Stuttgarter Holzbrücke: Urbacher Mitte

Objekt:
Fußgänger- und Radwegbrücke
Auftraggeber:
Gemeinde Urbach, 73660 Urbach
Planer/Bauüberwachung:
Knippers Helbig Advanced Engineering, 70178 Stuttgart 
Cheret Bozic Architekten, 70176 Stuttgart
Rohbau:
Hermann Fuchs Bauunternehmung, 73479 Ellwangen
Holzbau/Detailplanung:
Schaffitzel Holzindustrie
Feuchtemonitoring:
Materialprüfungsanstalt Universität Stuttgart (MPA), 70569 Stuttgart
Baujahr:
2019

Technische Daten

Konstruktion:
Blockverklebte Brettschichtholzbrücke mit integraler Bauweise mit karbonfaserbewehrten Betonplatten und integriertem Feuchtemonitoringsystem nach dem Konzept der Stuttgarter Holzbrücke.
Maße:
30,00 m Länge, 3,20 m Breite
Leistungsumfang:
Werkplanung, Herstellung und Montage

Besonderheiten

Die „Stuttgarter Holzbrücke“

Die Brücke „Urbacher Mitte“ in Urbach und die zwei Brücken „Birkelspitze“ und „Häckermühle“ in Weinstadt wurden vom Ingenieurbüro Knippers Helbig und in Zusammenarbeit mit Cheret Bozic Architekten basierend auf dem Konzept der „Stuttgarter Holzbrücke“ erstmals geplant und umgesetzt. Die Entwicklung der Stuttgarter Holzbrücke stützt auf ein EFRE-Forschungsprojekt, welches durch die Europäische Union, das Land Baden-Württemberg sowie proHolzBW gefördert wurde. Beteiligte Firmen des Forschungsprojektes waren: MPA Stuttgart, Cheret  Bozic Architekten, Ingenieurbüro Knippers Helbig und Schaffitzel Holzindustrie.

Die Stuttgarter Holzbrücke ist eine Fußgänger- und Radwegbrücke mit blockverklebtem Haupttragwerk aus Fichten-Brettschichtholz als getreppter Querschnitt. Eine Besonderheit ist dabei der sogenannte integrale Stoß, das heißt die Widerlager sind durch Betonrippenstähle integral und fugenlos angeschlossen -  anders gesagt, dadurch kommen Holzbrücken ohne Dehnfugen am Übergang zu den Widerlagen aus und weisen eine höhere Lebensdauer auf. Ein weiteres Highlight ist das integrierte Monitoringsystem mit Hilfe dessen sich Feuchteveränderungen an der Brücke frühzeitig erkennen lassen. Das Konzept der Stuttgarter Holzbrücke wurde mit dem Deutschen Holzbaupreis 2017, in der Kategorie Komponenten/Konzepte, ausgezeichnet. Bereits 2016 wurde ein erster Prototyp der Stuttgarter Holzbrücke auf dem Gelände der MPA Stuttgart errichtet und bis heute dauerhaft Messungen am Prototyp vorgenommen. Die Konstruktion der Stuttgarter Holzbrücke überzeugt durch Robustheit, Dauerhaftigkeit, Wirtschaftlichkeit und durch eine filigrane Optik.

Die Brücke „Urbacher Mitte“

Das Brückentragwerk überspannt den Urbach als einfeldrige, integrale Holzbrücke mit einer Gesamtlänge von ca. 38,2 m einschließlich der Widerlager. Die in Brückenachse gemessene Stützweite des Holzträgers beträgt ca. 30,0 m von Widerlager zu Widerlager. Der Überbau besteht aus einem blockverklebten Brettschichtholz-Träger, der sich im Querschnitt nach unten hin verjüngt. Der Holzbrückenkörper bindet sich monolithisch in die Stahlbetonwiderlager ein und ist somit als integrale Brücke ohne Lager- und Fugenkonstruktion konzipiert. Die Trägerhöhe wird dabei dem Kraftverlauf angepasst, was in der Ansicht eine geschwungene Form ergibt. Die Betonwiderlager greifen die Form des Holzquerschnittes auf und setzen diese bis in die Böschung fort. Im Werk der Schaffitzel Holzindustrie wurden vorab 78 Betonrippenstähle mit 2,31 m bzw. 3,01 m Länge je Hirnholzfläche in den blockverklebten Brettschichtholzträger verpresst – die Einklebelänge im Holz beträgt 1,20 m. Die Betonrippenstähle enden in der Armierung der Widerlager der Brücke und werden dort fest einbetoniert. Dadurch musste der Brückenkörper auf den Zentimeter genau und im passenden Winkel abgebunden werden, um einen reibungslosen Einbau zu garantieren. Weiter wurden die Stirnseiten des Blockträgers mit einer speziellen Hirnholzversiegelung zur dauerhaften Unterbindung des Feuchtetransportes über die Hirnholzflächen in den Träger geschützt.

Zur Sicherstellung der Dauerhaftigkeit der Brückenkonstruktion wurde die Installation eines Messsystems zur dauerhaften Überwachung der Holzfeuchte (Feuchtemonitoring) vorgesehen. Hierzu sind Messpunkte im Bereich des monolithischen Stoßes zwischen Holzüberbau und Stahlbetonwiderlager innerhalb der Fuge bzw. unterhalb der Abdichtungsebene eingebaut. Um den Feuchtegehalt zu messen, wurden von der MPA Stuttgart Elektroden im Holzbrückenkörper installiert. 

Als weitere Innovation wurden karbonbewehrte Betonplatten, sogenannte Textilbetonplatten, als Fertigteile auf die bereits vorab im Werk angebrachte Stahlunterkonstruktion aufgelegt. Textilbetonplatten bieten für einen zukunftsweisenden Brückenbelag zahlreiche Vorteile: schlanke Platten mit enormer Tragfähigkeit, geringes Eigengewicht und hohe Dauerhaftigkeit. Die Platten ragen über den Holzquerschnitt hinaus, bieten neben der Abdichtungsebene eine dauerhafte Überdachung des Holztragwerkes und sind damit Teil des konstruktiven Holzschutzes.

Insgesamt wurden rund 45 m³ Brettschichtholz und 7 t Stahl für die Brücke verbaut. Die Brücke Urbacher Mitte bindet damit rund 36,5 Tonnen CO2 und leistet einen wichtigen Beitrag zu Erfüllung der Klimaschutzziele, denn Holz speichert dauerhaft CO2.

Weitere Informationen finden Sie in unserem Schaffitzel Aktuell

 

Fotos: Burkhard Walther und Schaffitzel Holzindustrie