Nr. 11 - nnovative Tragwerksplanung - sichere und ... - Gruner AG
Nr. 11 - nnovative Tragwerksplanung - sichere und ... - Gruner AG
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<strong>11</strong><br />
mailing. Die K<strong>und</strong>enzeitschrift der <strong>Gruner</strong>-Gruppe > <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong> > Berchtold<br />
+Eicher Bauingenieure <strong>AG</strong> > Böhringer <strong>AG</strong> > Gruneko <strong>AG</strong> > <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong><br />
Ingenieure <strong>und</strong> Planer > <strong>Gruner</strong> Ingenieure <strong>AG</strong> > <strong>Gruner</strong> + Partner GmbH ><br />
Luco Ingenieure <strong>und</strong> Planer <strong>AG</strong> > Lüem <strong>AG</strong> > I<strong>nnovative</strong> <strong>Tragwerksplanung</strong><br />
– <strong>sichere</strong> <strong>und</strong> langlebige Bauwerke
<strong>11</strong><br />
Inhalt INNOVATIVE TR<strong>AG</strong>WERKSPLANUNG – SICHERE UND LANGLEBIGE BAUWERKE > Neubau<br />
eines Logistikcenters 04 Planen für das ferne Ausland 07<br />
Rückbau von Lagergebäuden 10 Anspruchsvoller Turmabbruch<br />
12 Erdbeben<strong>sichere</strong>s Bauen 14 <strong>Tragwerksplanung</strong> für elliptischen<br />
Baukörper 16 PILE UP® 19 Erweiterung eines Möbelhauses<br />
20 Moderne Tragwerktechnik für Schulanlage 22 Wohnsiedlung<br />
Freidorf 24 Büroneubau in Zug 26 Baugr<strong>und</strong>- <strong>und</strong><br />
Hangsicherung für Wohnüberbauung 28 Elegante Spannbetonbrücke<br />
30 Last Minute 32 Autoren, Adressen 34<br />
Impressum Mailing der <strong>Gruner</strong>-Gruppe, Ausgabe <strong>11</strong>, 06/1, erscheint zweimal jährlich > Adresse Gellertstrasse 55, CH-4020<br />
Basel > Autoren Mitarbeiter/-innen der <strong>Gruner</strong>-Gruppe > Redaktion Eliane Mattenberger, Leiterin Marketing, <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>,<br />
Telefon +41 61 317 61 61 > Konzept <strong>und</strong> Gestaltung <strong>Gruner</strong>Brenneisen Communications, Basel
I<strong>nnovative</strong> <strong>Tragwerksplanung</strong><br />
<strong>sichere</strong> <strong>und</strong> langlebige Bauwerke<br />
Bauingenieure planen <strong>sichere</strong> Bauwerke für unsere Gesellschaft. Bei allen<br />
Bauvorhaben, seien es Wohnhäuser, Geschäfts- <strong>und</strong> Verwaltungsbauten,<br />
Produktionsanlagen oder Infrastrukturbauten, wie Brücken <strong>und</strong> Tunnels<br />
für Verkehrsanlagen, zeichnen die Bauingenieure der <strong>Gruner</strong>-Gruppe<br />
mit ihren Entwürfen <strong>und</strong> Berechnungen für <strong>sichere</strong> Tragsysteme mit langer<br />
Gebrauchstauglichkeit verantwortlich. Auch bei Rückbauten wird der<br />
Einsatz des Tragwerksplaners benötigt.<br />
Unsere Bauwerke haben den verschiedensten Einwirkungen aus den<br />
vorgesehenen Nutzungen, den Einwirkungen aus der Natur wie Windkräften<br />
<strong>und</strong> Schneelasten sowie den Bauwerksbeanspruchungen aus Erdbeben<br />
<strong>und</strong> möglichen Brandgefährdungen mit genügender Sicherheit zu<br />
widerstehen.<br />
Im Hochbau unterstützt der Bauingenieur als Spezialist für <strong>Tragwerksplanung</strong><br />
den Architekten aktiv bei der Umsetzung seiner architektonischen<br />
Ideen. Im beiderseitigen Zusammenwirken entsteht ein optimales Tragsystem,<br />
das mit dem architektonischen Entwurf eine Einheit bildet. Durch<br />
die geschickte Wahl der Tragelemente lassen sich oft erhebliche Kostenoptimierungen<br />
erzielen.<br />
In diesem der <strong>Tragwerksplanung</strong> gewidmeten «mailing.» finden Sie,<br />
liebe Leserinnen <strong>und</strong> Leser, ausgewählte Beispiele, wie unsere spezialisierten<br />
Bauingenieure die vielfältigsten Aufgaben mit Erfolg gelöst haben.<br />
Danilo Assolari<br />
dipl. Ing. ETH<br />
Leiter Geschäftsbereich<br />
Konstruktion<br />
Mitglied der Geschäftsleitung<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
mailing.<strong>11</strong> | 03
Giacomo Morandini<br />
dipl. Bauing. FH<br />
Senior-Projektleiter Hochbau<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
04 |<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Neubau eines Logistikcenters<br />
Tragwerk für Grossprojekt<br />
Der imposante Logistikbau für die Planzer Transport <strong>AG</strong><br />
ist geprägt durch ein klares statisches System von hoher<br />
Wirtschaftlichkeit.<br />
In der Nordwestschweiz wird das neue Logistikcenter<br />
der Planzer Transport <strong>AG</strong> in Pratteln<br />
realisiert. Das fünfgeschossige Gebäude<br />
umfasst eine Lagerfläche von 60 000 m 2 (inklusive<br />
Kühllager), eine Umschlagfläche von<br />
9000 m 2 , 38 Andockrampen für Lastwagen<br />
sowie zwei gedeckte Anschlussgeleise. Es ist<br />
durch einen Tunnel mit dem benachbarten<br />
achtgeschossigen Büroneubau verb<strong>und</strong>en, in<br />
dem ca. 7000 m 2 Bürofläche entstehen.<br />
Die Gesamtinvestitionen für das Grossprojekt<br />
betragen r<strong>und</strong> 90 Millionen Franken.<br />
Wichtige Vorprojektphase<br />
Nach intensiven Verhandlungen mit den Behörden<br />
<strong>und</strong> der Bereinigung von Einsprachen<br />
konnte Anfang Juli 2004 mit den Bauarbeiten<br />
begonnen werden. Im Sinne eines Plausibilitäts-Checks<br />
wurde das Grossprojekt vor Baubeginn<br />
durch einen externen Kostenplaner<br />
zusätzlich überprüft. Die Durchleuchtung des<br />
Tragwerkskonzeptes durch die <strong>Gruner</strong>-Ingenieure,<br />
der Materialisierung des Rohbaus <strong>und</strong><br />
schliesslich der Rohbaukosten ergab keine<br />
gravierenden Abweichungen von den im Rahmen<br />
des Vorprojektes durch das Planungsteam<br />
erarbeiteten Gr<strong>und</strong>lagen. Im Frühjahr<br />
2004, also nur einige Monate vor Baubeginn,<br />
wurden dann die <strong>Gruner</strong>-Ingenieure als<br />
leistungsstarke Lokalpartner – nicht zuletzt<br />
aufgr<strong>und</strong> ihrer Fachkompetenz <strong>und</strong> ihres<br />
wirtschaftlichen Lösungsansatzes – mit der<br />
<strong>Tragwerksplanung</strong> <strong>und</strong> der Ausführung<br />
des Lagergebäudes beauftragt.<br />
Gesamtheitliche Tragstruktur<br />
Das gesamte Tragwerk des Lagergebäudes<br />
ist als Stahlbetonkonstruktion ausgebildet.<br />
Die vertikalen Tragelemente bestehen aus<br />
Betonwänden, Scheiben, Brüstungen <strong>und</strong><br />
Stützen aus Beton. Die stark belasteten Stützen<br />
sind in Schleuderbeton ausgeführt – die restlichen<br />
konventionell in Ortbeton. Da die<br />
Fassade in leichten Sandwichkassetten konzipiert<br />
ist, dienen die Ortbetonbrüstungen auch<br />
der Absturzsicherung für den Staplerverkehr.<br />
Die horizontalen Tragelemente bestehen aus<br />
Flachdecken diverser Deckenstärken. Speziell<br />
bei diesem Bauwerk ist ferner der Stützenraster<br />
von nur 5,40�7,90 m. Dieser basiert<br />
auf einer von der Bauherrschaft durchgeführten<br />
Regaloptimierung <strong>und</strong> ist eher ungewöhnlich<br />
für eine Lagernutzung.<br />
Spezielle Tragelemente<br />
Um den Baukörper architektonisch hervorzuheben,<br />
wurden die vier Ecktreppenhäuser <strong>und</strong><br />
das gesamte fünfte Obergeschoss um r<strong>und</strong><br />
drei Meter längs bzw. vier Meter quer vorgesetzt.<br />
Für das Planungsteam <strong>und</strong> den Baumeister<br />
bedeutete es eine grosse Herausforderung,<br />
diese Auskragungen ohne Kostenüberschreitung<br />
statisch <strong>und</strong> ausführungstechnisch<br />
(Gerüst, Arbeitssicherheit etc.) «in den Griff zu<br />
bekommen». In diesem Zusammenhang<br />
wurde sogar eine – allerdings nicht realisierte<br />
– «Light-Variante», ohne auskragendes<br />
fünftes Obergeschoss, untersucht.<br />
Weitere Merkmale der gewählten Rohbaukonstruktion<br />
sind:<br />
>Im 5. OG auskragende Sichtbetonaussenfassade<br />
aus vorfabrizierten Betonsandwichelementen<br />
>Auskragende Decke über dem 4. OG mit<br />
42 mm starken Zugstangen im Stützenraster<br />
von 5,40 m an die Decke zurückgeb<strong>und</strong>en.<br />
>Treppenhäuser mit durch Sichtschalungsplatten<br />
(Typ 4-1-4) belegter Kletterschalung
mailing.<strong>11</strong> | 05
06 |<br />
Das Planungsteam<br />
Architektur<br />
Preisig & Wasser <strong>AG</strong>, Dietikon<br />
Bauingenieur Bürodreieck<br />
Hans Ulrich Gerber, Eglisau<br />
Bauingenieur <strong>Tragwerksplanung</strong><br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
Die Eckdaten<br />
Verbrauch<br />
Beton 34 000 m 3<br />
Betonstahl 4400 t<br />
Deckenschalung 77 600 m 2<br />
Schalung, Bewehrung<br />
Schalungspläne 46 Stück<br />
Bewehrungspläne 356 Stück<br />
Bewehrungslisten 442 Stück<br />
Gebäudedaten<br />
Länge 170 m<br />
Breite 60 m<br />
Höhe 30 m<br />
Das «sportliche»<br />
Terminprogramm<br />
Baubeginn Juli 2004<br />
Rohbauende November 2005<br />
Eröffnung Mai 2006<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Laufender Optimierungsprozess<br />
Aufgr<strong>und</strong> der eindrücklichen Kubatur- <strong>und</strong><br />
Flächendimensionen des Neubaus war es<br />
sinnvoll, zur Optimierung des Projektes <strong>und</strong> der<br />
Rohbaukosten die gewählte Konstruktion<br />
<strong>und</strong> die technischen Details stetig zu hinterfragen<br />
– ein Prozess, an dem sich sowohl das<br />
Planungsteam, die Bauherrschaft als auch<br />
die Unternehmer beteiligten. Dank der vorzüglichen<br />
Zusammenarbeit <strong>und</strong> der grossen<br />
Flexibilität war es möglich, das Bauvorhaben<br />
zügig durchzuziehen, so dass das Grossprojekt<br />
bereits Anfang Mai 2006 dem K<strong>und</strong>en übergeben<br />
werden kann. So macht Bauen Spass.<br />
Erfreulich ist zudem, dass aufgr<strong>und</strong> der positiven<br />
Erfahrungen die Bauherrschaft das Ingenieurteam<br />
der <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong> mit einem Folgeprojekt<br />
für einen Neubau ihrer Tochterfirma<br />
Marti Logistik <strong>AG</strong> in Kallnach beauftragt hat.<br />
Construction d’un nouveau centre logistique > Le nouveau centre logistique<br />
de Planzer Transport <strong>AG</strong> est implanté à Pratteln, dans le nord-ouest de<br />
la Suisse. Cet édifice de cinq étages comprend une surface de stockage de<br />
60 000 m 2 , une surface de transbordement de 9000 m 2 , 38 quais de chargement<br />
pour camions et deux voies de desserte couvertes. Une superficie de<br />
quelque 7000 m 2 a été aménagée dans le nouvel immeuble à bureaux voisin<br />
de huit étages. Le centre logistique et l’immeuble à bureaux sont reliés par<br />
un tunnel. La valeur des investissements consentis pour ce gros projet avoisine<br />
les 90 millions de francs. Le centre logistique imposant se caractérise par<br />
un système clair, statique et très rentable.
Planen für das ferne Ausland<br />
«Business of Excellence»<br />
Die erfolgreiche Planung von Anlagen für die Zementindustrie<br />
erfordert von den Ingenieuren langjährige Erfahrung, Teamarbeit<br />
<strong>und</strong> Vertrautheit mit den länderspezifischen Gegebenheiten.<br />
Die <strong>Gruner</strong> Ingenieure <strong>AG</strong>, Brugg (vormals<br />
Heinzelmann <strong>AG</strong>), ist seit Jahrzehnten im Civil<br />
Design <strong>und</strong> Consulting für Zementindustriebauten<br />
sowohl in der Schweiz als auch in<br />
ausländischen Märkten tätig. Da ein Neubau<br />
einer mittelgrossen Zementfabrik mit einer<br />
Tagesproduktion von r<strong>und</strong> 5000 Tonnen Klinker<br />
ein Investitionsvolumen von 250 bis<br />
300 Millionen US-Dollar erfordert, geben die<br />
Besteller solch einer Anlage äusserst knappe<br />
Realisierungstermine vor: Bauzeiten von<br />
weniger als 24 Monaten – von der Auftragserteilung<br />
bis zur ersten Klinkerproduktion –<br />
bilden dabei die Regel <strong>und</strong> stellen ausserordentliche<br />
Anforderungen an die Leistungsfähigkeit<br />
der Beteiligten auf allen Stufen.<br />
Für das Civil Design der Tragkonstruktionen<br />
bedeutet dies, dass r<strong>und</strong> 80% der Projektierung<br />
einer Gesamtanlage innerhalb von r<strong>und</strong><br />
sechs Monaten nach Vorliegen der Layoutpläne<br />
des Lieferanten erbracht werden müssen.<br />
Prof<strong>und</strong>e Arbeitsvorbereitung<br />
Diese anspruchsvollen Vorgaben bedingen<br />
eine effiziente <strong>und</strong> qualitativ hochstehende<br />
Projektabwicklung <strong>und</strong> machen eine prof<strong>und</strong>e<br />
Arbeitsvorbereitung unerlässlich. Bei dieser<br />
müssen mitunter folgende Randbedingungen<br />
festgelegt werden:<br />
>Verhandlungs- <strong>und</strong> Bearbeitungssprache<br />
>Spezifische K<strong>und</strong>en- <strong>und</strong> Lieferantenanforderungen<br />
>Anzuwendende Normen (meist diejenigen<br />
des entsprechenden Landes)<br />
>Verfügbarkeit der zu verwendenden Bauprodukte<br />
<strong>und</strong> Materialqualitäten<br />
>Berücksichtigung von Transportlimitierungen<br />
>Standardisierungen im Design<br />
>Planlayoutvorgaben<br />
Design <strong>und</strong> Drawing Guidelines<br />
Diese Gr<strong>und</strong>lagen werden in den sogenannten<br />
Design <strong>und</strong> Drawing Guidelines zusammengefasst,<br />
so dass alle am Projekt Beteiligten<br />
nach denselben Vorgaben ein Projektierungsprodukt<br />
mit gleichem Layout erstellen. Erst<br />
jetzt ist der Weg für die <strong>Tragwerksplanung</strong> frei.<br />
In der Schweiz werden Bauten in Stahlbetonbauweise<br />
meist mit Wandscheiben ausgesteift.<br />
In andern Ländern, insbesondere beim<br />
Zementindustriebau, kommen hingegen<br />
Rahmensysteme zur Anwendung, die je nach<br />
Schlankheit der Haupttragelemente nach<br />
zweiter Ordnung (Schnittkraftermittlung unter<br />
Berücksichtigung der Verformungen) zu<br />
bemessen sind. Oftmals liegen die Zementfabriken<br />
in Gebieten mit hoher seismischer<br />
Aktivität oder an windexponierten Orten,<br />
die bei sehr hohen <strong>und</strong>/oder schlanken Bauten<br />
eine Analyse des Windströmungsverhaltens<br />
erfordern. Bezüglich dieser Naturkräfte sind<br />
die ausländischen Normen – beispielsweise<br />
diejenigen von Algerien, welche sich an<br />
den französischen Normen orientieren –<br />
oft umfassender <strong>und</strong> differenzierter als die<br />
«kompakten» Schweizer Normenwerke.<br />
Aspekte der Lagerung<br />
Die Zwischenlagerung von Rohmaterialien,<br />
vorbereiteten Rohmehlprodukten, von Klinker<br />
<strong>und</strong> Zement erfolgt in Silos oder siloähnlichen<br />
R<strong>und</strong>lagern. Gr<strong>und</strong>sätzlich unterscheiden<br />
sich die R<strong>und</strong>lager von den Silos darin, wie<br />
die Schüttgutlasten ermittelt <strong>und</strong> angewendet<br />
Projets pour les pays lointains > Dans les pays qui ne font pas partie de l’Europe, le design<br />
des constructions industrielles en ciment est, à bien des égards, très différent de celui rencontré<br />
dans le cadre de projets suisses. Il s’agit de tenir compte des dimensions des installations,<br />
de se familiariser avec les caractéristiques en partie «exotiques» et de définir clairement<br />
les conditions cadres. Des années d’expérience et un travail d’équipe qualifié constituent<br />
donc deux conditions importantes pour la réussite du projet. Les ingénieurs de<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong> à Brugg ont atteint un haut niveau de compétence au travers de nombreux projets<br />
pour l’industrie du ciment, en Suisse, mais aussi à l’étranger. Le niveau de satisfaction<br />
élevé de la clientèle et la sollicitation de plus en plus importante dont les ingénieurs<br />
de <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong> font l’objet compte tenu de leurs prestations spécialisées justifient la reprise<br />
de ce secteur d’activités dans la rubrique «Business of Excellence».<br />
Martin Brotzer<br />
dipl. Bauing. ETH/SIA<br />
Geschäftsleiter<br />
<strong>Gruner</strong> Ingenieure <strong>AG</strong><br />
Brugg<br />
mailing.<strong>11</strong> | 07
08 |<br />
Clinker Storage mit 54 m Innendurchmesser <strong>und</strong> ca. 12 m Wandhöhe.<br />
Die Computerbemessung zeigt die Wanddeformationen, wenn bei ungleicher<br />
Entleerung nur ca. 3/4 der Wandflächen beansprucht werden. Die Ausmitten<br />
betragen bis zu 25 mm an der Mauerkrone (max. Ausmitte: rotbraun gefärbt).<br />
mailing.<strong>11</strong>
werden. Dabei ist zu beachten, dass eine<br />
ungleichförmige Wandbeanspruchung zu<br />
Deformationen <strong>und</strong> somit zu Verträglichkeitsproblemen<br />
zum Beispiel mit der Dachkonstruktion<br />
in Stahl führen kann (siehe Abbildung<br />
«Clinker Storage»).<br />
Zwängungsfreie<br />
Stahldachlagerung<br />
Würde eine Dachkonstruktion fest mit der<br />
Mauerkrone der Stahlbetonwände verb<strong>und</strong>en,<br />
so ergäben sich in der Stahldachkonstruktion<br />
aufgr<strong>und</strong> von Betonwanddeformationen<br />
Zwängungskräfte, deren Berücksichtigung<br />
zu einem unwirtschaftlichen Design führt.<br />
Es ist daher eine möglichst zwängungsfreie<br />
Lagerung des Stahldaches vorzusehen.<br />
Dies ermöglicht eine weitgehend unabhängige<br />
Bemessung der Stahlbeton- <strong>und</strong> der Stahldachkonstruktion,<br />
was wiederum Vorteile einer<br />
parallelen Projektierung der beiden Konstruktionen<br />
ergibt.<br />
«Business of Excellence»<br />
Im Vergleich zu Projektierungen in der Schweiz<br />
ist das Civil Design von Zementindustriebauten<br />
in aussereuropäischen Ländern in vielen<br />
Belangen sehr unterschiedlich. Nebst den<br />
beachtlichen Abmessungen der Anlagen gilt<br />
es, sich mit den teilweise fremdartigen<br />
Gegebenheiten vertraut zu machen <strong>und</strong> die<br />
Rahmenbedingungen klar zu definieren. Langjährige<br />
Erfahrung <strong>und</strong> qualifizierte Teamarbeit<br />
bilden dabei wichtige Voraussetzungen für<br />
den Projekterfolg. Die Ingenieure der <strong>Gruner</strong><br />
<strong>AG</strong> in Brugg haben bei zahlreichen Projekten<br />
für die Zementindustrie im In- <strong>und</strong> Ausland<br />
eine grosse Kompetenz aufgebaut. Die hohe<br />
K<strong>und</strong>enzufriedenheit <strong>und</strong> die steigende Nachfrage<br />
nach ihren spezialisierten Leistungen<br />
rechtfertigen es, diesen Tätigkeitsbereich unter<br />
«Business of Excellence» aufzuführen.<br />
M’Sila Line 1, Algerien: Zementmühlengebäude.<br />
M’Sila Line 1, Algerien: Rohmehlsilo mit 121 m hohem Wärmetauscherturm.<br />
mailing.<strong>11</strong> | 09
10 |<br />
Toni Waldner<br />
dipl. Ing. TU<br />
Geschäftsleiter<br />
Lüem <strong>AG</strong>, Basel<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Rückbau von Lagergebäuden<br />
Massgeschneiderte Lösungen<br />
sind gefragt<br />
Jedes wirtschaftlich <strong>und</strong> ökologisch sinnvolle Rückbauvorhaben<br />
erfordert ein objektspezifisches Lösungskonzept.<br />
«Abbrechen», «niederreissen» oder «dem<br />
Erdboden gleichmachen» – dies sind Ausdrücke,<br />
wie sie früher verwendet wurden. Heute<br />
hingegen spricht man von einem «geordneten<br />
Rückbau» oder von «Demontage mit sortenreiner<br />
Trennung von Bauteilen <strong>und</strong> Materialien»<br />
oder von «ökologischer Verwertung <strong>und</strong> Entsorgung».<br />
In den fünfziger <strong>und</strong> sechziger Jahren erstellte<br />
die Chemieindustrie in Basel fünf Gebäude<br />
mit jeweils sieben Stockwerken. Sie dienten<br />
der Lagerung von Chemikalien <strong>und</strong> teilweise<br />
auch dem Um- <strong>und</strong> Abfüllen chemischer<br />
Substanzen. Die tragenden Bauelemente sind<br />
reine Stahlbetonkonstruktionen. Die Böden<br />
bis zum vierten Obergeschoss weisen einen<br />
Zementüberzug auf; das fünfte Obergeschoss<br />
ist mit säurefesten Keramikplatten versehen.<br />
Nach umfangreichen Abklärungen entschloss<br />
sich Novartis für einen Rückbau dieser Gebäudekomplexe.<br />
Leistungen aus einer Hand<br />
Die Lüem <strong>AG</strong>, ein Unternehmen der <strong>Gruner</strong>-<br />
Gruppe, wurde als Generalplaner mit der<br />
Projektierung <strong>und</strong> der Realisation des Rückbaus<br />
der fünf Lagerbauten beauftragt.<br />
Um die noch zu erhaltende Bausubstanz nicht<br />
zu beeinträchtigen, mussten die entsprechenden<br />
Arbeiten möglichst erschütterungsfrei<br />
durchgeführt werden. Das Leistungsspektrum<br />
von Lüem, die eng mit den Umwelt- <strong>und</strong><br />
Sicherheitsfachleuten der Chemieindustrie<br />
<strong>und</strong> den Behörden zusammenarbeitete,<br />
umfasste dabei sämtliche Projektphasen – von<br />
der Machbarkeitsstudie über die Koordination<br />
mit den Behörden bis hin zum Sicherheitskonzept,<br />
zur Planung <strong>und</strong> zur Bauausführung<br />
sowie zur Entsorgung.
Etappenweises Vorgehen<br />
Schwerpunkte des Rückbaus bildeten folgende<br />
Tätigkeiten:<br />
>Anpassen der Kanalisations- <strong>und</strong> Energieleitungen<br />
>Dekontaminationsarbeiten wie Reinigen,<br />
Demontieren <strong>und</strong> Entsorgen aller Ventilationsanlagen,WAI-(Industrieabwasser-)Leitungen<br />
sowie der Wäge- <strong>und</strong> Abfüllanlagen<br />
>Entfernen der PCB-haltigen (polychlorierte<br />
Biphenyle) Fassadenfarbe mittels Wasserhöchstdruck,<br />
inklusive Entsorgen der<br />
Reststoffe in einer Hochtemperaturanlage<br />
>Demontieren <strong>und</strong> fachgerechtes Entsorgen<br />
sämtlicher Betriebs- <strong>und</strong> Haustechnikeinrichtungen<br />
>Ausbauen der kontaminierten Zementüberzüge<br />
<strong>und</strong> Entsorgen im Zementwerk<br />
>Entfernen der säurefesten Keramikplatten<br />
<strong>und</strong> Entsorgen in der Reaktordeponie<br />
>Abbrechen des Gebäudes <strong>und</strong> Entsorgen<br />
der Materialien in einem Recyclingwerk –<br />
bzw. in einer Inertstoffdeponie<br />
Wie die folgenden Beispiele des detaillierten<br />
Massnahmenkataloges zeigen, ist für alle<br />
Materialien ein entsprechender Entsorgungsweg<br />
festgelegt worden.<br />
Auszug aus dem Entsorgungskonzept<br />
Material Entsorgungsweg Bemerkungen<br />
Dachbeläge 1 <strong>und</strong> 2<br />
– Bitumen 3 cm Recycling Analysezertifikat<br />
– Dachpappe 1 cm Reaktordeponie Zulassung <strong>Nr</strong>. 195<br />
Isolationen<br />
– asbesthaltig Reaktordeponie Zulassung <strong>Nr</strong>. 2035<br />
Beton<br />
– Überzüge sauber Unternehmerdeponie VVS-Schein<br />
– Überzüge <strong>und</strong> Trag- Zementwerk (Verordnung über den<br />
– konstruktion kontaminiert Verkehr mit Sonderabfällen)<br />
Massgeschneiderte Lösungen<br />
Die von der <strong>Gruner</strong>-Gruppe realisierten Projekte<br />
zeigen, dass erfolgreiche Rückbauten nicht<br />
mit einer Standardmethodik zu erzielen sind.<br />
Vielmehr bedürfen die objektspezifischen<br />
Voraussetzungen sowie die unterschiedlichen<br />
Marktbedingungen, Umwelt- <strong>und</strong> Sicherheitsauflagen<br />
für jede Aufgabe eines massgeschneiderten<br />
Lösungsansatzes. Ein solcher<br />
war auch beim Rückbau der Novartis-Lagergebäude<br />
erforderlich. Flexibles Reagieren<br />
<strong>und</strong> enge Koordination mit allen Beteiligten<br />
ermöglichten auch bei diesen Objekten eine<br />
wirtschaftliche, ökologisch optimierte Lösung.<br />
Démolition de magasins > Le groupe <strong>Gruner</strong> a été chargé de la conception<br />
et de la réalisation de la démolition. Afin de ne pas endommager les volumes<br />
bâtis à préserver, les travaux en question devaient générer le moins de vibrations<br />
possibles. Les prestations fournies par <strong>Gruner</strong> englobaient toutes les<br />
phases de projet, de l’étude de faisabilité au concept de sécurité, à la planification,<br />
à la réalisation des travaux et à l’élimination des déchets en passant<br />
par la coordination avec les autorités.<br />
mailing.<strong>11</strong> | <strong>11</strong>
Fredy Fecker<br />
dipl. Bauing. ETH/SIA<br />
Chefingenieur<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
12 |<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Anspruchsvoller Turmabbruch<br />
Rückbau eines Sendeturms<br />
Einen 60 Meter hohen Richtfunk-Sendeturm in coupiertem Gelände<br />
unter Beachtung ökologischer Aspekte unfallfrei abzubrechen, erfordert<br />
Fachwissen <strong>und</strong> koordinierte, interdisziplinäre Planung.<br />
Die rasante Entwicklung im Bereich der Übertragungstechnologie<br />
machte den Richtfunk-<br />
Sendeturm auf dem Höhronen im Kanton<br />
Schwyz überflüssig. Bis anhin gewährleistete<br />
der Sendeturm per Richtfunk den zweiten<br />
Alpenübergang als Entlastung der Nord-Süd-<br />
Haupttransversale. Da die Übertragung via<br />
Glasfaser heute wirtschaftlicher ist als Richtfunk<br />
<strong>und</strong> zudem eine viel höhere Sendekapazität<br />
ermöglicht, hat sich die Swisscom <strong>AG</strong><br />
für einen Rückbau des Höhronen-Turms entschieden.<br />
Für diese anspruchsvolle <strong>und</strong> disziplinübergreifende<br />
Aufgabe ist die <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong><br />
mit der Ausführungs- <strong>und</strong> Bauleitung betraut<br />
worden.<br />
Umweltschutz gross geschrieben<br />
Der 60 Meter hohe Turm auf der Höhronen-<br />
Kette oberhalb des Zürichsees stand innerhalb<br />
einer wichtigen Naturschutzzone. Entsprechend<br />
hoch waren die Anforderungen nicht<br />
nur für den damaligen Turmbau, sondern auch<br />
für den geplanten Rückbau, was vor Baubeginn<br />
eine Altlastenuntersuchung erforderlich<br />
machte. Diese ergab, dass keine Verunreinigungen<br />
des Untergr<strong>und</strong>es bestanden. Für die<br />
Rückbauphase wurde ein Entsorgungskonzept<br />
erstellt <strong>und</strong> damit die umweltgerechte Entsorgung<br />
aller Abbruchmaterialien oder deren<br />
Recycling definiert. Während des Abbruchs<br />
erfolgte eine laufende Kontrolle hinsichtlich<br />
Einhaltung der Vorschriften <strong>und</strong> gesetzlichen<br />
Auflagen.<br />
Der nachträglichen Aufforstung des Geländes<br />
wurde ebenfalls ein wichtiges Augenmerk<br />
zuteil. Die Planung erfolgte in enger Zusammenarbeit<br />
mit ortsansässigen Forstfachleuten.<br />
Auch wurde das r<strong>und</strong> 700 Quadratmeter<br />
umfassende Gelände nach Abschluss der Bauarbeiten<br />
mit einheimischen Sträuchern <strong>und</strong><br />
Jungbäumen bepflanzt. In wenigen Jahren<br />
wird nichts mehr an den Sendeturm erinnern.<br />
Geologische Risiken minimiert<br />
Heikel war die Erstellung des Sprengkonzeptes:<br />
Bedingt durch die engen Platzverhältnisse,<br />
ergab sich eine ungünstige Lage des Fallbettes<br />
im coupierten Gelände. Deshalb galt es, das<br />
Abrutschen der oberen, ungünstig geneigten<br />
Schichten der granitischen Molasse sowie<br />
ein Abschlagen der exponierten Schichtköpfe<br />
der Felskrete zu verhindern. Ein Variantenstudium<br />
mit Risikoanalyse führte schliesslich<br />
zur Wahl der sichersten Lösung.<br />
Nach dem Ausfliegen der Antennennadel<br />
per Helikopter, der Demontage von vier Stahlplattformen<br />
<strong>und</strong> dem konventionellen Abbruch<br />
der auskragenden, zweigeschossigen<br />
Betriebszentrale war der 45 Meter hohe<br />
Beton-Turmschaft zur Sprengung bereit. Mit<br />
Hilfe von vorgängig eingebauten Stahl-<br />
Kippgelenken fiel der Turm dann nach dem<br />
«grossen Knall» zentimetergenau in das vorbereitete<br />
Fallbett.<br />
Im Dienste der Öffentlichkeit<br />
Eine wichtige Aufgabe für ein derartiges, nicht<br />
alltägliches Projekt ist die laufende Information<br />
der Bevölkerung. Dafür wurde ein entsprechendes<br />
Informationskonzept erstellt <strong>und</strong><br />
umgesetzt. Die Medien wurden regelmässig<br />
mittels Mitteilungen <strong>und</strong> Pressekonferenzen<br />
orientiert – zusätzliche Zeitungsinserate<br />
ergänzten die Öffentlichkeitsarbeit.<br />
Am Tag der Sprengung war das öffentliche<br />
Interesse – wie erwartet – beträchtlich.<br />
Um die Sicherheit aller Personen zu garantieren,<br />
wurde ein Absperrgürtel errichtet <strong>und</strong> ein<br />
Sicherheitsdienst für die Überwachung eingesetzt.<br />
Auf Basis eines umfassenden Sicherheitskonzeptes<br />
konnten die Rückbauarbeiten<br />
des Richtfunk-Sendeturms Höhronen unfall<strong>und</strong><br />
schadenfrei durchgeführt werden.<br />
Démolition d’une tour hertzienne > La mission des ingénieurs de <strong>Gruner</strong> consistait à démolir une tour hertzienne<br />
de 60 mètres de haut, sur un terrain en dénivelé. La démolition devait être écologique et sans accidents.<br />
L’élaboration du projet d’explosion était délicate compte tenu de l’exiguïté du lieu. Une étude des différentes<br />
variantes possibles, avec analyse des risques, a finalement permis de choisir la solution la plus sûre.<br />
Avant de pouvoir faire sauter la structure de la tour de béton proprement dite, haute de 45 mètres, il a fallu<br />
retirer la tête de l’antenne, par hélicoptère, démonter quatre plates-formes en acier et procéder à la démolition<br />
traditionnelle de la centrale de service, disposée en porte-à-faux. Une grosse détonation s’est fait<br />
entendre et la tour est tombée dans le lit de chute préparé à l’avance, avec une précision redoutable et à<br />
l’aide de charnières de basculement en acier intégrées en amont.
Fotos <strong>und</strong> Skizzen: Swisscom <strong>AG</strong><br />
mailing.<strong>11</strong> | 13
Roland Marty<br />
dipl. Bauing. ETH<br />
Senior-Projektleiter<br />
Bautenerhalt<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
14 |<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Erdbeben<strong>sichere</strong>s Bauen<br />
Neuste Erkenntnisse umgesetzt<br />
Die Erdbebenspezialisten von <strong>Gruner</strong> erarbeiten auf Basis der<br />
neuen Swisscodes wirtschaftliche Lösungen.<br />
Während langer Zeit wurden in der Schweiz<br />
die von Erdbeben ausgehenden Risiken unterschätzt.<br />
Obschon erstmals in den Baunormen<br />
des Jahres 1970 aufgeführt, wurden die<br />
Regeln in der Praxis nicht immer korrekt behandelt.<br />
In der Norm SIA 160 von 1989/90<br />
wurde die Thematik Erdbeben weiter vertieft,<br />
<strong>und</strong> in der im Jahre 2003 eingeführten neusten<br />
SIA-Normengeneration, den Swisscodes,<br />
wird der Erdbebensicherheit nochmals mehr<br />
Gewicht beigemessen. Dies kommt beispielsweise<br />
auch in einem deutlich höheren Lastniveau<br />
zum Ausdruck.<br />
Duktile Bauweise<br />
senkt Erdbebenbeanspruchungen<br />
Duktilität = Verformungsvermögen<br />
Ein an vorbestimmten Stellen duktil gestaltetes<br />
Bauwerk «weicht der Erdbebenbeanspruchung<br />
sozusagen aus».<br />
Die aktuellen Swisscodes bieten heute aber<br />
auch die Möglichkeit, die Auswirkungen<br />
der markant höheren Erdbebenbeanspruchung<br />
zu mildern. Bedingung hierfür ist eine entsprechende<br />
konstruktive Ausbildung der Bauteile.<br />
Dies bedeutet, dass die Tragkonstruktion<br />
duktil zu gestalten ist. Ob eine solche Bauweise<br />
wirtschaftlich sinnvoll ist, muss im Einzelfall<br />
entschieden werden. Obschon duktiles<br />
Bauen einen etwas höheren Aufwand<br />
bedingt, lohnt sich dieser bei vielen Konstruktionen,<br />
indem dadurch Kosten gesenkt werden<br />
können, die den zusätzlichen Aufwand mehr<br />
als kompensieren.<br />
Gr<strong>und</strong>sätze beim<br />
Gebäudeentwurf<br />
Wichtiger als der Entscheid, ob eine Tragkonstruktion<br />
duktil ausgebildet wird, ist der<br />
erdbebengerechte Entwurf eines Tragwerks.<br />
Denn auch die modernsten Berechnungs-<br />
Des constructions qui résistent aux séismes > Les sismologues de <strong>Gruner</strong> élaborent des solutions économiques<br />
sur la base des nouveaux Swisscodes. En Suisse, les risques liés aux séismes ont longtemps été<br />
sous-estimés. Ces risques ont été évoqués pour la première fois dans le cadre des normes de construction<br />
de 1970, mais ces normes n’ont pour ainsi dire jamais été appliquées concrètement. La thématique de la<br />
résistance aux séismes a été approfondie lors des travaux de définition des normes SIA 160, en 1989/90.<br />
Les Swisscodes, la toute dernière génération de normes SIA introduite en 2003, font eux aussi la part belle<br />
à la résistance aux séismes, comme le prouve, notamment, le niveau de charge nettement supérieur.
<strong>und</strong> Konstruktionsmethoden können die Nachteile,<br />
die ein schlecht konzipiertes Tragwerk<br />
mit sich bringt, nicht aufheben. Im Sinne einer<br />
gesamtheitlichen Problemlösung empfiehlt<br />
es sich deshalb, den Erdbebenspezialisten bereits<br />
in der Entwurfsphase einzubeziehen.<br />
Hier ein paar Entwurfsgr<strong>und</strong>sätze, die zu berücksichtigen<br />
sind:<br />
>Pro Hauptrichtung sind mindestens zwei<br />
symmetrisch über den Gr<strong>und</strong>riss zu verteilende<br />
Wände anzuordnen.<br />
>«Weiche» Zwischengeschosse, beispielsweise<br />
durch Weglassen von Wänden im Erdgeschoss,<br />
sollten vermieden werden. Solche<br />
Geschosse stellen markante Konstruktionsschwachpunkte<br />
dar.<br />
>Mauerwerk weist ein eher ungünstiges<br />
Erdbebenverhalten auf. Deshalb müssen<br />
Mauerwerksbauten vor allem in Gebieten mit<br />
höherem Erdbebenrisiko mittels Stahlbetonwänden<br />
stabilisiert werden.<br />
>Auch nichttragende Bauteile <strong>und</strong> Installationen<br />
sind gegen die bei einem Erdbeben<br />
auftretenden Beschleunigungen zu sichern.<br />
Wirtschaftliche Lösung<br />
für einen Produktionsbau<br />
Stellvertretend für die praxisorientierte Arbeitsweise<br />
der Erbebenspezialisten von <strong>Gruner</strong><br />
sei der Neubau des Produktionsgebäudes API<br />
H47 der Lonza <strong>AG</strong> in Visp aufgeführt: Ziel<br />
bei diesem Bau war es, bereits in einer frühen<br />
Planungsphase einen erdbebengerechten<br />
Entwurf anzustreben. Hierzu wurde das<br />
ursprünglich vorgesehene Tragwerkskonzept<br />
anhand eines 3-D-Modells optimiert, mit<br />
dem Resultat eines wesentlich verbesserten<br />
Schwingungsverhaltens. Auch war es möglich,<br />
ohne Einbau von zusätzlichen Wänden<br />
anfänglich vorgesehene Stahlbetonwände zu<br />
kürzen oder gar wegzulassen. Dank dieser<br />
technischen Optimierung konnte eine gesamtheitliche<br />
Lösung realisiert werden, die sowohl<br />
den Sicherheitsanforderungen entspricht<br />
als auch wirtschaftlichen Kriterien zu genügen<br />
vermag.<br />
mailing.<strong>11</strong> | 15
Frank Grether<br />
dipl Bauing. FH<br />
Projektleiter Hochbau<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
16 |<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Aussergewöhnlicher Bürobau<br />
<strong>Tragwerksplanung</strong> für elliptischen<br />
Baukörper<br />
Die spezielle Architektur eines Spiralbaus stellt besondere<br />
Ansprüche an die Tragstruktur.<br />
In Zusammenarbeit mit S+B Baumanagement<br />
<strong>AG</strong> plant <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong> im Zürcher Seefeld für<br />
die Swiss Life eine aussergewöhnliche Büroliegenschaft.<br />
Der auf einem Entwurf von<br />
Camenzind Evolution <strong>AG</strong> basierende Neubau<br />
liegt direkt am Zürichsee <strong>und</strong> grenzt an das<br />
Areal, auf dem die Camenzind-Architekten<br />
bereits das mit dem RIBA Worldwide Award<br />
2005 ausgezeichnete Projekt «Seewürfel»<br />
erstellt haben. Diesem Umfeld entsprechend<br />
hat der Neubau hohe gestalterische Anforderungen<br />
zu erfüllen.<br />
Architektonisches Konzept<br />
Der ambitiöse Bürobau hebt sich durch seine<br />
elliptische Struktur von den umliegenden<br />
Gebäuden ab. Das «Einraumkonzept» erlaubt<br />
eine grosszügige Verglasung des Dachbereichs<br />
<strong>und</strong> der Fensterbänder, so dass die Innenräume<br />
mit natürlichem Licht durchflutet<br />
werden. Vom Erd- bis zum Dachgeschoss des<br />
sechsstöckigen Gebäudes sind Büroräume<br />
angeordnet, die durch eine Rampe im Atrium,<br />
mit einer Treppe sowie einem Lift erschlossen<br />
sind. Das erste Untergeschoss umfasst<br />
den Eingangsbereich <strong>und</strong> einen Showroom<br />
mit Zugang zum Atrium. Im zweiten Untergeschoss<br />
befinden sich der Parkingbereich<br />
<strong>und</strong> die Technikräume.<br />
Baugrube <strong>und</strong> F<strong>und</strong>ation<br />
Die engen Platzverhältnisse auf dem Areal <strong>und</strong><br />
ein Baumschutzkonzept für die an der Parzellengrenze<br />
stehenden Buchen erlaubten es<br />
nicht, die Baugrube konventionell auszuheben.<br />
Deshalb musste ein senkrechter Baugrubenabschluss<br />
in Form einer Rühlwand mit vertikal<br />
verbauten Stahlträgern <strong>und</strong> Holz- bzw. Betonausfachungen<br />
erstellt werden. So war es<br />
möglich, eine Baugrube von bis zu 10 m Tiefe<br />
auszuheben.<br />
Bei der gewählten Konstruktion wurde teilweise<br />
in drei Geschossen mit Stahlträgern abgespriesst<br />
– eine Lösung, die den Vorteil hat,<br />
dass auf über die Gr<strong>und</strong>stücksgrenzen hinausreichende<br />
Anker oder Bodennägel verzichtet<br />
werden konnte.<br />
Da die Aushubsohle unter dem vorhandenen<br />
Seewasserspiegel liegt, war eine Gr<strong>und</strong>wasserabsenkung<br />
der Baugrube erforderlich. So<br />
konnten die vertikalen Gebäudelasten in einer<br />
teilweise aufgelockerten, aber nur mässig<br />
setzungsempfindlichen Moräne mit einer<br />
Bodenplatte <strong>und</strong> F<strong>und</strong>amentverstärkungen in<br />
den Baugr<strong>und</strong> abgetragen werden.<br />
Konstruktion <strong>und</strong> Ausführung<br />
Aufgr<strong>und</strong> der besonderen Form <strong>und</strong> der<br />
verschärften Masstoleranzen haben die <strong>Gruner</strong>-
Ingenieure die Planunterlagen dem Baumeister<br />
in elektronischer Form abgegeben. Dies<br />
ermöglichte es, mit einem digitalen Einmessgerät<br />
jeden Punkt des Gebäudes vor Ort<br />
dreidimensional zu bestimmen.<br />
Der Entwurf des Architekten ergab, dass sich<br />
die elliptische Form der Stahlbetonkonstruktion<br />
in jedem Geschoss ändert. Lediglich die Liftwände<br />
im Kernbereich wurden vertikal übereinander<br />
konzipiert. Dadurch konnte keine<br />
geometrisch bestimmte Ellipse konstruiert werden.<br />
Es war deshalb erforderlich, die vorgegebene<br />
Form des Architekten nachzubilden.<br />
Auf diese Weise entstand durch aneinander<br />
gereihte Kurven die gewünschte Form.<br />
Die Stahlbetonrampe des über fünf Geschosse<br />
offenen Atriums ist durch die geforderte<br />
gleichmässige Steigung nur lokal mit den in<br />
den Achsen vertikal versetzten Deckensegmenten<br />
verb<strong>und</strong>en. Dabei mussten zur Begrenzung<br />
der Verformung einzelne Deckensegmente<br />
mit bis zu 13 m Abwicklungslänge der<br />
Fassade vorgespannt werden.<br />
Damit die sechs Stahlbetonstützen durch<br />
die Verzerrung der Gebäudeform in jedem<br />
Geschoss an die erforderliche Position gesetzt<br />
werden konnten, wurden diese mit einer<br />
Schiefstellung von 4 bis 15° Neigung ausgeführt.<br />
Das ursprüngliche Konzept der vertikalen<br />
Tragelemente bestand aus V-Stahlstützen,<br />
wie sie im Modellbild aufgezeigt sind.<br />
Aufgr<strong>und</strong> der Kostenoptimierung der Ingenieure<br />
wurden diese zu Stahlbetonstützen<br />
optimiert.<br />
mailing.<strong>11</strong> | 17
18 |<br />
Tragwerkskonzept<br />
als Herausforderung<br />
Beim vorliegenden Projekt bestand die statische<br />
Herausforderung darin, dass sich die sechs<br />
Stützen der Obergeschosse zur optimalen Ausnutzung<br />
der Parkingsituation durch verschiedenste<br />
Abfangkonstruktionen auf lediglich<br />
zwei Vollstahlstützen im zweiten Untergeschoss<br />
reduzieren. Zusätzlich wurde dem Bauherrenwunsch<br />
nach Erhöhung der zulässigen<br />
Nutzlast der Bürodecken von 300 kg/m 2 auf<br />
500 kg/m 2 entsprochen. Dies gewährleistet<br />
eine eventuelle spätere Umnutzung des<br />
Gebäudes.<br />
Die Erdbebenaussteifung der Stahlbetonkonstruktion<br />
erforderte die Eingabe eines dreidimensionalen<br />
Modells, das mit Hilfe eines<br />
Finite-Elemente-Programms erstellt wurde.<br />
Die Lösung bestand in einer horizontalen<br />
Aussteifung des Tragwerks über das im rückwärtigen<br />
Gebäudebereich angeordnete<br />
Treppenhaus.<br />
Das Dach des Atriums sieht eine ellipsenförmige<br />
schräge Glasdachkonstruktion vor. Die<br />
Konstruktion liegt auf der dreidimensional oval<br />
Un immeuble à bureaux original ><br />
L’architecture particulière des constructions<br />
en spirale est particulièrement<br />
exigeante en ce qui concerne la<br />
structure portante. Dans ce projet, le<br />
défi statique consistait à réduire, par<br />
des structures d’étançonnement diverses,<br />
les six piliers des étages supérieurs<br />
à deux piliers en acier massif<br />
disposés au deuxième sous-sol, afin<br />
de profiter au mieux de l’emplacement<br />
du parking. Le souhait du maître<br />
d’ouvrage, à savoir augmenter de<br />
300 kg/m 2 à 500 kg/m 2 la charge utile<br />
tolérée pour les plafonds des bureaux,<br />
a également été satisfait. Tout ceci<br />
garantit la réaffectation future éventuelle<br />
du bâtiment.<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
verzerrten Stahlbetonbrüstung der Atriumrampe,<br />
welche durch den hohen Herstellungsaufwand<br />
sowie aufgr<strong>und</strong> der engen Terminvorgaben<br />
aus vorfabrizierten Elementen gefertigt<br />
wurde.<br />
Es geht zügig weiter<br />
Durch enorme Anstrengungen aller am Bau<br />
Beteiligten konnten die Betonarbeiten Ende<br />
2005 durch den Baumeister abgeschlossen<br />
werden. Dem Planungsteam stehen weitere<br />
spannende Prozesse bevor, bis das aussergewöhnliche<br />
Bauwerk der Bauherrschaft übergeben<br />
werden kann.
PILE UP ® System<br />
Wie kaum ein anderes Wohnkonzept ist das<br />
PILE UP®-System auf die individuellen Wünsche<br />
der Nutzer ausgerichtet. Demnächst wird<br />
in Rheinfelden das erste von mehreren Projekten<br />
fertig gestellt. Dabei war die zur <strong>Gruner</strong>-<br />
Gruppe gehörende Lüem <strong>AG</strong>, Basel, für die<br />
ingenieurmässige Bearbeitung verantwortlich.<br />
Die aus drei Einzelbauten mit dazugehöriger<br />
Einstellhalle bestehende Wohnanlage umfasst<br />
jeweils ein Erdgeschoss <strong>und</strong> drei Obergeschosse<br />
<strong>und</strong> bietet Platz für insgesamt 24<br />
grosszügig dimensionierte Wohnungen.<br />
Wirtschaftliche Bauweise<br />
Vorgabe bei der Realisation des Prototyps<br />
war, durch einen hohen Vorfabrikationsgrad<br />
sowohl gestalterische Ziele als auch eine<br />
rationelle Bauweise zu erreichen. Das architektonische<br />
Konzept sah deshalb Ortbeton<br />
nur dort vor, wo vorfabrizierte Elemente nicht<br />
eingesetzt werden konnten. So wurden ledig-<br />
Was ist PILE UP®? > PILE UP® ist ein Raumsystem,<br />
das die Vorzüge eines Einfamilienhauses<br />
mit denen einer städtischen Geschosswohnung<br />
vereint. Bei diesem von dem Basler<br />
Architekten Hans Zwimpfer zusammen mit<br />
ZWIMPFER PARTNER Architekten entwickelten<br />
Wohnraumkonzept werden normalhohe <strong>und</strong><br />
doppelthohe Räume stockwerkübergreifend<br />
aufeinander «gestapelt» («to pile up» = stapeln)<br />
<strong>und</strong> ineinander verschachtelt.<br />
lich aussteifende Kerne, die Geschossdecken<br />
<strong>und</strong> «versteckte» Stützen vor Ort hergestellt.<br />
Tragstruktur <strong>und</strong> Fassade hingegen wurden<br />
ab dem Erdgeschoss vorwiegend aus vorfabrizierten<br />
Wand- <strong>und</strong> Stützenelementen sowie<br />
vereinzelt auch aus vorfabrizierten Deckenelementen<br />
gebildet.<br />
Detaillösungen entscheidend<br />
Die PILE UP®-Bauweise verlangte von den<br />
Lüem-Ingenieuren Kreativität <strong>und</strong> Ideenvielfalt,<br />
galt es doch, in enger Zusammenarbeit<br />
mit dem Architekten, dem Vorfabrikanten<br />
<strong>und</strong> dem Baumeister viele Ausführungsdetails<br />
bereits in einer frühen Phase zu klären.<br />
So beispielsweise:<br />
Pionierprojekt PILE UP®<br />
«Lego» für Erwachsene<br />
In Rheinfelden ist das i<strong>nnovative</strong> Gebäudekonzept<br />
PILE UP® in einem Pilotbau erfolgreich realisiert worden –<br />
die flexible Wohnform stösst auf ein reges Interesse.<br />
>Schnittstelle Ortbeton/Vorfabrikation: Kraftschlüssige<br />
Verbindungen erforderten einen<br />
grossen Aufwand an Ideen <strong>und</strong> Nachweisen<br />
sowie eine hohe «Baustellenpräzision».<br />
>Räumliche Tragstruktur: Dem Zusammenwirken<br />
von auskragenden Wandscheiben<br />
<strong>und</strong> Decken musste besonderes Augenmerk<br />
geschenkt werden. Vor allem bei der<br />
Berechnung mit einem reinen Plattenprogramm<br />
(Cedrus) waren diese Einflüsse<br />
«manuell» zu berücksichtigen bzw. parallel<br />
mit 3-D-Software (Fenas) zu ermitteln.<br />
>Lastdurchleitungen: In Bereichen hoher<br />
Lastkonzentrationen waren Lastdurchleitungen<br />
mittels Bewehrung nicht möglich. Somit<br />
mussten etliche Punkte speziell verbügelt<br />
bzw. Pressungen <strong>und</strong> Zusatzbewehrungen<br />
nachgewiesen werden.<br />
>Fassade: Die beachtlichen Exzentrizitäten<br />
in der Fassadenkonstruktion machten<br />
die <strong>Tragwerksplanung</strong> sehr anspruchsvoll.<br />
Positive Erfahrungen<br />
Das in nur elf Monaten realisierte Pionierprojekt<br />
trifft den Geschmack verschiedener Zielgruppen<br />
– Singles, Familien, Paare, aber auch<br />
ältere Menschen – <strong>und</strong> erfreut sich grossen<br />
Interesses. Speziell die mit den flexiblen Volumen<br />
der Räume verb<strong>und</strong>enen individuellen<br />
Gestaltungsmöglichkeiten entsprechen dabei<br />
einem Bedürfnis. Zurzeit sind bereits weitere<br />
PILE UP®-Projekte in Vorbereitung. Auch<br />
die Lüem <strong>AG</strong> kann die positiven, wertvollen<br />
Erfahrungen aus Rheinfelden mit in die neuen<br />
Projekte einbringen.<br />
Exzentrische Fassadenkonstruktion am Haus B<br />
Anschlussdetail Kragscheibe/Decke<br />
Fassadenansicht Haus C<br />
Tobias Hoch<br />
dipl. Bauing. FH<br />
Projektingenieur<br />
Lüem <strong>AG</strong>, Basel<br />
Projet pionnier PILE UP® > A Rheinfelden, le concept de bâtiment novateur PILE<br />
UP® a été mis en œuvre avec succès dans le cadre d’une construction pilote –<br />
ce type d’habitation flexible a en outre soulevé un vif intérêt. La Lüem <strong>AG</strong> de<br />
Bâle, maillon du groupe <strong>Gruner</strong>, était responsable des études d’ingénierie. Le<br />
complexe immobilier composé de trois bâtiments individuels avec garage comprend<br />
un rez-de-chaussée et trois étages supérieurs et offre suffisamment de<br />
place pour loger au total 24 appartements spacieux.<br />
PILE UP®, qu’est-ce que c’est ? > PILE UP® est un système d’agencement des pièces visant à donner<br />
dans un appartement l’impression d’espace des grandes maisons unifamiliales. Selon ce concept développé<br />
par les architectes bâlois Zwimpfer Partner <strong>AG</strong>, les unités d’habitation à un ou deux étages sont<br />
« empilées » les unes sur les autres sur plusieurs niveaux – la hauteur de l’une des pièces est donc doublée.<br />
mailing.<strong>11</strong> | 19
Sandro Brunella<br />
dipl. Bauing. ETH<br />
Projektleiter Hochbau<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
20 |<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Erweiterung eines Möbelhauses<br />
«Schwebende» Betonspindel<br />
setzt Akzente<br />
Anziehungspunkt der neuen Eingangshalle von Möbel<br />
Hubacher bildet eine prägnante Fussgängerspindel,<br />
deren Tragwerkskonzeption eine knifflige Aufgabe an die<br />
<strong>Gruner</strong>-Ingenieure stellte.<br />
Investitionen von r<strong>und</strong> 35 Millionen Franken<br />
machen Möbel Hubacher für die K<strong>und</strong>schaft<br />
zu einem noch grösseren Anziehungspunkt.<br />
Zusammen mit der S+B Baumanagement <strong>AG</strong><br />
erhielt die <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong> den Zuschlag für die<br />
Planung der Erweiterung des Möbelhauses<br />
in Rothrist.<br />
Flexibilität dank<br />
Skelettbaustruktur<br />
Sowohl das architektonische wie auch das<br />
statische Konzept sind einfach <strong>und</strong> funktional.<br />
Dank der klaren Struktur eines Skelettbaus in<br />
Stahlbeton mit vorfabrizierten hochfesten Betonstützen<br />
lässt sich das Bauwerk flexibel <strong>und</strong><br />
vielseitig nutzen. Die Eingangshalle weist eine<br />
Fläche von r<strong>und</strong> 900 Quadratmetern auf <strong>und</strong><br />
ragt vom Erdgeschoss 16 Meter in die Höhe.<br />
Prägnante Fussgängerspindel<br />
als K<strong>und</strong>enmagnet<br />
Den formalen Abschluss der Eingangshalle<br />
bildet eine Fussgängerspindel, die als Zentrum<br />
des Gebäudes eine dominante Stellung einnimmt.<br />
Diese mit einer einseitigen Glasbrüstung<br />
versehene Spindel verbindet die verschiedenen<br />
Verkaufsgeschosse untereinander<br />
für Fussgänger; sie ist aber auch mit Kinderwagen<br />
oder Rollstuhl benutzbar. Auch in<br />
der <strong>Tragwerksplanung</strong> nimmt die Spindel eine<br />
Elargissement d’un magasin de meubles > Les projets architectoniques<br />
et statiques relatifs au magasin de meubles Hubacher<br />
à Rothrist ont une valeur de 35 millions de francs et sont à<br />
la fois simples et fonctionnels. L’ossature claire en béton armé et<br />
les supports en béton préfabriqués très résistants permettent<br />
une utilisation flexible et polyvalente du bâtiment. Le hall d’entrée<br />
présente une superficie de quelque 900 mètres carrés et s’élève<br />
jusqu’à une hauteur de 16 mètres à partir du rez-de-chaussée.<br />
La finition formelle du hall d’entrée crée un axe piétonnier dont<br />
la structure portante a donné du fil à retordre aux ingénieurs de<br />
<strong>Gruner</strong>. Elle occupe une position dominante en tant qu’élément<br />
central du bâtiment et relie les différents étages de vente.<br />
zentrale Position ein. Die Fussgängerrampe<br />
windet sich auf jedem Geschoss auf einer<br />
Länge von ca. 60 bis 70 Metern <strong>und</strong> wird auf<br />
lediglich vier vorfabrizierten Betonstützen<br />
vertikal abgestützt.<br />
K<strong>und</strong>enwunsch als<br />
statische Herausforderung<br />
Der Wunsch nach einer trotz der beachtlichen<br />
Spannweiten leichten <strong>und</strong> beinahe schwebenden<br />
Spindel bildete die grösste <strong>und</strong> zugleich<br />
interessanteste Herausforderung an die Ingenieure.<br />
Aufwändige Untersuchungen<br />
des Verformungs- <strong>und</strong> Schwingungsverhaltens<br />
nahmen einen grossen Stellenwert in der<br />
statischen Berechnung ein. Die Rampe hängt<br />
an einem einseitig angeordneten Brüstungsträger,<br />
der die Auflagerlasten an die Stützen<br />
im Innern der Spindel abgibt. Infolge der<br />
grossen Spannungen in Beton <strong>und</strong> Stahl erforderte<br />
die Konzipierung <strong>und</strong> statische Berechnung<br />
dieser Auflagerdetails eine besondere<br />
Aufmerksamkeit. Die 16 Meter langen <strong>und</strong><br />
sieben Tonnen schweren Stützen konnten aus<br />
baubetrieblichen Gründen erst nach Fertigstellung<br />
der Betonspindel versetzt werden.<br />
Die für die Krafteinleitung der Spindellasten<br />
eingelegten Platten in den Stützen mussten<br />
deshalb genau in die vorgesehenen Öffnungen<br />
im Brüstungsträger passen. Aufgr<strong>und</strong> von<br />
dessen hohem Bewehrungsgehalt wurden<br />
sehr hohe Anforderungen an die Genauigkeit<br />
der Spindelschalung <strong>und</strong> der verlegten Bewehrung<br />
im Brüstungsträger gestellt.<br />
Wichtige Teamarbeit<br />
Der Innenraum des fertig gestellten Gebäudes<br />
wird heute massgeblich durch die schwebende<br />
Spindel geprägt, deren konstruktive Ausgestaltung<br />
hohe Anforderungen an alle Beteiligten<br />
stellte. Die partnerschaftliche Zusammenarbeit<br />
eines eingespielten Teams sowie der<br />
gegenseitige Respekt <strong>und</strong> das Vertrauen in die<br />
einzelnen Fachplaner <strong>und</strong> Spezialisten prägten<br />
die gesamte Projektierung <strong>und</strong> Ausführung<br />
der Erweiterung des grössten Möbel- <strong>und</strong><br />
Teppichhauses der Schweiz.
mailing.<strong>11</strong> | 21
Christoph Schelker<br />
dipl. Bauing. ETH<br />
Leiter Niederlassung<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Reinach<br />
22 |<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Moderne Tragwerktechnik<br />
Systemholzbau kombiniert mit<br />
Holz-Beton-Verb<strong>und</strong>decken<br />
Die Kombination einer Holz-Beton-Konstruktion mit einem<br />
Holzbausystem hat sich beim Neubau einer Schulanlage als<br />
wirtschaftliche Lösung bewährt.<br />
Der Verein insieme Baselland baute in Münchenstein<br />
eine neue heilpädagogische Schule.<br />
Diese umfasst im ersten Obergeschoss vier<br />
Kuben mit Klassenzimmern, die sich jeweils<br />
um eine Dachterrasse mit einem Atrium gruppieren.<br />
Darin sind eine Pausenhalle mit<br />
weiteren Schulungs- <strong>und</strong> Kindergartenräumen,<br />
Mehrzweck- <strong>und</strong> Esssaal sowie Bibliothek<br />
<strong>und</strong> Büros untergebracht. Im Untergeschoss<br />
befindet sich die Turnhalle.<br />
Rahmenbedingungen<br />
Die für die Fachplanung verantwortlichen<br />
Ingenieure der <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong> hatten bei der<br />
gewünschten Holzbaulösung folgende Vorgaben<br />
zu beachten:<br />
>Die einheitliche Stockwerkshöhe im Erdgeschoss<br />
erfordert für die grossen Räume<br />
<strong>und</strong> für die Korridore geringe Gesamtdeckenstärken<br />
<strong>und</strong> Werkleitungsführungen an<br />
der Dielenuntersicht.<br />
>Die unterschiedlichen Nutzungen <strong>und</strong> Wandeinteilungen<br />
im Ober- <strong>und</strong> Erdgeschoss<br />
bedingen die Ausbildung einer Abfangdecke.<br />
>Der Schallschutz zwischen den Schulungsräumen<br />
hat erhöhten Anforderungen zu<br />
genügen.<br />
>Der Systemholzbau im Obergeschoss erlaubt<br />
nur geringe Deckendurchbiegungen.<br />
Kombinierte Tragsysteme<br />
Aus Wirtschaftlichkeitsüberlegungen <strong>und</strong> der<br />
Forderung nach einer Holzbaulösung wurden<br />
die folgenden Systeme gewählt:<br />
>Holz-Beton-Verb<strong>und</strong>decken mit Timco-<br />
Spezialstahlschrauben<br />
>Vorgespannte Betondecken bei den Mehrzweckräumen<br />
(12 m Spannweite, 3 m Auskragung)<br />
>Beton-Unterzugsdecke über der Turnhalle<br />
mit schalldämmender Betonbodenplatte<br />
beim Schulraumtrakt<br />
Deckenraster <strong>und</strong> Trägerelemente<br />
Die aus bewehrten Betonplatten gefertigte<br />
Bodenplatte des Erdgeschosses liegt im nicht<br />
unterkellerten Bereich auf Streifenf<strong>und</strong>amenten<br />
<strong>und</strong> Sockelmauern. Zur wirtschaftlichen<br />
Ausbildung von Bodenplatte <strong>und</strong> F<strong>und</strong>amenten<br />
wurde die Lage der tragenden Holzwände<br />
optimiert.<br />
Bei der Decke im Erdgeschoss wurden Bereiche<br />
gleicher Balkenlagen gebildet. Damit konnte<br />
der Systemholzbauer die Fertigung der Deckenplatten<br />
auf Basis einer EDV-unterstützten<br />
Elementplanung vornehmen. Bei den Auskragungen<br />
<strong>und</strong> Übergängen von einem Deckenfeld<br />
ins andere galt es, zur Minimierung der<br />
Deformationen auch die negativen Momente
mittels oberer Bewehrung des Überbetons<br />
abzudecken. Eine spezielle Schraubenanordnung<br />
ermöglichte es zudem, die Stützenlasten<br />
des Obergeschosses abzufangen <strong>und</strong> die<br />
Deckenwechsel mit massiveren Trägern auszubilden.<br />
Dabei wurden bei den Korridoren<br />
12�12-m-Trägerhölzer, die einer statischen<br />
Deckenstärke von 25,7 cm entsprechen,<br />
eingesetzt.<br />
Die Menge <strong>und</strong> die exakte Platzierung der<br />
Schrauben wurden statisch ermittelt <strong>und</strong> grafisch<br />
dargestellt. Durch eine geschickt gewählte<br />
Anordnung der verwendeten Timco-<br />
Schrauben konnten die Stützenlasten des<br />
Obergeschosses abgefangen <strong>und</strong> Deckenwechsel<br />
mit massiveren Trägern eingesetzt<br />
werden. Dank der teilweisen Einspannung des<br />
durchlaufenden Überbetons war es schliesslich<br />
möglich, die hohen Durchbiegungsanforderungen<br />
von l/500 bei 6,8 m Spannweite<br />
zu erfüllen.<br />
Wirtschaftliches<br />
Bewehrungskonzept<br />
Aufgr<strong>und</strong> der Schallschutzanforderungen<br />
wurde bei der Holz-Betondecke die Überbetonstärke<br />
auf <strong>11</strong> cm festgelegt. In der darüber<br />
liegenden Trittschallschicht liessen sich auch<br />
die Elektroleitungen, der Unterlagsboden<br />
sowie der Bodenbelag von 14 cm verlegen.<br />
Bei den Hofterrassen wurde der Überbeton<br />
tiefer gelegt, verjüngt <strong>und</strong> in einem Gefälle<br />
von 8 bis 12 cm ausgebildet. Damit konnte der<br />
benötigte Raum für die thermische Isolation,<br />
die Entwässerung <strong>und</strong> für den Aussenbelag<br />
geschaffen werden.<br />
Mit dem gewählten Bewehrungskonzept liessen<br />
sich folgende Elemente verbinden: Ausbildung<br />
von Zulagen über Stützenauflager,<br />
Deckenübergänge zu den Hofterrassen, Ortbetondecken<br />
in der Eingangs- <strong>und</strong> Mehrzweckhalle<br />
sowie Aussteifungen der Treppenkerne.<br />
Alternative zu Vollholzdecken<br />
Dank minutiöser Vorbereitung wurden Elementkonstruktion<br />
<strong>und</strong> Überbetonarbeiten innert<br />
nur einer Woche erstellt. Dem Systemholzbauer<br />
war es somit möglich, die Aufrichtearbeiten<br />
im ersten Obergeschoss zügig fortzusetzen.<br />
Auch die Zahlen sind eindrücklich: Auf 918 m 2<br />
Deckenfläche wurden r<strong>und</strong> 21 600 Schrauben<br />
versetzt. Die Kosten für die Holz-Beton-Konstruktion<br />
belaufen sich auf 190 Franken pro m 2<br />
Erdgeschoss-Decke. Mit ca. 12 Prozent geringeren<br />
Kosten im Vergleich zu einer Vollholzdecke<br />
ist die Tragstruktur nicht nur wirtschaftlich,<br />
sie lässt sich auch ideal mit der Holzständerbauweise<br />
kombinieren <strong>und</strong> bietet zudem<br />
erhebliche Tragreserven. Holz-Beton-Verb<strong>und</strong>decken<br />
stellen somit eine valable Alternative<br />
zu einer Vollholzkonstruktion dar, die sich<br />
auch im Wohnbau, vor allem wenn Sichtbalken<br />
gewünscht sind, anwenden lässt.<br />
Technique de charpente moderne<br />
– la construction en bois,<br />
solution d’avenir > La fondation<br />
insieme fait construire à Münchenstein<br />
une nouvelle école médico-éducative.<br />
Le projet comprend<br />
au premier étage supérieur<br />
quatre cubes avec salles de classe,<br />
toutes regroupées autour d’une<br />
toiture-terrasse surplombant un<br />
atrium qui descend jusqu’au rez-de-chaussée. Ces bâtiments<br />
abritent aussi une salle de relaxation, d’autres de classe et de<br />
jardin d’enfants, une salle polyvalente et un réfectoire ainsi<br />
qu’une bibliothèque et des bureaux. Un gymnase a été aménagé<br />
au sous-sol. Pour cette nouvelle école, la solution choisie –<br />
à savoir une construction en bois combinée à des planchers en<br />
bois/béton – a parfaitement fait ses preuves sur les plans de la<br />
rentabilité et des réserves de portance.<br />
mailing.<strong>11</strong> | 23
Mathias Müller<br />
dipl. Bauing. TU<br />
Projektleiter Hochbau<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
24 |<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Tragsystem für Wohnüberbauung<br />
Wirtschaftlichkeit<br />
trotz anspruchsvoller Vorgaben<br />
Das Beispiel einer Überbauung zeigt, wie bei komplexen<br />
Rahmenbedingungen kostengünstige statische Konzepte<br />
erarbeitet werden.<br />
Der Neubau «Wohnalternative Freidorf» ist<br />
als Nachfolgeprojekt der Freidorf-Siedlung in<br />
Muttenz konzipiert. Es sollen in erster Linie<br />
ältere Menschen angesprochen werden, die<br />
eine pflegeleichtere Wohnung ihrem bisherigen<br />
Reihenhaus in der Freidorf-Siedlung vorziehen.<br />
Das neue Gebäude befindet sich in<br />
unmittelbarer Nähe der bestehenden Siedlung<br />
zwischen der St. Jakobstrasse <strong>und</strong> der<br />
Tramlinie 14 <strong>und</strong> basiert auf einem von den<br />
Liestaler Architekten Rosenm<strong>und</strong> + Rieder<br />
gewonnenen Wettbewerb.<br />
Architektur<br />
Der riegelförmige Bau setzt sich einerseits von<br />
den grossvolumigen Hochhäusern im Westen<br />
ab <strong>und</strong> übernimmt andererseits die Massstäblichkeit<br />
der bestehenden Freidorf-Siedlung.<br />
Es handelt sich um ein längliches, vierstöckiges<br />
Gebäude mit einer Länge von ca. 140 m<br />
<strong>und</strong> einer Breite von ca. 15 m. Aus dem<br />
Beschrieb der Architekten: «Wie ein fahrender<br />
Zug bewegt sich der lange Baukörper der<br />
Strasse entlang, verschwindet hinter den einzelnen<br />
Bäumen <strong>und</strong> taucht wieder auf, ohne<br />
seine genaue Länge erkennen zu lassen.»<br />
Tragsystem<br />
Das von den Bauingenieuren erarbeitete Tragsystem<br />
besteht im Wesentlichen aus Stahlbeton<br />
mit zahlreichen Sichtbetonflächen. Zur<br />
Vereinfachung des Bauablaufs wurde das<br />
Dach im Bereich des Treppenhauses in Stahlbauweise<br />
erstellt. Wie fast jedes Gebäude hat<br />
der Neubau – neben der «üblichen» Statik –<br />
seine eigenen speziellen Herausforderungen<br />
an den Ingenieur gestellt.<br />
Schwierige Geologie<br />
Das Areal Freidorf liegt in einem geologischen<br />
Gebiet mit sogenannten Dolinen. Dies sind<br />
Hohlkörper in der Erde, über denen sich beim<br />
Einsturz Trichter bilden, wodurch der eigentlich<br />
tragfähige Baugr<strong>und</strong> absackt. Verwitterung<br />
<strong>und</strong> Auswaschung des Gesteins sind die Ursache<br />
solcher Dolinen. Zur Lösung dieser Aufgabe<br />
sowohl in statischer als auch in wirtschaftlicher<br />
Hinsicht wurden zwei Varianten<br />
untersucht:<br />
>Als erste Variante wurde zunächst in der<br />
Vorprojektphase ein mögliches Einsacken<br />
einer Stütze geprüft. Dies bedeutete eine<br />
Verdoppelung der Spannweite der ohnehin<br />
hoch belasteten Decke über dem Untergeschoss,<br />
was mit erheblichen Kosten durch<br />
einen Mehrverbrauch an Beton <strong>und</strong> Bewehrungsstahl<br />
verb<strong>und</strong>en gewesen wäre. Nach<br />
der Berechnung der Statik <strong>und</strong> der daraus<br />
resultierenden Kosten dieser Variante wurde<br />
sie als unwirtschaftlich bewertet.<br />
>Bei der zweiten Variante wurde das Baugelände<br />
mit Kernbohrungen bis in eine Tiefe<br />
von ca. 25 m auf eventuelle Störungen im<br />
Gestein untersucht, um die Tragfähigkeit des<br />
Bodens für die Berechnung der F<strong>und</strong>amente<br />
bestimmen zu können. Dies stellte eine<br />
bezüglich der Statik <strong>und</strong> der Wirtschaftlichkeit<br />
optimierte Lösung dar.<br />
Abfangdecke, Lastfall Erdbeben<br />
Zur Optimierung der Parkplatzeinteilung ist<br />
es bei Wohnüberbauungen mit Tiefgaragen oft<br />
nicht zu umgehen, dass im Parking die Lage<br />
der tragenden Wände <strong>und</strong> Stützen von derjenigen<br />
in den Obergeschossen abweicht. Dies<br />
war auch beim Neubau Freidorf der Fall.<br />
Deshalb muss die hoch belastete Decke über
dem Untergeschoss als Abfangdecke mit einer<br />
Stärke von 55 cm ausgebildet werden, um<br />
alle Lasten aus den Wänden im Erdgeschoss<br />
aufzunehmen <strong>und</strong> zu den jeweiligen Stützen<br />
<strong>und</strong> Wänden weiterleiten zu können. Zur<br />
Vermeidung von Rissen in den darüber liegenden<br />
Wänden galt es zudem, die hohen Anforderungen<br />
an die zulässigen Durchbiegungen<br />
zu erfüllen.<br />
Eine weitere Herausforderung ergab sich auch<br />
durch die neuen Erdbebennormen: Um die<br />
Gebäudestabilität mit dem gängigen Ersatzkraftverfahren<br />
nachweisen zu können, müssen<br />
Aussteifungswände gemäss SIA 260 ohne<br />
Unterbrechung vom F<strong>und</strong>ament bis zur Oberkante<br />
des Bauwerks verlaufen. Aufgr<strong>und</strong><br />
der architektonischen Rahmenbedingungen<br />
(s.o.) war es beim Neubau nicht möglich,<br />
diese Vorgabe einzuhalten. Das Verhalten des<br />
Gebäudes im Fall eines Erdbebens wurde<br />
aus diesem Gr<strong>und</strong> mit einem Finite-Elemente-<br />
Programm dreidimensional modelliert <strong>und</strong><br />
ausgewertet.<br />
Wirtschaftliches Projekt<br />
Die Baukosten der verschiedenen Ausschreibungen<br />
<strong>und</strong> der vorangegangenen Kostenschätzung<br />
wurden eingehalten. Mit einem<br />
sehr geringen Bewehrungsverbrauch bei den<br />
Betonkonstruktionen sowie diversen Projektoptimierungen<br />
konnten die <strong>Gruner</strong>-Ingenieure<br />
einen Beitrag an die hohe Wirtschaftlichkeit<br />
<strong>und</strong> zum Projekterfolg leisten.<br />
Die Beteiligten<br />
Bauherrschaft Siedlungsgenossenschaft Freidorf<br />
Architektur Rosenm<strong>und</strong> + Rieder<br />
Architekten SIA BSA <strong>AG</strong>, Liestal<br />
Baumanagement Sulzer + Buzzi<br />
Baumanagement <strong>AG</strong>, Olten<br />
Bauingenieur <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
Haustechnik Haustec Engineering <strong>AG</strong>,<br />
Osterm<strong>und</strong>igen<br />
Baumeister Glanzmann <strong>AG</strong>, Basel<br />
Structure porteuse pour constructions en saillie > Les nouveaux bâtiments<br />
«Wohnalternative Freidorf» ont été conçus dans le cadre du projet consécutif<br />
au lotissement Freidorf de Muttenz. Ils devraient plaire avant tout aux personnes<br />
âgées qui préfèrent un appartement plus facile d’entretien à la maison<br />
individuelle qu’ils ont occupé jusqu’ici dans le lotissement Freidorf.<br />
L’exemple d’une construction en saillie montre qu’il est possible d’élaborer<br />
des concepts statiques avantageux malgré la complexité des conditions générales.<br />
La structure porteuse développée par les ingénieurs en construction<br />
<strong>Gruner</strong> est composée principalement de béton armé comprenant plusieurs<br />
surfaces apparentes. Pour faciliter le déroulement de la construction, le toit<br />
surplombant la cage d’escalier repose sur une charpente métallique.<br />
mailing.<strong>11</strong> | 25
Stefan Aufdermauer<br />
dipl. Bauing. ETH/SIA<br />
Vorsitzender<br />
der Geschäftsleitung<br />
Berchtold + Eicher<br />
Bauingenieure <strong>AG</strong>, Zug<br />
Beat Weyermann<br />
dipl. Bauing. FH<br />
Mitglied der<br />
Geschäftsleitung<br />
Berchtold + Eicher<br />
Bauingenieure <strong>AG</strong>, Zug<br />
26 |<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Büroneubau in Zug<br />
Statik auf hohem Niveau<br />
Bei einem attraktiven Geschäftsbau setzen Berchtold+Eicher die architektonischen<br />
<strong>und</strong> nutzungsmässigen Vorgaben in ein überzeugendes statisches Konzept um.<br />
An der Zuger Bahnhofstrasse ist ein weiterer<br />
Neubau fertig gestellt: Das von der Wiederkehr<br />
Krummenacher Architekten <strong>AG</strong> geplante<br />
Wohn- <strong>und</strong> Geschäftshaus mit fünf Voll- <strong>und</strong><br />
zwei Tiefgeschossen steht an prominenter<br />
Lage <strong>und</strong> bildet einen städtebaulichen Akzent<br />
in der neuen Bautenzeile von Zug. Das Gebäude<br />
nimmt Rücksicht auf die bestehende Formen-<br />
Nouveaux bureaux à Zoug > Un nouveau bâtiment a été achevé dans la Bahnhofstrasse de Zoug. Pour<br />
Berchtold + Eicher, la transposition des strictes directives qualitatives et des éléments architectoniques<br />
en un concept statique constituait une tâche ambitieuse. Toutes ces exigences ont pu être respectées,<br />
à la grande satisfaction des équipes de planification et de construction mais également des propriétaires<br />
et des utilisateurs actuels de cette nouvelle construction attrayante.
sprache <strong>und</strong> überzeugt mit einem einfachen<br />
<strong>und</strong> kompakten Äusseren.<br />
Vorgaben für die Statik<br />
Die für das statische System zuständigen<br />
Ingenieure von Berchtold + Eicher <strong>AG</strong> – dem<br />
jüngsten Mitglied der <strong>Gruner</strong>-Gruppe – hatten<br />
ihre Planung auf die folgenden Rahmenbedingungen<br />
auszurichten:<br />
>Fugenlose, schwarze Sichtbetonfassade<br />
mit einer auf der ganzen Gebäudelänge frei<br />
auskragenden Arkade von fünf Metern<br />
>Erfordernis nach flexibler Gr<strong>und</strong>rissnutzung<br />
in den auf einem stockwerkhohen Sockel<br />
aus Glas <strong>und</strong> Chromstahl ruhenden ersten<br />
<strong>und</strong> zweiten Obergeschossen lässt keine<br />
tragenden Wandscheiben zu.<br />
Aufgr<strong>und</strong> dieser Vorgaben wählten die Ingenieure<br />
ein Stützen- <strong>und</strong> Deckensystem mit vier<br />
zentral angeordneten Innenstützen, die von<br />
den Untergeschossen bis ins zweite Stockwerk<br />
verlaufen. Währenddem in der Längsrichtung<br />
keine aussteifenden Elemente möglich waren,<br />
konnten in den Querrichtungen der Treppenkern<br />
<strong>und</strong> die Fassadenwände zur Stabilisierung<br />
<strong>und</strong> zur Gewährleistung der Erdbebensicherheit<br />
verwendet werden. Dabei wurden die<br />
Aussenwände der beiden Untergeschosse in<br />
wasserdichtem Beton ausgeführt.<br />
Aufgehängte Arkade<br />
Da die stützenlose Arkade im ersten Obergeschoss<br />
nicht mit inneren Betonscheiben abgefangen<br />
werden durfte <strong>und</strong> die vorhandenen<br />
Deckenstärken für eine Vorspannung zu dünn<br />
waren – die Ausbildung einer statisch ausreichenden<br />
Deckenstärke über dem Erdgeschoss<br />
hätte Raumhöhe vernichtet –, musste die<br />
gesamte Auskragung über Zugglieder aufgehängt<br />
werden. Die Stahlprofile verlaufen nun<br />
verdeckt hinter den vorgehängten, senkrecht<br />
angeordneten Lamellen aus Betonfertigteilen<br />
bis zu den Querscheiben im dritten Obergeschoss,<br />
welche die Lasten über die vier massiven<br />
Schleuderbetonstützen in den Baugr<strong>und</strong><br />
abgeben. Zur Gewährleistung einer zwängungsfreien<br />
Aufhängung wurde die gesamte<br />
Fassade nur im Umfeld des dritten Obergeschosses<br />
aufgehängt. Im unteren Bereich<br />
wurden zur Stabilisierung lediglich Zug- <strong>und</strong><br />
Soganker eingelegt.<br />
Eingefärbter Sichtbeton<br />
Die Bauherrschaft wünschte von Beginn weg<br />
eine Fassade aus einem möglichst dunklen<br />
Sichtbeton. Um deren Erscheinungsbild vorab<br />
beurteilen zu können, wurden Musterkörper<br />
erstellt, deren Betonrezeptur unterschiedliche<br />
Farbpigmentanteile enthielt. Dabei zeigte es<br />
sich, dass sich ab knapp acht Prozent Pigmentzugabe<br />
keine weitere Verdunkelung mehr<br />
einstellte <strong>und</strong> eine farbliche Sättigung offenbar<br />
erreicht war.<br />
In Absprache mit den Architekten wurden<br />
jeweils bei den Gebäudeecken vier vertikale<br />
Fugen angelegt; in horizontaler Ausrichtung<br />
verzichtete man auf Dilatationsfugen. Um<br />
Spannungs- <strong>und</strong> Temperaturrisse zu verhindern,<br />
mussten die einzelnen Fassadenteile horizontal<br />
<strong>und</strong> vertikal zentrisch vorgespannt werden.<br />
Dabei erforderte die Konzentration der festen<br />
<strong>und</strong> beweglichen Spannköpfe in den Eckbereichen<br />
eine genaue Planung <strong>und</strong> exakte Ausführung.<br />
Regelmässige Qualitätskontrollen<br />
In der Ablaufplanung war vorgesehen, die<br />
Vorspannung etappenweise, das heisst zwei<br />
Tage nach dem Betonieren, zu aktivieren.<br />
Um die Druckfestigkeit des Betons im Zeitpunkt<br />
des Vorspannens feststellen zu können, wurden<br />
bei jeder Betonierphase Probewürfel<br />
erstellt. Dabei zeigte es sich, dass die Zugabe<br />
von Farbpigmenten die Frühfestigkeit des<br />
Betons stark beeinflusst <strong>und</strong> die erforderliche<br />
Druckfestigkeit erst nach zwei bis vier Tagen<br />
erreicht wird. Der vorgesehene zweitägige<br />
Vorspannrhythmus liess sich deshalb nicht<br />
einhalten.<br />
Für Berchtold + Eicher bedeutete die bauliche<br />
Umsetzung der hohen qualitativen Vorgaben<br />
<strong>und</strong> architektonischen Elemente in ein statisches<br />
Konzept eine ambitiöse Aufgabe. Dass<br />
all diese Ansprüche erfüllt werden konnten,<br />
freut nicht nur das Planungs- <strong>und</strong> Bauteam,<br />
sondern auch die Bauherrschaft <strong>und</strong> die heutigen<br />
Nutzer des attraktiven Neubaus.<br />
mailing.<strong>11</strong> | 27
Ivan Jovanic<br />
dipl. Bauing. ETHZ<br />
Geschäftsleiter<br />
<strong>Gruner</strong> Ingenieure <strong>AG</strong><br />
Zürich<br />
Hermann Käser<br />
dipl. Ing. ETH/SIA<br />
Abteilungsleiter<br />
Tief- <strong>und</strong> Wasserbau<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
28 |<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Baugr<strong>und</strong>- <strong>und</strong> Hangsicherung<br />
Auf stabilem F<strong>und</strong>ament gebaut<br />
Block A/B/C<br />
Block A<br />
Block D/E/F<br />
Block B Block C<br />
Erdgeschoss Block D Erdgeschoss Block E Erdgeschoss Block F<br />
Stabilisation de sol de fondation et de pente > <strong>Gruner</strong> a conçu<br />
une solution solide pour les conditions de terrain instables. Certaines<br />
parties d’un exhaussement d’habitation à Winterthur<br />
étaient déjà en voie de construction lorsque le versant s’est<br />
mis à glisser à cause de l’excavation pratiquée côté talus. Il a<br />
donc fallu recombler d’urgence une partie de l’excavation qui a<br />
ensuite été stabilisée à l’aide d’un mur de soutènement ancré<br />
à l’arrière dans la molasse. Les procédés de construction ont<br />
été sélectionnés de telle sorte que, d’une part, les masses glissantes<br />
ne puissent s’enfoncer sous le mur de soutènement<br />
visible et dans la semelle de l’excavation, et que, d’autre part,<br />
le talus soit stabilisé en permanence. Des fondations destinées<br />
aux maisons A, B et C, à la partie supérieure du garage<br />
souterrain et à la rampe ont également été aménagées sur la<br />
molasse compacte, à l’aide de poteaux à rampes d’injection.<br />
Cette mesure a permis de guider les charges verticales dans<br />
les fondations.<br />
<strong>Gruner</strong> realisiert eine tragfähige<br />
Lösung für unstabile<br />
Bodenverhältnisse.<br />
Das Baukonsortium «Maienried», bestehend<br />
aus den Firmen L+B <strong>AG</strong> HGV <strong>und</strong> Sprenger<br />
Söhne <strong>AG</strong>, erstellt in Winterthur Wülflingen<br />
eine Wohnüberbauung mit sechs Mehrfamilienhäusern.<br />
Diese umfasst drei in den<br />
Nordhang eingebettete Bauten (A, B <strong>und</strong> C)<br />
sowie weitere drei in der Ebene liegende<br />
Häuser (D, E <strong>und</strong> F). Dazwischen befindet sich<br />
auf zwei höhenversetzten Ebenen die Einstellhalle,<br />
welche vom Hang aus über eine steile<br />
Zufahrtsrampe erschlossen wird. Das Gebiet<br />
im Baubereich ist für seine Rutschgefährdung<br />
bekannt: Über dem Molassefels, der im<br />
nördlichen Baugrubenteil teilweise steil gegen<br />
Süden abfällt, liegen mehrere Meter starke<br />
Gehängeschuttmassen, die ständig durchnässt<br />
sind.<br />
Nachhaltige Lösung<br />
Relativ spät wurde die <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong> zu diesem<br />
Projekt beigezogen. Gr<strong>und</strong>satz für das Vorgehen<br />
der Ingenieure bildete die Zielsetzung,<br />
dass die zukünftigen Eigentumsverhältnisse<br />
(Stockwerkeigentum) eine nachhaltige Lösung<br />
verlangen, die nach erfolgter Fertigstellung<br />
der Häuser keine Unterhaltsarbeiten betreffend<br />
Hangsicherung erfordert. Als Erstes war es<br />
notwendig, die Baugrube mit einer massiven,<br />
in den Molassefels rückverankerten Rühlwand<br />
zu sichern. Die Bauvorgänge wurden dabei<br />
so gewählt, dass einerseits die Rutschmassen<br />
nicht unter der sichtbaren Rühlwand durchdrücken<br />
<strong>und</strong> in die Baugrubensohle aufstossen
konnten <strong>und</strong> andererseits der Hang ständig<br />
gesichert blieb. Zusätzlich wurden die Häuser<br />
A, B <strong>und</strong> C <strong>und</strong> der obere Teil der Tiefgarage<br />
sowie die Rampe mittels Injektionsrammpfählen<br />
auf dem kompakten Molassefels f<strong>und</strong>iert.<br />
Mit dieser Massnahme konnten die Vertikallasten<br />
in den Baugr<strong>und</strong> geleitet werden.<br />
Zusätzliche konstruktive<br />
Massnahmen<br />
Nach Fertigstellung der Einstellhalle <strong>und</strong> der<br />
Kellergeschosse wurden die Anker entspannt<br />
<strong>und</strong> der Hang auf die Gebäude A, B <strong>und</strong> C<br />
abgestützt. Da der Hangdruck über die Tragkonstruktion<br />
der Wohnbauten aufgenommen<br />
wird, beinhaltete diese Massnahme statisch<br />
einen eher komplizierten Kräfteverlauf.<br />
Ferner werden die Horizontalkräfte nun durch<br />
die Bodenplatte <strong>und</strong> die Geschossdecken<br />
im Unter- <strong>und</strong> Erdgeschoss der oberen Einstellhalle<br />
sowie durch die Häuser A, B <strong>und</strong> C<br />
aufgenommen. Dies erfolgt mittels speziell<br />
ausgebildeter Wandscheiben <strong>und</strong> Riegel,<br />
welche die Horizontalkraft in die Bodenplatte<br />
<strong>und</strong> die Decke der unteren Einstellhalle <strong>und</strong><br />
der Baukörper D, E <strong>und</strong> F <strong>und</strong> von dort in den<br />
anstehenden Molassefels abgeben. Wichtig<br />
bei dieser Lösung war, dass die Injektionsrammpfähle<br />
nicht durch zusätzlichen horizontalen<br />
Erddruck belastet werden.<br />
Da die Zufahrtsrampe zur Einstellhalle, welche<br />
an das Haus A angehängt ist (siehe Gr<strong>und</strong>riss-<br />
Abbildung), durch Gehängeschutt führt <strong>und</strong><br />
die Garageneinfahrt auch im speziell gefährdeten<br />
Hangteil oberhalb der Haltenrebenstrasse<br />
liegt, waren zusätzliche geotechnische Konstruktionsmassnahmen<br />
notwendig. Der ganze<br />
Hangdruck oberhalb der Zufahrtsrampe wurde<br />
durch eine Konstruktion aus Druck- <strong>und</strong><br />
Zugpfählen, welche im Molassefels verankert<br />
sind, aufgenommen. Dabei musste die ganze<br />
Betonkonstruktion im Bereich zwischen Einfahrt<br />
<strong>und</strong> Haus A verstärkt werden. Unterhalb<br />
von Haus A konnte die Druckkraft aus dem<br />
Hangdruck durch eine Wand-Platten-Riegelkonstruktion<br />
an das Gebäude D abgegeben<br />
werden. Schliesslich wurde der Hang mit<br />
Drainagen <strong>und</strong> Drainagebohrungen entwässert,<br />
was zu einer weiteren Stabilisierung führt.<br />
Im Dienste der Sicherheit<br />
Der Erfolg all dieser nachhaltig wirkenden<br />
Massnahmen zeigt, dass gesamtheitliche<br />
Lösungen nur in Teamarbeit – im vorliegenden<br />
Beispiel unter Einbezug von Statik-Ingenieuren<br />
<strong>und</strong> Geotechnikern – erbracht werden<br />
können. In diesem Sinne ist es <strong>Gruner</strong> gelungen,<br />
dem Baukonsortium «Maienried» <strong>und</strong><br />
den Wohneigentümern die Sicherheit zu geben,<br />
dass ihre Häuser nunmehr auf einem stabilen<br />
F<strong>und</strong>ament gebaut sind.<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
| 29
Martin Brotzer<br />
dipl. Bauing. ETH/SIA<br />
Geschäftsleiter<br />
<strong>Gruner</strong> Ingenieure <strong>AG</strong><br />
Brugg<br />
30 |<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Neue Umfahrung<br />
Elegante Spannbetonbrücke<br />
Das Herzstück<br />
der Umfahrung von<br />
Laufenburg, eine<br />
als dreifeldrige<br />
Voutenträgerkonstruktionausgebildete<br />
Rheinbrücke,<br />
wurde nach knapp<br />
zweijähriger Bauzeit<br />
dem Verkehr übergeben.<br />
Ein neuer Rheinübergang bildet das Kernstück<br />
des Umfahrungskonzeptes, welches die Zentren<br />
der Orte Laufenburg Schweiz <strong>und</strong> Laufenburg<br />
Deutschland vom hohen Verkehrsaufkommen<br />
entlastet <strong>und</strong> die Bevölkerung vom<br />
Grenzverkehr befreit. Die Umfahrung verbindet<br />
auf deutscher Seite die B<strong>und</strong>esstrasse B34<br />
mit der Rheintalstrasse K130 in der Schweiz<br />
<strong>und</strong> führt ca. zwei Kilometer flussaufwärts<br />
von Laufenburg geradlinig über den Rhein.<br />
An dieser Stelle beträgt die Flussbreite etwa<br />
160 m bei Normalwasserstand. Die neue<br />
Verbindung dient vorwiegend dem Personenwagen-,<br />
Fussgänger- <strong>und</strong> Fahrradverkehr.<br />
Das Brückenkonzept<br />
Im Vorprojekt wurden anhand von Fotomontagen<br />
fünf verschiedene Brückensysteme<br />
untersucht, was es ermöglichte, deren Einordnung<br />
in die Landschaft aufzuzeigen. Ausgewählt<br />
wurde ein eleganter dreifeldriger Voutenträger<br />
in Spannbeton, dessen Gesamtlänge<br />
zwischen den Widerlagerachsen 225 m beträgt.<br />
Die zwei Fahrspuren weisen eine Breite<br />
von je 3,25 m bei einem Dachgefälle von 2,5%<br />
auf. Die beidseitig angeordneten Gehwege<br />
von 1,75 bzw. 2,00 m sind kappenartig auf die<br />
Abdichtung betoniert <strong>und</strong> übernehmen eine<br />
fahrzeugabweisende Funktion. Die Gesamtbreite<br />
der Fahrbahnplatte im Bereich der<br />
Kanzeln über den Pfeilern beträgt <strong>11</strong>,25 bzw.<br />
15,15 m.<br />
Der Querschnitt ist als einzelliger Holzkastenträger<br />
mit einer statischen Höhe von 4,65 m<br />
über den Pfeilern bzw. von 2,10 m in der<br />
Feldmitte ausgebildet. Dies entspricht einer<br />
Schlankheit von 1/20 bzw. von 1/45 der Flussspannweite<br />
von 95 m. Die Dicke der unteren<br />
Hohlkastenplatte ist der Beanspruchung durch<br />
die Biegemomente in Längsrichtung angepasst<br />
<strong>und</strong> beträgt im Feld 22 cm <strong>und</strong> über den<br />
Pfeilern 95 cm. Währenddem die obere Plattendicke<br />
zwischen 25 <strong>und</strong> 45 cm variiert, bleibt<br />
die Stegbreite mit 60 cm konstant.<br />
Lagerung <strong>und</strong> F<strong>und</strong>ation<br />
Die Brücke ist in Längsrichtung schwimmend<br />
gelagert: Das feste Topflager wurde beim<br />
Pfeiler auf Schweizer Seite eingebaut; bei den<br />
Widerlagern <strong>und</strong> beim Pfeiler auf deutschem<br />
Gebiet kamen Topfgleitlager zum Einsatz.<br />
Der Brückenträger ist auf eine volle Vorspannung<br />
unter ständigen Lasten ausgelegt.<br />
Pro Steg sind von Widerlager zu Widerlager<br />
vier Vorspannkabel mit einer Spannkraft von<br />
je 5761 kN eingelegt. Diese werden ergänzt<br />
durch insgesamt vier Vorspannkabel von<br />
je 3531 kN, nämlich je zwei zwischen den<br />
Momentennullpunktbereichen der Randfelder<br />
sowie je zwei über den Pfeilerbereichen. Die<br />
Gesamt-Vorspannkraft (0,70 ftk) beträgt somit<br />
über den Pfeilern 74 000 kN. In Querrichtung<br />
ist der Brückenträger schlaff bewehrt.<br />
Die Pfeiler sind auf dem Laufenburger Gneis<br />
flach f<strong>und</strong>iert. Die Erstellung erfolgte im Schutze<br />
einer Umsp<strong>und</strong>ung, welche mit Spriesskränzen<br />
ausgesteift ist. Pfeiler <strong>und</strong> Umsp<strong>und</strong>ung<br />
sind auf einen Schiffsanprall mit einer statischen<br />
Ersatzlast von 10 MN in Frontalrichtung<br />
bis zu einer Ausdrehung von 30° bemessen.
B34 –––––––K130<br />
D CH<br />
Die Abmessung der Pfeiler beträgt für den<br />
oberen Querschnitt 7�3 m; diese sind stirnseitig<br />
ausger<strong>und</strong>et <strong>und</strong> verjüngen sich stetig<br />
bis zum F<strong>und</strong>amentsockel. Beide Widerlager<br />
sind gleich ausgebildet <strong>und</strong> mit Pfählen<br />
f<strong>und</strong>iert.<br />
Bauabwicklung in drei Phasen<br />
Der Brückenträger wurde in drei Bauetappen<br />
von der Schweiz Richtung Deutschland auf<br />
einem Lehrgerüst erstellt. Dabei umfasste<br />
die erste Phase das Randfeld auf Schweizer<br />
Seite bis über den Pfeiler Schweiz hinaus.<br />
Die zweite Etappe beinhaltete den Rest des<br />
Mittelfeldes <strong>und</strong> reichte über den deutschen<br />
Pfeiler hinaus. Im dritten Bauabschnitt wurde<br />
das Schlussstück bis zum Widerlager in<br />
Deutschland erstellt. Die Arbeiten erfolgten<br />
unter Einsatz von zwei Grosskränen, die<br />
entsprechend dem Baufortschritt auf dem<br />
Lehrgerüst sowie auf den bereits erstellten<br />
Brückenetappen vorgeschoben wurden.<br />
Nur zweijährige Bauzeit<br />
Der Baubeginn im Oktober 2002 erfolgte mit<br />
den Vorbereitungsarbeiten an den Widerlagern.<br />
Neun Monate später konnten bereits der<br />
Trog der ersten Oberbauetappe mit einem<br />
Volumen von 495 m 3 sowie anschliessend<br />
die Fahrbahnplatte betoniert werden. Die Betonarbeiten<br />
der zweiten Oberbauphase wurden<br />
im Dezember 2003, diejenigen des dritten<br />
Abschnitts im April 2004 fertig gestellt. Im<br />
September 2004 konnte das Bauwerk nach nur<br />
zweijähriger Bauzeit der Bauherrschaft übergeben<br />
werden. Seither sind die beiden Ortszentren<br />
von Laufenburg markant vom Durchgangsverkehr<br />
entlastet. Damit ist die von<br />
der Bevölkerung ersehnte Entlastung der beiden<br />
Ortszentren vom Grenzverkehr Wirklichkeit.<br />
Erfreulich dabei ist, dass seither die Altstädte<br />
von Laufenburg einen merklichen Aufschwung<br />
mit erhöhter Wohnraumnachfrage erfahren<br />
haben. Ebenso führte die zwischenzeitlich<br />
realisierte Begegnungszone zu einer Belebung<br />
der Ortskerne, in welcher nunmehr auch vielfältige<br />
Aktivitäten wie Büchermärkte, Jazzfestivals,<br />
Messen oder Kulturwochen durchgeführt<br />
werden.<br />
Eckdaten<br />
Hauptkubaturen<br />
Bohrpfähle � 1200 mm: 250 m<br />
Konstruktionsbeton: 4350 m 3<br />
Schalung: 7500 m 2<br />
Bewehrungsstahl: 600 t<br />
Vorspannstahl: 97 t<br />
Konstruktion<br />
F<strong>und</strong>ation<br />
Widerlager: Pfahlf<strong>und</strong>ation<br />
Flusspfeiler: Flachf<strong>und</strong>ation<br />
Pfeiler<br />
Nach oben in beiden Richtungen aufweitend<br />
Max. Abmessungen: 7�3 m<br />
Stirnseiten ausger<strong>und</strong>et<br />
Brückenüberbau<br />
Längsrichtung: Voutenträger vorgespannt<br />
Spannweiten: dreifeldrig 65, 95 <strong>und</strong> 65 m<br />
Querrichtung: einzelliger Hohlkastenträger mit<br />
variabler Trägerhöhe von 2,10 m bis 4,65 m<br />
Breite: konstant <strong>11</strong>,25 m, über den Pfeilern<br />
beidseitig Kanzeln von zusätzlichen 2 m Tiefe<br />
Lagerung: schwimmend, mit Brückenlager<br />
fest beim Pfeiler Schweiz<br />
Pont sur le Rhin > Le pont sur le Rhin sera l’élément central de la route qui contournera à l’avenir les villes de Laufenburg<br />
Suisse et de Laufenburg Allemagne. Cette route de contournement reliera la route nationale B34, en Allemagne,<br />
à la route de la vallée du Rhin K130, en Suisse, et traversera en ligne droite le Rhin en amont de Laufenburg, à environ<br />
deux kilomètres de la ville, juste avant l’élargissement de la rivière. A cet endroit, sa largeur atteindra près de 160<br />
mètres à un niveau d’eau normal. La nouvelle liaison sera principalement utilisée par les voitures particulières, les<br />
piétons et les bicyclettes.<br />
mailing.<strong>11</strong> | 31
Last Minute<br />
32 | mailing.<strong>11</strong><br />
Energie aus dem Erdreich<br />
Erdwärme ist immer verfügbar, unabhängig von<br />
Jahreszeit <strong>und</strong> Witterung. Sie ist nutzbar als Wärmequelle,<br />
aber auch als saisonaler Speicher von Kälte<br />
oder Wärme. Neben dem Nutzen für einzelne Bauten<br />
kann Erdwärme auch in grösserem Umfang für<br />
die Wärmeversorgung ganzer Quartiere verwendet<br />
werden.<br />
Schliesslich wird zurzeit in Basel mit dem «Hot Dry<br />
Rock»-Verfahren die neueste Technik erprobt: Erdwärme<br />
produziert auch Strom!<br />
Hans Böhi, Geschäftsleiter der Gruneko <strong>AG</strong> in Basel,<br />
gab am 1. Energieapéro beider Basel vor zahlreich<br />
Interessierten eine generelle Übersicht zum Thema<br />
«Energie aus dem Erdreich». In seinem Referat<br />
zeigte er die drei gr<strong>und</strong>sätzlichen Möglichkeiten zur<br />
Nutzung der Erdwärme auf: Erdwärmesonden,<br />
Aquifer <strong>und</strong> Deep Heat Mining. Weiter zeigte er anhand<br />
des Projektes «Wärmeverb<strong>und</strong> Riehen»,<br />
welches seit 1994 in Betrieb steht, eine dieser Nutzungsarten<br />
vertieft auf: die Verwendung des Tiefengr<strong>und</strong>wassers<br />
oder Aquifers – die erste Nutzung<br />
von tiefer Geothermie, welche für die Heizung <strong>und</strong><br />
die Warmwasserbereitung von über 200 Liegenschaften<br />
zum Tragen kommt.<br />
Versorgungsgebiet Fernwärme Basel sowie Standorte der Horchbohrungen.<br />
Pojekt «Wärmeverb<strong>und</strong> Riehen»<br />
Bauherrschaft<br />
>Gemeinde Riehen<br />
Auftragsumfang Gruneko <strong>AG</strong><br />
>Generalplanung «Wärmeverb<strong>und</strong> Riehen»<br />
>Bauleitung/Inbetriebsetzung<br />
>Betreuung K<strong>und</strong>enanlagen<br />
>Marketingaufgaben<br />
>Technische <strong>und</strong> kaufmännische Betriebsführung<br />
Abteilung Vermessung:<br />
Erweitertes Leistungsspektrum<br />
Erhöhte Sicherheit dank Baumonitoring <strong>und</strong> geotechnischen Messungen.<br />
Simon Haag<br />
dipl. Umwelting. ETH<br />
Projektleiter Spezialmessungen<br />
Überwachungsmessungen im<br />
Baubereich haben den Zweck,<br />
Abweichungen vom Soll-Zustand<br />
zu erkennen <strong>und</strong> allfällige<br />
Sanierungsmassnahmen frühzeitig<br />
einzuleiten. Die Erhaltung<br />
der Sicherheit <strong>und</strong> die Eingrenzung<br />
der finanziellen Folgen<br />
von Schadenereignissen stehen<br />
dabei im Mittelpunkt. Einem<br />
Marktbedürfnis entsprechend<br />
erweitert die <strong>Gruner</strong>-Abteilung<br />
Vermessung ihr Angebot<br />
<strong>und</strong> bietet Monitoring-Leistungen – vom Messkonzept<br />
über die Durchführung der Messungen<br />
bis zur Analyse <strong>und</strong> Interpretation der Messdaten.<br />
Das Leistungsspektrum im Detail<br />
>Automatische geodätische Vermessung:<br />
Ermittlung von Lageveränderung <strong>und</strong> Deformation<br />
>Bauwerk-Monitoring: Überwachung von Belastung,<br />
Neigung, Setzung <strong>und</strong> Rissweiten<br />
>Baugrubenüberwachung: Verschiebung <strong>und</strong><br />
Deformation von Baugrubenabschlüssen, Kontrolle<br />
von Gr<strong>und</strong>wasserpegel, Anker- oder Spriesskraft<br />
<strong>und</strong> Setzungen im Einflussbereich<br />
>Programmierung, Installation <strong>und</strong> Betrieb automatischer<br />
Messsysteme<br />
Fortschrittliche Lösungen erlauben die automatische<br />
Auswertung <strong>und</strong> eine übersichtliche, stets aktuelle<br />
Darstellung der Messdaten im Internet. Durch fachgerechtes<br />
Festlegen der Grenzwerte <strong>und</strong> automatische<br />
Alarmierung bleibt die Sicherheit während der<br />
gesamten Bau- <strong>und</strong> Betriebsphase gewährleistet.
Actelion Forschungszentrum<br />
termingerecht fertig gestellt<br />
Nach 26-monatiger Realisierungszeit ist der Neubau an Actelion Pharmaceuticals<br />
Ltd. übergeben worden.<br />
Das neue Forschungszentrum bietet Arbeitsplätze<br />
für 300 Leute: Ausser den 79 Laboreinheiten sind in<br />
dem Gebäudekomplex noch 63 Büro- <strong>und</strong> Meetingräume,<br />
2 Cafeterias <strong>und</strong> ein Parkhaus enthalten.<br />
Die Verantwortung für die termingerechte Übergabe<br />
dieses Hightech-Grossprojektes von 99 000 m 3<br />
umbautem Raum lag in den Händen der <strong>Gruner</strong>-<br />
Gruppe in Basel. Diese war mit dem Generalplanerauftrag<br />
betraut, welcher nebst der Projektierung<br />
<strong>und</strong> der Realisierung die Einhaltung der von den<br />
Auftraggebern Tivona Group Real Estate (Core and<br />
Shell) <strong>und</strong> Actelion (Mieterausbau) geforderten Qualität,<br />
Kosten <strong>und</strong> Termine enthielt. Für die Architektur<br />
(Core and Shell) verantwortlich zeichnet Burckhardt<br />
Partner <strong>AG</strong>, Basel.<br />
Technische Daten<br />
Realisierung November 2003 bis Januar 2006<br />
Gesamtkosten 85 Millionen CHF<br />
Umbauter Raum 99 000 m 3<br />
Bruttogeschossfläche 16 400 m 2<br />
Laboreinheiten 79<br />
Büro- <strong>und</strong> Meetingräume 63<br />
Cafeterias 2<br />
Schlüsselübergabe (im Eingangsbereich) an Dr. Walter Fischli, Projektleiter<br />
Neubau <strong>und</strong> Forschungsleiter Biologie Actelion Phamaceuticals Ltd., Allschwil<br />
Speziell zu erwähnen ist der Ort der offiziellen<br />
Schlüsselübergabe – der Eingangsbereich. Mit der<br />
Gestaltung der beiden über 300 m 2 grossen Wandflächen<br />
wurde aufgr<strong>und</strong> eines Künstlerwettbewerbs<br />
der Amerikaner Mat Mullican beauftragt. Dieser<br />
verstand es, mit seiner künstlerischen Intervention<br />
Raum <strong>und</strong> Nutzung zu einer Symbiose zu vereinen.<br />
mailing.<strong>11</strong> | 33
Autoren<br />
dieser<br />
Ausgabe<br />
34 |<br />
mailing.<strong>11</strong><br />
Stefan Aufdermauer, 1969<br />
dipl. Bauing. ETH/SIA<br />
Faszination am Beruf Die vielseitige<br />
<strong>und</strong> abwechslungsreiche Arbeit, die<br />
Begleitung des Projektes von der ersten<br />
Idee bis zur Fertigstellung<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe Vorsitzender<br />
der Geschäftsleitung, Berchtold<br />
+ Eicher Bauingenieure <strong>AG</strong>, Zug<br />
Hobbys Triathlon, Reisen, Australien,<br />
Sport allgemein<br />
Martin Brotzer, 1961<br />
dipl. Bauing. ETH/SIA<br />
Faszination am Beruf Das Spannungsfeld<br />
verschiedener, zum Teil gegensätzlicher<br />
Einflüsse auf die Projektabwicklung.<br />
Mit motivierten Mitarbeitern<br />
<strong>und</strong> Partnern Projektziele erfolgreich<br />
umsetzen<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe<br />
Geschäftsleiter <strong>Gruner</strong> Ingenieure <strong>AG</strong>,<br />
Brugg<br />
Hobbys Tennis <strong>und</strong> Skifahren<br />
Sandro Brunella, 1976<br />
dipl. Bauing. ETH<br />
Faszination am Beruf Aus Gedanken,<br />
Ideen <strong>und</strong> Träumen Bauwerke entstehen<br />
zu lassen<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe Projektleiter<br />
Hochbau, <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
Hobbys Orientierungslauf (Cheftrainer<br />
Nachwuchskader NWS <strong>und</strong> angehender<br />
Trainer Swiss Olympic)<br />
Fredy Fecker, 1955<br />
dipl. Bauing. ETH/SIA<br />
Faszination am Beruf Kreative Arbeit in<br />
einem sehr breiten Anforderungsspektrum<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe Chefingenieur,<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
Hobbys aktiver Gemeindepolitiker,<br />
Fotografie<br />
Frank Grether, 1975<br />
dipl. Bauing. FH<br />
Faszination am Beruf Das Ergebnis der<br />
Planungen <strong>und</strong> Berechnungen in Form<br />
eines Bauwerks betrachten zu können<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe Projektleiter<br />
Hochbau, <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
Hobbys Skifahren, Fussball, Reisen<br />
Tobias Hoch, 1974<br />
dipl. Bauing. FH<br />
Faszination am Beruf Dass man oft auch<br />
nach Feierabend an den interessanten<br />
Projekten weiterarbeitet<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe Projektingenieur<br />
Lüem <strong>AG</strong>, Basel<br />
Hobbys Feierabend, Familie, Badminton<br />
Ivan Jovanic, 1966<br />
dipl. Bauing. ETHZ<br />
Faszination am Beruf Entwickeln <strong>und</strong><br />
Umsetzen von Projekten im Team sowie<br />
der Kontakt mit Menschen<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe<br />
Geschäftsleiter <strong>Gruner</strong> Ingenieure <strong>AG</strong>,<br />
Zürich<br />
Hobbys Familie, Sport, Computer<br />
Hermann Käser, 1949<br />
dipl. Ing. ETH/SIA<br />
Faszination am Beruf Dass die Ideen,<br />
die Ingenieure entwickeln, im Bau<br />
gegenständlich werden<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe Abteilungsleiter<br />
Tief- <strong>und</strong> Wasserbau,<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
Hobbys Skifahren, Volleyball<br />
Roland Marty, 1972<br />
dipl. Bauing. ETH<br />
Faszination am Beruf Die abwechslungsreiche<br />
Arbeit, sehr bald wird<br />
sichtbar, wie sich das Geplante umsetzen<br />
lässt<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe Senior-<br />
Projektleiter Bautenerhalt, <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>,<br />
Basel<br />
Hobbys Wandern, Reisen, Squash,<br />
Lesen <strong>und</strong> natürlich FCB<br />
Giacomo Morandini, 1967<br />
dipl. Bauing. FH<br />
Faszination am Beruf Vielseitige <strong>und</strong><br />
abwechslungsreiche Aufgaben, deren<br />
Lösung mich täglich vor neue Herausforderungen<br />
stellt<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe Senior-<br />
Projektleiter Hochbau, <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>,<br />
Basel<br />
Hobbys Fussball, italienische Küche,<br />
Computer<br />
Mathias Müller, 1974<br />
dipl. Bauing. TU<br />
Faszination am Beruf Die Kombination<br />
von anspruchsvoller Theorie <strong>und</strong> praktischer<br />
Realisation<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe Projektleiter<br />
Hochbau, <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Basel<br />
Hobbys Tennis, Skifahren, Lesen<br />
Christoph Schelker, 1962<br />
dipl. Bauing. ETH<br />
Faszination am Beruf Die Herausforderung,<br />
für verschiedene K<strong>und</strong>en mannigfaltige<br />
Konstruktionsaufgaben lösen zu<br />
können<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe Leiter<br />
Niederlassung <strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong>, Reinach<br />
Hobbys Skisport, Lesen, Wandern<br />
Toni Waldner, 1958<br />
dipl. Ing. TU<br />
Faszination am Beruf Aufzeigen von<br />
Optimierungsmöglichkeiten <strong>und</strong> Varianten<br />
bei Projektentwürfen<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe<br />
Geschäftsleiter Lüem <strong>AG</strong>, Basel<br />
Hobbys Segeln, Reisen<br />
Beat Weyermann, 1958<br />
dipl. Bauing. FH<br />
Faszination am Beruf Kontakt zu unterschiedlichen<br />
Personen. Kombination<br />
von Büro <strong>und</strong> Baustelle. Jedes Mal<br />
einen Prototypen planen <strong>und</strong> realisieren<br />
zu können<br />
Funktion in der <strong>Gruner</strong>-Gruppe Mitglied<br />
der Geschäftsleitung, Berchtold + Eicher<br />
Bauingenieure <strong>AG</strong>, Zug<br />
Hobbys Reisen, Berge aktiv erleben,<br />
Fotografieren
Ihr direkter Draht zu<br />
Ingenieur- <strong>und</strong> Planerleistungen.<br />
Wählen Sie 0848GRUNER<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong><br />
Ingenieure <strong>und</strong> Planer<br />
Hauptsitz<br />
Gellertstrasse 55<br />
CH-4020 Basel<br />
Telefon +41 61 317 61 61<br />
Fax +41 61 312 40 09<br />
mail@gruner.ch<br />
www.gruner.ch<br />
Niederlassungen<br />
Comercialstrasse 22<br />
CH-7007 Chur<br />
Telefon +41 81 253 79 79<br />
Fax +41 81 253 78 79<br />
chur@gruner.ch<br />
Vorderdorfstrasse 18<br />
CH-9472 Grabs<br />
Telefon +41 81 771 37 33<br />
Fax +41 81 771 54 56<br />
grabs@gruner.ch<br />
Sternenhofstrasse 15<br />
CH-4153 Reinach<br />
Telefon +41 61 717 92 00<br />
Fax +41 61 7<strong>11</strong> 57 68<br />
mail-reinach@gruner.ch<br />
Langackerstrasse 12<br />
CH-4332 Stein<br />
Telefon +41 62 873 34 63<br />
Fax +41 62 873 13 31<br />
mail-stein@gruner.ch<br />
Berchtold + Eicher<br />
Bauingenieure <strong>AG</strong><br />
Chamerstrasse 170<br />
CH-6300 Zug<br />
Telefon +41 41 748 20 80<br />
Fax +41 41 748 20 81<br />
email@berchtold-eicher.ch<br />
www.berchtold-eicher.ch<br />
Böhringer <strong>AG</strong><br />
Ingenieure <strong>und</strong> Planer<br />
Mühlegasse 10<br />
CH-4104 Oberwil<br />
Telefon +41 61 406 13 13<br />
Fax +41 61 406 13 14<br />
mail@boe-ag.ch<br />
www.boe-ag.ch<br />
Hügelstrasse 195<br />
CH-4232 Fehren<br />
Telefon +41 61 791 90 90<br />
Fax +41 61 406 13 14<br />
Sternenhofstrasse 15<br />
CH-4153 Reinach<br />
Telefon +41 61 406 13 13<br />
Fax +41 61 406 13 14<br />
Gruneko <strong>AG</strong><br />
Ingenieure<br />
für Energiewirtschaft<br />
Güterstrasse 137<br />
Postfach<br />
CH-4002 Basel<br />
Telefon +41 61 367 95 95<br />
Fax +41 61 367 95 85<br />
mail@gruneko.ch<br />
www.gruneko.ch<br />
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong><br />
Ingenieure <strong>und</strong> Planer<br />
Grünhaldenstrasse 6<br />
CH-8050 Zürich<br />
Telefon +41 43 299 70 30<br />
Fax +41 43 299 70 40<br />
mail-zh@gruner.ch<br />
www.gruner.ch<br />
<strong>Gruner</strong> Ingenieure <strong>AG</strong><br />
Altenburgstrasse 49<br />
CH-5200 Brugg<br />
Telefon +41 56 460 69 69<br />
Fax +41 56 441 15 75<br />
mail@gruner.ch<br />
www.gruner.ch<br />
Gr<strong>und</strong>strasse 33<br />
CH-4600 Olten<br />
Telefon +41 62 212 10 58<br />
Fax +41 62 212 34 08<br />
Bogenweg <strong>11</strong><br />
CH-4448 Läufelfingen<br />
Telefon +41 62 299 10 69<br />
Fax +41 62 212 34 08<br />
<strong>Gruner</strong> + Partner GmbH<br />
Ingenieure <strong>und</strong> Planer<br />
Dufourstrasse 28<br />
DE-04107 Leipzig<br />
Telefon +49 341 21 72 660<br />
Fax +49 341 21 72 689<br />
mail@gruner-partner.de<br />
www.gruner-partner.de<br />
Luco<br />
Ingenieure <strong>und</strong> Planer <strong>AG</strong><br />
Morgenstrasse 121<br />
CH-3018 Bern<br />
Telefon +41 31 990 10 10<br />
Fax +41 31 990 10 19<br />
mail@luco.ch<br />
www.luco.ch<br />
Lüem <strong>AG</strong><br />
Ingenieurbüro<br />
Blauensteinerstrasse 5<br />
CH-4053 Basel<br />
Telefon +41 61 205 00 70<br />
Fax +41 61 271 56 41<br />
mail@luem.ch<br />
www.gruner.ch<br />
<strong>11</strong>
<strong>Gruner</strong> <strong>AG</strong><br />
Ingenieure <strong>und</strong> Planer<br />
Gellertstrasse 55<br />
CH-4020 Basel<br />
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