DER BAUINGENIEUR
8. Jahrgang 12. Februar 1 9 2 7 Heft 7
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DIE Ü B E R B A U T E N DER E IS E N B E T O N B R Ü C K E BEI G ARTZ AN DER ODER.
Von D ipl.-Ing. Fran z R . Habicht, Obenngenieur der Allgemeinen Bau-Ä .-G . E i n l e i t u n g .
W ie w ir bereits m itteilten (s. „ D e r B au in ge n ie u r“ 1926, H eft 47), s tü rz te a m S o n n tag/d em 19 . Sep tem b er 1926, au s bisher noch nich t a u fg ek lärten U rsachen ein P feile r d er neuerbauten O derbrücke der S ta d t G artz in d as F lu ß b e tt und riß die beiden anschließenden Ü b erb au ten m it sich in die Tiefe.
B e i dem In teresse, d as die F a c h leu te dem E in stu rz dieser B rü cke entgegenbringen, erscheint es angebrach t, auch über die
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Abb. 1. Gesamtansicht der Brücke.
konstruktiven E in zelh eiten d erÜ b erb au tcn , über die bau lich e D u rch fü h ru n g dieser Arbeiten sow ie über ih re B eson derh eiten einer w eiteren Ö ffen tlich keit K e n n tn is zu geben.
1. A l l g e m e i n e A n o r d n u n g d e r B r ü c k e .
W ie die A b b . 1 zeigt, besteh t die B rü c k e aus drei Ö ffnungen, von denen die M ittel
öffnung eine S p an n w eite von 58,2 m, die beiden Seitenöffnu ngen eine solche vo n 37,2 m haben. Zu beiden Seiten der B rü c k e schließen sich R a m p e n an, und zw ar sta d t- seits eine E isen b eton ram p e, a u f d er S ü d seite der B rü c k e dagegen ein über 6 m hoher, au fg esp ü lter D am m . D ie S tro m öffnungen d er B rü c k e w erden durch s ta tisch b estim m t gelagerte Zw eigelenkbogen m it Zugband gebild et, deren P feilh öhe in den Seitenöffnu ngen 7,50 m, in der M ittelöffnung 10 ,5 0 m b eträg t. D as P fe il
verh ältnis ist d ah er in der M ittel- und den Seitenöffnungen etw a 1 : 5 . D ie B re ite der Fah rbah n der B rü c k e b e träg t 5 m m it beiderseitigen S ch ram m k an ten vo n je 0,40 m. D ie E n tfe rn u n g der B ogen m itten ergibt sich dadurch zu 6,60 m. D ie als kreuzw eise arm ierte P la tte ausgebildete Fa h rb a h n p la tte ist a u fg elagert einm al au f
die in je 4,40 m E n tfe rn u n g von einander angeordneten Quer
träger, zum än d ern a u f zwei R a n d b a lk e n , die in einer E n t fernung vo n 6,60 m angeordn et sind und gleich zeitig die Eisen d er Z u gbän d er aufnehm en. D ie L a ste n d er F a h rb a h n werden in den Sch n ittp u n k ten d er Q uerträger und d er R a n d
balken durch au s R u n d eisen gebild ete H ängesäulen, die m it B eto n u m m an telt sind, a u f die B ogen übertragen. D ie sen k rech t zur B rü cken län gsach se w irkenden W in d k rä fte w erden in der E b en e der F a h rb a h n durch diese selb st a u f die A u f
lager geleitet. F ü r diese K r ä fte w irk t die F a h rb a h n als ein T rä g er vo n einer S p an n w eite gleich der B ogen span n w eite und einer H öhe vo n 6,60 m + 0,80 = 7,40 m. D ie au f die B ogen ent
fallen den W in d k räfte werden im m ittleren T eil durch einen besonderen W in dverban d, d er aus T-förm ig ausge
bildeten B a lk e n besteht, a u f
genom m en und durch die B ogen selbst an die A u flager abgegeben (A bb. 2).
2. U n t e r s u c h u n g e n u n d V e r s u c h e .
kieses und a u f die A u sw ah l eines geeigneten M isch u n gsverh ält
nisses sow ie die d am it zu erreichenden F e stig k eiten .
B eson deres A ugenm erk w urde a u f die A u sw ah l eines ge
eigneten K ieses gelegt. H ierbei ergab sich, daß die in d er N ähe der B au stelle vorhandenen Kidse, obgleich dieselben von
Schn t ft A - B
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W ie es bei einem d er
artigen B a u w e rk selb stve r
stän d lich ist, w urden schon lange vo r B egin n d er eigent
lichen B a u a rb e ite n eingehen
de V ersuch e über die dabei zu verw endenden M aterialien und die zu r A nw end ung zu bringenden A rbeitsm eth oden an gcstellt. D ie U ntersuch un
gen erstreck ten sich insbe
sondere a u f die U n tergru n d verh ältn isse, die Zu sam m en setzung des Flu ß w assers, au f die G ü te d e r zu verw endenden Zem ente, die K orn zu sam m en setzung und chem ische Z u sam m en setzung des B eto n -
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Abb, 2. Querschnitt der Brücke.
700/ 1 0 t 3 .S S lg
B a u 1927. 11
110
HABICHT, D IE ÜBERBAUTEN DER EISENBETON BRÜCKE B E I GARTZ AN DER ODER. I)E K B A U IN G E N IE U R 1927 H E F T 7.m ehreren altbew äh rten Firm en sehr em pfohlen worden w aren, für die H erstellung eines einwandfreien B eton s ohne w eiteres nicht in F rag e kommen konnten, vo r allem d a ihre K o rn zusam m ensetzung nicht den Forderungen entsprach, die an einen guten B eton kies zu stellen sind. A uch Flu ß kies aus dem O ber
lau f der Oder oder deren Zuflüssen konnte aus dem gleichen Grunde nicht in B etra c h t gezogen werden. N ach zahlreichen eingehenden U ntersuchungen nach dieser R ich tu n g hin wurde endlich ein geeigneter K ies gefunden, der aus G ruben bei N iederfinow gewonnen wurde.
A bb. 3 und T abelle i zeigen das E rgeb n is einer Anzahl der vorgenom m enen K iesproben, au s dem zu erkennen ist, wie weit die einzelnen K iese in ihrer K ornzusam m ensetzung sich von den im allgem einen für am günstigsten angesehenen
1 K u r v e n a c h F ü lle r.
2 K u rv e n a c h B e th k e .
8 K u rv e d es v e rw e n d e te n K ieses.
Abb. 3. Ergebnis vorgenommener Kiesproben.
Verhältnissen entfernen. A ls gü n stigstes V erh ältn is wurde hierbei eine K ornzusam m ensetzung angesehen, die den von Fü ller bzw. B eth k e aufgestellten K u rv e n m öglichst nahe kam . E s ergab sich aber auch w eiterhin, daß selbst der diesen K u rve n am nächsten kom m ende und schließlich zur V erw endung b e
stim m te N iederfinow er B eton k ies zur E rreich u n g der günstig
sten K ornzusam m ensetzung noch eines gewissen Sch o tter
zusatzes bedurfte.
D ie U ntersuchung der K iese in bezug a u f ihre K o rn zusam m ensetzung ging hierbei H and in H and m it gleichzeitig vorgenom m enen Festigkeitsprüfungen des d arau s hergestellten Betons. Die Festigkeitsp rüfu ngen wurden zum T eil m ittels Probewürfeln, zum T eil m ittels Probebalken vorgenom m en.
Besonderer W ert wurde dabei der P rü fu n g durch Probebalken beigelegt, einm al, d a hierbei wesentlich schneller einw andfreie Ergebnisse erzielt w erden konnten, zum anderen, weil es für außerordentlich w ich tig angesehen wurde, daß die an O rt und Stelle m it der späteren A usführung betrauten B eam ten und A rbeiter sich persönlich durch Augenschein von dem E influ ß der Kornzusam m ensetzung des B eton s, des M ischu ngsverh ält
nisses und des W assergehaltes usw . überzeugen konnten.
D ie von diesen Stellen dabei gewonnene E rk en n tn is kann gar nicht hoch genug veran sch lagt werden. Sie h a t dazu geführt, daß nicht nur die A ufsichtsorgane, sondern auch-jeder einzelne an den Versuchen beteiligt gewesene A rb eiter vo n sich selbst aus dazu beitrug, die H erstellung des zur Verw endung kom m en
den B eton s zu überw achen und zu kontrollieren. F ü r die A u s
führun g dieser V ersuche waren eingehende V o rsch riften ge
geben worden, wie sie schon lange bei der ausführenden F irm a , der Allgem einen B a u -A .-G ., üblich sind. Diese V orschriften sind im Som m er d. J . in der Zeitsch rift „B e to n und E is e n ", H eft 15 , verö ffen tlich t worden, a u f w elche d aher auch hier verw iesen w ird. D er E rfo lg dieser V orschriften und d er v o r genom m enen V ersuche w ar, daß es stets gelang, einen B eton herzustellen, der die nach 28 T agen vorgeschriebene F e stig k e it bereits nach 6 T agen erreichte und sogar ü bertraf.
D a es unm öglich ist, säm tliche ausgefüh rten V ersuch e mit P robebalken hier aufzuführen, ist in T ab elle 2 eine A usw ahl derselben m itgeteilt.
Zum V erständnis der T abelle sei d abei b em erkt, daß sich aus der aufgebrachten B elastu n g P die rechnerische B eton- D ruckspann un g ergibt nach der F o rm el:
(7b = 0 ,1 P
3. A n w e n d u n g v o n G u ß b e t o n f ü r d ie Ü b e r b a u t e n . E s ist bekannt, daß bei der A u sfü h ru n g vo n E ise n b e to n bauten, die zahlreiche E iseneinlagen enth alten, der B eto n in keiner anderen, als in einer weichen, beinahe flüssigen K o n sistenz cingebracht w erden kann.
D er W assergehalt eines solchen B eton s b e trä g t etw a 10 % . D ie Konsistenz dieses B eton s w ird als p lastisch bezeichnet und stellt einen Ü bergang zwischen Stam p fb eto n und gieß
fähigem B eton d ar. Die V erarb eitu n g eines solchen B eton s b irgt jedoch gewisse G efahren in sich, d a er einm al infolge seiner w eichen B esch affen h eit nich t m ehr gestam p ft w erden kann, zum ändern aber nicht so flü ssig ist, daß er von selbst oder durch R ü h ren ve ran laß t w ird, säm tliche W in kel und H ohlräum e, die sich zwischen den E isen ein lagen befinden können, auszufüllen. E s bilden sich d aher m it einem solchen B eton vo r allem bei A nw esenheit größerer S ch o tterstü cke zwischen den E iscneinlagen leicht sogenannte K iesn ester, die die F e stig k e it a u f das u ngü nstigste beeinflussen. D ieser Ü belstand w ird durch einen gieß fäh ig eingebrachten B eton verm ieden, und es lag daher die E rw ä g u n g nahe, diese K o n sistenz des B eton s gleichzeitig fü r eine B eförderu n g zur V er- w endungsstellc nu tzbar zu m achen.
H inzu kom m t als w eiterer V orzu g des G ußbetons, daß es m it diesem M aterial m öglich ist, einen außerordentlich dichten B eton zu erzeugen, der gegen atm osp härisch e E in flüsse wesentlich w id erstan d sfäh iger ist als der porösere Stam p fbeton .
D ie im vorhergehenden A b satz geschilderten V ersuch e hatten bereits ergeben, daß es m it einem G ußbeton m öglich w ar, Festig k eiten zu erzielen, die die vorgeschriebenen M indest
festigkeiten nicht nur ergaben, sondern sogar nach kürzerer E rh ärtu n gsd au er bereits w esentlich ü bertrafen.
N ach eingehenden E rw ägu n gen und V ersu ch en w urde daher für d ie A usfüh ru ng der Ü berbau ten G ußbeton gew äh lt. Die R eihenfolge der A rbeiten fü r jeden einzelnen B ogen w ar dabei aus statischen G ründen heraus so vorgesehen, daß zu
nächst nach Einbrin gen der Bogenbew ehrung, der E ise n der H ängesäulen und der Zugbänder die B ogen b etoniert wurden.
N achdem diese genügend e rh ärtet w aren und nachdem durch Probebalken festgestellt w ar, daß sie die genügende F e stig k e it T a b e l l e 1. E r g e b n i s s e d e r K i e s u n t e r s u c h u n g e n .
L fd . N r.
3 4 5
6
L ieferan t
T ag der P rü fu n g 1 . L ie fe ru n g .
2. L ie fe ru n g . 3 . L ie fe ru n g . . .
K ies u. Sch otter
j 25. IV . 26
! 25. i v . 26
| I I . V I I I . 26 1 1 . V I I I .26 13 . V I I I . 26 26. V I I I . 26
L itergew ich t : ein- I ein- gelaufen | g erü ttelt \
E s gingen % durch d as Sieb Maschen- bezw . L och w eite 1 m m j 3 mm
1,695 L705 1,36 0 1,385 1 .435
1,900 1.8 95 1,6 40 L 730 L734
I 3.I 1 3 .9 17.9 13.9
4 ,4 23 ,3
4 7 ,3 4 2 ,9 76,6 7 4 ,2 6 7 ,1
4 9 , o
7 m m 7 1.2 7 4 ,8 86.3 8 4 .4 80.7 56.8
15 m m | 25 mm 8 7 .1
56. 1 90,0 9 4 .9 87.2 7 6 .3
T 3 4 ,4 92,2
90,2 9 9 .0
H oh lräum e a u f 1 L it e r
273 280 287 2 7 3 25 9
D E R B A U IN G E N IE U R
1927 H E F T 7. HABICHT, D IE Ü BERBAU TEN DER EISENBETONBRÜCKE B E I G ARTZ A N DER ODER. 111
B e t o n
T a b e l l e 2. E r g e b n i s s e d e r V e r s u c h e m i t P r o b e b a l k e n . B i e g e v e r s u c h e
Lfd.
Nr.
Ilcrgestelit am Tag | Stunde
Mischung
Wasser
zusatz Setz maß
Fü r welchen Bauteil bestimmt
Bicger a Tag
versuch m
Stunde
Last in kg Auft 1. Risse
, unter der re teil
Bruch
Ze mcntlieferu ng (Tag und Lieferant)
; Kieslieferung (Tag und Lieferant) 1 25- 5- 26 6 Uhr
Nchm. 1 :4 Guß Südl. Bogen 2. 6. 26 7 Vi Uhr
Vin. keine 2129,6 Hochwertiger
Sternzement Kies u. Schotter 1 : 1
2 •- 1 :4 - " " 9% Uhr
Vm. >• 2446,1 " -
3 " ■■ 1:4 " " „ 10 % Uhr
Vm. V 2129,6 " *>
4 1. 6. 26 4 Uhr
Nchm. 1 : 4 ” Fahrbahn
Gartzer Öffnung 9. 6. 26 8 Uhr
Vm. " 2257.7
.
" "5 - " 1:4 •> " 9 /4 Uhr
Vm. >• 2258,3 - >«
6 4. 6. 26 4 Uhr
Nchm. 1 :4 " Fahrbahn südl.
Öffnung, Probc- balken
1 1 . 6. 26 S Uhr
Vm. ” 1354.5 Kies
7 ” " 1 :4 " <> - 8 J4 Uhr
Vm. - 1500,0
„
"S " 1 :4 - -- 12. 6. 26 8 Uhr
Vm. '• 1507.1 " ”
9 4. 6. 26 5 Uhr
Nchm. 1:4 ” Südl. Fahrbahn 28. 6. 26 2 Uhr
Nchm. 2055,6 2123,6 •• Kies u. Schotter
1 : 1
10 ” 1 :4 - " •* 3 Uhr
Nchm. keine 2048,0 - ••
1 1 ” 1 :4 -> •• -- 3V2 Uhr
Nchm. ” 275ö,4 ■> "
12 28. 6. 26 1 :4 Probebalken 5. 7. 26 2% Uhr
Nchm. ” 1204,1 ” Kies
1 3 " 1:4 " " -- 3 Uhr
Nchm. 1256,5 1856,5 " »
1 4 " 1:4 ’■ •> 3’/i Uhr
Nchm. keine 1794,6 besaßen, w urden die B ögen abgesenkt. D a ra u f w urde die F a h r
bahn betoniert und eben falls nach genügender E rh ä rtu n g a b gesenkt, w o rau f schließlich auch die H ängesäu len m it B eton um m antelt w urden.
D er H au p tg ru n d fü r diese R eih en folge der A rbeiten w ar der, daß b e ab sich tigt w ar, die rein a u f Z u g beanspruchten Bauglieder, w ie d as Zu gban d und die H än g e
säulen, ste ts sow eit w ie m öglich in Span n u n g zu versetzen und erst, nachdem sie diese Spannung aufgenom m en und die dadurch h ervorgerufene D eh nung m itgem acht h atten, m it B eton zu um m anteln. B e i jed em anderen A rb eitsvo rgan g h ä tte ste ts die G efah r be
standen, daß der B eto n durch die U nm öglich keit, die D eh nu ng der Zugbänd er in gleichem Maße m itzum achen, R isse bekom m en h ätte, was bei einem d erartigen, allen W itteru n gs
einflüssen ausgesetzten B a u w e rk au f jeden F a ll verm ieden w erden sollte.
D a w eiter die S ch iffa h rt es erforderlich m achte, daß entw eder die M ittelöffn un g oder die beiden Seitenöffnu n gen vo n allen G e rü st
einbauten freiblieben, w a r es notw endig, zu
nächst hintereinander die beiden S eiten ö ff
nungen fertigzu stellen und sp äter erst die M ittelöffnung.
D iese F o rd eru n g in V erbind un g m it dem vo rh er geschilderten A rb e itsv o rg a n g m achte ein ununterbrochenes A rbeiten an einer Ö ffnung oder ein allm äh lich es F o r t schreiten der A rb eiten in einer bestim m ten R ich tu n g unm öglich. D ie A rb eiten m ußten vielm ehr im m er abw echselnd an einer der
beiden Seitenöffnu ngen und sp ä ter dann an der M ittelöffnun g vorgenom m en w erden. D ies fü h rte dazu, eine M ischanlage zu konstruieren, die so leicht bew eglich w ar, daß sie jed erzeit ohne vie l Sch w ierigkeiten an die betreffend e A rb eitsstelle b e
förd ert w erden konnte. E s ergab sich, daß h ierfü r eine schwim m ende M ischanlage am geeignetsten w ar. D ie a ll
gemeine A nord nung dieser M ischanlage ist aus A b b . 4
zu ersehen. Sie zeigt, daß die M ischm aschine selbst au f einem P rah m m ontiert ist. W eiter ist au f dem P rah m ein G erü st a u fg estellt worden, d as so hoch gefü h rt w urde, daß vo n ihm aus die höchsten S tellen d er B ogen be
strichen w erden konnten, wozu beim M ittelbogen eine H öhe des G erüstes von 26 m über W asserspiegel erforderlich w ar.
Mischgut
Mischmaschine Abb. 4. Mischanlage.
Um dem P rah m bei dieser großen H öhe des G erüstes die nötige S eite n sta b ilitä t zu geben, w urde a u f der einen Seite desselben ein A usleger angeordnet, der sich a u f Schw im m er stü tzte, die gleichzeitig durch eine K iesfü llu n g so belastet w aren, daß sie auch ein G egengew icht gegen K ip p en nach der anderen S eite bildeten. Zw ischen diesen Schw im m ern und dem P rah m , der die M ischm aschine tru g, wurden die K ies-
11
112
D E R B A U IN G E N IE U R
HABICHT, DIE Ü BERBAUTEN DER EISENBETONBRÜCKE B E I GARTZ A N DER ODER. ]927 HEFT kilhnc eiligefahreii. D er A ufzug der M ischm aschine konnte
in diese Kieskllhne hiuabgelassen werden. H ierdurch wurde erreicht, dtlü der K ies unm ittelbar in den A ufzugkasten der
Abb. 5. Mischanlage im^Bctrieb.
M isch lim scliin s geschaufelt w er
den konnte unter gleichzeitigem Z u sa tz des erforderlichen Ze
mentes.
Von der M ischm aschine gelangte die fertige M ischung zunächst in einen kleinen Silo, von diesem in den A ufzugkübel.
Der A ufzugkübel wurde m it einer Geschwindigkeit von i m/s nach oben gezogen; der in ihm befö r
d erte B eton gelangte dann in einen zweiten Silo, vo n wo er durch die S ch ü ttn m u ' an die Ym ven du n gsstelle floß. Um ste ls d ie zweckm äßigste Rinnen- neigung einstellen zu können, w ar der Auslaufsilo zusam m en m it dem B in n en system der Höhe nach verstellbar ungeordnet. Die Anlage w urde elektrisch betrie
ben und hat während d er ganzen B au z e it zur Zufriedenheit gearbeitet, Abb. 5 zeigt sie im B etrieb beim Betonieren des m ittleren Bogens, K s gelang, die einzelnen zusam m enhängen
den Bauglieder, w ie die B ogen bzw, die Fah rbah n , ohne U n ter
brechung in einem Zuge zu betonieren. D er m it d er A nlage hergestellt e Beton ist von einw andfreier B esch affen h eit. E r ergab bei den V ersuchen eine F e stig k e it von 550 k g an* nach 6 T agen .
A bb. 6 zeigt d a s G efüge des Bogenbetons, wahrend A b b . 7 d as G efüge an d er B ruchstelle eines gleichzeitig hcrgestcllton Ih-obebalkcns d arstellt. Mar. erken n t deutlich in beiden A b bildungen d ie außerordentlich gleichm äßige K o m v e n e ilu n e innerhalb des B eton s sowie seine große D ichtigkeit. Irgend
w elche W asser- oder Duffporen sind nicht wshrzunehraen.
wesentlich h erabgesetzt werden. D a dadurch d as G esam tgew icht der Ü berbau ten kleiner w urde, ergaben sich gegen den ursp rü n g
lich aufgestelltcn E n tw u rf w esentlich geringere A bm essungen.
So betru g beispielsweise bei dem 58,2 m w eit gespannten M ittelbogen die B ogen stärk e im Sch eitel bei V erw en d u n g von H andelszem ent 1,5 8 m, w ährend sie durch die V erw end u ng von hochw ertigem Zem ent bei gleicher B re ite des B ogens und bei u ngefäh r gleichem E isen q u ersch n itt au f 1,0 2 m h era b gesetzt w erden konnte. H ierm it w ar gleichzeitig d as G esam t
gew icht des Ü berbaus der M ittelöffn un g von 968,3 t a u f 7 16 ,9 t h erabgesetzt worden, wodurch w iederum die B ean sp ru ch u n g der A u flager, der Fund am ente und des B od en s gü n stig beein
flu ßt w urde. D ie Ü berbauten wurden fü r eine N u tz la st von .(00 kg/m 2 berechnet. Die G esam tb elastu n g der M ittelöffn un g durch die N u tzlast betrug daher rd . 13 6 t. D a s V erh ältn is zwischen E igen gew ich t des Ü b erb au es und N u tz la st ist d aher 1 : 5,2 5 bei der M ittclöffnung, w ährend es bei den bisher au s
geführten B rü cken ähnlicher A rt h äu fig bis a u f 1 : 10 steigt.
Dieses V erh ältn is vom E igen gew ich t zur N u tzlast ist als auß er
ordentlich günstig anzusprechen, d a einm al eine überm äßig große B ela stu n g der B ogen durch E igen gew ich t m it dem d a durch hervorgerufenen großen H orizon talsch u b und dem großen A u flagerd ru ck verm ieden ist, zum ändern aber d as V erh ältn is noch groß genug ist, um den E in flu ß etw aig er Steigerungen
der N u tz la st a u f die Span n u n g ve rh ältn ism äß ig gering zu h alten.
W a r d aher du rch die V e r
w endung vo n h ochw ertigem Zem ent zunächst die M öglich
k eit gegeben, d as äußere B ild der B rü c k e gü n stiger zu ge
sta lte n und gleich zeitig statisch nich t u nw esen tlich e V o rteile zu erh alten, so d rän gte an d erer
seits d ie zur V e rfü g u n g steh en de äu ß erst k n ap p e B a u z e it geradezu zur V erw en d u n g von h ochw ertigem Zem ent. N ur du rch die V erw en d u n g dieses M a terials w ar es ü berh aupt m öglich, die d u rch u n gü nstige W itte ru n g und sonstige U m stän d e bedingten auß erordent
lich kurzen B a u friste n einzu- Abb, 6. Betongciuge des Mittelbogeos.
4. H o c h w e r t ig e r Z e m e n t.
Der erste im Ja h re nnigestellte Entw urf der Brücke sah für die Ausführung gewöhnlichen Handelszement vor.
Nachdem jedoch im S ep tem W 1023 •die „N euen Bestimmungen für die Ausführung vo n Bauwerken in Eisenbeton'“ horaus- gehomwen 'waren, wurde der Entw urf auf Grand dieser neuen Bestimmungen nachgepriiit und umgerechnet. E s ergab sieh
•dabei, daß durch die Verwundung vo n hochwertigem' Zement das ursprünglich etwas schwere .Aussehen der ganzen Brücke wesentlich verbessert worden konnte.
Die Abmessungen der einzelnen Banglieder konnten ent
sprechend der nunmehr zngdlässcsnen höheren Spannungen
Abb. 7. Brache sehe eines aus Gußbeton heigestellten ProbeKalkens
halten, wobei cs selbstverständlich war, daß auch die Arbeiten am Iwhrgeriisi der Brücke und beim Verlegen der "Bewehrungs
eisen derart ig gefördert wurden, daß durch sie nicht ein Ver
zögern des Betonicmngsbetriebes eintrat.
35 cbmf.d. UrHergei
J3VcbtTT | Bo d en
aushub 2 0 Pfähle f . d u . G.
r a m m e n
' 75 lfd m Spundwand.
ra mmen
375 lfd.m Spundwand rammen
DERi92^HEFT7!EUK HABICHT, DIE Ü BERBAU TEN DER EISEN BETO N BRÜCKE B E I G ARTZ A N DER ODER. 113 W ie der in A b b . 8 d argestellte A rb eitsp lan zeigt, b e
gannen die A rb eiten an den Ü b erb au ten A n fan g A p ril 19 26 m it der H erstellu n g des L eh rgerü stes. B is M itte M a i w urden die L eh rgerü ste sow eit fertig gestellt, daß am 2 3. M ai zun ächst die beiden B ogen der nördlichen S tro m ö ffn u n g und am 26. M ai
A b r u p t e n --- 713.00 c b m B eten (F a h r b a h n )
15.8 tp F a h rb a h n eisen '
12300 c b m B o g enbeion
^ JÜ U U U c o m n o iz J . u. v o e r g u r h
die gesam ten A rb eiten an den Ü b erb au ten der beiden Sciten- öffnungen w a r d aher nur die auß erordentlich kurze Z e it vo n 85 T agen benötigt worden, w as ohne die V erw en d u n g vo n hoch
w ertigem Zem ent nich t m öglich gewesen w äre.
5. B a u s t a h l 48.
G leich zeitig m it der am tlich en Zu lassu n g der höheren Sp an n u n g bei V erw en d u ng vo n hoch w ertigen Zem enten in den im Sep tem b er 19 2 5 herausgegebenen „B e stim m u n g e n für A u sfü h ru n g vo n B au w erk e n au s E ise n b e to n " w a r auch der B a u sta h l. 48 als neuer B a u s to ff ein gefü h rt w orden. E s w urde daher auch bei der N eu berech nung der B rü c k e die V erw end u ng dieses B a u sta h ls ins A u ge gefaß t. F ü r die B ew eh ru n g der im w esentlichen au f D ru ck bean sp ru ch ten B o gen der B rü ck e kam B a u sta h l 48 nicht in F r a g e / d a ohnehin die F e stig k e it der B ogeneisen nich t in vo llem M aße au sgen u tzt w erden konnte.
B ek a n n tlich ergibt sich die B ean sp ru ch u n g der E ise n in D ru ck gliedern au s der B ed in g u n g
<rc n • a b-
B e i V erw end u ng vo n B eto n , der aus gew öhnlichem H andels-
^ zem ent h ergestellt ist, b e träg t die zulässige S p an n u n g des
Abb. 9. Die für den vorläufigen Verkehr freigegebene Brücke.
B e to n s der B o gen 50 kg/cm 2, w om it sich eine m axim ale E ise n beansp ru ch ung von
= 15 • 50 = 7 5 ° kg/cm 2
ergeben h ätte. D urch die V erw en d un g vo n aus h ochw ertigem Zem ent hergestellten B eton , d er m it 70 kg/em 2 beansp ru ch t werden d arf, gelang es, die E isen sp an n u n g au f
cre = 1 5 • 70 = 10 5 0 kg/cm 2
heraufzusetzen gegenüber einer zu lässigen B ean sp ru ch u n g vo n Flu ß sta h l 37 vo n 12 0 0 kg/cm 2. W ährend bei gew öhnlichem H andelszem ent also nur 6 2 ,5 % d er zulässigen E isen sp an n u n g ausgen u tzt w orden w ären, b etru g bei V erw en d u n g vo n h och w ertigem Zem ent die A u sn utzun g 8 7 ,5 % , w ar also gegenüber vo rh er w esentlich verb essert w orden. E s la g jed och kein G rund vo r, fü r die B ew eh ru n g d er B o gen den B a u sta h l 48 m it einer zulässigen B ean sp ru ch u n g vo n 15 0 0 kg/cm 2 zu v e r wenden, d a es nich t m öglich w'ar, diesen B a u s ta h l höher als m it 10 50 kg/cm 2 oder n u r 7 0 % seiner zulässigen Span n u n g zu beanspruchen.
A uch die V erw end u ng von B a u sta h l 48 in den a u f B iegu n g beanspruch ten T eilen des B a u e s w ie der F a h rb a h n und den Q uerträgern konnte nich t b efü rw o rtet w erden, d a die volle A u sn u tzu n g der höheren zulässigen E isen sp an n u n g in diesen Gliedern gleichzeitig eine V ergröß erung der B eton q u ersch n itte bed ingt h ätte, w odurch das G ew ich t und die G esam tabm es
sungen des B au w erk e s u n gü n stig beein flu ß t w orden w ären.
Abb. 8. Arbeitsplan.
die beiden B o gen d er südlichen S tro m ö ffn u n g betoniert werden konnten. N achdem a ch t T a g e sp ä ter durch gleich zeitig h er
gestellte P ro b eb alken festg estellt w ar, daß der B e to n die ge
nügende F e stig k e it erh alten h atte, w urden die B o g e n sow eit abgesenkt, daß sie sich selb st trugen, und im un m ittelbaren Anschluß d aran w urden am 1 . Ju n i die F a h rb a h n der nörd
lichen Stro m ö ffn u n g und am 5. Ju n i die der südlichen S tro m öffnung betoniert. N ach w eiteren a ch t T agen konnte auch die Fah rb ah n dieser beiden Seitenöffnu n gen abgesen kt werden und term ingem äß am 26. Ju n i 19 26 die B rü c k e fü r den v o r
läufigen Verkehr, d er in d er M ittelöffn un g zunächst über d as Lehrgerüst gefü h rt w urde, freigegeben w erden (Abb. 9). F ü r
\ T WO cbm Ad. Unjergerüst P fä h le z ie h e n ohle ziehen
^ Pfähle fd .o .G . r a m m e n
A b r ü s te n 37.0 cbm Fahrbahnbeten A brüsien
3 10 cbm Fahrbohnbeion
/lO. 1 hFahrt). f/W»
verirqen 5 6 c b m B c o e n b e i i
Stfo Boq. u foh
& cbm Dogenbeton 25\ V to Segen u Zug
L/s. ycr/egen.
800c b m f dUberger. ~ 6 W cbm Pfeilerbeion
35,0 cbm fd. U niergerüst
80,0 cbmf.d. Oberger.
786 Cbm Pfeifccbelon
ijA ü 182cbm 20 Pfähle f.d. v. G. ^ ^ B o d e n a u s h u b
114
. D E R B A U IN G E N IE U RHABICHT, DIE ÜBERBAU TEN DER EISENBETONBRÜCKE B E I GARTZ A N DER ODER. m 7 HEyx 7>
E in z ig und allein bei den rein au f Zu g beanspruchten B a u gliedern ergab die Verw endung von B a u sta h l 48 w esentliche V orteile in bezug au f die Q uerschnittabm essungen. A ls solche kam en v o r allen Dingen in F ra g e die H ängestan gen und die Zugbänder der Bogen.
N achdem ursprünglich b eabsichtigt war, fü r diese beiden B au teile B a u sta h l 48 zu verwenden, wurde nach reiflicher E rw ägu n g doch w ieder von der V erw endung des B au stah ls 48
Abb. 10. Eisenrost der Hänge
säulen.
für die H ängesäulen abgesehen. B ei der Verw endung von B au stah l 48 für die H ängestangen h ätte näm lich jed es einzelne E isen der Eisenstangen eine verh ältnism äßig große K r a ft zu
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schnitten größeren U m fan gsfläch en au ftreten d e und durch die große B ogenspannung w esentlich erhöhte H aftfe stig k e it zur einw andfreien Ü berleitu ng der Z u g k räfte in den B ogen.
E s konnte daher von der A nord nung besonderer T ra g p la tten abgesehen und die H om ogenität des B ogen q u ersch n ittes ge
w ahrt werden.
Im G egensatz zu dieser A u sb ild u n g der oberen E n d punkte der H ängesäulen wurden fü r die unteren E n d en b e
sonders aus W inkel- und U -E isen gebildete T ra g p la tten ge
w äh lt (Abb. 10). Diese unteren E n d en der H än gestan gen liegen an den K reu zu n gspu nktcn des Z u gband es m it den Q uer
trägern . Sie übertragen die m it 27,5 t fü r jed e einzelne H än g e
säule sich ergebenden L asten der Fah rb ah n au f die B ögen. D a die unteren E n d en der H ängesäulen sich in einem B eton q u ersch n itt befinden, in dem w esentliche D ru ckbeanspruchungen nicht auftreten, reichte die U m fan gs
reibung zur Ü bertragu n g dieser L a s t nicht aus. A b er auch die A nordnung vo n U m b ie
gungen der H ängeeisen konnte genügende Sicherh eit nich t bieten, einm al, d a die in der K rü m m u n g der E isen a u ftre tenden Betonbeanspruchu ngen rechnerisch nicht genügend ge
nau erfaß t werden konnten, zum ändern, weil die Größe der beim A bscheren in R ech n u n g zu set
zenden) B eto n fläch e nicht ge
nügend "genau bestim m t w ar.
A u s ähnlichen Gründen w urden auch an den E n d e n der Zugbänder aus W inkel- und U -E iscn gebildete E ise n ro stc an- geordnet (Abb. 1 1 u. 12 ).
E s kam daher nur noch fü r die V erw en d un g bei den Z u g bändern selbst der B a u s ta h l 48 in F ra g e . W ährend in dem ursprünglichen E n tw u rf im M ittelbogen ein Z u gb an d eisen quersch nitt vo n 390 cm 2 erforderlich w ar, konnte dieser bei dem neuen E n tw u rf durch die geringeren E igen gew ich te in V erbindung m it der fü r B a u s ta h l 48 zulässigen höheren B e anspruchung a u f 205 cm 2 verm in d ert w erden. H ierdurch er
gab sich eine w esentliche V erein fach u n g d er U n terbrin gu n g der Zugbandeisen in dem d a fü r vorgesehenen G esam tq u ersch n iti
so—*■
Abb. 12. Eisenrost der Zugbänder.
Abb. 1 1 . Eisenrost der Zugbänder.
übertragen gehabt. Um eine einw andfreie Ü bertragung dieser K rä fte zu erzielen, w äre die Anordnung von besonderen T ra g platten im B ogenquerschnitt kaum zu verm eiden gewesen.
D erartige T rag p latten innerhalb des Bogenquerschnittes wurden jedoch für schädlich erachtet, da sie die H om ogenität des Q uerschnittes gestört hätten . E s wurde für vo rteilh after gehalten, die Ü bertragung der K rä fte einer größeren Anzahl, aber schw ächer beanspruchten einzelnen E isen zuzuweisen.
B ei diesen genügte die an ihren im V erh ältn is zu ihren Quer
Abb. 13. Schraubenmuffen der Zugbandeisen.
des Zugbandes, w odurch es w eiterhin m öglich w ar, die infolge an derw eitiger B ean spru ch un g des Z u gb an d es noch erforder
lichen Bew ehrungseisen (s. A b sch n itt 6) ohne Sch w ierigkeiten in dasselbe cinzubringen. D ie V erb in d u n g d er einzelnen Zug
bandeisen erfolgte durch in sich geschlossene und fü r diesen Zw eck besonders hergestelite Sch raubenm u ffen, d ie ebenfalls au s hochwertigem B a u s ta h l 48 bestanden (A bb. 13 ) . F ü r die A ufnahm e der in den einzelnen E ise n w irkenden K r ä ft e war dabei nur der K ern q u ersch n itt der E ise n in R ech n u n g ge
stellt worden, so daß von einer M itw irk u n g des B e to n s für die Ü bertragu n g der Z u g k räfte abgesehen w ar.
6. K r e u z w e i s e a r m i e r t e F a h r b a h n .
Schon bei dem E n tw u rf der B rü c k e w ar durch die W ahl eines ausreichend großen Z u gban d qu ersch n ittes d a ra u f ge
achtet, daß die Z u g kräfte allein vo n den Zu gband eisen auf
genomm en w urden. Auch durch die R eih en folge der Ausführung (s. A b b. 8) w ar es bedingt, daß ein T eil der in den Zugband
DI''R19271HBFT 7.IElm HABICHT, DIE Ü BERBAU TEN DER EISENBETO NBRÜCKE B E I G ARTZ A N DER ODER. 115 eisen w irkenden Spannungen bereits v o r dem B eton ieren der
Fah rbah n vo rh an d en w ar. D ie wechselnden N utzlasten und die T em p eratu rsch w anku ngen bedingen jed och w eitere B e wegungen des Zugbandes. E s ist offenbar, daß bei einer E ise n betonbrücke, bei der ste ts das Zugban d im innigen Zusam m en
hang m it der F a h rb a h n p la tte steh t, die F a h rb a h n p la tte gezw ungen ist, die B e w egungen des Z u g
bandes in m ehr oder m inder großem M aße m itzum achen.
B e i der üblichen A u sbild u n g der F a h r b ah n p latten m it Zwi-
Abb. 14.
Kreuzweis armierte Fahrbahnplatte. Abb. 15. Untersicht der Brücke.
schenlängsträgern und Q uerträgern ist nun die F a h rb a h n nur quer zur B rü ck en län gsrich tu n g arm iert. In folgedessen ist sie nicht geeignet, d ie vo n den beiden Zu gbän d ern a u sstra h lenden, in B rü ck en län gsrich tu n g w irkenden Z u g k rä fte au fzu nehmen. D ehnungsrisse am Zusam m enstoß zwischen Zugband und Fah rb a h n p la tte sind d aher die unverm eidliche Folge.
Im Gegensatz hierzu ist eine kreuzw eise arm ierte P latte m it ih rer auch in B rü cken län gsrich tu n g verhältnism äßig stark en Bew ehrung w esentlich besser zur A u fn ah m e der in der N ähe der Z u g
bänder in B rü ck e n lä n g s
richtung w irkenden K r ä fte geeignet.
H inzu kom m t, daß die B ew ehrung einer kreuz
weise arm ierten P la tte den in je d er P la tte a u f
tretenden Spannungen besser entsp rich t als die nur nach einer R ich tu n g hin bew ehrte P la tte . D a weiter die nur a u f die Q uerträger und die b e i
den Zugbänder als R a n d
balken sich au flagern d e kreuzw eise bew ehrte P la tte einen be
deutenden T eil ihrer A u flagerd rü ck e u n m ittelb ar a u f die Zu g
bänder überträgt, ist der W eg der K r ä fte vo n ihrem U rsp ru ng bis zu den tragenden B o gen kürzer.
D azu kom m t noch ein w eiterer V o rte il: Z u r A ufnah m e der Z u g k räfte des Z u gband es dienen näm lich die E ise n allein.
Der verh ältn ism äß ig große B eto n q u ersch n itt des Zugbandes aber, der zu einer sicheren U m hü llu ng der E ise n erforderlich 'st, kann bei einer norm alen A u sfü h ru n g der F a h rb a h n m it Längs- und Q uerträgern nicht oder nur in sehr geringem Maße ausgenutzt w erden.
B e i der kreuzw eise arm ierten F a h rb a h n p la tte (A bb. 2 u. 14) dagegen w ird dieser große B eto n q u ersch n itt zum T ragen m it herangezogen, wodurch sich w eiterhin eine E n tla stu n g der w eitgespannten Q uerträger ergibt. E s zeigt sich also, daß die kreuzw eise bew ehrte P la tte fü r den B rü ck e n b a u besondere V orzü ge besitzt. D ies h a t auch gerade in den letzten Ja h re n dazu gefü hrt, bei größeren B rü ck en b au ten die V erw endung der kreuzw eise arm ierten P la tte vorzuschlagen, so z. B . bei dem W ettbew erb fü r die F rie d ric h -E b e rt-B rü c k e in M annheim und die H och brücke über den H afen von K o pen h agen .
W ie oben d argelegt, sind aber gerade bei einer B eto n b rü ck e m it untenliegender F a h rb a h n die V o rteile, die die kreuzw eise arm ierte P la tte bietet, auch in ästh etisch er H in sich t besonders groß (Abb. 15 ).
7. G e l c n k q u a d e r .
E in besonders w ich tiger P u n k t fü r jed e B rü cken k on stru ktio n ist die A u sb ild u n g der A u flagerp u n k te. In diesen P u n k ten konzentriert sich die gesam te L a s t der B rü c k e . V on ihrer einw andfreien A u sb ild u n g und A rb e it h än gt die Sicherh eit der ganzen O berkonstruktion ab.
B e i der W ich tigk eit, die diese P u n k te fü r die B rü ck en k o n stru k tio n besitzen, ist es verw u n d er
lich, daß fü r ihre A u sb ild u n g sichere B e- rechnungs- und K o n stru ktio n su n terlagen bisher noch nich t vo rh an d en sind. E s rü h rt dies daher, daß die rechnerische E rfa ssu n g der in dem A u fla ge rk ö rp e r auftreten d en Spannu ng außerordentliche Sch w ierigkeiten bereitet.
D ie vo n H ertz au fgestcllten Fo rm eln geben ebenso w ie die vo n B ark h a u sen nur d ie in der O berfläche der G elenksteine w irkende Span n u n g an.
A b er die m it diesen Form eln errechncten Spannungen w eichen selbst bei gleichen A nnahm en auß erordentlich vo n einander ab. H inzu kom m t jedoch noch, daß über die Größe der in diesen Form eln einzusetzenden E in zelw erte keine K la rh e it h errscht. E rw ä h n t sei in dieser H in-
Abb. 16. Längenänderung der Brücke infolge Temperaturschivankung.
sich t nur die U nsicherheit, die betr. des Q uerdehnungs
koeffizienten m besteht, d er beispielsw eise fü r B eto n zw ischen 4 und 8 angegeben w ird . H ierd u rch w ird d er U nsich erheitsgrad dieser Form eln noch w eiter erhöht. D ies h a t dazu gefü hrt, daß m an b estreb t w ar, durch zahlreiche V ersuche die gün
stigste F o rm und die k o n stru k tive A u sge sta ltu n g d er G elen k
q uader zu ergründen. A bgesehen vo n solchen V ersuchen, die fü r einen besonderen B a u an gestellt w urden, sind solche von allgem einerer B ed eu tu n g h au ptsäch lich vo n G ra f und B a c h an gestellt w orden. B e i säm tlichen vorgenom m enen V ersuchen ergab sich, daß die A u flagerk ö rp er nich t durch den D ru ck
116 HABICHT, DIE ÜBERBAUTEN DER EISENBETONBRÜCKE B E I GARTZ A N DER ODER. DER^ h r ” i™ 1*
in den Berührungsfläch en, sondern durch die innerhalb d er Ü b e rtra g u n g der in dem B eto n auftreten den Zugspannung K ö rp er auftretenden quergerichteten Zugspannungen zerstö rt an die E ise n erforderlich w ar, daß die E isen a n jed er wurden. D ie Größe dieser Zugspan
nungen konnte jedoch bisher weder berechnet, noch m it hinreichender G enauigkeit gemessen werden, wo
durch sich besonders bei der A usbildung der Gelcnkquader in Eisenbeton eine große U nsicherheit hinsichtlich der zw eckm äßigsten A nordnung der E isen einlagen ergab.
B e i der K onstru ktion der fü r die B rü cke G artz bestim m ten G elenk
quader wurde daher zunächst so v o r
gegangen, daß ihre allgem eine Fo rm nach A usführungsbeispielen gew äh lt wurde, die sich in ähnlich liegenden Fällen bereits bew ährt h atten . Die dabei in den B erührungsflächen au f
tretenden Spannungen w urden nach den obenerwähnten Form eln vo n H ertz und B arkh au sen berechnet, wobei d arauf geachtet w urde, daß selbst bei den un
gü nstigsten A n nahmen die höchst zulässige S p an nung nicht über
schritten wurde.
F ü r die B e rechnung der quer
gerichteten Zug
spannungen d a gegen wurde ein neues V erfahren angewendet, das sich au f die e x perim entelle L ö sung einer Diffe- rentialgleichu ng
vierter Ordnung, der sogenannten A iryschen Spannungsfunktion, gründet.
E s würde hier zu w eit führen, den G ang der U ntersuchung einzeln zu schil
dern, jedoch ist beabsichtigt, über die B erechnung eine besondere A bhandlun g erscheinen zu lassen. Die B erechnung ergab die Zw eckm äß igkeit der A n o rd nung von Eiseneinlagen. D a w eiter säm tliche A u flager als L in ien -K ip p - bzw. W älzlager ausgebildet wurden, m ußten die Eiseneinlagen so angeordnet werden, daß sie die in allen Quer
schnitten senkrecht zu dieser L inie a u f
tretenden Zugspannungen und die d a durch hervorgerufene Q uerdehnung des B eton s einwandfrei aufnehm en konnten.
E s wurden deswegen io mm starke R undeisen ellipsenförm ig gebogen und
-<P20
Schn itt A - B
\ Schweißstellen Abb. 17.
Konstruktion der Auflager- körper.
Stelle vo n B eto n d ich t um hüllt w aren, w urde d afü r Sorge getragen , daß sich die E ise n nirgends gegenseitig berührten. D ies w urde dadurch e r
reicht, daß die sich überdeckenden E isen nicht in einer Sch ich t, sondern in verschiedenen au fein an d er folgenden Schichten ve rle g t wurden. Zwischen diesen Sch ich ten w urde dabei soviel B eton eingebrach t, daß eine sorgfältige Sta m p farb eit noch m öglich w a r und die E isen m it B eto n gu t um hü llt w aren. D am it ergab sich eine K o n stru ktio n der A u flagcrkö rp er, w ie sie A b b. 17 zeigt.
8, M e s s u n g e n a m B a u w e r k . W ährend des ganzen B au e s, vo r allem auch w ährend d er A bsen kun g der B ogen und der F ah rb a h n , sind die B ew egu ngen der einzelnen B a u glieder genau b eobach tet und ge
m essen w orden. V erw en d et wurden h ierfü r D ehnungsm esser von Zeiß, die außerordentlich einfach zu h andhaben sind. Sie reichen über eine M eß
strecke vo n 10 m m , w obei sich D eh nungen bis h erab a u f 1/100 m m a b lesen lassen, w ährend B ew egu ngen bis zu V500 m m hinu nter noch gesch ätzt werden können.
Beispielsw eise sind m it diesen A p p araten die durch die T e m p e ra tu r
schw ankungen hervorgeru fenen B e w e gungen der Ü berbauten w ährend eines längeren Zeitrau m es b eob ach tet und gem essen worden. D ie R e su lta te sind in A b b . 16 aufgetragen . Sie zeigen, daß die Län gen verän d eru n gen der B rü c k e proportional den T e m p e ra tu r
schw ankungen erfolgten, w a s a u f ein einw andfreies A rbeiten der bew eglichen L a g e r h ind eutet. H ierb ei ist selb st
verstän d lich , daß die größten A u s
dehnungen zeitlich um einen gewissen B e tra g h in ter der höchsten T e m p e ra tu r nachh inkten, d a ja der E in flu ß der W ärm e sich e rst in dem v e rh ä ltn is
m äßig stark en B a u k ö rp e r verteilen muß.
B erech n et m an au s den b eob
achteten T em p eratu ren und den ge
messenen A usdehnungen den W ärm e
ausdehnungskoeffizienten, so ergibt sich, daß dieser in geringen Grenzen zusam m engeschweißt und sö in den K ö rp er verlegt, daß zwischen 0 ,0 13 5 und 0 ,0 14 5 sch w an k t und also den fü r die große A chse der E llip se senkrecht zu der B erührungs- B eton durch andere V ersuche festgestellten A usdchnungs- hnie der A uflagerkörper lag. D a es zu einer sicheren koeffizienten entspricht.
D E R B A U IN G E N IE U R
1027 H E F T 7. SCHENCK, L A N D S T R A S SE N B A U UND PRÜ FU N G VON ST R A S SE N B E FE S T IG U N G E N . 117
L A N D S T R A S S E N B A U U N D G R U N D S Ä T Z L IC H E S ÜB E R P R Ü F U N G V O N S T R A SS E N B E F E S T IG U N G E N .
Von D r.-Ing. Schenck, Privatdozent a. d. Techn. nochschule B erlin . D as W irtsch aftsleben eines V o lkes w ird m aßgebend b e
einflußt durch den V erkehr. D ieser b ra u ch t W ege, a u f denen er sich entw ickeln kan n . Z u erst w aren es die Lan d straß en , auf denen sich der ganze V erk eh r abspielte. N ach B a u der W asserstraßen und Eisen b ah n en w and erte der größte T eil des V erkehrs au f diese ab, w eil sie besonders geeignet zur M assen
beförderung w aren. D ie T echn ik h a tte in diesen V erk eh rs
wegen neue E n tw icklu n gsm ö glich keiten fü r die V o lk sw irtsch aft geschaffen; die alten, technisch nich t m ehr den A nforderungen des V erkehrs genügenden L an d straß en m ußten daher in den H intergrund treten, sie verö d eten und dienten lediglich im L o k alverk eh r als Zu b ringer und V erteiler fü r ihre begünstigteren K onkurrenten. D och die T ech n ik, die den L an d straß en durch Sch affung h och w ertiger K o n k u rren z gefährlich gew orden w ar, wurde w ieder ih r R e tte r, indem sie durch H ervorbrin gen eines neuen V erk eh rsm ittels, des K ra ftw a g en s, die L an d straß en zwang, sich tech nisch zur A u fn ah m e des K ra ftw a g en verk e h rs zu vervollkom m nen und sich dadurch w ieder zu einem erst
rangigen V erkehrsw ege em porzuschw ingen. D ie eigentliche E ntw icklu ng des K ra ftw a g en s, als gleislosen Selbstfah rers, begann, als m an sich vo m schw eren D am pfm otor ab dem V e r
brennungsm otor zuw andte. N ach den ersten Versuchen des Franzosen L e n o ir (1862) m it einer G asm aschine und des Deutschen Siegfried M arcus (18 73) m it einem Benzinm otor, waren es v o r allem G o ttlieb D aim ler (1885) und gleich d a ra u f Carl Benz (1886), die die ersten brauch baren K ra ftw a g en herausbrachten. V on d a an tr a t der K ra ftw a g e n seinen Sieges
lauf an und m achte sich bereits A n fan g dieses Ja h rh u n d erts auf unseren S traß en in steigendem M aße bem erkbar. Zu erst fiel er unangenehm durch seine Stau b en tw ick lu n g auf, die durch die saugende W irkun g der G um m ireifen und die infolge der F ah rgesch w in d igk eit entstehenden L u ftw irb e l veru rsach t wird. E s setzte au s san itären G ründen der K a m p f gegen diesen Staub ein. V o rk äm p fer w aren der A rz t D r. G ulielm inetti in Monte Carlo und der In gen ieu r R im in i in R a v e n n a , die die Staubbild un g durch Teeren der Straß en zu verh in d ern suchten.
Die E rfolge m it diesen T eeran strich en erm utigten zu w eiteren O berflächenbehandlungen. M an versu ch te es m it den v e r
schiedensten M itteln, z. B . gebrauchte m an Em u lsionen von Mineral- und Pflan zenölen wie W estrum it, D u sterit u. a., dann P ro d u kte der K aligew in n u n g — C hlorkalzium - und Chlorm agnesium laugen — , ferner Chlornatrium , G ew erbesalz und andere Salze, die die Straß en oberfläch e infolge ihrer hygroskopischen E igen sch aften feu ch t h alten und den S ta u b binden sollten. A lle diese M ittel w aren in der A nw endung unw irtschaftlich, w eil sie eine nur kurze W irku n g hatten.
Besser sind die in neuerer Z e it aufkom m enden Teer- und B itum en präp arate, w ie A u to n al, T erro l und Im p agn ol, w eil deren W irku n g län ger an d au ert. Diese letzteren M ittel sollen auch zur E rh a ltu n g d er S tra ß e b eitragen ; doch kann dies m . E . nur der F a ll sein, wenn durch h äufiges T rän k en der O berfläche eine Verschleißschicht ü ber d er Straß en oberfläch e gebildet wird. D ie letztere W irku n g der Straß en erh altu n g ist sehr wichtig, denn m an m ußte bald erkennen, daß es m it der S ta u b bekäm pfung allein nich t getan w ar, d a durch die stark en E in wirkungen des K ra ftw a g en verk e h rs die Straß en decken sehr angegriffen w urden. E s nfehmen näm lich die B eanspruchun gen aus den V ertikalsch w in gun gen der nich t abgefederten W agen
massen, der A chsen und R ä d er, besonders bei den w eniger elastischen V ollgum m ireifen , Größen an, die ein M ehrfaches des statischen D ru ck s sind. H ierzu kom m en sta rk e S ch u b wirkungen aus den T an gen tial- und T ra n sve rsa lk rä ften infolge der großen Fah rgeschw ind igkeiten, m it denen m an beim langsam fahrenden S p an n fu h rw erke nicht zu rechnen b rau ch te. D ie
T an gen tialk räfte w erden durch die T rieb rad w irk u n g beim A n fahren, B rem sen und G cschw indigkeitsw echsel veru rsach t, die T ra n sve rsa lk rä fte treten beim D u rch fah ren vo n K rü m m ungen au f. Flierzu kom m en die bekan n ten Sch leif- und Saugw irkungen der Gum m ireifen, die besonders den S ch o tter
decken verh än gn isvoll werden. E s bilden sich zuerst einzelne Schlaglöcher, die sich bald serienweise aneinanderreihen und schließlich die gänzliche Zerstörun g der D ecke zur F o lge haben.
D ecken, die frü h er 7 — 10 Ja h r e u n ter dem V erk eh r lagen und nur die üblichen A usbesserungen erforderten, m ußten in im m er kü rzeren A bstän d en , schließlich alle Ja h re , vo llstän d ig er
neuert w erden, w obei m an die betrübliche B eo b ach tu n g m achen m ußte, daß die ersten Sch laglöch er schon eintraten, wenn gerade die Strecke fertig gew orden w ar. D ie U n terh altu n gs
kosten der Chausseen, die v o r dem K rie g e 50 0 — 800 M /km betrugen, stiegen m it der Zunahm e des K ra ftw a g en verk e h rs und können je tz t a u f 15 0 0 — 2500 M /km angenom m en werden.
B e i der großen L ä n g e unserer Sch otterstrecken bed eu tet dies eine stark e M ehrbelastung der W egebaupflichtigen. In n erh alb u nserer derzeitigen Grenzen haben w ir noch e tw a 18 5 000 km Lan d straß en , vo n denen etw a 7 5 % , also e tw a 13 g 000 km Schotterdecken haben. D ie A u sgaben fü r B a u und U n ter
h altun g unserer Lan d straß en betru gen v o r dem K rie g e im R eich e etw a 2 10 M illionen M ., d. h . fü r die uns nach dem K rie g e b ei 1 1 % G eb ictsverlu st verbliebenen S traß en etw a 18 7 M illionen M. D ie entsprechenden A u sgaben in diesem Ja h r e betragen bereits 450 M illionen M. D iese A u sgab en steigerung ist eine F o lge der Verm ehrung der K ra ftw a g e n a n z a h l;
denn v o r dem K rie ge h atten w ir noch nich t 60 000 K r a ft fahrzeuge, nach dem S tan d e am 1. J u l i 19 26 sind es 3 0 9 0 0 0 W agen. Im letzten J a h r w a r tro tz der w irtsch aftlich en D e
pression eine V erm ehrung von 2 0 % eingetreten, die sich in besseren W irtsch aftsjah ren erhöhen w ird . N im m t m an aber auch nur eine prozentuale Zunahm e vo n 2 0 % an, so w ürden w ir im J a h r 19 30 etw a 650 000, 19 3 3 etw a 1 10 0 000 F ah rzeu ge haben, w as 1 W agen a u f 59 E in w o h n er entsprechen w ü rde, w om it w ir erst die jetzige W agenzahl F ran k re ich s und E n g la n d s erreich t h ätten , die z. Z . e tw a a u f 50 E in w o h n er 1 K ra ftw a g en haben. H iernach h ätten w ir m it einer V erm ehru ng des heutigen B estan d es um 800 000 W agen zu rechnen. R e ch n e t m an im D u rch schn itt jed en W agen m it 4000 M ., so w ürden bei uns in den nächsten 7 Ja h re n über 3 M illiarden M . in K ra ftw a g e n a n gelegt werden. E s w äre zu wünschen, daß diese Sum m e ganz im L a n d e bliebe. Z. Z. w erden nach der B erlin e r S ta tistik 3 0 % au s
ländische W agen gek au ft. E s w ürde hiernach e tw a 1 M illiarde M.
ins A u slan d w andern. W ir w ollen aber auch hoffen, daß es der deutschen A utom obilindustrie gelingt, ebenso preisw ert wie das A uslan d zu liefern. N ach der letzten d eutschen A u to m obilausstellung A n fan g N ovem ber 19 26 in B erlin m ußte m an dies annehm en, wenn m an die F o rtsc h ritte im W agenbau sah.
Ic h erw ähne die vorzüglichen, m ittelstarken 6-Zylinder-W agen, die sich durch G eräuschlosigkeit und B etriebsleistun gen au s
zeichnen, ferner N euerungen, w ie die K n o rrsch e D ru ck lu ft- vierradb rem sc, V o rd errad an trieb u. a. D er deutsche W agen w ird dem ausländischen sicher ebenbürtig, wenn er die B eckersch en Forderungen e rfü llt: V erm inderung des W agengew ichts und Steigerung des Sch nellau fs der M otoren, d. h. nicht E rh öh un g der M otorendrehzahl, sondern der Z a h l d er K o lb en h ü b e auf einer bestim m ten S tre c k e ; denn schließlich sind die W irt
sch aftlich keit und der K a u fp re is ausschlaggebend. D ie K r a ft w agen ind u strie w ird also vo rau ssich tlich große V orteile vo n der kü n ftigen E n tw ic k lu n g des V erkehrsw esens haben, m it ge
m ischten Gefühlen aber sehen die W egebaupflich tigen und Straß enbauingenieure der Z u k u n ft entgegen. W erden doch
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SCHENCK, LA N D STR A SSEN B A U UND PRÜ FU N G VON ST R A SSE N B E FE ST IG U N G E N . DIOR B A U IN G E N IE U R 1927 H E F T 7.schon jetzt, bei dem verhältnism äßig schwachen K ra ftw a g en verkehr, die 13 9 000 km Schotterstraßen nur m it größter A n strengung und erheblichen K osten gehalten. W ollte m an die D anaid enarbeit w eiter leisten und die dauernd zerfallenden naturgebundenen Schotterdecken im m er vo n neuem w ieder
herstellen, so würden die U nterhaltungskosten phantastische Sum m en erreichen. U m diese aufzubringen, m üßte die K r a ft wagensteuer so w eit erhöht werden, daß sie einer A bdrosselun g des K raftw agen verkeh rs gleichkäm e. D ie bisherige U n ter
haltungsm ethode ist daher unsachgem äß und unw irtschaftlich, sie muß aufgegeben werden. M an soll nichts h alten wollen, was sich nicht halten läßt. D ie W irtsch aftlich keit erfordert D au er
decken, die wenig U nterhaltung verlangen. K o m m t m an dieser Forderun g nach und versieh t unsere Straß en m it w iderstands
fähigen Decken, so gelangt m an allm ählich zu einem leistungs
fähigen K raftw agen straß enn ctz. E s kann sich nun nicht darum handeln, alle unsere Straß en m it D auerdecken zu versehen.
H ierzu würde das Geld nicht aufzubringen sein ; aber auch, wenn es zu beschaffen w äre, würden w ir aus w irtsch aft
lichen Gründen dort, wo der V erkehr es zuläßt, leichtere, billigere O berflächenbefestigungen anwenden und vielleicht bei schwachem V erkeh r noch m it naturgebundenen Sch otter
decken auszukom m en versuchen. D ie Größe des V erkehrs ist also das entscheidende M om ent bei der W ahl der Straß en befestigungen. E s ist daher wichtig, die Größe und, wenn m öglich, die Schwere des V erkehrs a u f den einzelnen Strecken festzu
stellen. D ie Größe wird durch die A nzahl der F a h rz e u g e , die Schw ere durch die geförderten Tonnen/Tag bestim m t.
Wenn m an die Verkehrsgrößen m aßstäblich in K a rte n einträgt, so erhält m an übersichtliche B ild er von der V erteilung des V e r
kehrs. A u f G rund solcher V erkehrskarten w ird m an stets eine M assierung des Verkehrs bei großen Städ ten, In dustrie- und W irtschaftszentren feststellen können. Im allgem einen w ird sich die S tä rk e des größten V erkehrs nur bis zur R eich w eite des K raftw agen lastverkch rs, d. h. 30 km , erstrecken und von d a ab abnehm en bis zum schwachen V erkehr der ländlichen B ezirke. Auch in diesen w ird sp äter m it einer V erstärku n g des V erkehrs gerechnet werden müssen, wenn sich die L a n d w irt
schaft mehr au f den K ra ftb etrieb einstellen wird. D er K r a ft
w agen braucht nur B etriebsstoff, wenn er A rb e it leistet, A rbeitspferde müssen auch gefü ttert werden, w enn sie im Stalle stehen, w as den größten T eil des W inters über der F a ll sein kann. E rk en n t erst der L a n d w irt die Vorzüge des M otorfahr
zeugs und schreitet er zur A nschaffung, so werden w ir auch die Belebung der Straßen in den ländlichen B ezirken haben und werden gezwungen sein, auch dort für dauerhaftere H erstellung der Straßendecken zu sorgen. Zun äch st haben w ir aber m it den gegenwärtigen Verhältnissen zu rechnen und danach unsere M aßnahmen zu treffen . E s em pfiehlt sich, den V erkehr nach w irtschaftlichen R ücksich ten folgenderm aßen zu gruppieren und zw ar:
r. Sehr starker V erkehr über 1000 t/Tag, 2. stark er V erkehr von 500— 1000 t/T ag, 3. m ittlerer V erkehr von 100— 500 t/Tag, und 4. schw acher V erkehr unter 100 t/Tag.
N ach diesen V erkehrsbelastungen w ären die Straß en
befestigungen zu bestim m en. F ü r die Gruppe 1 kommen G roßpflaster, K lein p flastcr und die schweren neueren V erbu nd decken in Frag e, und zw ar a) m it Kohlenw asserstoffbinde
m itteln, b) m it hydraulischen Bindem itteln. Diese schweren D eckenarten, außerdem K linkerpflaster, wird m an auch bei dem starken V erkehr der Gruppe 2 anwenden müssen, w ährend bei dem m ittleren Verkehr der Gruppe 3 bereits O berflächen
überzüge vo n A sp h alt und T eer in F rag e kom men können.
L etztere Oberflächenbehandlungen w erden allgem ein bei dem schwachen V erkehr der Gruppe 4 am P latze sein. B e i dieser G ru ppe w ird m an, wenn noch der Spannverkehr stark v o r
herrscht, noch m it naturgebundenen Schotterdecken, die m an m it den neueren D auerstaubbindem itteln (Autonal, Terrol, Im pregnol) behandelt, auskomm en können. Groß-, K lein - und K lin k erp flaster können als bekannt vorausgesetzt werden.
E in iger E rläu teru ngen bedürfen a b er die neueren V erbu n d decken. B e i den K ohlenw asserstoffbindem itteln unterscheidet m an Ausführungen 1 . im H eißverfahren, 2. im K a ltv e rfa h rc n . D a s erstere entspricht der N a tu r dieser B in d em ittel und w ird im m er die besseren R e su lta te ergeben. D ie E in b au tem p eratu r b eträgt bei A sp h alt 18 0 ° C, bei T eer 10 0 — 1 3 0 ° C. E s w erden bei den' A sphaltstraßen a) im M ischverfah ren : A sph altbeto n und Steinschlagasphalt, b) im T rä n k v e rfa h re n : A sp h alt - m akadam , bei den T eerstraß en : a) im M isch verfah ren : S te in schlagteer, b) im T rän k verfah ren : T eerm ak ad am in F ra g e kom men. Diesen eben genannten D ecken gem einsam ist die V erw endung des Bind em ittels im In n ern der D ecke. F ü r m itt
leren und leichteren V erkehr genügt e s indessen, d as B in d e m ittel nur an der O berfläche zu verw enden. H ierbei m üssen die A sph alt- und T eerpräp arate in dünnflüssigem Z ustan de verw endet werden, d am it sie g u t . in die Straß en oberfläch e eindringen können. B e i A sp h a lt ben u tzt m an daher fü r O berflächenbehandlung ein B itu m en , dessen K o n sisten z etw a vierm al geringer ist als bei der Innenbehandlung, z. B . fü r O berflächenbehandlung m it einer P en etratio n vo n 200 bei 2 5 ° C gegenüber einer P en etration vo n etw a 50 bei In n en behandlung. T eer soll nach den V orschriften des englischen W egeam ts bei O berflächenbehandlung eine K onsistenz vo n 3 — 20 sek, bei Innenbehandlung von 20— 10 0 sek nach H utchinson haben.
Störend bei dem H eißeinbau ist die A b h ä n gig k e it vom W etter. Besonders in regenreichen Zeiten w ird m an durch die Feu ch tig keit sehr in den A rbeiten gestört. U m sich vom W etter m öglichst u nabhängig zu m achen, h a t m an nach M itteln gesucht, A sp h a lt und Teer k a lt einzubauen; h ierbei sp art m an auch d as teure E rh itz en der B in d em ittel. D ie A u f
gabe besteht darin, A sp h alt und T eer in W asser em ulgierbar z u ’ m achen. M an benutzte dazu zuerst sulfiirisierte F e t t säuren pflanzlicher und tierischer F e tte . H ierau f beru h t z. B . die Asphaltem ulsion Colas des E n glän d ers G . S . H a y . D er K a lta sp h a lt B itu m u ls des deutschen Chem ikers D r. C arl A lfred B ra n n ist eine nicht durch sulfurisierte F ettsäu ren , sondern durch eine schw ach alkalisch e M asse sta b il geh alten e A sphaltem ulsion. Hierzu rechnet noch die E m u lsion V iap h alt, b ei der ein K o lloid als E m u lgieru n gsm ittel verw en d et w ird.
A uch die Teerindustrie h a t brau ch bare E m u lsionen h eraus
gebracht, um sich vo m W etter unabh än gig zu m achen. E s ist hier zu nennen das M agnon d er R ü tg e rsw e rk e von D r. M allison. H ier w ird T eer m it H ilfe einer geringen M enge m ineralischer S to ffe em ulgierter gem acht, ferner das K ito n vo n D r. R asch ig , bei dem fetter T on als E m u lgierm ittel dient. A lle E m ulsionen enthalten an A sp h a lt oder T eer etw a 50— ö o % ; sie w erden m ittels der E m u lgierm ittel bis zur A n wendung stab il geh alten ; beim A ufbringen a u f die Straßen- oberfläche brechen sie aber, d. h. sie zerfallen in W asser und A sp h alt oder Teer, w orau f d as W asser ve rd u n stet und A sph alt oder T eer die M ineralkörner m it einer dünnen Schicht überzieht und aneinander k ittet.
D er V o llständ igkeit h alb er soll noch die W asserglasbeh an d lung erw ähnt werden, die in Gegenden m it w eichem und m ittel
h artem K a lk ste in die M öglichkeit bietet, brauchbare, billige Schotterdecken für m ittleren und leichten V erk eh r herzustellen.
Die W irkun g beruht darin, daß die im N atriu m silik at enthaltene K ieselsäure (S i02) m it dem K a lk ein unlösliches K a lz iu m silik at (C aSi02) bildet. H ingew iesen sei noch a u f eine neuere Deckenausführung, den Riesen sch otter, bei dem 10 — 1 2 cm hohe Spaltsteine m it der Spitze nach unten in ein 7 m m starkes G rusbett versetzt, m it S p litt abgedeckt, m it M agnon oder K ito n geträn kt und abgew alzt werden.
D er K ra ftw a gen verk e h r v e rla n g t aber nicht nur wider
standsfähige Straßendecken, sondern auch eine rich tige Ge
staltu n g der Straß en im L ä n gssch n itt und G ru ndriß , K r a ft
w agenverkeh r ist Schnellverkehr, der zur G eltu ng kommen muß, w ill m an dem K ra ftw a g en nicht seine vorzü glich ste E igen schaft, die Schnelligkeit, nehmen. D ie große Fah rgeschw ind ig
keit löst aber dynam ische K rä fte aus, fü r deren rich tige Auf-