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BachelorarbeitenBauingenieurwesen2008

Zürcher Fachhochschule

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Studiengang Bauingenieurwesen

Bachelorarbeit 2008 Fach: Baubetriebstechnik

Zürcher Hochschule für Angewandte Wissensc haften

zh aw Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

Instrumente der Kostenplanung Der Baukostenplan BKP 2009 im Tiefbau

Projekte im Hoch- und Tiefbau unterscheiden sich unter anderem in der Art des Bauherrn: Im Gegensatz zum Hochbau, wo vielfach ein privater Investor für die Finanzierung aufkommt und dadurch die Rentabilität und die Kostenkontrolle eine grosse Rolle spielen, ist im Tiefbau meistens die öffentliche Hand als Bauherr tätig . Dies bedeu­tet, dass die Projektentscheide viel weniger auf die Rendite ausge­legt sind. Andere Entscheidungsgrundlagen spielen eine wichtigere Rolle. Dazu gehören politische Entscheide, Bedürfnisse von Bürgern oder die Reaktion auf akute Probleme. Dabei sind die Grundlagen für eine verlässliche Kostenschätzung vielfach ungenügend oder ba­sieren auf groben Annahmen . Es gibt keinen einheitlichen Weg zu einer transparenten Kostenplanung.

STRATEGISCHE PLANUNG

Für das Variantenstudium wird der zu untersuchende Strassenab­schnitt in Objekte unterteilt (CD-© ) und ermöglicht so, verschiedene Varianten zu konstruieren und diese auch nach finanziellen Gesichts­punkten zu vergleichen . Die verwendeten Kennwerte ergeben zusam­men mit den ermittelten Flächen eine erste Kostenschätzung für die Objekte und die verschiedenen Varianten des Projekts .

BAUPROJEKT

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Durch das Festlegen der massgebenden Abmessungen und das über­schlagsmässige Berechnen und Dimensionieren , steigt der Wissensgrad stark an. Das Mengengerüst ist vollständig vorhanden . Mit dieser Basis sollte soweit wie möglich die dritt e Ebene des BKP 2009 in die Kosten­schätzung mit einbezogen werden . Die Elemente helfen mit den ent­sprechenden Kennwerten die Entwicklung der Kosten zu überwachen und zu kontrollieren .

PHASENVERGLEICH Die Gegenüberstellung der Phasen ermöglicht es auf einfache Weise eine Differenz der Kosten zu berechnen. Mit dem Wissenszuwachs von der Strategischen Planung bis hin zum Bauprojekt haben sich Mengen verändert und sind immer mehr Kennwerte verwendet word en .. Mit dem BKP 2009 erhält man ein Instrument mit dem man die Kos­tenentwicklung überwachen und kontrollieren kann.

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ELEMENTART

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Mit der Auswahl von Elementarten aus einem Katalog wird das Projekt genauer beschrieben und die Informationen konkreti siert . Mit den Elementarten sind auch gleich alle kostenrelevanten NPK-Positionen mit der entsprechenden Mengen bekannt . Elementarten können durch das Ersetzen von NPK-Position en an die eigenen Bedürfnis se angepasst werden . Mit dem prozentualen Zuschlag lassen sich die nicht preisrele­vanten NPK-Positionen kompensieren . Elementarten eignen sich auch zum Kontrollieren und Protokollieren von Änderun gen, da sie durch ihren struktur ellen Aufbau auf der Bau­stelle sichtbar sind.

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Ramon Bühlmann

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Diplomarbeit 2008

Fach : Baubetriebstechnik Vergleich der Kostenplanung im europäischen Bauwesen In dieser Arbeit werden die wesentlichen Differenzen der Projektabwicklung bei Hochbauten zwischen der Schweiz, Deutschland und Grossbritannien vorgestellt. Ziel ist es, die verschiedenen Organisationsformen und Hilfsmittel auf die wesentlichen Aspekte zusammenzufassen. Es werden die Unterschiede in der Projektabwicklung in den einzelnen Projektphasen mit Fokus auf die Kostenplanung hervorgehoben. Wenn wir die Organisationsformen zwischen den untersuchten Ländern vergleichen stellt sich heraus, dass das Prinzip der Organisationsformen ähnlich ist. Der grösste Unterschied zwischen den Nationen besteht darin, dass es in Grossbritannien einen Quantity Surveyor gibt, der einen grossen Teil der Aufgaben übernimmt, welche in der Schweiz und Deutschland vom Architekten ausgeführt werden.

Vertragliche und Koordination Bindung Vertragliche Bindung

Koordination Bindung

Bei der Erforschung der Vorgaben und Standards der Kostenplanung hat sich herausgestellt, dass heute alle drei Nationen die Elementenmethode als Hilfsmittel für die Kostenschätzung und –ermittlung benützen. Allerdings wird in der Schweiz als einziges Land noch eine zweite Methode angewendet, die weit verbreitet und vorallem ausführungsorientiert ist. Nur in Deutschland gilt die Norm als zwingendes Hilfsmittel zur Erstellung der Kostenplanung und –ermittlung. Im Vergleich zur Schweiz und Grossbritannien sind die in Deutschland, während des ganzen Bauprozesses ermittelten Kosten, die genauesten. Für die Leistungsbeschreibung wird in der Schweiz am häufigsten der Normpostionskatalog angewendet. In Deutschland und England wiederum gibt es mehrere Leistungsbeschreibungskataloge. Die Hilfsmittel und die Rechnungmethoden werden heute immerwichtiger, damit eine genaue Kostenschätzung bereits in einer frühen Phase des Bauprojekts ermöglicht wird.

Studiengang Bauingenieurwesen

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ASE

CH (SIA 112) D (DIN 276) UK( RIBA Plan of Work )

Strategische Planung Grundlagenermittlung Pre Agreement

Vorstudie Vorplanung Appraisal Design Brief

Projektierung Entwurfsplanung Genehmigungsplanung Ausführungsplanung

Concept Design Development Technical Design

Ausschreibung Vorbereitung der Vergabe Production Information

Tender Documentation Tender Action Mitwirkung bei der Vergabe

Realisierung Objektüberwachung Objektbetreuung und Dokumentation

Mobilization Construction to Practical Completion

Hillel Cohen

Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

The British General Contractor Approach Einzelleistungsträgern / Konventionelle Abwicklung (CH/D)

Ordnungen Normen und Arbeitshilfsmittel

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach : Konstruktiver Ingenieurbau Holzbau

Neubau Aussichtsturm auf dem Kaien Tragwerk:

Der Turm weisst einen quadratischen Grundriss von 8m x 8m auf und hat eine Höhe von 35m. Die Eckstützen sind aus Brettschichtholz und dienen als Gurtungen der in sich stabilen K-Fachwerke. Die Eckstützen sind um 45° gedreht und haben eine Abmessung von 36 x 50 cm. Die horizontalen Stäbe haben einen einheitlichen Abstand von 5 Metern. Die Stützen sind auf Einzlfundamenten fundiert. Entstehende Zugkräfte werden durch Mikropfähle auf genommen. Verbindungen: Die Fachwerkstäbe wurden mit Stabdübeln und Blechen miteinander verbunden. Das Eckdetail mit der gedrehten Stütze ist in der folgenden Skizze dargestellt. Plattform: Die erste Plattform befindet sich 30 Meter über dem Boden und bietet eine Aussicht nach Nord-Ost und

Nord-West. Durch die zweiseitige Holzschalung wird dem Besucher einen angenehmen windarmen Aufenthalt geboten. Die oberste Plattform weisst einen dreieckigen Grundriss auf und befindet sich nochmals 4 Meter höher. Von hier kann man ein spektakuläres Panorama geniessen. Erschliessung: Die Treppenelemente überwinden eine Höhe von jeweils 5 m und eine Länge von 8m. Die Verbindung zwischen den Treppen wird mit ausragenden (1.5m) Podesten gewährleistet. Auf halber Höhe (+15.0m) findet eine Richtungsänderung um 90° der Treppen statt. Die oberste Plattform erreicht man über eine Wendeltreppe. Konstruktiver Holzschutz: Um die Dauerhaftigkeit von 70 Jahren zu gewährleisten wurde grossen Wert auf den konstruktiven Holzschutz gelegt. Konstruktiver Holzschutz bedeutet:

• mittels dreiseitiger Holzschalung wird die Bewitterung verhindert. Die Hinterlüftung der Holzschalung beträgt mind. 3cm.

• Abdeckungen weisen eine Neigung von >5% auf

���� Dieses Holzschutzkonzept wurde beim Entwurf konsequent angewendet.

Martin Bender

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Architektur,

Gestaltung und

Bauingenieurwesen

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Studiengang Bauingenieurwesen

Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach : Geotechnik

Tagbautunnel Stadtautostrasse Riga Für eine geplante Stadtautostrasse quer durch Riga, Lettland, musste ein Konzept für die Baugrube, in welcher ein Tagbautunnel erstellt werden soll, ausgearbeitet werden. Speziell an der ganzen Situation ist, dass das komplette Bauwerk im Grundwasser liegt. Die Grösse der Baugrube beträgt in der Breite 30 Meter und dehnt sich über eine Länge von ca. 1'400 Metern aus. Die vorliegende Variante sieht eine Baugrube mit Bohrpfählen, einer Ankerlage als Abstützung und einer Unterwasserbetonsohle vor. Verfahren:

Als erster Schritt wird die geschlossene Bohrpfahlwand erstellt. Anschliessend wird der Boden bis auf eine Tiefe von 4,50 Meter ausgehoben. Der Grundwasserspiegel bleibt unverändert. Als nächstes werden die Longarinen betoniert und die Anker gebohrt, welche die Bohrpfahlwand zurückhalten. Es werden insgesamt 11'400 Anker benötigt.

Anschliessend wird der restliche Boden bis auf knapp 20 Meter ausgehoben. Für die Sicherung der Grube müssen noch Auftriebsanker bis auf den Fels gebohrt werden. Nun ist die Baugrube bereit für die Betonsohle. Diese wird ebenfalls unter Wasser von der Oberfläche aus ausgeführt.

Nach der notwendigen Aushärtungszeit des Betons kann das verbliebene Wasser abgepumpt werden. Somit ist dieser Teil der Arbeiten abgeschlossen. Nun kann in der leeren Baugrube der Tagbautunnel erstellt werden.

Andreas Kohler

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach : Geotechnik

Tagbautunnel Abschnitt Ganibu dambis – Duntes iela

Neubau Stadtautostrasse in Riga (Lettland) Der Staat Lettland plant im Stadtzentrum von Riga den Neubau einer 6-spurigen Stadtautostrasse quer durch das Zentrum. Das Gesamtprojekt sieht die Unterquerung des Flusses Daugava vor. Nach der Un-terquerung des Flusses steigt die Linienführung an, um die Autostrasse an das innerstädtische Ver-kehrsnetz anzubinden. Im Abschnitt Ganibu dambis - Duntes iela wurde daher ein Tunnel erforderlich. Das rund 1,5 Kilometer lange Tunnelbauwerk soll durchgehend in offener Bauweise erstellt werden.

Um das Tunnelbauwerk zu erstellen, ist ein Baugruben-abschluss nötig, welcher als Schlitzwand ausgeführt wird. Die Schlitzwand dient als Baugrubensicherung während den Bauarbeiten. Nach Vollendigung des Bauwerks bleibt die Schlitzwand bestehen. Die Baugrube ist rund 29 Meter breit und erreicht an der tiefsten Stelle eine Tiefe von bis zu 21 Meter. Um ein Aufbrechen der Baugrubensohle infolge hydraulischen Grundbruches zu verhindern wird eine Unterwasserbetonsohle angeordnet. Diese Sohle garantiert eine wasserdichte Baugrubensohle während den Bauarbeiten. Um die Auftriebssicherheit in der Bau-phase zu gewährleisten sind zudem Auftriebspfähle notwendig.

Buri Roman

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Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

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Studiengang

Bauingenieurwesen

Architektur,

Gestaltung und

Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008Fach : Geotechnik

Tagbautunnel Stadtautostrasse RigaAusgangslageDer Staat Lettland plant zur Entlastung des Verkehrs in Riga eine 6-spurigen Stadtautostrasse durch das Zentrum. Mit der Unterquerung des Flusses Daugava und einer auf beiden Sei-ten steigenden Linienführung wird das innerstädtische Ver-kehrsnetz an die Autobahn erschlossen.

AufgabeIm Rahmen der Diplomarbeit ist die Baugrube zu dimensionie-ren und das Bauverfahren zu planen. Dazu gehört die Vordi-mensionierung des Tagbautunnels.

BauwerksbeschriebAuf dem zu projektierenen Streckenabschnitt muss der Bau des Tagbautunnels den Betrieb der angren-zenden Gleisanlagen immer gewähren. Zusätzlich dürfen die bestehenden Gebäude während dieser Zeit keinen Schaden nehmen.Das Variantenstudium hat gezeigt, dass die Trogbauweise diesen Ansprüchen genügt. Zu dem vertikalen Abschluss der mit einer Schlitzwand ausgeführt wird, kommt ein Horizontaler dazu. Diese tiefliegende Jettingsohle verhindert das Aufsteigen des Wassers. Zusätzlich minimiert diese Bauweise die Setzungs-gefahr der umliegenden Gebäude.Durch die Deckelbauweise kommt man im oberen Bereich mit einer Spriesslage aus. Die Decke dient nach ihrer Erstellung als zusätzlicher Spriess. Der weitere Aushub erfolgt durch die 10 m breiten Ausspa-rungen, welche alle 40 m angeordnet sind. Die Hauptabmessungen sind der Abbildung 1 zu entnehmen.

Fabian Hautle

Abbildung 1: Querschnitt mit Hauptabmessungen

Abbildung 2: Bauablauf Quer- und Längsschnitt

Studiengang

Bauingenieurwesen

Architektur,

Gestaltung und

Bauingenieurwesen

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St diArchitektur,Gestaltung undStudiengang

BauingenieurwesenGestaltung undBauingenieurwesen

Variantenstudium Modellierung

Diplomarbeit 2008Massivbau:

Fussgängerbrücke Bhf. Bruggen St. GallenIm Variantenstudium wurde versucht, verschiedene Brückentypen ins gegebene Umfeldeinzupassen um alle Möglichkeiten zu erkennen. Schlussendlich kamen drei Varianten in Frage:Ein einfacher Plattenbalken, ein einhüftiger Rahmen sowie eine Bogenbrücke.In der Nutzwertanalyse wurden die Varianten auf die Punkte Komplexität, Aufwand, Dauerhaftig-keit, Benutzerfreundlichkeit und Ästhetik untersucht, wobei die ersten drei am stärksten gewichtetwurden. Das Siegerprojekt, der einhüftige Rahmen, gewann besonders dank seines besondersdank seiner dauerhaften Eigenschaften und seines markanten Erscheinungsbildes.

Die Konstruktion wurde als 3D-Trägerrost modelliert. Sowohl für den Turm, wie auch für denÜberbau wurden zwei horizontale Längsträger bzw. zwei vertikale Stützen eingegeben, die jeweilsmit Querträgern verbunden sind. Diese Querträger dienen aber nur zur Modellierung der Steifigkeitin Querrichtung und sind gewichtslos. Zur Vereinfachung der Spanngliedeingabe wurden dieLängsträger und Stützen als horizontale bzw. vertikale Strukturlinien eingegeben. Aufgrund dergeneigten Schwerachse musste bei jedem Querschnitt ein Achspunkt mit fixem Abstand zur Plattedefiniert werden. Die Resultatausgabe erfolgte dann bezüglich des Querschnittschwerpunktes.

Querschnitt der Bestvariante Statisches System:

Modellierung im Statik :

Konstruktives DetailRahmeneckeBeim Erarbeiten der kon-struktiven Durchbildung derRahmenecke wurde iterativvorgegangen. In einem er-sten Schritt wurden dieSpannglieder samt Veran-kerung untergebracht. Dieszeigte bereits auf, dass dieursprünglich geplanten Stär-ken der Trogwände für dieVerankerung bei Weitemnicht ausreichten und des-halb eine Verbreiterung der

Offene FragenDas Hauptproblem, dessenmomentane Lösung noch nichtzufriedenstellend ist, ist dieRahmenecke. Die notwendigeVerbreiterung der Trogwändeauf 1 m wirkt ungelenk undsieht nach einer Verlegenheits-lösung aus. Die Verankerungder Spannkabel hätte schon inder Konzeptionsphase mitein-bezogen werden müssen, umdie optimalen Querschnitts-und Längenabmessungen zubestimmen

Neue Fussgängerbrücke Bahnhof Bruggen St. GallenDie bestehende Fussgängerüberführung über die Gleise beim Bahnhof Bruggen St. Gallen musswegen ihres schlechten Zustandes ersetzt werden. Im Rahmen der Bachelorarbeit wurde einNeubauprojekt für eine Fussgängerbrücke erarbeitet. Die zu überwindende Spannweite beträgtetwa 34 m. Ausserdem war über den Gleisen ein Lichtraumprofil von 6.5 m Höhe ab OK Schieneeinzuhalten. Die Brücke konnte wahlweise stützenfrei oder mit einer Abstützung zwischen denGleisen ausgeführt werden.Die neue Brücke ist als vorgespanntes einhüftiges Rahmentragwerk mit einer Spannweite von34 15 m konzipiert Die Abmessungen lassen sich im Übersichtsplan ablesen In der Rahmeneckehalb eine Verbreiterung der

Trogwände in der Rahmen-ecke nötig war. Ziel war es,eine möglichst grosse Exzen-trizität der Kabel zu errei-chen. Dies bedingte eineVerbreiterung der Trogwändeauf 1 m am Rand.In einem zweiten Schrittwurde aufgrund der Kabel-geometrie die schlaffe Be-wehrung zur Aufnahme derSpreiz- und Umlenkkräfteabgeschätzt und versucht,diese ebenfalls in der Rah-menecke unterzubringen.

bestimmen.Ein weiterer noch nicht bear-beiteter Punkt sind die Funda-tionen und das Widerlager. DieAbmessungen wurden ledig-lich überschlagsmässig, aufdie geotechnischen Nachwei-se wurde aus Zeitgründen ver-zichtet. Besonders beim hang-seitigen Widerlager wäre eineHangstabilitätsrechnung erfor-derlich.

34.15 m konzipiert. Die Abmessungen lassen sich im Übersichtsplan ablesen. In der Rahmeneckeweist der Überbau eine Schlankheit von L/15 auf. Diese Höhe nimmt bis zu den Widerlagernjeweils bis auf ca. L/35 ab. Konstruktive Überlegungen ergaben für die Längsträger eineVorspannung mit je zwei kleineren Spannkabeln und für den Turm je ein grösseres Spannkabel .Die konstruktive Durchbildung der Verankerung dieser drei Spannkabel in der Rahmenecke stelltsich als äusserst herausfordernde Aufgabe heraus, deren Lösung noch weiter zu optimieren wäre.

Grundriss und Längsschnitt Rahmenecke Off F

Nathalie Baraf

Grundriss und Längsschnitt Rahmenecke Offene Fragen

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach : Massivbau

Fussgängerbrücke Bahnhof Bruggen Aufgabenstellung Die alte Brückenverbindung zwischen dem Rickenweg und Bahnhof Bruggen SG ist stark beschädigt und soll deshalb neu realisiert werden. Bei der Fussgängerbrücke wurde nach einer Lösung gefragt, die keine Stützen zwischen den Gleisen aufweist. Da dies eine sehr stark befahrene Zugstrecke (Hauptstecke der Ost-Schweiz in die übrige Schweiz) ist wurde nach einer optimalen Bauablaufslösung gesucht. Projektbeschreibung Die Brücke wird als einfacher Balken gefertigt, welcher die Spannweite von 34m über die Gleise aufweist. Der Träger wird als Trogquerschnitt ausgebildet und ist 1.3m hoch. Die anschliessende Treppe wird als Durchlaufträger gefertigt und besitzt den gleichen Querschnitt. Desweiteren liegt die Brücke südlich auf einem Einzelfundament auf und nördlich ist sie monolithisch mit einer Y-Stütze verbunden. Die Treppe wird nahtlos mit der Brücke zusammenbetoniert. Durch die Auflage der Treppe auf den Brückenvorsprung resultiert eine Federlagerung.

Längsgefälle 1.5 %

2.76

0.38 2.00 0.38

1.10

.20

1.80

Querschnitt Zusätzlich wird die Treppe durch eine Stütze getragen und liegt am Ende auf einem festen Lager auf. Es ist vorgesehen, dass der Brückenträger in drei Teile mit je einer Länge von 11m vorfabriziert wird. Demzufolge werden diese auf Hilfslehrgerüste eingeschwenkt und die zwei Zwischenräume zwischen den Brückenträgern werden ausbetoniert und nach der Aushärtung des Betons vorgespannt.

6.50

3.20 34.00

Längsschnitt

Peter Duch Hansen

Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach: Massiv- Verbundbau

Neubau Fussgängerbrücke In St. Gallen Bruggen

Ziel dieser Bachelorarbeit ist unter den gegebenen Randbedingungen der Totalersatz der bestehenden Fussgängerbrücke in St. Gallen Bruggen zu untersuchen. Die hundertjährige Brücke wurde nun schon mehrere Male saniert. Trotz diesen kostenintensiven Unterhaltsarbeiten befindet sich die Brücke in einem miserablen Zustand und der Ersatz drängt sich auf. Die Brücke muss kostengünstig, dauerhaft und für den Nutzer sicher sein. Den meisten dieser Ansprüche kann eine sogenannte Verbundbrücke genügen, das zeigte das Variantenstudium. Die Konstruktion besteht aus einem Pfeiler und einem Widerlager

zwischen welchen sich der trapezförmige Brückenträger erstreckt. Die Brücke besitzt ihr festes Auflager auf der Stütze und das Verschiebliche am Widerlager. Ein auf beiden Seiten angebrachter Abwurfschutz mittels eines feinmaschigen Drahtgeflechtes verhindert, dass Gegenstände auf die darunter liegenden Gleisen geworfen werden. Variantenwahl und Gestaltung wurden durch den auffallenden Querschnitt mitbestimmt. Nur eine markante Tragwerksform mit deutlichem Kräftefluss kam in Frage. Dabei durchbricht die ganze Asymmetrie der Brücke die Monotonie.

Rolf Müller

Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach : Massivbau

Neue Murgbrücke „ALP“ Aufgabenstellung

Die heutige Kreuzung St. Gallerstrasse / Autobahnzubringer zur A1 bei Matzingen wird durch einen neuen Kreisel ersetzt. Damit wird der Bau einer neuen Brücke über die Murg notwendig. Diese Brücke kommt ungefähr 50m neben der bestehenden zu stehen. Die Brücke soll sich harmonisch in die Landschaft einfügen, ohne diese zu dominieren. Die horizontale und vertikale Linienführung ist gegeben durch das Strassenprojekt. Die Brückenlänge ist so zu wählen, dass sich die Brücke optimal in die Landschaft einfügt. Den Aspekten der Dauerhaftigkeit und der Unterhaltsfreundlichkeit bei der Erstellung und im Betrieb

sind in der konstruktiven Ausgestaltung hohe Prioritäten einzuräumen.

Tragsystem

Das Tragsystem besteht aus einem schlaff armierten Rahmen. Damit der Unterhalt einfacher wird, wird der Oberbau monolithisch mit den Stützen verbunden. Zur Stütze hin wird der Träger verstärkt, die Brücke bekommt so eine Voutenform. Die beiden Konsolen werden statisch mitberücksichtigt. Die anfallenden horizontalen Kräfte werden von der

Schleppplatte übernommen und in das Erdreich weitergeleitet. Die Hauptrichtung der Bewehrung ist längs der Strassenaxe. Quer ist die Richtung der Armierung als die Richtung der schmaleren Brückenseite (Ost) anzunehmen.

Jeanine Schwizer

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Architektur,

Gestaltung und

Bauingenieurwesen

1 Situation

3 Querschnitt

2 Ansicht Längs

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Konstruktiver Ingenieurbau / Stahlbau:

Überführung Rüttibrücke Zollikofen Die Rüttibrücke in Zollikofen (Kt. Bern) überquert zurzeit vier Bahngleise. Die bestehende Überführung wurde 1983 als Verbundkonstruktion aus Beton und Stahl erstellt. Ein weiteres Gleis der SBB sowie die Erhöhung des Lichtraumprofils auf 6.75 m führen zu einer Neubaumassnahme, welche im Rahmen dieser Diplomarbeit entworfen, bemessen und konstruiert werden soll. Stützenfreiheit, eine kurze Bauzeit um den Bahnbetrieb nur minimal zu behindern und eine gute Einpassung ins Landschaftsbild sind die Hauptkriterien der neuen Brücke. Variante 1 (Fachwerk)

Bei der Variante 1 handelt es sich um ein Strebenfachwerk

mit parallelen Gurtungen.

Variante 2 (Blechträger) Bei der Variante 2 handelt es sich um einen Blechträger mit einem

gekrümmten oberen Flansch. Projektbeschrieb:

Als Resultat des Variantenstudiums wurde die Blechträgervariante genauer dimensioniert und berechnet. Ausschlagspunkte waren bei dieser Variante die wesentlich tieferen Kostend sowie die einfachere Montage auf der Baustelle. Die zwei Blechträger wirken statisch als einfacher Balken über eine Spannweite von 32 Metern. Querträger nehemn die Lasten der Fahrbahnplatte ab und leiten diese in das Haupttragwerk ein. Zudem wirken diese zusammen mit den Kipphalterungen als Aussteifung der Blechträger. Die Fahrbahnplatte wird als Ortbeton Verbundplatte gebildet und schützt durch ihre Fugenfreiheit die darunterliegende Stahlkonstruktion vor dem Korrodieren. Auf die Fahrbahnplatte wird eine Bitumenbahn und anschliessend eine 5 cm starke Gussasphaltschicht eingebracht. Die gesammte Stahlkonstruktion wird in einer Nachtsperre mit einem Pneukranen versetzt. Die Fahrbahnplatte wird dann anschliessend im Verbund betoniert.

Simon Braun

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Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach : Stahlbau

Überführung Rüttibrücke Zollikofen Aufgabenstellung

Im Rahmen dieser Diplomarbeit soll eine, für den Autoverkehr genügende, Brücke in Zolliko-fen bei Bern über die Bahngleise entworfen, bemessen, konstruiert und in Plänen dargestellt werden.

Projektbeschrieb

Die Brücke weist eine totale Länge von 32m auf. Die Betonplatte wird im Verbund mit den 5.65m langen Querträgern (IPE 300 S355) gegossen und wirkt somit als steife Platte. Die IPE Profile werden gelenkig an den Aussteifungsträger an-geschlossen.

Um ein stabiles System zu erhalten muss der Druckbogen biegesteif an den Aussteifungsträ-ger angeschlossen werden. So werden keine Normalkräfte in den Untergrund abgeleitet.

Im Abstand von 2.50m tragen die Aufhänge-stangen die Brückenlasten auf die 5m hohen Druckbogen ab, diese leiten die Kräfte in die Auflager. Aus ästhetischen Gründen wurde auf die stabilisierenden Verbindungsträger zwischen

den Druckbogen verzichtet. Stattdessen wird der Längsträger sehr steif (HEM 700) ausgebil-det und entlastet so den Druckbogen, indem er die Kräfte anzieht. Insbesondere bei den einsei-tigen Lastfällen übernimmt der HEM 700 den Grossteil der Momente.

Zwischen den 2 Ver-steifungsträgern wird der gesamte Aufbau der Brücke (Querträ-ger, Betonplatte, Belag) eingebaut. Die Profil-wahl der Längsträger wurde somit auch durch den Aufbau der Verbundkonstruktion vorgegeben.

Diego Schwarber

\DA_ZUSAF.DOC

Architektur,

Gestaltung und

Bauingenieurwesen

556.34

561.85

31.00 R2

56

m

Längsansicht

Querschnitt

Detail 3

5.0

0

37

70

40

1.1

0

RRW 500/300/10 S355 RRW 500/300/10 S355

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach : Stahlbau

Ueberführung Rüttibrücke Zollikofen Aufgabenstellung: Im Rahmen dieser Diplomarbeit soll der Neubau der Rüttibrücke bei Zollikofen entworfen, be-messen, konstruiert und in Plänen, respektive Berichten dargestellt werden. Das Tragwerk muss stützenfrei ausgebildet werden und sich gut in das Landschaftsbild einpassen. Die Brü-cke muss mit einer vertikalen Ausrundung von 256m ausgeführt werden und bei Brückenmitte darf die Konstruktion die Kote von 556.34 m.ü.M nicht unterschreiten. Projektbeschrieb: Das 32m lange Bogenfachwerk wird als einfa-cher Balken modelliert. Der Obergurt (HEB 300) übernimmt vornehmlich Normalkräfte in Form von Druck und die Untergurte (HEM 280) Zug-kräfte. Beim Obergurt treten Biegemomente in x- und y-Richtung auf, welche aus Windkräften und Nutzlasten resultieren.

Querschnitt

Der Untergurt übernimmt Momente aus den Querträgern. Die Streben werden gelenkig an die Gurten angeschlossen und sind auf Druck- oder Zugkräfte beansprucht. Die Betonfahrbahn wird im Verbund mit dem Querträger (IPE 270) vergossen. Damit wirkt die Fahrbahn als steife Scheibe und nimmt Vertikal-kräfte auf.

Längsschnitt

Marco Staub

\DA_ZUSAF.DOC

Architektur,

Gestaltung und

Bauingenieurwesen

2995

HEB 300 S355HEB 300 S355

HE

B 3

00

S2

35

HE

B 3

00

S2

35

HEM 280 S355HEM 280 S355

5700

4500

Rad

ius 2

56m

32115

+559.340

+556.340

Page 15: Bachelorarbeiten Bauingenieurwesen 2008

Studiengang Bauingenieurwesen

DA_Plakat_berndt_andrej_20080725_Umwelttechnik.DOC

Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

Andrej Berndt

Die Liegenschaft an der Florastrasse 59 in Uster wurde seit Ende des 19. Jh. bis 1989 als Gies-serei sowie als chemische Reinigung gewerblich genutzt. Im Laufe der Gewerbetätigkeit gelang-ten Schwermetalle in Form von Giessereiabfäl-len und altlastenrechtlich relevante Mengen an chlorierten Kohlenwasserstoffen (CKW) in den Untergrund. Gemäss Untersuchungen der Fried-lipartner AG zwischen 2004 und 2007 besteht am Betriebsstandort Nr. 0198/l.0041 (chemische Reinigung) im Sinne der Altlastenverordnung AltlV Sanierungsbedarf bezüglich des Schutzgu-tes Grundwasser.

In Folge wird die Friedlipartner AG beauftragt ein Sanierungsprojekt für den Betriebsstandort durchzuführen und schlägt in einer Vorstudie ein Konzept zur Dekontamination und Sicherung des Standortes vor. Unmittelbar im Abstrom des Schadstoffherdes soll eine Drainagewand, eine Kombination aus Dichtwand und aktiver hydrau-lischer Sicherung (kontinuierliche Entnahme und Behandlung des kontaminierten Grundwassers), die weitere Ausbreitung der Kohlenwasserstoffe verhindern. Durch die Behandlung der Porenluft in der wasserungesättigten Bodenzone soll die Schadstoffquelle nachhaltig saniert werden.

Die vorliegende Arbeit zeigt zunächst Lösungs-varianten für das Sicherungskonzept der Friedli-partner AG auf. Es werden Verfahren der Dicht-wandherstellung sowie alternative Fassungssys-teme gegenübergestellt. Die Varianten werden nach technischen, ökologischen und wirtschaft-lichen Kriterien bewertet.

Während der Projektierung fällt die Entschei-dung die Sicherung des belasteten Bereiches aus dem Konzept zu nehmen, da - bedingt durch die hydrogeologische Beschaffenheit des Untergrundes - die Austragung der Schadstoffe mit dem Grundwasser nur gering ist und den hohen Investitionsaufwand für ein Sicherungs-bauwerk nicht rechtfertigt.

Das ausgearbeitete Konzept zur Absaugung und Aufbereitung der kontaminierten Bodenluft bein-haltet ein Fassungssystem aus neun 2.5m tiefen Gasbrunnen und eine gesteuerte Absauganlage mit einer Leistung von 180m3/h. Die Reinigung der Bodenluft erfolgt über Luftaktivkohlewech-selfilter. Bei einer Betriebszeit von 18 - 24 Mona-ten liegen die Kosten für Installation, Betrieb, Wartung und Überwachung bei ca. 135'000 CHF.

Diplomarbeit 2008 Fach : Umwelttechnik

Florastrasse 59, Uster Sanierungsprojekt, Betriebsstandort Nr. 0198/l.0041

GEOTECHNIK ALTL ASTEN UMWELT

FRIEDLIPARTNER AG

Page 16: Bachelorarbeiten Bauingenieurwesen 2008

Oliver Bettschen

Studiengang

Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008 Fach: Umwelttechnik Um die Bewilligung zur Erweiterung der Inertstoffdeponie Gäsi zu erhalten, muss ein Pflichtenheft für die Betriebs- und Nachsorgephase erstellt werden. Dazu muss die rechtliche Grundlage abgeklärt und dem Pflichtenheft zugrundegelegt werden. Eine Deponie hat unterschiedliche Lebens- und Nachsorgephasen (Abbildung 1). Da vor allem die Dauer der Nachsorgephase II (NP II) nicht eindeutig geregelt ist, wurde hier der in der Schweiz übliche Ansatz von 30 Jahren gewählt. Für die Nachsorgephase I (NP I) wurde gemäss TVA die Dauer von 5 Jahren eingesetzt. Während dieser Zeit ist der Betreiber der Deponie für den Unterhalt und die Finanzierung zuständig. Die Zuständigkeit für den Unterhalt und die Finanzierung geht mit Beginn der NP II an den Staat (Kanton) über. Um das Pflichtenheft anforderungsgerecht zu erstellen musste die Ausgangslage mit den vorhandenen Problempunkten sorgfältig analysiert und ausgewertet werden. Erst dann kann ein Pflichtenheft mit Auflistung der Probleme, Lösungsvorschlägen, dem Intervall der Massnahmen und deren Kosten ausgearbeitet werden. Die Lage der Deponie und ihre Aufteilung sind sehr speziell. Die Deponie liegt zwischen einer Felswand und dem Escher-Kanal, einem Zufluss zum Walensee, im Gewässerschutzbereich Au. Die Deponie besteht aus einem Inertstoff- und einem Aushubteil. Der Teil der Inertstoffdeponie wurde mit Basis- und Flankenabdichtung aus Lehm gebaut (Abbildung 2). Bedingt durch den Unterschied der Materialeigenschaften (Scherparameter) zwischen Abdichtung und Deponiematerial wirkt die Basisabdichtung wie eine Gleitfläche. Ein zusätzliches Problem stellt die Nähe zum Escher-Kanal im Bezug auf Hochwasser dar.

Thema: Nachsorge einer Inertstoffdeponie Pflichtenheft für die Betriebs- und

Nachsorgephase Die Analyse der Problematik ergab folgende Bereiche in denen sinnvolle Massnahmen vorgeschlagen werden konnten:

- Grundwasser / Oberflächenwasser - Sickerwasser / Entwässerung - Hochwasser - Stabilität der Deponie - Rekultivierung

Dabei stellte sich heraus, dass das Problem der Stabilität des Deponiekörpers von zentraler Bedeutung ist und stark mit den anderen Teilbereichen zusammenhängt. Es war deshalb schnell klar, dass die vorgeschlagenen Massnahmen der langfristigen Erhaltung und Sicherung der Stabilität des Deponiekörpers dienen mussten. Eines der wichtigsten Kriterien für die Erhaltung der Stabilität ist deshalb die langfristige Sicherstellung der Funktionstüchtigkeit der Entwässerung. Dies gelingt nur mit periodischem Unterhalt und Überwachung der Drainageleitungen. Um die Überwachung der Stabilität sicherzustellen mussten im Pflichtenheft auch entsprechende Messpunkte definiert werden. Diese wurden in der Situation eingezeichnet und mit den Messintervallen in der Tabelle aufgeführt. Um die Übersichtlichkeit des Pflichtenheftes möglichst einfach zu gestallten wurden die „Pflichten“ mit den zugehörigen Ausführungsintervallen in einer Tabelle zusammengefasst. Es wurden für die verschiedenen Phasen der Deponie die jeweils angepassten Tabellen erstellt (Tabelle 1, Beispiel Betriebsphase). Tabelle 1: Massnahmen während Betriebsphase

Als weiteres Hilfsmittel zur Durchführung der Unterhalts- und Kontrollmassnahmen wurde für alle Intervalle (ausser den täglichen) eine Checkliste erstellt, welches gleichzeitig als Protokoll verwendet werden kann.

Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

Abbildung 1: Phasen der Deponie (FRIDLIPARTNER AG)

Abbildung 2: Querprofil mit Hochwasserständen (FRIDLIPARTNER AG)

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach : Umwelttechnik

Bodenaufbau bei Versickerungs-mulden für Strassenabwässer (SABA) Im Zusammenhang mit der Erneuerung des Autobahnanschlusses in Lachen (SZ), wird die Strassenentwässerung neu gestaltet. Das Projekt Strassenentwässerung beinhaltet die Erstellung einer Strassenabwasserbehandlungsanlage (SABA) im Bereich des neuen Autobahnanschlusses N3. Da sich noch kein Standardvorgehen zur Realisierung einer SABA etabliert hat, werden im Rahmen der vorliegenden Diplomarbeit verschiedene Varianten, wie eine solche Anlage realisiert werden könnte, aufgezeigt. Anhand verschiedener Kriterien werden die Varianten bewertet und miteinander verglichen. In einem ersten Schritt wurden durch Literaturrecherchen, einen an 9 Personen versandten Fragebogen und Begehung verschiedener Anlagen relevante Daten [Kapitel 5] aus dem In- und Ausland zusammengetragen. Nach ausführlicher Sichtung und dem Zusammenstellen der Daten sowie einer Auswertung des Fragebogens wurden zwei SABA-Varianten ausgearbeitet und mit der real existierenden Variante Lachen verglichen [Kapitel 8]. Bei

der Ausgestaltung der Varianten ging es vor allem darum, drei verschiedene Filtersysteme auszuwählen, die das Abwasser von Schadstoffen reinigen. Als Filtermedien wurden Boden, Sand und Ferrosorp gewählt. Die Bewertung der drei SABA-Varianten wurde anhand einer selbst definierten Bewertungsmatrix [Kapitel 8.1] durchgeführt. Die Beurteilung ergab keine eindeutig zu bevorzugende Variante. Die SABA mit Versickerung durch Boden und das Ferrosorp erhielten fast identische Punktzahlen. Trotzdem wurde erkannt, dass eine Versickerungsmulde wenn möglich immer mit einem Boden (Ober- / Unterboden) ausgeführt werden sollte. Aus den Resultaten der Bewertung können allgemeine

Empfehlungen [Kapitel9] über die Ausführung und den Bodenschutz beim Errichten einer beliebigen SABA abgeleitet werden. Weiter werden die verschiedenen kritischen Punkte, die bei der Errichtung einer gut funktionierenden Versickerungsmulde zu berücksichtigen gilt, dargestellt.

Ignaz Caviezel

\DA_ZUSAF.DOC

Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach : Untertagbau

Tunnel San Fedele A13 – Umfahrung Roveredo Der Tunnel San Fedele gehört zur Umfahrung Roveredo (A13), welche das gleichnamige Dorf im Kanton Graubünden (rund 10 km östlich von Bellinzona) vom heutigen Verkehrsaufkommen entlasten soll. Der zweispurige Strassentunnel wird im Gegenverkehr betrieben. Vortriebsmethoden Felsstrecke: Kalottenvortrieb, Abbau im Sprengvortrieb,

Hufeisenprofil, Länge ca. 2097 m

Lockergesteinsstrecke: Kalottenvortrieb mit Rohrschirm, Abbau mit Bagger, Maulprofil, Länge Nord ca. 45 m, Länge Süd ca. 87 m

Hufeisenprofil im Fels Maulprofil im Lockergestein

Geologie Felsstrecke: Gneise der Adula - Decke und der Simano - Decke, teilweise stark zerklüftet, mit schleifenden Schnitten Lockergesteinsstrecke: Rüfenschutt (Süden) / Blockschutt (Norden) mit Grossblöcken

Tabea Grämer

Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach : Verkehrswesen

Ortsdurchfahrt Beringen (SH) Abb.: Ortsdurchfahrt Beringen: Betrachtungsspektrum und kritische Stellen

Situation Beringen befindet sich im Einzugsgebiet von Schaffhausen und wird durch den Verbindungsverkehr von und nach Schaffhausen sowie durch Industrie- und Schwerverkehr belastet. Die heutige Verkehrs-belastung beläuft sich auf ca. 8000 Fahrzeuge/Tag, dadurch kommt es im Ortskern zu einer zu hohen Lärmemission. Weiterhin ist der Strassenraum so zu verändern, dass Sicherheit und Gleichberechtigung aller Verkehrsteilnehmer verbessert werden, besonders an folgenden Stellen: (1a/1b) Die Fahrzeuge fahren mit zu hoher Geschwindigkeit in den Ort; (2) die Abzweigung schliesst in einem zu spitzen Winkel an die Ortsdurchfahrt an; (3) unübersichtliche Kurve, zu wenig Platz für alle Verkehrsteilnehmer; (4) Hauptknotenpunkt mit Bushaltestellen und Supermarkt, Abzweigung zum Bahnhof.

Umgestaltung Die Ortsdurchfahrt soll vollständig zu einer Kernfahrbahn, d. h. ein Fahrbahnbereich ohne Mittelstreifen-abtrennung mit seitlichen Velostreifen, umgestaltet werden, was zu grossen Teilen bereits gegeben ist. Zusätzlich ist auf der gesamten Strecke ein beidseitiges Trottoir für die Fussgänger geplant, ausser im Bereich der westlichen Ortseinfahrt, in dem aufgrund der einseitigen Bebauung und des schmaleren Strassenraums nur ein einseitiges Trottoir vorgesehen ist. Das Geschwindigkeitsproblem bei den Ortseinfahrten wird durch einseitige Tore, sogenannte Pförtner, gelöst, die den Autofahrer zum Abbremsen zwingen. Zur Verschönerung des Strassenbildes werden im östlichen Ausserortsbereich Grünflächen für Bäume und Pflanzen angebracht.

Dorfzentrum Abb.: Dorfzentrum mit geänderter Streckenführung Zur Verringerung des Lärms im Dorfzentrum und zur Er-höhung der Sicherheit in der Haumesserkurve (3) wird einerseits die Geschwindigkeit dort auf 30 km/h begrenzt und andererseits die Streckenführung geändert: Der Be-reich westlich der Kurve wird neu als Einbahnstrasse für den motorisierten Verkehr deklariert. Dafür muss der Ver-kehr der Gegenrichtung in einem unteren Bogen über die Abzweigung (2) umgeleitet werden (s. Abb.), wobei diese besser angeschlossen wird. Der Hauptknotenpunkt wird durch einen Mittelstreifen ergänzt, der die Überquerbarkeit der Strasse für Fussgänger und Velofahrer vereinfacht. Zudem wird die Abzweigung in Richtung Bahnhof, mit Ausnahme des Zulieferverkehrs, für den Industrie- und Schwerverkehr gesperrt, um eine Entlastung für die Wohnquartiere zu erzielen.

Michael Burger

Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

3

4

1a 1b

2

→ SH

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach : Wasserbau

Hochwasserschutz und Verlegung Feutschenbach Der bestehende Feutschenbach soll so umge-leitet werden, dass er gut in die neu geplante Überbauung integriert wird. Ausserdem ist ein Hochwasserereignis mit einer Wiederkehr-periode von 100 Jahren (HQ100) abzuleiten. Ein Extremereignis (EHQ = 1.5 x HQ100) soll nur qualitativ betrachtet werden. Der Feutschenbach wird nur durch das extrem hohe Grundwasser gespiesen. Während der Regenzeit speisen noch zwei Meteorwasserleitungen aus den nahe liegenden Quartieren den Bach. Das Einzugs-gebiet mit einer Grösse von 0.42km2, ist relativ klein. Für die Berechnung des HQ100 werden Hörler-/Rhein, Kölla und das Programm HAKESCH angewendet. Mit diesen Berechnungen resultiert ein Q100 = 3.20m3/s. Da der anfallende Nieder-schlag zuerst durch verschiedene Schächte aus dem Einzugsgebiet abgeleitet wird, entlastet es das Einzugsgebiet um zusätzliche 2.10m3/s. Das heisst, dass diese vom Q100 subtrahiert werden müssen. Somit resultiert ein HQ100 = 1.10m3/s. Heute würde das

der Feutschenbach knapp nicht bewältigen können. Eine Variantenmatrix zeigt auf, dass die Variante 3 am besten geeignet ist. Der Bachlauf folgt zuerst der projektierten Strasse und unterquert dann den Fussgänger-weg, welcher über eine schlichte Holzbrücke führt. Anschliessend fliesst er zwischen den einzelnen Parzellen hindurch. Es verleiht dadurch den Anwohnern eine gewisse Lebens-qualität. Weiter oben wird der Bach die Strasse, mittels eines Maulprofils unterqueren. Die Böschungen weisen Neigungen von 1:2 bis 1:3 auf und werden mit einzelnen kleinwüchsigen Büschen bestückt. Der gesamte Bachlauf wird leicht mäandriert und die Sohlenbreite beträgt 0.6m. Die Kosten für dieses Projekt belaufen sich grobgeschätzt auf 146’000 CHF. Aus öko-nomischer und ökolokischer Sicht, empfiehlt es sich die oben gennante Variante zu realisieren.

Matthias Remund

Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach : Wasserbau

Ereignis- und Anlageanalyse des Rückhaltebecken „Bodenfeld“; Wein-felden Anhand der Analyse verschiedener Niederschlagsereignisse, kann ein Niederschlag, wie er am 22.04.2008 in der Region Weinfelden niederging, alle 15 bis 20 Jahre vorkommen. Um zukünftige Hochwasserschäden in der Stadt Weinfelden möglichst zu verhindern, ist eine Hochwasserentlas-tungsanlage, bestehend aus einem Drosselwehr mit Regulierschütz, einem Streichwehr und einem Rückhaltebe-cken, erstellt worden. Die Nachrechnungen der Gerinnekapazität des Giessen zeigen auf, dass die Kapazität unterhalb der Anlage für einen Restabfluss von 13 m3/s ausreichend ist. Bei der Analyse des Drosselwehrs mit einem Regulierschütz wird festgestellt, dass der Restabfluss von maximal 13m3/s gewährleistet ist und somit bedarf es zum jetzigen Zeitpunkt keine Regulierung am Tafelschütz. Die Analyse zeigt, dass das Streichwehr jenes Wasser, welches durch das Drosselwehr zurückgestaut wird, wie vorgesehen seitlich in das Rückhaltebecken überlaufen lässt. Zum Rückhaltebecken kann man sagen, dass es grosszügig dimensioniert ist und seinen Zweck erfüllt. Mit einem Wert von 0.26 l/min·m2 ist die Versickerungsleistung vergleichbar mit den Werten aus den Vorversuchen. Für den Verlauf des Giessengerinne unterhalb des Entlastungsbauwerks und in Weinfelden selbst werden Renatu-rierungsvorschläge gemacht, welche eine zukünftige ökologische Aufwertung des Giessen ermöglichen. Trotz der funktionierenden Anlage ist ein Sicherheitsdispositiv notwendig. Das bestehende Sicherheitsdispositiv wird überarbeitet, so dass die Stadt Weinfelden auch auf ein unvorhersehbares Ereignis vorbereitet ist.

Abbildung 1: Normalfall Abbildung 2: Hochwassersituation

Matthias Schmid

Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

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Studiengang Bauingenieurwesen

Diplomarbeit 2008

Fach: Wasserbau

Hochwasserschutz im Einzugsgebiet des Steibachs/Mülibachs Das Einzugsgebiet des Steibachs/Mülibachs (2.16 km2) liegt im Westen des Kantons Thur-gau. Der Bach ist ungefähr vier Kilometer Lang und mündet in den Rhein. Die geografische Eigenschaft wirkt sich stark auf die Hydrologie des Steibachs/Mülibachs aus, welcher bei km 2.700 bereits die erhebliche Hochwasserspitze von 6.9 m3/s während eines seltenen Ereignisses führt.

Die Ereignisdokumentation weist auf lokale Überschwemmungen hin, die bei einem 20-jährlichen Starkniederschlag entstanden sind. Anhand der ermittelten Abflusskapazitäten werden einige ungenügende Durchlässe und Bachgerinnegeometrien festgestellt. Die Aufzeichnung aller Defizite in der Gefahren-karte visualisiert das Ausmass einer Überflutung für einen 100-jährlichen Starkniederschlag.

Die Häuser im Dorfkern von Kaltenbach, welche als Schutzzielobjekte definiert sind, wurden be-reits vor Jahrzehnten gebaut. Daher stehen an

dieser Stelle keine raumplanerischen Massnah-men zur Verfügung ausser der Anordnung einer Umsiedlung. Das Variantenstudium beinhaltet zwei bauliche Lösungsvorschläge, um die Schutzziele zu erfül-len. Aus Kostengründen wird die Variante mit einem Rückhaltebecken im „Eichebüel“ vorgeschlagen. Sie erreicht den grösseren Dämpfeffekt mit ver-hältnismässig kleinerem Aufwand.

Situation des Vorprojektes, Variante „Eichebüel“

Der Bau des Rückhaltebeckens „Eichebüel“ kos-tet ungefähr eine Million Franken. Die Kosten für den Unterhalt für 100 Jahren werden mit einer halben Million Franken abgeschätzt. Es wird ein Schadenpotential von rund drei Millionen Fran-ken für ein 100-jährliches Hochwasser eruiert. Aus wirtschaftlichen und sicherheitspolitischen Überlegungen empfiehlt es sich, das Rückhalte-becken zu bauen.

Roman Schneider

Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen

Hochwasserganglinie, eruiert beim Bemes-sungspunkt km 0.000 „Mündung in den Rhein“


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