentlichung über den Ludwigskanal versäumt es, darauf hinzuweisen, dass die Wasserstraße nach ihrer Eröffnung im Jahr 1845 lediglich anfangs für 37 Jahre die in sie gesetzten wirtschaftlichen Erwartungen wenigstens einigermaßen erfüllen konnte. Eigentlich war er von Anfang an keine Konkurrenz für die parallel dazu verlaufende Eisenbahn.Das Motiv des Scheiterns durchzieht die populäre Literatur zum Thema des Kanals als „geborenem Verlierer“. Dass der Kanal im 20.Jahrhundert einen Nachfolger gefunden hat, ist allerdings mindestens ein Indiz dafür, dass die Idee der europäischen Fernwasserstraße auch Generationen später nur wenig von ihrer prinzipiellen Virulenz eingebüßt hatte. Die stellenweise unmittelbare Überlagerung des Verlaufs durch die heutigen Verkehrswege spricht dafür, dass Konzept und Trassierung des Ludwigskanals nicht ganz verfehlt gewesen sein können.

Ingenieure gestalten die Gesellschaft

Die von Prof. Dr. Stefan M. Holzer verfasste Broschüre zum Ludwigskanal hat sich nicht zum Ziel gesetzt, den alten Kanal und sein wirtschaftliches Schicksal aus dem bequemen Gesichtspunkt der historischen Rückschau zu bewerten. Jedes Bauwerk hat eine bestimmte Lebenszeit.

Bei Industriebauten und Verkehrsanlagen sind die Erneuerungszyklen naturgemäß kürzer als bei Wohnbauten oder Sakralarchitektur. Aus diesem Blickwinkel hat der alte Kanal schon längst seine zu erwartende Lebensdauer überschritten.

Die über viele Jahrzehntevergleichsweise wenig intensive Nutzung hat dazu geführt, dass die verbleibenden Reste des Kanals trotz großflächiger Einbußen immer noch ein weitgehend unverfälschtes, authentisches Zeugnis der Ingenieurbaukunst der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts darstellen.

Allein die Seltenheit macht den Kanal daher zu einem wertvollen Denkmal, und seine wenig glanzvolle Nutzungsgeschichte stellt sich im Nachhinein geradezu als Glücksfall dar, der die Erhaltung begünstigt hat. Der Kanalbau liefert aber noch viel mehr Aussagen. In Bayern waren in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts zahlreiche Ingenieure tätig, die bemerkenswerte Spuren in der Technikgeschichte hinterlassen haben – Georg v. Reichenbach,Joseph v. Baader, Carl Friedrich v. Wiebeking, Heinrich v. Pechmann, Friedrich August v. Pauli, Christian Friedrich Beyschlag, und sie alle waren in irgendeiner Weise mit dem Großprojekt befasst und haben sich in zahllosen Schriften dazu geäußert, die es erlauben, die Debatten um den Kanal in allen Facetten nachzuvollziehen. Der Kanal als Kristallisationspunkt des bayerischen Wegs in das Industriezeitalter bietet daher wie kein anderes Projekt der Zeit die Gelegenheit, den verschiedenen Argumenten um die technisch, ingenieurwissenschaftlich und wirtschaftlich sinnvollste und beste Lösung nachzugehen.

Quelle: Bayerische Ingenieurekammer-Bau
Quelle: Bayerische Ingenieurekammer-Bau

„Wir Ingenieure gestalten die Gesellschaft“, betonte der Präsident der Bayerischen Ingenieurekammer-Bau, Prof. Dr. Norbert Gebbeken, auch bei der Verleih feier.

„Wir entwickeln neue Technologien und erschaffen etwas, das über Generationen Bestand hat. Dabei blicken wir auch zurück auf große historische Bauvorhaben. Denn nur, wer um die Vergangenheit weiß, kann für die Zukunft das Beste erreichen“.

Quelle: Bayerische Ingenieurekammer-Bau
Quelle: Bayerische Ingenieurekammer-Bau

„Wir entwickeln neue Technologien und erschaffen etwas, das über Generationen Bestand hat. Dabei blicken wir auch zurück auf große historische Bauvorhaben. Denn nur, wer um die Vergangenheit weiß, kann für die Zukunft das Beste erreichen“.

 

 

Alle gängigen Bauwerke des Kanalbaus

Heute sind aus bautechnik geschichtlicher Sicht die Einzelheiten der Bauwerks entwürfe des Kanals am interessantesten, da sie Rückschlüsse darauf erlauben, von welchen Quellen und Vorbildern sich der Oberbaurat Heinrich von Pechmann, der eigentliche „Vater“ des Ludwig-Donau-Main-Kanals, bei seiner Aufgabe leitenließ.

Er brachte auf seiner Kanalstrecke mit 94 Schleusen alle gängigen Bauwerke des Kanalbaus seiner Zeit unter: Mehrere Flüsse und Schluchten wurden mit Brückkanälen (Trogbrücken) überwunden, weiter wurden mehrere tiefe Einschnitte geplant.

In der Scheitelhaltung war bei Unterölsbach sogar ein kurzer Kanaltunnel vorgesehen.

In den langen Kanalhaltungen wie der Scheitelhaltung plante Pechmann Sicherheitstore, um ein katastrophales Auslaufen bei einem Dammbruch verhindern zu können. Außerdem sah er Grundablässe und Überläuf eals Hochwasserentlastungsanlagen vor.

Quelle: Wasserwirtschaftsamt Nürnberg
Quelle: Wasserwirtschaftsamt Nürnberg

Die Kanalstrecke als solche sollte an der Oberfläche 54 Fuß (15,76 m), an der Sohle 34 Fuß (9,92 m) breit sein, die Wassertiefe fünf Fuß (1,46 m) betragen; die beidseitigen Treidelpfade sollten drei Fuß (88 cm) über dem Wasserspiegel liegen und acht Fuß (2,33 m)breit sein.

Auf diese Weise konnten Schiffe mit jeweils 1.500 Zentnern (etwa 84 t) Ladung auf dem Kanal fahren. Um auch in Trockenzeiten ausreichend Wasser für den Kanal bereithalten zu können, wollte Pechmann die rund 24km lange Scheitelhaltung bis zu sieben Fuß (2,04 m) Wassertiefe aufstauen und als Reservoir benutzen.

Während alle übrigen Bauwerke des Kanals nur summarisch benannt werden, ging Pechmann bei den Schleusen ins Detail. Sie sollten acht bis elf Fuß (2,33 bis3,21 m) Gefälle aufweisen. Mit diesen Schleusen sollte der Aufstieg um 79 m von der Donau bei Kelheim bis zur Scheitelhaltung und der Abstieg von dort um 187 m bis zum Main bei Bamberg bewältigt werden. Um die von ihm als so entscheidend angesehenen Transporte von Langholz zu ermöglichen, sah Pechmann vor, die Schleusenkammern am Unterhaupt mit zwei Sätzen von Toren zu versehen, um wahlweise eine nutzbare Kammerlänge von 84 bzw. 104 Fuß (24,5 m bzw. 30,4 m) verwenden zu können.

Quelle: Wasserwirtschaftsamt Nürnberg

Alle Schleusen sollten einheitlich auf einem gemauerten Fundament stehen, nicht jedoch auf einem hölzernen Schwell- oder Pfahlrost, wie dies im 1. Drittel des 19. Jahrhunderts in Deutschland etablierte Praxis war.

Es waren also massive, kastenförmige Schleusen geplant, eine Konstruktionsart, die in England und Frankreich bei sehr gutem Baugrund angewendet worden war. Charakteristisch für diese Schleusen ist außerdem der in Form eines umgedrehten Gewölbes gemauerte Boden.

Besonderes Augenmerk wandte Pechmann den sogenannten „Umläufen“ am Ober- und Unterhaupt der Schleusen zu, gemauerten Kanälen in den Schleusen wänden, die das Befüllen bzw. Entleeren der Schleusenkammer ermöglichen.

Die Standardlösung für diese Aufgabe waren damals durch Ziehschützen verschließbare Öffnungen direkt in den Stemmtoren der Schleuse. Für den Ludwig-Donau-Main-Kanal stand dann aber für Pechmann die Verwendung von Umläufen trotz der Mehrkosten wohl außer Frage!

Das Beste war gerade genug für den Kanal.

Modifikationen am ursprünglichen Entwurf

Im Mai 1836 wurde das Projekt offiziell „Ludwigskanal“genannt und der Weg war frei für den Baubeginn. Für die Bauarbeiten wurde eine Frist von sechs Jahren gesetzt, obwohl Pechmann mindestens acht Jahre Bauzeit geschätzt hatte. Die ganze Kanalstrecke wurde in sieben Sektionen aufgeteilt, denen jeweils ein leitender Ingenieur sowie einige Gehilfen zuordnet wurden.

Zur Gesamtprojektleitung wurde Pechmann auf seinen eigenen Wunsch hin ein zweiter Vorstand zugeordnet,der Ingenieur Christian Friedrich Beyschlag (1789–1858).

Der Baustart verzögerte sich 1836 in den meisten Sektionen zunächst um ein halbes Jahr. Bei der Ausführungsplanung wurden einige Modifikationen am ursprünglichen Entwurf vorgenommen. Insbesondere wurde der in der Gegend von Unterölsbach geplante Kanaltunnel in der Scheitelhaltung durch einen Einschnitt ersetzt. Der zunächst geplante imposante fünfbogige Brückkanal bei Burgthann wurde als Damm realisiert.

Das Schütten der hohen Dämme erledigten die ausführenden Firmen unter Einsatz von Eisenbahnen. Diese Baustelleneisenbahnen wurden auf hohen Schüttgerüsten angeordnet. Die Hektik des Aufschüttens führte allerdings als bald zu Böschungsbrüchen. Auch an den Einschnitten stellten sich ähnliche Probleme ein.

Pechmann hatte für den 50 Fußtiefen Einschnitt bei Dörlbach im Vertrauen auf die Standsicherheit des dort anstehenden Tonschiefers in seinem Entwurf eine extremsteile Böschungsneigung von 2:1 gewählt.

Beyschlag ließ zwar bei der Ausführung die Böschungsneigung unter Inkaufnahme eines wesentlich größeren Aushubvolumens auf 1:1 vermindern, doch auch dies reichte nicht aus,um eine Rutschung zu verhindern.

Quelle: Wasserwirtschaftsamt Nürnberg
Quelle: Wasserwirtschaftsamt Nürnberg

Der Einsatz experimenteller moderner Bautechniken

Der Einsatz der Eisenbahn zur Dammschüttung blieb am Ludwigskanal fast ein Einzelfall der Maschinisierung der Baustelle. Eine Ausnahme machte Pechmann beim Abtransport der Aushubmassen bei den Einschnitten.

Hierließ er es zu, dass der Maschinenbauunternehmer Späth aus Nürnberg-Dutzendteich „Paternosterwerke“einrichtete, also Maschinen mit einer an einer Kette umlaufenden Eimern, um die Erde auf den Rand des Einschnitts zu transportieren und dort zu deponieren (keine Baggermaschinen,wie manchmal angenommen wird, sondern lediglich ein „Aufzug“).

Teils wurden diese Transporteinrichtungen durch Pferde oder Wasserkraft, am Dörlbacher Einschnittsogar „durch eine Dampfmaschine in Bewegung gesetzt.“

Quelle: Wasserwirtschaftsamt Nürnberg

Großen Wert legte Pechmann auf die genaue Befolgung seiner Strategie zur Dichtung des Kanals. Sie bestand darin, den Kanal zunächst mit tonhaltigem Wasser zu befüllen, in der Erwartung, dass sich der Ton in dem Sandboden, durch den weite Teile das Kanalsführten, schnell festsetzen und dadurch automatisch eine Selbstdichtung erfolgen würde.

Diese Methode bewährte sich im Großen und Ganzen einigermaßen. Pechmann hatte allerdings übersehen, dass im Bereich des Juras in einigen Abschnitten des Kanals als Untergrund klüftiger Kalkstein anstand, und dort musste direkt eine Lehmsohle in das Kanalbett eingebaut werden.

Andere Dichtungsmethoden– z. B. Ausmauerung des ganzen Kanalbetts mit Pflaster in hydraulischem Kalkmörtel –wurden an einer Versuchsstrecke bei Neumarktaus probiert, kamen jedoch nicht zum Einsatz.

Bei der Architektur der verbliebenen Brückkanäle wurden während der Ausführungsphase einige Änderungen gegenüber den ersten Plänen vorgenommen. Der ursprünglichz weibogig geplante Brückkanal über die Schlucht der Schwarzach wurde nunmehr als einbogiges, an römische Brückengemahnen des monumentales Bauwerk inszeniert.

Mit seinem Rustikamauerwerk ist er bis heute eines der eindrücklichsten Zeugnisse am Ludwigskanal. Mit diesem Bauwerk war Pechmann allerdings zunächst wenig Freude beschieden, denn der bereitsfertiggestellte Brückkanal stürzte 1844, zwei Jahre nach seiner Vollendung, beinahe ein. Grund dafür waren die mit Ton und Sand gefüllten, gemauerten Widerlager, in denen sich nach der Befüllung des Kanals durch Sickerwasser ein hoher Wasserdruck einstellen konnte, der in Kombination mit dem Quellen des Füllmaterials die Widerlagerwände nach außen drückte, obwohl diese durch eiserne Anker gegeneinander verspannt worden waren.

Beim notwendigen Wiederaufbau des Brückkanals wurden die Widerlager dann hohl ausgeführt. Das Innere mit den imposanten gewölbten Kammern, die entsprechend den damals neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen als statisch günstige Spitzbogen ausgeführt wurden, stellte schon Mitte des 19. Jahrhunderts eine Sehenswürdigkeit dar.

Quelle: Wasserwirtschaftsamt Nürnberg

Die Bauwerke, die als Zubehör zum Kanal notwendig waren, wurden erst während der Bauzeit im Einzelnen geplant: Lagerhäuser, Schleusenwärterhäuser, auch die Hafenanlagen selbst.

Diese Bauwerke wurden teils unter Einsatz experimenteller moderner Bautechniken realisiert. Zum Beispiel erhielten zahlreiche Schleusenwärterhäuser und auch einige Lagerhäuser am Kanal Bohlendächer. Diese Dächer besitzen keinen konventionellen Dachstuhl, sondern bogenförmige Dachträger, auf denen die Pfetten direkt aufgelagert sind. Die bogenförmigen Träger setzen sich aus drei Lagen mit versetzten Stößen aus aufeinandergelegten bogenförmig zugeschnittenen, hochkant gestellten Bohlen zusammen.

Die Schichten sind miteinander vernagelt. Diese Konstruktion entspricht der jahrhundertealten Konstruktion des Traggerüsts hölzerner Gewölbe und hatte in den Jahren um 1800 in Berlin eine Renaissance erfahren, vor allem im Umkreis David Gillys, nun allerdings als Tragstruktur für Dächer.

Während in Berlin die Bohlendächer um 1840 schon wieder verschwunden waren, experimentierte man in Bayern um diese Zeit erneut mit ihnen, vor allem im Zusammenhang mit „High-Tech“-Anlagen wie dem Kanal und auch der Wiederherstellung der Saline in Bad Reichenhall und der zugehörigen Soleleitung nach Rosenheim.

Größere Änderungen gegenüber den 1832 im Druck veröffentlichten Plänen ergaben sich noch bei den Schleusen des Ludwigskanals. Ohne weiteren Kommentar verzichtete Pechmann bei der Realisierung des Kanals auf die von ihm selbst als kostentreibend betrachteten Umläufe in der Schleusenwand zur Befüllung und Entleerung der Schleusenkammer.

Er setzte nun wieder auf Schützen in den Schleusentoren.

Quelle: Wasserwirtschaftsamt Nürnberg

Erfolgreich war die Errichtung von Schleusen in einem wasserdichten, unter Wasserbetonierten Beton trog. Eine derartige Sohlplatte war zum einen schwer – also eine Maßnahme gegen Auftrieb – und zum anderen weitgehend wasserdicht, sodass man nicht befürchten musste, dass durch die Sohle der Schleusenkammer Wasser vom Oberwasser einströmen oder ins Unterwasser ausströmen würde, ein Problem mit dem die auf hölzerne Gründungen gesetzten Schleusen stets zukämpfen hatten.

Außerdem erlaubten die betonierten Sohlplatten eine neue Bautechnik: Man konnte die Baugrube zunächst ohne Wasserhaltung ausbaggern, die Sohlplatte betonieren,ebenfalls noch in der wassergefüllten Baugrube konventionelle Kastenfangedämme auf der Betonplatte errichten und schließlich die Baugrube bequem auspumpen und dann im Trockenen die Schleuse in normaler Mauerwerksbauweise errichten.

Nach vielen turbulenten Jahren und auftretenden Herausforderungen, die in der Broschüre zum Bauwerk ausführlich beschrieben sind, wurde der Kanal am 1. Juli 1846 offiziell eröffnet, was mit der Einweihung des Kanaldenkmals bei Erlangen gefeiert wurde.

Wirklich endgültig durchgängig schiffbar war der Kanal erst im Jahr 1847. Die Schlussrechnung für den Bau nach Erledigung aller Nebenarbeiten erfolgte 1859 und ergab dann eine Gesamtsumme von 16 Millionen Gulden, also rund das Doppelte von Pechmanns Voranschlag.

Der Kanal erbrachte nur in den ersten zehn Jahren seines Bestehens nennenswerte Gewinne und sank sodann in die relative Bedeutungslosigkeit ab.

Nach dem Zweiten Weltkrieg wurde er für die Schifffahrt endgültig aufgegeben, später durch den neuen Rhein-Main-Donau-Kanal ersetzt.

Alle technischen und historischen Hintergründe zum Ludwig-Donau-Main-Kanal können Sie in der von Prof. Dr. Stefan M. Holzer verfassten Publikation nachlesen, die in der Schriftenreihe „Historische Wahrzeichen der Ingenieurbaukunst in Deutschland“ erschienen ist.

Auszüge aus der Broschüre waren Grundlage für diesen Beitrag. Seit 2007 erhielten 22 Bauwerke eine solche Auszeichnung. Eine eigens hierzu herausgebrachte Schriftenreihe porträtiert alle ausgezeichneten Bauwerke. Die Publikationen sinderhältlich unter:
wahrzeichen.ingenieurbaukunst.de/

Die Auszeichnungsreihe Historische Wahrzeichen der Ingenieurbaukunst wird unterstützt vom Bundesministerium des Innern, für Bau und Heimat, den Ingenieurkammern der Länder und dem gemeinnützigen Förderverein „Historische Wahrzeichen der Ingenieurbaukunst in Deutschland“.


 

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