Projekt:
Die Schwarzwasserbrücke von 1884 ist eine denkmalgeschützte Stahlbogenbrücke mit einer Gesamtlänge von 168 m und einer Hauptspannweite von 114 m. Die filigrane Stahlbrücke überquert die Schwarzwasserschlucht in einer Höhe von 65 m. Das Tragwerk besteht aus einem genieteten Fachwerkbogen mit regelmässig angeordneten Stützen und einem darüberliegenden Versteifungsträgerrost mit Fahrbahnplatte. Die ingenta ag wurde beauftragt, die Brücke hinsichtlich der Erdbebensicherheit zu untersuchen, allfällige Massnahmen zu empfehlen und deren Verhältnismässigkeit zu beurteilen.
Leistungsbeschrieb:
Die Brücke wurde konzeptionell und konstruktiv hinsichtlich ihres Verhaltens bei Erdbeben beurteilt. Das Tragwerk wurde als räumliches 3D-Stab- und Schalenmodell abgebildet und mit dem Antwortspektrenverfahren analysiert. Im Rahmen der Erdbebenüberprüfung wurden folgenden Punkte untersucht: Absturzsicherung, Tragsicherheit der Lager, Stützen, Bogenelemente und des Überbaus sowie lokale wie auch globale Knicknachweise, geotechnische Nachweise der Fundamente.
Herausforderung:
Realistische Modellierung des historischen Tragwerks, insbesondere im Bereich des Bogens und der Stützen, welche aus unterschiedlichen Stahlqualitäten bestehen und im Laufe der Zeit mehrfach verstärkt wurden. Fundierte Annahmen für die geotechnischen Nachweise der Natursteinfundamente basierend auf alten Plangrundlagen und vorhandenen Sondierbohrungen. Die Sicherheit der Schwarzwasserbrücke hinsichtlich Erdbeben wurde als genügend beurteilt, so dass keine über den regulären Unterhalt hinausgehende Ertüchtigungsmassnahmen not-wendig sind.