Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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Wildbachsperren. Konstruktionsformen, Belastung, Berechnung
Wildbachsperren haben den Zweck, durch zwei bis 15 m hohe Zwischenmauern das Gefälle von Wildbächen zu verringern und so das Mitschleppen von Geröll zu reduzieren. Heute werden solche Sperren aus schlanken Stahlbetonkonstruktionen hergestellt. Neuzeitige Schalungstechnik, teils vorgefertigte Bewehrungselemente und eine ausgereifte Betontechnologie machen diese Sperren leicht zu installieren und dauerhaft. Es werden verschiedene bewährte Sperrentypen vorgestellt. Die ursprünglichste Form ist das so genannte Querwerk. Es wird auch heute noch meist als Gewichtsmauer mit Lastabtragung in vertikaler Richtung ausgeführt. Der Querschnitt ist trapezförmig mit vertikaler Wasserseite und angezogener Luftseite. Meist werden zur Druckentlastung Öffnungen, so genannte Dolen angebracht. Je nach Baugrund werden Querwerke gerade oder leicht gekrümmt ausgeführt. Vorgespannte Gewichtsmauern enthalten Spannglieder in Form von Einstabankern oder Bodennägeln und können wesentlich materialsparender und filigraner ausgeführt werden. Reine Stahlbetontragwerke sind die als Flächentragwerke konzipierten Plattensperren. Hier üben alle senkrecht zur Mittelebene wirkenden Lasten eine Plattenwirkung aus, während die in der Mittelebene angreifenden Lasten eine Scheibenwirkung hervorrufen. Je nach Talform werden verschiedene geometrische Grundformen verwendet, die an der Einbindelinie starr bis elastisch eingespannt sind. In einem breiten Talboden kann auch eine im Untergrund eingespannte Stauwand (Kragenplattenstreifen) nötig sein. Winkelstützmauern sind aus Plattentragwerken und Scheiben zusammengesetzte Tragwerke und ebenfalls reine Stahlbetonkonstruktionen. Ihr Querschnitt ist ein Winkel, dessen senkrechter Schenkel Wasser-, Erd- und Geschiebedruck aufnimmt, währen der waagrechte Schenkel die Auflast des angelandeten Geschiebes trägt. Wie bei Gewichtsmauern müssen Standsicherheitsnachweis in der Bodenfuge, Kippsicherheitsnachweis, Gleitsicherheitsnachweis und Tragfähigkeitsnachweis erbracht werden. Guter Baugrund erlaut eine Wildbachverbauung mit Bogenmauern, wodurch ein Teil des Drucks auf die seitlichen Hänge abgeleitet werden kann. Geringe Querschnittsabmessungen erfordern geringe Krümmungsradien und große Öffnungswinkel. Die Schalentragwerke teilen die Wasserlast über die Bogenwirkung horizontal und über die Kragträgerwirkung vertikal ab.
Wildbachsperren. Konstruktionsformen, Belastung, Berechnung
Wildbachsperren haben den Zweck, durch zwei bis 15 m hohe Zwischenmauern das Gefälle von Wildbächen zu verringern und so das Mitschleppen von Geröll zu reduzieren. Heute werden solche Sperren aus schlanken Stahlbetonkonstruktionen hergestellt. Neuzeitige Schalungstechnik, teils vorgefertigte Bewehrungselemente und eine ausgereifte Betontechnologie machen diese Sperren leicht zu installieren und dauerhaft. Es werden verschiedene bewährte Sperrentypen vorgestellt. Die ursprünglichste Form ist das so genannte Querwerk. Es wird auch heute noch meist als Gewichtsmauer mit Lastabtragung in vertikaler Richtung ausgeführt. Der Querschnitt ist trapezförmig mit vertikaler Wasserseite und angezogener Luftseite. Meist werden zur Druckentlastung Öffnungen, so genannte Dolen angebracht. Je nach Baugrund werden Querwerke gerade oder leicht gekrümmt ausgeführt. Vorgespannte Gewichtsmauern enthalten Spannglieder in Form von Einstabankern oder Bodennägeln und können wesentlich materialsparender und filigraner ausgeführt werden. Reine Stahlbetontragwerke sind die als Flächentragwerke konzipierten Plattensperren. Hier üben alle senkrecht zur Mittelebene wirkenden Lasten eine Plattenwirkung aus, während die in der Mittelebene angreifenden Lasten eine Scheibenwirkung hervorrufen. Je nach Talform werden verschiedene geometrische Grundformen verwendet, die an der Einbindelinie starr bis elastisch eingespannt sind. In einem breiten Talboden kann auch eine im Untergrund eingespannte Stauwand (Kragenplattenstreifen) nötig sein. Winkelstützmauern sind aus Plattentragwerken und Scheiben zusammengesetzte Tragwerke und ebenfalls reine Stahlbetonkonstruktionen. Ihr Querschnitt ist ein Winkel, dessen senkrechter Schenkel Wasser-, Erd- und Geschiebedruck aufnimmt, währen der waagrechte Schenkel die Auflast des angelandeten Geschiebes trägt. Wie bei Gewichtsmauern müssen Standsicherheitsnachweis in der Bodenfuge, Kippsicherheitsnachweis, Gleitsicherheitsnachweis und Tragfähigkeitsnachweis erbracht werden. Guter Baugrund erlaut eine Wildbachverbauung mit Bogenmauern, wodurch ein Teil des Drucks auf die seitlichen Hänge abgeleitet werden kann. Geringe Querschnittsabmessungen erfordern geringe Krümmungsradien und große Öffnungswinkel. Die Schalentragwerke teilen die Wasserlast über die Bogenwirkung horizontal und über die Kragträgerwirkung vertikal ab.
Wildbachsperren. Konstruktionsformen, Belastung, Berechnung
Czerny, F. (Autor:in)
Beton- und Stahlbetonbau ; 95 ; 743-749
2000
7 Seiten, 13 Bilder, 17 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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Wirtschaftliche Konstruktionsformen im Straßenbrückenbau
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