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Bagger [1]

[462] Bagger (Baggermaschinen), im allgemeinen diejenigen Apparate, die den Zweck haben, Erdmassen in größeren Mengen auszuheben und fortzuschaffen. Näheres über die geschichtliche Entwicklung der Baggermaschinen s. [1]. Fast allen Baggern fällt die Aufgabe zu, den zu fördernden Boden zuvor zu lösen. Die Konstruktion des Baggers muß daher den Bodenarten angepaßt werden.

Besonders feste Bodenarten bedürfen geeigneter Vorkehrungen zum Lockern des Bodens. Die den Baggern zufallenden Arbeiten bestehen in: 1. Baggerungen zur Materialgewinnung[462] (Kies, Braunkohle, Eisenerze, Bernstein); 2. Baggerungen beim Grundbau und für Fundierungsarbeiten; 3. Baggerungen zur Herstellung und Erhaltung von Flußrinnen. Letztere sind die umfangreichsten und handelt es lieh hierbei stets um den Transport bedeutender Erdmassen. Für diesen Zweck eignen lieh Bagger mit ununterbrochener Arbeitsleistung am besten. Je nachdem die zu bewältigenden Erdmassen unter Wasser oder über Tage liegen, unterscheidet man Naßbagger und Trockenbagger. Die Elemente der Erdgräber sind jedoch für beide Baggerungsarten die gleichen und sollen daher die Bagger nach der Arbeitsmethode des Erdgrabers zergliedert und besprochen werden.

1. Bagger mit unterbrochener Materialbeförderung, a) Löffelbagger [3], [5], [6], [18]. Dieselben ahmen die Arbeit einer Handschaufel nach und finden vorzugsweise in Amerika Verwendung. Als Typ dieser Maschinen ist der Löffelbagger von Osgood (Fig. 1) zu betrachten [6]. Das Baggerelement besteht aus einer mit Zähnen versehenen Schaufel mit festem oder aufklappbarem Boden. Die Schaufel ist an einen Stiel befestigt, der durch Ketten gegen die Böschung vorgeschoben und in den Boden gepreßt wird, bezw. von ihr entfernt werden kann (eine zweite Kette als einfacher Flaschenzug geschoren, der an einem auf einer Drehscheibe gelagerten Ausleger befestigt ist, dient zum Heben und Senken der Schaufel). Die Maschine zum Bewegen des Stieles ist auf der Drehscheibe gelagert, während zum Heben der Schaufel, Drehen der Drehscheibe und Fortbewegen des Baggers auf dem hinteren Teil des letzteren zwei Dampfwinden mit je einer Kettentrommel und Bremskupplung angeordnet sind. Zwei Leute genügen zur Bedienung. Der Inhalt der Schaufel schwankt von 1 bis 3,8 cbm. Im Maximum schafft der Bagger zwei Hübe in der, Minute. Für Naßbaggerung wird der ganze Apparat anstatt auf einem Wagen auf einem Prahm aufgestellt. Der Löffelbagger »Pan American« der Bucyrus Co. (Fig. 2) besitzt in seiner Schaufel[463] einen Fassungsraum von 6,3 cbm und wiegt dieselbe mit Stiel 161. Er macht bei 7,62 m Wassertiefe alle 40 Sekunden einen Hub und leistet demnach rund 4000 cbm in 10 Stunden. Der Löffel ist an einem Drahtseil aufgehängt. Um den Bagger von dem Gewicht der Schaufel nebst Stiel zu entlasten und zugleich den Prahm an der Baggerstelle festzuhalten, sind an dem Baggerende desselben zwei Pfähle vorgesehen, die mittels Drahtseilen auf den Grund niedergedrückt bezw. zum Verholen hochgezogen werden [13], [18]. – Die Löffelbagger eignen sich am besten für harten Boden und bei beengtem Raum. Sie beanspruchen bei dauerndem Betrieb etwa 0,30 ℳ. Betriebskosten pro Kubikmeter Erde.

b) Drehschaufelbagger [5], [11]. Bei diesen bilden zwei oder mehrere um horizontale Achsen drehbare Schaufeln das Baggergefäß, das in geöffnetem Zustande auf den Boden gesenkt wird, durch Drehung der Schaufeln in diesen eindringt und die losgetrennte Erdmasse in sich aufnimmt, die alsdann mit dem Gefäß gehoben und durch Oeffnen, d.h. Zurückdrehen der Schaufeln, entladen wird. Das Baggergefäß hängt meist an einem Drehkran, so daß die Erde durch Schwenken desselben zur Seite befördert werden kann. Die Schaufeln, als Viertelkreiszylinder oder Kugelsegmente geformt, sind aus Blech und Winkel genietet und mit stählernen Schneiden versehen; ihre Krümmungsmittelpunkte liegen unterhalb der Drehachse, damit die Schneiden den größten Kreis beschreiben und die äußeren Schaufelflächen nicht gegen den festen Boden drücken. Die Bewegung der Schaufeln erfolgt entweder durch Kettentrieb und Lenkstangen – Bagger von Priestman (Fig. 3 und 4), Batho, Hall, Fouracres und Wild – oder bei Betrieb in hartem Boden sehr vorteilhaft durch hydraulischen Antrieb – Bagger von Bruce & Batho. Bei ersteren Baggern sind meist zwei Ketten mit entsprechenden Windevorrichtungen erforderlich, oder es wird durch Einschaltung einer besonderen Sperrvorrichtung nur eine Kette zum Heben, Senken, Schließen und Oeffnen des Baggergefäßes verwandt. Neuerdings hat die W.H. Beard Dredging Co. in New York einen Drehschaufelbagger gebaut, dessen Schaufeln durch Druckluft geöffnet und geschlossen werden [15]. Die Baggergefäße haben ein Fassungsvermögen von 0,1–3,8 cbm und heben die größten im Durchschnitt bis zu 190 cbm die Stunde. Die Kosten belaufen sich hierbei mit Verzinsung, Abschreibung und Erneuerung auf 0,25–0,35 ℳ. pro 1 cbm. Infolge der einfachen Ausbildung, leichten Bedienung und der geringen Anschaffungskosten haben diese Bagger neuerdings vielfache Verbreitung gefunden, im besonderen auch für Baggerungen auf steinigem Grunde.

2. Bagger mit ununterbrochener Materialbeförderung, a) Eimerkettenbagger [1], [5], [14], [17]. Dieselben bestehen aus einer größeren Zahl von Eimern (vgl. Fig. 5), die an einer Kette ohne Ende über eine entsprechende Eimerleiter geführt und bewegt werden und auf diese Weise eine ununterbrochene Arbeit verrichten. Sie erfreuen sich zurzeit noch großer Beliebtheit, da sie sichere Arbeiter sind und sich den verschiedensten Verhältnissen leicht anpassen lassen. Sie arbeiten sowohl im Wasser als im Trockenen, doch bezeichnet man die Naßbagger allein mit dem Namen Eimerkettenbagger, während die Trockenbagger auch Exkavatoren genannt werden. Die Eimerkettenbagger sind durchweg auf Schiffsgefäßen montiert. Die älteren hatten vielfach zwei Eimerleitern, die dann meistens außenbords Tagen. Da jedoch das Ablegen des mit Baggergut gefüllten Prahmes und das Anlegen des leeren Prahmes stets längere Zeit erfordert, so konnten beide Eimerketten doch nicht gleichzeitig betrieben werden. Man findet daher bei den neueren Baggern nur eine Eimerleiter in der Längsschiffachse angeordnet, und erfolgt dann die Ausschüttung des Baggergutes in der Schiffsmitte nach beiden Seiten, so daß das Baggergut fortdauernd in den auf der einen oder andern Seite des Baggers angelegten Prahm geführt werden kann. Die Eimerleiter lag bei den älteren Eimerbaggern meist in einem vorne offenen Schlitz des Baggerschiffes, damit man auch vor Kopf baggern und sich so eine Fahrrinne herstellen kann. Bei den neueren Baggern wird die Eimerleiter im Achterschiff angeordnet, und die durch einen Schlitz geteilten Schiffsenden sind mit je einer Schraube für die Fortbewegung ausgerüstet (Fig. 5). Ferner ist die Eimerleiter möglichst so einzurichten, daß man in verschiedenen Tiefen baggern und zugleich ein möglichst günstiges Einschneiden der Eimer in den Erdboden erzielen kann. Die Neigung der Eimerleiter wählt man für normalen Betrieb zu 40–50° gegen die Wasseroberfläche.

Um diese Neigung bei verschiedenen Baggertiefen beizubehalten, sind einzelne Leitern zum Verlängern eingerichtet. W. Simons & Co. in Renfrew baut die Eimerleiter wagerecht verschiebbar [3], [5], um dann sowohl vor Kopf des Baggerschiffes als auch unter demselben arbeiten zu können. Die Eimerleitern sind meist als Blechträger konstruiert; sie drehen sich um die obere Schwingungsachse und tragen an den Enden Kettentrommeln, die sogenannten Turaswellen, aus Stahlguß mit auswechselbaren Stahlplatten hergestellt oder mit stählernen Kanten versehen [14]. Die obere Turaswelle ist meist vier- oder fünfseitig, die untere sechs- und mehrseitig, um die Eimer möglichst sanft gegen den Boden zu führen und zugleich zwei oder mehr Eimer in Eingriff zu bringen, so daß ein gleichmäßiger Gang der Maschine erzielt wird. Um diese Trommeln laufen die Ketten mit den Eimern, durch Hartgußrollen geführt. Da diese Teile die größten Beanspruchungen erfahren und am meisten Reparaturen ausgesetzt sind, so müssen dieselben sehr dauerhaft aus geschmiedetem Stahl gebaut werden. – Die Bewegung der Eimerkette erfolgt stets von der oberen Turaswelle. Der Antrieb derselben durch die Antriebsmaschine ist eine mannigfache; doch ist stets auf der Turaswelle eine selbsttätig wirkende Reibungskupplung vorgesehen, die in Tätigkeit tritt, sobald außerordentliche Widerstände in der Eimerleiter auftreten, damit die Getriebe geschont werden. Bei älteren Baggern findet man vielfach die Kraftübertragung durch Räder und Wellenübersetzung, bei französischen Baggern wird die obere Turaswelle durch zwei Gallsche Ketten von der Hauptmaschine unter Einschaltung eines Vorgeleges getrieben. An Stelle der Gelenkketten werden neuerdings mit Vorteil Riemen zur Kraft- und Bewegungsübertragung benutzt. Dieselben bieten außerdem den Vorzug, daß die Hauptmaschine mit größerer Umdrehungsanzahl arbeiten kann und daß bei etwa auftretenden[464] größeren Widerständen der Riemen rutscht. In einer andern französischen Konstruktion wird das Zwischengetriebe auf größere Entfernung dadurch vermieden, daß die Hauptmaschine hinter dem Eimerleitergerüst auf Deck so aufgestellt ist, daß die Kurbelwelle direkt das Vorgelege für die Turaswelle antreibt [5]. Die Eimerleiter hängt mit ihrem unteren Ende meist in einem mehrfachen Flaschenzug aus Stahldrahttau, der an einem entsprechenden Bock des Baggerschiffes, der zugleich die beiden getrennten Teile des Vorschiffes verbindet, befestigt ist. Die Bedienung des Flaschenzuges erfolgt von einer Winde mit Dampfbetrieb. Außerdem müssen Windevorrichtungen vorhanden sein zum Einholen und Fieren der Ketten der Vorder- und Hinteranker sowie der Seitenanker. Diese Winden, nach Art der Ankerspille konstruiert, werden entweder durch selbständige Maschinen angetrieben, oder alle Winden werden durch Transmission von der Hauptmaschine bewegt, oder die Winden werden in ihrem Betriebe vereinigt. Die Eimer fassen 0,2–1 cbm. Durchschnittlich rechnet man 15–20 Eimerausschüttungen pro Minute; man wählt hierbei die Kettengeschwindigkeit zu 0,25–0,4 m pro Sekunde. Die größten Leitungen der Eimerkettenbagger betrugen 600 cbm pro Stunde. Bei Leistungen unter 30 cbm pro Stunde arbeiten diese Bagger nicht mehr vorteilhaft. – Die Betriebskosten der Eimerkettenbagger hängen wesentlich von der Beschaffenheit des Bodens, von der Dauer der Arbeit bezw. der öfteren oder geringeren Unterbrechung, von dem Transport des Baggergutes ab. Unter Berücksichtigung der Verzinsung und Abschreibungen ergeben lieh die Baggerkosten bei Transport des Baggergutes mit Prahmen auf 0,40–0,50 ℳ. pro 1 cbm, wobei die eigentlichen Baggerungskosten nur 0,15–0,20 ℳ., pro 1 cbm betragen. Die Transportkosten sind hiernach von bedeutendem Einfluß, und man ist daher bestrebt, hierin Verbesserungen einzuführen. – Ueber Einrichtungen zur Beseitigung der Baggergüter s. weiter unten. Die Eimerkettenbagger haben den einzigen Nachteil, daß sie in der Anschaffung und im Betriebe teure Maschinen sind, durch den Umstand bedingt, daß[465] dasselbe Werkzeug den Boden löst und ihn hebt, wodurch bedeutende Reibungsarbeit und erheblicher Verschleiß entsteht; auch muß das Baggergut mit Rücksicht auf die Beseitigung mittels Schüttrinnen 6–9 m höher als erforderlich gehoben werden.

b) Trockenbagger oder Exkavatoren [3], [5], [6], [19] schließen sich den Naßbaggern nahe an, indem sie gleich diesen eine Eimerkette tragen, nur ist der ganze Apparat auf einem Wagen aufgebaut. Bewegt sich der Bagger auf der Einschnittsohle und wird die Erde durch Untergraben gewonnen, so laufen die Eimer wie bei den Naßbaggern auf der Oberseite der Leiter. Liegt jedoch das Fahrgleise für den Wagen neben der Böschungskante (Fig. 6), so hängen die gefüllten Eimer an der Unterseite der Leiter. Diese Grabemaschinen, von Couvreux konstruiert, wurden zuerst 1860–1863 bei dem Bau der Ardennenbahn zur Gewinnung von Bettungskies in Gang gesetzt und seitdem am Suezkanal, dem neuen Donaubett bei Wien, am Kaiser Wilhelm- und Panamakanal benutzt. Die übrigen Trockenbagger sind den älteren Couvreuxschen Einrichtungen sehr verwandt und mag daher ein von Weyher & Richemond in Pantin für die Panamagesellschaft gebauter Couvreuxscher Bagger (Fig. 6) als Beispiel dienen [6]. Der ganze Apparat ist auf einem dreiachsigen Wagen montiert, der längs der Böschung auf Schienengleisen fährt. Die beiden äußeren Wagenachsen sind der größeren Stabilität halber nach der Böschung hin verlängert, und wird deren Druck mittels je eines Balanziers mit zwei Rädern auf einen dritten Schienenstrang übertragen. Die obere Turaswelle ist mit der Leiter auf einem Blechaufbau gelagert und erhält mittels Zahnradgetriebes ihren Antrieb von der über dem Kesser gelagerten Betriebsmaschine. Die Leiter besteht aus zwei Blechträgern und wird im Unterteil mittels eines vierfachen Flaschenzuges, der von einer Winde betrieben wird, an einem Ausleger getragen. Die Leiter ist seitlich mit dem Wagen durch Ketten verstrebt. Die Eimer von 0,10 bis 0,24 cbm Inhalt laufen mit den beiden Ketten ohne Ende über zwei sechsseitige Turaswellen; sie schneiden in fast gerader Linie auf einer langen Strecke dünne Erdschichten ab, und arbeiten daher die Eimer mit gleichmäßiger Geschwindigkeit. Zur Entleerung der Gefäße ist jedes mit zwei aufeinander folgenden Gliedern der beiden Ketten verbunden, und zwar sitzt der Eimerbauch nebst den Seitenwänden an dem vorangehenden, die Rückwand an dem nachfolgenden Kettengliede, so daß der Eimer beim Uebergang über die Turaswelle auseinander klappt (Fig. 6). Bei einigen Konstruktionen bleiben die Eimer im Rücken offen und ist ein Abstreifer zum besseren Entladen der Eimer vorgesehen. Exkavator von Bourdon [7]: Die Eimer schütten die Erde mittels einer Schüttrinne in Transportwagen oder auf das Förderband, welches das Material weiter trägt. Im allgemeinen werden 22–30 Eimer in der Minute gestürzt, und beträgt die Kettengeschwindigkeit 0,4–0,6 m pro Sekunde. Die Eimer laufen meist senkrecht zu den Laufschienen, und wird die Erde auf der einen Seite gegraben und auf der entgegengesetzten ausgeschüttet. Neuerdings baut man auch drehbare Bagger. Während der Arbeit rückt der Wagen, durch eine besondere Maschine angetrieben, auf dem Gleise um etwa 2 m in der Minute stetig vor. Zur Bedienung des Exkavators genügen 3 Arbeiter. Die Leistung der Couvreuxschen Trockenbagger beläuft sich auf 1200–1400 cbm pro Tag. Die Betriebskonten inklusive Verzinsung, Abschreibung, Gleiseverlegung belaufen sich bei dauerndem Tagesbetriebe auf 0,08–0,12 ℳ. pro 1 cbm.

Während die Eimerkettenbagger sowohl in festem Klaiboden als auch in steinigem Sand und Kies mit Vorteil verwendet werden können, eignen sie sich weniger gut für flüssigen Schlick, weil dieser zu leicht aus den Eimern durch die Wasserlöcher abläuft. Hier sind besser

c) Pumpen- oder Saugebagger am Platze [5], [9]. Dieselben kamen zuerst 1859 im Hafen von St. Nazaire als Kolbenpumpenbagger zur Beseitigung weicher Schlickmassen, die durch Eimerkettenbagger nicht zu entfernen waren, in Anwendung [9]. Neuerdings verwendet[466] man für Schlickbaggerungen durchweg Kreiselpumpen, da dieselben weniger der abnutzenden Reibung der Fördermassen ausgesetzt sind. Zur Verhinderung der Abnutzung durch die Wirkung des Sandes ist zuerst von Brodnitz & Seydel, Berlin, Spülung der Dichtungsflächen zwischen dem Pumpengehäuse und den Radschaufeln und Zapfen durch reines Wasser eingeführt worden, das durch eine besondere Druckpumpe geliefert wird. In dieser Weise ist der von obiger Firma für den Hafen von Swinemünde gebaute Kreiselpumpenbagger ausgeführt [5], [3]. Die Pumpe ist im Schiff fest aufgestellt (vgl. Fig. 7) und erhält ihren Antrieb durch Riemenübertragung von der Betriebsmaschine. Das Saugrohr ist durch die Schiffswand geführt und am Unterende durch eine Kette gehalten. Unten trägt es einen weiten Saugkopf mit Gitter. Eine besondere Schneide bezw. Rührvorrichtung, aus zwei Schrauben bestehend, ist vor dem Saugkopf angeordnet, um die Mischung des Bodens mit Wasser zu fördern; ihre Wellen sind parallel mit dem Saugrohr nach oben geführt und werden durch Rädergetriebe von der Betriebsmaschine mitbewegt. Das Baggergut gelangt durch den einen Schildzapfen zur Kreiselpumpe und durch die Druckrohrleitung in die Ladeprahme oder direkt zur Entladestelle. Die Mischung von Sand und Wasser beträgt 3 : 7. Der Bagger fördert im Durchschnitt 90 cbm pro Stunde. Während des Arbeitens wird das Baggerschiff durch eine Dampfwinde in der Längsrichtung langsam vorwärts bewegt. Die Betriebskosten betragen inklusive Verzinsung, Abschreibung und Reparaturen rund 0,24 ℳ. pro 1 cbm und mit Transportkosten in Prahmen 0,38 ℳ. pro 1 cbm.

In den letzten Jahren sind die Pumpenbagger wegen der geringeren Beschaffungs- und Betriebskosten und größeren Leistung wesentlich ausgebaut und verbessert worden und werden infolge ihrer geänderten Wirkungsweise allgemein als Saugebagger bezeichnet. Im besonderen gehören zu den Verbesserungen der Saugebagger die mechanischen Rühr- und Schneidewerkzeuge, um dieselben auch für härteren Boden (Lehm und Ton) leistungsfähig zu gestalten. Die ersten derartigen Bestrebungen gingen von Amerika aus. Nachdem L.W. Bates für den Mississippi Saugebagger mit Schneidezylindern erbaut hatte [12], [20], lieferte er für die Wolga zwei große Saugebagger mit je 4 Schneidezylindern (Fig. 8). Dieselben sind am Ende der Saugleitung, die bis auf 3,66 m Tiefe herabgelassen oder ganz aus dem Wasser herausgehoben werden kann, montiert und werden durch zwei gekuppelte Tandemmaschinen angetrieben. Die Lager der Schneidezylinder werden mit Druckwasser von 4,2 kg/qcm Ueberdruck geschmiert. Die Saugleitung geht in zwei Rohrsträngen zur Kreiselpumpe, die 150–160 Umdrehungen pro Minute macht und von einer dreifachen Expansionsmaschine von 1600 PS. angetrieben wird. Die Druckleitung geht durch das Vorschiff zum Bug hinaus und wird hier die Fernleitung, die in elliptisch geformten Schwimmern gelagert ist, angeschlossen. Diese Leitung besitzt metallische Gelenkverbindungen und am Ausflußende eine doppelt gekrümmte Prallplatte. Das Baggerschiff (65,84 m × 9,60 m × 2,74 m) wird durch vier Schrauben fortbewegt, die durch je einen Elektromotor angetrieben werden [13], [20]. Fig. 9 stellt den Batesschen[467] Schneidezylinder eines Saugebaggers für Queensland dar. Der Saugkorb ist auf der Drehspindel befestigt [21]. Um die wenig nachgiebige Konstruktion der Saugleitung mit der schwierigen Bewegungsübertragung nach den Schneidezylindern zu umgehen, hat Georges Higgius in Melbourne einen Saugebagger mit beweglicher Schneidevorrichtung gebaut, deren Antriebswelle vertikal fleht und Schneckenantrieb besitzt [22]. Einen eigenartigen Baggerkopf zeigt das D.R.P. Nr. 107974 (Fig. 10); derselbe hobelt den Boden durch Bewegung des Baggers gleichsam ab und unterspült und löst ihn zugleich durch Druckwasser von 4 kg/qcm. Er besteht aus einem eimerartigen Gefäß, dessen gekrümmte Rückwand unten ein scharfes Messer trägt. Nach vorne zu ist das Gefäß im oberen Teil nach außen abgeschlossen, so daß das Baggergut nur dicht über der Schneide in das Gefäß eindringen kann. Die Oeffnung ist ferner von Stäben durchbrochen, die das Eindringen von Steinen verhindern sollen. Zur Schneide führen kleine Druckwasserrohre Beim Fortbewegen des Baggerkopfes wird der Boden durch das Druckwasser gelöst, durch die Schneide abgeschnitten und in das Baggergefäß hineingedrückt. In demselben wird dann das Baggergut durch Mischwasser, das durch eine besondere Rohrleitung in das Gefäß geführt wird, weiter gelöst und dem Saugrohr zugeführt, das an der andern Kante des Baggerkopfes angesetzt ist. Auf dem Wege vom Mischwasser zum Saugrohr passiert das Baggergut vertikale Scheidewände von verschiedener Tiefe und erfolgt durch die hierdurch auftretenden Wirbelströme ein weiteres Zerteilen der Erdmassen, bis es durch das Saugrohr der Pumpe zugeführt wird. Da der Frühlingsche Baggerkopf den Boden abhobelt, so erzeugt er eine ebene Sohle; da er ferner während der Arbeit nicht zu Anker zu gehen braucht, versperrt er nicht das Fahrwasser und eignet sich deswegen auch vorzüglich zum Baggern in See. Die Leistungsfähigkeit eines für die Kaiserliche Werft Wilhelmshaven bei F. Schichau in Danzig im Bau befindlichen Baggers beträgt 3600 cbm pro Stunde; er kann bis auf 14 m Baggertiefe eingeteilt werden und 1500 cbm Baggergut in seinen Hoppern aufnehmen.

Eine besondere Eigenart der Pumpenbagger, nämlich die Möglichkeit, auf Grund geratene Schiffe freizubaggern, macht dieselben für größere Seehäfen fast unentbehrlich.

Einrichtungen zur Beseitigung des Baggergutes [3], [4], [5], [8], [10], [14], [16], [17]. Hierzu dienen einesteils Fahrzeuge mit Laderäumen, andernteils besondere Fernleitungen. Für Trockenbagger kommen meist Kippwagen in Anwendung, die durch Lokomotiven auf leicht verlegbaren Gleisen bewegt werden. Für Naßbagger benutzt man Baggerprahme, die meist im Wasser entleert werden und dann mit Boden- oder Seitenklappen zum Entleeren versehen werden. Handelt es lieh um Entleerung des Baggergutes auf See und um den Transport großer Massen auf weite Entfernungen, so werden große Dampfprahme (Fig. 11) benutzt, da hierdurch an Schleppkosten und Löhnen fast das Dreifache gespart wird Große Vorzüge bieten auch die sogenannten Hopperbagger, die das Baggergut in besonderen Laderäumen in sich aufnehmen und dann mit eigner Betriebskraft fortschaffen. Die Betriebskosten dieser Bagger belaufen sich im Durchschnitt nur auf 0,25–0,30 ℳ. pro 1 cbm. Die Ersparnisse liegen hauptsächlich in den Löhnen [5].[468]

Um ein Entleeren der Hopper vom Baggergut zu erleichtern, sind neuerdings besondere Einrichtungen geschaffen. Nach dem Patent von George Lyster in Liverpool werden die Hopper durch Heben von zylindrischen Entladeventilen entleert, die ebenso wie die Hopperwände mit Druckwasser bespült werden, um das Baggergut schlüpfrig zu machen. L. Smit & Zoon Kinderdijk sehen im Boden der Hopper zwei Klappen übereinander vor, und fleht der Raum zwischen den Klappen mit dem Saugekanal der Pumpe in Verbindung. Beim Oeffnen der oberen Klappen kann das Baggergut durch die Pumpe entfernt werden, beim Oeffnen beider Klappen fällt es nach außenbords [13], [24]. Frühling hat für den Bagger Nikolaus für den Kaiser-Wilhelm-Kanal eine besondere Druckwasserleitung vorgesehen, die durch Spülung die Abwärtsbewegung des Baggergutes im Hopper erleichtert. Bei Beseitigung des Baggergutes durch Pumpe und Fernleitung ist im Boden des Hoppers zwischen den Laderäumen ein Saugrohr mit Anschlußstutzen an dieselben entlang geführt, das mit den Baggerpumpen verbunden werden kann. Das Baggergut wird durch Spülwasser, das durch eine andre Rohrleitung von außenbords an der entgegengesetzten Wand des Hoppers eingelaufen wird, aufgeweicht und das Gemisch von Wasser und Baggergut durch die Baggerpumpen an Deck und über Bord in die Fernleitung gedrückt.

Die Wegschaffung des Baggergutes in Rohrleitungen ist zuerst in einfacher Weise bei den Pumpenbaggern zur Ausführung gekommen, indem die Druckwirkung der Pumpe ausgenutzt wurde; man wendet die Rohrleitung jedoch auch für Eimerkettenbagger an, wenn die Transportweiten 1500 m nicht übersteigen. Alsdann müssen besondere Vorrichtungen getroffen werden, um Steine abzusondern, die größeren Erdklumpen durch Messerwerke zu zerteilen und durch Wasserspülung dünnflüssig zu machen. Bei den Baggern für die Korrektion der Unterweser ist für diesen Zweck ein besonderes Transportschiff vorgesehen, auf dem die Pumpe mit dem Gitterwerk und der Spülpumpe eingebaut ist und auf welches das Baggergut zunächst entladen wird, ehe es in die Rohrleitung gepumpt wird [10]. Bei dem Bagger für den Königsberger Seekanal von F. Schichau (Fig. 5) sind die Pumpen nebst dem Gitterwerk im Baggerschiff selbst aufgestellt und erfolgt die Spülung von der Zirkulationspumpe des Oberflächenkondensators. Die Rohrleitung besteht aus eisernen Rohren, die durch biegsame Kupplungen aus Leder miteinander verbunden und durch Schwimmbalken getragen werden. Der von Smulders für Tsingtau erbaute kombinierte Eimerketten- und Saugebagger Hephaestos hat eine Fernleitung mit Universalgelenken – Patent Vering – [17]. Für geringere Entfernungen bis zu 70 m hat man am Suezkanal auch offene Schüttrinnen mit einem Gefäll von 1 : 10 verwendet. Zur Ablagerung des Baggergutes in der Nähe des Ufers von Wasserläufen, aber entfernt von der Baggerstelle, sind besondere Umladevorrichtungen erforderlich, die mittels Eimerkettenwerks das Baggergut aus den Prahmen auf beträchtliche Höhe fördern und durch Zusatz von Wasser in offenen Rinnen zum Abfluß bringen [6]. Fig. 12 stellt einen von Smulders in Rotterdam für die Donau erbauten Eimerbagger – Elevator – dar, der das Baggergut aus einem zwischen beiden Schiffshälften gefahrenen Prahm auf eine Höhe von 13 m über dem Wasserspiegel hebt und von dort durch Rinnen nach der Ablagestelle führt [14]. Bei Trockenbaggern findet zum Transport der Erde vielfach das Förderband Anwendung [8]. Vgl. a. Grabmaschinen.

Literatur: [1] Rühlmann, Allgemeine Maschinenlehre, Braunschweig 1875, Bd. 4. – [2] Hagen, Seeufer- und Hafenbau, Berlin 1880, Bd. 3. – [3] Handbuch der Ingenieurwissenschaften, Bd. 4, von L. Franzius und F. Lincke, Leipzig 1883. – [4] Hagen, Sammlung ausgeführter Dampfbagger, Baggerprahme und Bugsierboote, Berlin 1881. – [5] Salomon, B., und Forchheimer, Ph., Neuere Bagger und Erdgrabemaschinen, Berlin 1888. – [6] Le génie civil, Paris 1884, t. 5. – [7] Le génie civil, Paris 1885. – [8] Oppermann, Portefeuille économique des machines, Paris 1884. – [9] Zeitschr. für Bauwesen 1860. – [10] Zeitschr. des Vereins deutsch. Ingen. 1891, S. 967. – [11] Engineering, London 1890, t. 1, p. 639. – [12] Wels, R., Bagger auf dem Mississippi, Zeitschr. des Vereins deutsch. Ingen. 1898, S. 1178. – [13] Wels, R., Neuere Baggerkonstruktionen, Zeitschr. des Vereins deutsch. Ingen. 1902, S. 405. – [14] Germelmann, Der VII. internationale Schiffahrtskongreß in Brüssel, Zeitschr. des Vereins deutsch. Ingen. 1890, S. 1443. – [15] Greifbagger mit Druckluftbetrieb, Zeitschr. des Vereins deutsch. Ingen. 1901, S. 1077. – [16] Bagger mit Spülvorrichtung, Zeitschr. des Vereins deutsch. Ingen. 1900, S. 1129. – [17] Seetüchtiger[469] Eimerbagger Hephaestos mit schwimmender Rohrleitung, Zeitschr. des Vereins deutsch. Ingen. 1902, S. 552. – [18] Six-Yard dipper dredge (Löffelbagger), Engineering 1900, I, p. 595. – [19] Smulders excavators, Engineering 1900, II, p. 149. – [20] Bates hydraulic dredger for the Russian government, Engineering 1899, II, p. 691. – [21] The Bates hydraulic dredger for the port of Rockhampton, Engineering 1901, I, p. 43. – [22] Higgius cutting machinery for suction dredges, Engineering 1902, I, p. 676. – [23] Suction hopper dredger, Seine Navigation, Engineering 1901, II, p. 705. – [24] Smit & Sons Dredges, Engineering 1901, I, p. 567.

T. Schwarz.

Fig. 1.

Fig. 2.

Fig. 3., Fig. 4.

Fig. 5.

Fig. 6.

Fig. 7.

Fig. 8.

Fig. 9.

Fig. 10.

Fig. 11.

Fig. 12.