Bachelorarbeit Urs Attenhofer

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Diplomand
Urs Attenhofer
Betreuer
Christoph Fuhrmann, dipl. Holzbau-Ing. HTL/SIA
Experte
Hans Banholzer, Holzbau-Ing. SIA
Disziplin
Holzbau
Jahr
2014
Neubau Uferwegbrücke über den Lachengraben in Thun
Entwurf einer Fussgängerbrücke an empfindlicher Lage

Dem Weg vom Bahnhof Thun nach Spiez fehlen nur noch wenige Teilstücke. Um eine der letzten Lücken zu schliessen, wird in Thun für den Uferweg vom Schadaupark bis zum Lachenareal die Variante einer rund 70 m langen Brücke über den Lachengraben geprüft. Mit der vorgesehenen Holzkonstruktion fügt sie sich bestens in die naturnahe Umgebung ein.

Eine Begehung vor Ort zeigte die Problemstellen und den Charakter der Umgebung. Die Uferregion ist seit Jahrzehnten geprägt von traditionellen, mächtigen Häusern mit grossen und gepflegten Gärten. Gleichzeitig dazu untersuchte eine Literaturrecherche die verschiedenen Tragstrukturen von Holzbrücken. Das Augenmerk lag dabei auf dem unverzichtbaren Holzschutz, denn ohne angemessenen Schutz überdauern Holzbrücken nur wenige Jahre. In der Nutzwertanalyse (Abb. 02) mit den Hauptkriterien Material, Bau, Ästhetik, Kosten und Montage setzte sich eine Pylonkonstruktion mit Schrägseilen mit ihrer filigranen Bauweise, dem geringen Materialverbrauch und einer optimalen Vorfabrikationsmöglichkeit gegen vier andere Varianten knapp durch.

Bauprojekt der Fussgängerbrücke
Der Standort des Pylons und dessen Form wurden so gewählt, dass den knappen Platzverhältnissen so gut wie möglich Rechnung getragen wird. Der Entscheid fiel auf einen rund 11 m hohen A- förmigen Pylon aus voll verschweissten RRW –Vierkantprofilen von 300 × 200 × 16 mm aus Stahl S355, dessen Füsse unterhalb der Brückenplatte leicht gegen innen geneigt sind, um so möglichst wenig Platz zu verlieren (Abb. 01).
Für die Abspannungen sind Zugstäbe der Fir- ma Besista vorgesehen, die durch ihre hohe Streckgrenze und die einfache Befestigung mit einem gusseisernen Gabelkopf überzeugten. Um den durch den Wind oder von Fussgängern induzierten Horizontalschwingungen vorzubeugen, sind die Abspannungen vorzuspannen

Die Fahrbahn aus vorfabrizierten Brettschichtholzträgern wird vor Ort in einem Arbeitszelt zusammengeklebt. Die Endmasse des auf der Baustelle verleimten Hauptträgers sind mit 3000 × 400 × 36 000 mm beachtlich. Dieser sperrige Block kann aber anschliessend mithilfe von Flössen zur Baustelle geschifft werden. Indem man die Brücke zwischen den Widerlagern anhob, konnte man die Durchfahrtshöhe von 2.50 m für die Schifffahrt gewährleisten. Damit sie sich der Umgebung optimal anpasst, senkt sie sich gegen das vorhandene Geländeniveau hin wieder ab, um die behindertengerechte Rampensteigung nicht zu überschreiten. Mit dem seitlichen Witterungsschutz aus Lärchenholz und der als Abdichtung auf dem Brettschichtholzträger aufgeschweissten Polymerbitumenbahn ist der Träger gegen Niederschlag geschützt. Der Bohlenbelag aus Eichenholz ist der Witterung ausgesetzt und deshalb periodisch auszuwechseln; für ihn sind vorfabrizierte Elemente vorgesehen.

Schwingungsproblematik
Schon früh in der statischen Bemessung zeigte sich klar, dass die Schwingungen beim filigranen Tragwerk der projektierten Fussgängerbrücke die massgebenden Bemessungsgrössen sind. Obwohl verschiedene Parameter das Schwingungsverhalten der Brücke dämpfend beeinflussen, lassen sich die von einer Fussgängergruppe erzeugten Beschleunigungen nicht innerhalb des zulässigen Bereichs halten. Durch den Einbau eines Schwingungstilgers, der mit einer vom Haupttragsystem getrennten Masse und Eigenfrequenz den Schwingungen der Brücke entgegenwirkt, lassen sich die Anforderungen an die Gebrauchstauglichkeit aber erfüllen.

Bild Fusszeile