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Brettschichtholz-Konstruktion, Fussgängerbrücke, Ingenieurbüro Miebach, nachhaltig

Ökonomisch & ökologisch: Neckartenzlinger Fußgänger- und Radwegbrücke

Noch in 2015 sah die Planung für diesen Standort eine gerade verlaufende Stahlbrücke vor. Am Ende waren es wirtschaftliche und ökologische Gründe, die den Bauherrn vom Baustoff Holz überzeugten. Erklärtes Ziel war es, mehr CO2 in der Brücke zu speichern, als beim Bauprozess erzeugt wurde: Die verbauten 255 m3 Fichten-Brettschichtholz binden rund 207 t CO2. Gleichzeitig war es die Geometrie, waren es die zweifach gebogenen Brückenelemente, die den Ausschlag pro Holz gaben.

Gestufter, blockverklebter Querschnitt
Aus gestalterischen und ästhetischen Gesichtspunkten entschied man sich für eine  Blockträgervariante, die durch den gestuften, gebogenen Blockträger aus Brettschichtholz zusätzlich betont wird. Der hohe Vorfertigungsgrad ermöglichte die (reine) Brückenmontage in lediglich drei Tagen. Widerlager und Pfeiler wurden konventionell in Ortbeton erstellt. Die Konstruktion wird durch einen dreifeldrigen Gerberträger definiert, der im Bereich der großen Stützmomente über den Pfeilern in der Querschnittshöhe angepasst ist. Die markante Querschnittsaufweitung orientiert sich mit der gestuften Ausformung rein an der Statik und dem Produktionsprozess von blockverklebten Holzträgern: Für die Herstellung werden Brettschichtholzträger mit abnehmendem Querschnitt einfach liegend aufeinander geklebt. Die Anlehnung an historische Holz-Kragarmbrücken ist durchaus beabsichtigt. Bei diesem Brückentyp sind verschiedene Tragglieder am Auflagerpunkt additiv aufgeschichtet. Zum Ende des jeweiligen Kragarms reduziert sich die Anzahl der Tragglieder. Daraus resultiert die Verschlankung zur Feldmitte hin.

Dreifeldriger Gerberträger
Zur Übertragung des statischen Systems in gut zu fertigende Bauelemente mit kostengünstigen Stoßverbindungen erwies sich die Wahl von Gerbergelenkstößen als zielführend: Im Bereich des mittleren Hauptfeldes wurden in den Zonen der Biegemomenten-Nulldurchgänge gelenkige Stöße vorgesehen. Dadurch ergeben sich jeweils ein Vorlandfeld mit Kragarm mit je ca. 36 m Länge sowie ein Mittel-Einhängeträger mit ca. 24 m Länge. Der Kurvenbereich erzeugt durch die Außermitte, bezogen auf die Lagerpunkte, Torsionsmomente, die an den Zwischenunterstützungen durch eingespannte Stahlprofile aufgenommen werden. An den Widerlagern sind ebenfalls torsionssteife Lager ausgebildet. Die Einspannprofile übertragen nur Torsionsmomente und Horizontallasten quer zur Brückenachse. Um eine zwängungsfreie Verdrehung um die Y-Achse sicherzustellen, wurden Gleitlager auf den Flanschen der Stahlprofile angeordnet. Die Vertikallasten werden über mit Vollgewindeschrauben verstärkte Auflagerbereiche in Elastomerlager übertragen. Die Kopplung der beiden nebeneinanderliegenden Blockträger erfolgt über Querschotts, die mit Vollgewindeschrauben angeschlossen sind.

Ca. 100 Jahre Lebensdauer

Bei dem zugrunde gelegten Brückenkonzept übernimmt der Belag eine wichtige Schutzfunktion: Wasserdichte, beschichtete Betonfertigteile sind unterlüftet auf die Holzstruktur aufgelegt. Durch unterseitige Wasserrinnen in den Stoßbereichen gewährleisten sie eine dauerhafte Überdachung des Holztragwerks. Die Betonplatten sind jeweils knapp 2 m lang und 3,6 m  breit, sodass nur Querfugen entstehen. Da die Unterlüftungsebene ca. 5 cm hoch ist, konnten die Entwässerungsrinnen dort gut und optisch unauffällig platziert werden. Die Verjüngung der gestuften Blockträger orientiert sich an der normativ vorgegebenen 30°-Linie, und ist durch den überkragenden Belag geschützt. Geschützte Holzbauwerke können gemäß der Ablösebeträge-Verordnung des BMVI mit einer theoretischen Lebensdauer von 60 Jahren, gemäß einer Studie der deutschen Gesellschaft für Holzforschung sogar mit 80 Jahren angesetzt werden. Die Holzbauer sprechen von einer »Brücke mit einer Lebensdauer von über 100 Jahren«, aus ihrer Sicht könnte sich bei diesem Konzept theoretisch auch ein chemischer Holzschutz erübrigen. Lediglich ein pilz- und bläuevorbeugender, feuchte und schmutzabweisender Grundanstrich wurde hier noch aufgebracht.

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