Steinmatratzen

Die Kosten für den Lieferung und Einbau von Steinmatratzen (25 cm Durchmesser) belaufen sich  auf ca. 40,00 - 50,00 € / m².

Große Windstreichflächen und Beweidung bis an die Böschungsschulter haben an diesem Speicherbecken in der norddeutschen Marsch steile Uferabbrüche verursacht (siehe Abbildung). Eine Befestigung wurde notwendig, als die Wellenerosion die Standfestigkeit eines Dammes gefährdete.

Die Steinmatratzen wurden bei Winterwasserstand eingebaut. Dieser liegt hier 60 cm unter dem des Sommers. Da der Wellenauflauf bis zu 50 cm beträgt, wurden die Steinmatratzen entsprechend hoch an der Böschung verlegt. Nur so ist ein Uferschutz über die gesamte Einstauamplitude sichergestellt. An dieser Stelle stand die technische Sicherung im Vordergrund, auf eine Bepflanzung wurde bewusst verzichtet. Eine Begrünung soll sich durch Sukzession einstellen.

Entlang der Ufer großer Klei-Entnahmeseen (sog. Kleipütten) am Jadebusen bei Wilhelmshaven haben sich infolge der großen Windstreichflächen und der Lage direkt hinter dem Seedeich steile Uferabbrüche gebildet. Um angrenzend verlaufende öffentliche Versorgungsleitungen der Halbinsel Butjadingen nicht zu gefährden, war eine Festlegung der Ufer notwendig (siehe Abbildung). Zunächst wurde versucht, die bis zu 1,5 m hohen Abbrüche mit Baumstümpfen zu stabilisieren. Es hat sich allerdings gezeigt, dass diese Maßnahme ungeeignet war und die Erosion der Ufer unvermindert fortschritt.

Für die Befestigung wurden die Ufer aufwändig profiliert. Danach sind bei abgesenktem Wasserstand auf einem Filtervlies Steinmatratzen verlegt worden. Bei normalem Wasserstand liegt das Ufer im unteren Bereich der Matratzen, so dass die Wellen darauf auslaufen können. Die Sandabdeckung wurde durch nachfolgende Niederschläge in die Steinmatratzen eingewaschen und nach dem Wiederhochfahren des Wasserspiegels durch Wellenschlag z. T. auch abgespült.

Landseitig schließen Röhrichtmatten an die Steinmatratzen an. Zusammen mit bereits in der Böschung vorhandenen Rhizomen sollen sie für eine möglichst rasche Entwicklung einer stabilen Röhrichtgesellschaft entlang des Ufers sorgen. Um eine möglichst durchwurzelungsfähiges Milieu herzustellen, wurden die Steinmatratzen danach mit Sand abgedeckt worden (siehe Abbildung). Die Sandabdeckung wurde durch nachfolgende Niederschläge in die Steinmatratzen eingewaschen und nach dem Wiederhochfahren des Wasserspiegels durch Wellenschlag z. T. auch abgespült.

Trotzdem hat sich das Röhricht sehr gut entwickelt: Die linke Abbildung zeigt die Röhrichtentwicklung zwei Jahre nach Fertigstellung der Baumaßnahme. Die aus der Böschung austreibenden Rhizomen und die von oben aus den Röhrichtmatten einwachsenden Pflanzen bedecken an vielen Stellen schon vollständig die Steinmatratzen. Der Bereich des direkten Wellenschlags ist zwar (noch) vegetationsfrei, aber stabil und bietet dem Röhricht die Möglichkeit, sich wasserwärts auszubreiten. Die rechte Abbildung veranschaulicht, wie in hydraulisch nicht so stark belasteten Bereichen eine Begrünung durch natürliche Sukzession in den Steinmatratzen einsetzt:Pestwurz besiedelt offen Flächen und zählt genauso wie verschieden Hahnenfußgewächse oder Schachtelhalm zu den Pionieren auf verdichteten, nassen Böden (hier Klei).

Ingenieurbiologisches Arbeiten ist selbst bei starken Belastungen ohne gezielte Bepflanzung möglich. Das mag zunächst widersinnig klingen. Aber es markiert den Grenzbereich in dem ingenieurbiologischen Bauweisen rein technischen Befestigungen überlegen sind. Und das macht das Projekt so interessant: Es zeigt, dass ein technisches, ökologisch durchgängiges Bauelement wie die Steinmatratze der natürlichen Sukzession Möglichkeiten bietet, diesen Standort langfristig auf natürliche Weise zu besiedeln. Der Kiesabbausee hat sehr steile submerse Böschungen, an denen sich bisher keine ingenieurbiologisch wirksame Bepflanzung entwickelt hat. Neben den Windwellen, die auf die übersteilen Uferböschungen wirken, werden Teilabschnitte durch den Wellenschlag einer Wasserskianlage belastet.

Die Böschung wurde im Bereich des Wasserspiegels etwas abgeflacht und Schottermatratzen (Steinmatratzen mit einer Körnung 32 / 64) als Erosionsschutz eingebaut. Die Schottermatratzen haben eine Breite von zwei Metern, um Schwankungen des Wasserstands und Wellenschlag aufzugangen. Ganz bewusst ist hier auf eine gezielte Röhrichtpflanzung verzichtet worden. Der technische Schutz der Ufer stand im Vordergrund. Eine Begrünung sollte durch spontane Vegetation und natürliche Sukzession erfolgen. Ohne Pflanzung verläuft die Begrünung der Schottermatratzen natürlich langsamer. Dies ist bei stehenden Gewässern aber auch darauf zurückzuführen, dass das Wasser weniger Suspensionsfracht als fließende Gewässer führt, die sich absetzen könnte. Nach zwei Jahren ist die Begrünung zwar noch lückig, aber entscheidend ist, dass die Schottermatratzen den Pflanzen an den vormals steilen und vegetationlosen Ufern Halt zum Möglichkeiten zum Wachsen bieten. Der Bereich der Wasserlinie ist weiterhin vegetationsfrei. Ursachen können die permanente hydraulische Belastung, durch die das Feinsubstrats erodiert wird.  Hier kann sich der Röhrichtbestand oberhalb der Wasserlinie entwickeln. Rhizome im Boden können die Steinmatratze durchwachsen und sich das Röhricht so langsam zum Wasser hin ausdehnen (siehe Abbildung).