DE10327396B4 - Flood-protected bridge arrangement - Google Patents
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Abstract
Hochwassergeschützte Brückenanordnung für zumindest zeitweilig in eine Strömungsrichtung (10) fließende Gewässer (9), wobei die Brückenanordnung (1) einen Brückenoberbau (2) aufweist, der von einer zwei Verkehrswege (7, 8) miteinander verbindenden Normalposition in eine außerhalb des Wirkbereichs von auf der Gewässeroberfläche bei Hochwasser transportierten Treibguts (29) angeordneten Hochwasserposition verbringbar ist und wobei die Brückenanordnung wenigstens eine Absenkvorrichtung aufweist, die den Brückenoberbau (2) zumindest teilweise zur Verbringung in die Hochwasserposition in Richtung des Gewässergrunds (28) absenkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Absenkvorrichtung Tragarme (16) aufweist, die den Brückenoberbau (2) schwenkbeweglich mit seitlich neben dem Brückenoberbau (2) angeordneten Brückenhalteelementen (15) verbinden.Flood-protected bridge arrangement for at least temporarily in a flow direction (10) flowing waters (9), wherein the bridge arrangement (1) a bridge superstructure (2), of a two traffic routes (7, 8) with each other connecting normal position to one outside the effective range of on the surface of the water Flooded transported propellant (29) arranged flood position is available and where the bridge arrangement has at least one lowering device, the bridge superstructure (2) at least partially for shipment to the flood position in the direction of the river bottom (28) lowers, characterized in that the lowering device support arms (16), the bridge superstructure (2) pivotally with bridge holding elements arranged laterally next to the bridge superstructure (2) (15) connect.
Description
Die Erfindung betrifft eine hochwassergeschützte Brückenanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a flood - protected bridge arrangement according to the preamble of Patent claim 1.
Im Falle eines Hochwassers stellen Brücken oft Hindernisse für das fließende Gewässer dar. Insbesondere von dem Gewässer mitgeführtes sperriges Treibgut, wie etwa entwurzelte Bäume und Totholz oder in kälteren Regionen auch Eisschollen und Treibeis reichern sich vor der Brücke an. In dem groben Treibgut, das von der Brücke zurückgehalten wird, verfängt sich wiederum kleineres Treibgut. Es bildet sich eine staudammähnliche Verstopfung vor der Brücke aus. Der Strömungsdruck, der gegen die Brücke drückt, ist bei einer derart verstopften Brücke um ein vielfaches erhöht. Oft ist die Brücke diesem Strömungsdruck nicht gewachsen und wird von der Strömung mitgerissen.in the In the event of a flood, bridges are often obstacles to the flowing waters. Especially from the waters entrained bulky flotsam such as uprooted trees and deadwood or in colder regions Ice floes and drift ice accumulate in front of the bridge. In the coarse flotsam, which is held back by the bridge, gets caught again smaller flotsam. It forms a dam-like Constipation in front of the bridge out. The flow pressure, the one against the bridge suppressed, is increased by a multiple in such a clogged bridge. Often is the bridge this flow pressure not grown and gets carried away by the current.
Eine Möglichkeit eine derartige Zerstörung zu verhindern, besteht darin, die Brücken höher zu bauen. Da hierbei auch die Vorlandbrücken höher und entsprechend länger ausgebildet sein müssen, sind derartige Brücken einerseits sehr teuer und ande rerseits nicht nur in der Höhe, sondern auch in der Länge deutlich größer. Dies läßt sich jedoch auf Grund der Brückenumgebung oft nicht realisieren.A possibility such destruction prevent, is to build the bridges higher. Here as well the foreshore bridges higher and longer accordingly have to be trained such bridges on the one hand very expensive and on the other hand not only in height, but also in length significantly larger. This let yourself however due to the bridge environment often do not realize.
Eine andere Möglichkeit die Brücke vor Hochwasser zu schützen, besteht darin, den Brückenoberbau erst bei einem Hochwasser in den verschiedensten Varianten gegenüber dem fließenden Gewässer in die Höhe zu versetzen.A different possibility the bridge to protect against flooding, is the bridge superstructure only at a flood in a variety of variants over the flowing waters in the height to move.
Hierzu kann die Brücke als Klappbrücke mit einem in zwei Brückenteile unterteilten Brückenoberbau ausgebildet sein. Die beiden Brückenteile des Brückenoberbaus werden im Falle eines Hochwassers jeweils zum Ufer hin hochgeklappt. Klappbrücken werden üblicherweise mit der Kraft eines Motors betrieben. Unter den häufig extremen Bedingungen, die bei einem Hochwasser herrschen sind Motoren jedoch sehr störanfällig. Es wurden daher spezielle hochwassergeschützte Klappbrücken entwickelt, die das Hocklappen der beiden Brückenteile des Brückenoberbaus ohne motorischen Antrieb, beispielsweise über Gegengewichte bewirken.For this can the bridge as a bascule bridge with one in two bridge parts divided bridge superstructure be educated. The two bridge parts of the bridge superstructure are raised in the event of a flood each to the shore. bridges hinged become common operated with the power of an engine. Among the often extreme However, conditions that prevail during a flood are engines however very susceptible to faults. It Therefore, special flood-protected bascule bridges have been developed the Hocklappen the two bridge parts of the bridge superstructure without motor drive, for example via counterweights effect.
Derartige Klappbrücken haben den Nachteil, daß eine sehr aufwendige und stabile Konstruktion mit entsprechend hohen Kosten notwendig ist. Zudem sind in Abhängigkeit von der Länge der Brücke zumeist entsprechend hohe Aufbauten zum Anheben der Brückenteile notwendig. Insbesondere im innerstädtischen Bereich sind derartige Aufbauten häufig unerwünscht.such bridges hinged have the disadvantage that a very elaborate and stable construction with correspondingly high Cost is necessary. In addition, depending on the length of the Bridge mostly correspondingly high structures for lifting the bridge parts necessary. Especially in the inner city Area such structures are often undesirable.
Eine andere Möglichkeit die Brücke vor Hochwasser zu schützen, bilden die sogenannten Hubbrücken. Während eines Hochwassers wird bei diesem Brückentyp der Brückenoberbau im wesentlichen parallel zur Gewässeroberfläche in die Höhe verschoben. Auch bei diesem Brückentyp wurde das Problem der Störanfälligkeit von Motoren zum Anheben der Brücke erkannt und anders betriebene Hubvorrichtungen entwickelt.A different possibility the bridge to protect against flooding, form the so-called lifting bridges. While a flood becomes the bridge superstructure in this type of bridge essentially parallel to the surface of the water in the Height shifted. Also with this bridge type became the problem of susceptibility of engines for lifting the bridge recognized and developed differently operated lifting devices.
Eine derartige Hubbrücke wurde in Form der Saltina-Hubbrücke in Brig-Glis realisiert. Bei einem Hochwasser gelangt Wasser des Flußes in einen dafür vorgesehenen Behälter, der aufgrund der zunehmenden Gewichtskraft in einem neben der Hubbrücke angeordneten Schacht nach unten sinkt. Der Behälter ist über Stahlseile mit Flaschenzügen verbunden, die jeweils an den Ecken des Brückenoberbaus angreifen und den Brückenoberbau in die Höhe ziehen.A Such lifting bridge was in the form of the Saltina lift bridge realized in Brig-Glis. In a flood water enters the river in one for that provided containers, the arranged due to the increasing weight in a next to the lifting bridge Shaft sinks down. The container is connected by steel cables with pulleys, each attacking at the corners of the bridge superstructure and the bridge superstructure in the air pull.
Die Saltina-Hubbrücke hat den Nachteil, daß die Konstruktion sehr aufwendig und somit teuer ist. So ist unterhalb des Flußes ein Querschacht angelegt worden, der die beiden Flaschenzüge einer Uferseite mit denen der anderen Uferseite verbindet. Da die Kraftübertragung des absinkenden Behälters auf den Brückenoberbau mit Hilfe eines Flaschenzuges mit zwei Rollen bewirkt wird, muß der Schacht, in dem der Behälter die Sinkbewegung ausführt, die doppelte Tiefe der Hubhöhe aufweisen. Hinzu kommt die Bauhöhe des Behälters selbst. Der Schacht der Saltina-Brücke hat beispielsweise eine Aushubtiefe von mehr als 10 Metern. Der Schacht befindet sich in unmittelbarer Flußnähe. Der Bau des Schachtes ist daher insbesondere bei sandigem Untergrund sehr aufwendig und seine Sicherung gegen eindringendes Wasser teuer.The Saltina Lift Bridge has the disadvantage that the Construction is very expensive and therefore expensive. So is below of the river a transverse shaft has been created, the two pulleys of a The shore side connects with those on the other side of the river. Because the power transmission of the sinking container on the bridge superstructure is effected by means of a pulley with two rollers, the shaft, in which the container the sinking movement, twice the depth of the lifting height exhibit. Added to this is the height of the container For example, the shaft of the Saltina Bridge has one Excavation depth of more than 10 meters. The shaft is located in the immediate vicinity Flußnähe. Of the Construction of the shaft is therefore particularly in sandy soil very expensive and expensive to protect against the ingress of water.
Aus
der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hochwassergeschützte Brücke der eingangs beschriebenen Art zu entwickeln, die bei geringem konstruktiven Aufwand kostengünstig herstellbar und wenig störanfällig ist.Of the Invention is based on the object, a flood-protected bridge of to develop the type described at the beginning, with low constructive Effort cost-effective can be produced and is less susceptible to interference.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.These The object becomes in connection with the preamble of the patent claim 1 according to the invention the characterizing features of claim 1 solved.
Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe geht einen völlig neuen Weg, die Brückenanordnung vor Hochwasser zu schützen. Statt wie bisher den Brückenoberbau aus dem Einflußbereich des Hochwassers fernzuhalten, wird der Brückenoberbau bei der erfindungsgemäßen hochwassergeschützten Brückenanordnung während eines Hochwassers kontrolliert und geschützt dem Gewässer ausgesetzt. Der Brückenoberbau wird in Richtung des Gewässergrunds abgesenkt. Die Absenkung erfolgt dabei vorzugsweise durch das Eigengewicht des Brückenoberbaus. Hierdurch entfällt ein Motor, der unter extremen Bedingungen wie denen eines Hochwassers sehr störanfällig ist. Zudem ist eine baulich sehr aufwendige und ebenfalls störanfällige mechanische Hubeinrichtung nicht notwendig. Zur Absenkung des Brückenoberbaus ist eine Absenkvorrichtung vorgesehen. Diese weist Tragarme auf, die den Brückenoberbau schwenkbeweglich mit seitlich neben dem Brückenoberbau angeordneten Brückenhalteelementen verbinden.The inventive solution of Task goes one completely new way, the bridge arrangement in front To protect floods. Instead of the bridge superstructure as before from the sphere of influence to keep away from the flood, the bridge superstructure in the flood-protected bridge arrangement according to the invention while Flood controlled and protected exposed to the waters. The bridge superstructure goes in the direction of the river bottom lowered. The lowering is preferably carried out by its own weight of the bridge superstructure. This is eliminated an engine that works very well in extreme conditions such as those of a flood is prone to failure. In addition, a structurally very complicated and also prone to failure mechanical lifting device unnecessary. To lower the bridge superstructure is a lowering device intended. This has support arms, which pivot the bridge superstructure with laterally next to the bridge superstructure arranged bridge holding elements connect.
Der Brückenoberbau ist dabei vorzugsweise soweit absenkbar, daß er auf dem Gewässergrund abgelegt werden kann. Der Großteil des sperrigen Treibguts befindet sich im Bereich der Oberfläche des Gewässers und strömt somit über den Brückenoberbau hinweg. Auf dem Gewässergrund werden lediglich kleinere Treibgutpartikel, insbesondere aufgewirbeltes Sediment, mitgeführt. Auch die Strömungskraft des Gewässers ist am Gewässergrund deutlich reduziert. Nach Abklingen des Hochwassers wird der Brückenoberbau geführt an der Absenkvorrichtung über eine externe Hubvorrichtung z. B. einen Krahn in die Normalposition zurückverbracht. Der Brückenoberbau weist zu diesem Zweck Befestigungselemente auf, an denen z. B. Seile der Hubvorrichtung befestigt werden können.Of the A bridge plate is preferably lowered to the extent that it is stored on the bottom of the water can be. The majority The bulky propellant is located in the area of the surface of the water body and flows thus over the bridge superstructure time. On the river bottom are only smaller flotsam, especially vortexed Sediment, carried. Also the flow force of the water is on the river bottom significantly reduced. After the flood has subsided, the bridge superstructure becomes guided on the lowering device over an external lifting device z. B. a Krahn in the normal position reimported. The bridge superstructure has for this purpose fasteners on which z. Eg ropes the lifting device can be attached.
Besonders vorteilhaft erfolgt die Absenkung des Brückenoberbaus automatisch in Abhängigkeit von dem Pegelstand des Gewässers. Ein vorsehbarer Signalgeber, z.B. ein Schwimmschalter oder ein Sensorschalter, kann bei Erreichen eines vorgebbaren Pegelstandes ein Signal an eine Aktivierungseinrichtung geben. Zweckmäßigerweise sendet eine Warn- und Sperreinrichtung vor der Einleitung der Absenkbewegung des Brückenoberbaus ein Alarmsignal optischer und/oder akustischer Art aus. Anschließend kann die Zufahrt zur Brückenanordnung z. B. durch eine hochklappende Fugenbrücke und/oder herunterklappende Schranken für den Verkehr gesperrt werden. Die Aktivierungseinrichtung umfaßt einen kraftliefernden Antrieb, wie z. B. einen Motor, eine vorgespannte Feder oder eine kraftbeaufschlag te Hydraulik. Der Antrieb bringt die den Brückenoberbau in der Normalposition tragenden Stützen in eine den Brückenoberbau freigebende Position, so daß dieser infolge seiner Gewichtskraft absinkt. Als Stützen können je nach Gewicht des Brückenoberbaus in den Brückenhalteelementen gehaltene Bolzen, deren herausragenden Teile in Richtung Brückenhalteelemente ziehbar sind, oder auch drehbare Stützen vorgesehen sein, die bereichsweise einen den Brückenoberbau haltenden Vorsprung aufweisen und durch eine Drehbewegung den Brückenoberbau freigeben.Especially Advantageously, the lowering of the bridge superstructure is done automatically in Dependence on the level of the water body. A predictable signal generator, e.g. a float switch or a sensor switch, can signal when reaching a predefined level give an activation device. Conveniently, a warning and locking device before the initiation of the lowering movement of the bridge superstructure an alarm signal optical and / or acoustic type. Then you can the access to the bridge arrangement z. B. by a high-folding joint bridge and / or down Barriers for be blocked from traffic. The activation device comprises a kraftliefernden drive, such. As a motor, a prestressed Spring or kraftbeaufschlag te hydraulics. The drive brings the bridge superstructure in the normal position supporting columns in a bridge superstructure releasing position so that this due to its weight decreases. As supports, depending on the weight of the bridge superstructure in the bridge holding elements held bolts, their protruding parts in the direction of bridge holding elements can be pulled, or even rotatable supports to be provided in some areas one the bridge superstructure have holding projection and by a rotational movement of the bridge superstructure release.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen, die im folgenden beschrieben werden; es zeigen:Further Advantages and details of the invention will become apparent from the dependent claims and in the drawings schematically illustrated embodiments, which will be described below; show it:
Zur
Absenkung des Brückenoberbaus
Bei
steigendem Pegelstand
Die
den Brückenoberbau
Zusätzlich zu
den Tragarmen
Das
Anströmelement
Um
die Sinkbewegung des Brückenoberbaus
Wie
in
Eine
weitere in
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CN106368113A (en) * | 2016-11-14 | 2017-02-01 | 长安大学 | Vertical lifting opening type arch bridge and opening and closing method thereof |
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US3908217A (en) * | 1974-10-22 | 1975-09-30 | Laitram Corp | Submergible bridge |
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