Im Taminatal: Wenn der Stausee den Bagger ruft.

Hintergrund

Ein Stausee, der laufend Sediment ablagert.

Der Stausee Mapragg dient als Ausgleichsbecken. Von hier kann das Wasser zurück in den Stausee Gigerwald gepumpt oder weiter in das Kraftwerk Sarelli geleitet werden. Was mit dem Wasser kommt, bleibt: Sand, Kies, Schlamm, Schwemmholz. Jahr für Jahr lagert sich Material ab. Kommt es zu ausserordentlichen Ereignissen – wie der gezielten Entleerung des Gigerwald-Stausees im Herbst 2024 –, beschleunigt sich der Prozess. Die Ablagerungen erreichten die Schwellenkote des Grundablasses. Verstopft dieser, kann der Stausee nicht mehr kontrolliert entleert werden, was immer gewährleistet sein muss. Die Kraftwerke Sarganserland AG beauftragte WALO, das Problem zu lösen – zum zweiten Mal seit 2018.

Die Maschine

Eine Anlage, die WALO immer weiter entwickelt.

Die Anforderungen beim Mapraggsee sind enorm: grosse Tiefe, schwankender Pegelstand, enges Alpental, strenge Umweltauflagen. Also entwickelte WALO die bestehende Anlage weiter und baute einen modularen Schwimmbagger, der sich auf die Bedingungen des jeweiligen Stausees konfigurieren lässt.

Herzstück ist ein Zweischalengreifer, der pro Hub bis zu zehn Tonnen Material vom Seegrund hebt – aus bis zu 50 Metern Tiefe. Technisch wären 70 Meter möglich, womit die Anlage schweizweit ein Alleinstellungsmerkmal aufweist und tiefer reicht als jede Sauganlage. Der Aushub wird auf einen Grobrechen gegeben, der zunächst grosse Steine und Holz aussortiert. Danach fliesst das aufgespülte Material durch eine Siebtrommel, die Partikel aussortiert, die für die Pumpe zu gross sind. Das verflüssigte Feinmaterial wird sodann vom Schwimmabgger in den Druckstollen gepumpt und fliesst via Druckleitung zum Kraftwerk Sarelli – und von dort in den Rhein.

Seit dem ersten Einsatz 2018 hat Bernhard Zingg, Leiter Maschinenentwicklung bei WALO, die Anlage konsequent weiterentwickelt. «Der grösste Fortschritt liegt im Materialfluss. Wir konnten das Aufspülen des Schlamms so verbessern, dass das Gemisch homogen in Bewegung bleibt, sich nicht absetzt und optimal abgepumpt werden kann», erklärt Bernhard Zingg.

Neue Düsen, mehr Wasser, bessere Kontinuität: Die Pumpe läuft fast ohne Unterbruch. Die mögliche Baggerleistung hat sich gemäss Zingg gegenüber 2018 nahezu verdoppelt.

Der Betrieb

Gefühl, GPS und drei Seile.

Zwei Personen pro Schicht. Ein Maschinist, der den Greifer bedient. Ein zweiter, der dafür sorgt, dass das Material gleichmässig durch das Sieb fliesst – und dabei Schwimmleitungen, Ponton und das 20'000-Volt-Stromkabel im Wasser nicht aus den Augen verliert. Das klingt überschaubar, ist es aber nur auf den ersten Blick. Es gibt zahlreiche Aspekte, die aufeinander abgestimmt sein müssen.

Zunächst hängt der Schwimmbagger an drei Drahtseilen – hinten ein Anker, links und rechts je eine Stabilisierungsleine. So bleibt der Ponton beweglich und manövrierbar. Die Plattform bewegt sich zudem mit dem Seepegel, der täglich um bis zu 13 Meter schwankt. Ein GPS-Sensor gibt die Höhe vor, die Seillänge bestimmt die Baggertiefe. Alle Leitungen – Strom, Wasser, Schlamm – müssen diese Bewegung mitgehen und dürfen nicht abknicken. Spannen sich die Seile zu stark, droht Schaden, gerade beim Stromkabel, das mit 20‘000 Volt im Wasser mitschwimmt.

Dazu kommen äussere Variablen, die das Tempo vorgeben: Älteres, verdichtetes Sediment braucht mehr Wasserdruck zum Lösen. Volatile Strompreise können den Turbinenbetrieb im Kraftwerk Sarelli kurz unterbrechen – denn nur wenn die Turbinen laufen, fliesst der Schlamm ab. Der Rheinpegel in Diepoldsau bestimmt, wie viel Material eingeleitet werden darf – im Sommer, wenn weniger Wasser fliesst, ist die Grenze von 150m3/Sekunde schnell erreicht. Und das Fischereigesetz setzt das Zeitfenster: Baggern ist nur zwischen Mai und August erlaubt.

Wer dabei glaubt, „mehr“ sei automatisch „besser“, irrt. Der Maschinist muss nämlich laufend beobachten, wie sich die Schlammdichte verändert – und entsprechend reagieren: mehr oder weniger Wasserdruck, beim nächsten Hub vielleicht etwas weniger Material holen. Lieber eine kleinere Greifmenge, die die Anlage problemlos verarbeitet, als eine maximale Ladung, die den Prozess ins Stocken bringt. Fakt ist: Trotz Automatisierung ist das Zusammenspiel zwischen Mensch und Maschine entscheidend.

 «Das Gespür dafür entwickelst du nicht aus einem Lehrbuch. Du lernst irgendwann, wie sich die Anlage anfühlt – wann sie läuft, wann sie kämpft. Dann weisst du, was sie verträgt», erklärt Markus Holinger, Polier WALO.

Teamkultur

Wenn der Aufbau mehr ist als Aufbau.

«Das Intensivste ist sicher der Aufbau, der rund einen Monat dauert. Da spielen alle zusammen: Maschinenentwicklung, die Leute vom Wasserbau, Elektro-Abteilung, Schlosserei und Werkstatt Goldach, WALO Transporte die den Schwimmbagger montieren, und dann jene, die die Leitungen verlegen – wobei da auch die Mitarbeitenden vom Kraftwerk mithelfen. Die Zusammenarbeit ist top», erklärt Axel Christ, Bauingenieur WALO.

Auf dem Schwimmbagger gibt es aber noch eine Besonderheit, die in keinem technischen Dossier steht: eine Plastikente namens Ryan. Während die Heilige Barbara traditionsgemäss für Schutz im Tunnelbau sorgt, übernimmt auf dem Mapraggsee eben die Ente Ryan diese Rolle – auf ihre eigene Art. Sie tauchte 2018 beim ersten Einsatz buchstäblich aus dem Wasser auf und ist seither festes Inventar. Jeden Morgen wird sie symbolisch gefüttert. Vielleicht ein Aberglaube, aber auf einem schwimmenden Gerät kann immer mal etwas passieren. So ist aus Sicherheitsgründen auch Vorschrift, dass immer zwei Personen auf dem Schwimmbagger sein müssen.

Die vier Personen, die wochentags auf der Anlage arbeiten, wohnen im Hotel in Bad Ragaz. Sie sehen ihre Familien erst am Wochenende. Das bedeutet: Wer auf einem Schwimmbagger arbeitet, muss technisch versiert sein – aber v.a. auch menschlich harmonieren.

«Die Leute müssen gut zusammenpassen. Sie hocken schliesslich über Wochen mehrere Stunden aufeinander – im Hotel, auf der Baustelle, auf dem Schwimmbagger. Da muss es zwischenmenschlich passen», erklärt Axel Christ, Bauingenieur WALO.

Einordnung

45'000 Tonnen – und ein Ausblick.

Ein Trübungssensor im Kraftwerk Sarelli überwacht den Feststoffgehalt im Wasser in Echtzeit. Überschreitet er den kantonal bewilligten Grenzwert, stoppt die Baggerung. Der gesamte Materialabtransport ist damit messbar, dokumentiert und steuerbar. Was 2018 noch an Grenzen stiess, funktioniert heute mit nahezu doppelter Leistung.

Starkniederschläge und auftauender Permafrost tragen zunehmend Sediment in Schweizer Speicher- und Ausgleichsbecken. Wer Stauseen langfristig betreiben will, muss baggern. WALO ist bereit – mit einer Anlage, die tiefer greift als jede Alternative, und einem Team, das weiss, was es tut.