Fluidbauwerk

Die Erfindung betrifft ein Fluidbauwerk, beispielsweise ein Absperrsystem für ein Fluid, insbesondere eine Wasserstraßenschleusenanlage oder eine Ufermauer oder dergleichen mit einem Sperrkörper, welcher zumindest zeitweilig wenigstens einseitig mit einem Fluiddruck aufgrund eines Fluides beaufschlagt ist.

Die Erfindung betrifft ganz allgemein Bauwerke, die so gebaut sind, dass sie wenigstens von einer Seite einem Fluiddruck ausgesetzt sind (nachfolgend kurz als „Fluidbauwerk" bezeichnet). Aufgrund von Bewegungen in dem Fluid sind solche Bauwerke einer Druckschwellbeanspruchung ausgesetzt. Dieses trifft ganz besonders auf Bauwerke zu, die in Meer- oder Flussmündungen, aber auch in Flüssen und großen Seen, gebaut sind und hier den Druckschwellbeanspruchungen aufgrund von Wellenbewegungen im Wasser ausgesetzt sind. Beispiele für solche Bauwerke sind fest im Meeresgrund oder dergleichen verankerte Fundamente von, ganz allgemein, Offshoreeinrichtungen, wie zum Beispiel Fundamente für Windkraftanlagen oder festen Seezeichen (Leuchttürme), Ufermauern und Absperrsysteme, wie beispielsweise Staumauern, Dämme oder, ganz besonders, Schleusen- oder Sieltore. Bei derartigen Bauwerken ist die Bauwerksoberfläche also einem

Fluiddruck ausgesetzt, welcher im Ruhezustand aus dem Eigengewicht des Fluides, zumeist Wasser, resultiert und sich als hydrostatischer Druck ausprägt. Es ist bekannt, dass Schleusenanlagen, Staudämme und dergleichen so zu dimensionieren sind, dass sie diesen Fluiddrücken standhalten. Darüber hinaus unterliegen derartige Bauwerke jedoch auch hydrodynamischen Druckeinflüssen, wenn das Fluid in Bewegung gerät. Dies kann beispielsweise bei Schleusenanlagen durch die Fahrbewegung großer Schiffskörper oder auch durch Erdbeben vorkommen. Gerade im letzteren Falle wird das Fluid durch die seismischen Kräfte erheblich in Bewegung gesetzt und es entsteht ein alternierender hydrodynamischer Druck, der auf den Sperrkörper beträchtliche Kräfte ausübt und diesen beschädigen oder gar zerstören kann. Hierbei spielt die Trägheit des mit dem Sperrkörper in Kontakt stehenden Fluides eine wesentliche Rolle.

Die sich aus dieser strukturellen Wechselwirkung ergebenden Probleme lassen sich durch eine Zusammenschau der Fluidmasse mit der Masse veranschaulichen, welche die Trägheit der betrachteten

repräsentiert. Diese zusätzliche Massenbeaufschlagung führt zu einer Verschiebung der Grundschwingungsfrequenz des Aufbaus hin zu niedrigeren Frequenzwerten. Wenn das Fluid eine niedrige Viskosität aufweist, wie dies beispielweise bei Wasser der Fall ist, erhöht dieses jedoch die Energieaufnahmekapazität der Struktur nicht wesentlich. Obwohl die Frequenzverschiebung vorteilhaft sein kann hinsichtlich einer Verringerung der Reaktions- beschleunigung und damit auf die seismischen Kräfte, können die insgesamt wirkenden seismischen Kräfte im Vergleich zu einer nicht mit Fluid beaufschlagten Sperrkörperstruktur aufgrund der Vergrößerung von Trägheitseffekten wesentlich ansteigen. Diese resultieren aus der durch die Trägheit des Fluides zum Sperrkörper hinzu zu addierenden Masse.

Gerade bei größeren Absperrsystemen, wie beispielweise bei wirtschaftlich genutzten Wasserstraßen wie einem Kanal für die Durchfahrt von Seeschiffen führt dies zu einem nicht unerheblichen Risiko für den Betrieb dieser Anlagen. Analog trifft dieses auch auf alle anderen Fluidbauwerke zu. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Fluidbauwerk der eingangsgenannten Artderart weiter zu bilden, dass es hydrodynamischen Fluiddrücken, wie sie beispielsweise durch Erdbeben verursacht werden, besser standhält.

Diese Aufgabe wird durch ein Fluidbauwerk mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Dieses zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass am Sperrkörper auf wenigstens einer dem Fluid zugewandten Seite wenigstens ein Dämpfungselement für Fluidbewegungen angeordnet ist.

Die Erfindung schlägt somit erstmals vor, den aufgrund von Fluidbewegungen auftretenden hydrodynamischen Druck durch ein geeignetes Dämpfungs- und Federelement abzufedern. Dieses nachfolgend als Dämpfungselement angesprochene Element wirkt dabei als eine Art Feder, mittels derer ein wesentlicher Teil des durch die Fluidbewegung hervorgerufenen hydrodynamischen Drucks aufgenommen und abgeschwächt wird, bevor dieser tatsächlich auf das Bauwerk trifft. Es kann jedoch auch einen geschwindigkeitsabhängigen Widerstand gegen die Strömung des Fluides bewirken und so die Fluidbewegung dämpfen.

Somit tritt durch die Erfindung eine sanfte Kopplung der zur Sperrkörpermasse hinzutretenden zusätzlichen Fluidmasse auf, was zu einer zusätzlichen Verschiebung der Frequenzen fuhrt. Hierdurch wird eine Verringerung der spektralen Beschleunigung erzielt. Damit wird durch die Erfindung eine erhebliche Verbesserung der Energieaufhahmekapazität des Bauwerks erreicht.

Hierdurch lässt sich zudem eine wesentliche Reduzierung der auf die Bauwerksoberfläche wirkenden Belastungen erreichen. Dies wirkt sich vorteilhaft in Hinblick auf dessen Lebensdauer und Zuverlässigkeit aus. Darüber hinaus ist es jedoch auch möglich, den konstruktiven Aufwand für die Bereitstellung der Bauwerksoberfläche zu reduzieren, da dieser weniger stabil als im Stand der Technik ausgebildet werden kann. Dies ist insbesondere auch bei beweglichen Sperrkörpern, wie Schleusentoren, von Vorteil, da hier dann eine geringere Masse im Zuge des Schleusenvorgangs bewegt werden muss.

Das erfindungsgemäße Bauwerk zeichnet sich somit durch eine wesentlich verbesserte Standfestigkeit gegenüber hydrodynamischen Belastungen aus, wobei dies durch vergleichsweise einfache technologische Mittel erreicht wird. Gerade in erdbebengefährdeten Gebieten kann somit durch die Erfindung eine Gefahr für Personen oder den Warenverkehr deutlich reduziert werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Bauwerks sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

So kann das Dämpfungselement einen Behälter mit einer Kammer zur Aufnahme eines Gaspolsters aufweisen. Dann lässt sich das Dämpfungselement mit geringem konstruktiven Aufwand bereitstellen. Zudem ist durch den Einsatz von Gas in der Kammer ein besonders geeignetes„Federelement" vorgesehen, da Gase im Gegensatz zu Flüssigkeiten in hohem Maße kompressibel sind und daher dementsprechend dynamische Lasten abfedern können. Durch den hydrostatischen Druck des Fluides wird das Gaspolster dabei um ein gewisses Maß komprimiert und wirkt dann als eine Art„Airbag". Hierbei wird bevorzugt Luft als Gas eingesetzt, da diese überall verfügbar ist und keinerlei Gefährdungen hiervon ausgehen.

Wenn im Falle eines Absperrsystems die Kammer auf ihrer einer Basis des Absperrsystems zugewandten Seite fluiddurchlässig ist, kann das Kompressionsvermögen des Gases besonders günstig genutzt werden, da es unmittelbar mit dem Fluid zusammenwirkt. Durch eine Bewegung des Fluides z.B. im Zuge eines Erdbebens verändert sich der Kompressionsgrad des Gases und damit auch das Gasvolumen in der Kammer. Dementsprechend strömt das Fluid in den Behälter alternierend hinein und heraus, wodurch ein zusätzlicher Dämpfungseffekt erzielt wird. Zudem bieten derart ausgebildete Kammern den Vorteil, dass sie sich automatisch bei leerem Staubecken mit Luft füllen und diese Luft dann im Zuge der Füllung des Staubeckens, beispielsweise einer Schleusenkammer, zwangsweise in den Behälter eingeschlossen wird. So ergibt sich eine automatische Bereitstellung des Dämpfungselements, ohne dass aktiv hierzu Gase bewegt werden müssten. Dies ist insbesondere bei Schleusensystemen von Vorteil, da sich hier automatisch mit jedem Schleusenvorgang das Gaspolster neu ausbildet. Der technologische Aufwand zur Bereitstellung dieses Dämpfungselements ist dann besonders gering. Hierbei kann der Behälter auf seiner der Basis des Absperrsystems zugewandten Seite eine Strömungsbegrenzungseinrichtung für den Fluiddurchtritt in die Kammer aufweisen. Durch diese Strömungsbegrenzungseinrichtung wird eine noch bessere Dämpfungswirkung für die hydrodynamischen Lasten erzielt, da durch enge Öffnungen strömende Fluide mit geschwindigkeitsabhängigen Kräften belegt sind, welche einer Bewegung des Fluides entgegenwirken. Hierdurch kommt es sozusagen zu einem zweistufigen Dämpfungsvorgang am Dämpfungselement, was die Fähigkeit zur Aufnahme eines insbesondere alternierenden hydrodynamischen Fluiddrucks weiter verbessert und somit das Absperrsystem insgesamt noch erdbebensicherer macht.

Dabei kann die Strömungsbegrerizungseinrichtung wenigstens ein Lochblech, ein Gitterrost oder eine sonstige, einen Strömungswiderstand hervorrufende Vorrichtung sein. Dann lässt sich diese mit geringem konstruktiven Aufwand bereitstellen und zeichnet sich zudem durch eine hohe Zuverlässigkeit und Langlebigkeit aus. Von weiterem Vorteil ist es, wenn das wenigstens eine Dämpfungselement im Wesentlichen über die Breite des Sperrkörpers hinweg verläuft. Dann kann es seine Dämpfungswirkung auch zuverlässig über einen wesentlichen Teil oder auch über die gesamte Breite des Sperrkörpers hinweg bereitstellen. Darüber hinaus ist es zugleich auch möglich, dieses wenigstens eine Dämpfungselement dann als versteifendes Element für den Sperrkörper einzusetzen, so dass dieser selbst filigraner ausgebildet werden kann. Der Sperrkörper kann ein Schleusentor sein. Gerade in diesem Einsatzfalle kommen die erfindungsgemäßen Vorteile besonders gut zur Geltung, da ein derartiges Schleusentor bei jedem Schleusenvorgang bewegt werden muss, weshalb dessen Masse mit Blick auf den erforderlichen Energiebedarf möglichst gering sein soll. Gleichzeitig ist ein derartiges Schleusentor als an sich beweglich gestaltetes Element besonders anfällig für einen alternierenden hydrodynamischen Druck. Durch das erfindungsgemäß nun vorgesehene Dämpfungselement am Sperrkörper können die Belastungen für ein solches Schleusentor ganz erheblich reduziert werden. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird nach

Anspruch 8 ein Sperrkörper für ein erfindungsgemäßes Absperrsystem bereitgestellt. Ein solcher Sperrkörper stellt ein selbstständig ausbildbares wie auch handelbares Element dar, wie dies am Beispiel eines Schleusentores besonders deutlich wird. Insofern ist ein derartiger Sperrkörper als Nachrüst- oder Austauschteil für ein erfindungsgemäßes Absperrsystem geeignet und erlaubt es, ein solches in der erfindungsgemäßen Weise zu konditionieren. Damit werden die oben erläuterten Vorteile erzielt. Hierbei kann der Sperrkörper anhand der oben dargelegten Merkmale aus den abhängigen Ansprüchen weitergebildet werden, wobei die entsprechenden Vorteile erzielt werden. Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird nach

Anspruch 10 ein Dämpfungselement für ein erfindungsgemäßes Absperrsystem bzw. einen erfindungsgemäßen Sperrkörper bereitgestellt. Dieses Dämpfungselement kann die oben dargelegten Merkmale aufweisen, ist als Nachrüst- oder Austauschteil für ein erfindungsgemäßes Absperrsystem geeignet und erlaubt es, die entsprechenden Vorteile zu erzielen.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausfuhrungsbeispielen anhand der Figuren der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen

Bauwerks, nämlich eines Absperrsystems gemäß einer ersten Ausfuhrungsform;

Fig. 2 ein vergrößertes Detail hieraus im Bereich eines Dämpfungselements;

Fig. 3a bis 3h Varianten von Dämpfungselementen;

Fig. 4a bis 4c weitere Varianten von Dämpfungselementen; Fig. 5 eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen

Absperrsystems gemäß einer weiteren Ausf hrungsform der Erfindung; und

Fig. 6 eine im Schnitt gehaltene Draufsicht auf das in Fig. 5 gezeigte Absperrsystem gemäß der weiteren Ausfuhrungsform. In Fig. 1 ist ein Teilbereich eines Absperrsystems 1 gemäß einer ersten Ausfuhrungsform gezeigt, welches als eine Wasserstraßenschleusenanlage ausgebildet ist. Das Absperrsystem 1 weist einen Sperrkörper 2 auf, der hier ein Schleusentor an einer Schleusenstufe ist. Der Sperrkörper 2 ist dabei als eine Stahlkonstruktion ausgestaltet. Er verhindert den unerwünschten Austritt eines Fluides 3, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel Wasser ist, von einer Seite des Schleusentores zur anderen.

Im gezeigten Beispiel ist die Wasserschleuse auf einer Seite bis zu einem oberen Wasserstand 31 gefüllt, so dass einseitig auf den Sperrkörper 2 ein Fluiddruck einwirkt. In Fig. 1 ist ferner gestrichelt ein unterer Wasserstand 32 angedeutet, welcher vorliegt, wenn die Schleuse geleert ist. Dieser untere Wasserstand 32 liegt im gezeigten Beispiel auf der anderen Seite des Sperrkörpers 2 vor. In geleerten Zustand wird der als Schleusentor dienende Sperrkörper 2 geöffnet, um Schiffen den Zugang zur bzw. die Ausfahrt aus der Schleuse zu ermöglichen.

Am Sperrkörper 2 sind mehrere Dämpfungselemente 4 auf jeder dem Fluid 3 zugewandten Seite angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind dies sechs Dämpfungselemente 4 auf der Innenseite der Schleuse, welche zeitweilig wie gezeigt bis zum oberen Wasserstand 31 gefüllt ist. Auf der anderen Seite des Sperrkörpers 2 sind hier drei Dämpfungselemente 4 angeordnet. Diese sind aus Stahl ausgebildet und direkt am Sperrkörper 2 befestigt, wie z.B. hieran angeschweißt. Sie verlaufen im Wesentlichen über die gesamte Breite des Sperrkörpers 2 hinweg und versteifen diesen hierdurch zusätzlich.

In Fig. 2 ist ein Detail des Absperrsystems 1 gemäß Fig. 1 vergrößert gezeigt. Wie hieraus ersichtlich ist, weisen die Dämpfungselemente 4 jeweils einen Behälter 41 auf. Dieser ist mit Ausnahme der Unterseite jeweils allseits geschlossen, d. h. er stellt im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Stahlprofil dar, welches lediglich auf der einer Basis 5 (vgl. Fig. 1) zugewandten Seite offen ist. In dem durch den Behälter 41 gebildeten Raum liegt somit eine Kammer 42 vor, in welcher im vorliegenden Ausführungsbeispiel Luft gefangen ist. Diese Luft gelangt im Zuge des Schleusenvorgangs in die Kammer 42.

Hierbei ist zu berücksichtigen, dass das Fluid 3 bei geleerter Schleusenkammer den unteren Wasserstand 32 annimmt. Dann liegen die Dämpfungselemente 4 außerhalb des Fluides 3 in der Umgebungsluft vor. Im Zuge der Füllung der Schleuse mit dem Fluid 3 gelangen die Dämpfungselemente 4 nach und nach unter den jeweiligen Pegelstand des Fluides 3. Dabei wird jedoch die sich im Behälter 41 befindende Luft im Behälter gefangen und verbleibt dort. Aufgrund des hydrostatischen Drucks des Fluides 3 wird diese Luft in der so gebildeten Luftkammer 42 schließlich komprimiert gehalten. Die in größerem Abstand von der Fluidoberfläche am oberen Wasserstand 31 zunehmende Kompression der Luft in der Luftkammer 42 ist nicht näher dargestellt.

Kommt es nun zu einer Bewegung des Fluides 3 beispielsweise unter Einwirkung von seismischen Kräften aufgrund eines Erbebens, so schlägt das Fluid 3 nicht unmittelbar an dem Sperrkörper 2 an, sondern wird durch die Dämpfungselemente 4 gedämpft. Hierbei wird das Fluid 3 in die Behälter 41 gedrückt und trifft dort auf die kompressible Luft in den Kammern 42. Diese wird entsprechend der eingebrachten Bewegungsenergie alternierend höher komprimiert bzw. wieder entspannt und wirkt so als eine Art„Airbag". Mit anderen Worten wirkt die in den Behältern 41 eingeschlossene Luft federelastisch mit dem Fluid 3 zusammen und bremst dessen Bewegung ab bzw. nimmt die Bewegungsenergie auf, bevor sie auf den Sperrkörper 2 auftrifft. Auf diese Weise wird das Fluid 3 „sanft" an den Sperrkörper 2 gekoppelt.

Der durch die Bewegung des Fluides 3 hervorgerufene hydrodynamische Druck kann somit wirksam durch die Dämpfungselemente 4 aufgenommen und abgebaut werden, wodurch die Belastung für den Sperrkörper 2 deutlich reduziert ist. Zudem wird auch durch das Einströmen des Fluides 3 in den nicht mit Luft gefüllten Bereich der Behälter 41 ein zusätzlicher Dämpfungseffekt erzielt, da durch die hier bestehende Beschränkung des Strömungsquerschnitts ein erhöhter Strömungswiderstand besteht.

Die Fig. 3a bis 3h zeigen Varianten für Dämpfungselemente 4, in welchen Behälter 41a bis 41h eine unterschiedliche Gestalt haben. Durch diese unterschiedlichen Ausgestaltungsweisen des Behälters 41 ergeben sich verschiedene Durchströmungsquerschnitte für das Fluid 3 in den Behälter 41 hinein und wieder heraus im Zuge einer Fluidbewegung, was das Dämpfungsverhalten beeinflusst. Die in den Fig. 3a bis 3h gezeigten Formen von Behältern 41 erlauben eine Anpassung des Dämpfungselements 4 an den jeweiligen Einsatzfall und sind nur beispielhaft für die Vielzahl von weiteren möglichen Abwandlungen.

Während Fig. 3a einen Behälter 41a in einer Form zeigt, der jener in Fig. 2 entspricht, zeigt Fig. 3 b einen Behälter 41b, der eine kleinere Öffnung an seiner Unterseite aufweist. Hierdurch erhöht sich der Strömungswiderstand für das Fluid 3 beim Eintritt in bzw. Austritt aus dem Behälter 41b gegenüber der Ausgestaltungsweise in Fig. 3a.

Fig. 3c zeigt eine Ausführungsform mit einem Behälter 41c, der eine vergleichsweise große Kammer 42 aufweist, da der Behälter 41c im Bereich der Kammer 42 breiter ausgestaltet ist als an seiner Öffnung am unteren Ende hiervon. Hierdurch lässt sich einerseits durch das große Luftvolumen in der Kammer 42 und andererseits durch den geringeren Strömungsquerschnitt an der unteren Öffnung am Behälter 41c eine besonders gute Dämpfungswirkung erzielen. Fig. 3d zeigt einen Behälter 41d, bei dem die aufrechte Wand eine horizontal ausgerichtete Profilierung aufweist. Auch hierdurch wird das Strömungsverhalten des Fluides 3 in bzw. aus dem Behälter 41d dahingehend beeinflusst, dass ein vergrößerter Strömungswiderstand und somit eine verbesserte Dämpfungswirkung erreichbar ist.

Fig. 3e zeigt eine konstruktiv sehr einfach gehaltene Ausgestaltungsweise für einen Behälter 41e, welche für viele Anwendungsfalle durchaus hinreichend ist. Fig. 3f zeigt eine Abwandlung der vorherigen Ausführungsform gemäß Fig.

3e. Der hier dargestellte Behälter 41f enthält auf der dem Sperrkörper 2 zugewandten Seite einige Hinderniskörper, welche den Strömungswiderstand für das Fluid 3 beim Eintritt in den Behälter 41f weiter erhöhen. Gemäß der Darstellung in Fig. 3g kann ein Behälter 41g auch eine stetig gelcriimmte Gestalt aufweisen, so dass hierdurch eine gezielte Anpassung an die jeweiligen Erfordernisse in entsprechenden Anwendungsfall möglich ist. Die Variante gemäß Fig. 3g zeichnet sich dabei durch eine besonders große Luftkammer aus.

Fig. 3h zeigt eine weitere Variante eines Behälters 41h, bei dem die aufrechte, parallel zum Sperrkörper 2 verlaufende Wand des Behälters 41h aus einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten, vertikal ausgerichteten Rohren ausgebildet ist. Dies ist in der Fig. 3h schematisch durch eine vergrößerte perspektivische Darstellung eines der Rohre verdeutlicht. Hierdurch wird der zusätzliche Dämpfungseffekt erzielt, da das Fluid 3 im Zuge der Bewegung durch diese in der Regel als Stahlrohre ausgebildeten Rohre hindurch tritt und dabei aufgrund des hier bestehenden Strömungswiderstands ein wesentliches Maß der Bewegungsenergie aufgenommen wird. Auch hierdurch lassen sich besonders gute Dämpfungseigenschaften erreichen. Die Querschnittsgestalt der Rohre muss dabei nicht kreisförmig sein, sondern kann auch rechteckig, quadratisch, trapezförmig, oval oder dgl. sein.

In den Fig. 4a bis 4c sind weitere Abwandlungen des Dämpfungselements 4 gezeigt. Hierzu ist beispielhaft der Behälter 41 e dargestellt, wobei jedoch auch jede andere Behälterform entsprechend weitergebildet werden kann.

Gemäß der Darstellung in Fig. 4a ist im Bereich der unteren Öffnung des Behälters 41 e ein Lochblech 43 angeordnet, welches als Strömungsbegrenzungs- einrichtung dient und den Fluiddurchtritt in den Behälter 41e hinein bzw. aus diesem heraus erschwert. Hierdurch wird somit ein erhöhter Strömungswiderstand geschaffen, was das Dämpfungsvermögen des Dämpfungselements 4 weiter verbessert. Gemäß der Darstellung in Fig. 4b könne auch mehrere Lochbleche 43 im

Bereich der unteren Öffnung des Behälters 41 e angeordnet sein, wobei im vorliegenden Beispiel drei Lochbleche 43 gezeigt sind. Hierdurch erhöht sich der Strömungswiderstand nochmals deutlich, so dass die Dämpfungswirkung weiter gesteigert werden kann.

Gemäß der Darstellung in Fig. 4c weist der Behälter 41e neben einem Lochblech 43 einen Flansch 44 auf, welcher den unteren Öffnungsquerschnitt des Behälters 41 e deutlich begrenzt, und der auch anstelle eines Lochblechs 43 vorliegen kann. Auch hierdurch wird der Strömungswiderstand erhöht und damit die Dämpfungswirkung verbessert.

Wie aus den Fig. 3a bis 3h und 4a bis 4c ersichtlich ist, kann das Federungsbzw. Dämpfungsvermögen des Dämpfungselements 4 somit entsprechend dem jeweiligen Anwendungsfall in geeigneter Weise durch die konstruktive Gestalt des Behälters 41 und hier insbesondere durch das Volumen der Kammer 42 für die darin gefangene Luft sowie den Einlassquerschnitt am unteren Ende des Behälters 41 eingestellt werden. Darüber hinaus lässt sich das Dämpfungsvermögen des Absperrsystems 1 auch noch über die Anzahl bzw. den Abstand und die Größe der einzelnen Dämpfungselemente 4 geeignet einstellen. Insbesondere ist es auch möglich, verschiedene Formen von Behältern 41 an einem einzigen Sperrkörper 2 anzubringen.

In den Fig. 5 und 6 ist ein Absperrsystem 1 gemäß einer weiteren Ausfuhrungsform dargestellt. In dieser Variante ist ein Sperrkörper 2' so ausgebildet, dass Dämpfungselemente 4' innerhalb der Umfangsgeometrie des Sperrkörpers 2' liegen. Die Dämpfungselemente 4' sind dabei wiederum beidseitig am Sperrkörper 2' angeordnet, wobei diese zur Veranschaulichung jeweils eine unterschiedliche Gestalt aufweisen, da im Prinzip jede Form eines Dämpfungselements 4' zum Einsatz kommen kann. Auch hier liegt beidseits des Sperrkörpers 2' ein Fluid 3 vor, wobei im gezeigten Beispiel der Wasserpegel auf der der Schleusenraum abgewandten Seite gerade einen aktuellen Wasserstand 33 aufweist.

Fig. 6 zeigt eine im Schnitt gehaltene Draufsicht auf das Absperrsystem gemäß Fig. 5. Hieraus ist ersichtlich, dass die Dämpfungselemente 4' keine über die Breite des Sperrkörpers 2' hinweg verlaufenden Fluidkammern bereitstellen, sondern horizontal nebeneinander angeordnete, jedoch voneinander getrennte Fluidkammern gegeben sind. Im vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel sind diese aus einer Mehrzahl von aufrecht angeordneten, im Sperrkörper integrierten Hohlprofilen gebildet. Bei dieser Ausgestaltungsweise tragen die Hohlprofile zur mechanischen Versteifung des Sperrkörpers 2' bei. Zudem lassen sich in den einzelnen Kammern somit unabhängig voneinander Fluidpolster zur Herstellung der Federungs- bzw. Dämpfungswirkung bereitstellen. Die Erfindung lässt neben den erläuterten Ausfuhrungsformen weitere Gestaltungsansätze zu.

So kann es sich beim Sperrkörper 2 beispielsweise auch um eine Seitenwand einer Schleusenanlage oder auch jede andere Art einer Absperr- oder Stauanlage handeln, anstelle des erläuterten Schleusentores. Dementsprechend lässt sich die Erfindung auch beispielsweise an Stauseen, Wasserkraftwerken, Kläranlagen oder auch an Absperrsystemen für andere Fluide als Wasser beispielsweise im Bereich der Ölförderindustrie oder dergleichen einsetzen. Dabei kann der Fluiddruck wenigstens zeitweilig auch beidseitig auf den Sperrkörper einwirken, was z.B. bei Trennwänden von gleichzeitig betriebenen Schleusenkammern bei einer Schleusenanlage der Fall ist. Die Anwendung ist auch bei einem sogenannten Tuned Sloshing Damper denkbar, wie er z.B. zur Schwingungstilgung bei Hochhäusern verwendet wird.

Der Sperrkörper 2 kann wie im gezeigten Ausfuhrungsbeispiel als eine Stahl- konstruktion ausgebildet sein; allerdings ist es auch möglich, diesen aus Beton auszubilden, wie zum Beispiel einem Hochleistungsbeton oder Ultrahochleistungsbeton, in dem die Dämpfungselemente 4 vorab ausgebildet sind. Alternativ können die Dämpfungselemente 4 auch nachträglich anbetoniert, angeschraubt oder auch auf andere Weise am Sperrkörper 2 befestigt werden.

So wie anstelle von Wasser auch ein anderes Fluid 3 vorliegen kann, so kann auch das Gas in der Kammer 42 ein anderes als Luft sein. Dies kann insbesondere im großindustriellen Bereich von Vorteil sein, wenn durch ein entsprechend speziell gewähltes Gas eine bestimmte Wechselwirkung mit dem jeweiligen Fluid 3 verhindert werden kann bzw. bestimmte Dämpfungseigenschaften eingestellt werden sollen. Auch eine Kombination von verschiedenen Gasen in separaten Kammern ist möglich, um die Dämpfungseigenschaften des Systems gezielt zu wählen. Dabei ist es generell nicht erforderlich, ein Luftpolster zur Abfederung bzw. Dämpfung der Fluidbewegung einzusetzen. Vielmehr kann das Dämpfungselement 4 auch grundsätzlich aus jedem anderen federelastisch wirkenden Konstruktionskörper bestehen, wie beispielsweise einem geeignet ausgestalteten, kompressiblen Kunststoff.

Andererseits ist es unter Umständen auch nicht erforderlich, ein Luftpolster im Behälter 41 bereitzustellen, wenn beispielsweise bereits durch entsprechende Gestaltung der Behälterwandung bzw. einer Eintrittsöffnung für das Fluid 3 zum Beispiel mittels Lochblechen, Flanschen, Stahlrohren etc. eine hinreichende Dämpfungswirkung aufgrund einer entsprechenden Dimensionierung des Strömungswiderstandes erreicht wird. Andererseits kann es für manche Anwendungsfalle auch hinreichend sein, das Dämpfungselement mit einem geschlossenen Behälter 41 auszubilden, der dann beispielsweise als Art Lufitsack vorliegt und eine flexible Umhüllung aufweist. Dieser ist dann dementsprechend kompressibel, so dass auch hierdurch eine zuverlässige Federungs- bzw. Dämpfungswirkung erreichbar ist.

Die Dämpfungselemente 4 verlaufen bevorzugt über die Breite des Sperrkörpers 2 hinweg durch, um die Dämpfungswirkung über die gesamte Breite bereitzustellen; dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Stattdessen können auch mehrere Dämpfungselemente 4 nebeneinander und/oder seitlich versetzt untereinander in geeigneter Verteilung am Sperrkörper 2 angeordnet sein.

Ferner kann es in manchen Anwendungsfallen hinreichend sein, nur auf einer Seite eines Sperrkörpers Dämpfungselemente anzuordnen. Beim Absperrkörper 2' gemäß der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Ausfuhrungsform können die Dämpfungselemente 4' auch in einer anderen Gestalt ausgebildet sein, um diese z.B. mit geringerem vertikalen Abstand und damit in größerer Zahl übereinander anordnen zu können. Hierzu ist es beispielsweise möglich, die Fluidkammem so abzuwandeln, dass sie sich um ein geringeres Maß in vertikaler Richtung erstrecken oder überlappend angeordnet werden. Hierbei können trapezförmige Querschnitte der Fluidkammem in der Seitenansicht gemäß Fig. 5 oder auch andere abgeschrägte oder abgerundete Querschnittsformen eingesetzt werden.