ÖKOSTROM DURCH WASSERKRAFT

Wasserkraftwerk Middle Marsyangdi, Nepal

Alternative und umweltschonende Energiesysteme gewinnen in fast allen Ländern der Welt an Bedeutung.

Allplan Engineering in der Praxis

Dies macht die Erschließung und den Ausbau regenerativer Quellen wie Photovoltaik, Solar­ thermie sowie Wind­ und Wasserkraft erforder ­ lich. In Nepal werden mit dem Bau des Middle Mar ­ syangdi Kraftwerks im Lamjung Bezirk etwa 170 Kilometer westlich von Kathmandu die zentralen Wasserkraft­Ressourcen nutzbar gemacht. Klaus Klafke, Projektleiter bei der DYWIDAG International GmbH, setzte bei der Planung des Großprojektes auf Allplan Ingenieurbau.

Das Middle Marsyangdi Wasserkraftwerk besteht aus einer Vielzahl von Bauwerken, die teilweise unter, teilweise über der Erde liegen. Dies erfor ­ derte eine reibungslose und präzise aufeinander abgestimmte Planung und Konstruktion. „Dazu gehörten der Staudamm mit Überlaufbauwerk, unterirdische Kavernen, der sechs Kilometer lange Zulauftunnel sowie ein Wasserschloss, verschie ­ dene Servicegebäude und wichtige Zufahrtsstra ­ ßen. Nur das Maschinenhaus mit den Turbinen wurde von unserem chinesischen Partner China International Water & Electric Corporation (CWE) gebaut. Die Ausstattung erfolgte mit Anlagen von Siemens“, erläutert Projektleiter Klaus Klafke. Als Spezialist für Kraftwerksbauten wurde die DYWIDAG mit der Konstruktion der gesamten An ­ lage betraut. Das Unternehmen betreut weltweit mit 7.200 Mitarbeitern technisch anspruchsvolle Bauprojekte. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf Infrastrukturprojekten wie Energie­ und Kraft ­ werksbauten.

„„Die Ansprüche an den Ingenieurbau wachsen weltweit. Nur mit einer professionellen und verlässlichen Software können wir komplexe Bauprojekte im zeitlichen und finanziellen Rahmen fertig stellen. Das ausgefeilte Bewehrungs ­ programm und die intuitive Arbeitsweise haben auch die nepalesischen Planer vor Ort sehr beeindruckt.“

Klaus Klafke, Projektleiter DYWIDAG International GmbH


Diesen Referenzbericht als PDF herunterladen

Um die mechanische Energie des Wassers bestmöglich in elektrischen Strom umzuwandeln und die maximale Leistung zu erzielen, ist das durchgängige Zusammenspiel der einzelnen Teilprojekte von zentraler Bedeutung: Das im Staudamm integrierte Überlaufwerk regelt über drei eingebaute Stahltore, die als Wehr fungieren, den Wasserstand. Direkt hinter dem Überlaufbauwerk liegt das Tosbecken. Werden die Stahltore des Überlaufbauwerks geöffnet, schießt das Wasser mit enormer Geschwin ­ digkeit nach unten. Dadurch entsteht ein Wirbel, der im mit Beton verstärkten Tosbecken abgefangen wird. Unterirdische Entsandungs ­ bauwerke, sogenannte Kavernen, dienen dazu, die vom Fluss mitgeführten Sandmengen auszufiltern. Beruhigt und gefiltert gelangt das Wasser von hier in den sechs Kilometer langen Zulauftunnel, der in dem engen Tal fast aus ­ schließlich im Berg verläuft.

Mit Hilfe der Tunnelkonstruktion wird der natürlich gewundene Fluss begradigt und in Richtung des Maschinenhauses umgelenkt. Hier wird durch die von den Wassermengen angetriebenen Turbinen die Energie gewonnen. „Allein der Bau des Tunnels und das Verlegen des entsprechenden Rohres mit fünf Metern Durchmesser hat etwa zwei Jahre gedauert. Der Tunnel musste fast vollständig durch den Berg gebrochen werden. Diese Ausbrucharbeiten in einem schwer zugänglichen Gebiet mussten von Experten vorgenommen und entsprechend gesi ­ chert werden“, erklärt Klaus Klafke.


Laden Sie sich über 28 spannende Anwendungsbeispiele in einem Paket herunter:

Case Study Package - Engineering

Geographische Komplikationen

Obwohl sich der kleine Himalaya­Staat Nepal durch reiche Wasservorkommen sowie natürliche Höhen ­ unterschiede auszeichnet und sich damit beson ­ ders für die Energiegewinnung durch Wasserkraft eignet, sind mit dem Dammbau in dieser geologisch jungen Gebirgsregion erhebliche planerische Schwierigkeiten verbunden. Eine der Herausforde ­ rungen beim Bau des Middle Marsyangdi Kraftwerks war die Arbeit in dem schmalen und steilen Tal, wie Klaus Klafke schildert: „Wichtige Bestandteile des Kraftwerks wurden in den Untergrund verlegt. Die Beschaffenheit des Bodens aus brüchigem Fels kam erst bei Baubeginn zum Vorschein und hatte starken Einfluss auf die Planung, die dement ­ sprechend oft überarbeitet und teilweise sogar vollständig verworfen werden musste.“

Des Weiteren erschwerten starke Monsunre ­ genfälle das Bauvorhaben. Normalerweise führt der Bergfluss Marsyangdi etwa 70 Kubikmeter Wasser pro Sekunde. In der Regenzeit von Juni bis September wird aus dem kleinen Bach jedoch ein 3 reißender Strom, der mit bis zu 1.200 Kubikmetern pro Sekunde durch das schmale Tal schießt. Um diese immensen Wassermassen in Richtung der Turbinen umleiten zu können, erforderte das Projekt den Bau von stabilen Einheiten. Deren Konstruktion konnte jedoch immer nur in der regenarmen Zeit stattfinden, was erhebliche terminliche Beeinträch ­ tigungen zur Folge hatte.

Neben den planerischen Schwierigkeiten musste das Projektteam auch logistische und organisatori ­ sche Anforderungen wie die Materialbeschaffung in dieser wenig entwickelten Region bewältigen. Zwar gab es auf der Baustelle reichlich Sand und Gestein, alle anderen Baumaterialien mussten jedoch aus Europa importiert werden. Von der ersten Station in Indien wurden diese an die Grenze Nepals transpor ­ tiert. Von dort waren noch weitere 500 Kilometer auf teilweise schlechten Straßen quer durch Nepal zurückzulegen.

Leistungsstarke Schal- und Bewehrungsplanung

Ohne Allplan hätten wir den Besonderheiten die ­ ses Projektes nicht so gut gerecht werden können“, erklärt Klaus Klafke. Seit 1990 setzen die Planer Allplan Ingenieurbau für alle anstehenden Projekte ein. „Ob für die Schal­ und Bewehrungsplanung oder die Erstellung von Projektplänen – die Software ermöglicht einen reibungslosen Workflow. Aus unserer Sicht ist Allplan die optimale Lösung für alle Anforderungen im Bauwesen.“ Beim Projekt Middle Marsyangdi bedeutete der Einsatz von Allplan Ingenieurbau eine erhebliche Optimierung bei der Erstellung der Schal­ und Bewehrungspläne. „Die Ansprüche an den Ingenieurbau wachsen weltweit. Nur mit einer professionellen und verläs ­ slichen Software können wir komplexe Bauprojekte im zeitlichen und finanziellen Rahmen fertig stellen. Das ausgefeilte Bewehrungsprogramm und die intuitive Arbeitsweise haben auch die nepalesischen Planer vor Ort sehr beeindruckt“, resümiert Klafke.

Das Laufkraftwerk, das im Dezember 2008 eröffnet wurde, trägt mit seiner Leistung von 72 Megawatt und einer Stromerzeugung von jährlich 400 Gigawattstunden bedeutend zur Deckung des Energiebedarfs in der Region bei. „Dieses Kraftwerk erzeugt saubere elektrische Energie und hilft dabei, die nepalesische Wirtschaft zu stärken und weiter zu entwickeln“, so Klaus Klafke.

Case Study Package Engineering -
28 Anwendungsbeispiele jetzt herunterladen

Sehen Sie aus Kundensicht, wie Allplan Engineering in verschiedenen Kunden-Projekten eingesetzt wurde und alle Projektbeteiligten maßgeblich unterstützt hat.

Entdecken Sie spannende Herausforderungen und Problemstellungen, die mit moderner CAD Software souverän gelöst wurden und schließlich die Realisierung des jeweiligen Projektes ermöglicht haben.

Ihre Vorteile:

  • Über 28 verschiedene Projekte sortiert nach Problemstellung und Lösung in einem Paket
  • Projektherausforderung inkl. Lösungsansatz dargestellt aus Kundensicht
  • Alle Anwenderberichte im gängigen PDF-Format
  • Exklusive Einblicke zur Herangehensweise des Kunden mit CAD Software

Hier geht es zum Case Study Package engineering