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DIE BAUTECHNIK
15. Jahrgang BERLIN, 12. November 1937 Heft 49
l,en Die Reichsautobahnbrucken
uber das Hirschfeldtal bei Nossen und das Liitzelbachtal bei Frankenberg.
Von Relchsbahnoberrat Ernst W eifi, Dresden.
Die Relchsautobahn Dresden— Chemnitz—Weimar fflhrt in etwa sfld- westlicher Rlchtung am Nordhange des Erzgebirges entlang. Das Gelande ist im allgemeinen stark hiigellg, zum Teil tief eingeschnitten. Die aus dem Geblrge herabkommenden Taier kreuzcn die Autobahn mehr oder weniger rechtwinkllg, so dafi ein Ausweichen vor ihnen nicht móglich ist. Es Ist eine dankbare Aufgabe fiir den entwerfenden Ingenieur, durch geschickte Linienfuhrung die Talflbergange an die gflnstlgsten Stellen zu legen. Hier war die Aufgabe besonders schwierig, da auf einer Strecke von 120 km Lange allein 17 grofie Taier zu uberbrflcken waren. Im all
gemeinen llefi es sich erreichen, die Brflcken in die Gerade zu legen.
Durch die Kurvenlage der Autobahn bereitete die Querschnitts- ausblldung der Brflcke und damit verbunden die Gestaltung der Pfeiier besondere Schwlerlgkeiten. Bel 1200 m Halbmesser betragt das Quer- gefaile der Autobahn 5,6 % • Da normalerweise die Achse beider Fahr
bahnen ln gleicher Hóhe liegt, nlmmt die Autobahn durch die starkę ein- seltlge Querncigung der beiden Bahnen einen gestuften Querschnltt an (Abb. 2).
Die Belbehaltung dieses Querschnitts auch auf der Brflcke hatte zu einer Auflósung in zwei getrennte Brflckenzuge unter Verzicht auf die Durchfflhrung des Mlttelstreifens gefflhrt. Aufierdem ware zwischen den Ansicht
nach Meerane
n. Meerane.
I. Die Hirschfeldtalbrflcke.
Bei km 26 kreuzt die Autobahn Dresden— Chemnitz das Hirschfelder Tal im Bogen von 1200 m Halbmesser und ln einem Gefaile von 1 :150.
Die Brflcke ist 25 m hoch und rd. 160 m lang. Das Tal Ist ein offener, von einem Bachlein durchzogener Wlesengrund, der sich zwischen be- waldeten Hangen hlnzieht. Im Sflden geben ihm an einer Wlndung die Gebaude eines Bauernhofes einen malerlschen Abschlufi.
Ais Brflckenkonstruktlon wurde mit Rflckslcht auf die relzvolle Land
schaft ein schllchter nledriger Blechbalken gewahlt. Die Lage der Hangę und einer zu unterfuhrenden Landstrafie sowie der Wunsch nach einer mógllchst niedrigen Bauhóhe ergaben die Auftcilung der Brflckenlange in fflnf Óffnungen von 28,5 — 3 X 33,25 — 28,5 m.
Die Trager erhlelten eine Hóhe von 2,20 m und wurden auf die ganze Brflckenlange stetig gekrflmmt (Abb. 1).
inneren Gelandern der beiden Brflcken ein Hóhenunterschied von etwa 55 cm vorhanden gewesen (Abb. 3). Diese Lósung hatte nicht befrledlgt.
In schónheltllcher Hinslcht stórte vom Gesichtspunkte des Fahrers die verschiedene Hóhenlage der Gelander, vom Gesichtspunkte des unter der Brflcke stehenden Beschauers die verschiedene Hóhe der Pfeiier und die unterschiedliche Hóhenlage der Haupttrager der Brflcke. Vom Trasslerungsstandpunkte aus hatte der Verzicht auf die Durchfflhrung des Mlttelstreifens das Verlassen des blsher befolgten Grundsatzes, die Auto
bahn unbedingt In 24 m Breite durchzufflhren, bedeutet. Schliefillch ware fahrtechnisch das Fehlen des Mlttelstreifens gerade ln einer besonders scharfen Kurve sehr bedenklich gewesen.
Man entschlofi sich daher, auf der Brucke vom normalen Autobahn- ąuerschnltt abzuwelchen und die aufiere Fahrbahn so welt zu heben, dafi belde Fahrbahnen elnschllefilich des Mlttelstreifens ln einer Ebene lagen
25* 675,21
0 26*003.50ir
Abb. 1. Ubersichtszeichnung der Hirschfeldtalbrflcke.
Es gab aber auch Falle, wo eine kurze fflr die Brflcke eingelegte Zwischen- gerade die Linienfflhrung der Bahn sowohl in technischer ais auch in schónheitlicher Beziehung ganz empflndlich verschlechtert hatte. Da war man im Interesse des Ganzen gezwungen, auch die Brflcken in die Kurve zu legen. Es soli im folgenden flber zwei dieser Brflcken berlchtet werden, flber die Hirschfeldtalbrflcke bei Nossen und flber die Lfltzel- bachbrflcke bei Frankenberg.
--- ---12,00- --- -—--- ---21,00---
Abb. 2. Querschnitt der Autobahn bel 1200 m Halbmesser. Abb. 3.
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W e ifi, Die Relchsautobahnbrflcken bei Nossen und bei Frankenberg D IE BAUTECHNIK Pachschrlft f. d . ges. Baulngenleurw esenreichen bestehenden Bauten aus Lausitzer Granit hatte gelehrt, dafi glatt bearbeltete Steinfiachen in dieser neutralen Farbę eintonig wirken. Es wurde deshalb fiir die Flachen quer zur Bruckenachse Bossenmauerwerk mit unregelmafiigem Fugenschnitt gewahlt, um die Ansichten lebhaft zu gestalten. Bei der Schlankhelt der Pfeller und der AuflOsung in einzelne Schafte hatten die Schmalseiten und die zahlreichen Kanten, wenn auch hier Bossenmauerwerk angewendet worden ware, nicht straff genug
Abb. 5. Hirschfeldtalbriicke.
Einfiigung der Brflcke in die Landschaft.
Abb. 6. Hirschfeldtalbriicke.
Die konvexe Seite der Kriimmung.
Abb. 4.
(Abb. 4). Hierdurch wurde die Durchfiihrung der 24 m breiten Bahn auch auf der Brflcke mOglich.
Dle Pfeller wurden in je zwei Elnzelpfeilcr aufgelost. Auf durch- gehende Pfeiier wurde verzlchtet, da sie bei der BrflckenhOhe von rd. 25 m unschOne ąuadratische Flachen ergeben hatten. Aufierdem hatten sie natfirllch den Durchblick durch das Tal versperrt. Bei der Vlelzahl der Pfeller war diese Gefahr sogar bel der Auflosung in Pfeiler- paare yorhanden. Modellversuche bestatlgten das. Sie zeigten auch, dafi die Pfeller zu schwer auf der Iieblichen Landschaft Iasteten. Es mufite deshalb yersucht werden, sie so lelcht ais mOglich auszubilden. Sie er
hielten daher in der Schmalansicht eine obere Breite von nur 1,80 m und einem Anlauf von 1 :60. In der Anslcht quer zur Brflcke wurde jeder Pfeller noch einmal untertellt, so dafi er eine SparOffnung von 2,60 m Breite erhielt. Dle beiden Schafte wurden durch einen Halbkreisbogen mlteinander verbunden (Abb. 4).
Durch diese LOsung wurde eine lelchte straffe Stfltzung der Brflcke erreicht, und es wurde der Durchblick durch das Tal freigehalten (Abb. 5).
Dle Pfeller wurden aus Stampfbeton mit einer Verblendung aus dem schOnen graublauen Lausitzer Granit hergestellt. Dle Erfahrung mit zahl-
Abb. 7. Hirschfeldtalbriicke. Modeli des Dresdener Wlderlagers.
gewirkt. Diese Flachen und Kanten wurden daher mit bearbelteten Stelnen ausgefflhrt. Der Gegensatz ln der Bearbeltung der Steine bringt aber- mals Leben in die Flachen. Aus der Schraglage der Brflcke, die einen Hohenunterschled der Gelander von 1,34 m zur Folgę hat, ergibt sich auch eine Schraglage der Auflagerbanke auf den Pfeilern. Um hier eine befriedigende LOsung zu finden, wurden dle Halbkreisbogen der Spar- Offnungen der Pfeiier yerschieden hoch angeordnet, derart, dafi die Ab
stande zwischen diesen Bogen und der Auflagerbank flberall gleich grofi wurden. Die Wahl des Fflllmauerwerks ais unregelmafilges Schlchten- mauerwerk erleichterte den schragen Anschlufl an die Auflagerbanke (Abb. 6).
Dle Auflagerbanke selbst sind in Eisenbeton mit 5 cm Uberdeckung hergestellt. Dadurch, dafi sie grob gespitzt wurden, passen sie sich der Bearbeltung der Quader gut an.
An den Brflckenenden sind die Widerlager nach beiden Seiten um 3 m korbartlg verbreltert worden (Abb. 1 u. 7). Bei dieser LOsung wird das eiserne Gelander der Brflcke durch dle Quermauern der KOrbe ein
wandfrei aufgefangen (Abb. 7). Um dle Schraglage der Brflcke folge- richtlg uber das ganze Bauwerk durchzufflhren, sind die Brflstungsmauern
ir 100-100-10 ir 100-100-10
zum ^ ausgie&en
138- I 5 T100-100-10
-=ZW-3 , Igebogen)
Sc/inift 6-H
Schnitt E-E
Jahrg a ng 1S H eft 49
12
.Noyember 1937_____ W e i S , Ple Relchsautobahnbrflcken uber das Hlrschfeldtal bei Nossen und das Lutzelbachtal bel Frankenberg 6 3 9Schnitt
L-M
irso-oo-ta
Bi 11 Schnitt J-K
JL 70-70-3
Abb. 10. Querschnltt der Hlrschfeldtalbrflcke.
7TU WIO
Auf der Chemnltzer Selte, wo ein hoher Damm anschlieSt, wurde es zum Teil eingeschiittet, um durch eine entsprechende Verklelnerung im Mafistabe des Gesamtbauwerks zu bleiben (Abb. 1).
Die Stahlkonstruktion besteht aus zwei durch eine Langsfuge ge- trennten Brflckenzflgen. Der Abstand der Haupttrager betragt innerhalb der Brflckenzflge 7 m und zwischen den beiden Brflcken 5,50 m. Die Anschlflsse zwischen Haupt- und Quertr3gern sind durchweg rechtwinkllg ausgebildet. Die Schraglage der Brflcke wurde dadurch erzielt, dafi der Kreisausschnitt A B C mit dem Kurvenhalbmesser von 1200 m um die Sehne C D gedreht wurde (Abb. 8).
sind, um an jedem Quer- trSgeranschluBpunkte auch die Knickkraft eines ge- drflckten Untergurtes auf
nehmen zu konnen, ais Rahmen ausgebildet wor
den. Auf dem Quertr3ger- gurt sind die Buckelbleche auf einer Obergurtlamelle angenletet. Dadurch wird ein Abblegen der Gurtwinkel durch die Zugbeanspruchung der Buckel
bleche verhlndert. Die Gurtlamelle ist zum tragenden Querschnitt gerechnet worden (Abb. 10, Schnitt A— B).
Die AuBenkonsole sind 2,25 m, die Innenkonsole 2,63 m lang. Zur Vermeldung grofier Zuglaschen flber dem Obergurt, die eine ErhOhung des Oberbetons mit sich gebracht hatten, wurden die Zugkrafte durch besondere Laschen an die erste Lamelle unmittelbar angeschlossen. Der AnschluB ist auf Abb. 10 dargestellt. Die Obertragung der Druckkraft im Untergurt bletet beim aufieren Konsol keine besonderen Schwierlgkeiten, am Innenkonsol ist noch ein besonderer Winkel angeordnet worden.
der KOrbe mit ihren Innen- seiten ebenso wie die Ge
lander der Brflcke senkrecht zur Fahrbahn, also nicht senk
recht im Raum, gestellt wor
den. Diese LOsung ist vom Geslchtspunkte des Fahrers, auf den es ja in der Haupt- sache ankommt, richtig. Der Fufiganger versteht sie dagegen nicht sofort.
Auf Dresdner Selte konnte das Wideriager lang gehalten werden, um die Brflcke allmah- llch ins Gelande elnzufflhren.
-1200
Abb. 8.
ermOglicht, fflr das Stegblech eine Dicke von 13 mm zu wahlen.
Die Quertr3ger im gegenseitlgen Ab- stande von 4,75 m SchniU A-B
Die Haupttrager sind stetlg gekrflmmte durchlaufende Blechtrager auf sechs Stiitzen. Die BaustellenstOfie sind in der Nahe der Momenten- tiefpunkte angeordnet. Sie wurden ais UniversalstOBe ausgebildet (Abb. 9) und liegen jeweils im gleichen Abstande von einem Konsol, damit lm Brflckenbilde die Gleichmafiigkeit der Stofianordnung gewahrt bleibt.
WerkstattstOfie wurden wegen der Schwierigkelt der Beschaffung langer Bleche ln Abstanden von 8 bis 9 m angeordnet. Um an diesen Stellen nicht auch noch die Gurtwinkel stoBen zu mflssen, wurden die Stegblech- laschen nur bis an die Innenkanten der Gurtwinkel herangefflhrt und auf die lotrechten Gurtwinkelschenkel zwei Laschen aufgelegt (Abb. 9).
Ais Hauptaussteifung der Stegbleche dienen die AnschluBwinkel der Quertr3ger; sie sind in der Lage, jeweils die volle Querkraft aufzunehmen.
Von aufien Ist eine weitere Aussteifung nicht mehr sichtbar, so dafi der Haupttrager von aufien in liegende Rechtecke von 2200 • 4750 mm auf- geteilt ist. An der Innenseite ist in jedem Felde noch eine senkrechte
Aussteifung angeord
net. Aufierdem lauft flber den ganzen
! Trager im oberen A l Drlttel eine waage- r rechte Aussteifung Z 12 durch. Uber den Stfltzenfeldern mit Druck im Unter
gurt ist diese Aus- , stelfung auch im un
teren Drittel ange
ordnet. Die waage
rechte Aussteifung WerhMsloB ist fflr die Aufnahme
der Langsdruckspan- nungen erforderlich.
Diese Art der Aussteifung hat es
Abb. 9. Hirschfeldtalbrflcke. Haupttrager.
640 W e ifi, Die Reichsautobahnbrflcken bei Nossen und bei Prankenberg D IE B A U tE C H N Ik Pachschrlft f. d. ges. B auingenieurwesen
Schnitt A-D
Abb. 12. Hirschfeldtalbrflcke. Dle konkave Seite der Krflmmung.
II. Die Lfitzelbachtalbrflcke.
Ganz ahnlich der Hirschfeldtalbrflcke ist die LOtzelbachtalbrflcke bel Frankenberg. Auch hier wird ein schOner Wiesengrund mit beiderseits bewaldeten Hangen flberbrflckt. Die Trasse liegt an der Brflckenstelle 18 m flber dem Talgrunde in einer Krflmmung von 2500 m Haibmesser und in einen Gefaile von 1 :23,6. Der Krflmmung entspricht ein Quergefalle der Fahrbahn von 3,5°/o- Aus den gleichen Grflnden wie bei Hirschfeid wurden im Brflckenąuerschnltt beide Fahrbahnen in eine durchgehende 3 ,5 % geneigte Ebene gelegt. Auch wurden die Haupttrager stetiggekrflmmt.
Fflr die Bestimmung der Stfltzweiten der 125 m langen Brflcke war die am Chemnitzer Talrande entlang fflhrende Staatsstrafie mafigebend.
Sie bedingte, da sie sowohl in der Kurve ais auch ln der Steigung lag, zur Wahrung der Oberslcht eine ziemlich grofie Stfltzweite der End- Offnung. Es ergab sich daher eine Brflcke mit drei Offnungen von 38,8— 48,5— 38,8 m (Abb. 13).
Die beiden Pfeiier wurden in zwei Pfeilerpaare aufgelOst. Eine weitere Unterteilung der Pfeiier wie bei Hirschfeid war hier nicht er
forderlich, einmal weil die Pfeiier bedeutend niedriger waren, dann aber auch weil es sich nur um zwei Pfeiier handelte, und diese aufierdem wegen der GrOBe der Mittelóffnung das Tai freiliefien. Verblendet wurden die Pfeiier mit dem buntfarbigen Theumaer Schiefer, gemischt mit Schiefer aus Pillmannsgrfln lm Vogtland (Abb. 14). Die Pfeiier wurden wegen ihrer geringen Hóhe und wegen der grofien Stfltzweiten der Brflcke in ihrer Gesamtansicht ziemlich stark ausgebildet. Sie er- hielten einen allseitigen Anlauf von 1 :50.
Die Wideriager waren am besten in der gleichen Weise wie bel Hirschfeid ausgebildet worden. Am Wideriager auf Dresdner Seite iiefi sich aber die KorblOsung nicht anwenden, da sie eine alte Eiche, um derentwillen die Trasse schon verschoben worden war, gefahrdet hatte (s. Abb. 19). Es wurde deshalb hier das Eisenband des RandtrSgers mit dem Geiander flber das Wideriager fortgefflhrt. Am Ende des Flflgels wurde es an eine ąuergestellte Mauer angeschlossen, so dafi auch hier eine saubere LOsung erzielt wurde (Abb. 15).
Das Chemnitzer Wideriager hatte aus Symmetrlegrflnden in der gleichen Weise ausgebildet werden mflssen. Da aber unmittelbar an Alle Langstrager sind ais durchlaufende Trager berechnet. Zwischen
den Haupttragern eines Oberbaues sind zwei Langstrager 138 mit Stfltz
weiten von 4,75 m angeordnet. Die Aufienkonsole wurden durch den stahlernen Abschlufitrager von 600 bzw. 630 mm Hohe, die Innenkonsoie durch ein C 40 abgeschlossen. Die Langstrager sind an den Quertr3gern und den Konsolen angenietet; dabei bietet der Anschlufi der Randlangs- trager keine Schwierigkelten. Die Stetigkeit der beiden mittleren Langs
trager wird durch Anordnung von Zuglaschen hergestellt. Aufierdem war die Anordnung von Konsolen zur einwandfreien Druckflbertragung er
forderlich (Abb. 10, Schnitt C— D).
Fflr die Fahrbahn wurden wegen der niedrigen BauhOhe Buckelplatten verwendet. Die Feldertellung ergab sich mit Riicksicht auf eine gute Unter- ansicht zu 2,25-4,75 m. Stich der Buckelplatten ist 150 mm, Blechdlcke 8 mm. In der Fahrbahn sind keine Langs- und Querfugen vorhanden.
Ais Hauptverband dient die Ebene der Buckelplatten, die mit dem hohen Fflllbeton eine genflgend starre Scheibe bildet. Diesem Buckel- plattenverband wurden alle rechnerisch zu erfassenden Krafte zugewiesen.
Aufierdem wurde fflr die Montage ein zwischenzeitlicher Verband angeordnet. Dieser Verband wurde mit Blechen an den oberen waage
rechten Aussteifungen Z 12 und am Stcgblech der Quertr3ger angeschlossen (Abb. 10, Schnitt E—F\ G—H und I—K ). Er sollte wahrend der Montage alle seitlichen Krafte flbernehmen und aufierdem die Haupttrager durch Festdornen in den Anschlufistellen in die gewflnschte stetlg gekrflmmte Lage bringen.
Durch das Krflmmen der Haupttrager erhalten die Gurte zusatzllche Spannungen von 475 kg/cm2. Diese Spannung wurde bei der Quer- schnittsbemessung berflcksichtigt, indem an Stelle von 2100 kg/cm2 (St 52) nur ein tf2ul= 1625 kg/cm2 angenommen wurde.
Dle hier beschriebene Montage fflhrte zu einer einwandfreien, durch keinerlei Ecken oder Unebenheiten unterbrochenen stetigen Krflmmung der Haupttrager (Abb. 6 u. 12). Diese Gleichmafiigkeit der Krflmmung hatte wohl nicht in der gleichen Vollkommenheit erreicht werden kónnen, wenn die Trager im Werke gebogen worden waren.
Abb. 11. Geiander der Hirschfeldtalbrflcke.
Fflr die Entwasserung wurde die starkę Quernelgung der Brflcke aus- genutzt. Die Oberflache und dle Isolierung wurden In eine Rinne unter der Trennfuge zwischen den benachbarten Uberbauten und an der Kurvcn- lnnenseite durch SammeltOpfe im Schnittgerinne entwSssert.
Das Geiander wurde krSftlg ausgebildet. Die Pfosten C 20 wurden zwischen zwei Winkellaschen am 60 bzw. 63 hohen Randtrager angenietet.
Den Holm bildet ein [^12 mit einer aufgeschweifiten Platte 200-18. Die beiden Zwischenholme bestehen aus C 6,5 (Abb. 11).
Der schwere Geianderpfosten findet nach unten seine Fortsetzung in den beiden lOOter Untergurtwinkeln des Konsols und in einer der senk
rechten Aussteifung vorgeschweifiten Platte 210-9 (Abb. 10, Schnitt Z.—M)- Diese straffe Betonung der Senkrechten vom Geianderholm bis zum Untergurt der Haupttrager gibt der Brflckenansicht einen klaren Rhythmus (Abb. 6 u. 12).
Bei der Lagerung der Brflcke wurde von der allgemeln fiblichen Gepflogenheit, das Festlager an den Tlefpunkt der Brflcke zu setzen, ab- gesehen. Es wurde auf dem Zwlschenpfeiler III angeordnet. Das hatte den Vorzug, dafi die Rollenlager nur fflr eine geringe Ausdehnung auszubilden waren, und dafi vor allem keine Fingerkonstruktion erforderlich wurde.
Die Montage wurde durch einen auf beiden Brflcken laufenden Vorbaukran ausgefiihrt. Die eine SeitenOffnung war auf festem Gerflst erstellt worden. Die Montage der flbrigen Offnungen fand im Frei- vorbau statt. Die Haupttrager wurden ais g e ra d e Trager angeliefert und in Langen von rd. 17 m in der ersten Offnung auf dem Gerflst und weiterhin im FreWorbau montiert. Nach der Aufstellung eines Schusses wurden in diesem Teil die Quertr8ger und der weiter oben angefflhrte zwischenzeitliche Windverband eingebaut. Die Langen der Verbandst3be waren fflr die gekrflmmte Brflcke bemessen. Bei ihrem Einbau wurden deshalb die Haupttrager zwangiauflg in dle gekrflmmte Lage hingezogen.
Innerhalb eines Feldes von Quertr8ger zu Quertr3ger waren die Ver- schiebungen durch dle Krflmmung und damit auch die L3ngenunterschiede der Diagonalstabe des Verbandes gerlng. Der Unterschled zweier Ver- bandstabe betrug nur 11 mm; die Krflmmung liefi sich daher praktisch ohne Schwierigkelten durchfflhren. Nach dem Einbrlngen der Buckelbleche und des Fflllbetons wurde der zwischenzeitliche Yerband wieder entfernt.
Schnitt durch die Knieteisfe AnschlulS der Knieleisle an der Pfoslen
anschneiften Schrb. in C l’/i eihschmiBtn
1 2 .N ovcm ber 19379 W e iB , Die Reichsautobahnbrflcken flber das HIrschfeldtal bei Nossen und das Lutzelbachtal bei Frankenberg 641
Ansicht
Zu Abb. 13.
den Brflckenkopf noch innerhaib des Bereichs der Flflgelmauern die AnschluBstelle Frankenberg mit ihren Abzweigungen anschlleBt, muBte man hier auf die KorblOsung zukommen. Die verschiedene Ausbildung der Widerlager, an die man anfangs nur notgedrungen herangegangen war, beeintrachtigt das Brflckenbild in keiner Weise. Einmal sind beide Widerlager durch W ald verdeckt, so daB man sie nicht gleichzeitig sehen kann (s. Abb. 14), dann aber ist hier die unterschiedliche LOsung durch ihren Zweck begrflndet und daher verstandlich.
Dle Stahlkonstruktion unterscheidet sich von der Hlrschfeldtalbrflcke im wesentlichen nur dadurch, daB hier infolge der grOfieren Stfltzwelten dle Fahrbahn beweglich gelagert wurde, wahrend sie dort fest mit den Quertr3gern vernletet Ist. Dadurch ergab sich eine andere Anordnung des Querschnitts (Abb. 16).
Die Haupttrager sind 2,50 m hoch. Senkrechte Hauptaussteifungen sind bei den Quertrageranschlflssen vorgesehen. Quertr8ger und Konsole werden mit je 2 L 120 • 80 • 10 angeschlos
sen. Alle weiteren Aus
steifungen liegen nur an der Innenseite der Haupt
trager. Es sind Z 12 ais senkrechte Aussteifung ln Feldmitte und Z 14 ais waagerechte Aussteifung in der Druckzone des Haupt- tragers. Ober den Lagern sind mit Riicksicht auf den Freivorbau diese Z-Eisen sowohl oben wie unten an
geordnet worden. Durch diese Art der Aussteifung war es mOglich, mit 14 mm Stegblechdicke auszukom- men.
Dle Quertr3ger sind auch hier ais Rahmen aus- gebildet worden, da nur ein oberer Windverband
Abb. 15. Lutzelbachbrflcke,
AbschluB des stahlernen Randtragers am Dresdener Widerlager.
vorhanden Ist. Wahrend bei der Hlrschfeldtalbrflcke die Buckelblech- ebene den Windverband darstelit, muBte hier wegen der beweglichen Auflagerung der Fahrbahn ein besonderer Windverband angeordnet werden.
Er liegt in der Ebene der Haupttragerobergurte und ist ais K-Verband
SS >103,15
Bruckenaufsicht
Abb. 13. Obersichtszeichnung der Lfltzelbachbrflcke.
AnschluBstelle Frankenberg
53t082 53111 W
G ru n d rifd Tragertage und ducketbteche
53*113,3$
642 W e lB , Die Reichsautobahnbrflcken bei Nossen und bel Frankenberg D IE BAU TECHNIK Fachschrift f. d. ges. Bauingenlcurw esen
Abb. 18. Unteransicht der Lfltzelbachbrflcke.
Abb. 16. Querschnitt der Lfltzelbachbrflcke.
ausgebildet (Abb. 13). In der Mitte der MlttelOffnung ist in diesen Wind- Mit Rflckslcht auf das starkę Langsgefaile ist die Brflcke flber die verband ein Bremsverband elngeschaltet, der die Bremskrafte und den Gesamtlange von 126 m bis zum tiefen Widerlager in einem entw3ssert Schub der Fahrbahn Infolge des Langsgefailes der Brflcke ln die Haupt- worden. Im Quergefaile wird das Wasser in der RInne zwischen den trager leitet.
Die Anordnung der Langstrager und der Buckel- platten ist aus Abb. 13 u. 16 zu ersehen. Die Ab
stande der Langstrager betragen 2,0 bzw. 2,30 m.
Ober den Quertr3gern sind die Langstrager durch Zwischenąuertrager, die auch zur Aufnahme der Buckelplatten dienen, gegeneinander abgesteift.
Abb. 17. Lfltzelbachbrflcke.
Konvexe Seite der Krflmmung.
Die Langstrager sind auf den Quertr3gern, den Konsolen und den Haupttragern allgemein beweglich gelagert.
Eine feste Verblndung mit ihrer Unterlage hat nur bel den mittleren Quertr3gern der MlttelOffnung, zwischen denen sich der Bremsverband befindet, stattgefunden.
In diesen Feldern sind die Langstrager auch mit den Haupttragern und den Konsolen fest verbunden.
Die Gelander sind in der gleichen Weise wie bei
der Hirschfeldtalbrflcke ausgebildet worden (Abb. 17). Abb. 19. Draufsicht auf die fertige Lfltzelbachbrflcke.
Jahrgang 15 H eft 49
12. N ovem ber 1937 W e iB , Die Reichsautobahnbrflcken uber das Hlrscbfeidtal bei Nossen und das Liltzelbachtal bei Frankenberg
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beiden Oberbauten und an der Kurveninnenseite im Schnittgerinne ge- sammelt, in der Langsrichtung weitergeieitet und schlleBlich durch Schleusen nach dem Lfitzelbach gefflhrt.
Die Montage wurde in der gleichen Weise wie bei Hirschfeld durchgefflhrt, jedoch belm Frelvorbau unter Zuhllfenahme je eines Abstfltzbockes in der Mitte der Offnungen. Die Haupttrager wurden auch hier durch den waagerechten Verband in die Krflmmung gezogen (Abb. 18 u. 19). —
Beide Brflcken wurden lm Winter 1935 begonnen und im Herbst 1936 fertiggestellt. Dle Stahlkonstruktlon wurde in beiden Fallen vom Lauchhammerwerk gellefert und aufgestellt. Die Mauerarbeiten der Hirschfeldtalbrucke wurden von Mas Gotthllf Richter in Leipzig, die der Lutzelbachbrflcke von I. W. Roth, Neugersdorf, und Max Pommer, Chemnitz, ausgefflhrt. An der Aufstellung und Durcharbeitung der Ent- wflrfe waren meine Mitarbelter, Dipl.-Ing. S c h r e in e r , R ic h te r und K O n ig sowie ais kflnstlerlscher Berater Prof. F re e s e , Dresden, beteillgt.
Belastungsproben an Stahlpfahlen und dereń Anwendung bei der Erweiterung
A lle Rechte yorbehalten.
des Dortmund-Ems-Kanals.
Von Regierungsbaurat ®r.=3ng. Arens, Magdeburg (frflher Mflnster i. W.), und Regierungsbaurat RShnisch, Mflnster 1. W.
(Schlufi aus Heft 45.) Die Rammarbelt ging stOrungsfrel vonstatten. Einige Sorgfalt erfordert
das Eintreiben der „halben" Profile, die aus Grflnden der Gewichts- und Kostenersparnls dort vorgesehen wurden, wo statisch das volle Profil nicht erforderllch war (Abb. 9). Der Nachtell beim Rammen dieser halben Profile besteht darin, dafi nach Rammung der halben Bohlen die Fflhrung der nachsten Bohle nicht symmetrlsch ist, so daB vlelfach die Flucht nicht mehr gehalten werden kann. Die Verwendung der , halben* Profile setzt daher eine gut auf Peiner Kastenbohien eingearbeitete Mannschaft voraus.
Probewelse belastet wurden die Tragbohlen Nr. 30/31 und 38/39 des Ostllchen Wlderlagers, dereń Rammkurven auf Abb. 10 durch einen Krels um dle Kennzlffer hervorgehoben sind. Die aufgewendete Energie betrug:
1958 tm fflr Bohle Nr. 30, 2698 tm fflr Bohle Nr. 31, 3319 tm fflr Bohle Nr. 39 (wegen der Rammenergie fflr Bohle Nr. 38 s. oben). Bel allen vler Bohlen, insbesondere bel den Bohlen Nr. 38 und 39, ist ein Rlchtungs- wechsel der Rammkurve nach Errelchen des „kieslgen Sandes* erkennbar.
Auch bei diesen Probebelastungen wurde die Drucklast durch eine Wasserdruckpresse erzeugt. Die Belastung geschah durch Hebelflber- tragung (Abb. 11). Dle Zugkrafte des Hebels wurden derart verteilt, daB 8 0 % der Last im Abstande von 1,2 m von Mitte Druckpresse gleich- maBlg auf ln den SchlOssern verschweiBte Bohlen der Herdwand flber- tragen und die restllchen 20 % in 4,8 m Abstand von Mitte Druckpresse durch eine Totlast aufgenommen wurden, die aus Schienen unter einer hohen Erdaufschflttung bestand. Mit dieser Einrlchtung wurde eine auf dle Probepfahle wirkende Druckkraft von bis zu 310 t hergestellt; eine weitere Druckstelgerung ware mOglich gewesen, wenn sich der ais Druck- stempel wirkende Trager I P 60 nicht im Steg verformt hatte.
Unter Ausnutzung der Erfahrungen an der Wegebrflcke Schulze-Tom- berge wurden dle Pfahleindrlngungen mittels eines Felnnivellierlnstruments mit 36facher Vergr0Berung auf 7 m Entfernung abgeiesen, und zwar an MaBstaben mit 0,5 mm Teilung auf 0,1 mm Genauigkeit. Um von Ver- anderungen des Instruments unabhangig zu sein, wurde vor jeder Ab- lesung dle HOhenlage des Instruments durch Annlvellieren eines eben- falls etwa 7 m entfernten Festpunktes festgestellt.
Bel der 1. Belastungsprobe (Bohlen 38/39) sind drei Beiastungsschleifen ausgefflhrt worden, von denen dle drltte infolge Sellbruchs nicht zu Ende gefflhrt werden konnte. Bel der 1. Belastungsschlelfe wurde die Belastung in Stufen von je rd. 14 t unter Einschaltung von Beruhigungszeiten von etwa 10 min bis zu 70,5 t gestelgert, wahrend bel der 2. Lastschleife in entsprechender Weise 112,8 t erreicht wurden. Die bei den einzelnen Lastschleifen erzielten Eindrlngungen sind aus Abb. 12 zu ersehen.
Wahrend bei der 1. Lastschleife unter der HOchstlast (70,5) 1 mm und t
nach der Entlastung 0,1 mm bleibende Elndringung gemessen wurde, betrug bel der 2. Lastschleife die Eindringung unter der HOchstlast von 112,81 2 mm. Die bleibende Eindringung ging ebenso wie bei der 1. Belastungsschlelfe auf 0,1 mm zurflck, was fur die Elastizitat des Bau-
stoffes und des Unter- Belastunasschema
----m----
Ouersdwitt einer Peiner Kasten- doppelbohle P.Sp.30L.
Oruckslempel- Toilast
Wasserdruckpresse prabebe/asfete
der Festpunkte
Belastungs
probe I
Abb. 11. Aufbau der Probebelastungen der Peiner Kastenspundwande
der Gelmer Brflcke.
grundes kennzelch- nend Ist. Aus dem stetlgen Verlauf der
3. Belastungsschlelfe sowie aus der Rflck- federung bis zu 0,2 mm kann geschlossen wer
den, daB sich die Eindrlngungen noch durchaus innerhalb des elastischen Bereichs bewegten. Dle Grenz- belastung ist also bis zum Bruch eines Sells der Totlast bel 253,8 t nicht erreicht worden.
Ais grOBte Eindringung wurden bel dieser Be
lastung 9,3 mm fest
gestellt.
Dle Eindrlngungen bei der 2. Probe- belastung (Bohlen 30/31) waren ent- sprechend dem geringeren Rammauf- wande beim Eintreiben dieser Bohlen wesentlich grOBer (Abb. 13). Im Verlauf der i. Lastschleife wurden bel 70,5 t 1,9 mm Eindringung gegenflber 1 mm bei der 1. Probebelastung gemessen, im Verlauf der 2. Lastschleife entsprechend bel 112,8 t 3,7 mm gegeniiber 2 mm.
Dle 3. Lastschleife der 2. Probebelastung konnte bis 296,1 t gefflhrt werden, wo
bei eine Eindringung von 19,1 mm fest
gestellt wurde. Bei 253,8 t betrug die Eindringung 13,2 mm gegenflber der bei Pfahlbelasłuno in t
Abb. 12. Probebelastungsschaubild fflr den Pfahl Nr. 38/39 der Gelmer Brucke (Ostllches Widerlager).
Abb. 13. Probebelastungsschaubild fiir den Pfahl Nr. 30/31 der Gelmer Brflcke (Ostliches Widerlager).
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D IE BAU TECH NIKA re n s u. R o h n ls c h , Belastungsproben an Stahlpfahlen bei Erweiterung des Dortmund-Ems-Kanals Faehschriit f.d.ges.Baulngenleurwesen
der 1. Probebelastung unter derselben Last gemessenen Eindringung von 9,3 mm. Die Eindringung des Pfahlkopfes ging bis auf 7,3 mm zurfick.
Dle 4. Lastschleife sollte bis zur SuBersten Grenze gestelgert werden.
Es konnte jedoch nur eine Last von 310,2 t aufgebracht werden, da sich bereits bei dieser Belastung der Steg des Druckstempels I P 60 verformte.
Dle grOBte Eindringung betrug 28 mm, sie ging nach vdlliger Entlastung bis auf 14,1 mm zuruck.
Der Verlauf der 4. Lastschleife zeigt ebenso wie der der 3. Last
schleife auf jeden Fali bis zu rd. 200 t eine stetige Zunahme der Setzungen.
Dle Grenzbelastung, d. h. die Grenze, bei der der Pfahl allmahlich abgeht, liegt wahrschelnllch nicht unter rd. 270 t.
Dle auf Zug beanspruchten Kastenbohlen der Herdmauer, von denen die Bohlen 11/12 und 22/23 ais Tragbohlen 21,05 m lang sind, zeigten eine nur geringe elastische Bewegung. Bei der Grófitbelastung von 310 t betrug dle grOBte Dehnung der Zugbohlen 8,2 mm.
IV. E m m erbachbauw erk.
Dle drei Tragwande des Bauwerks bestehen aus Larssen-Kasten- pfahlen ln neuartiger Anordnung (in Deutschland zum ersten Małe in dieser Welse angewendet). Jeder Kasten besteht aus einer Larssen-Bohle Profil IIa und einer solchen Profil II. Die Kasten werden so anelnander- gefugt, daB die Ila-Bohlen abwechselnd nach der einen und nach der anderen Seite zeigen und auf diese Weise wie eine normale Spundwand In den SchlOssern verbunden werden kOnnen. Die etwas niedrlgeren
Bohlen Profil II sind vor- her auf die Ila-Bohlen auf- geschweifit worden und llegen auBen nahezu bfln- dig mit diesen.
Bei derRam m ung die
ser Kastenspundbohlen ergaben sich gewisse Schwierigkeiten. Da die genannte Konstruktion hier zum ersten Małe angewendet wurde, ver- fugte sowohl das Llefer- werk wie auch die Ramm- firma noch nicht iiber genugende Erfahrungen.
Dadurch, dafi zwei ver- schiedene Profile zu einem Kasten zusammen- geschweifit wurden, traten geringe Verwindungen der Kasten ein, dle zunachst nicht beachtet wurden.
Da die Bohlen nur eine Lange von 7,6 bis 8,1 m besitzen, Ist dieser Mangel wahrschelnllch eine Folge- erscheinung der elektri
schen SchwelBnahte, die nach denselben Grund- satzen ausgebildet wurden wie bei den Larssen-Kastenpfahlen fiir die Wegebrflcke Schulze-Tomberge, jedoch statt der 0,5 m langen SchwelBnahte in 1,5 m Abstand von Ober- kante Pfahl mit 1 m langen Nahten auf Grund neuerer Erfahrungen.
Bei der Rammung wlrkten sich diese Verwindungen ungunstig aus, besonders durch dle hohe Steifigkeit des geschweiBten Kastens und dadurch, daB Kasten an Kasten gerammt werden muBte, das sonst von einfachen Spundwanden her bekannte lelchte Nachgeben der einzelnen Bohlen nicht elntreten konnte. Dle Rammeinrich-
tung war fiir derartig erhOhte Wider
stande nicht bemessen, so daB ein gewlsses Voreilen der Kasten und seltliches Ausweichen aus der Wand- achse nicht immer ganz verhindert werden konnte (Abb. 14). AuBerdem hat naturgemafi auch der ungleich- mafiige Widerstand des Felsmergels das Ausweichen elnzelner Bohlen verstarkt.
Dem Lleferwerk ist es jedoch in- zwlschen gelungen, auch bei Schwei- fiung verschledener Profile voll- kommen gerade Kasten herzustellen, so dafi es auch bel ungiinstigen Boden- verhaitnlssen unter Anwendung ent- sprechender Bauhilfsmittel Immer
Abb. 14. NOrdliche Tragwand des Emmerbachbauwerks.
móglich sein wird, eine gerade Wand zu rammen. Im ubrigen haben die anfanglichen Rammschwierlgkeiten beim Emmerbachbauwerk den Zweck des Bauwerks in kelner Weise beeintrachtigt, sie haben nur zu kleinen SchOnheitsfehlern gefuhrt, dle belanglos sind, da es sich nur um ein vorflbergehendes Bauwerk handelt.
Die Rammung der drei Tragwande wurde unter Fuhrung von Holz- zangen durch einen freihangenden Delmag-Schnellschlaghammer R 20 mit einer durchschnlttlichen Schlagzahl von 220 Schlag/mln durchgefflhrt. Dle aufgewendete Energie war bei den einzelnen Kastenpfahlen nahezu gleich, sie betrug fur den Probepfahl 136 in rd. 24 min 2140 tm (Abb. 15).
Das Eindringen der Pfahlspitze In den festen Mergel ist etwa bel 4,6 m Rammtiefe deutllch aus der Rammkurve zu erkennen.
Die Probebelastung wurde in ahnlicher Weise wie bei der Wegebrucke Schulze-Tomberge durchgefflhrt. Die Druckbelastung geschah durch einen Druckwasser-Hebebock von 300 t Tragfahigkeit. Die Bewegung der Druck- und Zugbohlen wurde wlederum mit einem Nivellierinstrument verfolgt, das bei einer MeBIattenteilung von 0,5 mm eine Genauigkeit von 0,1 mm gewahrleistete. Um die Tragfahigkeit des Pfahles unter un- gunstigsten Annahmen zu ermltteln (ohne Mitwirkung der SchloBreibung) wurden die beiden Nachbarbohlen des Probepfahles 136 erst nach der Probebelastung gerammt. Grundsatzllch sind auch hier Laststeigerungen bzw. Entlastungen erst dann vorgenommen worden, wenn der Pfahl jeweils in der vorangegangenen Laststufe zur Ruhe gekommen war.
Das Schaubild flber den Verlauf der Probebelastung ist ebenfalls in Abb. 15 dargestellt. Wahrend die 1. Belastungsschleife bis auf rd. 50 t gefflhrt wurde und damit ganz im elastischen Bereich blieb, ist die Grenz
belastung, bei der ein allmahliches Nachgeben des Pfahles stattfin- det, bereits bei der 2. Belastungs
schleife deutllch bel etwa 85 t zu erkennen. Dle 3. Belastungs
schleife bestatigt diese Annahm eln volIem Umfange.
Dle grOfite Ein
dringung betragt bei 125 t Bela
stung rd. 30 mm.
Unter der Propor- tlonalitatsgrenze sind 1,1 mm und unter der Grenz
belastung 6,6 mm Eindringung be
obachtet worden.
Bemerkenswert ist ferner, dafi die Gesamtein- dringung von rd.
30 mm 12 Std.
nach beendeter Wiederentlastung bis auf 10 mm (bleibende Einsenkung) zurflckgegangen Ist. Dieser Rflckgang der Eindringung um rd. 20 mm, d. h. um eln MaB, das vlel grOfier ist ais die Eindringung im Bereich der Proportionaiitat, lafit auf einen starken Anteil von Spitzenwlderstand im Mergel bel Belastung dieses Pfahles mit grOBeren Kraften schllefien-
In Abb. 16 sind neben den Kraft-Weg-Kurven der einzelnen Be- lastungsschleifen auch die entsprechenden Kraft-Zeit- und Zeit-Weg-Kurven aufgetragen worden, die einen guten Oberblick flber IBamMt den EinfluB der Zeit vermitteln. Obwohl der Unter
grund nur in geringem Umfange bindlgen Boden m
220
z o o
rn-%
120 §>
100
% so%
---- 1. Belastung
---Z. *
Zeit-Weg
Abb. 16. Zeit-Weg- und Zelt-Kraft-Kurven fflr Pfahl Nr. 136 des Emmerbachbauwerks.
kiestger feiner Sand
Mergel m it
Fekmergd
Abb. 15. Ramm- und Probebelastungsschaublld fiir Pfahl Nr. 136 des Emmerbachbauwerks.
Ja h rg a n g 15 H eft 49
12. N ovem ber 1937 A re n s u. R ó h n is c h , Belastungsproben an Stahlpfahlen bel Erweiterung des Dortmund-Ems-Kanals
645
aufwles, w2re es von Vorteil gewesen, die Laststeigerungen langsamer vorzunehmen und die Rflckfederung bei Entlastung der Bohle bis zum absoluten Werte der bleibenden Eindringung fflr jede Belastungsschleife genau festzustellen.
V. A usw ertung der Probebelastungen.
Bel der Auswertung der Probebelastungen ist es den Verfassern mehr darauf angekommen, die gefundenen Ergebnisse soweit mOglich auf ge- meinsame Nenner zu bringen, ais unterscheidende Merkmale der ver- schledenen Spundbohlenarten herauszuarbeiten. Es w3re auch schlechter- dings unmógllch, mit den verhaltnismafiig wenlgen Werten Schlflsse zlehen zu wollen, dle auf eine Beurteilung der Zweckmafiigkelt der hier ge- wahlten oder in Zukunft bel ahnllchen Bauyorhaben zu wahlenden Pfahl- langen, Pfahląuerschnltte und Walzprofile hlnausliefen. Doch kommt es wohl gerade hierauf an. Denn der entwerfende Ingenieur mufi wissen, nach welchen Geslchtspunkten er mit dem Ziel grófitmOgllcher Wirt- schaftlichkelt seine Wahl zu treffen hat.
Die vorllegenden Ergebnisse kónnen nur beanspruchen, einen Beitrag ln dieser Richtung zu geben, denn dle Zahl der Veranderlichen ist zu grofi, um aus den Glelchungen eindeutige Schlflsse zlehen zu kónnen.
Ver3nderllch sind nicht nur die gewahlten Langen, Querschnltte und W alz
profile der Pfahle, sondern auch die Art der Rammung und vor allem die Bodenarten, die in erster Linie fur die Tragfahigkeit mafigebend sind.
Um auf dem angedeuteten Wege weiter zu kommen, sind daher plan- mafiige Versuche erforderiich, bel denen nacheinander der Einflufi der einzelnen Ver3nderllchen untersucht wird. Hierbei muB noch erwahnt werden, daB bei dem heutigen Stande der Erkenntnlsse verschiedene Auf- gaben wissenschaftlicher Art der Lósung harren, um einwandfreie Aus- deutungen vornehmen zu kónnen. Die Verfasser beabsichtlgen, Im Gange beflndllche Versuche uber den Anteil von Spitzenwlderstand und Mantel- relbung bel verschledenen Belastungen und unter verschiedenen Ver- haitnissen demnachst zu Ende zu fiihren, um diesen einen Punkt klaren zu helfen.
Bei allen diesen Schwierigkelten, die einer unterscheidenden Be- urtellung der Probebelastungsergebnlsse entgegenstehen, Ist es doch mOg
lich, bestimmte Ubereinstimmungen festzuhalten, die nicht ohne Wert sind. Zu diesem Zwecke sind ln Tafel I nach dem Vorbilde von Prof.
3)r.=3«8- A g a t z 2) eine Reihe von Kennzlffern zusammengestellt worden, die gegenflber ihrem Vorblld noch Insofern eine Erweiterung erfahren haben, ais hier gleichzeitig Angaben flber die aufgewendete Rammenergie, die zulassige Tragfahigkeit und dle hierbei zu erwartenden Beanspruchungen des Werkstoffes am Pfahlkopf aufgenommen wurden. Es bedarf wohl nach den vorstehenden Bemerkungen kelnes Hinweises mehr, daB den Gegenflberstellungen keine allgemeine Gflltlgkeit Im Sinne einer Uber- tragbarkeit auf belieblge Verhaltnlsse zukommt, denn sobald sich eine der Veranderlichen andert, kann auch In den gegenseltlgen Beziehungen eine wesentliche Veranderung elntreten3).
Zum Verst3ndnls der bisher schon behandelten Abbildungen sei kurz erwahnt, daB bis zu der Belastung Qp , dle ais Proportlonalltatsgrenze bezelchnet Ist, dle nahezu geradlinige Zunahme der Einsinkungen durch den
Q
Proportionalltatsfaktor oder dle Senkungszlffer c — - ■ ^ gekennzelchnet werden mOge, wobei s die Einsinkung unter der Last Qp bedeutet. F ist der volle Stahląuerschnltt. Da bei den zur Anwendung gelangten Stahl
pfahlen Innerhalb des Proportlonalltatsberelchs dem Augenscheln nach und auf Grund der obenerwahnten im Gange befindlichen Versuche die Belastung in der Hauptsache durch Umfangsreibung aufgenommen wird, ist dle Annahme berechtigt, daB der Angriffspunkt der die Belastung auf- nehmenden Krafte entsprechend einer dreieckfórmigen Verteilung der Erddruckkrafte in 2/3 der Rammtiefe angreift. Unter dieser Annahme kann statt mit der Pfahliange l mit der theoretischen Lange i = + g • 42 gerechnet werden, worln lt die freistehende und U die im Boden be
flndllche Pfahltiefe bedeuten. Setzt man dem oben gekennzelchneten Wert
Q0 q E
c = — — das fflr einen bestimmten Pfahl konstantę Verhaltnis , , =--—■= ć
s F d l l
gegenflber, so mufi bel alleiniger elastlscher Formanderung des Pfahles (fflr Pfahle mit glatter AuBenflache und glelchblelbendem Querschnitt bei alleiniger Aufnahme der Last durch Mantelreibung nach dreleckfórmiger Verteilung bis unten) c = ć sein. Ist c gróBer ais c', so liegt der Angriffs
punkt der dle Last aufnehmenden Krafte hóher ais in 2/3 der Rammtiefe;
die elastlsche theoretlsche Formanderung des Pfahles wird also nicht er
reicht. Ist c kleiner ais ć , so ist die umgekehrte Folgerung zu zlehen.
Bel wechselnden Bodenschichten Ist von vornhereIn anzunehmen, dafi der Kraftangrlffspunkt ln Richtung nach der die grófiere Tragfahigkeit be- sitzenden Schicht abweichen wird, gleichen Pfahlquerschnitt vorausgesetzt.
8) UberTrugschlflsse aus Probebelastungen vgl. 33r.=Sng. habll.W . L o o s, Praktische Anwendung der Baugrunduntersuchungen. Berlin 1936, Julius Springer.
Dies bestatlgt sich an den Belastungsergebnissen, die auf Tafel I zu
sammengestellt sind. Wahrend dle Pfahle der Gelmer Brflcke nur geringe Abweichungen zwischen c und ć zeigen, entsprechend der geringeren Ver- schiedenartigkeit der Tragfahigkeit der Schichten, ist bei den ubrigen in den Mergel gerammten Pfahlen ć viel grófier ais c, von Pfahl Nr. 3 aller
dings abgesehen.
Abschllefiend sei zu der Frage der Ermittlung der Proportlonalitats- grenze noch hinzugefflgt, dafi verglelchswelse dereń Bestimmung auch nach dem Verfahren von S p r e n g e r 1) durchgefflhrt, jedoch nicht in dle Tabelle mit aufgenommen ist, weil die Grundlage dieses Verfahrens mit Rflcksicht auf dle órtlichen Untergrundverhaitnisse nicht ohne weiteres mit Sicherhelt flbertragbar Ist. Sprenger ermittelt die Grenze zwischen
„Kleef“ (etwa mit Klebe- oder Reibungsfestigkeit zu flbersetzen) und
„Punktwiderstand", indem er eine Tangente parallel zur Linie der elastlschen Rflckfederung an die einzelnen Setzungskurven zelchnet. Der Berflhrungs- punkt dieser Tangente kennzeichnet die Proportlonalltatsgrenze. Fflr dle vorllegenden Probebelastungen wurde sich mit dieser Annahme durchweg eine hóhere elastlsche Formanderung der einzelnen Pfahle und somit eine Erhohung der Werte Qp ergeben. Es Ist einleuchtend, dafi sichere Schlflsse aus der Anwendung dieses Verfahrens nur gezogen werden kónnen, wenn schon bei Ausfiihrung der Probebelastungen besondere Sorgfalt auf Er
mittlung der elastlschen Rflckfederung gelegt wird. Unter Umstanden kann hierzu eine Verl3ngerung der Versuchsdauer um Tage notwendig sein.
In S paltel2 der Tafel I sind dle Grenzbelastungen Qg der einzelnen Pfahle angegeben. Die grófite Grenzlast trat erwartungsgemafi bei dem Probepfahl 38/39 mit rd. 300 t auf, entsprechend dem grofien Baustoff
aufwand dieses Pfahles. Demgegenflber ergab zum Vergleich der Probe
pfahl an der Ostebrficke1) mit 433 cm2 Querschnittsfl3che des Baustoffs und 23,80 m L3nge nur eine Erhóhung der Grenzbelastung um 50 t. Das Probebelastungsergebnis der Ostebrflcke ist ausnahmsweise in Tafel I mit aufgenommen worden, um den beiden Baustellen mit Larssen-Bohlen auch zwei solche mit Peiner Bohlen gegenuberstellen zu kónnen.
Die Werte Qp der Spalte 14 welchen flberraschend wenig von-
einander ab. Sle liegen mit ihrem mittleren Werte von 0,45 genau in der Mitte zwischen der von T e r z a g h i zu 0,25 und A g a tz zu 0,6 bis 0,7 angegebenen Grófie.
Die zulSsslge TragfShlgkelt Q ist nach Agatz zu 0,8 Qg angesetzt worden (Spalte 19). Versuche, die TragfShigkeit der Pfahle in ein Ver- haltnis zu ihrer Lange, zu ihrem Querschnitt, zu Ihrem Stahlraumlnhalt und zu Ihrem auBeren Umfang zu bringen, haben teilweise zu flberraschend gleichmafilgen Ergebnissen gefflhrt.
Dies gilt besonders fflr das Verhaltnls zwischen Tragfahigkeit und Pfahliange (Spalte 20). Die Peiner Kastenbohlen schwanken zwischen 11,1 und 12,4 t/m, die Unterschiede fflr dle Larssen-Kastenspundw3nde unter
einander sind mit 9,4 bis 10,0 noch geringer. Die GrOfitwerte erreichen dle Peiner Kastenbohlen entsprechend ihrem grófieren Querschnitt. Dafi dle Werte — ■ fflr dle Larssen-Pfahle einerseits und die Peiner Kastenbohlen anderseits verhaitnismafilg nahe belelnander liegen, ist darauf zurflck- zufflhren, dafi die Peiner Bohlen mit ihrem grófieren Querschnitt einen Ausgleich fflr die an der Gelmer Brflcke vorhandenen ungflnstlgeren Untergrundverhaltnisse bieten.
Das Verhaitnls von Tragfahigkeit zu Stahląuerschnltt ist nlchts anderes ais die Werkstoffbeanspruchung in kg/cm2 (Spalte 21) am Pfahlkopf. Es w3re denkbar, diesen Wert durch Wahl geringerer Wanddicken zu ver- grófiern, soweit die Rflcksichten auf die Rammung dies zulassen. O b aber trotzdem die Tragfahigkeit nahezu dleselbe bleibt, steht keineswegs fest, denn die Formanderung wird bestimmt andere Werte annehmen. Unter
suchungen in dieser Richtung wflrden wertvolle FIngerzelge fflr dle wlrtschaftliche Welterentwicklung des Verfahrens ergeben.
Das Verh31tnis der Werkstoffbeanspruchung zur Pfahliange (Spalte 22) stlmmt flberein mit dem Verh3Itnis der Tragf3hlgkeit zum Stahlvolumen.
Es ist nicht weiter zu verwundern, in welchem Mafie hier dle quer- schnittstarken und langen Kastenbohlen hinter den Hóchstwerten der Larssen-Profile zurflckbleiben, anderseits aber flberraschend, wie sehr diese mit 0,78; 0,81; 0,85 kg/cm3 in ihren Werten fibereinstimmen. Die gflnstigen Ziffern und dle gute Ubereinstlmmung der Ergebnisse fflr die Larssen-Profile sind auf die z. T. recht ahnllchen, im Vergleich zu den Peiner Bohlen jedenfalls vortellhaften Untergrundverhaitnlsse der einzelnen Baustellen zurflckzufflhren. Ob bel den vlel ungflnstlgeren Boden- verhaltnlssen fflr die Peiner Bohlen selbst bel anderer Wahl von Ouer
schnitt und Pfahliange flberhaupt eine bessere Ausnutzung ~ zuerzlelen gewesen w3re, mufi dahlngestellt bleiben. Dle BodenverhaitnIsse haben eben zu dem grófieren Werkstoffaufwand gefflhrt. Dies leuchtet ohne weiteres bel einem Bllck auf Spalte 23 ein, in der sich die Werte des Verhaitnlsses von Tragfahigkeit und aufierem Gesamtumfang der Pfahle
*) J. J. S p r e n g e r , De Ingen. 1931, Nr. 12, S. B. 79.
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DIB BAU TECH NIKA re n s u. R ó h n ls c h , Belastungsproben an Stahlpfahlen bel Erweiterung des Dortmund-Ems-Kanals Fachschriit t. d. ges. B aulngenieurw esen
beflnden. Dle mit Ihrem Fu8 Im Mergel steckenden Larssen-Pfahie welsen Tragfahigkeiten des Bodens von 6,1 bis 6,4 t je m2 Pfahlumfang (elnschl. Spitzenwlderstand) auf, wahrend die Peiner Bohlen an der Gelmer Brflcke 4,9 und 4,4 t/m2 und an der Ostebrucke sogar nur 3,4 t/m2 Reibungsfestigkeit gefunden haben. Bel diesen Zahlen splelen natflrlich auch noch die Tragfahigkeit des Kerns und dle Art der Rammung mit.
VI. Zusam m enfassung.
Die zur Verwendung gelangten Stahlpfahle haben sich durchweg gut bewahrt. Die festgestellte Tragfahigkeit war in allen Fallen derart gfinstig, dafi eine mehrfache Sicherhelt gegenflber der spateren Nutzlast erzielt werden konnte.
Eine GesetzmaBigkelt zwischen Rammaufwand und Tragfahigkeit hat sich nicht ergeben. Am gflnstigsten ist das Verhaitnis zwischen Ramm- energie und Tragfahigkeit bei den Larssen-Pfahlen der Schulze-Tomberge- Brflcke, wahrend die Ergebnisse fflr die flbrlgen Pfahle, d. h. fflr die Larssen- und Peiner Kastenspundw3nde im Sinne eines etwas grOBeren Rammaufwandes nahezu fiberelnstimmen.
Die grOBte Tragfahigkeit haben entsprechend dem Aufwand an Werk- stoff (Stahl) die Probebelastungen fflr die Peiner Kastenbohlen gezeigt.
Dle bei der zulassigen Tragfahigkeit auftretenden Beanspruchungen der PfahlkOpfe schwanken bel der Schulze-Tomberge- und bel der Gelmer Brflcke zwischen 800 und 980 kg/cm2, dle Querschnltte sind also nicht voll ausgenutzt. Das fflr die Larssen-Kastenspundwand des Emmerbach- bauwerks festgestellte Ergebnis ist in dieser Beziehung besonders ungflnstlg.
MaBgebend fflr die Wirtschaftlichkeit der Bauart Ist aber eine gflnstige Ausnutzung des Werkstoffes flber die ganze Pfahliange. Das Verhaitnls von Tragfahigkeit zu Stahlrauminhalt muB einen GrOBtwert erreichen.
Dieser ist jedoch von den Bodenarten abhangig. Man kann daher nicht ohne weiteres aus den Ergebnissen der vorstehend beschrlebenen Probe
belastungen Werturtelle ziehen. Die Larssen-Bohlen haben infolge der sehr gflnstigen Bodenschichten (Mergel) durchweg viel bessere Ausnutzungs- belwerte ais die iibrigen Bohlen.
Die Rammbarkeit auch der neuartlgen Pfahlformen hat sich erwlesen.
Verelnzelt aufgetretene Schwierigkeiten ln der Bauausfflhrung werden kflnftłg vermieden werden, weil dle Ursachen erkannt und von den Liefer- werken abgestellt worden sind. Der grofie Vorteli von Kastenspundwanden, die gleichzeitlg fflr die Obertragung von Auflagerkraften herangezogen werden, besteht darln, dafi tiefe und umfangreiche Baugruben vermieden werden. Eine Verankerung der Wandę wird mit Riicksicht auf das hohe Widerstandsmoment nicht erforderllch sein. Kostenersparnisse gegenflber masslven Grflndungen sind in den vorstehend beschrlebenen Fallen der Gelmer Brflcke und des Emmerbachwerks fflr die W ahl der Bauart ent- scheidend gewesen und in vieien zukflnftlgen Fallen zu erwarten. Diese Ersparnlsse kOnnen noch grófier werden, wenn das Vertrauen zu der Grflndungswelse mit Stahlpfahlen und ihrer hohen Tragfahigkeit wachst und somit die Forderung zu weit gehender Sicherheiten vermieden wird und wenn dle. ausfflhrenden bzw. anliefernden Unternehmer genflgend Erfahrungen mit Stahlpfahlen gesammelt haben und in der Lage sind, auf grófiere Risikozuschiage zu yerzlchten.
AHe Rechte j) er g au ^er AutostraBe Genua— Po-Ebene.
Von Dipl.-Ing. G otthard Escher, Mailand.
(Schlufi aus Heft 46.)
M it Ausnahme dieser Strecke erschwerten die geschilderten Ver- haltnlsse den Bau der Strafie aufierordentlich. Bel Elnschnltten in ver- wlttertem Schiefer oder solchem mit verworfenen oder geneigten Schichtungen lósten sich oft unerwartet grofie Massen los. Dle BOschungen mufiten daher durch hohe Mauern gestutzt werden (Abb. 20); da man wahrend des Baues nicht dle ganzen BOschungen frellegen konnte, mufiten die Mauern ln einzelnen schmalen Streifen errichtet und dazwlschen dle Erdwand abgestelft werden. In einigen Fallen baute man die Mauern stflckwelse In abgestelften Schachten von dem Aushub des Elnschnltts.
ADD. W . btutzmauer Del crevenna.
Tal der Polcevera und ihrer Zuflusse, bis flber die Wasserschelde und durch das Tal der Scrlvia hinunter bis In die Nahe von Ronco. Diese Schiefer zeigen sich oft in Form von Mergeln mit Einsprengungen von kristalllnlschem Kalk- oder Sandstein. Die Schichten sind gegen Osten um 30 bis 40° geneigt, verwlttert und ver-
worfen, was auf riesigen Druck schlieBen laBt, dem dle Schiefer ausgesetzt waren.
Wo Wasser durchsickerte, haben sich dle Schichten zersetzt und auf kurze Strecken sogar in Schlamm verwandelt. Von Ronco bis Pietrabissara werden wieder Kalkstein- schichten gerlnger Machtigkeit angetroffen, oft von alluvlalen Ablagerungen flberdeckt.
Tellwelse sind diese Schichtungen zlemlich regelmafiig, dann aber zeigen sie wieder chaotische Verwerfungen. Bei Pietrabissara kommen diese Kalkę mit dem 01igoz3n angehórenden Konglomeraten in Be- rflhrung. In diese Obergangsstrecke hat sich die Scrivia tief eingefressen. Nach der Schlucht von Pietrabissara horen dle
End- u n d Z w is c h e n s t a t lo n e n .
Im Betrieb haben dle Autostrafien vleles mit den Eisenbahnen ge- meinsam. Es liegt daher nahe, dle Anlagen an den Endpunkten, dle der Regelung des Betriebs dienen, ais „Bahnhófe" zu bezeichnen. In Serravalle liegt der Endpunkt der Autostrafie dort, wo die alte Staats- straBe sich in die StraBen nach Mailand und nach Genua trennt (Abb. 21).
Es kommen also vier StraBen auf demselben Platze zusammen. Dle Auf
gabe der Endstation ist also, einen beąuemen und stcheren Obergang in beliebiger Richtung zu schaffen. In ihrem letzten Stflck von 135 m L3nge teilt sich dle AutostraBe ln zwei Fahrbahnen von je 14 m Breite. Man braucht eine grófiere Breite, weil die Abfertigung der Fahrzeuge beim Ein- und Austritt jeweils einen kurzeń Aufenthalt yerursacht und des
halb meist gleichzeitlg mehrere Wagen dort stehen mflssen. Der Platz vor dem Ausgang ist so eingerichtet, daB durch Elnschaltung einer krels- runden Insel von 34 m Durchm. der Verkehr nach jeder Richtung geleitet wird und dafi trotzdem nur eine Fahrrichtung um dle Insel herum besteht.
Abb. 21. Lageplan der Endstation Serravalle.
G e o lo g ls c h e V e rh 3 1 tn lsse .
WShrend die Hflgei, durch dereń Abtrag der grofie Platz in Genua am Ausgangspunkte der neuen Strafie gewonnen wurde, aus m3chtlgen Kalkschlchten des oberen EozSns bestehen, zleht sich eine starkę Formation von lehmigem Schiefer, dem mittleren Eoz3n angehórend, durch das ganze
Konglomerate auf. Bis Serravalle trifft man dann dlchten, mergellgen Lehm und Molasse aus dem TertI3r, von ausgedehnten, angeschwemmten Schichten Oberlagert, Dle Talhange der Polcevera und der Scrivia sind steli und hauflg von tiefen Auswaschungen durchfurcht. Das Tal der Scrlvia ist, soweit es Kalksteinformationen durchschneidet, eng und vlel- fach gekrflmmt, es hat stellenwelse steile, belnahe senkrecht gegen den Flufi abfallende Wandę. Wo der Kalksteln zerspllttert Ist, lósen sich oft Blócke los. Auf anderen Strecken zeigen die auf den geneigten Flachen des Kalksteins llegenden Oberlagerungen starkę Neigung zum Abrutschen.
Nur im Tale der Scrivla unterhalb Pietrabissara trifft man ausgedehnte beinahe ebene Strecken.
Jahrgang 15 H eft 49
i2.N o v e m b e r 1937 E sch cr, Der Bau der AutostraBe Genua— Po-Ebene 54 7
Das StationsgebSude llegt quer iiber dem Ausgang der Autostrafie, rechts ein zwei- stóckiges Gebaude mit den Raumen fflr Verwaltung und Kartenabgabe, ferner mit Wohnungen fflr den Beamten und einen Streckenwarter;
links ein Aufenthaltsraum fflr Wagenfflhrer und Reisende, mit Wirtschaft, Verkauf von Zeitungen,Tabak und anderen Bedflrfnissen. Zwischen den beiden Gebauden wurde ein Schutzdach angeordnet, unter dem die Wagen abgefertigt werden kónnen.
Besonders bemerkens- wert ist die Anlage de r E n d s t a t io n in G e n u a , die ais Hauptbahnhof gelten kann, und ihre Verbindung mit Stadt und Hafen. Es
Orundriii des 1 Stockes
___ L— sL ___ M i l k t u
i Abb. 22. Statlonsgebaude Genua.
Abb. 23. Obersichtsplan des Platzes der Station Genua muBten nicht nur Gebaude errichtet werden mit allen fflr dle Verwaltung und den Dienst nótigen Raumen, man mufite auch einen Platz schaffen, um den im Hafen Genua ankommenden Lastwagen, die dort ihre Ladung abgeben oder flbemehmen und dann, meist gegen Abend, sich zur Rflck- fahrt bereithalten, den Aufenthalt zu ermóglichen. Der Platz, der den Ausgangspunkt der Autostrafie bildet, ist ein Rechteck von 400-117 m.
M it der Breitselte llegt er gegen das Meer zu auf einer Hóhe von 22 m uber dem Meeresspiegel.
Der Platz grenzt an die auf gleicher Hóhe lie- gende Via Carduccl, die einerseits die Verbindung mit der Altstadt Genua, anderselts mit dem In- dustrleąuartier Samplor- darena herstellt. Die Wa
gen erreichen den Platz an der nordwestlichen Ecke, fahren am Statlons
gebaude vorbei und ver- lassen den Platz wieder ungefahr in der Mitte der Seite gegen die Via Carduccl. Die Strafie ist in zwei Fahrbahnen von je 10,50 m Breite geteilt, die von einem 2 m brei
ten Schutzstreifen ge- trennt werden. Der Platz wird durch die StraBe in zwei Zonen geteilt, dereń jede 200 Lastwagenzflge aufnehmen kann. Die Flachę muBte durch Ab-
trag elnesTeils des Hflgels Abb. 24. Zufahrt vom Hafen zum Platze der Station Genua.
von San Benigno gewonnen werden; es handelte sich um etwa 1 Mili. m3 Ausbruch, grófitenteils Kalkstein. Ein Teil des Hflgels bestand aus Schiefer; eine bis zu 70 m Hóhe anstelgende Bóschung mufite durch eine 150 m lange Mauer gestfltzt werden.
Vor Eróffnung der Auto
strafie muBten die Fiihrer der Lastwagen wahrend ihres Aufenthaltes im Hafen ihre Ruhepausen in den engen
Wirtschaften des Hafen- viertels verbringen, wenn sie sich verkóstigen wollten; oft muBten sie auf ihren Wagen selbst schlafen. UmTeiegraph undFernsprecher benutzenzu kónnen, mufiten sie oft weit weg liegende Postamter auf- suchen, was Zeitverluste ver- ursachte. Jetzt ist im Auto-- bahnhof selbst fflr alle Be- dflrfnisse gesorgt. Das In einfachen modernen Formen gehaltene Gebaude liegt auf der Nordseite des Platzes neben der Elnfahrt der Autostrafie (Abb. 22). Es hat ein tiefliegendes Erdgeschofi und drei Obergeschosse; im Grundrlfi mifit es 60 • 10 m ; ferner hat es einen flber der Einfahrt der Strafie liegen
den Flflgel. Im Erdgeschofi sind Bade- und Abortraume untergebracht, ferner eine Wascherel, dle Kessel fflr die Heizung und die Umformer, die den Strom fflr die Beleuchtung des Hauses und der Strafie liefern. Das erste Obergeschofi enthalt alle Dienstraume fflr die Betriebsleitung, den Verkauf von Karten, Amtszimmer der Polizei- truppe zur Beaufsichtigung des Stra- fienverkehrs, ein vollstandlges Post- amt, einen Verkaufsladen, ferner eine Verbandstation fflr dle erste Hilfe bei Unfailen. Das zweite GeschoB enthalt 16 Obernachtungsraume (mit je zwei Betten) fflr die Lastwagen- fflhrer, die Wlrtschaftskflche mit Nebenraumen; im dritten Stock be- finden sich ebenfalls 16 Schlafraume sowie eine Dlenstwohnung des leiten- den Beamten. Die Wirtschaft llegt auf Hóhe des zweiten Stocks im Seitenflflgel flber der StraBe. Die Oberdeckung des Platzes, auf dem die Wagen vor ihrer Abfahrt oder Ankunft abgefertigt werden, schfltzt das diensttuende Personal gegen Regen.
Auf einem Parkplatz, wo taglich Hunderte von Wagen eingestellt werden, ist es notwendig, dafi die Bewegungen in bester Ordnung vor sich gehen. Die Lastwagen werden ln sog. „Kammen" aufgestellt (Abb. 23).
Auf den drei Kammen im westlichen Telle des Platzes lassen slch47 Last
wagenzflge aufstellen; der óstliche Teil verfflgt flber vier Kamme und kann 78 Zflge aufnehmen. Dfe Zufahrtstrafien zu den Kammen sind 10 m brelt.
Dle Wagen werden in einem Winkel von 30°
eingestellt. Fflr jeden Wagenzug ist ein ab- gegrenzter Raum von 26 • 3,30 m vorgesehen.
Dle einzelnen Kamme sind durch Farbung der erhóhten Abgrenzungen gekennzeichnet. Jeder einzeine Stand hat eine Nummer, die auf einem Lichtzeichen am Kopfende angebracht ist. Wenn ein Lastwagen eingestellt werden soli, erhait der Fiihrer vom Aufsichts- beamten in der Kabinę eine Kartę In derselben fieW
mit Befriebsstoff
