DE19814538A1 - Verfahren zur Herstellung eines gekrümmten, eine Länge überspannenden Bauwerks - Google Patents

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung eines gekrümmten, eine Länge überspannenden Bauwerks, insbesondere einer Grünbrücke, aus Beton, ist gekennzeichnet durch folgende Schritte: DOLLAR A a) es wird eine Form aus Erde hergestellt, deren mit einer Schalhaut versehene Oberfläche auf die Unterseite des gekrümmten Bauwerks angepaßt ist, DOLLAR A b) es wird sodann auf die Schalhaut eine mit Armierungen versehene Betonschicht aufgebracht, DOLLAR A c) es werden nach Aushärten der Betonschicht die Form aus Erde abgetragen und die Schalhaut entfernt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines gekrümmten, eine Länge überspannenden Bauwerks, insbesondere einer Grünbrücke, aus Beton.

Zur Herstellung von Grünbrücken ist es bekannt, Gewölbe­ bögen mit Hilfe sogenannter Schalwagen zu erstellen. Als Unterkonstruktion für derartige Schalwagen sind bei großen Spannweiten Schwerlastrüstungen mit aufliegenden Profilträgern im Einsatz. Hierauf befindet sich in der Regel die Schalhaut. Mit den Profilträgern wird eine vorgeschriebene Durchgangs- oder Durchfahrtsöffnung überbrückt. Die Lehrgerüsttürme bestehen im wesentlichen aus Stahl- oder Holztragwerken.

Problematisch bei der Herstellung von gekrümmten, eine Länge überspannenden Bauwerken mittels derartiger Schalwagen oder Lehrgerüsten ist zum einen deren auf­ wendige Herstellung, die insbesondere auch einen sehr großen Materialaufwand erfordert, zum anderen deren Handhabung, insbesondere die präzise Justierung des Schalwagens, sowie dessen Verformung während des Betoniervorgangs.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines gekrümmten, eine Länge überspannenden Bauwerks, insbesondere einer Grünbrücke, aus Beton dahingehend weiterzubilden, daß das Bauwerk auf einfache Weise mit möglichst geringem Materialaufwand verformungsarm und präzise herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Herstellung eines gekrümmten Bauwerks der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die folgenden Schritte gelöst:

• - es wird eine Form aus Erde hergestellt, deren mit einer Schalhaut versehene Oberfläche auf die Unter­ seite des gekrümmten Bauwerks angepaßt ist,
• - es wird sodann auf die Schalhaut ein Stahlbetonbogen aufgebracht,
• - es wird nach Aushärten des Betons die Form aus Erde abgetragen und die Schalhaut entfernt.

Durch die Herstellung einer Form aus Erde kann die aufwendige Herstellung eines Schalwagens und dessen Unterkonstruktion entfallen. Vielmehr bildet die Erdform gewissermaßen ein Lehrgerüst, welches einen in Längs­ richtung querverschieblichen Schalwagen erübrigt.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß die ohnehin praktisch an allen Baustandorten vorhandene Erde zur Herstellung der Form verwendet werden kann. Nach dem Aushärten des Betons kann diese Erde dann im Falle einer Grünbrücke für deren Erdüberschüttung und späterer Bepflanzung verwendet werden, wodurch große Transportwege zur Herbeischaffung der Erde entfallen können.

Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß vor der Herstellung der Form aus Erde ein Stahlbeton-Fundament für den Bogen erstellt wird.

Die Form aus Erde wird vorteilhafterweise durch lagewei­ ses Aufschütten und Verdichten von Erdschichten herge­ stellt. Hierdurch läßt sich eine optimale Verdichtung der Erdschichten und damit eine große Tragfähigkeit der fertiggestellten Form aus Erde erzielen.

Um auch im Übergangsbereich zwischen dem Fundament und dem zu betonierenden Bogen des Bauwerks, in dem sogenann­ ten Kämpferbereich, eine sehr hohe Verdichtung trotz der stark geneigten Erdoberfläche auf besonders einfache und schnelle Weise herstellen zu können, ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen, der Form aus Erde im Kämpferbereich eine Konterschalung als Widerlager entgegenzustellen und diese wenigstens teilweise mit einem rolligen Verfüllgut, vorzugsweise mit Kies auf­ zufüllen. Durch das rollige Verfüllgut wird beim Auf­ füllen selbsttätig eine optimale Verdichtung erreicht.

Was die Herstellung der Schalhaut betrifft, so sieht eine vorteilhafte Ausführungsform vor, daß die Schalhaut auf der Oberfläche der Form aus Erde durch folgende Schritte hergestellt wird:

• - es werden auf der Oberfläche der Form aus Erde Kant­ hölzer in Längsrichtung des Bauwerks parallel zu dessen Gradiente auf Magerbetonlagern angeordnet und in der Höhe justiert,
• - die Zwischenräume zwischen den Kanthölzern werden mit Magerbeton in Bogenform ausgefüllt,
• - nach Aushärten der Magerbetonschicht werden auf die Kanthölzer als Sparschalung bzw. Schalhaut Schal­ bretter, vorzugsweise Nut- und Federbretter, gena­ gelt.

Die Kanthölzer können auf der Form aus Erde auf besonders einfache Weise justiert werden, wobei insbesondere auch Lagekorrekturen der Kanthölzer auf der Oberfläche der Form aus Erde leicht möglich sind. Durch das Auffüllen der Zwischenräume zwischen den Kantholzlagen mit Magerbe­ ton wird zum einen eine flächige Lastabtragung erzielt, zum anderen gewissermaßen eine Versiegelung der Ober­ fläche der Form aus Erde, wodurch diese insbesondere vor nachteiligen Wetter- und Erosionseinflüssen geschützt ist, welche im Extremfall die Gestalt der Form ändern können.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind Gegen­ stand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichneri­ schen Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfin­ dung.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Querschnittdarstellung einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herzu­ stellenden Grünbrücke;

Fig. 2 eine Detailvergrößerung des Kämpferbereichs der in Fig. 1 dargestellten Grünbrücke während eines Verfahrensschritts des erfindungsgemäßen Verfahrens und

Fig. 3 schematisch die in Fig. 1 und 2 dargestellte Grünbrücke im fertiggestellten Zustand.

Eine, in Fig. 3 dargestellte, Grünbrücke 10 umfaßt ein Fundament 11 und einen Bogen 12, der mit dem Fundament verbunden ist. Die Grünbrücke 10 kann beispielsweise eine mehrspurige Fahrbahn überspannen. Auf ihrer Oberseite sind zum Beispiel Pflanzen und Wege angeordnet, welche beispielsweise ein problemloses Überqueren der Fahrbahn, einen Wildwechsel und dergleichen ermöglichen. Eine solche ökologisch sehr vorteilhafte Grünbrücke 10 kann sich beispielsweise über eine sehr große Länge von beispielsweise 40 m erstrecken und einen Scheitelstich von etwa 7 m aufweisen. Das gesamte Bauwerk kann eine große Gesamtlänge aufweisen, die beispielsweise 63 m am Gewölbefuß und 50 m am Scheitel beträgt.

Die Herstellung einer solchen Grünbrücke 10 wird nachfol­ gend in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 beschrieben.

Es wird zunächst eine Form aus Erde hergestellt, deren mit einer Schalhaut 50 versehene Oberfläche auf die Unterseite des Bogens 12 der Grünbrücke angepaßt ist. Hierzu wird unter Ausnutzung des bestehenden Geländes 20 Erdmaterial in Lagen vorgegebener Schichtdicke aufge­ schichtet und verdichtet, wobei die Oberfläche dieser Form aus Erde auf die Unterseite des Bogens 12 angepaßt wird. Es versteht sich, daß dabei auch Überstände des bestehenden Geländes 20 abgetragen werden, so daß die fertiggestellte Erdform eine Kontur aufweist, welche zur Unterseite des Bogens 12 der Brücke 10 komplementär ausgebildet ist.

Wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, wird der Form aus Erde in den Kämpferbereichen eine Konterschalung 40 als Widerlager entgegengestellt. Im Bereich der Konter­ schalung 40 wird lagenweise ein rolliges Verfüllgut 90, beispielsweise wie dargestellt Kies, aufgefüllt. Auf diese Weise wird eine optimale Verdichtung des Verfüll­ guts 90 im Übergangsbereich zwischen dem Fundament 11 und dem Bogen 12 unter der Bogenschalung ermöglicht, wo eine Verdichtung der Erdschichten 30 technisch praktisch unmöglich ist.

Nachdem die Form aus Erde unter Ausnutzung des bestehen­ den Geländes auf diese Weise hergestellt wurde, wird an ihrer Oberseite die Schalhaut 50 hergestellt. Die Schalhaut 50 umfaßt streifenfundamentartig gegründete Kanthölzer 51, die in Längsrichtung parallel zur Gradien­ te des Bogens 12 angeordnet sind. Die Justierung der Kanthölzer 51 untereinander in Bogenquerrichtung wird beispielsweise mittels einer entsprechend hergestellten Holzschablone (nicht dargestellt) ermöglicht. Nachdem die Kanthölzer 51 auf der Form aus Erde justiert und befe­ stigt sind, werden die Zwischenräume zwischen den Kantholzlagen mit Magerbeton 60 in Bogenform zur Erzie­ lung einer flächigen Lastabtragung aufgefüllt. Nach Aushärtung des Magerbetons werden auf die Kanthölzer 51 zur Ausbildung einer Sparschalung bzw. der Schalhaut Schalbretter 52 in Form von Nut- und Federbrettern genagelt.

Daraufhin werden die Stirnschalungen des Bauwerks und die Stirnabschalung für die in der Bauwerksmitte angeordnete Preßfuge hergestellt (nicht dargestellt). Nachdem der auf der Außenseite des Bogens 12 angeordnete Teil 41 der Konterschalung 40 angeordnet ist und nach Anordnung der Bewehrung und weiterer Schalelemente auf an sich bekannte Weise wird der Bogen 12 betoniert.

Nach. Aushärtung des Bogens 12 wird die unter dem Bogen angeordnete Erdform abgetragen sowie die Schalhaut 50 demontiert. Dabei kann die unter dem Bogen 12 als Form angeordnete Erde auf die Oberseite des fertiggestellten Bogens 12 transportiert werden und so die Grundlage für eine spätere Bepflanzung bilden.

Der große Vorteil des oben dargestellten Herstellungsver­ fahrens liegt darin, daß durch Erstellen der Form aus Erde, die gewissermaßen ein Lehrgerüst darstellt, auf jegliche Art von Schalwagen und Traggerüste und auf deren nicht unproblematische Handhabung verzichtet werden kann. Dabei kann auf besonders vorteilhafte Weise bestehendes Gelände, beispielsweise Erdhügel und dergleichen, verwendet werden.

Dieses Verfahren weist gegenüber einer Schalwagenlösung weitaus geringere Verformungen des Traggerüsts auf, da eine Bündelung der Betonlasten vermieden wird und diese flächig abgetragen werden. Das Rollen der Lehrgerüst­ gründung bzw. der elastischen Lehrgerüstverformung entfällt vollständig.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung eines gekrümmten, eine Länge überspannenden Bauwerks, insbesondere einer Grünbrücke, aus Beton, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• a) es wird eine Form aus Erde hergestellt, deren mit einer Schalhaut (50) versehene Oberfläche auf die Unterseite des gekrümmten Bauwerks angepaßt ist,
• b) es wird sodann auf die Schalhaut (50) eine mit Armierungen versehene Betonschicht aufge­ bracht,
• c) es werden nach Aushärten der Betonschicht die Form aus Erde abgetragen und die Schal haut (50) entfernt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Herstellung der Form aus Erde ein vorzugsweise aus Stahlbeton bestehende Fundament erstellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Herstellung der Form aus Erde lageweise Erdschichten (30) aufgeschüttet und verdichtet werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kämpferbereich der Form aus Erde eine Konterschalung (40, 41) erstellt und diese wenigstens teilweise mit einem rolligen Verfüllgut, vorzugsweise mit Kies, aufgefüllt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalhaut (50) auf der Oberfläche der Form aus Erde durch folgende Schritte hergestellt wird:

• a) es werden Kanthölzer (51) in Längsrichtung des Bauwerks und parallel zu dessen Gradiente auf Magerbetonlagern angeordnet und justiert,
• b) die Zwischenräume zwischen den Kantholzlagen werden mit Magerbeton (60) in Bogenform ausge­ füllt,
• c) nach Aushärten der Magerbetonschicht werden auf die Kanthölzer (51) zur Ausbildung einer Sparschalung bzw. der Schalhaut Schalbretter (52), vorzugsweise Nut- und Federbretter, genagelt.