Durchlässe

Durchlässe (culverts, deep furrows; ringoles, ponceaux; tombini), Bauten in den Körpern der Land- oder Wasserstraßen (Eisenbahnen, Wege, Kanäle u.s.w.), die zur Durchführung von Tag- und Quellwasser, von kleinen ständigen Wasserläufen oder auch zum Durchgang von Personen und oft auch in Verbindung damit zur Ableitung des Wassers benutzt werden. Gewöhnlich dienen die D. zur Abführung des Wassers, zuweilen aber auch zu dessen Zuführung für Bewässerungszwecke oder für Trink- und Nutzwasserleitungen.

D. von ganz geringer Lichtweite werden auch Dohlen benannt, ohne daß eine scharfe Grenze zwischen beiden Bezeichnungen anerkannt, wäre.

Die Bezeichnung Rampenkanäle wird für solche D. angewendet, die in Wege oder Straßen eingebaut werden, die über das Bahngleis führen und sich zu diesem Zwecke über die natürliche Bodenfläche erheben.

In Deutschland werden (vgl. die Tabelle 5 der im Reichseisenbahnamt bearbeiteten Statistik der Eisenbahnen Deutschlands) nur Bauten bis einschließlich 2 m Lichtweite zu den D. gezählt, während die über 2 m weiten Bauwerke als Brücken bezeichnet werden. In der Schweiz zählt man noch Bauten mit 5 m Lichtweite zu den D., in Frankreich mit 8 m, in Österreich bis zu 12 m.

I. Lage der D. Naturgemäß legt man die D. in der Regel an die tiefsten Stellen der Bodenoberfläche, um eine gründliche Entwässerung zu bewirken. Dadurch werden sie aber meistens ziemlich lang, auch müssen sie der hohen Überschüttung wegen stark angelegt werden und verursachen infolgedessen bedeutende Herstellungskosten. Aus diesem Grund trachtet man, wo immer es zulässig ist, die D. anstatt an der tiefsten Stelle der Bodenfläche an einem Punkt anzulegen, wo die Dammhöhe geringer ist. Im Hügelland, woselbst die Dammböschungen nach der Talseite meist tiefer abfallen als nach der Bergseite, läßt sich durch zweckmäßige Richtung des D. häufig eine Verkürzung erzielen. Die Höhe des Durchlaßeinlaufs wird auch auf die übrige Länge des D. unter Berücksichtigung eines schwachen Gefälles festgehalten, und man gibt dem Bauwerk eine solche Richtung, daß seine Sohle fortwährend in gewachsenem Boden zu liegen kommt. Hierdurch wird oft eine zur Bahnrichtung schräge, zuweilen auch gebrochene Linie für die Durchlaßachse bedingt.

Von dem Durchlaßauslauf, der oft beträchtlich über die tiefste Bodeneinsenkung zu liegen kommt, wird das Wasser mittels eines offenen, in der Regel gepflasterten Gerinnes abwärts geleitet.

In sehr stark gewelltem Gelände kann man öfters Bodeneinsenkungen an der Bergseite des Bahn- oder Straßendamms vollständig auffüllen, das Wasser mittels eines in den gewachsenen Boden einzuschneidenden Grabens am Rand der Muldenauffüllung herumführen und ohne Gefährdung des regelmäßigen Abflusses an der Stelle, an der im Bahn- oder Straßenkörper Auf- und Abtrag wechseln, mit einem kurzen D. durchleiten. Manchmal läßt sich in solchen Fällen für eine einzelne Bodeneinbuchtung ein D. ganz ersparen, indem man das Wasser, wie eben beschrieben, um die Muldenauffüllung herum und durch den folgenden Einschnitt hindurch einem in der nächsten Bodenmulde ohnehin anzulegenden D. zuleitet. Bei solcher Verlegung bestehender Wasserläufe muß aber mit besonderer Vorsicht verfahren werden.

Die Durchlaßachse wird in der Regel rechtwinklig zur Richtung der Bahn oder Straße angeordnet; nur, wenn dies aus besonderen Gründen nicht möglich, oder wie in einem oben angeführten Fall nicht zweckmäßig ist, wendet man schiefe D. an, die aber wegen ihrer größeren Länge und der schwierigeren Ausführung der Ein- und Ausläufe (Durchlaßhäupter) in der Regel teurer zu stehen kommen als rechtwinklige D. Bach- und Grabenverlegungen, deren Kosten gegenüber jenen der D. meist nur wenig ins Gewicht fallen, brauchen nicht gescheut zu werden, wenn damit eine günstigere Lage des D. erzielt werden kann.

II. Lichter Querschnitt. Lichte Weite und lichte Höhe eines D. hängen von dem besonderen Zweck ab, für den er errichtet wird; bei Wasserläufen somit von der Menge des durchzuführenden Wassers und bei Personendurchgängen von der für Personen nötigen Höhe und Breite. Für letztere Abmessungen werden als Mindestmaß für 1 Person 1∙8 m und 0∙7 m anzunehmen sein, bei größerem Verkehr, wobei auch ein Ausweichen im D. in Rücksicht gezogen werden muß, 2∙0–2∙5 m und 1∙2–1∙5 m.

Ausschlaggebend für den lichten Querschnitt eines D. kann auch Rücksichtnahme auf die Möglichkeit entsprechender Reinigung sein. Bei kurzen D., die mit Stangen gereinigt werden können, spielt dies keine Rolle; bei langen D. wird man aber die Abmessungen immer so groß machen, daß sie passierbar sind, weshalb man bei rohrförmigen D. nicht unter einen inneren Durchmesser von 60 cm, bei rechteckiger Querschnittsöffnung nicht unter 80 cm lichter Höhe und 60 cm lichter Weite gehen kann.

Bei jedem D. ist zu erwägen, ob die oben erwähnten Mindestabmessungen auch der größten für den Durchfluß zu erwartenden Wassermenge genügen, oder ob für diese größere Weiten und Höhen der D. erforderlich sind.

Zur richtigen Bestimmung dieser Maße hält man sich, wo möglich, an bereits bestehende, in der Nähe befindliche Bauwerke, von denen bekannt ist, daß ihre Durchflußflächen dem Bedürfnis genügt haben. So können bei Erbauung neuer Eisenbahnen die D. in der Nähe sich hinziehender Straßen, die den auch von der Bahn gekreuzten Wasserläufen dienen, meist für die Bahndurchlässe ein richtiges Maß der Durchflußweiten geben, wenn die bislang mit den Straßendurchlässen gemachten Erfahrungen entsprechend berücksichtigt werden.

Die wertvollsten Anhaltspunkte für die Bemessung der Durchlaßweiten größerer Wasserläufe bietet stets, soferne Zeit und Gelegenheit gegeben ist, die Beobachtung der Hochwasserstände. Wenn dies nicht tunlich ist und auch alle anderen Anhaltspunkte für die Bestimmung der Durchflußöffnung fehlen, empfiehlt es sich, auf das Niederschlagsgebiet zurückzugehen. Diese Niederschlagsgebiete lassen sich für jeden D., da es sich hier in der Regel um beschränkte Gebiete handelt, durch eine selbst ganz oberflächliche Geländeuntersuchung mit annähernder Richtigkeit leicht und rasch bestimmen und in die vorhandenen Lagepläne einzeichnen.


Ist die größte Abflußmenge M bestimmt, so wird der lichte Querschnitt F des D. bis auf Wasserhöhe mit Hilfe einer der bekannten Formeln für die Geschwindigkeit υ des Wassers in Gerinnen (von Darcy und Bazin, Ganguillet und Kutter u.a.) berechnet und das Abflußprofil im D. gefunden aus F = M/μ∙υ, worin μ der Kontraktionskoeffizient (0∙8 bis 0∙5) ist und F so gewählt werden muß, daß ν in keinem Fall, auch nicht infolge von Stauung des Wassers vor dem D. wesentlich größer wird als 3 m. Bei Überschreitung dieser Grenze sind Auskolkungen im D. selbst, namentlich an dessen Auslauf ohne besondere Vorsichtsmaßregeln schwer zu vermeiden. Für gewöhnliche Rohrdurchlässe wird die Bestimmung des Querschnitts ebenfalls wie bei offenen Gerinnen vorgenommen; nur für sehr lange und verhältnismäßig enge Rohre, deren Einflußöffnung bei Hochwasser ganz unter Wasser gesetzt sein kann, ist dieser Querschnitt nach den Formeln über die Bewegung des Wassers in geschlossenen Rohren zu berechnen.


III. Länge und Gesamthöhe. Die Länge eines D., zu dem auch dessen Abschlüsse gegen die Dammschüttung am Ein- und Auslauf (Flügel) gehören, ist abhängig von den Schnitten der Durchlaßsohle mit den beiderseitigen Dammböschungen.

Bei kleinen mit Platten gedeckten D. oder bei Rohrdurchlässen hängt die Höhe lediglich von dem für den Durchlaßzweck nötigen lichten Querprofil ab. Bei gewölbten D. kann es aber vorteilhaft erscheinen, dem D. eine größere als für den unmittelbaren Zweck erforderliche Höhe zu geben, da sich hierdurch das Durchlaßgewölbe verkürzt, die Kosten der Dammaufschüttung geringer ausfallen und wohl auch in manchen Fällen hiernach die Gewölbestärke abnehmen kann. Es wird dann eine bestimmte Höhe des D. geben, bei der sich die Vor- und Nachteile der einen oder anderen Anordnung ausgleichen und die kleinsten Gesamtherstellungskosten eintreten.

Man findet diese am besten durch Veranschlagung der ungefähren Gesamtkosten K1, K2 und K3 des D. für drei verschiedene Höhen, worunter sich auch die Kosten des mindest hohen D. befinden, der den sonst bestehenden Verhältnissen noch entspricht. Trägt man diese Kosten als Ordinaten über den zugehörigen Durchlaßhöhen als Abszissen auf, so kann man aus der dadurch bestimmten Kurve mit einer gewissen Annäherung jene Durchlaßhöhe ermitteln, für die sich die kleinsten Kosten ergeben.

IV. Einfall- oder Einlaufschächte. Wenn Straßen oder Eisenbahnen an steilen Lehnen liegen, so kann oft ein durch erstere gelegter D. seinen Einlauf nur mittels eines Schachtes (Fallkessels) erhalten. Dasselbe ist der Fall, wenn zwischen Ober- und Unterhaupt des D. noch das Wasser eines Seitengrabens aufgenommen werden muß, wie das häufig vorkommt, wenn neben einer Bahn eine durch einen Graben getrennte Straße hinführt und beide einen gemeinschaftlichen D. erhalten sollen. Dem Fallkessel gibt man dieselbe Breite wie dem D. und mindestens eine solche Länge, daß der Schacht für das Räumen bei Verstopfungen zugänglich ist. Alle Einfallschachte erfordern eine besonders solide Mauerung der Umfassungswände und eine sorgfältige Gründung und Pflasterung des Sturzbettes. Bei vorhandenem gesunden Fels kann der Fallkessel in diesen selbst eingebrochen werden.

V. Die einzelnen Arten der D. Die D. teilen sich nach dem Material, aus dem sie hergestellt sind, in solche: A. aus Holz, B. aus Eisen, C. aus Stein oder Stampfbeton, D. aus Eisenbeton. Ferner unterscheidet man offene und gedeckte, bzw. gewölbte D., je nachdem das Schotterbett des Oberbaues innerhalb des D. unterbrochen ist oder durchläuft.

Den gedeckten und gewölbten D. ist unbedingt der Vorzug zu geben, da die Fahrbahn (Bettung und Schienen) keine Unterbrechung erleidet und da weiters das Auflagern des Oberbaues auf unnachgiebigem Mauerwerk bei offenen D. beim Darüberfahren zu Stößen Veranlassung gibt, die durch die Setzungen des Dammaterials vor und hinter den festen Durchlaßwiderlagern besonders empfindlich und für den Betrieb nachteilig wirken.

Die D. aus Holz sind entweder: 1. Stangenoder Knüppel-, 2. Rinnen-, 3. Deichel- und 4. Balkendurchlässe. Jene aus Eisen sind 1. Rohrdurchlässe oder 2. Eisenbalkendurchlässe (Schienen oder Durchlässe-Eisen). Die D. aus Stein oder Beton sind entweder: 1. Rohrdurchlässe oder 2. gemauerte D., u. zw.: a) mit Platten gedeckte, b) gewölbte. Eisenbetondurchlässe besitzen eine Platten- oder Plattenbalkendecke.

Zu den offenen D. sind nur die Holz- und Eisenbalkendurchlässe zu zählen.

A. Hölzerne Durchlässe.

1. Stangen- oder Knüppeldurchlässe bestehen aus neben- und übereinander gelegten Stangen, die in ihren Zwischenräumen das Wasser durchsickern lassen und zum Schutz gegen Verunreinigung wohl auch dachförmig mit Steinen abgedeckt werden. Wegen ihrer geringen Wirksamkeit und Dauerhaftigkeit kommen sie selten und dann nur für ganz untergeordnete Wege in waldreichen Gegenden zur Anwendung.

2. Rinnendurchlässe. Zweckmäßiger als Stangendurchlässe sind die hölzernen Rinnen, die halbrund aus einem nach der Länge durchschnittenen Stamm oder auch rechteckig aus 3–6 cm starken Dielen gefertigt und mit einer Diele überdeckt werden. Sind die hölzernen Rinnendurchlässe ganz von feuchtem Boden umgeben, also in Sumpf-, Torf- oder Moorgrund, so haben diese D. eine lange Dauer, sonst faulen sie rasch und müssen öfters erneuert werden.

3. Deicheldurchlässe sind hölzerne Röhren (Deicheln), die meist nur für längere Wasserleitungen in Verwendung stehen; sie kommen wegen ihrer geringen Weite zur Durchführung atmosphärischer Niederschläge selten mehr und dann nur an untergeordneten Wegen zur Verwendung.

4. Balkendurchlässe. Die am häufigsten vorkommenden Holzdurchlässe sind Balkendurchlässe. Solche werden sowohl für Wege als für Eisenbahnen unter gewissen Verhältnissen angelegt. Sie haben entweder hölzerne oder steinerne Widerlager; erstere werden nur in untergeordneten Straßen und bei besonders schlechtem Untergrund oder bei provisorischen Bauten ausgeführt.

Hölzerne Widerlager bestehen aus je einer Pfahlreihe, die Pfähle in Abständen von 0∙8 m bis 1∙2 m voneinander, mit aufgezapftem Holm, auf dem die Tragbalken, von Widerlager zu Widerlager reichend, aufliegen.

Über den Tragbalken und zu diesen senkrecht, also parallel zur Durchlaßachse liegt für Wegbrücken die Bedielung, die bei untergeordneten Wegen auch manchmal durch Stangen ersetzt wird. Der Dielen- oder Stangenbelag ist nicht selten noch mit einer Beschotterung überdeckt.

Bei Bahndurchlässen werden die Tragbalken als einfache Langschwellen oder als gekuppelte (verzahnte) Träger unter die Schienen gelegt, der übrige Teil des D. wird einfach bedielt.

Die Anordnung eines Holzbalkendurchlasses mit steinernem Widerlager für Eisenbahnen ist in den Abb. 349 und 350 gegeben. Die Tragbalken werden mit den auf den Widerlagern ruhenden Auflagerschwellen verkämmt und empfehlen sich für diese folgende Querschnitte:


für Hauptbahnen


bei Lichtweiten von 1 m 1∙2 m
Breite0∙26–0∙320∙26–0∙32
Höhe0∙26–0∙320∙29–0∙34
bei Lichtweiten von 1∙5 m 2 m
Breite0∙26–0∙320∙28–0∙30
Höhe0∙30–0∙360∙35–0∙38

für Neben- und Likoalbahnen (vollspuring)


bei Lichtweiten von 1 m 1∙2 m
Breite0∙22–0∙240∙24–0∙28
Höhe0∙24–0∙280∙26–0∙30
bei Lichtweiten von 1∙5 m 2 m
Breite0∙24–0∙300∙26–0∙30
Höhe0∙27–0∙350∙34–0∙36

Der Abschluß des Bahnschotters gegen das Widerlager erfolgt entweder einfach durch Annageln einer aufrecht stehenden Diele an die Enden der Tragbalken oder durch Anbringung von Quadern neben den Mauerschwellen auf den Flügeln, Deckplatten, Roll- oder Deckschichten. Zwischen den Schienen und außerhalb zu beiden Seiten wird je nach der Spannweite eine Bedielung aus 5–8 cm starken Bohlen angebracht, u. zw. meist der Länge, zuweilen auch der Quere nach. Im ersteren Fall werden die Bohlen von Auflagerschwelle zu Auflagerschwelle gestreckt, im letzteren Fall wird die Bedielung zwischen den Schienen unmittelbar auf die darunter liegenden Langschwellen, außerhalb der Langschwellen auf diese und auf zwei andere besonders angeordnete Langschwellen befestigt.

B. Durchlässe aus Eisen.

1. Rohrdurchlässe.

D. aus gußeisernen Rohren kommen bis zu Lichtweiten von 1∙00 m in Verwendung und verdienen vor Steinrohren da den Vorzug, wo starkem Druck Widerstand zu leisten ist, z.B. wenn sie nur sehr seicht unter die Dammkrone der betreffenden Eisenbahn oder Straße gelegt werden können.

Wo die nach örtlichen Verhältnissen in einer bestimmten Sohlenhöhe anzulegende Wasserableitung durch eine in oder unter ihrer Höhenlage liegende Verkehrsstraße gekreuzt wird, ist die Leitung unter letzterer durchzuführen, wodurch eine Unterleitung in Form eines umgekehrten Hebers (Abb. 351) entsteht (Siphon oder Düker). Solche Düker werden in der Regel aus eisernen Rohren hergestellt und an der tiefsten Stelle mit einem Ablaß (Dreiweghahn) zur Reinigung versehen. Wenn die durchzuleitende Wassermenge eine größere ist, werden mehrere Rohre nebeneinander gelegt. Nur bei ganz besonders großen Wassermengen werden die Düker gemauert.

Die Verbindung der einzelnen Rohrstücke, die in der Regel in Längen von 3–4 m hergestellt werden, geschieht meistens mittels Muffen, die Dichtung der Rohrstücke in diesen durch geteerte oder gefettete Hanfstricke und Blei; seltener wird die Verbindung mittels Flanschen angewendet.

Die Rohre können auf festem Untergrund ohne weitere Vorkehrungen als sorgfältiges Unterstampfen mit passendem Füllmaterial verlegt werden; bei weichem, nachgiebigem Untergrund legt man sie auf eine Sand- oder Kiesschüttung, die bis auf den festen Untergrund hinabgeführt ist, seltener auf gemauerte Fundamente. In ständig nassem Untergrund können Holzunterlagen angewendet werden, u. zw. Quer- oder Langschwellen oder ein aus beiden gebildeter Rost. Die Querschwellen erhalten runde Ausschnitte zur Aufnahme der Rohre, die Langschwellen werden zu zweien parallel liegend mit passendem Zwischenraum angeordnet; das Rohr wird darüber gelegt. Vorzuziehen ist aber auch hier in der Regel eine Kiesunterlage.


Die Gewichte der gußeisernen Rohre betragen für 1 laufenden m Baulänge bei einem Durchmesser von


25 cm 75 kg55 cm230 kg
30 cm100 kg60 cm260 kg
35 cm125 kg65 cm290 kg
40 cm150 kg70 cm340 kg
45 cm170 kg75 cm380 kg
50 cm200 kg80 cm420 kg

Gußeiserne Rohre sind kostspieliger als Ton- oder Zementrohre, gleichwohl sollten insbesondere Tonröhren unter hohen Dämmen oder bei sonst auftretendem starken Druck vermieden werden, weil die Muffen leicht abbrechen. Ton- oder Zementröhren sollten in der Regel nur in gewachsenem Boden oder doch auf sorgfältigst festgestampften Boden gelegt werden.

Die Kosten des laufenden Meters eines gußeisernen Rohrdurchlasses sind ausschließlich des Verlegens ungefähr zu veranschlagen auf:


Durchlässe

Für Rohre von 40 bis 80 cm Durchmesser werden statt gußeiserner auch aus Kesselblech zusammengenietete Rohre verwendet.

2. Offene eiserne Balkendurchlässe bestehen aus zwei Widerlagern und eisernen das Bahngleis unterstützenden Trägern, die auf den Widerlagern aufruhen. Diese werden in der Regel aus Bruchsteinmauerwerk oder aus Stampfbeton hergestellt (Abb. 352). Die Sohle des D. ist meist gepflastert; nur bei ganz schlechtem Untergrund wird zuweilen eine unter beiden Widerlagern durchgehende Sohlenmauerung angewendet. Bei geringen Lichtweiten der offenen D. bis etwa 0∙6 m gehen die Schienen frei ohne Unterstützung über die Öffnung weg und werden auf den Querschwellen befestigt, die höchstens 0∙9 m von Mitte zu Mitte entfernt auf den Widerlagern ruhen (Abb. 352). Bei Lichtweiten bis höchstens 1∙5 m erfolgt eine Unterstützung der Schienen durch Langschwellen, bei Weiten von 1∙5 bis 2∙0 m in der Regel schon mit eisernen Trägern. Ist die Konstruktionshöhe beschränkt, so werden Zwillingsträger angeordnet, s. Eiserne Brücken.

Für D. von etwa 1 m Höhe mit 0∙8–1∙0 m tiefen Fundamenten bei mittleren Mauerwerks- und Eisenpreisen werden die Angaben folgender Tabelle ungefähr zutreffen.


Durchlässe

C. Durchlässe aus Stein oder Stampfbeton.

1. Dohlen.

Für alle kleineren massiven D. wird, wie eingangs erwähnt, auch die Bezeichnung Dohlen gebraucht; im engeren Sinn versteht man aber darunter nur Sickerdohlen, das sind solche D., die aus Steinen ohne Anwendung von Mörtel (Trockenmauern) hergestellt werden. Die Dohlen werden entweder als geschichtete in der Sohle der Dammauffüllungen liegende Steinprismen so angeordnet, daß das Wasser durch die Zwischenräume der einzelnen Steine seinen Weg nehmen muß, oder auch so hergestellt, daß durch je zwei aufgelegte Steine und einen darüber gelegten Stein Hohlräume gebildet werden, durch die das Wasser absickern kann. Die Anwendung solcher Dohlen aus Trockenmauerwerk ist nur dann tunlich, wenn nur geringe Wassermengen abzuführen sind, und wird in der Regel nur in solchen Fällen bevorzugt, wo neben der Durchleitung geringer Wassermengen durch einen Bahnkörper eine Entwässerung des Untergrunds nicht notwendig ist. Man wendet solche Dohlen auch öfters mit Vorteil bei Wegmulden an, über die größere Wassermassen abzuführen sind, indem man die Dohle unter den tiefsten Punkt der Mulde einlegt, um auch bei nassem Wetter, insolange nicht starke Regengüsse eintreten, das Ansammeln des Regenwassers zu verhindern. Die Pflasterung der Mulde kann hierbei in der Regel entfallen. Solche Trockendohlen sind vielfach bei den im Karstgebiet liegenden Linien der österreichischen Eisenbahnen ausgeführt worden.

2. Rohrdurchlässe.

Drainrohre (nicht glasierte Tonrohre) dienen zur Durchleitung kleiner Wassermengen und zur Ableitung des in die Sohle oder den Untergrund des Straßen- oder Bahnkörpers eingedrungenen Wassers. Sie kommen in der Regel nur mit lichten Durchmessern von 0∙07 m bis 0∙15 m zur Verwendung, und werden im natürlichen Grund, oder wenn dieser zu weich ist, auf einer Sandbettung stumpf gestoßen, ohne besondere Dichtung dieser Stöße, damit das Wasser des die Rohrleitung umgebenden Erdkörpers in jene einsickern und ebenfalls mit abgeführt werden kann. Wird die durchzuleitende Wassermenge von einem Rohr nicht gefaßt, so können mehrere nebeneinander oder teils neben-, teils übereinander angeordnet werden, am besten in Dreiecksform, so daß zwei nebeneinander liegen und eines über diesen beiden.

Steingutrohre. Zu eigentlichen D., die nicht gleichzeitig den Zweck des Entwässerns ihrer eigenen Umgebung haben, werden Tonrohre nur aus glasiertem Ton (Steingutrohre) verwendet. Sie kommen zumeist in Weiten von 0∙20 bis 0∙60 m in 0∙60 oder 1 m langen Stücken zur Anwendung und haben eine Wandstärke von 1/10 bis 1/15 ihres Durchmessers (22–40 mm). Die Überschüttungshöhe für diese Rohre soll nicht unter 0∙8 m betragen. Die Dichtung der Rohre, die durch Muffen von 9 bis 12 cm Länge miteinander verbunden werden, erfolgt am zweckmäßigsten durch Eindrücken und Umhüllen mit plastischem Ton, doch werden sie in den Muffen auch vielfach mit Portlandzement gedichtet.

Besondere Unterlagen unter den Stößen sind nicht zweckmäßig; dagegen ist die Verlegung der Rohre auf einer durchgehenden Schicht von Sand, Kies oder Steinschlag und die sorgfältige Umstampfung der Rohre mit passender Erdart zu empfehlen.


Gewichte und Preise der Steingutrohre für 1 m Baulänge sind aus nachfolgender Tabelle zu entnehmen:


Durchmesser in cm 20 25 30 40 50 60
Gewicht in kg. 40 53 70 115 160 210
Preis in M.2·203·004·006·5010·5016·–
1 lfd. m
fertiger D.
kostet etwa M.3·003·505·508·5012·–19·–

Zementrohre. Eine sehr ausgedehnte Anwendung haben wegen ihrer Billigkeit gegenüber den gemauerten D. in den letzten Jahrzehnten sowohl im Straßen- als auch im Eisenbahnbau die Rohre aus Portlandzement gefunden und liegen über diese sehr günstige Erfahrungen vor. Insbesondere für die meist nur in geringer Höhe über dem Boden hinziehenden Lokalbahnen haben sich solche Zementrohrdurchlässe als außerordentlich zweckdienlich erwiesen. Man kann sich diese Rohre unter günstigen Verhältnissen, beim Vorhandensein von gutem Sand und Kies am Bauplatz selbst herstellen mit einem Mischungsverhältnis von 1 Teil Portlandzement, 3 bis 4 Teilen Sand und 3–8 Teilen Schotter. Es erfordert indessen diese Herstellung kostspielige Modelle und besondere Vorsicht und Erfahrung. Man wird daher bei nicht sehr großem Bedarf immer besser tun, sie von einer zuverlässigen Fabrik fertig zu beziehen, selbst wenn sie hierbei etwas höher als bei eigener Erzeugung zu stehen kommen sollten. Die zur Verwendung gelangenden. Zementrohre haben kreisförmige Querschnitte und Weiten von 0∙20 bis 0∙80 m. Unter 0∙20 m Weite macht man selbst kurze Rohrdurchlässe wegen schwieriger Offenhaltung und Reinigung nicht gerne; über 0∙80 m Weite ist die Kreisform nicht mehr zweckmäßig, über 0∙60 m nicht mehr sehr günstig, und werden, wenn man Rohrdurchlässe von noch größeren Abmessungen anwenden will, die Querschnitte besser eiförmig als kreisförmig gestaltet.


Gewichte und Kosten der in Einzellängen von 1 m beziehbaren Zementrohre sind den nachfolgenden Tabellen zu entnehmen:


a) Kreisförmige Rohre (Abb. 353).


Lichter Durch-
messer in cm 20 25 30 40 50 60 80
Wandstärke mm 35 40 45 55 63 70 80
Gewicht
des lfd. m
in kg 60 90 120 210 280 370 580
Preis des
lfd. m ab
Fabrik, M.1∙702∙303∙804∙506∙207∙4013∙–
1 m fertiger
D. in M.4∙–6∙–8∙–10∙–14∙–18∙–26∙–

b) Eiförmige D. (Abb. 354).


Profilweite
in cm40/6050/7560/9070/10580/120100/150
Gewicht des
lfd. m in kg30058066078010201450
Preis des lfd.
m ab Fa-
brik, M.7∙–9∙5012∙–15∙–21∙–32∙–

Die eiförmigen Rohrdurchlässe werden bis einschließlich des Profiles 60/90 in geschlossenem Querschnitt, in den größeren Profilen aus zwei oder auch vier Teilen in Nutzlängen von 1 m hergestellt und an den Fugen mit außen liegenden Zementwülsten gedichtet. Diese D. sowie jene aus den weiteren kreisförmigen Rohren, die durch hohe Überfüllungen oder starke darübergehende Verkehrslasten einem großen senkrechten Drucke ausgesetzt sind, können im allgemeinen nur in gewachsenem Boden verlegt werden.

Jeder D. leistet dem lotrechten Drucke Widerstand nach Art eines Gewölbes, dessen Widerlager die Seitenwände des Rohres sind und es wird daher eine Zerstörung nach Abb. 355 erfolgen. Ist das Rohr seitlich so gut befestigt, daß es in dieser Richtung nicht ausweichen kann, so wird seine Tragfähigkeit in außerordentlicher Weise erhöht. Es ist deshalb auf die feste Hinterfüllung der Seitenwände die größte Sorgfalt zu verwenden. Die Baugrube für das Rohr ist möglichst schmal auszuheben. Nach Verlegung des Rohres ist die seitliche Hinterfüllung bei sandigem und kiesigem Material durch Einstampfen und Einstemmen, bei tonigem und lehmigem Material durch sorgfältiges starkes Stampfen tunlichst zu dichten. Auch eine Hinterfüllung mit magerem Beton ist angezeigt.

Für die Stirnen der Zementrohrdurchlässe verwendet man in der Regel eigens hierfür geformte Stücke mit der Abschrägung nach dem Böschungswinkel der Auffüllung. Die Überschüttung der Rohre soll mindestens 0∙60 m betragen.

3. Gemauerte D.

a) Plattendurchlässe, Deckeldohlen.

Der Plattendurchlaß besteht aus zwei in gewissem Abstande voneinander parallel geführten Mauern, den Widerlagern, deren Zwischenraum mit Stein- oder Betonplatten überdeckt ist. Solche D. werden in der Regel für Lichtweiten von 0∙4 bis 1∙00 m (Abb. 356 u. 359), selten für größere Weiten angewendet.

Die vorderen (inneren) Flächen der Widerlagsmauern sind immer senkrecht zu gestalten, die hinteren Flächen können derart geneigt sein, daß die Stärke der Widerlager nach unten stetig zunimmt, oder es kann die Verstärkung nach unten durch Absätze bewirkt werden. Einen stärkeren Absatz, meistens nicht unter 0∙15 m, erhält das Fundament zur Erzielung eines breiten Auflagerfußes des Durchlaßmauerwerks, namentlich bei weicherem Untergrund. Bei Ausführung der Widerlager in Ziegelmauerwerk werden, womöglich neben den Deckplatten selbst wenigstens die Sockelsteine, die dem Wechsel von Nässe und Trockenheit ausgesetzt sind, in frost- und wetterbeständigem Naturstein ausgeführt.


Die Widerlagerstärke ist nach der freien vertikalen Höhe h1 (Abb. 357) wie folgt zu bemessen:


h1 = 0∙80, 0∙90, 1∙00, 1∙10, 1∙20, 1∙30, 1∙40, 1∙50, 1∙60 m

w = 0∙60, 0∙65, 0∙70, 0∙75, 0∙80, 0∙80, 0∙85, 0∙90, 0∙95 m


Für h1 größer als 1∙20 m ist w bei Überschüttungen größer als 5∙0 m um 0∙05 m, bei Überschüttungen größer als 10∙0 m um 0∙10 m zu verstärken.

Die Abmessungen der Decksteine sind wie folgt zu nehmen (vgl. Abb. 356):


bei L = 0·60,0·80,1·00 m
bei d = 0·25,0·30,0·30 m
bei a = 0·20,0·20,0·25 m

Die Fundamente der Plattendurchlässe brauchen bei gutem Untergrund nur auf Frosttiefe, etwa 0∙8–1∙0 m unter die Bodenoberfläche, geführt zu werden und auch dies ist nur an den Stirnen nötig auf etwa 1 m Breite; im Innern des D. genügt in diesem Fall eine Fundamenttiefe von 0∙5 m. Bei zweifelhaftem oder schlechtem Untergrund ist eine Betonierung, gegebenen Falls Pfahlgründung (Abb. 369) erforderlich.

Die Sohle der Plattendurchlässe wird meistens, insbesondere für die kleineren Lichtweiten, aus einem mit den Widerlagern zusammenhängenden Mauerwerk gebildet, dessen oberste Schicht aus plattenförmigen Steinen besteht, die zweckmäßig muldenartig angeordnet werden. Bei größeren Durchlaßweiten wird die Sohle meist nur aus einem auf einer Sand- oder Kiesschicht verlegten Pflaster hergestellt. Die Stärke des letzteren wird von 0∙15 bis 0∙30 m gewählt, je nach dem zu erwartenden Angriff des Wassers auf die Sohle. Bei Anordnung einer Pflasterung werden aber die Widerlager wenigstens an den Enden durch 0∙8–1∙0 m breite Mauerschwellen in Fundamenthöhe verbunden (Abb. 357), bei voraussichtlich starkem Wasserangriff auch einoder mehrmals dazwischen durch sog. Herdmauern (Abb. 359).

Es ist nicht notwendig, zur Überdeckung der Plattendurchlässe vollkommen rein bearbeitete Quaderstücke zu benutzen. Hierzu genügen beliebig geformte Steine, wenn sie nur entsprechend lang sind, um beiderseits in ausreichender Breite aufzuliegen und wenn sie die nötige Stärke haben. Die Steine brauchen nur an den Auflagerflächen flüchtig bearbeitet, lose aneinander gestoßen und in den Zwischenräumen ausgemauert zu werden. Die Überschüttungshöhe über den Platten soll bei Eisenbahndurchlässen bis zur Schienenunterkante mindestens 0∙8 m, bei Wegdurchlässen bis zur Wegoberfläche mindestens 0∙3 m betragen.

Das Einlassen der Deckplatten zwischen die Widerlager, um eine Bewegung der Widerlager nach innen zu verhindern, ist unnötig, da dieser Zweck schon durch die Reibung der Deckplatten auf den Widerlagern vollkommen erreicht wird.

Der Abschluß des D. gegen die Dammböschung heißt das Haupt. Die Widerlager von Plattendurchlässen, die senkrecht zur Bahnachse stehen, werden bei geringer Höhe, meist da, wo die Deckplatte in die Dammböschung hinaustritt, mittels lotrechter oder mit schwachem Anlauf (1/201/10) versehenen Mauern abgeschlossen und diese senkrecht zur Durchlaßachse beiderseits soweit fortgesetzt, als die sog. Böschungskegel des Dammes dies erfordern (Stirnflügel, Parallelflügel), Abb. 357 u. 358. Die Deckplatte springt aus der Stirne wegen der Wasserableitung etwas vor und setzt sich beiderseits auch über die Stirnmauer fort. Ein kleiner Absatz in der Oberfläche der Platte (Erdhaken) hat den Zweck, dem Humus oder Rasen der Dammböschungen einen Halt gegen das Abrutschen zu bieten (Abb. 362). Die Häupter schiefer D. werden wegen der einfacheren Anordnung gerne mit Stirnflügeln versehen. Bei größerer Durchlaßhöhe läßt man in der Regel die Widerlager in ganzer oder etwas verringerter Stärke bis zu den Dammböschungen sich fortsetzen (Böschungsflügel (Abb. 360 u. 365).

Bei größerem Gefälle der Durchlaßsohle werden die Deckplatten im unteren Teile des D. (Abb. 359) wagrecht angeordnet. Diese Ausführung mit stützender Durchlaßmündung hat den Zweck, einen festen Fuß für die Überschüttung zu schaffen. Um ein Verschieben der Deckplatten oder Reißen der Widerlagsmauern hintanzuhalten, darf das wagrechte Stück l nicht zu kurz bemessen werden.

Bezüglich der Auswahl zwischen Böschungs- und Stirnflügeln (Abb. 365 oder Abb. 357) ist folgendes zu bemerken: Böschungsflügel werden in der Regel bei D. von geringer Lichtweite, Stirnflügel bei D. von größerer Lichtweite vorgezogen, einerseits zur Ersparung von Mauerwerk und Dammauffüllung, anderseits zur Erzielung rascherer Richtungsänderung bei Weg- und Flußverlegungen. Kommt eine spätere Verlängerung des D. in Frage, wie z.B. bei künftiger Herstellung weiterer Gleise für Doppelbahnen oder in Bahnhöfen, werden nur Böschungsflügel verwendet, nicht Stirnflügel. Letztere werden ferner vermieden bei D. unter hohen Erddämmen, besonders wo stärkere Setzungen des Dammaterials zu erwarten sind.

Die Überdeckung der D. mittels Steinplatten kann in der Regel noch bis zu Weiten von 1∙0 m angewendet werden. Größere Weiten werden mit Gewölben überspannt.

Die Kosten der Plattendurchlässe für den laufenden Meter Länge lassen sich jederzeit leicht ermitteln, sie sind aber sehr verschieden, je nach den örtlichen Verhältnissen, so daß sich keine allgemeinen gültigen Werte angeben lassen. Annähernd können für D. unter mäßig hohen Dämmen bei gutem Untergrund und mittleren Steinpreisen die nachstehenden Werte angenommen werden:


Durchlässe

b) Gewölbte D.

Wo zur Herstellung einer gewölbten Decke die nötige Konstruktionshöhe vorhanden ist, sind gewölbte D. den offenen D. mit Eisenkonstruktion in jeder Hinsicht vorzuziehen. Sie sind einfacher und billiger in der Erhaltung als offene D., stören die Gleichmäßigkeit des Oberbaues nicht, und die Bahnzüge fahren glatt und ohne Stoß über sie hinweg, während bei offenen D. durch das starre Auflagern des Oberbaues auf den Widerlagern und die unvermeidlichen Dammeinsenkungen hinter den Widerlagern immer ein unruhiges Fahren veranlaßt wird.

Unter sehr hohen Dämmen und bei starkem Gefälle werden die D. auch bei größeren Weiten rohrförmig gestaltet, meist mit kreisförmigem aber auch mit ovalem Querschnitt. Man bildet die Gewölbe aus Backsteinen mit einfachem oder doppeltem Ring, aus gerichteten oder unbearbeiteten Bruchsteinen, oder auch aus Stampfbeton, selten aus Hausteinen, da dies ziemlich kostspielig ist. Daß unter dem Sohlengewölbe das Fundament immer vollständig ausgemauert werde und auf unnachgiebigem Boden aufruhe, ist bei diesen ringförmigen D. besonders zu beachten. Aus Stampfbeton stellt man solche volle Gewölbe vielfach auch in Eiform her, jedoch so, daß der breite Teil der Höhlung nach unten, der schmale nach oben zu liegen kommt (Abb. 361). Für lange unterirdische Kanalführungen trifft man gewöhnlich die umgekehrte Anordnung, damit auch bei geringem Durchfluß des Wassers dieses geschlossen fließe und die Spülung des Kanals bewerkstelligt werde. Für D. fällt diese Rücksicht weg, da sie nach beiden Seiten offen, leicht von Hand geräumt werden können, und hier der wichtigere und doppelte Vorteil der ist, daß gerade der untere, dem Wasserdurchfluß dienende Teil möglichst weit wird, der obere dagegen einen tunlichst kleinen Scheitelhalbmesser erhält, da im gleichen Verhältnis mit dessen Abnahme die Tragfähigkeit des Gewölbes wächst. Eiförmige D. aus Stampfbeton sind da, wo reiner Sand und Kies billig zu beschaffen sind, sehr zu empfehlen, insbesondere auch wegen der Raschheit und verhältnismäßigen Billigkeit ihrer Herstellung.

Diese Betondurchlässe müssen in Schablonen gestampft werden, die, gewöhnlich aus Holz hergestellt, etwas umständlich auszuführen sind. Macht man von solchen D. ausgedehnteren Gebrauch, so lohnt es sich, die Stampfschablonen in Eisen herzustellen und sie von D. zu D. und von Bahnlinie zu Bahnlinie wieder zu verwenden. An steilem Gehänge unter höherem Damm kann zur Verkürzung des D. auf dessen Breite der Bahndamm 5/4füßig geböscht werden, auch wenn im übrigen dessen Böschung mit einer Neigung von 3 : 2 angelegt ist (Abb. 362). Bei den bayerischen Staatsbahnen sind D. von 0∙8 m Weite und 1∙2 m Höhe mit Wandstärken von 0∙15 bis 0∙20 m und solche mit 1∙0 m Weite und 1∙5 m Höhe bei Wandstärken von 0∙18 bis 0∙25 m mehrfach zur Ausführung gekommen.

Die Kosten von 1 m3 Stampfbeton von der Mischung: 1 Raumteil Portlandzement, 2 Raumteile Sand und 3 Teile sortierter Kies von rieselartiger Beschaffenheit kommen unter einigermaßen günstigen Verhältnissen nicht höher als auf 22–28 M.; der laufende m D. vom Querschnitt 0∙8/1∙2 auf etwa 25–30 M., 1∙0/1∙5 groß auf etwa 38–44 M. zu stehen, wobei für jede Stirne ein Zuschlag von 60 bis 70 M., bzw. 90–100 M. zu machen ist.

Für die Form der Durchlaßgewölbe wurde früher mit Vorliebe der Halbkreis gewählt wegen der Einfachheit der Ausführung, obwohl der Halbkreis eine statisch ungünstige Wölbform ist. Abb. 363 u. 364 stellt die gewöhnliche Bauart solcher D. dar.

Die Widerlager werden aus Ziegeln, Bruchstein oder Stampfbeton hergestellt und ist es stets angezeigt, zu ihrer Trockenhaltung und zur Verminderung des Erddruckes eine Steinpackung hinter den Widerlagern anzuordnen.

Bei halbkreisförmigen Gewölben müssen die Widerlager über dem Kämpfer in die Höhe geführt werden, damit der untere Teil des Gewölbes noch als Widerlager wirken kann (Abb. 363).

Bei D. unter hohen Dämmen nimmt vom Böschungsfuß gegen die Krone des Dammes die Stärke der Widerlager in einzelnen senkrechten Absätzen, der Verstärkung des Gewölbes entsprechend, zu. Die mittlere Widerlagerstärke (s) kann, wenn die Weite des D. (w), seine Höhe (h), die Überschüttungshöhe im Scheitel (H) ist, etwa angenommen werden zu


s = (0·70 + 0·03 w + 0·07 h) (1 + 0·100 H) m.


Letzterer Faktor kann bei Überschüttungen von weniger als 2 m Höhe wegbleiben.

Die Sohle der gewölbten D. wird mittels Pflasters muldenförmig hergestellt, ähnlich wie bei offenen und Plattendurchlässen. Auch die Sohlschwellen und Herdmauern werden wie bei jenen angeordnet. Mit einem förmlichen Sohlengewölbe gegen den Erddruck werden die Widerlager nur bei besonders zweifelhaftem Untergrund verspannt; sonst werden Sohlengewölbe nur dann angewendet, wenn ein sehr starker Angriff des Wassers auf die Sohle zu befürchten ist.

Die Gründungsmauern werden aus Bruchsteinen hergestellt und womöglich unmittelbar auf den festen Untergrund in wenigstens 0∙8 m Tiefe unter der Bodenfläche aufgesetzt. Bei zweifelhaftem Untergrund ist, wie bei den Plattendurchlässen, Beton- oder Pfahlgründung anzuwenden, oder es findet die Gründung mittels sog. Senkbrunnen statt.

Das Durchlaßgewölbe wird, wie die Widerlager, aus Werkstücken und gebrannten Ziegeln oder lagerhaften Bruchsteinen ausgeführt. Kleinere Gewölbe erhalten eine gleichbleibende Stärke, selten läßt man die Wölbstärke vom Scheitel gegen den Kämpfer zunehmen. Geschieht dies, so muß die Zunahme bei Backsteingewölben in Absätzen erfolgen. Unter höheren Dämmen nimmt die Wölbstärke vom Dammfuß gegen die Krone hin in Absätzen zu. Bei größeren Gewölbslängen kann die Herstellung in einzelnen Ringen erfolgen, die stumpf aneinanderstoßen. Man erspart dadurch an Länge der für die Mauerung nötigen Lehrgerüste, indem man letztere mehrmals verwendet.

Die schiefe Richtung eines Wasserlaufs gegen die Bahnachse darf nur dann durch Verlegungen beim Ein- und Auslauf in eine senkrechte Richtung umgeändert werden, wenn die örtlichen Verhältnisse dies gestatten, worüber jedenfalls genaue sorgfältige Erhebungen anzustellen sind. Muß dagegen der D. schief angelegt werden, so schneidet man entweder das Gewölbe senkrecht ab, wodurch eine schiefe Stirnaufmauerung entsteht (Abb. 365), oder man mauert das Gewölbe oder wenigstens dessen Enden mit schieflaufenden Scharen.

Seit man die Wölbungen in Bruchsteinen, Ziegeln oder in Stampfbeton ausführt, ist die Herstellung eines schiefen Gewölbes durchaus nicht mit besonderen Schwierigkeiten verknüpft. Im Straßenbau Österreichs, auf der Arlbergbahn, den neuen Alpenbahnen u.s.w. bestehen viele derartige D. und ist ihre Anwendung zu empfehlen, um damit oft schwierige Bauwerke (schiefe offene D., hohe, dem Dammschub ausgesetzte Stirnaufmauerungen, schlechte Korrektionen u. dgl.) zu vermeiden. Zum Schutz gegen die Zerstörung durch Nässe wird das Gewölbe (Abb. 363) mit einer wasserundurchlässigen Abdeckung versehen (s. Abdeckung).

Für die mittlere Dicke (d) des Gewölbes kann als Annäherungsformel dienen


d = (0·3 + 0·05 w) (1 + 0·02 H).


Läßt man das Gewölbe vom Scheitel gegen Kämpfer zunehmen, so erhält es im Scheitel die Stärke 0∙85 d, im Kämpfer 1∙15 d.

Dem Sattel, den die Übermauerung bildet, gibt man passend eine Neigung von 1 : 3 bis 1 : 2∙5.


Die Kosten für einen normalen D. nach Abb. 363 können bei Annahme mäßiger Mauerwerkspreise und Ausführung in Bruch- oder Backsteinmauerwerk für das laufende m im Mittel etwa geschätzt werden, bei


1·5 mWeite auf200–250 M.
2·0 mWeite auf250–300 M.

Als Zuschlag für die größeren Kosten der Durchlaßstirnen ist für jede in generellen Kostenanschlägen etwa 1∙5 m Durchlaßlänge mehr in Ansatz zu bringen.


Eine statisch günstigere Form für Gewölbe als der Halbkreis ist der Segmentbogen, auf den tatsächlich auch der Halbkreis durch die Übermauerung zurückgeführt wird. Wie man von dem Halbkreisgewölbe zu dem Segmentbogen gelangt, zeigt Abb. 366. Man erspart bei Anwendung des Segmentbogens an Gewölbemauerwerk, muß aber wegen des größeren und höher oben angreifenden wagrechten Schubs die Widerlager etwas verstärken.

Die mittlere Stärke eines Widerlagers kann unter Beibehaltung der früheren Bezeichnungen, und wenn die Pfeilhöhe des Segmentbogens f genannt wird, hier etwa angenommen werden


s = (0·7 + 0·025 w2 / f + 0·07 h) m

und d =(0·3 + 0·015 w2 / f ) m.


Für Überschüttungen von über 2 m Höhe wären noch dieselben Faktoren beizusetzen, wie bei den Halbkreisgewölben. Die Pfeilhöhe f kann mit 1/4 der Lichtweite w angenommen werden.

Parabolische Gewölbe.

Die unter hohen Dämmen der Mittelkraftslinie am meisten entsprechende Form der Gewölbe ist die parabelförmige und werden jetzt derlei D. schon fast allgemein ausgeführt. Anstatt die Parabelform in der Leibung bis zur Durchlaßsohle herabzuführen, wie in Abb. 367 links angedeutet, ordnet man gerne den untersten Teil der Wölbleibung, wie rechts gezeichnet, senkrecht an, mit wagrechten Lagerfugen, da die untersten Schichten am leichtesten durch Nässe und Frostwirkung leiden und die dann etwa nötigen Auswechslungen in wagrecht geschichtetem Mauerwerk leichter zu bewerkstelligen sind als im Wölbmauerwerk. Anstatt der Werkstücke für letzteres wird viel zweckmäßiger geschlichtetes Bruchsteinmauerwerk aus harten, frostbeständigen Steinen in bestem Portlandzementmörtel oder Stampfbeton verwendet (Abb. 369). Gegenüber den Segmentbögen haben die parabelförmigen den Vorteil eines viel geringeren Horizontalschubs, und wird daher auch ihr Mauerinhalt im allgemeinen geringer werden als bei jenen.

Allgemeine Regeln über die Stärken solcher Gewölbe lassen sich nicht gut geben; sie müssen von Fall zu Fall nach der Drucklinie in der üblichen Weise gezeichnet und in ihren Abmessungen bestimmt werden; unter das Maß von 0∙30 m geht man aber mit der Schlußsteinstärke für Bruchsteinmauerwerk aus praktischen Gründen nicht, auch wenn die Rechnung auf geringere Maße führen sollte. (Näheres s. Steinbrücken.) Auch die Kosten solcher D. können nur von Fall zu Fall bestimmt werden. Von dem D. mit dem Querschnitt nach Abb. 367 kommt unter gewöhnlichen Verhältnissen das laufende m auf 170–190 M., mit dem Querschnitt nach Abb. 368 und 369, ausschließlich der künstlichen Gründung, also bis auf Pfahloberfläche auf etwa 180–200 M. zu stehen. Für die Mehrkosten der Stirnen wäre in generellen Überschlägen je 1 laufendes m D. zuzuschlagen.

D. D. aus Eisenbeton.

Als Ubergang zu den D. aus reinem Eisenbeton wären jene D. zu erwähnen, deren Decke aus einbetonierten Walzträgern gebildet ist und für die von den meisten Eisenbahnverwaltungen Normalblätter, sowohl für Haupt- und Nebenbahnen als auch für Straßenüberführungen ausgearbeitet worden sind. Ihrem Wesen nach besteht die Decke solcher D. aus ziemlich dicht nebeneinandergelagerten Walzträgern, die bei einigen Bahnverwaltungen für kleine Lichtweiten bis 1∙5 m aus Altschienen, in den weitaus meisten Fällen jedoch aus Durchlässe-Profilträgern. Bei den größeren Lichtweiten, von rund 8∙0 m an, werden diese Träger noch durch angenietete Gurtlamellen verstärkt. Der so gebildete Trägerrost wird dann bei kleineren Lichtweiten bis etwa 4 m voll ausbetoniert, während bei den größeren Lichtweiten die Untersicht des Betons in Form von kleinen, zwischen den einzelnen Walzträgern gespannten Segmenten ausgespart wird, um das Eigengewicht zu verringern. Die obere Fläche der so gebildeten Decke erhält wegen der Abwässerung ein beiderseitiges Gefälle von 10 bis 20 und wird stets mit einer Abdeckung, meist Asphaltfilz, versehen. Die Lagerung der Walzträger geschieht teils unmittelbar auf das Widerlager, in den weitaus meisten Fällen jedoch auf eigene Lagerplatten. Es ist ferner immer angezeigt, die einzelnen Walzträger in gewissen Abständen mittels Schrauben zu verhängen.

Die untere Fläche der Waltzträger bleibt in vielen Fällen sichtbar und muß dann zum Schutze gegen Rost mit einem doppelten Anstriche versehen werden. Bei D., deren Decke über Gleisen oder knapp über Gewässern liegt, werden auch die Unterflansche der Walzträger entweder ganz einbetoniert oder man befestigt in vielen Fällen am Unterflansch ein Gewebe von 3 mm starkem Eisendraht, um dem umhüllenden Beton besseren Halt zu geben und sein allfälliges Abbröckeln zu verhindern. Als Mischungsverhältnis des Betons wird ein solches von rund 1 : 6 angewendet. Was die Berechnung anbelangt, so wird bei Gleisunterbauten gewöhnlich eine Lastverteilung auf 3–4 m Breite angenommen. Die Kosten für 1 m2 vollständige Fahrbahntafel mit Ausschluß der Geländer stellen sich durchschnittlich bei einer Lichtweite


von234567891011 m
auf30·54041·5434856648095110 M.

Als Vorteile dieser D. gegenüber reinen Eisenbauten werden angeführt: Einfachheit im Entwurf und in der Herstellung ohne Zuhilfenahme einen Brückenbauanstalt, sowie die geringeren Kosten. Als Nachteil ist insbesonders die lange Erhärtungsdauer des Betons zu nennen. Die Abb. 370 und 371 zeigen Quer- und Längsschnitte von Eindeckungen nach den bayerischen Typenblättern für D. von 3∙00 und 8∙50 m Lichtweite, die Abb. 372 solche nach den österreichischen Typenblättern für D. von 5 m Lichtweite. Die Abb. 373 gibt den schematischen Quer- und Längsschnitt von Eindeckungen nach den Typen der Eisenbahndirektion Erfurt.

Bei allen bisher besprochenen Eindeckungen mit einbetonierten Walzträgern wurden die Trägerquerschnitte immer unter der Annahme ermittelt, daß die Träger allein die ganze Belastung zu tragen haben und keinerlei Verbundwirkung auftritt. Aus diesem Grunde ergibt sich die Notwendigkeit, insbesondere wegen der großen Belastung durch Eigengewicht sehr schwere und ziemlich dicht gestellte Walzträger anzuwenden, daher war es naheliegend, daß sich einzelne Bahnverwaltungen entschlossen haben, allerdings zuvor probeweise, die Eindeckung solcher D. mit reiner Eisenbetonkonstruktion durchzuführen, umsomehr, als genügend Erfahrungen an Eisenbetonbrücken für Straßenzwecke vorlagen.

Die Gründe, die gegen eine regelmäßige Einführung der reinen Eisenbetonbauweise für Eisenbahnbrücken geltend gemacht werden, sind vornehmlich in folgenden Punkten zu suchen: 1. Im Verhältnis zur ruhenden Last des Eigengewichtes ist die Nutzlast bei Eisenbahnbrücken, insbesondere von kleinen Stützweiten eine viel größere, als bei Straßenbrücken und erreichen die durch die Nutzlast bedingten äußeren Kräfte viel rascher ihre Höchstwerte als bei Straßenbrücken. Auch die dynamischen Einwirkungen der Nutzlast (Stöße) sind bei ersteren größer als bei letzteren. Alle diese Tatsachen führen einen rascheren und intensiveren Spannungswechsel im Materiale mit sich, welcher Umstand niemals fördernd auf die Güte des Materials wirkt, worüber die wissenschaftlichen Versuche und Forschungen noch nicht abgeschlossen sind.

2. Kann man Eisenbetontragwerke nachträglich nicht gut verstärken, welchem Umstande bei der Wahl des Baumaterials und Systems im Eisenbahnbrückenbau immerhin ein größeres Augenmerk geschenkt werden muß, da die Verkehrslasten ständig anwachsen.

3. Bildet der Umstand, daß Eisenbetontragwerke während ihrer Abbinde- und Erhärtungsdauer, die 4 bis 6 Wochen und darüber beträgt, während welcher Zeit solche Tragwerke mit keiner Verkehrslast belastet werden dürfen, immerhin ein mehr oder weniger größeres Verkehrshindernis hauptsächlich bei im Betrieb befindlichen Bahnlinien.

Diesen nachteiligen Umständen stehen folgende Vorteile gegenüber:

1. Die monolitische Ausbildung eines Eisenbetontragwerkes bedingt eine sehr günstige Verteilung der Nutzlast und ihrer Stöße in der Querrichtung, welche günstige Wirkung noch durch die verhältnismäßig schweren Massen vergrößert wird.

2. Die Gesamtanordnung eines Eisenbetontragwerkes ist eine sehr einfache, und werden bei fachgemäßer und richtiger Bemessung (Verhindern von Betonzugrissen) die einbetonierten Eiseneinlagen vor Rost geschützt, so daß beinahe sämtliche Erhaltungskosten bei einem solchen Tragwerke entfallen.

Nach dem Vorangeführten erscheint Eisenbeton für Eisenbahnbrücken sehr geeignet und ist dessen Anwendung insbesondere beim Bau neuer Bahnlinien dann zu empfehlen, wenn für die Berechnungen mit Rücksicht auf die stetig anwachsenden Verkehrslasten entweder nur kleinere Spannungen zulässig oder größere als in Gebrauch stehende Verkehrslasten vorgeschrieben werden. Ferner muß auch stets eine gute Entwässerung und Anordnung eines elastischen Zwischenmittels zwischen Schienen und Tragwerksoberkante vorgesehen werden. Alle diese Umstände finden mehr oder weniger Berücksichtigung in den bisher herausgegebenen einschlägigen Vorschriften der Eisenbahnverwaltungen. Es seien u.a. genannt:

a) Die österreichischen besonderen Bestimmungen für die Berechnung und Ausführung von Betoneisen-Tragwerken für offene Durchlässe im Zuge von Eisenbahnlinien (Vollspurbahnen) von 1903, 1906, 1908 (giltig für die von der k. k. Eisenbahnbaudirektion ausgeführten Bahnlinien).

b) Die vorläufigen Bestimmungen für das Entwerfen und die Ausführung von Ingenieurbauten in Eisenbeton im Bezirk der Eisenbahndirektion Berlin vom 21. Februar 1906.

c) Die provisorischen Vorschriften über Bauten in armiertem Beton auf den schweizerischen Eisenbahnen vom 15. Oktober 1906.

d) Die Vorschriften für die Vorbereitung, Ausführung und Prüfung von Eisenbetonbauten für die königl. württembergischen Staatsbahnen vom Februar 1909.

Was die Ausbildung von Eisenbetondecken für D. anbelangt, so werden für kleinere Lichtweiten bis etwa 2 m stets nur Platten, für größere Lichtweiten Plattenbalken angewendet, da sich bei größeren Lichtweiten die Platten nicht mehr als wirtschaftlich erweisen. Von solchen Platten-D. haben die österreichischen Staatsbahnen (Eisenbahnbaudirektion), die bayerischen sowie italienischen Staatsbahnen Normalblätter ausgearbeitet. Die Abb. 374 zeigt einen Quer- und Längsschnitt der österreichischen, Abb. 375 jene der bayerischen Type. In Österreich lagern die Platten satt auf den in Stampfbeton 1 : 6 hergestellten Auflagermauerwerk auf und sind die Trageisen zur Erzielung einer größeren Haftwirkung mit Widerhalten von Flacheisen an ihrem Ende versehen. Die Entwässerung geschieht in der Weise, daß die Oberfläche der Platte ein beiderseitiges Gefälle gegen die Widerlager von 20 enthält. Die Abdeckung geschieht mit an Ort und Stelle hergestellten Juteasphalt. Zum Schutze dieser Abdeckung gegen Beschädigungen durch etwaiges Unterkrampen dient ein Mörtelestrich 1 : 2 von 2 cm Stärke. Bei den bayerischen Typen ist die freie Auflagerung besser durchgebildet in der Art, daß ein kleines Durchlässe-Eisen frei auf dem Kopf einer im Widerlager einbetonierten Schiene lagert. Desgleichen sind Platte und Widerlager durch eine Fuge vollständig getrennt, die mit Asphaltmastix ausgefüllt ist. Probeweise ist bei den bayerischen Staatsbahnen die Herstellung solcher Platten von 37 cm Breite vorgesehen, die am Werkplatze hergestellt werden und nach ihrer Erhärtung wie Eisenträger Mann an Mann verlegt werden, wodurch der Nachteil eines längeren Verkehrshindernisses beim Umbau bestehender D. vermieden wird (Abb. 376). Bei den italienischen Staatsbahnen gelangen einfache Platten bis zu 4 m Lichtweite zur Anwendung und werden die Eiseneinlagen von 2∙5 m Stützweite an zur Hälfte nach oben abgebogen. Untereinander sind sie durch zickzackförmige Flascheneisenbügel von 30∙3 bis 36∙3 mm verbunden. In der folgenden Tabelle a ist eine Zusammenstellung der wichtigsten Ausführungsdaten der vorerwähnten 3 Normen wiedergegeben.


Tabelle a.


Durchlässe

Tabelle b.


Durchlässe

Für größere Lichtweiten werden solche Eisenbetonplatten sehr stark und daher unwirtschaftlich. Deshalb ist der Plattenbalkenkonstruktion der Vorzug zu geben. Bei dem Bau neuer Bahnlinien durch die österr. Staatsbahnen gelangten viele D. zur Ausführung, die bei Lichtweiten von 2 bis 10 m als Plattenbalkenkonstruktionen ausgebildet wurden. Hierbei wurden unter jeder Schiene je 2 Rippen angeordnet. Als Konstruktionshöhen wurden bei Lichtweiten über 4 m je 2 Typen ausgebildet, die eine mit beschränkter, rund 1/10 der Lichtweite, die andere mit rund 1/7 der Lichtweite. Die Abb. 377 zeigt ein Lichtbild eines solchen Durchlasses von rund 9 m Lichtweite. In vorstehender Tabelle b (S. 487) sind die wichtigsten Ausführungsdaten solcher Eindeckungen zusammengestellt.

Die Bewehrung der Platte besteht bei allen Lichtweiten aus 12 mm starken Trageisen und 7 mm starken Verteilungseisen. Als Bügel werden 4 schnittige Rundeisen von 10 mm Stärke angewendet.

Literatur: Neumann und Wilke, Normale D. für Straßen und Eisenbahnen. Leipzig 1869. – Bauer, Regeln für den Bau der D. München 1871. – Schmitt, Der Erdkunstbau auf Straßen und Eisenbahnen, Leipzig 1871. – Heinz, Beiträge zum Bau der Brücken, D. und Futtermauern auf Eisenbahnen. Berlin 1874. – Heinzerling, Die Brücken der Gegenwart, II. Abteilung. Leipzig 1888. – Heusinger, Handbuch der Ingenieurwissenschaften. Leipzig. – Melan, Der Brückenbau. Band I. und II. Wien und Leipzig 1911. – Emperger, Handbuch für Eisenbetonbau, II. Auflage. Band VII. 1912.

Nowak.

Abb. 349.
Abb. 349.
Abb. 350.
Abb. 350.
Abb. 351.
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Abb. 352.
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Abb. 353.
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Abb. 354.
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Abb. 355.
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Abb. 356.
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Abb. 359.
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Abb. 360.
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Abb. 361.
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Abb. 362.
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Abb. 363.
Abb. 363.
Abb. 364.
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Abb. 365.
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Abb. 366.
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Abb. 367.
Abb. 367.
Abb. 368.
Abb. 368.
Abb. 369.
Abb. 369.
Abb. 370.
Abb. 370.
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Abb. 371.
Abb. 372.
Abb. 372.
Abb. 373.
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Abb. 374.
Abb. 374.
Abb. 375.
Abb. 375.
Abb. 376.
Abb. 376.
Abb. 377.
Abb. 377.

http://www.zeno.org/Roell-1912. 1912–1923.

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