Funktionale Anforderungen Lichtraumprofile
1 2 3 4 Nutzung: • täglich (max. Verkehr) • wöchentlich (max. Verkehr) • monatlich (max. Verkehr) • jährlich (max. Verkehr) • Ausnahmen
Komfortklassen: • CC1 Maximum • CC2 Medium • CC3 Minimum • CC4 inakzeptabel
Verkehrsklassen: • TC1 sehr schwach (< 0,2 P/m2) • TC2 schwach (0,2 P/m2) • TC3 dicht (0,5 P/m2) • TC4 sehr dicht (1,0 P/m2) • TC5 außergewöhnlich dicht (1,5 P/m2)
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Sicherheitsfaktoren
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Schwingungsverhalten
der Brücke bewegen können. Dies führt in den meisten Fällen zu nutzbaren Breiten von 2,50 bis 3,50 m. Während die statischen Lasten unabhängig von der Nutzung der Brücke sind, wird empfohlen, bei den dynamischen Betrachtungen zwischen verschiedenen Bemessungssituationen zu differenzieren. Man unterscheidet zwischen Verkehrsklassen, die im Wesentlichen die Fußgängerdichte definieren, und Komfortklassen, die festlegen, wie stark eine Fußgängerbrücke in Schwingung versetzt werden darf und welche Beschleunigungen erlaubt sind. Bei den Verkehrsklassen gibt es fünf Kategorien, die von sehr schwachem Verkehr mit einer Dichte von unter 0,2 P/m2 bis zu außergewöhnlich dichtem Verkehr mit 1,5 P/m2 reichen. Bei den Komfortklassen sind es vier Kategorien, die die Anforderungen an das dynamische Verhalten von Brücken definieren. Die Klasse CC1 lässt dabei sehr große Bewegungen zu, etwa bei einer Hängebrücke für Wanderer, die Klasse CC4 hingegen nur sehr geringe, z. B. bei innerstädtischen Brücken (Abb. 7). Diese Klassifizierungen sind aufgrund der geplanten Nutzung individuell festzulegen und dann den dynamischen Betrachtungen zugrunde zu legen. Diese Vorgehensweise ist nicht normativ geregelt, sie wurde auf Grundlage der Ergebnisse des
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Fußgängerdichte
Forschungsprojekts RFS-CR-03019 »Advanced Load Models for Synchronous Pedestrian Excitation and Optimised Design Guidelines for Steel Footbridges (SYNPEX)« entwickelt [1].
Übersicht der gängigen weltweit genormten Vorgaben für Fußgängerbrücken Fußgängerbrücke mit schwachem Verkehr: Komfortables freies Gehen und Überholen ist möglich. Fußgängerbrücke mit dichtem Verkehr: Freies Gehen ist möglich; das Überholen kann zeitweise eingeschränkt sein. Fußgängerbrücke mit sehr dichtem Verkehr: Freies Gehen ist eingeschränkt; Überholen ist nicht mehr möglich. Beziehung zwischen Gehgeschwindigkeit und Verkehrsdichte in Abhängigkeit von der Art des Verkehrs Kapazität Q in Personen pro Sekunde je Meter Brückenbreite Randbedingungen für den Entwurf von Fußgängerbrücken typische Lichtraumprofile: a Fluss; b Schiene; c Gehweg; d Straße
möglichst darauf zu verzichten, Bauteile in diesen kritischen Bereichen vorzusehen. Oft müssen Lichtraumprofile während der Bauzeit freigehalten werden und sind nur für sehr kurze Sperrpausen freigegeben, was entscheidende Auswirkungen auf den Herstellungs- und Montageprozess einer Brücke haben kann.
Lichtraumprofile Fußgängerbrücken überqueren die unterschiedlichsten Hindernisse von Tälern und Flüssen über Straßen, Wege bis hin zu Eisenbahnlinien. Für die jeweils vorhandenen Verkehrswege wird ein Lichtraumprofil definiert. Das Lichtraumprofil beschreibt eine Umgrenzungslinie des lichten Raums, der von Gegenständen aller Art, also auch von baulichen Anlagen, freigehalten werden muss. Abb. 8 zeigt typische Lichtraumprofile für Wasserstraßen, Eisenbahntrassen und Straßen bzw. Wege. Die Vorgabe des Lichtraums der zu querenden Verkehrsund Wasserstraßen bestimmt in vielen Fällen die Höhenlage der Brücke. Das Lichtraumprofil von Wasserstraßen ist auch abhängig vom höchsten Pegelstand des zu überquerenden Flusses. Je nach Nutzung der Verkehrstrasse als Straße, Eisenbahnstrecke oder für die Schifffahrt, müssen angrenzende Bauteile für Anpralllasten ausgelegt werden. Diese Lasten sind im Vergleich zu den sonstigen Einwirkungen auf eine Fußgängerbrücke sehr hoch und können damit für den Entwurf dimensionsbestimmend werden. Um dies zu vermeiden, empfiehlt es sich,
Wasserstraßen
Auf Flüssen gelten abhängig von Maß und Art der Nutzung durch die Schifffahrt sehr unterschiedliche Anforderungen an das Lichtraumprofil, die von den zuständigen Wasser- und Schifffahrtsämtern (WSA) vorgegeben werden. An manchen Flüssen gibt es kein bestimmtes Lichtraumprofil, an anderen erstreckt es sich über die gesamte Flussbreite. Teilweise ist es notwendig, Uferbereiche freizuhalten, um zu verhindern, dass havarierte Schiffe die Standsicherheit einer Fußgängerbrücke gefährden. Auf einigen Schifffahrtswegen gibt es auch sogenannte Gefahrenzonen: Wenn in diesen Bereichen Tragwerksteile der Brücke zum Liegen kommen, müssen sie und die Brücke selbst in der Lage sein, einen Anprall aufnehmen zu können, der entweder durch eine statische Einzellast oder durch Kompensation (Dissipation) einer vorgegebenen Anprallenergie simuliert wird. So soll verhindert werden, dass Brücken zum Einsturz kommen, wenn
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Schifffahrtsrinne ±0,00 l
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