Titel: | Bericht über den gegenwärtigen Zustand der neuen London-Brüke. Von Hrn. Architecten Christopher Davy. |
Fundstelle: | Band 45, Jahrgang 1832, Nr. XLI., S. 161 |
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XLI.
Bericht uͤber den gegenwaͤrtigen
Zustand der neuen London-Bruͤke. Von Hrn. Architecten Christopher Davy.Wir haben im Polytechn. Journale Bd. XLIII. S.
321 eine ausfuͤhrliche Beschreibung und Abbildung der neuen
London-Bruͤke mitgetheilt, und fuͤhlen uns verpflichtet,
unsere Leser nun auch auf diesen Bericht uͤber den dermaligen Zustand
dieses riesenhaften Baues aufmerksam zu machen. Sie werden aus demselben
ersehen, welchen Zufaͤlligkeiten dergleichen Bauten ausgesezt sind, und
wie oft alle moͤglichen Vorsichtsmaßregeln nicht ausreichen, um
unangenehmen Folgen vorzubeugen. A. d. R.
Aus dem Mechanics' Magazine N. 451. S.
450.
Mit Abbildungen auf Tab.
IV.
Davy's Bericht uͤber den gegenwaͤrtigen Zustand der
neuen London-Bruͤke.
Ich habe am 20. Februar die neue London-Bruͤke auf das Genaueste
untersucht, und nehme mir die Freiheit dem Publikum hiermit folgenden Bericht
uͤber den Zustand derselben vorzulegen.
An allen Bauten von solcher Groͤße, wie die neue London-Bruͤke,
bemerkt man jedes Mal, daß sich der Bau nach einiger Zeit bedeutend sezt oder senkt.
Dieses Senken hat jedoch wenig oder gar nichts zu sagen, wenn es gleichmaͤßig
Statt findet, d.h. wenn der Boden, auf welchem das Gebaͤude ruht,
gleichmaͤßig ist. Bei der Vorlage des Planes der neuen
London-Bruͤke wurde nach den vorlaͤufig unternommenen
Sondirungen, und aus der Erfahrung, die sich bei der Southwark- und
Waterloo-Bruͤke, welche nicht weit von der neuen
London-Bruͤke entfernt sind, ergab, geschlossen und angegeben, daß
sich der mittlere Pfeiler um 9, ein jeder der uͤbrigen hingegen um 8 Zoll
senken wuͤrde. Hr. Rennie sagt nun in dem
Berichte, den er am 17. Novbr. 1831 der Corporation von London erstattete, daß die
gegenwaͤrtige Senkung geringer ist, als diese Berechnung. Dagegen muß aber
bemerkt werden, daß das Senken noch sein Ende nicht erreicht hat, und daß es auch
durchaus nicht richtig ist, wenn man glaubt, die Senkung habe bloß in senkrechter
Richtung Statt gefunden.
Aus meiner Untersuchung geht deutlich hervor, daß nach drei verschiedenen Richtungen
eine Senkung erfolgt ist, naͤmlich: 1) eine senkrechte Senkung der
Tragepfeiler in das Flußbett; 2) eine Laͤngensenkung des Aufbaues von
Suͤden gegen Norden; und 3) endlich eine Quersenkung des ganzen Baues von
Westen gegen Osten, d.h. seitwaͤrts nach der Richtung des Stromes.
Die Wirkung, die diese verschiedenen Senkungen auf die Form und das Aussehen der
Bruͤke hervorbrachten, sind in den beigefuͤgten Zeichnungen genau
dargestellt.
Fig. 20 bis
23 geben
den gegenwaͤrtigen Aufriß der Wasserbrecher der verschiedenen Pfeiler, von
der Southwark-Seite her angefangen. Die punktirte Linie C ist eine vollkommen horizontale Linie, welche von der
Eke des Stumpfes (platband) D des ersten Tragepfeilers an der City-Seite her durch alle
uͤbrigen Pfeiler gezogen ist, um zu zeigen, um wie viel sich die einzelnen
Pfeiler im Vergleiche mit einander gesenkt haben. Die Linie AB, welche durch die verschiedenen Wasserbrecher
gezogen ist, zeigt um wie viel ein jeder Pfeiler von dem wahren Niveau abweicht. Ich
habe an jedem der vier abgebildeten Pfeiler die Hoͤhe der ersten Reihe Steine
uͤber dem Wasser bei halber Fluch an den Punkten A und B genau gemessen, und glaube folgende
außerordentliche Abweichungen gefunden zu haben.
Fig.
20
Fig. 21
Fig. 22
Fig. 23
A 4 3/4
Zoll
5 1/2 Zoll
8 1/2 Zoll
6 Zoll
B 5 1/2
–
6 1/2 –
6 –
9 –
Der Pfeiler und Wasserbrecher, den man in Fig. 20 sieht, war
offenbar der erste, welcher sich zu senken anfing, und dieß kann lediglich von der
geringeren Festigkeit des Grundes des Flußbettes an der Southwark-Seite
herruͤhren. Das suͤdliche Ufer der Themse war naͤmlich
urspruͤnglich an dieser Stelle ein Sumpf oder Morast, waͤhrend das
City-Ufer immer aus festem Grunde bestand, und sich etwas steil erhob. Im J.
1823 wurde das ganze Flußbett an dieser Stelle unter der Leitung des Hrn. Telford in Auftrag der
Bruͤkenbau-Commission mit dem Bohrer untersucht, und aus diesen
Untersuchungen ergibt sich, daß das Geroͤll und der lose Boden des Flußbettes
an dem Southwark-Ufer weit tiefer reicht, als die Enden oder Spizen der
Tragpfaͤhle eingetrieben wurden. In dem Berichte, den die HH. Telford und Walker am 17.
October 1831 abstatteten, heißt es zwar, daß die Baumeister und
Bau-Unternehmer versicherten, daß jeder der Pfeiler auf einem sehr harten,
festen Thone aufruhe, ja daß dieser Thon sogar in einer bedeutenden Tiefe entfernt
wurde, ehe der Grund gelegt wurde. Da ferner der Grund in Kastendaͤmmen
ausgegraben wurde, so sollte man glauben, daß nicht leicht ein Irrthum uͤber
die Natur des Bodens habe Statt finden koͤnnen. Wenn aber der Boden an dem
suͤdlichen Ufer nicht minder fest war, als an dem noͤrdlichen, so sehe
ich keine andere Erklaͤrung fuͤr die groͤßere Senkung auf
dieser Seite ein.
Die beiden Pfeiler Fig. 21 und 22, auf denen der
mittlere Bogen aufruht, neigen sich gegen einander. Dieß scheint davon herzu ruͤhren, daß die
Stroͤmung in der Mitte des Flusses viel staͤrker und tiefer ist, als
an den Seiten, und daß sich die Pfeiler mithin nothwendig dahin neigen, wo sie am
wenigsten gestuͤzt sind. Sir John Rennie sagt zwar
in seinem Berichte, daß die Pfeiler durch drei vollkommene Reihen von
Pfaͤhlen, welche 15 Zoll im Gevierte haben, 18 Fuß tief in das Flußbett
eingerammt sind, und welche sich in einer Streke von 30 Fuß um dieselben erstreken,
geschuͤzt sind; er sagt ferner, daß sich das Flußbett in derselben Streke
3–4 Fuß uͤber den Platformen, und außerdem 2 Fuß 8 Zoll uͤber
den Koͤpfen der Tragpfaͤhle befindet. Dagegen sagen aber die HH. Telford und Walker, daß ihren
Sondirungen in der Mitte des mittleren Bogens zu Folge das Flußbett
gegenwaͤrtig an dieser Stelle beilaͤufig 2 Fuß 6 Zoll unter dem Niveau
des Scheitels der Platformen ist. Hieraus muß man nun nothwendig schließen, daß das
Bett in der Mitte des Flusses seit dem Eintreiben der Trag- und
Schuzpfaͤhle um 6–7 Fuß ausgehoͤhlt worden ist; und sollte dieß
wirklich der Fall seyn, so wuͤrde es auf eine so heftige wegtreibende Wirkung
des Stromes zeigen, daß dadurch die Festigkeit der Grundlagen troz aller
Schuzpfaͤhle doch bald leiden muͤßte. Es scheint mir sehr
wahrscheinlich, daß dieses Resultat dadurch sehr beschleunigt wurde, daß die meisten
der Pfaͤhle, die die Gestelle des mittleren Bogens trugen, spaͤter
wieder ausgezogen wurden, so daß der Boden auf diese Weise bis in eine bedeutende
Tiefe aufgelokert werden mußte. Hierbei muß ich bemerken, daß bei der
Westminster-Bruͤke, der einzigen Bruͤke uͤber die
Themse, bei welcher aͤhnliche Gestelle angewendet wurden, dieselben
Nachtheile erfolgten, obschon die Pfaͤhle bei dieser nicht ein Mal ganz
ausgezogen, sondern unter dem Wasser abgesaͤgt wurden.
Die Gestelle der Blackfriars- und der Waterloo-Bruͤke wurden von
Vorspruͤngen oder Fuͤßen der Pfeiler getragen; an der
Southwark-Bruͤke stuͤzten sie sich zum Theile auf die
Vorspruͤnge der Pfeiler, zum Theile auf Pfaͤhle, die in das Flußbett
eingerammt wurden. Die Verbindung dieser beiden Methoden war in lezterem Falle wegen
der weiten Spannung der Bogen noͤthig; die Pfaͤhle befanden sich
jedoch in solcher Entfernung von den Pfeilern, daß diese durch das spaͤtere
Ausziehen der Pfaͤhle beinahe gar keinen Nachtheil erlitten. In keinem Falle
kann jedoch das Ausziehen der Pfaͤhle und das dadurch bedingte Auslokern oder
Aufwuͤhlen des Bodens als gefahrlos oder klug betrachtet werden; am
allerwenigsten jedoch an solchen Orten, an denen eine so tiefe und so heftige
Stroͤmung Statt findet, wie unter dem mittleren Bogen der neuen
London-Bruͤke.
Die Laͤngensenkung des oberen Theiles des Baues von Suͤden gegen
Norden, d.h. von der Southwark- gegen die City-Seite, scheint mit der
suͤdlichen Neigung der Grundlager im Widerspruche zu stehen; sie laͤßt
sich jedoch auf folgende Weise erklaͤren. Die Theorie des Gleichgewichts, auf
elliptische Bogen angewendet, macht es naͤmlich noͤthig, daß ein
ungeheueres Gewicht auf den Schenkeln ruhen kann, indem die Linie der Entraden oder
der Ruͤken der Gewoͤlbe an diesem Theile eine Asymptote oder eine nie
zusammenfallende Linie mit der vorspringenden Linie bildet. In der Praxis
haͤlt man diese Bedingung fuͤr erfuͤllt, wenn man die Spadrils
mit Schutt belastet, oder besser (und wie es auch in diesem Falle geschah), wenn man
die Enden elliptischer Bogen (hance-walls) auf
einen betraͤchtlichen Theil der Entraden baut. Die große Senkung, welche an
dem ersten Pfeiler der Southwark-Seite, Fig. 20, Statt fand, muß
nun offenbar dieses Gewicht von den Enden der elliptischen Bogen abziehen, und
nothwendig bewirken, daß das Gewicht ruͤkwaͤrts und der Laͤnge
nach, statt abwaͤrts druͤkt. Es wird ferner Niemanden wundern, wenn
der Druk nach Ruͤkwaͤrts, den eine so große Masse von Material
ausuͤbt, in Verbindung mit dem natuͤrlichen Druke des Bogens, seinen
Einfluß mehr oder weniger auf alle uͤbrigen Bogen und Pfeiler durch die ganze
Bruͤke hindurch aͤußert. Ich bin uͤberzeugt, daß man, wenn das
Pflaster der Bruͤte aufgehoben, und die Entraden des ersten Bogens an der
Southwark-Seite untersucht werden wuͤrde, die Enden der elliptischen
Bogen in nicht unbedeutendem Grade gebrochen finden wuͤrde. Man bemerkt sogar
schon aͤußerlich einige Spuren hievon. Einige der Gewoͤlbsteine an den
Schultern des Bogens, wohin gerade jene Stellen fallen, die nach meiner Meinung am
ersten leiden muͤßten, sind naͤmlich schon ein wenig aus ihrer Stelle
gerathen, und geben dadurch der Kruͤmmung der Entraden jenes ungleiche oder
hin und her gekruͤmmte Aussehen, welches man in Fig. 25 bemerkt. Diese
Verkruͤmmung ist zwar nicht bemerkbar, wenn man die Bruͤke vom Wasser
her betrachtet, wohl aber sieht man sie von den Treppen an der
Southwark-Seite aus.
Die Groͤße jener Senkung, welche ich die Quersenkung nannte, d.h. jener, die
von Westen gegen Osten Statt fand, ersieht man aus Fig. 24, welche einen
Durchschnitt durch den Mittelpunkt des ersten Bogens an der Southwark-Seite
darstellt. Die Linie CC bezeichnet die abweichende
Hoͤhe der ersten Reihe der uͤber dem Wasser befindlichen Steine; an
dem westlichen oder oberen Ende betraͤgt diese Hoͤhe 8 1/2 Zoll, an
dem oͤstlichen oder unteren hingegen nur 2 Zolle. Die punktirte Linie A ist eine genaue Senkrechte, durch deren Vergleichung
mit B man sieht, um wie viel der Bau aus seiner
senkrechten Stellung gefallen ist.
Es scheint, daß man anfaͤnglich glaubte, daß die westliche Seite der Bruͤke eine
staͤrkere Stuͤze beduͤrfe, als die andere, indem diese Seite
den Stroͤmungen an der alten London-Bruͤke naͤher liegt,
und indem man wußte, daß die Thonlage an der oͤstlichen Seite um einige Fuß
tiefer liegt, als an der westlichen. Man hielt es daher aus diesem Grunde
fuͤr geeignet, vor jedem der Wasserbrecher der oͤstlichen Seite zwei
Reihen der Pfaͤhle des Kastendammes abzuschneiden, und in dem Grunde zu
lassen, waͤhrend die Dammpfaͤhle an der westlichen Seite ausgezogen
wurden. Diese Vorsicht scheint jedoch wenig genuzt zu haben; sie war auch ihrer
Natur nach nichts weniger als geeignet einer Neigung zur Senkung, die ihren Grund in
der Unzulaͤnglichkeit oder Unregelmaͤßigkeit der Grundlagen, oder in
dem Mangel an Gleichgewicht in dem Aufbaue hat, gehoͤrig entgegen zu wirken.
Da diese Quersenkung nun durch die ganze Bruͤke hindurch gleichfoͤrmig
ist, und genau mit dem Grade der Tiefe des Thonlagers uͤbereinstimmt, so kann
ich nicht umhin zu glauben, daß diese beiden Umstaͤnde mit einander in
Verbindung stehen, obwohl die Art und Weise, auf welche die Abweichung von der
horizontalen Linie erfolgte, immer eine bloße Vermuthung bleiben wird.
Wahrscheinlich durfte sie jedoch davon herruͤhren, daß die Tragpfaͤhle
nicht nach der Tiefe der Erdschichten graduirt wurden.Hr. Thomas Deakin gibt im Mechanics' Magazine Nr. 456 eine aͤhnliche
Erklaͤrung des Unterschiedes, welcher zwischen der Senkung der
oͤstlichen und jener der westlichen Seite der Bruͤke Statt
fand. Er glaubt naͤmlich gleichfalls, daß dieselbe davon
herruͤhrt, daß die Tragpfaͤhle der Pfeiler zwar
uͤberall gleich tief eingerammt wurden, daß sich aber die
Pfaͤhle auf der einen Seite noch in losem Boden oder Geroͤlle
befanden, waͤhrend sie auf der anderen bereits auf dem festen
Thonlager oder Mergel aufruhten; und daß sie sich mithin spaͤter auf
der ersteren Seite so lang senken mußten, bis sie auf dieser gleichfalls das
geneigte Niveau der festen Unterlage erreicht haben wuͤrden. Er
haͤlt sich fuͤr uͤberzeugt, daß die Neigung der
Bruͤke durchaus nicht davon herruͤhrt, daß die Grundlagen
nicht vollkommen horizontal gelegt wurden, indem die geschiktesten Arbeiter,
die das Senkblei nie aus der Hand ließen, dabei verwendet wurden, so daß man
gewiß jede Abweichung des Baues von einer senkrechten Linie schon viel
fruͤher beobachtet haben wuͤrde. Da uͤbrigens durch
diese Senkung keine Spruͤnge in der Bruͤke entstanden, so
glaubt Hr. Deakin, daß der ganze Bau felsenfest
stehe und stehen werde, und daß London jezt seine Hangende Bruͤke
habe, wie Pisa seinen haͤngenden Thurm, und zwar aus einer und
derselben Ursache. A. d. Ueb.
Die Baumeister und die Unter-Bauunternehmer sagen, daß die Quersenkung der
Bruͤke dadurch veranlaßt wurde, daß die erste Platform mit einem sehr
geringen Falle gelegt wurde, um das Wasser gegen die Pumpen, die sich an dem unteren
oder oͤstlichen Ende des ersten Pfeilers befanden, fließen zu machen, und daß
die uͤbrigen Pfeiler, die nach dem ersten abgestekt wurden, nothwendig
dieselbe Unebenheit haben muͤssen. Sie sagen ferner, daß die Steine in
vollkommen zugehauenen, und so genau vierekigen Steinen von der Insel Dogs nach London kamen, daß sich
diese geringe Neigung der Platform bis zum Scheitel der Bruͤke empor
bemerkbar erhielt. Dagegen beweisen aber die HH. Telford
und Walker in ihrem Berichte, daß es gar nicht denkbar
ist, daß die Bruͤke in diesem geneigten Zustande gebaut worden sey, sondern
diese Neigung nothwendig in Folge einer Senkung erfolgt seyn muͤsse.
Zum Gluͤke haben die Landpfeiler eine sehr geringe oder gar keine Abweichung
erlitten; und so lange diese fest bleiben, und wenn die Senkungen nicht noch mehr
zunehmen, so ist fuͤr die bleibende Dauer und Festigkeit des Baues nichts zu
befuͤrchten. Das groͤßte Ungluͤk bleibt daher unter diesen
Umstaͤnden nur, daß die Schoͤnheit des Baues etwas gelitten hat.
Sollte aber der City-Landpfeiler ein Mal schadhaft werden, so hat das ganze
Gebaͤude eine solche Neigung gegen diese Seite, daß es dann wohl unfehlbar in
den Fluß stuͤrzen muß.
Die Brustwehre der Bruͤke wurde erst laͤngere Zeit, nachdem die Bogen
gespannt waren, und nachdem die oben erwaͤhnten Senkungen bereits bedeutende
Fortschritte gemacht haben mußten, gesezt. Dessen ungeachtet zeigte aber auch diese
sehr deutliche Spuren von dem Einflusse derselben, woraus sich schließen
laͤßt, daß die Bewegung noch immer ihr Ende nicht erreicht hat. Die Steine
der Brustwehre scheinen sich naͤmlich an vielen Stellen von einander entfernt
zu haben, was weder einer Unachtsamkeit und Ungeschiklichkeit der Arbeiter, noch
auch den Wirkungen des Frostes zugeschrieben werden kann.
Ich muß am Schlusse noch bemerken, daß alle die aufgezaͤhlten Mangel bloß
Fehler in der Ausfuͤhrung des Baues sind, und der Guͤte und den
Vorzuͤgen der elliptischen Bogen nicht den geringsten Nachtheil bringen
koͤnnen und sollen. Waͤre in dem Principe selbst irgend ein Fehler, so
muͤßte sich dieser an dem Schlußsteine, oder wenigstens in der Naͤhe
desselben gezeigt haben; von einem solchen Fehler fand ich aber bei der genauesten
Untersuchung der Gewoͤlbsteine und der Entraden auch nicht die geringste
Spur; im Gegentheile fand ich den oberen Theil oder die Krone der Bogen durchaus
vollkommen gesund und aͤußerst fest.