Стрункість на основі розрахунку
Новий об'їзд для великої молі у Вальдвіртеле перетинає Герніцбахталь на трьох тонких опорах дерева із залізобетону. Інженер-будівельник Ерхард Каргель з Лінца спроектував та розрахував елегантний міст на федеральній трасі B 37.
Після того, як впродовж усього XIX століття постійно інноваційній техніці відмовляли в естетичному визнанні - зокрема, сталеві конструкції були звільнені як "Гестран" без шансів на монументальний ефект - на початку 20 століття з'явилися перші голоси інженерної естетики сформульований.
Серед них Герман Мутезіус (1861-1927) для німецькомовного культурного простору, який висловив наступні думки у своїй лекції "Єдність архітектури" (1908): "Ця дуже стисла форма вираження конструктивно правильного справляє певне враження на сприйнятливого спостерігача. І спостерігач сприйнятливий, статичне почуття якого розвинене ". А на проблему відсутності маси і, отже, неможливості монументальності, він відповів: "Ви звикли до цієї нестачі фізичності, і ви впізнаєте новий художній елемент у цій стрункості та прозорості, яка долає матерію".
Інженер та архітектор Сантьяго Калатрава, 1951 року народження, відповів у 1983 році на питання про ступінь свободи інженера: "Після того, як вибрана система (підвісний або арочний міст тощо), починається з фактичного проектування цього об'єкта або цієї системи На даний момент процес дуже суб'єктивний, але завжди у сенсі конструктивно правильної конструкції та структурно правильної поведінки. Математика як арифметична наука приходить пізніше. Але принципово, особиста інтерпретація конструктивних елементів та свобода у використанні технології належать до свободи інженера, де він може офіційно висловитись ".
Інженер з будівництва в Лінці Ерхард Каргель дослідив цю свободу з проектом, який він подав як альтернативу офіційному проекту в публічному тендері на виконання. Міст розташований у Вальдвіртеле і служить для обходу великих метеликів - села безпосередньо перед Растенфельдом на шляху від Кремса до Цветля. Залізобетонний міст довжиною 161 метр спирається на три стовпи, що розгалужуються, як дерево в чотири стійки. Це призводить до менших прольотів лише 24 метри для мостової палуби, що дозволило сформувати більш тонку палубу на двох Т-подібних балках. Загалом, вигляд конструкції мосту набуває великої легкості, можна майже сказати швидкості, адже дорога насправді свистить по долині Герніц.
Сам по собі міст не створює багато місця, навіть якщо під дощем можна залишатися досить сухим під дахом широкої проїжджої частини. Швидше, це ріже або пробиває простір над річкою або в долині.
У нашому випадку він починається з вершини флангу долини і як високий міст торкається області долини у верхній частині. Бічні опори, які майже не з’являються, залишають першість проїжджої частини, яка підпорядковується суцільному поясу дороги. Похилі стійки не так трактують поняття "перевезення та навантаження", як у випадку з мостами загальних балок на вертикальних стовпах. - Якоб Буркхардт сформулював це формулювання для грецького храму, де архітрав спирається на колону.
«Gernitztalbrücke» Ерхарда Каргеля підкоряється принципу напруги та руху: «Напруга» через тонкі, похилі розпірки; "Рух" через тонку і швидкодіючу плиту, пластинчасті промені якої зникають у тіні, що робить їх ще більш делікатними.
Але ці терміни не лише приховані на вигляд. Звичайно, в кожній будівлі є напруга. Особливою проблемою є ті обмеження, які виникають внаслідок незначних змін довжини в результаті коливань температури або початкової усадки бетону.
Оскільки стійки жорстко затиснуті як на розгалуженні, так і в Т-образній балці проїжджої частини, створюється своєрідний каркас, який більше не залишається жорстким, як каркас, враховуючи величезні розміри.
Тонкі розміри стійок та проїжджої частини дещо легше деформувати, ніж величезні стовпи та коробчаті прогони. Це означає, що структура слідує за рухами, що виникають внаслідок зазначених змін довжини, у незначній - допустимій - мірі. Тонкий дизайн не протистоїть йому, але поглинає легкі рухи, не нехтуючи головним завданням без особливих зусиль перевозити важкі рухомі вантажі (лише до 200 тонн!).
Як неспеціаліст, навряд чи можна повірити, що залізобетон може деформуватися пружно. При довжині двох і більше десятків метрів це вже відбувається в межах сантиметрів. Не має значення, чи відбувається це при русі вантажу чи при зміні температури; у будь-якому випадку, людина не зазнає недоліків, коли заявляє, що міст "живий".
Тому стрункість деталей визначалася не модними міркуваннями, а міркуваннями, заснованими на поведінці носіння. Тим не менше, інженеру-будівельнику Ерхарду Каргелю було важливо, як виглядає міст і як він стоїть у ландшафті, оскільки він уже довів своє почуття відповідних естетичних вимог до арочного мосту "Фішграбен" поблизу Бішофсгофена.
У його першому проекті вже показані основні частини системи опор і, перш за все, пропорції окремих частин та їх взаємодія у поданні. З цим ескізом ми маємо докази, які рідко можна отримати у інженерів, оскільки основні ескізи частіше зберігаються архітекторами, ніж інженерами. Це показує, що концепція мосту може бути подана на папір так само спонтанно з голови інженера. Точний розрахунок, беручи до уваги всі випадки навантаження, є тоді великою напруженою роботою.
Проектування мосту - це одне; будівництво його недорого вимагає стільки ж креативу, адже, як казав Крістіан Менн, старий майстер залізобетонного мостобудування у Швейцарії: "Більш точний розрахунок не призводить до дешевшого мосту; лише інтелектуальна концепція забезпечує низькі витрати, а для цього потрібна креативність ". Три на чотири V-подібні розбіжні стебла стовпів дерев були виготовлені виконавчою компанією Mayreder на їх заводі збірних деталей у Санкт-Валентині та транспортовані на будівельний майданчик. Щоб заощадити вагу, вони поки що залишались порожнистими. Підняті з великими кранами, розміщені саме на пнях контрфорсів, точно вирівняні до теодолітів і підкріплені допоміжними ланками, вони були міцно відлиті з основою.
Як можна було поставити 18-метрові 20-тонні деталі на місце з точністю до міліметрів? Сьогодні робота з комп’ютерами та вимірювальними приладами на основі лазерів забезпечує рівень точності, який 20 років тому лише спричинив би хитання голови будівельників. Взаємодія збірних елементів з бетоном на місці є чудовим; будівельні шви навряд чи помітні, уникали різниці в яскравості бетону.
Елегантна конструкція залишається прихованою від водія, який швидко їде по мосту. Ви швидко зникаєте навколо наступного повороту і навряд чи помітили, що були на мосту. Але для неквапливого мандрівника і особливо для жителів сусіднього села, які проживуть з мостом багато десятиліть, якість його зовнішнього вигляду відіграє важливу роль. Будівельний інженер Ерхард Каргель переконався в цьому з гострим почуттям.