Hubmechanik

Die Stahlbrücke ist durch ein Transmissionssystem mit dem im Leerzustand 37,5 t schweren und 50 m3 fassenden Stahlbehälter verbunden, der in einem Spannschacht vertikal frei gelagert ist. Um den automatischen Hub der Brücke nicht zu behindern, liegt diese auf ihren Lagern ebenfalls frei auf.

Die vier Brückenecken sind über vier um eine Windentrommel (für gleichmässige Bewegung) gewickelte Stahlseile mit den vier Ecken des Behälters verbunden. Am Schachtboden sorgen vier Dämpfer für eine Beschränkung der Behälterbewegung. Der Behälter selbst kann durch drei unabhängige Quellen gespeist werden:

• durch ein 50 m3-Reservoir
• durch das Nezt der Trinkwasserversorgung der Stadt
• automatisch im Falle eines Hochwassers

Der gesamte Hub inklusive der Behälterfüllung dauert ungefähr sechs Minuten. Um die Brücke in ihren ursprünglichen Zustand zurückzuversetzen, muss der Behälter ausgepumpt werden, wozu zwei Personen eine Stunde benötigen.

Der Schacht, in dem der als Gegengewicht dienende Behälter aufgehängt ist, befindet sich auf der linken Bachseite unter der Strasse. Da die Übertragung per Flaschenzug funktioniert, beträgt die Bewegung des Behälters das Doppelte des Brückenhubs von 2,8 m. Daraus folgte eine Aushubtiefe von 10,5m für den Schacht. Der Aushub erfolgte in zwei Etappen im Schutz von Stahlbetonwänden. Die günstigen und trockenen Baugrundverhältnisse sowie die Form des Schachts erlaubten es, auf Anker oder Abspriessungen zu verzichten. Die Fundamente der alten Bogenbrücke, die beim Aushub gefunden wurden, konnten als zusätzliche Schalung verwendet werden.

Ferner wurden zwei Querverbindungen unter dem Flussbett der Saltina erstellt, in denen die Hubkabel verlaufen. Aus ästhetischen Gründen war auf eine oberirdische Führung der Kabel verzichtet worden; die einzigen sichtbaren Elemente des Hubmechanisinus bleiben damit die vier Säulen mit ihren Rollen samt umlaufenden Kabeln.

Die Auflagerkräfte der Brücke reduzieren sich aufgrund der Zugkräfte aus den Kabeln.

Eine auf Hochwasserhöhe installierte Wasserfassung und ein 50m3 Reservoir aus Beton finden sich oberhalb der Brücke. Die Verbindung zwischen diesem Behälter und jenem, der als Gegengewicht dient, wird auf der ganzen Länge durch mit Beton umhüllte PE-Rohre gewährleistet. Die vier Stahlseile übertragen die Hubkräfte vom Gegengewicht auf die Brücke. Es wurden besondere Vollstahlseile mit kleinstmöglichem Reckungsverhalten und einer Vollimprägnierung zum optimalen Korrosionsschutz verwendet. 22 Räder sorgen für die Umlenkung und Steuerung der Seile. Diese Umlenkräder sind mit Zuglaschen an den verschiedenen Bauteilen befestigt; nur die Säulenräder stützen sich direkt auf die Säulenköpfe ab. Die kunststoffgefütterte Rille im Radkranz erlaubt ein schonendes Umlenken des Seils und schützt vor Kontaktkorrosion. Dank des Einbaus von Wälzlagern bleibt die Reibung selbst bei grossen Lasten minim. Die Achsen sind zur Erhöhung der Dauerhaftigkeit der Dichtungen und zum Schutz vor Korrosion der Achslager hartverchromt. Ferner verfügen alle Wälzlager über Nachschmiervorrichtungen, damit bei den jährlichen Unterhaltsarbeiten das Lagerfett teilerneuert werden kann.

Damit sich die vier Seile synchron bewegen und die Brücke gleichmässig angehoben wird, umschlingen sie die Windentrommel mehrfach und sind an dieser festgeklemmt. In der Windentrommel sind eine selbsttätige Geschwindigkeitsregelung und eine formschlüssige Rücklaufsperre eingebaut. Diese Vorrichtung blockiert die Brücke in ihrer Hochlage für den Fall, dass der Wasserbehälter überflutet wird und in der Folge Auftrieb erleidet. Die Geschwindigkeitsregelung besteht aus Hydraulikelementen, die sich bei Seilbahnen bestens bewährt haben. Sie ist in der Tat wesentlich, da zu Beginn des Brückenhubs ein Behälterübergewicht erforderlich ist, um die Haftkräfte der Brückenlager sowie die Haftreibung der Hubmechanik zu überwinden und die Brückenmasse in Bewegung zu versetzen. Das Übergewicht bewirkt eine stete Beschleunigung der Brücke, was bei Hubende eine enorme Verzögerungsenergie bedingte. Daher muss die überschüssige kinetische Energie in Wärme transformiert werden. Dies erfolgt selbsttätig über eine mit der Windentrommel gekoppelte Ölpumpe mit einem Ventil, das die Durchflussmenge konstant hält.

Zusätzlich zur üblichen Bauwerksdokumentation (Sicherheits-, Gebrauchsund Kontrollplan) wurden ein Katastrophen- und ein Übungsplan erarbeitet. Die Feuerwehr ist damit in der Lage, einen übungsbedingten Brückenhub durchzuführen.

Figur 3. zeigt einen Schnitt durch die Konstruktion der neuen Brücke

Seil-Charakteristik

Vollstahlseil	Querschnitt Verdichtet
Anzahl Litzen	28
Anzahl Drähte	358
Anzahl Aussenlitzen	9
Verseilungsart	Parallelverseilung
Schlagart	Kreuzschlag
Nenndurchmesser	32 mm
Gewicht	5.3 kg/m
Reisskraft	989.5 kN

Figur 4. zeigt eine Aufsicht auf die Konstruktion der Brücke

Technische Daten und Spezifikationen

Hubhöhe der Brücke	2.8 m
Senkweg des Wasserbehälters	5.6 m
Füllzeit Wasserbehälter	3' 30''
Reine Hubdauer	2' 30''
Hubgeschwindigkeit (einstellbar)	1,2 m/min
Tiefe des Spannschachts	10.5 m
Brückenfläche	210 m2
Säulenabstand längs der Saltina	18.5 m
Säulenabstand quer zur Saltina	14.0 m
Gewicht Stahlbrücke	152 t
Gewicht Wasserbehälter	37.5 t
Fassungsvermögen Behälter	50 m3
Reservoir oberhalb Brücke	50 m3
Bauzeit	Nov. 1996 - Apr. 1997