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StaatspreiseProjekt Staatspreis Ingenieurleistungen



Fußgänger- und Radwegbrücke über die Zwickauer Mulde bei Glauchau-Wernsdorf

Konstruktion und Bau eines Brückentragwerks

Erläuterungen der Einreicher

Bauwerksgestaltung
Das Spannband, ein Seiltragwerk, beschränkt sich auf die unbedingt notwendige Fahrbahn, die auch die gesamte Tragkonstruktion darstellt. Damit lassen sich sehr originelle, schlanke und elegante Konstruktionen ausführen, wobei die horizontalen Zugkräfte vom Durchhang und den Vertikallasten abhängen. Die Tragwirkung ist direkt an der Form ablesbar. Die besondere Form wird von den Nutzern positiv wahrgenommen. Die monolithische Verbindung des Überbaus mit den Widerlagern führt zu einer unterhaltungsarmen, gut überwachbaren und langlebigen integralen (fugenlosen) Brücke.
Das bestimmende Gestaltungelement ist die schlanke Silhouette mit dem charakteristischen leichten Durchhang des Überbaus. Durch die geschwungene Konstruktion und die Schlankheit passt sich das Spannband sehr gut in die Landschaft ein. Es wirkt elegant, ohne optisch zu stark in die Umgebung einzugreifen.
Die Vouten an Pfeilern und Widerlagern betonen die Lastabtragung zu den Unterbauten. Formgebung und Abmessungen der Unterbauten sowie die transparente Geländerkonstruktion unterstützen den Gesamteindruck.
Das Spannband war hier im Vergleich mit anderen Bauarten durch die Reduktion auf das Wesentliche die wirtschaftlichste Konstruktion, der Kostenrahmen von 1,3 Mio € wurde in der Ausführung eingehalten.
Konstruktion
Die wegen des Wasserstandes ohnehin erforderlichen Spundwände wurden dauerhaft für die Tiefgründung verwendet. Zur Ableitung der Zugkräfte aus dem Spannband wurden pro Widerlager 15 Verpressanker in drei Reihen übereinander angeordnet. Die Verpresskörper liegen im Felsen. Die Anker sind auch im Endzustand von oben für Prüfungszwecke zugänglich.
Der Überbau besteht aus Fertigteilen und Ortbeton. Auf den Fertigteilen liegen die im Montagezustand tragenden Spannglieder und die Spannglieder für die nachträgliche Vorspannung. Sie haben 7 bzw. 12 Litzen und liegen in mit Fett verpressten PE-Rohren.
Herstellung des Bauwerkes
Es ist in den Feldern für die Überbaumontage kein Gerüst notwendig, da die tragenden Spannglieder zugleich der Fertigteilaufhängung dienen. Zuerst wurden deren PE-Hüllrohre an einem Hilfsseil eingezogen, danach die Litzen eingeschossen, welche anschließend schrittweise zusammen mit den Dauerankern in den Widerlagern voll vorgespannt wurden. Nach der Fertigteilmontage wurden die restlichen Spannglieder und die Bewehrung eingebaut, anschließend der Ortbeton hergestellt. Dann wurden die Spannglieder endgültig vorgespannt und verpresst.

Energieeffizienz

Durch die Beschränkung der Konstruktion auf die absolut notwendigen Teile und die damit verbundene Materialeffizienz ist auch eine große Effizienz im Energieeinsatz für die Herstellung des Bauwerkes verbunden. Hierzu zählt auch der Wegfall eines Traggerüstes. Die Effizienz der Konstruktion zeigt sich auch in den vergleichsweise geringen Kosten.

Barrierefreiheit

Das Tragwerk des Überbaus ist ein Spannband. Charakteristisch für die Ansicht einer Spannbandbrücke ist ein leichter Durchhang in Feldmitte, der sich aus der Kettenlinie unter Eigenlasten ergibt. Für den Gradientenverlauf ergeben sich daraus variable Neigungen mit Hochpunkten über den Pfeilern und Tiefpunkten in der Mitte der Felder. Die Bauwerksform wurde so gewählt, dass die maximale Längsneigung, und dies auch nur in einem kurzen Bereich neben den Stützen, behindertengerecht max. 6% beträgt.

Gesamtlänge 105,00 m
Nutzbreite3,00 m
Anzahl der Felder3
maximale Stützweite35,00 m
Konstruktionshöhe30 cm
Baukosten1,3 Mio Euro

1. Preis · Thüringer Staatspreis für Ingenieurleistungen 2017

Projektadresse
Muldenstraße, 08371 Glauchau-Wernsdorf

Bauherr

Große Kreisstadt Glauchau, Glauchau

Planung

SETZPFANDT Beratende Ingenieure, Weimar
Dr.-Ing. Gerhard Setzpfandt

Beurteilung des Preisgerichts

Diese ca. 100 Meter lange und drei Meter breite Fußgänger- und Radwegbrücke ist ein exzellentes Beispiel für die Einheit von Konstruktion, Funktion und Form. Die Konstruktion der Brücke besteht aus einem Spannband, das sich zwischen den tragenden Pfeilern – der Natur des Seils entsprechend – über den Fluss schwingt. Charakteristisch für die Ansicht einer Spannbandbrücke ist eben ein „leichter Durchhang in der Feldmitte, der sich aus der Kettenlinie unter Eigenlasten ergibt“.

Diese Konstruktion hat zahlreiche Vorzüge. Zunächst werden Tragseile gespannt, an die Betonfertigteile gehängt werden, welche dann mit Ortbeton versehen werden und Spannglieder aufnehmen, welche anschließend endgültig vorgespannt werden. Die Spannglieder sind im Fels verankert, die Anker bleiben zur Kontrolle zugänglich. So entsteht eine sehr schlanke und materialsparende Konstruktion. Der Wirkmechanismus des Tragwerks ist in der Form unmittelbar ablesbar, ein Gerüst ist nicht erforderlich. Der Konstruktionsgedanke also ist hoch­gradig material- und energiesparend. Die Qualität der Brücke aber reicht darüber weit hinaus.

Als Fußgänger- und Radfahrerbrücke ist das Schwingen der Bahn ein funktional schönes Element, quasi die Fortsetzung der Bewegung in der Landschaft. Zudem ermöglicht das maximale Steigungsmaß von sechs Prozent des Gehweges, das barriere­freie Begehen und Berollen. Und natürlich ist die Brücke ein ästhetisch herausragendes Beispiel. Ihre selbstverständ­liche, quasi organische Figur ist der klarste Ausdruck des Kon­struk­tions­ge­dan­kens und nimmt das Bild der Landschaft auf sehr schöne Weise in sich auf. Die Form der Unterbauten, welche mit Vouten zur Spannbahn übergehen, unterstützt den eleganten Charakter der gesamten Konstruktion. Die Lösung ist ebenso kreativ wie originell und hat damit das Potential für eine echte „Landmark“.

Der Erläuterungstext und die Angaben zu Beteiligten/ Fotografen wurden von der Stiftung Baukultur Thüringen weder geprüft noch korrigiert oder lektoriert. Verantwortlich für den Inhalt sind die Einreicher.