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Faszinierende Arches, elegante Brücken, kunstvolle Bögen
Exemplarische Arbeiten von SchülerInnen

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Hier werden Arbeiten oder Auszüge aus Arbeiten von Schülerinnen und Schülern ausgestellt, die am
realen Problem
"Faszinierende Arches, tragfähige Brücken und elegante Bögen "
gearbeitet haben.

  
Stretto di Messina
Programm-Entwicklung zu y = a ( x - b )² + c


 
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Brücken

Am 26.11.02 veröffentlichte die Gruppe Tipsi
auf dem Forum ihr Ergebnis
  
Hallo, wir sind die Tipsi's! Wir besuchen die 3A der Handelsoberschule "Franz Kafka" in Meran. NAMEN: Lorenz, Julian, Daniel.
Folgende Beiträge gibt es zum Thema:
   
  • Bilder von Brücken
  • Brücken die mächtigsten Bauwerke der Erde
  • Brücken im antiken Rom
  • Grundlegende Brückenarten
  • Allgemeine Brückenarten (mit Bildern)
  • Brücken die mehr als 1000 m frei überspannen
     
 
Bilder von Brücken (Auszug)

  
         
     

Brücken die mächtigsten
Bauwerke der Erde

(Umfang 2 DIN A4 Seiten)

   Seit Jahrtausenden fasziniert die Verbindung jener Punkte, die die Natur durch Ströme und Schluchten voneinander getrennt hat, die Menschen. Inzwischen dringen die Brückenbauer in völlig neue Dimensionen vor. Das Pfeifen des Windes an der Spitze des Pylonen ist nahezu unerträglich. Dabei ist es heute fast windstill an der Baustelle der Kao Ping Hsi Bridge in Taiwan. Ein seltenes Ereignis in dieser windigsten Ecke der selbstbewussten Insel im Südchinesischen Meer. Fünfmal pro Jahr toben hier Taifune über das Land mit Windstärken, die normalerweise alles flachlegen, was ihnen in den Weg kommt. Und ausgerechnet hier soll eine der größten jemals gebauten Schrägseilbrücken der Welt entstehen.
Durch den Wind beginnt die Kao Ping Hsi Bridge so stark zu schwanken, daß Fliehkräfte von bis zu sechs g auf jeden einwirken, der sich noch auf der 34,5 Meter breiten Fahrbahn befindet. ....
Noch gewaltiger sind die Hängebrückenprojekte, die Ingenieure in Europa und in Japan realisiert haben, so die am 14. Juni 1998 eröffnete Brücke über den Großen Belt in Dänemark, die Fünen mit Seeland und der Hauptstadt Kopenhagen verbindet. 1624 Meter weit schwebt die zweigeschossige Fahrbahn ohne festen Grund zwischen den beiden 254 Meter hohen Pylonen über dem unruhigen Meer. Die gigantischen Pylonen sind der höchste Punkt des kleinen Königreichs, errichtet aus 280.000 Kubikmeter Beton, 142.000 Tonnen Stahl und 2000 Tonnen Spezialkabel.
Pfeilerabstand: zwei Kilometer. Größer wurde bislang nur in Japan gebaut. Die Akashi-Kaikyo-Brücke verbindet die Hauptinsel Honshu mit Shikoku. Die Pylonen der Hängebrücke sind mit 283 Metern nach dem Tokio-Turm das zweithöchste Bauwerk Japans. Die Spannweite zwischen den beiden Pylonen beträgt gigantische 1990 Meter. ....
Um diese ehrgeizigen Projekte realisieren zu können, hat sich der Brückenbau längst zur technologischen Speerspitze des Baugewerbes entwickelt. Eine vergleichbare Position nimmt nur mehr die Weltraumfahrt als Entwicklungsmotor für die zivile Luftfahrt ein. ...
"Galoppierende Gertie". Das kann auch schief gehen. Da sich Brückenbauer permanent an technischen Grenzen, die ansonsten nur für den Hochhausbau gelten, reiben, gehört Scheitern zum Beruf des Brückenbauers einfach dazu. Das berühmteste Beispiel des Scheiterns ist die Tacoma Narrows Bridge im Staate Washington. 1940 riss ein vergleichsweise milder Sturm mit Windstärke 8 die mit 853 Meter Spannweite damals fünftgrößte Hängebrücke der Welt in die Tiefe. Die als besonders schlank und grazil geltende Brücke, die wegen ihres sanften Schwingens im Wind von Ingenieuren und Medien scherzhaft als "Galoppierende Gertie" bezeichnet wurde, versank in einem knapp einstündigen Todeskampf in der Tiefe.
Das Ende des Rechenschiebers. Immer wieder gehen daher die Ingenieure mit detailgetreuen Modellen ihrer Brücken in den Windkanal, um deren Stabilität zu testen. .... Chiari: "In Zeiten des Rechenschiebers haben wir auf hundert Seiten alle Facetten einer Brücke berechnet. Heute haben wir die Möglichkeit, Zehntausende Szenarien durchzurechnen. Trotzdem kann man auch mit heutiger Technik nicht alle Eventualitäten, die beim Bau passieren können, berücksichtigen. Brückenbau ist für Ingenieure und Bauherren noch immer mit einem Restrisiko behaftet."
Die Geschichte der Brücken. Mit diesem Risiko müssen Brückenbauer leben, seit unsere Vorfahren in grauer Vorzeit Steine über die Flüsse geschichtet haben, um trockenen Fußes ans andere Ufer zu gelangen. Der Drang zur Beherrschung des "bösen" Wassers war aber zu allen Zeiten nicht klein zukriegen. Bereits vor 5000 Jahren bauten die Sumerer und Ägypter Bogenbrücken aus Quadersteinen, die sich gegenseitig stützten und so größere Entfernungen überbrücken konnten. Zu wahren Meistern des Bogenbaus brachten es aber erst die Römer. ...
Das 8. Weltwunder. Nur in den USA ging man schon vor der Jahrhundertwende andere Wege. Die Brooklyn Bridge, 1883 fertiggestellt, war die erste große Hängebrücke der Welt. Mit 486 Meter Spannweite galt sie als 8. Weltwunder und machte die USA zur Hochburg der Brückenbauer. 1937 wurde die Golden Gate Bridge des genialen Konstrukteurs Joseph Strauss eröffnet. Die 1964 errichtete Verrazano-Narrows-Brücke zwischen Brooklyn und Staten Island in New York hatte die damalige Weltrekordspannweite von 1298 Metern.
     
Die längsten Brücken
  

Es gibt verschiedene Arten von Brücken, und unterschiedlich sind auch die Arten, wie sie die Distanz überspannen. Es gibt Brücken, die vollkommen auf Pfeilern ruhen, andere verteilen die Kräfte auf ein Verstrebungsnetzwerk, wieder andere werden an Seilkonstruktionen aufgehängt. Es gibt Brückenkonstruktionen, die bis zu 30km überqueren, teilweise sogar Meeresarme. Natürlich sind diese Brücken nicht freitragend, sondern haben Pfeiler in regelmässigen Abständen. Andere Brücken haben nur zwei Hauptpfeiler, sogenannte Pylone, und die Brücke dazwischen überspannt freihängend mehrere hundert Meter. ... Die folgenden Brücken (Name Land Jahr Länge) ... sind sämtlich Hängebrücken, da mit dieser Technik die größten Spannweiten zu erzielen sind.
Akashi Kaikyo Japan 1998 1990 Ostbrücke großer Belt Dänemark 1998 1624 Humber England 1981 1410 Jiangrin China 1997 1385 Tsing Ma China 1997 1377 Verrazano Narrows USA 1964 1298 Golden Gate USA 1937 1280 Höga Kusten Schweden 1997 1210 Mackinac USA 1957 1159 Minami Bisan-Seto Japan 1988 1100 Fatih Sultan Mehmet Türkei 1988 1090 Bosporus I Türkei 1973 1074 George Washington USA 1931 1067 Kurushima III Japan 1999 1030 Kurushima II Japan 1999 1020 Ponte 25 de Abril Portugal 1966 1013 Forth Road Schottland 1964 1006

Beispiel für eine Brückenbeschreibung: Akashi-Kaikyo-Brücke, Japan, Ort: Kobe-Naruto überquert: Die Aleshi-Meeresstraße Länge: 1990m fertiggestellt: 1998
Die Akashi-Kaikyo-Brücke ist die längste Brücke der Welt. Sie ist Teil einer der 3 neuen Verbindungsstrecken zwischen den japanischen Hauptinseln Honshu und Shikoku, für die soviele neue große Brücken gebaut wurden und noch werden. Dieser Brücke fällt dabei die Aufgabe der Verbindung von Honshu zur Awaji-Insel zu. Insgesamt ist die Akashi-Kaikyo-Brücke 3,8 km lang, ihr Hauptfeld hat eine Länge von 1990m. Beim Bau der Brücke, die für Erdbeben der Stärke 8,5 ausgelegt ist, kam es denn auch zu einem 'Test'. Ein Beben der Stärke 7,2 erschütterte die Region. Der Bau hielt stand, aber die Pfeiler waren 1 Meter auseinandergerückt, was eine Überprüfung der Konstruktionsberechnungen erforderte. Die beiden Pylone der Brücke sind jeweils knapp 283 Meter hoch, fast soviel wie der Eiffelturm. ...
     
BRÜCKEN
IM ANTIKEN ROM
   Die erste aus Stein erbaute Brücke wurde von den Censoren Manio Emilio Lepido und Fulvio Nobiliore 174 v.Chr.erbaut, allerdings bestanden nur die Pfeiler aus Stein, während der Überbau, wie man heute die Fahrbahnplatte bezeichne, eine Holzkonstruktion war. Die Ponte Aemilius war eine Steinpfeiler-Brücke mit einer Fahrbahn aus Holzbohlen. Erst 142 v.Chr. haben Publio Scipione und L.Nummida die Brücke mit steinernen Bögen versehen lassen, nachdem sich die Wölbtechnik mit Keilsteinen verbessert hatte.
Anfang des 1.Jahrh.n.Chr.wurde sie unter Augustus erstmalig restauriert, der als Pontifex Maximus für die Instandhaltung der Brücken verantwortlich war. (größter Brückenbauer, noch heute führt der Papst im christlichen Rom diesen Titel als ein Brückenbauer zwischen Gott und den Menschen). Zu dieser Zeit wird die Brücke umbenannt in Ponte Massimo, einerseits als eine Anerkennung an Augustus andererseits weil es die größte römische Brücke war. Die Menschen in der Antike nannten sie ähnlich Pons Maior, die Hauptbrücke. Öfters wurde der Name gewechselt. Für eine bestimmte Zeit war ihr Name Pons Palatinus, da sie in der Nähe des Palatins war, dort wo die römischen Kaiser ihre Luxusvillen hatten. Die Bögen ruhten auf sechs Pfeiler, wobei fünf davon im Flussbett gegründet waren und ein Pfeiler am nahen Ufer. Sie war wie alle römischen Brücken solide gebaut, jedoch war sie mehr und mehr dem Wasserdruck des Tibers ausgesetzt, nachdem sich die Tiberinsel flussabwärts der Brücke verbreiterte, das Flussbett einengte und somit die Strömungsgeschwindigkeit des Flusses erhöhte. Es kam zu einem erheblichen Verschleiß der Brücke und zu starken Beschädigungen. ...
Ponte Fabricio und Ponte Cestio (ein antikes Brückenpaar)
Einzigartig auf der ganzen Welt sind diese beiden antiken Brücken, die das Festland mit einer kleinen Insel verbinden. Sie verbinden die Tiberinsel mit den beiden Ufern des Tibers. Bevor mit der Beschreibung der Brücken begonnen wird sollen einige Worte über die Tiberinsel gesagt werden.Das etruskische Königsgeschlecht der Tarquini ließ vor 2000 Jahren Tausende von Weizengarben nach der Ernte dort bei Niedrigwasser auffüllen und festigte mit dieser Bodenverdichtung die Insel. Es ist nicht nachgewiesen, aber wahrscheinlich ist die Insula Tiberina die kleinste bewohnte Insel der Welt. ...
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