Wasserbaufahrzeug

Wasserbaufahrzeuge sind schwimmende Wasserfahrzeuge, die speziell für den Einsatz im Wasserbau entwickelt wurden. Sie kommen bei baulichen Maßnahmen in und an Gewässern zum Einsatz – etwa bei Erdbewegungsarbeiten im Wasser oder beim Bau von Hafenanlagen, Küstenschutz- oder Offshorebauwerken.

Typische Wasserbaufahrzeuge sind Baggerschiffe, Plattformen, Schuten und Kranschiffe. Nicht zu den Wasserbaufahrzeugen zählen hingegen Wasserfahrzeuge, die keine baulichen Aufgaben erfüllen, wie beispielsweise Eisbrecher, Rohr- und Tonnenleger sowie Vermessungsschiffe. Der Begriff „Wasserbaufahrzeug“ ist daher funktional zu verstehen und grenzt sich klar von allgemeinen Wasserfahrzeugen ab.

Die Einsatzmöglichkeiten von Wasserbaufahrzeugen umfassen eine Vielzahl an Bau-, Unterhaltungs- und Instandsetzungsarbeiten in und an Gewässern:^[1]

Bauliche Gewässerunterhaltung

Pflege und Instandhaltung von Flüssen, Kanälen, Seen und anderen Gewässern, beispielsweise durch Baggerarbeiten zur Entfernung von Sedimenten oder zur Wiederherstellung von Fahrrinnentiefen.

Landgewinnung und Küstenschutz

Bau von Dämmen, Deichen, Buhnen und anderen Küstenschutzanlagen sowie das Aufschütten von Landflächen durch die Ablagerung von Sand oder Erdreich.

Bau von Wasserstraßen, Häfen und Offshore-Bauwerken

Unterstützung beim Bau von Wasserstraßen, Hafenanlagen, Schleusen oder Offshore-Windkraftanlagen.

Im Wasserbau kommen eine Vielzahl spezialisierter Fahrzeuge zum Einsatz, die für unterschiedliche Aufgaben konzipiert sind. Im Folgenden werden die gängigsten Wasserbaufahrzeuge vorgestellt und deren Funktionsweise erläutert. Neben diesen Standardtypen existieren zahlreiche Spezialfahrzeuge, die für besondere Bauaufgaben entwickelt wurden – etwa Schiffe zur Verdichtung und Einebnung von Unterwasseraufschüttungen, Mattentransport- und -verlegeschiffe, Amphibienfahrzeuge wie etwa Schürfkübelraupen, Unterwasser-Planierraupen sowie ferngesteuerte Unterwasser-Fahrwerke. Aufgrund ihres hohen Spezialisierungsgrades und der geringen Verbreitung wird auf eine detaillierte Beschreibung dieser Sonderfahrzeuge in diesem Artikel jedoch verzichtet.

Schwimmbagger zählen zu den zentralen Arbeitsmaschinen im Wasserbau. Da sie direkt im oder am Wasser arbeiten, werden sie auch als Nassbagger bezeichnet und stehen damit im Gegensatz zu Trockenbaggern, die ausschließlich an Land eingesetzt werden. Ihre Hauptaufgabe besteht in erster Linie darin, Boden zu lösen und zu fördern. Wenn das Schiff über keinen Laderaum verfügt, wird der aufgenommene Boden entweder auf Schuten verladen oder mittels Pumpen in eine Rohrleitung gedrückt und so zu einer anderen Stelle befördert.

Schwimmbagger lassen sich grundsätzlich in zwei Typen unterteilen: solche, die das Bodenmaterial rein mechanisch lösen und fördern, und solche, die es hydraulisch-mechanisch lösen und anschließend hydraulisch fördern.^[2] Da viele dieser Maschinen international eingesetzt werden, sind die englischen Fachbezeichnungen zusätzlich angegeben – sie werden in der Praxis häufig verwendet und dienen der besseren Zuordnung.^[3] Die nachfolgenden Schwimmbagger arbeiten mechanisch:

Eimerkettenbagger (bucket ladder dredger)

Eine kontinuierlich umlaufende Eimerkette löst und fördert den Boden. Dieser Schwimmbagger eignet sich für alle Bodenarten und ist damit universell einsetzbar.

Löffelschwimmbagger (dipper dredger)

Schwimmender Löffelbagger in Hochlöffel- oder Tieflöffelausführung, der mit hoher Grabkraft Boden punktuell lösen und laden kann.

Schwimmgreifer (grab dredger)

Vielseitiger Schwimmbagger mit einem Zweischalengreifer, der mittels Seil und Winde bedient wird. Eignet sich insbesondere für punktuelle Baggerarbeiten.^[2]

Völlig anders funktionieren dagegen hydraulisch arbeitende Schwimmbagger. Sie nutzen die Kraft von Wasser und Pumpen, um Boden zu lösen und zu fördern:

Grundsaugbagger (suction dredger)

Der Boden wird mittels eines Saugrohrs, das bis zum Gewässergrund reicht, gelöst und gefördert. Die dafür notwendige Saugleistung wird an Bord von einer oder mehreren Baggerpumpen erzeugt. Für besonders tiefen Gewässergrund kann der Saugbagger mit einer Tiefsaugeinrichtung mit zusätzlicher Unterwasser-Baggerpumpe und Saugrohrverlängerung ausgestattet werden.

Cutterbagger (cutter suction dredger)

Basiert auf dem Grundsaugbagger. Um auch härtere Böden lösen zu können, hat der Cutterbagger zusätzlich am Saugrohr einen horizontal rotierenden Schneidkopf am Ende des Saugrohrs ausgestattet.

Schneidradbagger (bucket wheel dredger)

Ähnlich aufgebaut wie ein Cutterbagger, jedoch löst ein auf vertikaler Ebene rotierendes Schneidrad am Ende des Saugrohres den anstehenden Boden. Vorteilhaft ist, dass dieser Schwimmbagger in beiden Schwenkrichtungen beim Sichelschnitt gleich gut graben kann (im Gegensatz zum Schneidkopfsaugbagger, der nur in einer Schwenkrichtung beim Sichelschnitt wirklich optimal arbeitet).

Hopperbagger (trailling suction hopper dredger)

Seitlich am Schiffsrumpf befinden sich Saugrohre, die den Boden am Gewässergrund ansaugen und in den schiffseigenen Laderaum befördern. Ist dieser voll, fährt das Schiff zur Entladestelle und kippt das Baggergut über Klappen im Schiffsboden aus.

Für viele Bauvorhaben im Wasserbau sind Plattformen unerlässlich. Sie dienen als Standfläche für Maschinen, Geräte oder Personal und ermöglichen präzises Arbeiten auf oder über der Wasseroberfläche – je nach Art auch unabhängig von Strömung, Wellengang oder Wassertiefe. Es kommen unterschiedliche Plattformtypen zum Einsatz:^[4]

Ponton

Schwimmende Plattform, die entweder als Arbeitsponton zur Aufnahme von Maschinen und Gerätschaften oder als Transportponton für den Material- und Lastentransport verwendet wird. Pontons lassen sich flexibel kombinieren und an die jeweilige Bauaufgabe anpassen – etwa durch Kopplung mehrerer Einheiten zu größeren Arbeitsflächen.

Hubinsel

Plattform mit teleskopierbaren Stützen, die bis auf den Gewässergrund abgesenkt werden können. Dadurch entsteht eine stabile, von Wasserbewegungen unabhängige Arbeitsfläche. Für Positionsveränderungen werden die Stützen eingefahren, und die Hubinsel kann per Schlepper an einen neuen Einsatzort gebracht werden.

Schreitinsel

Die Schreitinsel ist eine Sonderform der Hubinsel. Anstatt vollständig auf das Wasser abgesenkt und geschleppt zu werden, kann sich die eigentlich aus zwei Hubinseln bestehende Schreitinsel durch einen Schreitmechanismus selbstständig fortbewegen. Diese Mobilität macht sie besonders geeignet für Arbeiten, die in tiefem Wasser beginnen und bis zum Ufer führen.

Für den Materialtransport im Wasserbau kommen häufig sogenannte Schuten zum Einsatz. Dabei handelt es sich vereinfacht gesagt um schwimmende Wannen, die beispielsweise von Baggerschiffen abgetragenen Boden aufnehmen und zu der gewünschten Stelle transportieren. Je nach Entladetechnik werden unterschiedliche Schutentypen unterschieden:^[5]

Transportschute

Sie besitzt keine eigene Entladevorrichtung. Das Material muss von oben entnommen werden – entweder durch einen Greifer oder mithilfe eines Schutensaugers.

Kippschute

Schwimmkörper mit einer leicht zur Seite geneigten Ladeplattform. Zum Entladen wird die Schute mit einem schwimmenden Hebebock seitlich soweit angehoben, bis das Material vollständig ins Wasser gerutscht ist.

Klappschute

Diese Schute verfügt über Bodenklappen, die sich hydraulisch oder mechanisch öffnen lassen. Dadurch kann das Material direkt nach unten ins Wasser entleert werden.

Spaltklappschute

Die Entladung erfolgt durch eine Teilung der Schute in Längsrichtung. Die beiden Hälften klappen auseinander und das Material rutscht in der Folge nach unten ins Wasser.

Neben Baggerschiffen, Plattformen und Schuten kommen im Wasserbau weitere spezialisierte Wasserbaufahrzeuge zum Einsatz, die für Hebe- oder Spülarbeiten unverzichtbar sind:

Wasserinjektionsgerät

Es verfügt über ein Spülrohr an der Unterseite des Schiffes, das bis zum Gewässergrund reicht. Durch gezielten Wasseraustritt wird das Sediment aufgewirbelt und in Suspension gebracht, sodass es von der natürlichen Strömung fortgetragen werden kann. Diese Technik eignet sich besonders zur schonenden Umlagerung von feinkörnigem Material ohne mechanischen Eingriff in die Gewässersohle.

Schwimmkran

Schwimmende Hebeeinrichtung, die für sämtliche Hubarbeiten auf dem Wasser eingesetzt wird – etwa zum Versetzen von schweren Bauteilen, Maschinen oder Konstruktionselementen. Der Kran ist oft auf einem Ponton montiert und kann je nach Ausführung auch in tieferen Gewässern oder bei schwierigen Strömungsverhältnissen arbeiten.^[6]

• Günter Kühn: Der maschinelle Wasserbau. B. G. Teubner, Stuttgart, 1997, ISBN 3-519-05259-8.
• V. Patzold, G. Gruhn, C. Drebenstedt: Der Nassabbau Springer-Verlag, Berlin, 2008, ISBN 978-3-540-49692-2.
• Denis Yell, John Riddell: Dredging. Thomas Telford Publications, London, 1995, ISBN 0-7277-2049-X.

• Hamburg Port Authority: Unterhaltungsbaggerei. Den Hafen auf Tiefe halten., abgerufen am 24. August 2025.