MKL1888:Brücke

[491] Brücke (v. althochd. brucca; lat. Pons, franz. Pont, engl. Bridge; hierzu Tafel „Brücken I–III“), im weitesten Sinn jedes über ein fließendes oder stehendes Wasser, über ein weites oder enges Thal oder über beide zugleich führendes Verbindungsbauwerk von Fuß- und Fahrwegen, Straßen, Eisenbahnen, Wasserleitungen und Schiffahrtskanälen, wonach man Durchlässe, Strombrücken, Wegebrücken, Viadukte, Aquädukte und Kanalbrücken unterscheidet. Die Hauptbestandteile einer B. sind deren Überbau, Pfeiler und Fundamente. Der Überbau besteht wieder aus der Brückenbahn nebst ihrer Brüstung und Horizontalversteifung sowie aus den Trägern der Brückenbahn. Je nachdem die Brückenbahn zur Überführung eines Straßen-, Eisenbahn- oder Schiffahrtsverkehrs dient, muß sie entweder eine geschlossene Fahrbahntafel für Wagen- und Fußverkehr oder eine Unterstützung der Schienengestänge und ihrer Bankette oder ein wasserdichtes Kanalbett bilden. Die Fahrbahn der Straßenbrücken erfordert einen einfachen, besser einen doppelten Bohlenbelag, eine Beschotterung oder Pflasterung auf einer massiven, gewölbten oder Steinplattenunterlage, oder auf einer starken Balken- oder Bohlenlage, oder auf einer Unterlage von galvanisierten Wellenblechen, gußeisernen oder schmiedeeisernen Platten, worunter die Malletschen Buckelplatten und die gegossenen Zellenplatten hervorzuheben sind, während die Fußbahn entweder aus einem Bohlenbelag auf Holz- oder Eisenträgern, oder aus einem Steinplatten- oder Asphaltbelag, oder aus einer Pflasterung auf einem über massiver Unterlage ruhenden Sandbett besteht. Die Fahrbahn der Eisenbahnbrücken erfordert zur Unterstützung der Fahrschienen entweder den gewöhnlichen Oberbau auf massiver, gewölbter oder plattenförmiger Steinunterlage, oder die Unterstützung nur der Quer- oder Langschwellen, oder beider zugleich durch hölzerne oder eiserne Träger, während die Bankette meist nur aus einem Bohlenbelag bestehen, der auf den letztern befestigt wird. Das Bett der Kanalbrücken besteht entweder aus wasserdichtem Zementmauerwerk ohne oder mit besonderer Beton- oder Asphaltlage, oder aus hölzernen Kasten mit doppelten, kalfaterten Bohlenwänden, oder aus schmiedeeisernen Kasten aus dicht genieteten, ausgesteiften Blechplatten. Die Anordnung der Brückenträger ist verschieden, je nachdem sie feste oder bewegliche und im erstern Fall Balken-, Stütz- oder Hängebrücken sind und aus Eisen, Stein oder Holz bestehen, weshalb im nachstehenden die eisernen, steinernen und hölzernen Brücken unterschieden sind.

Die eisernen Brücken der Gegenwart sind entweder Hänge- oder Stütz- oder Balkenbrücken, je nachdem die Brückenbahn aufgehängt, gestützt oder teils aufgehängt, teils gestützt ist. Die der Durchbiegung widerstehenden, nur einen senkrechten Druck auf ihre Unterlagen ausübenden Balkenbrücken werden in der Praxis am häufigsten angewandt und sind entweder solche mit vollen Wandungen, wie die Blechbrücken, oder solche mit gegliederten Wandungen, wie die Gitter- und Fachwerkbrücken, deren Gurtungen entweder gerade und parallel (Parallelträger) oder gekrümmt oder gebrochen (Bogen- oder Polygonalbalkenträger) sind.

1) Brücken mit vollen Wandungen erhalten entweder massive gewalzte Träger, welche bei den gegenwärtigen Leistungen der Walzwerke zu Spannweiten von 1–5 m, oder genietete, aus Blechen und Profileisen (meist Winkeleisen) zusammengesetzte Träger, welche zu Spannweiten von 5–15 m Anwendung finden. Bei Anwendung von massiv gewalzten Balken werden zur direkten Unterstützung des Geleises und bei reichlicher lichter Höhe gewöhnlich deren 2, bei beschränkter lichter Höhe deren 4 und zwar zu je 2 auf etwa 1 m Entfernung mit dazwischen auf eisernen Querverbindungen oder auf langen Schwellen liegenden Fahrschienen kombiniert. Die Walzbalken erhalten an den Enden 2 steife, winkel- oder U-förmige, mittels Winkellappen eingenietete Querverbindungen und je 2 gußeiserne Lagerplatten, welche mit den Unterlagquadern durch je 2 bis je 4 Steinbolzen verankert werden. Die Fahrschienen werden auf kantige, 12–15 cm hohe, 25–30 cm breite, 3–4 cm voneinander abstehende Querschwellen genagelt, welche in die Walzbalken eingelassen und mit diesen abwechselnd durch Winkellappen und Bolzen verschraubt werden. Bei 1,5–2 m Spannweite erhalten die Walzbalken außer den Querverbindungen an den Enden eine dritte in deren Mitte und je 2 angenietete Windkreuzbänder in den so gebildeten Feldern. Bei 3–4 m Spannweite kommt eine vierte und fünfte Querverbindung mit dem entsprechenden Windkreuz hinzu. Die massiven Zwillingsträger legt man entweder auf gemeinschaftliche gußeiserne Unterlagsplatten oder auf durchgehende Mauerschwellen, verbindet sie durch dazwischengelegte Langschwellen und Bolzen oder durch verkröpfte

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BRÜCKEN I.

Fig. 1. Brücke mit freiliegenden Stützpunkten über die Warthe bei Posen (1:640). Fig. 2. Drahtbrücke über den East-River zwischen New York und Brooklyn (1:6000). Fig. 3. Versteifte Gliederkettenbrücke über den Monongahela bei Pittsburg (1:1420). Fig. 4. Nydeckbrücke über die Aare bei Bern (rechte Seite im Längendurchschnitt). 1:900.

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BRÜCKEN II.

Fig. 1. Bedachte hölzerne Fachwerkbrücke mit untenliegender Fahrbahn (1:400). Fig. 2. Eisenbahnbrücke über den Douro bei Oporto (1:1500). Fig. 3. Brücke über den Firth of Forth bei Queensferry (1:7400).

[492] Winkeleisen, worauf man die Schienenstühle oder Langschwellen befestigt, welche die Fahrschienen aufnehmen. Zwischen und neben den Schienensträngen werden kurze, kantige Querschwellen von ähnlicher Abmessung und Entfernung direkt auf oder mittels durchlaufender Winkeleisen und etwas verkröpfter Lappen an die Walzbalken geschraubt. Die Blechbalken können bis zu Spannweiten von 10 m die Fahrschienen noch direkt aufnehmen und werden dann ähnlich wie die Brücken mit Walzbalken konstruiert. Die Querverbindungen bestehen gewöhnlich an den Enden aus vollen, mit Winkeleisen gesäumten und mittels Winkeleisen angenieteten Blechplatten, in der Mitte aus gekreuzten, durch Laschen an die Hauptträger angeschlossenen Zugbändern, welche bei etwa 1 m Höhe sowohl oben als unten Windkreuze erhalten, von denen die erstern, welche die Stöße der Fahrbetriebsmittel direkt aufzunehmen haben, stärker zu wählen und mittels horizontaler Laschen anzuschließen sind, während die untern Windkreuze schwächer gehalten und direkt an die Querverbindungen angenietet werden können. Bei sehr beschränkter Konstruktionshöhe werden die Blechbalken entweder mit naheliegenden, um 0,8–1 m voneinander entfernten Querträgern verbunden, welche die Schienen direkt mittels Schienenstühlen aufnehmen, oder die Querträger erhalten bei einer Entfernung von 2–3 m besondere Langträger, welche die Fahrschienen entweder direkt mittels Schienenstühlen oder indirekt mittels Querschwellen aufnehmen. Da bei dieser Anordnung zwischen den äußern Blechbalken als Hauptträgern gefahren wird, die Querschwellen also nicht zugleich die Bankette bilden können, so nietet man bisweilen besondere Konsolen an die Außenseiten der Hauptträger in Entfernungen von etwa 1 m an und gibt denselben einen Belag von 5–6 cm starken eichenen Bohlen und ein schmiedeeisernes Geländer mit an die Konsole genieteten Vertikalstäben. Die Blechbalkenträger, welche man zu Straßenbrücken verwendet, werden entweder als Haupt- und Querträger, welch letztere einen Belag von Längsbohlen oder Längsbalken mit Beschotterung aufnehmen, oder als Haupt-, Quer- und Bohlen- oder Balkenträger angeordnet, wovon die letztern einen Belag von Querbohlen oder Querbalken zur Aufnahme der Beschotterung erhalten. Werden die Bankette von der Fahrbahn getrennt, so wendet man statt der äußern Bankettträger auch Bankettkonsolen an, welche an die Seitenträger der Fahrbahn genietet werden und einen Bohlenbelag entweder direkt oder auf Langschwellen aufnehmen. Zur Unterstützung der Beschotterung werden außer Bohlen auch Wellenbleche, Buckelplatten, gußeiserne Zellenplatten und Ziegelgewölbe und statt der Beschotterung auch der eine leichtere Konstruktion gestattende doppelte eichene Bohlenbelag verwendet.

2) Brücken mit Parallelträgern und gegliederten Wandungen sind solche, deren Wandungen aus stabartigen Gliedern bestehen, welche entweder sämtlich unter gleichen Winkeln von 45–60° zum Horizont geneigt sind (System des gleichschenkeligen Dreiecks), oder teils senkrecht, teils, und dann gewöhnlich unter Winkeln von 45°, zum Horizont geneigt sind (System des rechtwinkeligen Dreiecks). Werden die Stäbe einfach, d. h. so angeordnet, daß ein Transversalschnitt durch den Träger nur einen Stab trifft, so entsteht das einfache, und wenn zwei, drei oder mehrere Stäbe getroffen werden, das zwei-, drei- oder mehrfache System. Die Brücken mit Parallelträgern und mehrfachen Stabreihen nach dem System des gleichschenkeligen Dreiecks, bei welchen gewöhnlich die unter 45° zum Horizont geneigten Stäbe engere Maschen bilden, werden Gitterbrücken, die Brücken mit Parallelträgern und einfachen oder wenigen Stabreihen nach dem System des rechtwinkeligen oder gleichschenkeligen Dreiecks, bei welchen die Stäbe weite Maschen bilden, werden Fachwerkbrücken genannt. Ruhen die Parallelträger auf zwei Stützpunkten, so sind es abgesetzte (diskontinuierliche), ruhen sie auf drei und mehr Stützpunkten, so sind es fortgesetzte (kontinuierliche) Träger, welch letztere wegen der großen Empfindlichkeit, womit sich bei der geringsten Veränderung in der Höhenlage ihrer Stützpunkte die Spannungen ihrer einzelnen Teile ändern, immer seltener werden und hauptsächlich nur bei hohen Viadukten Anwendung finden, bei welchen die Möglichkeit einer Überschiebung der Träger eine finanzielle Ersparnis in den Aufstellungskosten erwarten läßt. Die fortgesetzten Träger werden meist als Gitterträger, die abgesetzten meist als Fachwerkträger konstruiert. Die Brückenbahn kann oberhalb, unterhalb oder in der Mitte der Parallelträger angebracht werden, wobei die erstere Anordnung zwar die einfachere ist, aber die größere Konstruktionshöhe erfordert. Zu eingeleisigen Bahnbrücken werden selten mehr als zwei Parallelträger verwendet, welche bei reichlicher Konstruktionshöhe in Abständen von 1,5–2 m unter, bei beschränkter Konstruktionshöhe in Abständen von 4–4,5 m über und zu beiden Seiten der Brückenbahn liegen, während zu zweigeleisigen Bahnbrücken mit oben liegender Brückenbahn je vier Parallelträger direkt unter den Fahrschienen oder in Abständen von 1,75–2 m unter denselben, zu zweigeleisigen Bahnbrücken mit unten liegender Brückenbahn je zwei Parallelträger zu beiden Seiten der Geleise, in welchem Fall eigentlich zwei nebeneinander liegende eingeleisige Brücken entstehen, oder zu beiden Seiten beider Geleise, oder, jedoch selten, je drei Parallelträger zu beiden Seiten und in der Mitte der Geleise angeordnet werden. Die Bankette werden bei ein- und zweigeleisigen Brücken mit unten und zwischen den Trägern liegender Brückenbahn entweder neben den Geleisen oder auf vortretenden Querschwellen und besondern Konsolen außerhalb der Träger angebracht. Mit Ausnahme der kleinen Fachwerk- oder Gitterbrücken, deren Bahn direkt auf den Trägern ruht, erhalten dieselben meist besondere Querträger und zwischen dieselben eingeschaltete Langträger, welch letztere meist Querschwellen, seltener Schienenstühle aufnehmen, woran die Fahrschienen befestigt werden. Tragwänden zu beiden Seiten der Brückenbahn von 4,8 m und mehr Höhe gibt man außer der Horizontalversteifung der Brückenbahn oben noch eine zweite, während hohe, unter der Brückenbahn befindliche Hauptträger überdies noch vertikale, aus Diagonalen gebildete Querversteifungen erhalten. Die Anwendung von hölzernen oder eisernen Langschwellen statt der Querschwellen ist weniger im Gebrauch. Die Straßenbrücken mit oben liegender Brückenbahn haben entweder eine größere Anzahl gleicher, etwa 1–1,25 m voneinander entfernter Hauptträger, welche die ähnlich wie bei den Straßenblechbrücken konstruierte Brückenbahn direkt tragen, oder eine geringere Anzahl gleicher, etwa 2–2,25 m voneinander entfernter Hauptträger, welche besondere Querträger und die auf denselben ruhende Brückenbahn direkt tragen. Die Straßenbrücken mit tiefer liegender Brückenbahn erhalten entweder zu beiden Seiten der Fahrbahn Haupttragwände mit Quer- und etwa 1–1,25 m voneinander entfernten Fahrbahnträgern, während die [493] Fußwege auf 1–1,5 m breiten, mit den Hauptträgern vernieteten Konsolen ausgekragt werden und besondere Bankettträger aufnehmen, oder zu beiden Seiten der innen liegenden Bankette Hauptträger mit Querträgern sowie etwa 1–1,25 m voneinander abstehenden Fahrbahn- und Bankettträgern. Die Fahrbahnkonstruktion der Straßenbrücken mit gegliederten Parallelträgern wird ähnlich wie die bei den Straßenbrücken mit Blechträgern behandelt. Die Gurtungen der Hauptträger neuester Konstruktion erhalten am besten einen T-, U-, +-, I- oder H-förmigen oder bei größern Spannweiten einen noch zusammengesetztern Querschnitt, welcher jedoch, der Möglichkeit einer gewissenhaften Beaufsichtigung und Instandhaltung wegen, keine Hohlräume enthalten darf, die Stäbe derselben, wenn sie auf Zug arbeiten, meist eine rechteckige, wenn sie auf Druck arbeiten, am zweckmäßigsten einen T-, +-, U- oder I-förmigen, also ebenfalls vollen Querschnitt, während die in Röhrenform gebildeten Gurtungen und Druckstäbe schwieriger zu unterhalten sind. Die abgesetzten Gitter- und Fachwerkträger, welche bei Temperaturwechsel ihre Länge verändern, erhalten am einen Ende feste, am andern Ende bewegliche Auflager. Die erstern bestehen aus 2,5–3 cm starken, auf einer Bleiplatte oder Zementschicht ruhenden und durch Steinschrauben von 2–3 cm Stärke mit dem Auflagermauerwerk verankerten Gußplatten, auf welchen die Träger durch einige Befestigungsstifte festgehalten werden, die letztern aus einer Anzahl von kurzen, auf einer Gußplatte ruhenden Walzen oder Walzensegmenten, worauf sich der Träger verschieben kann. Um den Trägern von größerer Spannweite eine Durchbiegung zu gestatten und gleichzeitig einen unveränderlichen Stützpunkt zu geben, werden sowohl die festen als die beweglichen Lager als Kipplager, d. h. so eingerichtet, daß eine Drehung des Trägers um einen Halb- oder Vollzapfen stattfinden kann, welcher bez. entweder an dem Träger, oder besser an dessen Unterlagsplatte, oder zwischen beiden angebracht ist. Nur bei Brücken von kleiner Spannweite werden die Gleitlager beibehalten: Lagerplatten, auf welchen die Enden der Träger gleiten können, und welche, je nachdem diese letztern versenkte oder vorstehende Nietköpfe haben, glatt oder mit passenden Rinnen versehen sind.

3) Die Brücken mit Polygonalträgern und gegliederten Wandungen unterscheiden sich in der Anordnung von derjenigen der Parallelträgerbrücken nur durch die Form ihrer Gurtungen, welche entweder beide gekrümmt sind, oder von welchen nur eine, gewöhnlich die obere, gekrümmt, die andre gerade ist. Diese neuern Bogenbalkenbrücken mit Einer polygonalen Gurtung sind entweder parabolische, deren Diagonalen bei voller Belastung der B. ohne Spannung sind, oder hyperbolische, deren Diagonalen bei den größten einseitigen Belastungen nur gezogen, also nie gedrückt werden. Die Bogenbalkenbrücken mit zwei gekrümmten Gurtungen sind entweder parabolische, welche gleichfalls die oben angegebene Eigenschaft haben, oder Paulische, deren Gurtungen so gekrümmt sind, daß sie bei der vollen Belastung der B. eine gleiche Maximalspannung annehmen, also mit durchweg gleichem Normalschnitt konstruiert werden können. Bei den Polygonalträgern mit Einer geraden Gurtung liegt die Brückenbahn meist in der Ebene dieser letztern, bei solchen mit zwei gekrümmten Gurtungen in verschiedener Höhe über, unter oder zwischen denselben und ist dann an die mit den Gurtungen verbundenen Vertikalstäbe angeschlossen. Sowohl die Form der Gurtungen, Vertikal- und Diagonalstäbe als auch die Konstruktion der Fahrbahn und die Auflagerung der Träger ist derjenigen der Parallelträger ähnlich angeordnet; dagegen kann der obere Horizontalverband nur in der Trägermitte und nur dann ganz durchgeführt werden, wenn, wie dies bei manchen Paulischen Brücken, z. B. über den Rhein bei Mainz, geschehen ist, die Stützpunkte der Träger so hoch gelegt sind, daß der Verkehr die zum Passieren hinreichende lichte Höhe der Öffnung vorfindet.

4) Die Balkenbrücken mit frei liegenden Stützpunkten. Um die durch die große Veränderlichkeit der Spannungen in den kontinuierlichen Trägern bei Senkung ihrer Stützen entstehenden Nachteile zu beseitigen und gleichwohl zusammenhängende Träger zu erhalten, konstruierte Gerber Brücken mit sogen. frei liegenden Stützpunkten, in welchen sich die untern Gurtungen um Scharniere drehen können und die obern Gurtungen, um diese Drehung zu gestatten, nicht fest miteinander verbunden sind. Die erste von Gerber nach diesem Prinzip ausgeführte B. über den Main bei Haßfurt erhielt polygonale Gurte; dagegen haben die Träger der 1872–73 von ihm nach demselben System ausführten Straßenbrücke über die Donau bei Vilshofen mit zwei Endöffnungen von 51,6 m und einer Mittelöffnung von 64,5 m Spannweite durchweg parallele Gurtungen mit zweifacher Stabreihe nach dem System des gleichschenkeligen Dreiecks erhalten, welche in den beiden Endöffnungen je einen und in den Mittelöffnungen zwei frei liegende Stützpunkte besitzen. Eine weitere Anwendung fand dieses System unter anderm bei der B. über die Warthe bei Posen (s. Taf. I, Fig. 1). Unter den kontinuierlichen Balkenbrücken mit Gelenken nimmt die zur Überbrückung des Firth of Forth (s. Tafel II, Fig. 3) dienende mit zwei Mittelöffnungen von je 521,2 m und zwei Seitenöffnungen von je 207,3 m Spannweite, während die drei Pfeiler aus je vier riesigen Röhren bestehen, zur Zeit den ersten Rang ein. Die Konstruktion eines jeden Trägers besteht in einer um je 202,3 m frei tragenden Doppelkonsole, zwischen welche in den beiden Mittelöffnungen ein abgestumpfter Parallelträger von je 106,7 m so eingeschaltet ist, daß er sich für sich ausdehnen und durchbiegen kann. Um der B. die nötige Sicherheit gegen Sturmdruck zu sichern, beträgt deren Breite an den Pfeilern je 36,6 m und in der Mitte je 8,25 m und ist der nur aus schrägen Gliedern bestehende Windverband zwischen die untern Gurte eingeschaltet. Als Konstruktionsmaterial ist Stahl in Aussicht genommen.

Eiserne Stützbrücken werden bis in die neueste Zeit teils in Gußeisen, teils in Schmiedeeisen ausgeführt und in beiden Fällen entweder an den Widerlagern verankert, oder besser zur Verminderung nachteiliger Spannungen bei Temperaturwechsel an den Stützpunkten mit Gelenken und im letztern Fall entweder mit einem dritten Gelenk im Scheitel versehen oder nicht.

1) Die Konstruktion der gußeisernen Bogenbrücken besteht in derjenigen der Tragrippen und der Brückenbahn. Die Tragrippen bestehen aus dem gekrümmten Bogen, dem horizontalen Streckbalken und der Bogenschenkelfüllung oder den Bogenzwickeln. Der Bogen hat in der Ansicht meist die Form eines Kreissegments, seltener die eines Korb- oder elliptischen Bogens mit meist I-förmigem, seltener röhrenförmigem Querschnitt. In beiden Fällen [494] werden die Bogen aus einzelnen, je 1–10 m langen, mit einseitigen oder zweiseitigen Flantschen versehenen Segmenten mittels Bolzen zusammengesetzt. Die Bogenzwickel, welche die Belastung der Fahrbahn auf die Bogen zu übertragen haben, erhalten innerhalb der an Bogen- und Streckbalken sich anschließenden Rahmen lotrechte, seltener radiale oder auch sich kreuzende Stützen mit gewöhnlich +-förmigem Querschnitt und werden aus einzelnen Stücken zusammengesetzt, welche sowohl unter sich als mit den Bogen- und Horizontalbalken gewöhnlich durch Flantschen und Bolzen verbunden werden. Um die Stabilität der Tragrippen zu vermehren, werden dieselben in der Ebene der Horizontalbalken oder in dieser und der Ebene zugleich mit steifen Querverbindungen versehen. Die Widerlager erhalten gußeiserne Lagerplatten, mit welchen die Fußenden der Bogen entweder fest verschraubt, oder mit welchen dieselben, wie bei der Radetzkybrücke in Laibach, mittels Kämpferscharnieren verbunden werden. Mit dem Horizontalbarren der Stirnrippen sind die gewöhnlich 0,75–1 m hohen gußeisernen Brüstungen der Brückenbahn in Abständen von 0,5–0,75 m verschraubt. Die Brückenbahn besteht bei Eisenbahn- und Straßenbrücken entweder aus gußeisernen, gewölbten oder durch Rippen verstärkten Platten, welche von Tragrippe zu Tragrippe reichen und mit diesen verschraubt werden, oder aus Ziegelgewölben, welche parallel oder senkrecht zur Brückenachse laufen und im erstern Fall sich gegen die Tragrippen, im letztern Fall gegen gußeiserne, auf die letztern aufgeschraubte Querbarren stützen. Die Gußplatten und Ziegelgewölbe nehmen den Oberbau der Eisenbahn oder die aus Beschotterung oder Pflasterung bestehende Brückenbahn auf.

2) Die schmiedeeisernen Stützbrücken sind teils solche mit eingespannten, an den Stützpunkten fest verankerten Bogen, teils solche mit je zwei oder je drei Gelenken. Ihre Konstruktion besteht in derjenigen ihrer Tragrippen und ihrer Brückenbahn. Die Tragrippen der schmiedeeisernen Brücken bestehen entweder aus einem Bogen, einem diesen tangierenden oder schneidenden Horizontalbalken und einer diese beiden verbindenden und versteifenden Ausfüllung der Bogenschenkel, oder aus einem doppelten, in zwei Gurtungen gespaltenen, durch Fachwerk versteiften Bogen mit Horizontalbalken und vertikalen, die Belastung der Brückenbahn auf die Bogen übertragenden Stützen. Die Tragrippen schmiedeeiserner Bogenbrücken von kleinen Spannweiten werden bisweilen aus zwei Eisenbahnschienen, wovon die obere gerade, die untere gekrümmt ist, und welche durch eine mittels Winkeleisen angeschlossene dreieckförmige Blechplatte miteinander verbunden werden, zusammengesetzt oder einfacher aus einer solchen Blechplatte gebildet, welche durch doppelte L-Eisen gesäumt und bei größern Spannweiten durch Gurtungsplatten verstärkt wird. Für Bogenbrücken mit größern Spannweiten, geradem Ober- und gekrümmtem Untergurt empfiehlt sich der I-förmige, aus zwei T-Eisen und zwei Stehblechen oder aus vier Winkeleisen, einer Vertikalplatte und zwei Horizontalplatten zusammengesetzte, oder der aus zwei etwas voneinander abstehenden ]-Eisen gebildete Querschnitt. Für die größten Spannweiten ist der Träger mit zwei konzentrischen Bogen am rechteckigen Querschnitt mit geschlossenen Gurten und gegliederten Vertikalwänden sowie der aus schmiedeeisernen oder stählernen Röhren zusammengesetzte Querschnitt zur Ausführung gelangt, während das zwischen dieselben eingeschaltete Fachwerk entweder nach dem System des gleichschenkeligen oder rechtwinkeligen Dreiecks oder auch aus lotrechten Stäben mit eingeschalteten Diagonalen gebildet, der horizontale Obergurt schwächer und meist in T-Form konstruiert ist, die Bogenschenkelfüllung und die Stäbe des Fachwerks ihrer Anspruchnahme gemäß meist L-, +-, ]- oder I-förmig angeordnet werden. Die Brückenbahn für Eisenbahnbrücken besteht bei hinreichend naheliegenden Tragrippen nur aus Querschwellen ohne oder mit Langschwellen, bei entfernter liegenden Tragrippen entweder aus näher liegenden Querträgern mit Langschwellen oder aus weiter liegenden Querträgern mit zwischen eingeschalteten Schwellenträgern. Bei Straßenbrücken nehmen die Bogenrippen entweder einen doppelten Bohlenbelag oder einen aus steif profilierten Schienen oder Buckelplatten bestehenden eisernen Belag auf, welche beide die Beschotterung der Brückenbahn tragen.

Zu den bedeutendsten Bogenbrücken der neuesten Zeit gehören die von J. Eads erbaute, 1876 vollendete kombinierte Eisenbahn- und Straßenbrücke über den Mississippi, deren drei Öffnungen mit Stahlträgern von 152,4 und 158,5 m Spannweite bei 13,36 m Pfeilhöhe an den Seiten überbrückt sind, während sich an jedem Ufer fünf massive, die Werften überspannende Bogen von 7,92 m Weite für die in der Höhe der Bogenscheitel liegenden Eisenbahngeleise anschließen, über welchen sich eine aus 20 Gewölben bestehende Bogenstellung zur Unterstützung der Straßenfahrbahn erhebt. Die doppelten Bogengurte stehen 3,66 m voneinander ab, wurden aus zwei zusammengesetzten Gußstahlröhren von je 457 mm Durchmesser konstruiert und durch ein System gleichschenkeliger Dreiecke gelenkartig verbunden. Über den Scheiteln dieser Dreiecke erheben sich die Vertikalen, welche die Last der beiden Brückenbahnen auf die Hauptbogen übertragen. Die vier Bogenträger einer jeden Öffnung stemmen sich gegen mächtige, geneigte, mit den Widerlagpfeilern verankerte Stützplatten, während die Obergurte auf wagerechten, mit den Pfeileraufsätzen verankerten Lagerplatten ruhen. Die Aufstellung der Bogen erfolgte ohne Untergerüste, vielmehr mittels hoher, auf den Pfeilern errichteter Turmgerüste, an welche man die einzelnen Bogenstücke mittels fächerförmig angeordneter Seile nacheinander aufhing. Während dieser Ausführung zeigte sich der Einfluß der ungleichen Erwärmung der Gurte als ein so empfindlicher, daß der Erbauer, um die Schlußstücke einsetzen zu können, die Träger durch Eis zu kühlen und dadurch soviel wie nötig zu kürzen gezwungen war. Die größte zur Zeit bestehende, von Eiffel u. Komp. in Paris erbaute Bogenbrücke über den Douro bei Oporto (s. Tafel II, Fig. 2) besteht aus zwei kontinuierlichen Fachwerkträgern, die durch sieben eiserne Pfeiler und je eine Bogenkonstruktion, worauf zwei jener Pfeiler selbst stehen, unterstützt werden. Die beiden ersten Öffnungen des rechten Ufers (Oporto) und die ersten drei des linken Ufers haben eine Spannweite von je 37,40 m, die Öffnungen über den Bogen überspannen je 28,75 m, die beiden Schlußstücke am Scheitel des Bogens je 26 m. Der Abstand der beiden Parallelträger beträgt 3,1 m, der auf Konsolen ausgekragten Brüstungen 4,5 m, während die Bogen, um gegen Winddruck gesichert zu sein, am Scheitel 3,95 m, am Kämpfer aber 15 m voneinander abstehen. Die Höhe der eisernen Pfeiler beträgt, von Oporto her gerechnet, 36, 43, 13,20, 13,20, 43, 29 und 15,8 m. Die Höhe der sichelförmig konstruierten, mit Kämpferscharnieren [495] versehenen Bogenträger beträgt im Scheitel 10 m, deren Spannweite 160 m. Die Aufstellung des Überbaues erfolgte, unter Ausschluß von Untergerüsten, mit Hilfe von Seilen.

Die eisernen Hängebrücken, deren Hauptträger aus Ketten, aus Drahtkabeln oder aus verschiedenen Walzeisen hergestellt werden, erhalten entweder eine in lotrechtem Sinn mehr oder minder versteifte, an einem unversteiften Träger der genannten Gattung mittels Tragstangen aufgehängte Brückenbahn oder versteifte Tragwände mit einer horizontal versteiften Brückenbahn. Bei Straßenhängebrücken mit außen liegenden Banketten und zwischen liegender Fahrbahn sind die Hängeträger gewöhnlich zu beiden Seiten entweder der Bankette oder der Fahrbahn angebracht. Bei der zweigeleisigen, über den Donaukanal in Wien ausgeführten Kettenbrücke befinden sich die Tragwände zu beiden Seiten der Brückenbahn, während die über den Niagara ausgeführte Eisenbahn-Straßenbrücke mit einem oben liegenden Geleise und einer unten liegenden Fahrbahn an vier Drahtkabeln aufgehängt ist. Auch Kanalbrücken mit hölzernem Kanalbett, welches an Drahtkabeln aufgehängt ist, hat man in den Vereinigten Staaten von Nordamerika zur Ausführung gebracht. Die Brückenbahn der Straßenhängebrücken besteht entweder aus hölzernen Quer- und Langschwellen mit darauf genageltem einfachen oder doppelten Bohlenbelag, oder aus gußeisernen oder sicherer schmiedeeisernen Querträgern mit aufgeschraubtem Bohlenbelag ohne oder mit Klotzpflaster. Die Bankette der Lambethhängebrücke über die Themse in London sind außerhalb der beiden Tragwände auf schmiedeeisernen Konsolen herausgekragt. Die beiden Geleise der Wiener Eisenbahnhängebrücke ruhen auf Langschwellen, welche durch Querträger mit Parallelgurten und Gitterwerk getragen werden. Das Aufhängen der Brückenbahn an den Ketten oder Kabeln geschieht teils mit schmiedeeisernen Hängstangen, welche die Querträger entweder durchsetzen und mittels Vorlegplatten und Muttern tragen, oder mittels eines besondern Hängeisens ohne oder mit Vorlegplatten und Muttern umschließen, teils an Drahtseilen, welche in einfache oder doppelte Schlingen endigen und mittels derselben schmiedeeiserne Hängeisen aufnehmen. Die Tragkabel bestehen teils in Ketten aus entweder gespaltenen, schlingenförmigen oder massiven, an den Enden mit Ösen versehenen Schienen, welche durch Bolzen oder durch Laschen und Bolzen untereinander verbunden werden, teils in Drahtkabeln entweder aus parallelen, stellenweise mit Draht umwundenen Drahtbündeln oder aus spiralförmig gewundenen Drahtseilen. Die bewegliche Auflagerung der Hängebrückenträger besteht gewöhnlich entweder aus Rollenstühlen mit Auflager- und Unterlagplatte oder aus einer Art Pendel, welche unten auf dem Pfeiler drehbar befestigt sind und oben die Kabel aufnehmen. Sowohl die Kabel als die Tragstangen sind mit Regulierungsvorrichtungen zur Herstellung der erforderlichen Länge der erstern versehen.

Während man in England und Deutschland den Kettenträgern den Vorzug gab, verwendete man in Amerika, Frankreich und in der Schweiz wegen der relativ größern Zugfestigkeit des zu Draht ausgezogenen Eisens vorzugsweise Drahtseile statt der Ketten. Die bedeutendste Hängebrücke Englands ist die 1819–26 von Telford erbaute Kettenbrücke über die Meerenge Menai bei Bangor mit einer Öffnung von 176,6 m, deren 31 m über den höchsten Springfluten hängende Brückenbahn von vier mächtigen, aus je vier einzelnen Ketten bestehenden, über zwei kolossale Pilonen geführten Hauptketten getragen wird. Die zwei bedeutendsten Drahthängebrücken führte Röbling in den Vereinigten Staaten aus, wovon die eine gleichzeitig unten eine Straße, oben eine Eisenbahn mit einer Spannweite von 250,54 m über den Niagara führt, während die andre, zur Verbindung von New York und Brooklyn dienende East River-B. (s. Tafel I, Fig. 2) eine Mittelöffnung von 486,9 m, zwei Seitenöffnungen von je 283,7 m übersetzt und mit den 476,6 m und 296,2 m langen Auffahrtsrampen bez. auf der New Yorker und Brooklyner Seite die kolossale Gesamtlänge von 1826,6 m aufweist. Die Breite der Fahrbahn mißt 25,9 m, wovon 10,66 m auf zwei Straßenbahnen, 7,92 m auf Eisenbahngeleise und 4,57 m auf Fußwege kommen. Die Brückenbahn liegt bei den Pfeilern 36,4 m, in der Mitte der Öffnung 41,2 m über Hochwasser, eine Lage, welche die Durchfahrt der höchstgetakelten Klipper gestattet. Die Pfeiler haben hiernach die bedeutende Höhe von 82,7 m über Hochwasser oder 46,3 m über der Brückenbahn erhalten. Da nun die Fundierung des New Yorker Pfeilers 23,8 m, die des Brooklyner Pfeilers 13,7 m unter Hochwasser liegt, so erreicht die Gesamthöhe der Pfeiler von Unterkante-Fundierung bis Oberkante-Mauerwerk die enorme Höhe von bez. 106,4 und 96,4 m. Jedes der sieben Drahtseile, welche die Brückenbahn tragen, besteht aus Stahldrähten und hat einen Durchmesser von 39 cm. Die Schwankungen der Brückenbahn sind durch fächerförmig angeordnete, oben an den Pylonen befestigte Drähte wesentlich vermindert. Die Pfeiler wurden auf pneumatischem Weg mit Anwendung eiserner Caissons fundiert; das Pfeilermauerwerk besteht aus Granitquadern, jedes Lager zur Aufnahme der Drahtseile aus Gußeisen. Die Montierung der Drahtkabel wurde ohne Unterrüstung, mit Hilfe provisorisch angebrachter Drahtseile und angehängter Laufwagen bewirkt, während nach Vollendung der Kabel die Brückenbahn von den Pfeilern aus an die Kabel gehängt wurde. Die später in Österreich, England und Deutschland aufgetretenen Systeme der Hängebrücken beabsichtigen zur Vermeidung nachteiliger Schwankungen der Brückenbahn entweder eine Versteifung der Tragketten, wie bei der von Schnirch konstruierten Eisenbahnkettenbrücke über den Donaukanal in Wien, oder eine Versteifung der Tragkettenwand, wie bei der Lambethhängebrücke über die Themse und bei dem überdies mit einem Gelenk in jedem der beiden höchsten Punkte sowie in dem tiefsten Punkte der Kette versehenen eisernen Steg über den Main bei Frankfurt.

Neben diesen Brücken ist die von dem Oberingenieur Hemberle der American Bridge Company ausgeführte, 1877 dem Verkehr übergebene Straßenbrücke über den Monongahela bei Pittsburg (s. Tafel I, Fig. 3) nicht nur durch ihre außergewöhnlichen Dimensionen und die Eigentümlichkeit ihres Konstruktionssystems, sondern ebensosehr durch die besondere Art der Montierung und die außerordentlich günstigen bezüglich der Steifigkeit der B. erreichten Resultate ausgezeichnet. Örtliche Verhältnisse erforderten eine Mittelöffnung von 243,8 m und eine Höhenlage des Scheitels von 24,38 m über Niedrigwasser, während zwei Seitenöffnungen von je 44,2 m Lichtweite unabhängig von der Rückhaltkette durch Fachwerkträger überbrückt sind. Der Überbau der Hauptöffnung besteht in je zwei zwischen Bogen und [496] Sehne durch Fachwerk ausgesteiften, im Scheitel durch Scharniere verbundenen Kettenhälften, welche über den Pfeilern auf verschieblichen Walzenlagern ruhen und in den Knotenpunkten des Fachwerks durch versteifte Vertikalen mit der Brückenbahn verbunden sind. Die Montierung der Gliederkette erfolgte ohne jedwedes Untergerüst durch sofortige gleichzeitige Herstellung der Pfeiler und der Spannketten, an welch letztere man die später zur Windversteifung dienenden Drahtseile provisorisch aufhing. Auf diesen Drahtseilen ließen sich die Fahrstühle bewegen, welche zum Transport und zur Befestigung der Kettenglieder dienten. Nach Vollendung der Kette wurde deren Vertikal- und Seitenaussteifung montiert und zuletzt das System der Vertikalen eingeschaltet. Während vorher ein einziges die B. passierendes Fuhrwerk erhebliche Vertikalschwankungen der Kette erzeugt hatte, betrug nach vollendeter Versteifung derselben bei totaler Belastung durch Fuhrwerke und Menschen deren Durchbiegung nur 8,9 cm.

Die steinernen Balkenbrücken sind entweder Steinbalken- oder Steinplattenbrücken für kleine, selten über 1 m betragende Spannweiten oder gewölbte Brücken für Spannweiten von über 60 m.

a) Die Steinbalken- oder Steinplattenbrücken werden meist nur zu Durchlässen (Deckeldohlen) verwendet, deren Überbau oft durch vortretende, konsolenartige Mauerschichten unterstützt wird, während die ausgehenden Mauern mit den nötigen Fundamentabsätzen versehen und an den Enden durch Herdmauern verbunden werden, zwischen welchen man eine Pflasterung herstellt. Zum Schutz vor eindringender Feuchtigkeit wird gewöhnlich der Überbau mit einer Zementschicht bedeckt und das ganze Bauwerk mit einem Thonschlag umgeben. Für größere Öffnungen, welche mit einer Plattenlage nicht mehr zu überdecken sind, werden auch gedeckelte Doppeldurchlässe mit zwei nebeneinander liegenden Öffnungen angewandt.

b) Die gewölbten Brücken erhalten bei geringern Spannweiten und größern Höhen, z. B. bei Viadukten, volle oder beinahe volle Halbkreise, wie die Nydeckbrücke über die Aare bei Bern (s. Tafel I, Fig. 4), selten überhöhte Ellipsen oder Spitzbogen, bei größern Spannweiten und geringern Höhen, z. B. bei Strombrücken, Stichbogen, Korbbogen oder elliptische Bogen zur Gewölbeform. Als das kleinste Verhältnis des Pfeils zur Spannweite ist für Stichbogen bei Spannweiten von 3 bis 10 m 1/12, von 10 bis 20 m 1/10, von 20 bis 30 m 1/8, von 30 bis 60 m 1/6, bei Korb- und elliptischen Bogen 1/5 zu bezeichnen. Die Stärke der Gewölbe, welche bei kleinen Gewölben gleich angenommen werden kann, muß bei größern Gewölben der von dem Scheitel nach den Widerlagern hin zunehmenden Pressung entsprechend verstärkt werden. Die Hintermauerung der Gewölbe, welche deren Stabilität bei einseitigen Belastungen vermehrt, wird gewöhnlich mit der Neigung von 1/3 tangential an die äußere Gewölblinie angeschlossen und entweder mit einer Zementschicht oder besser mit Einer oder einer doppelten, in Zement gelegten Ziegelplattenschicht und einer darüber ausgebreiteten Asphaltschicht wasserdicht gemacht. Die Abwässerung der Gewölbe erfolgt bei Einer Öffnung und bei jeder Endöffnung hinter die Widerlager, bei mehreren Öffnungen entweder durch den Scheitel, oder durch die Gewölbschenkel in der Nähe der Kämpfer, oder durch die Pfeiler. Die Gewölbezwickel werden an den Brückenstirnen in der Regel voll gemauert, bei geringern Pfeilhöhen mit Schotter oder Kies ganz ausgefüllt oder mit mehreren, gewöhnlich parallel, selten rechtwinkelig zur Brückenachse laufenden Gewölben, den sogen. Zwischen- oder sekundären Gewölben, geschlossen, welche eine besondere Entwässerung erfordern. Eine Verdunstung des Wassers über den Zwischenpfeilern sowie eine Ersparnis an Material erreicht man auch durch kreisförmige Aussparungen des Mauerwerks, die sogen. Brückenaugen. Die Gesimse dienen zum Abschluß der Brückenbahn an der Seite und der Stirnmauer nach oben, werden nicht selten zur Verbreiterung der Brückenbahn ausgeladen und durch Konsolen unterstützt und erhalten eine Stärke von 25–35 cm, während die Brüstungen bei einer durchschnittlichen Höhe von 1 m und einer Stärke von 20–25 cm in Haustein und Ziegeln und, bei beschränkter Breite der Brückenbahn, in Guß- oder Schmiedeeisen hergestellt werden. Die End- oder Widerlagspfeiler haben dem Druck der Gewölbe und der hinterfüllten Erde zu widerstehen; ihre Stärke ist jedoch, wenn auf ein stets gleichzeitiges Wirken beider nicht zu rechnen ist, nach dem relativ stärksten Druck beider zu bemessen. Die Zwischen- oder Strompfeiler werden durch den Druck der auf ihnen ruhenden Lasten, am meisten aber entweder durch den Stoß der abgehenden Eismassen oder durch die bei den größten einseitigen Belastungen entstehende Differenz der Horizontaldrucke der beiden angrenzenden Gewölbe in Anspruch genommen. Die Stärke derselben beträgt bei ausgeführten Brücken 1/6 bis 1/10, also im Mittel 1/8 der Spannweite. Die Strompfeiler erhalten stromauf- und stromabwärts halbkreisförmige, halbelliptische oder spitzbogenförmige sogen. Vorder- und Hinterhäupter, welche oben mit einem kegelförmigen Deckstein abgeschlossen werden. Die Flügelmauern, welche die Erdböschungen der Bahn- oder Straßenkörper abschließen und entweder zur Brückenachse parallel oder geneigt sind, haben dem Druck der hinterfüllten Erde zu widerstehen und sind als Futtermauern zu betrachten, welche durch die Verbindung mit den Widerlagern eine größere Stabilität erhalten. Der Verband der Gewölbsteine ist bei geraden Gewölben einfach nur so anzuordnen, daß die Lagerfugen zugleich senkrecht auf der einen Gewölbfläche und den Brückenstirnen stehen. Bei schiefen Gewölben führt diese Anordnung zu gekrümmten Lagerfugen, welche die zur Achse des Gewölbes parallelen Elemente desselben unter einem veränderlichen oder einem mittlern konstanten Fugenwinkel schneiden, während die Stoßfugen meist parallel zur Stirnfläche bleiben können.

Die hölzernen Brücken sind entweder gewöhnliche Balkenbrücken, deren Brückenbahn von geraden, einfachen, verzahnten oder verdübelten, bisweilen durch Sattelhölzer über den Auflagern noch besonders unterstützten Balken getragen wird, oder Sprengwerkbrücken, deren Brückenbahn durch Streben und Spannriegel oder Bogen von unten gestützt wird, oder Hängwerkbrücken, deren Brückenbahn an Streben und Hängsäulen, oder an Streben, Spannriegel und Hängsäulen, oder an Bogen- und Hängsäulen angehängt wird.

a) Die hölzernen Balkenbrücken (Tramenbrücken, Jochbrücken) sind entweder abgesetzte, wenn ihre Tragbalken über Einer, fortgesetzte oder kontinuierliche, wenn dieselben über mehr als einer Öffnung ruhen, und werden meist zu Straßenbrücken mit Spannweiten von 4 bis 10 m angewendet. Ihre [497] Brückenbahn besteht gewöhnlich aus einem Belag einfacher oder doppelter Bohlen entweder ohne oder mit Beschotterung und erhält zur Ableitung des Wassers Gefälle nach beiden Seiten. Sind besondere Bankette erforderlich, so werden dieselben gewöhnlich über die Fahrbahn erhöht und mit einem nach außen etwas geneigten Bohlenbelag sowie mit einer hölzernen Brüstung versehen. Eine Art Balkenbrücken mit verdübelten Balken sind die sogen. Traggeländerbrücken, bei welchen je drei oder mehr getrennte Balken durch dazwischen eingeschaltete Klötze und durchgehende Schrauben zu einer Art verdübelter Balken verbunden werden.

b) Die Sprengwerkbrücken erhalten entweder Tragrippen aus geraden oder gekrümmten Balken oder Bohlen und sind entweder einfache, wenn diese ein Paar, oder mehrfache, wenn dieselben mehr als ein Paar Streben besitzen. Mit den erstern lassen sich Spannweiten bis zu 10, mit den letztern solche bis zu 40 m überbrücken, wobei man den Streben eine Neigung von nicht unter 30° zum Horizont geben soll. Um die Streben und Spannriegel zu verstärken, werden sie bisweilen aus verdübelten Balken zusammengesetzt und, um ein Setzen der B. zu vermeiden, die Enden der Streben und Spannriegel in gußeiserne Schuhe eingelassen. Die Tragrippen der Bogensprengwerkbrücken, welche entweder aus gebogenen Balken oder Bohlen, oben geraden Streckbäumen und in die Zwickel der Bogen eingeschalteten Versteifungskreuzen bestehen, erhalten eine Höhe von 1/6 bis 1/12 der Spannweite und sind mit Bogenschuhen zu versehen, welche 25–30 cm über Hochwasser zu legen sind. Bei langen Tragrippen werden ihre Balken oder Bohlen gestoßen und durch Bolzen und Bänder untereinander verbunden. Die Brückenbahn sowohl der geraden als der Bogen-Sprengwerkbrücken wird ähnlich wie bei den Balkenbrücken konstruiert und die Tragrippen derselben durch Querbalken verbunden. Zu den weitesten Spannungen benutzt man zwei konzentrische Bogen, die durch radiale, bis zur Brückenbahn sich fortsetzende Zangen und eingeschaltete Diagonalen versteift werden.

c) Da die Brückenbahn der hölzernen Hängwerkbrücken mittels Hängsäulen an Trägern hängt, welche ähnliche Anordnungen wie diejenigen der Sprengwerkbrücken zeigen, so sind auch hier Streben- und Bogenhängwerkbrücken zu unterscheiden. Die erstern sind solche mit je zwei, je vier, je sechs und mehr Hängsäulen, welche zweckmäßig für Spannweiten bis bez. 8, 12 und 50 m Anwendung finden. Da die Brückenbahn meist nur an beiden Seiten durch Tragrippen unterstützt wird, so ist an den gegenüberliegenden Hängsäulen mittels besonderer Hängeisen ein Unterzug befestigt, welcher die Straßenträger mit der aus Bohlen oder aus Bohlen mit Beschotterung bestehenden Brückenbahn aufnimmt. Bei den Tragrippen mit je vier und mehr Hängsäulen werden zur Vermeidung von Verschiebungen durch einseitige Belastungen zwischen die durch die Hauptbalken, Spannriegel und Hängsäulen gebildeten rechteckigen Felder je zwei Diagonalen eingeschaltet. Die gekrümmten Teile der Träger der Bogenhängwerkbrücken sind entweder aus gebogenen Balken, welche mittels Zapfen und Versatzung in die Hauptbalken eingelassen oder durch gußeiserne Schuhe mit denselben verbunden sind, oder aus gebogenen Bohlen gebildet, welche mit verwechselten Stößen durch Bolzen und Bänder aufeinander gepreßt, bisweilen überdies verleimt und ebenfalls durch gußeiserne Schuhe mit den Hauptbalken verbunden sind.

d) Die Hängsprengwerkbrücken sind als eine Kombination der Hängwerk- und Sprengwerkbrücken zu betrachten, indem ihre Träger die Brücke teils von oben, teils von unten stützen und deshalb gewöhnlich nur zu beiden Seiten der Brückenbahn angebracht sind. Sie bestehen entweder aus geraden oder aus geraden und gekrümmten Balken, wobei die beiden kombinierten Systeme untereinander durch Hängsäulen verbunden werden. Diese Hängsäulen sind entweder einfach und tragen doppelte Unterzüge, oder sie sind doppelt und nehmen einfache Unterzüge auf, worauf die Längsträger der Brückenbahn ruhen.

e) Unter den Fachwerkbrücken der Gegenwart sind die nach dem Howeschen System konstruierten (Tafel II, Fig. 1) die gewöhnlichsten, bei welchen die hölzernen Gurtungen meist aus drei nebeneinander befindlichen Balken bestehen, zwischen welche die doppelten Haupt- und die einfachen Gegenstreben sowie die lotrechten schmiedeeisernen Zugstangen eingeschaltet sind. Bei beschränkter Konstruktionshöhe nehmen die untern, bei unbeschränkter Konstruktionshöhe die obern Gurtungen die Querschwellen auf, welche bei Eisenbahnbrücken zur Unterstützung der Fahrschienen ohne oder mit Langschwellen, bei Straßenbrücken zur Unterstützung der Straßenträger dienen. Als ein konstruktiver Fortschritt, welcher zugleich die Dauer dieser Träger vermehrt, ist der Ersatz eichener Stützklötze, worauf die Streben ruhen, durch gußeiserne Schuhe zu bezeichnen, welche das Einpressen der Hirnenden der Streben in das Langholz jener Klötze und damit ein Einschlagen dieser Träger erschweren. Die Träger der Bogenfachwerkbrücken sind Kombinationen des Bogenhängwerks mit dem Fachwerk, wobei entweder, wie bei dem Burrschen Träger, der Bogen doppelt ist und dann die Hauptrolle spielt, während das zwischen denselben eingeschaltete Fachwerk zu dessen Versteifung dient, oder, wie bei dem Thayerschen Träger, das Fachwerk doppelt ist und dann als Hauptträger erscheint, während der zwischen die Träger eingeschaltete Bogen nur als Hilfsüberträger wirkt.

Obwohl steinerne Widerlag- und Strompfeiler auch für hölzerne Brückenträger die dauerhafteste Unterstützung bilden, so wendet man doch bei provisorischen oder mit einem einmaligen geringen Kostenaufwand herzustellenden Brücken meistens hölzerne Zwischenjoche, selten hölzerne End- oder Landjoche an, welch letztere dann zugleich als Bohlwerke fungieren. Die hölzernen Joche bestehen entweder aus starken, runden, oder aus kantig beschlagenen, auf 1/3–1/2 ihrer Länge eingerammten eichenen oder kiefernen Spitzpfählen, welche oben durch eine Kronschwelle verbunden werden, oder aus einem unter dem niedrigsten Wasserstand hergestellten sogen. Grundjoch und dem damit verschraubten sogen. Oberjoch. Die Landjoche werden in ihrem mittlern Teil, wo sie den Überbau aufnehmen, wie Bohlwerke ohne oder mit Endankern und wagerechten Kronschwellen, in ihren die Böschung abschließenden Seitenteilen oder Flügeln mit geneigten Holmen, sogen. Streichholmen, konstruiert und zum Schutz gegen abgehende Eismassen bis zum höchsten Wasserstand mit starken Bohlen verschalt. Die zum Schutz mindestens der Stromjoche erforderlichen Eisbrecher werden je nach der Höhe des Wasserstandes in Entfernungen von 1 bis 3 m vor denselben aufgestellt und bestehen aus einem starken, 20–35° geneigten, schräg eingerammten, mit eisernen Schienen beschlagenen Eispfahl, welcher von einfachen, senkrecht, oder doppelten, [498] geneigt eingerammten, durch eiserne Bänder mit ihm verbundenen Pfählen unterstützt wird.

[Litteratur.] I. Allgemeine, den ganzen Brückenbau umfassende Werke: Gauthey, Traité de la construction des ponts (Par. 1809 u. 1813); Sganzin, Grundsätze der Brücken-, Kanal- und Hafenbaukunde (a. d. Franz. v. Lehritter und Straus, Regensb. 1832); Becker, Der Brückenbau in seinem ganzen Umfang (4. Aufl., Stuttg. 1882); Schwarz, Der Brückenbau (Berl. 1866); Winkler, Vorträge über Brückenbau (Wien 1872 ff.); Heinzerling, Die Brücken der Gegenwart (Aachen 1873 ff.); „Handbuch der Ingenieurwissenschaften“ Bd. 2: Schäffer und Sonne, Der Brückenbau (Leipz. 1880).

II. Werke, welche einen Teil des Brückenbaues umfassen: Perronet, Description des ponts de Neuilly, Mantes, etc. (Par. 1782); Fontenay, Construction des viaducs (das. 1852); Etzel, Brücken- und Thalübergänge schweizerischer Eisenbahnen (Bas. 1856–1859); Molinos und Pronnier, Traité théorique et pratique de la construction des ponts métalliques (Par. 1857); Perdonnet, Portefeuille de l’ingénieur des chemins de fer (2. Aufl., das. 1865, 3 Bde.); Humber, A complete treatise of cast- and wrought-iron bridge construction (3. Aufl., Lond. 1871); Klein, Sammlung eiserner Brückenkonstruktionen (Stuttg. 1863–74); Haskoll, Examples of bridge and viaduct construction (Lond. 1867); Merrill, Iron truss bridges for railroads (New York 1870); Stein, Erweiterungsbauten der Berlin-Stettiner Eisenbahn (Berl. 1870); Dupuit, Traité de l’équilibre des voûtes et de la construction des ponts en maçonnerie (Par. 1872); Heinzerling, Brücken in Eisen (Leipz. 1870); Malezieux, Travaux publics des États-Unis de l’Amérique en 1870 (Par. 1873).

Im weitesten Sinn gehören hierher: 1) die Rollbrücken, 2) die Hubbrücken, 3) die Zugbrücken, 4) die Klappbrücken, 5) die Kranbrücken, 6) die Drehbrücken, 7) die Schiffbrücken, 8) die fliegenden Brücken und die Trajektanstalten; im engern Sinn rechnet man hierher die unter 1)–7) genannten Brücken (s. Tafel „Brücken III: Bewegliche Brücken“).

1) Die Roll- oder Schiebebrücken besitzen eine in der Ebene der Straßen oder Eisenbahnen auf Rollen oder Rädern wagerecht verschiebliche Brückenbahn, und bei beweglicher Überbrückung finden geringere Spannweiten Anwendung. Sie sind entweder gerade, d. h. in der Richtung ihrer Achse, oder schräge, d. h. unter einem Winkel zu ihrer Achse verschiebliche. Bei Eisenbahnrollbrücken wird ein seitlich verschieblicher Rollwagen angewandt, durch dessen Seitwärtsschieben der zum Öffnen der Rollbrücke erforderliche Raum frei gemacht wird. Die Verschiebung dieser Brücken, welche meist nicht mehr aus Holz, sondern aus Eisen erbaut werden, erfolgt von Hand, durch Zahnrad- oder hydraulischen Mechanismus. Tafel III, Fig. 1 zeigt die in dem Kentviadukt der Ulverstone-Lancasterbahn befindliche Rollbrücke, welche im geschlossenen Zustand von dem festen Lager a, der Rolle e und dem Exzenter f gestützt wird. Behufs Öffnung der B. wird der Exzenter gesenkt und die B. mittels des in eine Zahnstange eingreifenden Zahnwerks d so lange verschoben, bis sie in die punktierte Lage a′b′ gelangt, wobei sie sich auf die Rolle egh stützt und gegen einen an der gußeisernen Röhre angebrachten Ansatz lehnt.

2) Die Hubbrücken erhalten eine in lotrechtem Sinn bewegliche Brückenbahn, welche bei kleinern Spannweiten gleichzeitig und in Verbindung mit den Hauptträgern gehoben und gesenkt wird, während bei größern Spannweiten hoch und fest liegende Träger angeordnet werden, worin die Brückenbahn

Fig. 1.	Fig. 2.
Hubbrücke über den Eriekanal bei Utica. (Fig. 1. Seitenansicht, Fig. 2. Querschnitt.)

hängt und aufgezogen oder niedergelassen werden kann. Eine der letztern ähnliche Einrichtung hat die in Textfig. 1 und 2 dargestellte, von Whipple im J. 1874 projektierte Hubbrücke in Utica über den 18 m breiten Eriekanal erhalten, deren Brückenbahn an den Tragstangen a und den in den hohlen Vertikalständern der festen Träger befindlichen, über Rollen geführten Drahtseilen hängt und durch die Gegengewichte b ausbalanciert ist. Damit die auf zwei durchgehenden Achsen sitzenden Rollen sich gleichmäßig drehen, sind dieselben durch eine an den Enden mit konischen Triebrädern versehene Querrolle verbunden. Die Auf- und Niederbewegung erfolgt durch die in besondern Ständern befindlichen Triebgewichte c, welche mittels des horizontalen, durch Menschenkraft bewegten Trittrades und der über die Rollen def geführten Drahtseile aufgezogen werden können und abwechselnd wirken, je nachdem die Brückenbahn gehoben oder gesenkt werden soll.

3) Zugbrücken sind Brücken, deren Bahn ein- oder zweiteilig ist und um eine oder zwei horizontale Endachsen so gedreht werden kann, daß sie entweder ganz oder nahezu wagerecht liegt und dann zum Übergang dient, oder aufrecht steht und dann den Übergang unterbricht, aber unten den Durchgang eines Schiffs oder Fuhrwerks gestattet. Um diese Drehung, welche von der Hand oder durch einen Mechanismus bewirkt werden kann, zu erleichtern, werden Gegengewichte von verschiedener Konstruktion angewandt.

[Ξ]

BRÜCKEN III. (BEWEGLICHE BRÜCKEN.)

Fig. 1. Rollbrücke im Kent. Viadukt (1:192). Fig. 2. Wijnstraat in Amsterdam (1:1000). Fig. 3. Drehbrücke über die Hunte (1:50). Fig. 4. Brücke in Chicago (1:1000). Fig. 5. Mississippi-Brücke bei Quincy (1:1000). Fig. 6. Ouse-Brücke bei Goole (1:1000). Fig. 7. Penfeldbrücke bei Brest (1:1000). Fig. 8. Drehbrücke am Bassin Joliette in Marseille (1:500). Fig. 9. Parnitzbrücke bei Stettin (1:500). Fig. 10. Schiffbrücke über den Rhein bei Maxau (1:500).

[499] Man unterscheidet: die Zugbrücke mit Zug- und Schlagbalken (s. Textfig. 3), bei welcher die Bahn mittels eines zweiarmigen Hebelbalkens gehoben und

Fig. 3.

Zugbrücke mit Zug- und Schlagbalken.

gesenkt werden kann; die Zugbrücke von Belidor (s. Textfig. 4 u. 5), bei welcher das Gegengewicht auf einer derartig geformten Schiene rollt, daß das Gleichgewicht

Fig. 4.

Fig. 5.

Zugbrücke von Belidor. (Fig. 4 Längenschnitt, Fig. 5 Grundriß.)

der Brücke in allen Lagen ihrer Bahn erhalten bleibt; die Zugbrücke von Delile, bei welcher die Rollen des Gegengewichts mit der beweglichen Brückenbahn durch feste Eisenstangen, deren Bewegung durch Rollen mit einer Kette ohne Ende bewirkt wird, verbunden sind; die Zugbrücke von Bergère, bei welcher die Bahn mittels eines zweiarmigen Hebels und eines Gegengewichts an seinem andern Ende bewegt wird, wenn man die in des erstern Mitte befestigten, auf horizontalen Schienen ruhenden Laufrollen anzieht, und wobei die Führungsschiene entweder höher oder unten angebracht ist; die Derschésche Zugbrücke mit Spirale, wobei ein Spiralrad den Hebelarm des daran hängenden Gegengewichts so reguliert, daß die Brückenbahn in allen Lagen mit demselben im Gleichgewicht ist; die Ponceletsche Zugbrücke mit veränderlichem Gegengewicht, wobei die Gleichgewichtslage durch zwei am einen Ende aufgehängte, über eine Welle laufende Ketten bewirkt wird. Von Zugbrücken sind zur Zeit fast nur noch diejenigen mit Ziehbäumen im Gebrauch, und zwar tritt auch hierbei Schmiedeeisen als Baumaterial an die Stelle des Holzes.

4) Die Klappbrücken, welche sich von den Zugbrücken dadurch unterscheiden, daß sie nicht um wagerechte Endachsen, sondern um wagerechte Zwischenachsen drehbar sind, werden in neuerer Zeit an Stelle der Zugbrücken bei Festungswerken derart angewandt, daß die beiden Flügel der Brückenklappe ausbalanciert sind und durch Zahnradmechanismus mittels Seilen und Ketten auf und nieder bewegt werden

Fig. 6.

Klappbrücke bei Amsterdam.

können. Die in Textfig. 6 dargestellte Klappbrücke bei Amsterdam, bei welcher der längere Arm a durch das Gegengewicht b ausbalanciert ist, wird mittels des Stockschlüssels c und eines mit einer Kettentrommel verbundenen Zahnrades d sowie mittels der um die Scheibe e geschlungenen Patentkette bewegt, welche mit einem Ende an den Gegengewichtsträger befestigt, mit dem andern Ende an die Trommel festgehakt ist. Bei der Browneschen Klappbrücke soll das Gegengewicht in einer Grube untergebracht und durch über eine Rolle geführte Ketten mit den Brückenträgern verbunden werden, um das Auf- und Niederlassen

Fig. 7.

Kleine hölzerne Klappbrücke.

zu erleichtern. Bei der in Textfig. 7 dargestellten kleinen hölzernen Klappbrücke wird das Aufziehen und Niederlassen derselben durch eine Winde a bewirkt, auf deren Trommel die über eine Rolle b geführte, am Ende c der Hinterklappe befestigte Kette aufgewunden wird.

5) Kranbrücken bestehen aus Trägern, welche sich um lotrechte Endachsen drehen und mit dem entgegengesetzten Ende sowohl in geschlossenem als in geöffnetem Zustand durch exzentrische Scheiben oder Keilmechanismen unterstützt werden. Da sich beim Öffnen der B. deren Träger zusammenlegen, so ist die Brückenbahn nicht fest, sondern beweglich. Die Bewegungsvorrichtung besteht entweder, z. B. bei den holländischen Kranbrücken, meist aus einem an [500] der B. befestigten, innen gezahnten Kreissegment, in welches ein am Ufer befestigtes Zahnrad mit lotrechter Achse eingreift, oder aus einer an der B. drehbar befestigten Schubstange mit Kette und Bockwinde am Ufer. Bei der in Textfig. 8 dargestellten

Fig. 8.

Kranbrücke bei Zwolle.

Kranbrücke bei Zwolle sind die Wendesäulen mit den Trägern fischbandartig verbunden und stehen unten in offenen Pfannen, während die erstere umfassenden Halsbänder mit dem Mauerwerk verankert und die freien Enden durch exzentrische Scheiben unterstützt sind. Die Kranbrücke über den Georgsfehnkanal besitzt eine durch Schraubenvorrichtungen justierbare Wendesäule, während die Unterstützung der freien Enden durch Keile und die Bewegung mittels Bockwinde durch Schubstange und Kette bewirkt wird. Die Träger der in Textfig. 9 abgebildeten Kranbrücke

Fig. 9.

Kranbrücke über die Vecht.

über die Vecht sind Blechträger, welche durch die lotrechte Wendesäule und die Streben unterstützt werden.

6) Drehbrücken (s. Tafel III, Fig. 2–9) sind diejenigen beweglichen Brücken, deren Brückenbahnen teils von der Hand, teils mit Hilfe von Mechanismen sich um lotrechte Zwischenachsen drehen lassen. Hierbei ruhen sie entweder auf Rollkränzen und sind mit Führungszapfen versehen (Rollkranzbrücken), auf feststehenden oder auf beweglichen, durch Schrauben, hydraulischen Druck oder Hebel hebbaren Stützzapfen ohne Rollkranz (Stützzapfenbrücken). Wegen geringerer Reibungswiderstände werden Rollkränze mit Führungszapfen bei größern, Stützzapfen ohne Rollkränze bei kleinern Drehbrücken, ferner wegen geringern Kraftbedarfs beim Betrieb feste Stützzapfen in Verbindung mit beweglichen Mechanismen unter den Trägerenden den beweglichen Stützzapfen meist vorgezogen. Auch die gleichzeitige Verwendung des Drehzapfens und eines Rollkranzes zum Tragen je eines Teils der Brückenlast wird in einzelnen Fällen mit Vorteil angewandt. Unter den Aus- und Einschwenkvorrichtungen der Drehbrücken sind die verbreitetsten die Zahnradmechanismen, welche bei kleinen Brücken von der Hand, bei größern durch Dampfkraft oder hydraulischen Druck in Bewegung gesetzt werden. Die Hebung und Senkung sowie die Stützung der Brückenenden wird teils durch Keile oder Kniehebel, teils, um einer mangelhaften Stützung durch abgenutzte Heb- und Senkvorrichtungen zu begegnen, durch Rollen oder Exzenter in Verbindung mit Pendeln oder Böcken bewirkt, welche man durch entsprechende Mechanismen aus- und einrückt. Hiermit werden, wo dies die Sicherheit des Betriebes erfordert, geeignete Signalvorrichtungen verbunden. Bei kleinern Spannweiten werden, der einfachern Herstellung halber, meistens Blechträger mit parallelen (Fig. 3 und 9) oder mit gekrümmten Gurten (Fig. 6), bei größern Spannweiten, besonders wo Sturmdruck den Trägern mit vollen Wandungen gefährlich werden könnte, stets Träger mit gegliederten Wandungen und parallelen (Fig. 8) oder gekrümmten Gurten (Fig. 4) in Anwendung gebracht. Die Drehbrücken sind entweder gleicharmige, welche in der Mitte auf Drehpfeilern und im geschlossenen Zustand an den Enden auf Aufschlagepfeilern ruhen, oder ungleicharmige Drehbrücken, welche entweder einflügelige (Fig. 3) oder zweiflügelige (Fig. 7) sind, je nachdem sie im geschlossenen Zustand über die ganze oder halbe Öffnung hinwegreichen, und im letztern Fall meist durch Riegel verbunden werden. Die in Fig. 8 dargestellte einflügelige Drehbrücke am Bassin Joliette in Marseille, deren Zapfen durch hydraulischen Druck etwas gehoben werden kann, läßt sich hierdurch, wenn nur geringe Hebungen nötig sind, als Klappbrücke benutzen, während sie, wenn größere Schiffe zu passieren haben, völlig ausgeschwenkt wird.

7) Schiffbrücken (s. Tafel III, Fig. 10) sind Brücken mit einer auf Pontons (Brückenschiffen) ruhenden, mehr oder minder elastischen, mit dem Steigen und Fallen des Wassers sich hebenden und senkenden Brückenbahn, welche entweder einen Straßenverkehr, wie unter andern die Schiffbrücken in Mainz, Koblenz, Köln, oder einen Eisenbahnverkehr in Verbindung mit Straßenverkehr, wie unter andern die Eisenbahnschiffbrücken in Maxau und Speier, aufzunehmen bestimmt sind und im Winter ganz, in eisfreier Zeit zur Herstellung der Schiffahrtsverbindung jochweise abgefahren werden. Die einfachsten Schiffbrücken sind die auf Einem Ponton ruhenden, welche, wie die in den Kanälen Irlands, deren Wasserstand nur unbedeutend schwankt, gebräuchlichen Pontonbrücken, beim Schließen der Länge nach in den Kanal, beim Öffnen in eine der Länge und Breite des Pontons entsprechende Nische eingefahren werden. Die aus einer Balkenlage mit Bohlenbelag bestehende Brückenbahn ist somit breiter als der Kanal selbst, so daß sie während des Landverkehrs auf den Kanalwänden ruht, und ist beiderseits mit Brüstungen versehen. Größere, über Wasserläufe [501] mit mehr oder minder wechselnden Wasserständen führende Schiffbrücken bestehen aus der eigentlichen teils auf feststehenden, teils auf ausfahrbaren Pontons ruhenden Brückenbahn und aus den an beiden Ufern erforderlichen, dem jeweiligen Wasserstand entsprechend mehr oder minder steigenden oder fallenden, zur Ab- und Zufahrt bestimmten Brückenrampen, welche teils auf dem Land (Landbrücke), teils auf dem am Ufer befindlichen Joch (Landjoch) ruhen

Fig. 10.

Landjoch einer Schiffbrücke.

(Textfig. 10). Die Brückenglieder mit feststehenden Pontons werden durch Verankerung der letztern mittels Ketten und geeigneter Anker festgehalten, die Durchlaßglieder sind ebenfalls, aber so verankert, daß die Kette mittels einer Winde ab- und aufgewunden werden kann, um die erstern mit Hilfe des Steuerruders bez. aus- und einfahren zu können. Um die Brückenrampen heben und senken zu können, werden in den Landjochen je zwei mit vertikalen Schraubenwinden versehene Böcke, weshalb diese auch Bockschiffe genannt werden, aufgestellt, woran die Brückenbahn regulierbar befestigt ist. In Textfig. 10 stellen aa die zur Unterstützung der Rampe bc dienenden Bockschiffe dar. Ähnliche Böcke werden bei längern Landrampen, wie sie besonders beim Eisenbahnverkehr erforderlich sind, zur entsprechenden Hebung oder Senkung derselben angewandt. Die zum Heben oder Senken einer Eisenbahn-Schiffbrückenrampe dienende Schraube steht unten in einem festen Lager und dreht sich oben in einer Führung, während sie mittels einer Kurbel und mehrerer Zahnräder in links oder rechts drehende Bewegung versetzt wird und hierdurch die mit den Querträgern des Schienengeleises verbundene Mutter bez. senkt oder hebt. Die Straßenbahnträger, welche auf starken eisernen Bolzen ruhen, die man durch passende, in den Jochständern angebrachte Öffnungen steckt, werden mit Hilfe einiger Zugwinden gehoben und gesenkt. Die Brückenbahn ruht nicht nur auf den Seitenwänden, sondern durch Vermittelung von verstrebten Pfosten und Fußschwellen auch auf dem Schiffsboden. Die Bahnen benachbarter Glieder werden so vereinigt, daß sie möglichst zusammenhängen und gleichwohl den Schwankungen der Pontons nachgeben sowie leicht getrennt werden können. Eine seitlich angebrachte Scharnierverbindung zweier Eisenbahnlängenträger auf dem Landjoch ruht zur Milderung der Stöße auf Federn. Anstatt der gewöhnlichen Durchlässe hat die Aalborger Schiffbrücke eine Schiffdrehbrücke mit einer in der Brückenachse gemessenen Spannweite von 21 m erhalten, während der aus eisernen Hauptträgern und hölzernen Querträgern bestehende Überbau sich um einen schmiedeeisernen, auf dem letzten Schiff des benachbarten Joches angebrachten Zapfen dreht und daselbst mittels zweier gußeiserner Rollen von 31,4 cm Durchmesser und 10,4 cm Breite längs eines auf dem Schiffsdeck angebrachten Laufkranzes hin- und herrollt. Das vordere Ende der Drehbrücke ruht mittels eines besondern Drehzapfens auf einem besondern Schiff, welches beim Öffnen der Brücke eine entsprechende Schwenkung zu machen hat. Bei Schiffbrücken auf Gewässern mit wechselnder Stromrichtung müssen die Brückenschiffe und Durchlässe nach zwei verschiedenen Richtungen verankert und die Durchlässe mit der Strömung entweder nach der einen oder andern Seite ausgefahren werden. Statt der früher gebräuchlichen hölzernen Pontons ohne und mit Metallbekleidung werden in neuerer Zeit mit Vorteil eiserne Pontons angewendet, wovon die Schiffbrücke über den Rhein bei Mannheim ein Beispiel gibt. Tafel III, Fig. 10 gibt Ansicht und Grundriß der Eisenbahnschiffbrücke bei Maxau: links die Landbrücke und das Landjoch, rechts Durchlässe von je drei und zwei Pontons nebst einem feststehenden Joch, während K und L die Ankerketten bez. der feststehenden und beweglichen Joche bezeichnen.

8) Die fliegenden Brücken und die Trajektanstalten. Die erstern sind am Giertau oder an der Bogtkette beweglich verankerte Fähren, welche bei allmählich wechselnder schräger Stellung durch die Strömung des Wassers von einer Landungspritsche zur andern getrieben werden und bei reißenden, breiten Strömen, wo die Anlage fester Brücken größern Schwierigkeiten begegnet, Anwendung finden. Die hierzu gehörigen Fahrzeuge sind in der Regel länger, schmäler und tiefer als die gewöhnlichen, haben senkrecht gebaute Seitenwände und werden ihrer Länge nach in Abständen von etwa 4 m im Lichten nebeneinander gestellt. In jedem derselben wird ein Gerüst (nötigenfalls zwei) zum Tragen des Brückenbodens angebracht. Ein diesen umgebendes Geländer hat zu beiden Seiten durch einen Balken (Vorschieber) verschließbare Eingänge. Die an der Vorder- und Hinterseite des Brückenbodens unbedeckt gebliebenen Teile der Schiffe sind für die Schiffer oder Pontoniere zur Lenkung des Ganzen bestimmt. Außerdem befinden sich an den Hinter- und Vorderteilen der Schiffe zwei auf den Borden befestigte Spannbalken, welche diese zusammenhalten und mit ihrer Bretterbedeckung zugleich als Stege dienen. Das Ankertau, von den zwei Spannbalken des Hinterteils auslaufend, wird von einem auf der Brücke befindlichen Gerüst in der Höhe erhalten. Man verbindet nämlich zwei auf beiden Schiffen stehende Masten durch zwei horizontal liegende Laufbalken, zwischen welchen ein starker Klotz (Katze) sich hin- und herschieben läßt. Durch das in der Katze befindliche Loch ist das Giertau gezogen. Von hier aus läuft es über den Spannbalken des Vorderteils und wird von einigen in bedeckten Kähnen aufgestellten Gabeln getragen, damit es nicht im Wasser schleppe und die Bewegung der Maschine hindere. Stromaufwärts am Ende des Taues ist der 150–250 kg schwere Anker befestigt, deren bei Flüssen von über 120 m Breite drei nötig sind. Die Bewegung erfolgt teils nach den Gesetzen des Pendels durch die eigne Schwere der Brücke, teils durch den Druck des Wassers und zwar in einer Bogenlinie, deren Mittelpunkt der Anker ist. Die Brücke selbst wird durch Staken und Schricke und mittels des Steuerruders so gegen den Stromstrich gestellt, daß dieser in einem um so spitzern Winkel auf die Seiten des Schiffs stößt, je reißender der Strom ist. Schnell fließende Ströme sind den fliegenden Brücken am günstigsten; bei langsam fließenden Strömen werden zur Vergrößerung der gestoßenen Fläche etwa 4 m lange, 0,5 m breite, auf beiden Seiten des Bugs befestigte Bretter, sogen. Flügel, angewendet, um den Gang der Maschine zu beschleunigen. Das Lenken einer fliegenden Brücke ist leicht und erfordert daher wenig Mannschaft. Die zum Übersetzen von Eisenbahnwaggons auf Fähren bestimmten Trajektanstalten bedienen sich großer, für die Aufnahme einer gewissen Zahl von Wagen bemessener Fähren, entweder mit senkrechter Hebung und Senkung der [502] Waggons von den und auf die Pontons mittels hydraulischer Pressen, wie in Ruhrort und Homberg, oder mit Aufziehen und Ablassen der Waggons mittels Drahtseils und stehender oder Lokomotivmaschine auf schiefer Ebene, wie vormals bei Mainz und Rheinhausen. Die mit diesem Transport verbundenen Zeitverluste und Gefahren für die Bedienungsmannschaft und die Güter sowie der Umstand, daß dieser Verkehr im Winter zu unterbrechen oder nur zeitweise und mit Schwierigkeiten aufrecht zu erhalten ist, haben meist dazu geführt, die Trajektanstalten durch feste Eisenbahnbrücken zu ersetzen. Über die beweglichen Brücken vgl. Bendel, Der Überbau der amerikanischen Brücken und Viadukte („Zeitschrift für Bauwesen“ 1862); M. Becker, Der Brückenbau in seinem ganzen Umfang (Stuttg. 1873); Schwarz, Der Brückenbau (Berl. 1866); Rziha, Eisenbahn-Unter- und Oberbau (Wien 1877); „Handbuch der Ingenieurwissenschaften“, Bd. 2: Schäffer und Sonne, Brückenbau (Leipz. 1882); Heinzerling, Die Brücken der Gegenwart, Abt. IV: Die beweglichen Brücken. Über die meist in Monographien und Zeitschriften zerstreute Litteratur der beweglichen Brücken im besondern vgl. die beiden letztgenannten Werke.

Brücke, auf Schiffen stegartige Galerie, welche sich etwa mittschiffs in ca. 3 m Höhe über Deck von Bord zu Bord erhebt als Standort für den kommandierenden Offizier, welcher von hier aus das Deck beherrscht (Kommandobrücke). Die B. ist mit Kompaß und Telegraphen für die Rudersteuerung und für den Maschinenraum ausgerüstet.

Brücke, Ernst Wilhelm, Mediziner, geb. 6. Juni 1819 zu Berlin, studierte seit 1838 daselbst und in Heidelberg und wurde 1843 Assistent am Museum für vergleichende Anatomie und Prosektor, 1846 Lehrer der Anatomie an der Berliner Akademie der bildenden Künste, 1848 Professor der Physiologie zu Königsberg und 1849 Professor der Physiologie und mikroskopischen Anatomie zu Wien. Seit 1879 ist er Mitglied des österreichischen Herrenhauses. B. lieferte eine vorzügliche „Anatomische Beschreibung des Augapfels“ (Berl. 1847) und veröffentlichte dann eine große Reihe von Arbeiten über Gesichtssinn, Blut und Kreislauf, Verdauungsorgane, Physiologie der Sprache etc. Bahnbrechend wirkten seine „Grundzüge der Physiologie und Systematik der Sprachlaute“ (Wien 1856, 2. Aufl. 1876), welchen sich die „Neue Methode der phonetischen Transskription“ (das. 1863) anschloß. Letztere bezweckt die bildliche Darstellung der Sprachen nach ihrem wirklichen Lautwert, so daß man eine Sprache sprechen lernen kann, ohne sie je gehört zu haben. Das Wesentliche dieses Systems besteht darin, daß die einzelnen Typen, mit denen gedruckt wird, keine Buchstaben, sondern nur Zeichen für die Stellung der einzelnen beim Sprechen thätigen Organe sind, aus denen dann erst die Buchstaben zusammengesetzt werden. Außerdem schrieb B.: „Über Ergänzungsfarben und Kontrastfarben“ (Wien 1865); „Physiologie der Farben für die Zwecke der Kunstgewerbe“ (Leipz. 1866); „Die physiologischen Grundlagen der neuhochdeutschen Verskunst“ (das. 1871); „Vorlesungen über Physiologie“ (4. Aufl., Wien 1885, 2 Bde.); „Bruchstücke aus der Theorie der bildenden Künste“ (Leipz. 1877).

[173] Brücke. Als Neuerungen im Brückenbau sind hervorzuheben: bezüglich des Materials der Umbau von eisernen in steinerne Brücken in Nordamerika, bezüglich der Konstruktion die Anwendung von Gelenken bei steinernen Brücken in Deutschland. Die fortwährende sorgfältige Untersuchung u. Erneuerung der eisernen Brücken, welche bei dem riesigen Verkehr auf einigen nordamerikanischen Eisenbahnlinien mit großen Schwierigkeiten verbunden ist, sowie das zur Bewältigung dieses Verkehrs stets zunehmende Gewicht der Lokomotiven, welches an einigen eisernen Brücken Nordamerikas zur völligen Erneuerung ihres Überbaues geführt hat, haben schon mehrfach Veranlassung zum Wechsel des Baumaterials gegeben. Bei dem Ersatz des eisernen durch steinernen Überbau werden die vorhandenen End- und Zwischenpfeiler benutzt und zwischen sie Segmentbogengewölbe von etwa 18 m Spannweite und einer Pfeilhöhe von etwa einem Viertel der Spannweite eingeschaltet. Um eine allmähliche Lockerung der Gewölbsteine durch Zerbröckelung ihres Bindemittels zu verhindern, ist die Anwendung eines hinreichend festen, natürlichen oder künstlichen Steins nebst einem guten, dauerharten Bindemittel bei etwas reichlich bemessenen Gewölbstärken geboten, wenn dieser Zweck auf die Dauer erreicht werden soll. Die Thatsache, daß die Bogen gewölbter Brücken bei Temperaturwechsel ihre Längen nicht unerheblich ändern, hat bei dem Bau einiger sächsischer Brücken Veranlassung zur Anwendung je zweier oder je dreier Gelenke an den Anfängen und Scheiteln der Gewölbe gegeben, welche eine Hebung und eine Senkung der Gewölbe gestatten und die Berührungsflächen der Widerlager und Bogenschenkel sowie der Bogenschenkel unter sich so beschränken, daß die Lage der Drucklinie hierdurch eine bestimmtere wird. Zu diesem Zweck sind die Lagerfugen der beiden ein Gelenk bildenden Steine bez. etwas konkav und etwas konvex gekrümmt, derart, daß zwischen jenen Fugen Zwischenräume entstehen, welche sich von der Berührungsfläche in der Mitte nach außen hin allmählich erweitern. Die nach diesem System bereits im J. 1880 ausgeführte B. der Pirna-Berggießhübeler Bahn enthält drei Segmentbogen von je 13 m Spannweite und 3 m Pfeilhöhe und hat sich bis jetzt bewährt.

[144] Brücke, in der Geologie, s. Dislokation.

[128] Brücke. Das große Unglück, welches 14. Juni 1891 infolge Zusammenbruchs des eisernen Überbaues der 41 m im Lichten weiten Birsbrücke der Jura-Simplon-Eisenbahn bei Mönchenstein einen ungewöhnlich schweren Personenzug betroffen hat, ist Veranlassung dazu gewesen, daß in neuerer Zeit mehr als je die Frage über die Sicherheit eiserner Brücken und die Maßregeln zur Vorbeugung von Unglücksfällen im Vordergrunde steht. Innerhalb Deutschlands und Österreichs hat man diese Frage in Fachkreisen schon seit einer Reihe von Jahren mit vollem Ernst behandelt. Die hauptsächlichste Anregung hierzu hat der Verband deutscher Architekten- und Ingenieur-Vereine gegeben, dessen Referent Fritzsche als Vertreter des Sächsischen Ingenieur- und Architekten-Vereins seinem ersten Referat über mutmaßliche Dauer von Eisenkonstruktionen vom 23. Sept. 1874 (s. „Organ für die Fortschritte des Eisenbahnwesens“, Jahrgang 1875, S. 35) den Satz beifügte: „Aber auch andre Kräfte machen sich geltend und legen dem Ingenieur die Verpflichtung auf, deren Wirkungen zu erforschen, um nicht unvorbereitet zu sein, wenn nach Verlauf von 50–100 Jahren die alten Eisenkonstruktionen beginnen sollten, öfter Brüche zu zeigen, als wir dies jetzt ahnen.“ Staatsregierungen, Eisenbahngesellschaften, Provinzial- und Stadtverwaltungen sind nach dem Vorgang der königlich sächsischen Staatseisenbahnverwaltung im J. 1877 auf spätere Anträge des Verbandsvorstandes mit großer Bereitwilligkeit dazu übergegangen, ihre eisernen Eisenbahn- und Straßenbrücken [129] von mehr als 10 m Spannweite unter Aufwendung beträchtlicher Kosten besondern periodischen Prüfungen zu unterwerfen. Danach sollen außer der alljährlich (wie bei kleinern eisernen Überbauen) vorzunehmenden mechanischen Reinigung, Untersuchung der Nietverbindungen, Beseitigung von Roststellen etc. aller 2–6 Jahre genaue Messungen der elastischen Durchbiegung sowie der bleibenden Setzung vorgenommen und die Messungs- sowie die sonstigen in besondern Fällen damit in Verbindung zu bringenden, auf Temperatur, direkte Einwirkung der Sonnenstrahlen, Klangveränderung, Magnetischwerden der Konstruktionsteile etc. sich beziehenden Beobachtungsergebnisse nach Maßgabe eines Schemas aufgeschrieben werden (s. „Organ für die Fortschritte des Eisenbahnwesens“, Jahrgang 1880, S. 13). Dies Verfahren gestattet, die jeweilig gefundenen Zustände und notwendig erschienenen Reparaturen und Verbesserungen der verschiedenen Konstruktionsarten in gleichmäßiger Weise zu verzeichnen, und bietet nach Verlauf einiger Jahrzehnte die höchst erwünschte Möglichkeit, die Ergebnisse von einer großen Anzahl Brücken miteinander zu vergleichen und daraus Schlüsse zu ziehen, welche Konstruktionsformen und welche Eisen- und Stahlarten für eiserne Brücken am besten geeignet sind.

Solange man in dieser Beziehung noch nicht sicher unterrichtet ist, empfiehlt es sich, insbesondere auch im Hinblick darauf, daß die an die Tragfähigkeit der Eisenbahn- und Straßenbrücken zu stellenden Anforderungen mit dem Fortschreiten der Industrie stetig wachsen, überall, wo thunlich, am Steinbau festzuhalten und eiserne Brücken nur dann herzustellen, wenn sie nicht füglich durch steinerne ersetzt werden können, also namentlich da, wo die Kreuzungen mit Flüssen oder andern Verkehrslinien in sehr spitzen Winkeln erfolgen, wo nur geringe Beschränkung der lichten Höhe statthaft erscheint, wo gutes Stein- und Mörtelmaterial nur mit unverhältnismäßig großen Kosten zu beschaffen ist. Denn die Steinbrücken können ohne wesentlichen Mehraufwand von vornherein für bedeutend größere Lasten eingerichtet werden, als zur Zeit ihrer Erbauung dafür in Aussicht stehen, während man bei Berechnung der zu wählenden Konstruktionen von Eisenbrücken mit Rücksicht auf die Kostspieligkeit des Materials in der Regel möglichst genau an der zunächst in Aussicht stehenden Maximalbelastung festhält.

Außerdem erfordert eine solid gebaute steinerne Wölbbrücke so wenig Aufsichts- und Instandhaltungskosten, daß ihr einer Eisenbrücke gegenüber etwas höheres Anlagekapital in einer längern Reihe von Jahren zuversichtlich leichter zu amortisieren ist als dasjenige der an ihrer Stelle zu erbauen gewesenen Eisenbrücke. Nur einen Übelstand haben steinerne Eisenbahnbrücken gegenüber den seit Jahrhunderten bewährt gefundenen steinernen Straßenbrücken gezeigt, nämlich ungünstige Beeinflussung der Gewölbe durch die Tagewässer, welche der notwendigen Losehaltung der Schienengeleisbettung wegen leicht von der Eisenbahnplanie aus bis zum Gewölberücken durchsickern, während Landstraßen-Oberflächen eine wasserdichte Decke bilden, daher die Tagewässer nicht nach dem Gewölbe gelangen, sondern zu beiden Seiten der Brücke ablaufen lassen. Sollten die seit einer Reihe von Jahren bei zahlreichen steinernen Brücken und Viadukten ausgeführten Gewölbeschutzanlagen, bestehend in Herstellung wasserdichter Schichten zwischen Gewölberücken und Schienengeleisbettung, auf die Dauer nicht ausreichend gut sich bewähren, und zwar etwa deshalb, weil infolge der Beweglichkeit der Gewölbe allmählich Risse in der wasserdichten Schicht entstehen, so bliebe nur übrig, die Bahnplanie nach dem Vorschlag Köpckes in voller Breite über den Schienengeleisen und selbstverständlich außerhalb des Normaldurchfahrtsprofils so zu überdachen, daß sie vor Regen und Schnee vollständig geschützt ist. Es würden solche Schutzdächer nicht viel mehr kosten als die seither mühsam unter der Geleisbettung eingebauten Schutzschichten, bei besonders leichter Bauart sogar zuweilen billiger zu stehen kommen.

Diese wirtschaftliche Frage ist indes von untergeordneter Bedeutung gegenüber der Gewährleistung der Sicherheit des Eisenbahnbetriebes durch steinerne Brücken. Ein durch Tagewässer direkt infolge Auswaschens des Mörtels oder indirekt infolge von Frostwirkungen beschädigtes Gewölbe kommt nicht unerwartet zum Einsturz, sondern zeigt zunächst kleine Defekte, die mit bloßem Auge wahrnehmbar und daher bei einigermaßen aufmerksamer Beaufsichtigung der Kunstbauten unschädlich zu machen sind. Anders liegen die Verhältnisse bei eisernen Brücken. Hier hat man es nicht nur mit Mängeln zu thun, welche mit dem bloßen Auge wahrgenommen und daher bei Gelegenheit der Ausführung gewöhnlicher Instandhaltungsarbeiten beseitigt werden können, sondern auch mit Verbindungs- und Spannungsveränderungen der einzelnen Konstruktionsteile, welche ohne Lupe und verschiedene andre Untersuchungs- und Meßinstrumente nicht zu erkennen sind.

Will man daher verhüten, daß in Zukunft öfter als jetzt vorauszusehen ist, Brüche eiserner Eisenbahn- und Straßenbrücken vorkommen, so muß man vor allem die jetzt in Gebrauch stehenden obenerwähnten periodischen Prüfungen mit peinlicher Gewissenhaftigkeit fortsetzen und da, wo durch dieselben irgend ein, wenn auch anscheinend nur kleines Bedenken bezüglich des guten Zustandes eines Bauwerkes hervorgerufen wird, mit allen durch Wissenschaft und Erfahrung gebotenen Hilfsmitteln die wahre Ursache festzustellen und unschädlich zu machen suchen. Das kann nur auf Grund besonders genauer Erörterungen geschehen. Denn die periodisch wiederholten Durchbiegungsmessungen, welche am einfachsten und auch vollständig zweckentsprechend mit nur einem schweren Fahrzeug, und zwar bei Eisenbahnbrücken mit einer der schwersten Lokomotiven ausgeführt werden, gewähren in der Regel nicht direkten Aufschluß darüber, in welchen Konstruktionsteilen die eingetretenen Mängel zu suchen sind, sondern lediglich ein im allgemeinen verwertbares Ergebnis. Sie lassen erkennen, ob im Laufe mehrerer Jahresperioden die elastischen oder die bleibenden Durchbiegungen der Haupttragwände oder beide innerhalb zulässiger Grenzen gleichmäßig größer oder kleiner werden, oder ob sie sprungweise sich ändernde Zahlenreihen aufweisen. Ist nun letzteres der Fall, so liegt die Notwendigkeit vor, die betreffende Eisenkonstruktion einer ganz speziellen Untersuchung, insbesondere auch einer ebenso großen, zweckmäßig aus einer Reihe Lokomotiven nebst Tendern bestehenden Probebelastung zu unterwerfen, wie solche bei neuerbauten oder bei umgebauten, bez. verstärkten eisernen Brückenüberbauen angewendet werden muß, bevor die Inbetriebnahme gestattet werden darf.

Nach den bis jetzt vorliegenden Beobachtungsergebnissen sind es nicht Strukturänderungen des Eisens, welche nach Verlauf einer Reihe von Jahren den Bestand eiserner Brücken gefährden (Bauschingers [130] Versuche haben ergeben, daß solche bei millionenmaligen, innerhalb der nach Maßgabe des Elastizitätsmoduls^{[WS 1]} vorgeschriebenen Grenzen bleibenden Biegungen nicht eintreten), sondern Konstruktionsmängel, welche zumeist darauf zurückgeführt werden können, daß man vor Jahrzehnten nicht allenthalben in der Lage war, bei den einzelnen Konstruktionsteilen die Inanspruchnahme richtig zu beurteilen. Es gibt vermutlich viele alte Brückenüberbaue, bei deren Haupt- und Quertragwänden einzelne Glieder ungenügend gegen das Einknicken gesichert, andre, namentlich Streben, Schwellenträger, mangelhaft mit den Gurten, bez. Querträgern verbunden, zuweilen auch, und zwar vorzugsweise bei unten liegenden Fahrbahnen, mangelhaft seitlich abgesteift, mit zu schwachen Windstreben ausgestattet oder im allgemeinen zur Aufnahme der infolge besonderer Zufälligkeiten zuweilen vorkommenden Horizontalschwankungen nicht genügend stark erscheinen. Man muß es daher als unerläßliche Pflicht bezeichnen, vor jeder durch Verkehrsinteressen gebotenen wesentlich stärkern Inanspruchnahme sie mindestens rechnerisch, nach Befinden aber auch durch Probebelastungen in derselben Art, wie solche bei neuerbauten Brücken angewendet werden, auf ihre Widerstandsfähigkeit zu prüfen, also auch in diesem Fall sich nicht mit den Ergebnissen der periodischen Durchbiegungsmessungen, welche nach obigem lediglich Zahlen liefern, die zu Vergleichungen mit frühern Messungen geeignet, daher nur relativ verwertbar sein sollen, zu begnügen. Solchen mit speziellen Untersuchungen verbundenen Probebelastungen müssen rein praktische Nachforschungen vorausgehen, bestehend im Beklopfen der Nieten und Schrauben, Untersuchen der Stoßdeckungen, Nachmessen der Stehblechstärken und deren Absteifungen bei Blechträgern, Nachmessen der Mittelständer bei kontinuierlichen Brücken, Untersuchen der Auflagerungen auf den Pfeilern, insbesondere auf deren Beweglichkeit bei Temperaturänderungen, Untersuchen des gegen Rost schützenden Anstrichs etc., wenn man zuverlässige Unterlagen zu richtiger Berechnung und zur Anordnung der erforderlichen Reparaturen, nach Befinden Verstärkungen, erlangen will.

Neben diesen sorgfältigen Untersuchungen, Reparaturen und Verstärkungen eiserner Brücken ist zur Verhütung von Unglücksfällen aber auch noch strenge Kontrolle über die Art und Weise der Inanspruchnahme derselben erforderlich, namentlich dann, wenn durch Rechnung oder Probebelastung sich ergeben hat, daß ein Brückenüberbau mit Konstruktionsmängeln behaftet ist, die beim Zusammentreffen mancherlei ungünstig wirkender Zufälligkeiten die Tragfähigkeit wesentlich beeinträchtigen. In diesem Fall hat man so lange, bis die Mängel beseitigt sind, nicht nur dafür zu sorgen, daß die zu befördernden besonders schweren Lasten auf möglichst lange Strecken verteilt, sondern auch dafür, daß Anlässe zu schwingenden Bewegungen des Bauwerks vermieden werden, also auf Straßenbrücken kein Marschieren von Truppen in gleichem Schritt vorkommt, auf Eisenbahnbrücken kein Zug mit Eilzugsgeschwindigkeit verkehrt oder durch plötzlich starkes Bremsen Stoßdehnungen erzeugt.

Bei der großen Anzahl der in manchen Eisenbahnstrecken vorhandenen eisernen Brücken ist es freilich sehr schwer, die Geschwindigkeitsverminderung, insbesondere während der Nachtzeit, allenthalben am richtigen Orte durchzuführen, um so mehr, als die Reisenden durchaus nicht mit dem Langsamfahren einverstanden sind und, die ihnen selbst drohende Gefahr der Verunglückung nicht achtend, sehr bald ungeduldig werden, wenn die hierdurch veranlaßten Ankunftsverzögerungen mehr als einige Minuten betragen. Man vermag nicht in Abrede zu stellen, daß Eisenbahnunfälle zuweilen geradezu auf diese Ungeduld und sonstiges anspruchsvolles Verhalten der Reisenden zurückgeführt werden können, und es erscheint daher hier am Platze, hervorzuheben, daß das in neuerer Zeit beliebte Drängen nach Einführung wesentlich größerer Fahrgeschwindigkeit, selbst bezüglich derjenigen Strecken, auf denen solche mit Rücksicht auf Neigungs- und Richtungsverhältnisse zulässig ist, mindestens als verfrüht bezeichnet werden muß. Nicht nur Monate, sondern Jahre werden erforderlich sein, um außer dem Oberbau auch den Unterbau der Eisenbahnen, und zwar in letzterm vor allem die eisernen Brücken unter Aufrechthaltung des Betriebes so zu verstärken, nach Befinden durch steinerne so zu ersetzen, daß die erstrebte größere Schnellzugsgeschwindigkeit unter Wahrung der Betriebssicherheit eingeführt werden kann.

Brücke, Ernst Wilhelm, Mediziner, starb 7. Jan. 1892 in Wien. Er hat noch veröffentlicht: „Schönheit und Fehler der menschlichen Gestalt“ (Wien 1891). Nach seinem Tode erschien die Schrift: „Wie behütet man Leben und Gesundheit seiner Kinder?“ (Wien 1892).

1. ↑ Vorlage: Elastizitäsmoduls