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03AitaFluryModellValMulinaun2
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01AitaFluryLangenprofilValMulinaun
02AitaFluryGrundrissValMulinaun
02AitaFluryValMulinaunQuerschnitt
05AitaFluryQuerprofileValMulinaun
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06AitaFluryValMulinaunBauvorgang
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Artg

Der Bündner Bogenbrückenbaukultur folgend wird für das Val Mulinaun, einem Seitencouloir zwischen Rabius und Sumvitg eine Bogenbrücke entwickelt: die landschaftlich exponierte Lage des Brückenstandortes mit seiner Lawinenexposition, die erforderliche Spannweite, die resultierende Brückenhöhe sowie die Topografie der Talflanken indizieren diesen Typus als ideale Lösung. Zentrale Entwurfsidee ist das Vermeiden einer Zweiteilung der Konstruktion - die Brücke wird deshalb als räumlich durchlaufendes Bauwerk bis zu den Widerlagern hin konzipiert. Topografisch elegant gesetzt und die Vorlandbereiche selbstverständlich integrierend, tritt die Kunstbaute gleichzeitig durchaus auch selbstbewusst in Erscheinung. Der durchgehende Überbau, der konstant bleibende Fahrbahnquerschnitt und der gleich bleibende Scheibenrhythmus (identische Spannweiten), der sich in den Lehnenbrückenbereich weiterzieht, sind wichtige Mittel zur Erzeugung formaler Einheit und harmonischer Ausgewogenheit. Die Wiederaufnahme der tradierten Bogen-Bauweise wird wirtschaftlich nur durch eine Weiterentwicklung mit modernen Herstellungsverfahren ohne Lehrgerüst machbar.

 

Der Bogen

Die Sichelbogenform ist aus den Parametern der Beanspruchung, des Bauvorgangs und der Strassengeometrie enwickelt. In der Ansicht wird der Bogen der Stützlinie folgend mit Knicken bei den Stützen ausgebildet. Zwischen den Knicken bzw. den Stützen wird ausserdem der Bogen seinem Eigengewicht entsprechend mit einem Stich versehen. Dadurch erfährt die Bogenkonstruktion praktisch keine Biegebeanspruchungen unter den ständigen Lasten - er trägt die Lasten über die Normalkräfte ab. Der Bogenstich zwischen den Stützen bewirkt zudem ein „Ausschleifen“ der Knickpunkte und lässt den Bogen kontinuierlich und harmonisch erscheinen.

Der Bogenquerschnitt besteht aus einer Bogenplatte mit aufgesetzten Rippen, die in ihrer Höhe der Beanspruchung entprechend variieren – ein im Hinblick auf eine lehrgerüstfreie Bogenerstellung vorteilhafter Querschnitt. Die Spannweite des Sichelbogens ist dahingehend gewählt, dass ein ausreichender Abstand zum Gefahrenbereich möglicher Lawinenniedergänge gewährleistet wird. Durch die gewählte Bogenspannweite und Pfeilhöhe resultieren senkrecht zur Geländeneigung verlaufende Bogenkräfte - der Hang wird dadurch tendenziell stabilisiert.

Der vorgegebene Strassenverlauf erfordert einen erhöhten Aufwand bei der Festlegung der Bogengeometrie, da eine zwangsläufige Exzentrizität zwischen Bogen- und Strassenachse zu einer Torsionsbeanspruchung der Brückenkonstruktion führt. Um die daraus resultierende Beanspruchung zu minimieren, wird die Brückenachse durch eine Aufweitung des Bogens gegen die Kämpferfundamente hin erreicht. Dies wird mit einem talseitigen gerade verlaufenden und bergseitig mit einem konstant gekrümmten Bogenrand erzeugt. Die resultierende ebenfalls gekrümmte Bogenachse gleicht die Exzentrizitäten weitgehend aus, so dass die Bogennormalkraft auch unter den verbleibenden Biegebeanspruchungen immer im Querschnittskern liegt. Der äussere gerade Bogenrand liegt parallel zu der Verbindungslinie, welche durch die Schnittpunkte der Stützenachse mit der Fahrbahnachse bei den ersten Bogenstützen definiert wird. Der innere Bogenrand wird vergleichbar mit Maillarts Schwandbachtalbrücke bis zu den Kämpferstützen auf eine Breite von 9.24m aufgeweitet. Die Aufweitung wird durch die angestrebte Vertikalität der Kämpferstützen definiert. Die Aufweitung des Bogens erfolgt symmetrisch. In Bogenmitte hat der Bogen eine Breite von 5.3m und liegt symmetrisch zur Fahrbahnmitte.

 

Stützen

Die Stützen sind als Scheiben ausgebildet. Sie setzen am Fahrbahnträger leicht zurückgesetzt und auf den Bogenrippen an, sodass Fahrbahnträger und Bogen als durchgehendes Element in Erscheinung treten. Durch die vorgegebene Strassengeometrie und die gewählte Bogenanordnung verändert sich die Neigung der Stützenstirnen laufend - gegen die Kämpferstützen hin nimmt diese Neigung zu. In den Vorlandbereichen wird die seitliche Neigung der Kämpferstützen übernommen, sodass optisch die Hangneigung thematisiert wird.

Die Kämpferstützen und die Stützen der Vorlandbereiche sind radial zur Strassenachse ausgerichtet. Auf dem Bogen liegen die Stützen orthogonal zur geraden, talseitigen Bogenseite. Die Aufstandslinien der Stützenscheiben liegen damit horizontal auf dem imaginären Bogenzylinder. Da die Kämpferstützen radial zur Strassenachse angeordnet sind liegen diese schräg auf diesem imaginären Bogenzylinder. Der dadurch entstehende Höhenunterschied zwischen den Anfangs- und dem Endpunkt der Stützenscheibe folgt in etwa dem Geländeprofil.

 

Punt Val Mulinaun

Wettbewerb 1. Preis

Rabius Sumvitg 2014

 

Ingenieure:

Schnetzer Puskas Ingenieure AG

 

Architektin:     

Aita Flury

 

Publikationen:

Tiefbauamt Graubünden

Info 2. Juni 2014,

Tec 21 37/2014


AitaFluryMaillart

Robert Maillart - Schwandbachbrücke Hinterfultigen 1933