Oben: Staudamm auf der Göscheneralp (UR)

Der Staudamm

Das Damminnere besteht meist aus einem verdichteten Kernstück, welches von beiden Seiten mit Gestein und Erde aufgeschüttet wird, was bereits riesige Anforderungen an die Materialmenge stellt. Seitlich gesehen ist der Staudamm mehr breit als hoch. Die Dammoberfläche auf der Wasserseite wird meist mit Asphalt oder Beton abgedichtet. Ob ein solches Bauwerk stabil ist, kommt schlussendlich auf das Eigengewicht sowie auf den Böschungswinkel an, in welchem das Wasser auf den Damm drückt.

Ein typisches Beispiel für einen Staudamm findet man auf der Göscheneralp (UR). Der Steinschüttdamm weist bei einer Höhe von 155 Metern eine Grundflächenbreite von 700 Metern auf. Die Kronenlänge beträgt 540 Meter. Mit seinem Volumen von 9,3 Millionen Kubikmetern hindert er 76 Millionen Kubikmeter Wasser am Abfliessen.

Oben: Grande Dixence, die höchste Staumauer der Welt

Die Gewichtsstaumauer

Dieses Bauwerk, das auch Schwergewichtsmauer genannt wird, hält dem Druck des Wassers allein mit dessen Gewicht stand. Die aus Mauerwerk oder Beton aufgebauten Talsperren weisen einen dreieckigen Querschnitt auf, damit die Stabilität möglichst gross ist.

Eine Gewichtsstaumauer ist die Grande Dixence im Wallis. Sie ist mit 285 Metern die höchste Staumauer der Welt (weltweit die fünftgrösste Talsperre). Die Grundfläche der Mauer ist 200 Meter breit, die Kronenlänge beträgt knapp 700 Meter. Beim Bau der rund 15 Millionen Tonnen schweren Talsperre verbaute man über 6 Millionen Kubikmeter Beton, welcher 400 Millionen Kubikmeter Wasser staut. Zur Wartung und Kontrollen dienen im Innern des Dammes 30 Kilometer Stollen.

Oben: Bogenstaumauer im Valle di Lei

Die Bogenstaumauer

Die fast gänzlich aus Beton bestehende Bogenstaumauer ist wohl die eleganteste Bauweise einer Talsperre, da sie im Vergleich zu ihrer Höhe sehr schlank ist. Meist sind diese Bauwerke sowohl im Grundriss, wie auch im Querschnitt wie ein Bogen gekrümmt. Dadurch übertragen sich die Kräfte neben dem Talgrund auch auf die beiden Talflanken. Trotz dieser Kräfteverlagerung ist ein solider Felsuntergrund notwendig, da die Grundfläche doch sehr klein ist.

Die Bogenstaumauer im Valle di Lei (GR) erreicht bei einer maximalen Breite von 28,1 Metern eine beachtliche Höhe von 138 Metern. Das Volumen von 840'000 Kubikmetern Beton staut eine Wassermenge von knapp 200 Millionen Kubikmetern. Die Kronenstärke beträgt aus militärischen Gründen 15 Meter, obwohl statisch gesehen eine Breite von 7 Metern genügt hätte.

Oben: Eine der wenigen Pfeilerstaumauern in der Schweiz

Die Pfeilerstaumauer

Die Bauart ist der Gewichtsstaumauer sehr ähnlich. Jedoch kann bei einer wesentlich komplizierteren Bauweise viel Material gespart werden. Pfeiler mit einem dreieckigen Querschnitt, welche die Kräfte in den Boden leiten sollen, werden erstellt. Dazwischen werden schräge Wände erstellt, welche die Wasserkräfte auf die Pfeiler leiten. Pfeilerstaumauern trifft man in der Schweiz nur sehr selten an.

Eine solche Talsperre findet man beispielsweise am Lago di Lucendro auf der Tessiner Seite des Gotthardpasses. Das Wasser wird zusammen mit demjenigen vom Lago della Sella in Airolo für die Energieproduktion verwendet. Die 73 Meter hohe Mauer mit einem Volumen von 154'000 Kubikmetern wird durch 17 Pfeiler gestützt und staut eine Wassermenge von 25 Millionen Kubikmetern. Die Kronenlänge beträgt knapp 270 Meter.