Der Bauingenieur : Zeitschrift für das gesamte Bauwesen, Jg. 8, Heft 20

DER BAUINGENIEUR

8. Jahrgang 14. Mai 1927 H eft 20

M I T T E IL U N G E N U B E R DIE V E R W E N D U N G D E S E I S E N B E T O N S Z U E I S E N B A H N B R U C K E N IN ITALIEN.

Von D ip l -In g . G.

In seinem B e ric h t über eine Studienreise nach Italien (Bauingenieur 19 24, S. S05) beschreibt P ro f. P ro b st einige Eisenbahnbrücken an d er L inie A ncona— F o g g ia längs des Adriatischen M eeres. E r erw äh nt sie noch einm al anläßlich einer B esprech u ng der neuen deutschen Bestim m ungen für Eisenbeton (Bauingenieur 19 25, S. 904). F raglich e B rü cken

E sch er, M a ila n d .

Eisenbahnbrücken, ebenfalls B alken b rücken in Eisenbeton , kurze M itteilungen m achen. E s h andelt sich dabei, ebenso wie bei den im „B a u in g e n ie u r" beschriebenen B rücken , um A u s­

führungen der dem Züblinschen Konzern angehörenden F irm a

„ S o c i e t ä C o s t r u z i o n i e F o n d a z i o n i " in M ailand.

Zun äch st einige W orte allgem einer A rt über die hierzu-

- t3 3

\

Längenschnitt

G r u n d r iß Q u e r s c h n itte d u r c h d ie F lü g e lm a u e rn

Abb. 1. Brücke über den Flutkanal des Marecchia bei Rimmi für die zweigleisige Hauptbahn Bologna—Rimini.

werden auch von Schächterle in seiner Besprech ung über die Vorschriften fü r die A usführu ng von B auw erken aus E ise n ­ beton (Beton und E isen 19 25, H eft n ) erw ähnt. E s ist h a u p t­

sächlich deswegen d avon die R ede, w eil sie als Beispiele d afü r gelten können, daß auch bei einer B ean spruchun g des E isen s von 1000 kg/cm 2, die d ort in Feld m itte beinahe erreicht wird, sich keine R isse gezeigt haben. D a die genannten B rü cken anscheinend In teresse gefunden haben, m öchte ich zu den angeführten M itteilungen noch einige erzänzende Bem erkungen hinzufügen und anschließend daran noch über einige weitere

lande übliche B erechnungsw eise: G ru n dsätzlich is t eine B e ­ anspruchung des E isens m it 1000 k g 'c m 2 zugelassen. N ach den im M ärz 19 2 5 herausgekom m enen neuen Bestim m ungen fü r E isenbeton is t die zulässige B eanspruchu n g des E isen s au f 12 0 0 k g 'c m 5 erhöht worden. D a diese neuen Bestim m ungen auch b ei d er E isen b ah n verw altu n g angew endet werden, dürfte auch d er erhöhten B eanspru chun g des E isen s b ei E isen b ah n ­ brücken nichts im W ege stehen. E in bestim m ter F a ll einer bedeutenden - E isenbahn brü cke m it dieser B eanspru chun g ist m ir allerdings noch nicht b ek an n t geworden.

Querschnitt

K au 1927 3 0

Querschnitt

V.SO- K Längenschnitt

\Pfähle- zu i-tgo

Abb. 3. Brücke für die Linie Bologna—Portomaggiore.

352 ESCHER, V ERWENDUNG DES EI S EN BET ONS ZU EI S EN BAHN BRÜCK EN I N I T AL I EN

A nsicht gegen das Wider/ager T rotzdem sind die Beanspruchun gen des E isen s m eistens

w e it geringer. E s ist nicht etw a das B estreben d afü r m aß ­ gebend, Zugrisse im B eton dadurch verhindern zu w ollen;

das geht schon daraus hervor, daß es hier nicht üblich ist und auch gar nicht verlan gt w ird, die Zugspannungen des B eton s nachzuweisen. Zun äch st m öchte ich als G rund dafür, daß die Spannung im E isen m eistens unter der zulässigen Grenze liegt, ansehen, daß gegen die Verw endung des E is e n ­ betons zu Eisenbahnbrücken im m er noch eine gewisse Zurü ck­

h altung besteht, obwohl gute B eispiele, die sich schon seit xo und m ehr Ja h re n durchaus bew ährt haben, vorhanden sind. W enn m an sich zu einer Eisenbeton konstruktion e n t­

schließt, w ill m an den Sicherheitsgrad hochhalten, um ja keine ungünstigen Erfah ru n gen zu m ach en; vielleich t spielt auch die B erücksich tigu ng etw aiger späterer Vergrößerung der B elastungen eine Rolle.

E in en weiteren Grund d afü r muß man in der A rt der B e ­ rechnung erblicken. D urch gewisse vereinfachende Annahm en

A b b . 2.

Brücke über den Flutkanal des Marecchia für die Bahn Bologna—Rimini.

Brücke für die e/ekfrische Bahn

A n sich t

G ru n d riß ohne ttinterfüttun^

,1<p 8 atte UQcm

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'enschnift

2 $ 8 a lle 30 cm

Platte

1 2 0 0-

i$ 70 a i'c 25 cm

Schaffer 25cm

Schnitt d. Ripp e A

p 8 atte 30 a n

- ' - - rl 2 <pa!/e T~r~y 30cm /

Grundriß des W iderlagers

Abb. 3.

Brücke für die Bahnlinie Bologna— Portomaggiore.

2$ mailt Mi

P fä M e a u s & sen b efo n

D fcR }927UH E F T N20h l l t ESCHER, V ERWENDUNG DES EI SENBET ONS ZU EISEN B AHNBRÜCKEN I N I TA L I E N 353

ergeben sich m eistens etw as zu ungünstige W erte. E s wird nicht m it dem L asten zu g gerechnet, der aus 3 Lokom otiven besteht, m it 5 A chsen zu 17 t und 3 A chsen zu 14 t fü r den Tender, sondern m it Belastungsgleich w erten, die eine gleich­

mäßig ve rteilte L a st pro lfd. M eter vorsehen und je nach der Spannw eite ab gestu ft werden, beginnend m it 34 t/m bei r,oo in bis zu 5,38 t bei 160 m Span nw eite. Vergleiche haben gezeigt, daß die in D eutschland gebräuchliche A rt der B erech ­ nung m it E inzellasten, E rm ittlu n g der Mom ente durch E in flu ß ­ linien etw as geringere W erte gibt. W as jedoch in ungünstigem

D a bei der geringen E n tfern u n g der H au p tträ ge r vo n einander auch die P la tte nicht ganz ohne verteilende W irkun g bleiben kann, ist also auch fü r den am ungünstigsten liegenden H a u p t­

träger die B elastu n g reichlich hoch angenom m en.

D er übliche Stoßzuschlag is t 2 5 % . V ielfach sind auch bei der B erechnung der M om ente gewisse vereinfachende A n ­ näherungen im G ebrauch. S tatisch kom plizierten System en gegenüber, w ie m ehrstieligen gelenklosen R ah m en, h errscht eine gewisse ' Z u rü ckh altu n g; nich t etw a, daß m an sich scheuen würde, derartige System e auszuführen. Im Gegenteil, es g ib t

Sinne viel m ehr au sm ach t, ist der U m stand, daß von einer Verteilung der L a s t in Q uerrichtung, also a u f die säm tlichen H au p tträger abgesehen w ird . D ie von d er B ah n Verwaltung für die a u f S . 805 im „B a u in g e n ie u r“ 19 24 abgebildeten B rücken aufgestellte B erechnung sieht eine V erteilu n g d er L a s t au f die Breite von 3 m vo r, und jedem H au p tträger w ird so viel davon zugewiesen, als genau über ihm liegt. D adurch bekom m t nur ein einziger T rä g e r die der R echnung zugrunde liegende B e ­ lastung, die benachbarten haben schon weniger, und die äußersten Träger sogar ga r nichts zu tragen. Trotzdem erhalten alle 4 T räger den selben'Eisenquerschnitt. E s feh lt bei vorliegenden B rücken allerdings an versteifen d en Q uerträgern; die H au p tträ g e r sind nur durch eine k rä ftig e D eckenplatte m iteinander verbunden.

d erartiger A usführu ngen eine ganze R eihe, auch die sp äter beschriebenen B rü cken gehören dazu. D agegen zieht m an vor, derartige S ystem e durch gewisse Vereinfachungen der B erech ­ nung zugänglicher zu m achen, indem m an z. B . von d er starren V erbindung der T rä g er m it den M ittelstützen absieht und auch die V eränderlich keit des T rägheitsm om entes unberücksichtigt läßt. D adurch ergeben sich fü r die M om ente in den Feld m itten etw as zu günstige W erte. W enn also bei derartigen B e ­ rechnungen hohe Spannungen im E ise n erscheinen, d arf nicht übersehen werden, daß sie ein gutes S tü c k ge­

ringer würden, wenn m an die R ech n un g a u f genauerer Grundlage (nach den V e rfa h ren vo n Straß ner oder Suter) durchführen w ürde.

30»

E SC H E R , VERW EN D U N G D E S E IS E N B E T O N S ZU E IS E N B A H N B R Ü C K E N IN IT A L IE N D E % ^ Ah e f t E201E ^H

Q u e rs c h n itt B B

Querschnitt nach Beendigung der ersten Hälfte.

d a m an in der N ähe des M eeres m it einem stärkeren R o sten als sonst zu rechnen h a tte ; in jen er Zeit, als m an zu dem U m bau h eran trat, m ag auch d er hohe P reis des E isen s vo n dessen Verw endung abgeraten haben. D a fü r gem auerte B ogen m it den Spannw eiten d er alten B rü ck e die nötige H öhe fehlte, entschloß m an sich fü r die A usfü h ru ng in E isenbeton . E s kam en die durch­

gehenden B alk en m it einer dünnen W and als M ittelstütze zur A u sfü h ru n g; dadurch konnte auch die E in en gu n g des D urchflußprofils a u f ein sehr geringes Maß besch rän kt werden.

D ie Gründungen der H au p tp feiler w aren schon beim B au der B ah n lin ie im Ja h re 18 6 1 für die zw eigleisige B re ite aus­

gefü hrt worden, so daß beim U m bau nur fü r entsprechende G ründung der neuen Zw ischenpfeiler zu sorgen w ar. M it Pfählen Züblinscher B a u a rt erzielte m an eine G ründung bis in eine T iefe, wo A uskolkungen nicht m ehr zu befürchten waren, ohne daß d ab ei die sonst nötigen W asserhaltungen und S tein ­ schüttungen erforderlich gewesen w ären. Gerade in jenen Flüssen m it ihren plötzlichen H ochw ässern w ar das vo n B e ­ deu tung. Im ganzen w urden über 4800 m P fäh le geram m t.

W egen k o n stru k tiver Einzelheiten sei a u f die frühere V er­

öffentlichung verw iesen; die d ort wiedergegebene Zeichnung der H au p tträ g e r entsp rich t dem E n tw u rf der B ah n verw altu n g.

D ie ausführende F irm a h a t jed och unter B eib eh altu n g des Q uerschnitts die A nordnung der E ise n etw as geändert, nam entlich deren A bbiegun gen a u f eine größere Strecke verteilt.

A n dieser Stelle sei auch ein dort unterlaufener D ruckfehler berichtigt. D as M ischu ngsverhältnis des B eton s w ar 500 (nicht 300) kg Zem ent au f 0,50 m 3 San d und 0,80 m3 Kies, also eine sehr fette M ischung. E s w urde sowohl fü r die Pfähle als au ch die aufgehende B eton k on stru k tio n verw end et. Bei einer au s dem für die P fäh le verw endeten B eto n entnomm enen Probe (Zem ent au s der F a b rik P o n te Chiasso) ergaben sich die D ru ck festigk eiten : 269 kg/cm 2 nach 7 T agen und 362 kg/cm 2 nach 28 T agen.

Q u e rs c h n itt A A

Abb. 3. Eisenbahnbrücke für die Linie Bologna— l'ortomaggiore (Damm während der Ausführung der ersten Hälfte der Brücke).

D er ganzen Frag e, ob eine höhere B eanspruchun g des E isens zulässig sei oder nicht, w ird hier nicht jene W ich tigkeit beigelegt wie in D eutschlan d, und zw ar aus einem rein p ra k ­ tischen G rund, der sich au f die A rt der V ergebun g bezieht.

W enn die B ah n verw altu n g einen A u ftra g v e rgib t a u f G rund eines von ihr selbst aufgestellten E n tw u rfs, so bilden die E in ­ heitspreise, und zw ar getrennt fü r E isen und B eton, die G ru n d ­ lage des V ertragsabschlusses. D er V e rtra g erw äh n t m eistens keine M assen-, sondern nur E in h eitsp reise. D a die V erw altu n g in ihrem E n tw u rf W ert d arauf legt, sicher zu gehen, daher die M assen reichlich vorzusehen p flegt und der U nternehm er ga r kein Interesse daran h at an M assen einzusparen, weder an B eton, der bei der A brechnung nach Rau m m aß ausgem essen wird, noch an E isen , das v o r dem V erlegen gewogen w ird, fä llt einer der Gründe dahin, daß die ausführende F irm a sich d afü r bem üht, m it einem M indestm aß von E isen auszu­

kom m en.

B e i den m ehrfach erw ähnten B rü cken in der N ähe von Ancona h andelt es sich, w ie schon H err Prof. P ro bst au sgefüh rt h at, um einen E rsa tz der alten Eisenkonstru ktion , gleichzeitig sollten die B rü cken a u f zw ei Gleise verb reitert werden. N och einm al zu einer E isenkonstru ktion w ollte m an nicht greifen,

DER B A U IN G E N IE U R

1927 H E F T 20. E S C H E R , V E R W E N D U N G D E S E I S E N B E T O N S Z U E I S E N B A H N B R Ü C K E N I N I T A L I E N

Ansicht Schrägschniff &-Ô

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G ru ndriß

Querschnitt <?-/’

Abb. 4. Brücke bei Rolo für die Hauptbahn Modena —Mantova.

B r ü c k e ü b e r d e n F l u t k a n a l d e s M a r e c c h i a b e i R i m i n i f ü r d ie z w e i g l e i s i g e H a u p t b a h n B o l o g n a —

R i m in i.

H äu fige Überschw em m ungen hatten im Ja h re 1869 dazu gefü hrt, zur A bfü h ru n g des H ochw assers einen besonderen K an al zu graben, der unter dem bestehenden Eisenbahndam m hindurchführte. E s entstan d eine eiserne B rü cke von rd 2 1 m Spannw eite, Lm Ja h re 1908 entschloß sich die B ah n verw altu n g, diese B rü cke, die den A nforderungen des sta rk angewachsenen Verkehrs nicht m ehr entsprach, abzubrechen und durch eine andere zu ersetzen, die aus drei gem auerten B ögen von rund 6 m lichter W eite b estan d ; d afü r wurden auch die bestehenden W iderlager m itbenutzt. Diese neue B rü cke h atte nur eine kurze Lebensdauer, ein außergew öhnliches H ochw asser riß am 20. Septem ber 19 1 0 die B rü c k e m it fort, es blieb nur das rechte W iderlager stehen. D er B etrieb m ußte sodann längere Zeit durch eine p rovisorische hölzerne B rü cke au frech t erhalten werden, d a eine R egelu n g des Flu ß lau fes längere Zeit erwogen und bis zur E n tsch eid u n g der N eubau der B rü cke zurückgestellt wurde. Sie kam nich t zustande, w eshalb die B ah n verw altu n g sich dazu entschließen mußte, an derselben Stelle w ieder eine feste B rü cke zu bauen. W egen der N äh e des M eeres wurde von einer E isen ko n stru ktion A bstand genom m en; die ganze lichte W eite durch einen einzigen gem auerten B ogen zu über­

spannen w ar ausgeschlossen, da die verfü gbare Höhe viel zu gering w ar, und eine Bogenbrücke m it mehreren Öffnungen hätte w ieder die früheren ungünstigen A bfluß Verhältnisse geschaffeh7 außerdem fü r eine tiefere G ründung sehr hohe Kosten ve ru rsa ch t. M an entschied sich deshalb für eine B alk en ­

brücke in Eisenbeton, wie sie in A bb. 1 und 2 abgebildet ist.

D ie lichten W eiten sind allerdings gering; 5,73 + 11,0 8 4 5,73 m. Die Zw ischenpfeiler wurden m öglichst dünn gehalten, es sind nur 40 cm stark e glatte W ände.

B e i der G ründung w urde das stehengeblicbene W iderlager verw endet, im übrigen wurden Züblinsche P fäh le geram m t, m it fünfeckigem Q uerschnitt, 38 cm einbeschriebenem D u rch ­ m esser. D ie L än ge der P fäh le b etrug 1 2 — 14 m. A ls B elastu n g eines P fah les w aren im E n tw u rf 30 Tonnen angenom m en worden. W ährend des R am m ens zeigte es sich jedoch, daß nicht sicher m it dieser T rag fäh igk eit gerechnet werden konnte, w eshalb die Anzahl der P fäh le von ursprünglich 64 a u f 102 erhöht wurde. D am it h än gt auch die stark e V erbreiteru ng der Pfeiler am Fu ß zusam m en.

Die B rü cke wurde in zwei H älften hintereinander ausgefüh rt.

Die erste H älfte fü r d as Gleis gegen das M eer im Som m er 19 14 . D er V erkehr wurde sodann darübergeleitet und im F rü h ­ ja h r 19 15 die zweite H älfte in A n griff genomm en.

D ie K on struktion h a t sich in jed er H insich t bew ährt.

B ei einer im O ktober 19 20 durch den Schreiber dieser Zeilen vorgenom m enen B esich tigu ng konnten keinerlei R ißbildungen oder sonstige Schäden irgendw elcher A rt festgestellt werden.

A m 24. M ai

1915,

reichisch-ungarische F lo tte ihren Vorstoß gegen die italienische K ü ste unternahm , wurde die B rü ck e vo n einem schweren Geschoß getroffen, d as den vordersten T räg er in der N ähe des linken A uflagers durchschlug; d a dabei jedoch keine w esen t­

lichen E isen verletzt wurden, konnte die A usbesserung ohne Schw ierigkeiten vorgenom m en werden.

Abb. 6.

Brücke bei Rolo für die Hauptbahn Modena—Mantova. (Belastungsprobe.) E S C H ER, V ER W EN D U N G D E S E IS E N B E T O N S ZU E IS E N B A H N B R Ü C K E N IN IT A L IE N n ft ^20

B r ü c k e a n d e r L i n i e B o l o g n a — P o r t o m a g g io r e .

In der unteren Poebene wurden in den letzten 15 Ja h re n weite versu m pfte Gebiete durch großzügige M eliorationsanlagen der B eb au u n g zugänglich gem acht. E in w eit v e r­

zw eigtes K a n a lsy ste m , d as zu diesem Zw eck angelegt wurde, w ar die V eran lassu n g fü r den N eubau einer großen A n zahl von B rü cken, daru n ter m ehrerer Eisenbahnbrücken.

E in e dieser B rü ck en wurde in den J a h ­ ren 19 18 bis 19 20 in der N ähe von M olinella, nordöstlich vo n B ologna, für die eingleisige N ebenbahn B olog n a— Portom aggiore gebau t (A bb. 3). E s ist ein kontinuierlicher R ah m en über 3 Öffnungen m it den Spannw eiten 8 + 12 + 8 m, ohne Gelenke, auch die Pfeilerfüße sind sta rr m it den P fah lrosten verbunden.

D a der B etrie b nicht unterbrochen werden konnte, wurde auch diese B rü ck e in zwei H ä lf­

ten gebau t. D ie Gleise wurden zunächst über einen provisorischen D am m geleitet, w ährend­

dessen w urde die h albe B rü cke m it zwei T rä ­ gern hergestellt, nach deren Vollendung der V erkehr d a ra u f verlegt und die zweite H älfte angebaut. E s ließ sich d as durchführen, da in jen er Periode der B etrie b m it leichten Lokom otiven durch gefüh rt w urde, deren B e ­ lastun g fü r die h alb e B rü ck e ebensoviel au s­

m achte, w ie die fü r späteren V erkeh r v o r­

gesehene schwere Lok o m o tive fü r die ganze B rü cke.

In V erbindung m it dieser B rü ck e steh t eine zweite, kleinere, fü r eine T ran sp ortbah n (90 cm Spur), die an derselben Stelle den K a n a l kreuzt. D as m ittlere S tü ck w urde aus E isen ausgefü h rt und ist w egnehm bar, da jed es Ja h r einm al ein B ag g er den K a n a l zwecks Reinigung zu durchfahren h at.

D ie G ründung geschah durch 1 1 — 12 m lange E isen beton pfäh lc Züblinschcr B au a rt.

D er Boden besteht in der H aup tsach e aus weichem Lehm , m it Sandschichten ver­

m isch t; erst in Tiefen vo n 8— 10 m be­

ginnen harte Lehm schichten, in welchen die P fah lspitze den nötigen W iderstand findet.

W as die Gründungen in jener Gegend er-

DER B A U IN G E N IE U R

1927 H E F T 20. E S C H E R , V E R W E N D U N G D E S E I S E N B E T O N S Z U E I S E N B A H N B R Ü C K E N I N I T A L I E N 101Oalle2O-Wcms

107a//e2O-25cm. .

101Oa//e3Ocm.

O l 1<fi10a//e30-V0cmk 1t>l0allel0-20-Wan \ I0ioallel5cm 107a!le 00-50cm x1010alle 30-VOcm.

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Abb. 7. Brücke für die Bahn Suzzara—Ferrara.

Abb. 7. Brücke für die BahnSuzzara—Ferrara. (Einzelheitender Eiseneinlagen)-

358 KOMMEREL L I REIN, W E T T B E W E R B UM EN T WÜ R F E FÜR EINE FESTE ST RASSENBRÜCKE. DE^ 'h e ft’so.11™

Schwert, sind dünne Schichten von weichem T o rf, .d ie in verschiedenen Tiefen eingestreut sind. Diese Schichten sind oft U rsache ftir seitliches Ausweichen, besonders bei S tü tz ­ m auern, die starken seitlichen D ru ck auszuhalten haben.

Gerade in diesem B od en haben sich die vorher betonierten, geram m ten P fäh le bew ährt, d a sie gegen A bscheren große W iderstandsfäh igkeit besitzen. Sie werden aus diesem Grunde den im B od en selbst hergestellten Betonpfäh len vorgezogen.

Die beiden noch zu besprechenden B rü cken sind erst seit kurzem im B etrieb , sie w urden in den Ja h re n 1924/25 gebaut.

B eide dienen zur Ü berführung über Sam m elkanäle zur E n t ­ wässerung des Land es, die eine, b e i R o l o , f ü r d ie e i n ­ g l e i s i g e H a u p t b a h n M o d e n a — M a n t o v a (Abb. 4. bis 6), die andere für die ebenfalls eingleisige B a h n S u z z a r a —F e r r a r a (Abb. 7, S. 358). Die K onstru ktion ist dieselbe wie bei den vorerw ähnten B rü ck en : gelenkloser R ah m en über 3 Ö ffnungen, die Zw ischenstützen als glatte, dünne W ände ausgebildet. B eid e B rü c k e n wurden au f Züblinsche P fäh le gegrü ndet. Von der B rü ck e bei R o lo ist zu erwähnen, daß der B eton gegossen w urde.

Von allen B rü cken , die hier beschrieben wurden, kann gesagt werden, daß sie bei B elastun gsp ro ben und im B etrieb sich durchaus bew ährt haben. Riß bildungen sind nicht fest­

gestellt worden. B e i keiner der B rü cken haben sich Setzungen von Pfeilern oder W iderlagern feststellen lassen, auch infolge von W ärm e und Schw indspannungen haben sich keinerlei Ü b el­

stände gezeigt, obw ohl stark e W ärm eschw ankungen Vorkommen.

L angatidau ernd e H itze im Som m er ist dort selbstverstän d lich ; in der Poebenc können aber auch wochenlange K ältep erioden a u ftreten m it Tem peratu ren zwischen — 5 0 und — 1 0 “ C.

D ie italienische B ah n ve rw altu n g wird in Z u k u n ft sich nicht der E rk en n tn is verschließen können, daß der E isenbeton große Vorzüge h at, besonders d a die B estreb u n gen , sich vom A usland u nabhängig zu m achen, sich im m er mehr durchsetzen. D a das L a n d arm an einheim ischem E isen ist, dagegen eine g u t ent­

w ickelte Zem entindustric h at, ist d am it zu rechnen, daß die jüngsten V erfügungen des derzeitigen M inisterpräsidenten, zu öffentlichen B au ten m öglichst einheim isches M aterial zu verw enden, auch auf diesem G ebiet zur W irkung kommen w erden.

j. • und der Über-

brückung derMül-

\ heim er F reih e it

\ m it 15 m L ich t-

f Jft R ASSettaKto w eite, auszuklin-

gen. D er Über-

\ ga n g zum Mül- /\\% N \ Jä & j ,\ heim er U fe r ist

& \ / au s A b b . 9 1 zu

ersehen.

^ M it der gleichen

* ' j B egrü n d u n g wie

b e i dem E n tw u rf

„ V o n U fer zu

sgggjjp U fe r“ m achen die

■¡ßpv V erfasser denVor-

schlag,dieSchnell- bah nfah rbah n beim ersten A u s­

bau offen zu lassen, um beim zw eiten A u sb au nur die L ä n g strä g e r einbauen zu m üssen und eine V er­

legu ng der S traß en b ah n und die d am it verbundenen K o ste n zu verm eiden. In einer noch w eitergehenden und sehr b each tensw erten A b w eich u n g vo n den A u s­

schreibungsbedingun gen is t d ie S traß en b ah n u n m ittel­

b a r neben den B ord stein en der F u ß w e ge a u f gem ein­

sam en K onsolen, au ß erhalb der H a u p tträ g e r, an­

geordnet, w as dem ungestörten F u ß g ä n g e rv erk e h r an den H altestellen zugute kom m t. D ie Straß enbahn k ann dann a u f beiden U fern an d as bestehende Netz u n m ittelb ar angesch lossen werden. — A uch in v e r­

k eh rstech nischer H in sich t scheint die L a g e der Straß en b ah n g lcise auß erhalb der H a u p tträ g e r vo rteil­

h a ft zu sein, w eil d as schnellste V erk eh rsm ittel in Z u k u n ft nich t die Straß en b ah n , sondern der K raft-

Auflagerung d u Q uerträgers 1

Schnittc-c

Schnitt a -a

-117 0 0 -

D e u ts c h la n c L s S t r o m “ . H a u p t b o g e n a m K ä m p f e r .

EN G ER E R W ET TB EW ERB UM ENTW ÜRFE FÜR EINE FESTE ST R A SSE N B R Ü C K E Ü BER DEN RHEIN IN KÖLN-M ÜLHEIM .

Von Dr.-Ing. Kommereil, Direktor bei der Reichsbahn, Berlin, und Dipl.-Ing. W. Rein, Berlin.

(Fortsetzung

8. „ D e u t s c h l a n d s S t r o m “ .

V e rfasser: C. H . J u c h o , D o r t m u n d , und R e g .- u. B a u r a t D r . - I n g . e. h. V o ß , K i e l , A r c h i t e k t G. F a l c k ,

K ö l n , und S i e m e n s - B a u u n i o n , B e r l i n . D er E n tw u rf „D e u tsch la n d s S tro m “ (A bb. 90) äh n elt m it einem vo llw an digcn 250 m w e it gespannten Sichelbogen und

von S eite 340.)

den anschließenden, unter der F a h rb a h n liegenden kleineren Ö ffnungen dem bereits besprochenen E n tw u rf m it dem K e n n ­ w ort „C o lo n ia m ag n a“ . A uch h ier steigern sich d ie lin ks­

rheinisch beginnenden Ö ffnungen fü r fü n f B eton bo gen mit 48,5 b is 67,5 m Stü tzw eite b is zum Stro m p feiler, überbrücken in einem kühnen S atz den rechten S tro m teil, um dann in zwei klein eren Ö ffnungen, einem B o gen vo n etw a 55 m S tü tzw eite

K 0 M M E R E L L I R E IN , W ET T B E W E R B UM E N T W Ü R FE FÜ R E IN E F E S T E S T R A S S E N B R Ü C K E . 3 5 9

w agen sein w ird. •— W eitere sehr beach tensw erte baulich e V o rteile dieser A nordn ung liegen in der V erm ind erung des H au p tträgerab stan d es, der V erm in d erun g der S tü tzw eite und günstigerer L a stv e rte ilu n g fü r d ie Q u erträger und schließlich in der E in sch rä n k u n g der erford erlich en P fcilerlän g en .

F ü r die ü b e rb a u te n der großen S tro m b rü cke sind vo ll- w andige Sichelbögen m it 34 m Pfeilh ö h e und 14 ,1 m F e ld ­ weite gew ählt. D ie H au p tträgeren tfern u n g b e träg t 20,9 m.

D er kastenförm ige, allseitiggeschlossene Q uerschnitt des B ogens w eist in der M itte 6 m und an den K ä m p fe rn (A bb. 92) 2,2 m Stehblechhöhe auf. D er Q uerschnitt ist nach bew ährten G rundsätzen durch innere Sch o tten entsprechend au sgesteift.

D ie Z u gän glich keit ist durch A nordnung vo n M annlöchern gew äh rleistet (vgl. A b b . 92).

E in zur A ufnahm e der W in d k räfte und zur Sicheru n g der B ogen gegen A u sknicken erforderlicher, oberer W in dverband (vgl. A bb. 90) ist m it seinen vo llw an digcn R iegeln und Streben so ausgcbildet, daß ein k larer E in b lick in d ie B rü ck e entsteht, und gibt seine A u fla ge rk rä ftc durch steife E n d p o rtale (A bb. 93) a u f die von den P feilern in die M ittelöffn un g auskragenden T eile des unteren V erbandes ab. A n dieser Stelle ist auch der

Abb. 91. „Deutschlands Strom“ .

zwischen den H än gestäb en pendelnd au fgeh än gte m ittlere Teil des W in dverbandes in der F a h rb a h n längsbew eglich gelagert.

D ie F a h rb a h n (Abb. 94) w eist außer der einleitend bereits erw ähnten zw eckdienlichen E in teilu n g keine B esonderheiten au f. B e i 2,76 m B auh öhe b e träg t d ie Stehblechhöhe der Q uer­

träger 2,25 m. Z u r A ufnah m e der Straß en bahn und der F u ß ­ wege sind sie beiderseits 7,25 m w eit au sgekragt. D ie Quer­

trägeren tfern u n g stim m t m it dem 1 4 ,1 m betragenden H än g e­

stan gen abstan d überein. D ie au s B le ch trä g ern bestehenden L ä n gsträg er sind einschließlich der Fah rb ah n u n terbrech u n g aus A bb. 95 zu ersehen. A uch die Zusam m enführung der unteren W in dverbän de an der Fah rb ah n u n terb rech u n g ist dieser A b ­ b ildung zu entnehm en.

F ü r die Ü b erbau ten der F lu tb rü ck en sind D reigelenkbogen m it starren E iseneinlagen nach der M elan-B auw eise angeordnet (Abb. 96). D as E isen gerip pe d ien t bei dem E in b rin gen des B eton s als Leh rgerü st und erh ält dadurch eine erw ünschte V o r­

spannung. E s s in d v ie rH a u p tträ g e r in 7 ,1 m A b stan d angeordnet.

D ie H au p tträ ge r sind b is zu den P feilerm itten au sgekragt, um über jedem P feile r nur eine bew egliche F u g cn ü b erd eck u n g ausbilden zu m üssen. D ie Q u erträg er zwischen den H a u p t­

rippen sind ebenfalls betonum hüllte F a c h w e rk trä g e r (A bb. 97) und kragen in vo llw an d iger A u sbild u n g zur A ufnah m e von Fu ß w eg und Straß en bahn nach beiden S eiten 6 m aus. A n Stelle der L ä n gsträg er und B elageisen ist h ier eine E isen beton ­ platten balken d ecke als Fah rb ah n u n terstü tzu n g vorgesehen.

In einem N ebenentw urf (A bb. 98), bei dessen A usbild ung die gleichen Gründe wie beim H au p ten tw u rf fü r die A bstim m ung der. V erh ältnisse vo n Strom - und F lu tb rü ck en m aßgebend w aren, sind auch für die F lu tb rü ck en reine E isen ko n stru ktion en v o r­

gesehen. B e i u n verän d erter B eib eh altu n g der I-Iauptöffnung sind, unter V erringerung der Bogenzahl a u f 3 zw ecks A usnützung des hochw ertigeren B au stoffes, die Stü tzw eiten a u f 85 bis 10 5 m

t_p * L150' 150' 18 L160-160' B/echs/oß

Anschluß d. Windverbandes

Bkchshß

B lechw M kel 15 s t.

S Bl.18st.

L160-160-17 tyindveröand

•G M untj ^•

*

- vi'....----

-20900

Abb. 93. „Deutschlands Strom“ .

1 : 1 7 , 3 . D ie Q uersch nittausbildu n g ist aus A b b . 10 0 zu ersehen.

D ie F a h rb a h n a u sb ild u n g der großen Strom b rücke ist im übrigen beibeh alten . F ü r die Ü berbrü ckung der H afen bah n und der M ülheim er F re ih e it ist auch h ier d ie M elan -B au w eise des H a u p t­

entw urfes b eibeh alten worden. — B e i dem N eb en en tw u rf er­

höhen sich die gesam ten B au k o sten nur um e tw a % v H .

Endrahmen der großen Strombrücke.

w irken d er B esich tigu n gsstege längs der B ö g e n abgesehen. — F ü r d ie großen B ö gen und die H än g estan gen ist Silizium stahl als B a u s to ff gew äh lt, fü r alle übrigen T eile, der Aus­

schreibung entsprechend, S t 48.

D ie H erstellu n g der großen B ö gen soll so erfolgen, daß die einzelnen Stehb lech w änd e m it ihren G u rtw in keln und sämt-

3 6 0 K O M M ER ELL / R E IN , W E T T B E W E R B UM E N T W Ü R FE FÜ R E IN E F E S T E S T R A S S E N B R Ü C K E . K E

vergröß ert. D ie in dem N eb enen tw u rf auch bei dem Ü berbau des M ülheim er W erftes gleich artig vorgesehene K o n stru k tio n um faß t drei vollw an dige, unter der F a h rb a h n angeordnete Zw eigelenkbögen in 10 ,3 5 m gegenseitigem A b sta n d (Abb. 99).

D ie P feilv erh ältn isse der Zw eigelenkbögen werden 1 : 12 bis

F ü r d ie B esich tigu n g der B rü ck en und L eitu n gen sind u n ter der F a h rb a h n zw ei v e rfa h rb a re B esich tigun gsw agen m it ausschiebbaren B ü h n en und B esich tigu ngsstegen vorgesehen.

D a die W itteru n gsein flü ssc sich bei den großen H au p tträgern w eniger sta rk geltend m achen, w ird von der A n o rd n u n g unschön

Schnitt c - c Schnitt s c -a ,

Schnitt d - d

.• j- : • .

; *n* • ‘ » * .* • r■»* * *, • . W .

N orm aler Q uerträger

Bausjp8_

s s s a Fahrbahnobk.

'Zw eiter Bauabschnitt!

Q uerschnitt in ie ld m itte

Neigung i ‘50 T U L - l U O S f

Bf. « s t. : b i ¡v j i t i

: » « ■ tT i ■ « » > 1 Uh>■ a,

r Zweiter Bauabschnitt I

i, w *!*•

Bkhb/ech *700-iO

FUIOO Schnellbahnlöngstragcr (2. Bauabschnitt)

*70,90,

§ ¿khôl 1070-10

M^fl27UHEFTi 20tljR KOMMERELLI REIN, WETTBEWERB UM ENTWÜRFE FÜR EINE FESTE STRASSENBRÜCKE. 361

Abb. 94. „Deutschlands Strom“ . Querträger der großen Strombrücke.

Fohrbahnlöngstrdger

an der Fahrbahn Unterbrechung

Jso/ienung normale Ausbildung

W indrerbond an der

- Fohrbohnunterbrechung

Abb. 95. „Deutschlands Strom“ . Fahrbahnunterbrechung der großen Strombrücke.

Werkstatt zugeführt, dort zu einzelnen vollständigen Bogen­

stücken zusammengebaut und vernietet und als fertige Stücke in besonders eingerichteten Kähnen zur Baustelle geschafft.

Für die Aufstellung der großen Bögen werden die äußeren Teile bis zur frei zu lassenden Schiffahrtsöffnung fest ein­

gerüstet (Abb.

Zwei auf den seitlichen Hauptträgerteilen

Hauptträger werden zunächst als Dreigelenkbögen aufgestellt.

Erst nach dem Aufbringen des Gesamteigengewichts werden die Bogenhälften im Scheitel fest vernietet.

Bis auf den westlichen Strombrückenpfeiler, der mit Luftdruck gegründet werden soll, können alle Unterbauten in offener Baugrube, zum Teil unter Grundwasserabsenkung, und liehen Stoßteilen in der Werkstatt zusammengebaut werden,

um die genaue Form des Bogens sicherzustellen. Die Ver­

nietung erfolgt bis auf die vorgesehenen Stöße, einschließlich des Stehblechlängsstoßes. Die so vorbereiteten Einzelteile werden dann einer besonderen, an einer Wasserstraße gelegenen

aufgestellte Vorbaukrane entnehmen die fertigen Bogenstriche den Kähnen und schließen so in satzweisem Einbau und Vor­

rücken den mittleren Teil des Bogens von beiden Seiten her. Für den Einbau der Hängestangen und Fahrbahnteile ist ein auf der Fahrbahn laufender Derrick-Kran _vorgesehen. Die großen

2 0 m

V r 130'130*1**

2 — **00 "13 80-10

v r 130-65*10

¿C130-6S-1C

*tri00'i00‘-N •inoo-iso-n triso-BS-n

rl30-6S-10

380-20

mjzB2mmaj7TBxntmoBmmt

KO M M ER ELL / R E IN , W E T T B E W E R B UM E N T W Ü R FE FÜ R E IN E F E S T E ST R A S S E N B R Ü C K E . D E L B/ » E £ B, J IECR

/ \ . : : r a g ^ g

Dichtun/fsschrcM ■— " “ 1

ir 100■ ioo-10

B i 10st.

L90-90-9 >' V:; r

‘rso-m

¿ L 80 •120-10

-32900

Abb. 97. „Deutschlands Strom*

Querträger der Flutbrücken.

Abb. 96, „Deutschlands Strom“ . Hauptträger der Flutbrücken.

* ---1250— ^ 3500

m o

^ 1250 ~

A b b . 9 8 . „ D e u t s c h la n d s S t r o m “ . N e b e n e n t w u r i.

L a u f kotiert f. Einbau des oberen Verbundes

Schnitt CL-CL

20.70---

Aufsiellgerüst fü r den Vorbau krön

Eichenholz Eichenholz,

1 Presse JQot-

iäas

Q u ersch n i/f

im Sc/iez/e/

1 Ausbau

in d e r N ahe des K äm pfers

Z /tU S bau

D E R S S N20E U R KO M M ER ELL i R E IN , W E T T B E W E R B UM EN T W Ü R FE FÜ R E IN E F E S T E ST R A S S E N B R Ü C K E . 3 6 3

Abb, 99. „Deutschlands Strom“ . Flutbrücken für den Nebenentwurf.

Schnitt b-b

- 8 15—

Schijahrfs Öffnung

- 2 Pressen Ł fF-Zp Je 6001 T T T

A b b . 1 0 1 . „ D e u t s c h la n d s S t r o m “ . A u f s t e ll u n g d e r g r o ß e n S t r o m b r ü c k e .

7m

Abb. 100. „Deutschlands Strom“ . Querschnitt der Flutbrücken des Nebenentwurfes.

364 v . GRU EN EW ALD T. SP E IC H E R A R B E IT B E I V ERÄN D ERLICH EM G E FÄ LLE. D E R B A U IN G E N IE U R 1027 H E ET 20.

die G ew ölbepfeiler, zwischen Spundw änden eingeschlossen, h e r­

gestellt werden. D er eiserne S en k k asten fü r d ie D ru ck lu ftg rü n ­ dung des w estlichen S tro m p feilers soll au f einer rheinischenW erft zusam m engebaut, schw im m end nach der B au stelle befördert und dann frei abgesen kt w erden, nachdem das Stro m b ett an der P feilerb au stelle durch B ag geru n gen entsprechend v e rtie ft ist.

Die vo n den V erfassern angestrebte B eto n u n g der großen S tro m ö ffn u n g w ird bei dem H au p ten tw u rf infolge der geringe­

ren Stü tzw eiten der F lu tb rü c k en und w egen der V ersch ied en ­ heit der B au sto ffe besser erreicht als b e i dem N ebenentw urf.

Frag lich bleibt im m erhin, wie bereits versch iedentlich b e­

m erkt, ob m it dieser B eto n u n g ästh etisch e V orzüge erreicht werden. A u f alle F ä lle bild et der N eb en entw urf m it der, bis au f die äuß ersten kleinen Ö ffnungen, v o llstä n d ig gew ahrten B a u sto ffe in h e it und seinen durchw eg kühn gestreckten eisernen B ö gen ein in allen Teilen vorzüglich ausgeglichenes G esam t­

bild, welches d ie durch die A nordnung eines Strom p feilers entstandene U n sym m etrie kaum em pfinden läßt. — Beide E n tw ü rfe verk örp ern baulich und schönheitlich befriedigende Lösun gen und haben auch durch das P reisgerich t dadurch A nerkennu ng gefunden, daß sie in engere W ah l gestellt w urden.

(F o rtsetzu n g folgt.)

BESTIM M U N G DER S P E IC H E R A R B E IT BEI V ER Ä N D ERLICH EM G E F Ä LLE .

Ü b e rsic h t. In einem früheren Aufsatz1) wurde gezeigt, daß die Benutzung der Arbeitslinie (Arbeit als Funktion des Beckcninhalls) eine einfache Lösung der mit der Speicherung in einem Becken zu­

sammenhängenden wasser- und energiewirtschaftlichen Probleme u n te r B e r ü c k s ic h t ig u n g d es v e r ä n d e r lic h e n G e fä lle s e r ­ m ö g lich t.

Es wurden folgende Aufgaben behandelt:

1. Gänzliche Füllung oder Entleerung eines Beckens bei ge­

gebenem Zufluß zur Erzielung konstanter Leistung in bestimmter Zeit. Gesucht: diese Leistung und die Beckenentnahme in der je­

weiligen Zeiteinheit.

2. Füllung und Entleerung eines Beckens bei gegebenem Zu­

fluß zur Erzielung einer bestimmten Leistung in einem gegebenen Zeitraum. Gesucht: die jeweilige Beckenentnahme je Zeiteinheit sowie die etwa erforderliche Ersatzkraft oder die am Ende des unter­

suchten Zeitraums im Becken nachbleibende Wassermenge.

3. Ermittlung des erforderlichen Inhalts (bzw. der Stauhöhe) eines Beckens an gegebener Stelle zum Ausgleich des Zuflusses zur Erzielung einer bestimmten Leistung in einem gegebenen Zeitraum.

Die Lösung dieser Aufgaben kann rein graphisch erfolgen oder teils graphisch, teils analytisch.

Im folgenden wird gezeigt, daß diese Methode sich auch anwenden läßt, wenn sich nicht nur die Wasserspiegellage im Becken, sondern auch die Spiegellage des Unterwassers in Abhängigkeit vom Zufluß ändert.

D as in einem früheren A u fsa tz 1) beschriebene einfache Verfahren läß t sich nicht nur dann anw enden, wenn die wechselnde W asserspiegellage im B eck en berü ck sich tigt werden soll (G efälle als F u n k tio n des B eck en in h alts), sondern auch dann, w e n n s i c h a u ß e r d e m d e r U n t e r w a s s e r s p i e g e l in A b h ä n g i g k e i t v o m Z u f l u ß ä n d e r t .

E s ist dann w ie früh er d as Spiegelgefälle im B ecken selbst 7.x eine F u n k tio n des B eck en in h alts

Z, = F(V)

und d as G efälle vom B eck en au sflu ß bis zum U n terw asser 7. ' eine F u n k tio n des Zuflusses und d am it der Z e it:

Z ' = F ' (Q) = 0(t).

Die Speich erarbeit läß t sich nunm ehr durch das In te g ra l

AlVi =

d V =

d V +

d V

Yi v, v,

v.

ausdriieken.

D er erste A u sd ru ck fZ 1 d V , der die A rb eit des Speich er­

wassers bis zum B eck en ab fluß au sdrückt, ist eine reine Fu n k tion von \ und en tsp rich t genau dem früheren In te g ra l J z d VY*

v,

— es ist also die A rb eit des Speicherw assers bis zum B eck en ­ abfluß u n abh än gig vom zeitlichen V e rlau f der A bsen kun g (bezw.

des A u fstau es).

Im A u sd ru ck J Z ' d V ist Z ' eine Fu n k tion des Zu- v flusses und d a m it auch der Zeit. Is t der Zufluß als Funktion \.

der Z eit gegeben und die B ezieh un g zw ischen Zufluß und Ge­

fälle bekannt, so ist auch Z ' fü r jed e Zeiteinh eit gegeben und Y.

Z ' d V w ird fü r j e d e e i n z e l n e Z e i t e i n h e i t b e s t im m b a r . D ie Z u flu ß arb eit w ird ebenso gefunden w ie frü h er für 7/ — H (konstant) angegeben, nur, daß je tz t in j e d e r Zeit­

ein h eit das entsprechende 7J anzusetzen ist.

In A bb. i ' ist die B estim m u n g der gleichm äßigen Leistung bei vo ller E n tleeru n g des B eck en s und die E rm ittlu n g der Becken entnahm e a lsF u n k tio n d e r Z e it d argestellt (entsprechend A bb. 2 2) bei Z ' = H ).

B eckeninh altslinie und A rbeitslinie b is z u m B e c k e n ­ a b f l u ß sind in gleicher W eise d argestellt wie in A b b . 2 2) nur ohne B erü ck sich tig u n g des G efälles vom B eck en ab flu ß bis zum U nterw asser. G egeben sind der Zuflu ß als F u n k tio n der Zeit, die B ezieh u n g zwischen Zufluß und U n terw assergefälle5) daher auch dieses G efälle als F u n k tio n der Zeit, entsprechend dem Zufluß .

E s w ird w ie frü h er w ieder angenom m en, daß das Spiegel­

gefälle w ährend einer Zeitein h eit bei Zufluß d as gleiche ist wie ohne Zufluß.

D ie O rdinaten d er S peich erarbeitslinie fü r die e r s te Zeitein h eit sind gleich den O rdinaten der L in ie der Speicher­

arbeit bis zum B eck en ab flu ß + B eck en in h alt m al U nterw asser­

gefälle in der ersten Zeiteinh eit (V .Z '), es sind also die Werte i W .Z j', 2 W .Z 2' usw. hinzuzufügen — die V erbin d u n g der O rdinatenendpunkte ergib t die L in ie i — die L in ie der Sp eich erarb eit in der ersten Z eitein h eit; von dieser L in ie aus­

gehend w ird nun die G esam tarbeitslin ie ebenso w ie früher bestim m t (Linie I — I). In P u n k t o ist die Z u flu ß arb eit i W x (16 H 4 H) = 2 0 A, in P u n k t r i W (15 H + 4 H) = 19 A u sfl; zu dem aus d er Z eich nu ng zu entnehm enden Spiegel­

gefälle w ird ste ts d as U nterw assergefälle in d er betrachteten Zeitein h eit hin zugefü gt.

B e i der E rm ittlu n g der A rb eitslin ie in den restlichen Z eitab sch n itten (2— 5) w ird gleich fallls wie frü h er verfahren, wobei aber noch die A nnahm e gem ach t w ird, daß das Unter- w assergefäile w ährend dieser Z eit gleich ist dem M ittel aus den

■) D e r B a u i n g e n i e u r 1926^{, N r .} 1^.

5) a, a. O.

5) Im folgenden soll das Gefälle vom Wasserspiegel im Becken bis zum Beckenabfluß kurz als „Spiegelgefälle“ bezeichnet werden, das Gefälle vom Beckenabfluß bis zum Unterwasser als „Unterwasser­

gefälle“ .

D EE B A U IN G E N IE U R

1927 H E F T 20. <d. GRU ENEW ALD T. S P E IC H E R A R B E IT B E I VERÄND ERLICH EM G EFÄ LLE. 365

Gefällen in den einzelnen Z eitein h eiten ; diese A nnahm e v e r­

mehrt die U n gen auigkeit der K o n stru ktio n gegenüber der in A bb. 2 durchgeführten, es w ird daher eine größere K o rrek tu r erforderlich w erden, wie im ersten F a ll (Z ' = konstant).

Die B estim m u n g der m ittleren L eistu n g erfolgt nun in derselben W eise rvie im F a lle des konstanten Untervvasser- gefälles.

ie H1S

iv

13

12 11 10 9 B

7

6 5 9 3 2

1 0

v : ^{, v}

1

1

1

1 1

1

1

/ \

i f \

\ \ ,

\ A

s_V

XX _{7 /} V '

* * * ^{---5 t} N

— A <

7 -

/ f > 1

/ ' / y ><

/ r V ⁵

' 2 ' /

r W s

/ /

/ / /

/

3W9 (V Zufluss B

2

M

1

0 H' . v

3 2

1

0

M

1 2 3 ¥JS

Beckenentleerung und Arbeitslinie

\

\ /

X

/

1/ X:\

\

/ V

2 3 i T 'f

mA 180 1BO w 120 3 80 2

¥0 1 0

Befriebstyossermenge

Z 3 Abb. 1'.

1 Z 3 9J5

Gesamfgefälle

In P u n k t 2 ist d as m ittlere G efälle:

i H Ü + Ü L + ±1L = (8 + 3;4o) H = . M H ,

2 4

die ve ra rb eitete Zuflu ß w asserm en ge:

¿ Q = 6 ,S W , 2

die Zuflu ß arb eit a lso :

6,5 W • n , 4 H = 7 4<2 A<

die G esam tarbeit:

46,6 A 4) -j- 74,2 A = 1 2 1 A usw.

*) Nach der umgekehrten Arbeitslinie bis zum Beckenabfluß zuzüglich der A rbeit des Speicherwassers bis zum Unterwasser beim Untenvassergefälle | ■= 3 ,4 h | mal dem Becken­

inhalt von (2 bis 6), d. i. 4 W.

D as w eitere V erfahren entsp rich t genau dem früher be­

schriebenen, nur daß fü r jed e Zeiteinheit die S peich erarbeits­

linie entsprechend dem U nterw assergefälle neu aufgetragen w ird — es ergeben sich so die L in ien 2, 3, 4 und 5. E b en so ist bei der B estim m u ng der Zuflu ß arbeit zu dem aus der Zeichnung zu entnehm enden Spiegelgefälle noch d as jew eilige U nterw asscr- gefälle hinzuzufügen.

¥ t s

M IV Zufluss H,l^r-l

1

410 10

123 ¥JS Arbeit

2 3 ¥TS

1 2 3 ¥JS

Beckenfüllung

// /

/ s \

//

//,

t.X /

Betriebswassermenge

HZO\

10

¥ T 5 ,

GesomtaeföHe ¥ T S

2 3 H T S

Abb. 2'.

E s zeigt sich, daß nach A b lau f der 5 Zeiteinheiten und V e r­

brauch des Zuflusses (P u n k t 5 ’) noch eine W asserm enge von 1 W im B ecken vorhanden ist, die ein A rbeitsverm ö gen von rd 8,5 A h at.

E s ist also infolge der U n genau igkeit der Annahm en eine zu geringe A rb eitsleistu n g erm ittelt worden — sie ist um einen

S “ Al

W ert rd . —%— zu vergrößern — hier ist sie vo n 37 A au f 38 A erhöht worden, doch ist dies schon etw as zu viel, wie aus der D arstellu ng ersichtlich is t; der richtige W ert w ird etw a be- 37,6 A liegen. V on einer zw eiten W iederholung der K o n stru k ­ tion ist A b stan d genom m en worden.

A u f A bb . 2 ' is t die B eck en fü llu n g bei gegebenem Zufluß und bei vorgeschriebener bestim m ter L e istu n g d argestellt (analog A b b . 5 bei Z ' — k o n stan t)6). N ach vorstehendem ist

») a. a. O.

366 K U R Z E T EC H N ISC H E B E R IC H T E D E R B A U IN G E N IE U R 1927 H E F T 20.

die K o n stru k tio n ohne w eiteres verstän d lich und bed arf keiner E rläu teru n g.

A u f den beiden A bb. i ' und 2 ' sind ferner noch die B eck en ­ inh alts- und A rbeitslinien sow ie die B etriebsw asserm engen und G esam tgcfälle als Fu n k tion en der Zeit d argestellt. G estrichelt sind die entsprechenden W erte fü r die A nnahm e eines kon­

stan ten G efälles eingetragen (Sch w erp u nktsgefälle im B eck en + m ittleres G efälle vo m B eck en abflu ß bis zum U nterw asser).

B e i der konstanten L e istu n g ist der U nterschied in der A rb e it sehr gering, die U nterschiede in dem jew eiligen A bfluß

— der B etriebsw asserm enge und der Becken entnahm e dagegen recht bedeutend.

B e i gegebener A rb eitsleistu n g (Abb. 2') ist der U n ter­

schied in den jew eiligen B etriebsw asserm engen und E n t ­

nahm en noch größer, besonders wenn das konstante Gefälle nach dem Sch w erp u n k t des gefü llten B eck en s bestim m t w ird ; legt m an den Sch w erp u n k t eines B eck en s vo n 3 ,7 W In h alt zugrunde (entsprechend der tatsäch lich en F ü llu n g in dem betrach teten Z eitrau m ), so w ird der U nterschied geringer, im E n d ergeb n is sogar nahezu N ull, in den Zw ischenpunkten aber im m erhin noch rech t m erkbar (strichpunktierte Linien).

E s w ird also bestätigt, daß, wie schon früh er bem erkt, bei vorw iegend e n e r g ie w ir ts c h a ftlic h e n U ntersuch ungen die üb­

lichen V erfahren der G ang- und Sum m enlinien unter Annahm e eines m ittleren G efälles in der R e g e l genügen werden, dagegen w ird es bei m ehr w a s s e rw irts c h a ftlic h e n A u fgab en von V orteil sein, sich des hier entw ickelten genaueren V erfah ren s zu be­

dienen.

K U RZE T EC H N ISC H E BERIC H T E.

Z u r K o n stru k tio n von Stau d äm m en .

Bemerkungen zu den von Prof. Dr.-Ing. K u n z e im „B au in g." 1926, S. 776 veröffentlichten Vorschlägen.

Von Dipl.-Ing. Rieh. M a u d ric h , Dortmund.

Von vornherein möchte ich zu den drei zuerst genannten B au ­ weisen bemerken, daß ich es für ratsam halte, jedweden Einbau eines K e rn e s (Eisenbeton, Beton, Steinpackung, Lehm oder Ton) etwa in der Längsachse der Dammkrone fallen zu lassen, da hierdurch eines­

teils eine wesentliche Erhöhung der Baukosten hervorgerufen wird, andernteils aber auch die Homogenität des Dammes, die von Prof.

Kunze ja auch als äußerst wichtig besonders hervorgehoben wird, verlorengeht. Die alterprobte Bauweise, in der die preußische Wasser­

bauverwaltung seit Jahrzehnten gerade die ausschließlich im Auftrag liegenden K a n a ld ä m m e schüttet, ist m. E . die unbedingt beste und zuverlässigste. Sie vermeidet bei sorgfältigster Lagenschüttung, die oft noch in niedrigen Schichten eingewalzt wird, ängstlich jede Ein­

lagerung von Fremdkörpern (Steinen, Mergelstücken usw.) im Damm und verwendet möglichst einheitliches, geeignetes Dammgut, das dann noch oft wasserseitig mit Lehm oder Ton gedichtet wird. Jeder Einbau eines Kernes in den Damntgibt ein schwache Stelle bei den Schüttungs­

arbeiten, die hierdurch auch an sich verteuert werden. Die wohl meistens für die Verdichtung des Dammgutes neben dem Dicht- an Dichtlegen der hölzernen Schwellen des Kippgleises verwandten Motor­

oder Kleindampfwalzcn können mit ihren Rädern einen immerhin erheblich breiten beiderseitigen Streifen entlang des Kernes nicht mehr fassen. Auch wenn diese Stellen dann mit Hand abgestampft werden, so wird praktisch bei weitem doch nicht das erreicht, wie. bei einer durchgehenden ungehinderten Einwalzung des Dammes, es sei denn, daß das Dammgut aus Sand besteht, der eingespült werden kann.

Ich teile voll die von Prof. K u n z e ausgesprochenen starken Be­

denken gegen die Bauweise Ambursen & Co., hauptsächlich auch aus den vorerwähnten allgemeinen Gründen, halte aber diese Lösung, falls der Luftraum eng gehalten und eventuell noch mit Steinpackung wie ein Sickerschlitz ausgefüllt wird, bei gleichzeitiger Sicherung der wasserseitigen Böschung durch eine kräftige Lehmschürze — ich be­

merke besonders, daß ich hierbei wirtschaftliche Gesichtspunkte außer Betracht lasse — wohl entschieden für besser, als die Lösung von Herrn Dr. K a m m ü lle r. Prof. Kunze betont sehr richtig, daß der Beton oh ne Eiseneinlagen k re u z und q u er reißen wird, so daß sehr wunde Stellen bloßgelegt werden, zudem auch ein fast durchgehender Lu ft­

raum von immerhin 1,25 m Stärke vorhanden ist. Bei einem eventl.

Zusammenbruch eines Betongewölbes werden sicherlich die nur durch 0,40 m starke Zwischenpfeiler getrennten Nachbargewölbe und mit ihnen fortlaufend der ganze Sperrdamm zum Einsturz gebracht.

Die bei dieser Lösung (2) vorgesehene Tondichtung sitzt zweifelsohne an der falschen Stelle. Sie gehört dorthin, wo das Wasser in den Damm cintritt, an die wasserseitige Böschung. Wozu auch den ganzen wasser­

seitigen Erdkörper absichtlich sich mit Wasser sättigen lassen und so die Gefahr für den ganzen Sperrdamm unnötig erhöhen, wenn man doch mit einer Dichtung arbeitet ? Der geplante senkrechte Tonkern wird zudem teuer (einseitig einschalen und abstützen!). Außerdem läßt sich der Ton, nach den bisher üblichen Verfahren eingebaut, in den spitzen Kehlen zwischen den Gewölbekappen kaum einwandfrei dicht einstampfen. Zudem wird er beim Schwinden auch durchgängig vom Beton abtreten, was auch durch eventuell anzuordnende recht­

eckige, im Beton (in diesem Falle zu schwache Abmessungen!) ausge­

sparte Falze, in die der Lehm einbindet, nicht ganz verhindert werden kann (vgl. dazu Bauwerke mit Lehmkernumhüllung am Dortmund- Ems-Ivanal). T rifft dieses Abtreten des Lehms vom Beton mit dem bei gleichzeitigem Hochführen von Dammkörper und Dichtung infolge des unterschiedlichen Sackens des Damm- und Dichtungsgutes mit Sicherheit zu erwartenden Zerreißen der Tondichtung zusammen, so hat diese ihren Zweck gänzlich verfehlt.

Gegen den einen der K unzeschen Vorschläge (Abb. 3) habe ich die allgemein für Kerne vorstehend erwähnten Bedenken. Zudem bildet sicherlich der Stütz- und Sickerkörper in der beschriebenen Zusammensetzung und Ausführungsart m. E . eine große Gefahr für einen stärker durchlässigen Damm, dessen Lehmschürze größere Wassermengen durchläßt. Bei der Vorlagcrung von Grobschlag, Feinschlag, Kies und Sand zu beiden Seiten des Trockenmaucrwcrkes wird zunächst der Sand und dann der Sand des Kieses durch den Schotter hindurch in das Trockenmauerwerk und so aus dem Damm heraus ausgeschwemmt werden, da eine s ic h e r filtrierende Schicht fehlt. Weitere Dammassen werden den gleichen Weg gehen. Ein Ein­

bau von reinem Filterkies entsprechender Körnungen an Stelle des Feinschlages und des Kieses wird aus Preisrücksichten kaum in Frage kommen. Außerdem wird auch bei dieser Lösung die beiderseitige, die Schüttung des Dammkörpers behindernde, verschlechternde und verteuernde Einschalung mit Abstützung für die Filterbaustoffe er­

forderlich (dazu nach dem Erdkörper zu überhängend I), wenn eine saubere Arbeit und eine scharfe Trennung von der Dammerde erreicht werden soll. Unwirtschaftlich ist bei Steinmangcl die Anordnung einer 0,60 bis 0,80 m Steinschüttung auf dem luftseitigen Teil der Dammsohle, dazu auch nachteilig, da ein Maximum der Sicherheit für den Damm nur erreicht wird, wenn er bei gutem Baugrund möglichst innig mit letzterem verbunden ist und in seinen untersten Schichten sozusagen in ihn ,,hineingewalzt" wird (vgl. dazu das Aufpflügen der zu überschüttenden Dammflächen nach Abhub des Mutterbodens, z. B. am Lippcseitenkanal). Da im gewachsenen Boden liegend, würde ich den untersten Teil des Steinpackungsstützkörpers in einen Beton­

trog eingebaut haben, aus dem geschlossene Zementrohrkanäle (eventl.

Eiform und mit Eiseneinlagen) das Sickerwasser nach der Luftseite hin abführen. Die gewählten Abmessungen der wasserseitigen Lehm­

schürze, deren durchgehende, ohne zahlreiche Brechpunkte angeord­

nete Neigung vor allem auch für die praktische Ausführung sehr ge­

eignet sein dürfte, halte ich nach meinen Erfahrungen für etwas reich­

lich stark. Wird die Dichtung z u s a m m e n h ä n g e n d n ach gutem A b s a c k e n d es D am m es, das ich als ganz besonders wichtig und für unbedingt erforderlich erachte, vor allem, wenn das Dammgut nicht einheitlich etwa aus Sand oder Kies, sondern aus verschiedenen und auch sehr verschiedenartig sackenden Bodenarten besteht, so dürfte m. E. bei sorgfältigster Ausführung der Lehmschürze ein oberes Maß von etwa 1,50 m reichlich genügen, vorausgesetzt, daß für die Schüttung des Dammes nicht außergewöhnlich ungünstige Bodenarten zur Ver­

fügung stehen. Am Fuß des Böschungspflasters würde ich noch die Anordnung einer bis in den Felsen hinabgeführten stärkeren Herd- maucr aus möglichst wasserdichtem Beton empfehlen, gegen die sich das Pflaster abstützt. Gleichzeitig wäre der Spcrrcnvorboden zwischen Herdmauer und dem senkrechten Lehmkern der Lehmschürze (s.

Abb. 4, für 4 gilt das gleiche) bis in den Felsen hinein mit Lehm zu dichten und abzupflastern, falls der Baugrund nicht ganz dicht und zuverlässig ist. Letzteres ist wohl anzunehmen, da ein einfacher senk­

rechter Lehmsporn als Sicherung gegen Unterläufigwerden des Erd­

dammes vorgesehen ist. Noch ein Anschneiden der Wirtschaftlichkeits­

frage des Grobfilterkernes der Abb. 3, der immerhin mit rd. 5 X 20 =

~ ioom3/lfdm Steinpackung usw. bei Steinmangel am Ort eine recht teure Arbeit darstellt. Mit diesen Mitteln ließe sich schon gut l/3 des luftseitigen Teiles des Erddammes als Stützkörper in Steinschüttung ausbilden, falls einer Herstellung des Dammes aus einem dichten und einem durchlässigen Teil an sich gern der Vorzug gegeben werden soll- V o n a lle n v ie r V o r s c h lä g e n e r s c h e in t m ir d er zw eite V o r s c h la g vo n P r o f. K u n z e (Abb. 4. Seite 776, Jahrg. 1976) a ls d er fü r d ie A u s fü h ru n g w o h l am b e s te n ge e ig n e te , z u m a l u n te r den in d e r A b h a n d lu n g g e sc h ild e rte n V o rb e d in g u n g e n m. E . k au m ein e b e s se re L ö s u n g für d ie K o n s t r u k t io n e in e s S ta u d a m m e s g e fu n d e n werden d ü rfte . Die erste flüchtige Durchsicht aller vier Bauweisen