V. Ueber den Bau von Bruͤkenbogen aus Baksteinen und hydraulischem Cemente ohne Lehrbogen und Baugeruͤste, nach der Methode des Hrn. Brunel in London.Wir haben zwar schon im Polyt. Journale Bd. XLVII. S. 350 und LV. S. 76 Nachricht von dem Brunel'schen Baue gegeben, finden uns jedoch bei der Wichtigkeit dieses Gegenstandes veranlaßt noch ein Mal darauf zuruͤkzukommen und ihn auch durch Zeichnungen zu erlaͤutern. Wir fuͤgen bei, daß die Brunel'sche Methode erst am 14. Maͤrz l. J. in dem Institute of British Architects ausfuͤhrlich abgehandelt und guͤnstig beurtheilt wurde. A. d. R. Aus dem Bulletin de la Société d'encouragement. November 1835, S. 523. Mit Abbildungen auf Tab. I. Ueber Brunel's Bau von Bruͤkenbogen ohne Lehrbogen etc. Hr. Mallet, Straßen- und Bruͤkenbauinspector, hat sich theils von Hrn. Brunel selbst, theils von Jemanden, der dessen Bauten selbst besichtigte, genaue Aufschluͤsse uͤber die Versuche verschafft, welche Hr. Brunel anstellte, um ohne Lehrbogen und Baugeruͤste Bruͤkenbogen zu bauen. Da er die Guͤte hatte, uns die von ihm gesammelten Details zur Bekanntmachung zu uͤberlassen, so legen wir sie hiemit dem sachverstaͤndigen Publicum zur Einsicht vor. Hr. Brunel bemerkt zuerst, daß an einem Bogen d, c, e, f, Fig. 40, der untere auf dem Pfeiler ruhende Theil a, b, c, d einen Druk in einer Richtung erfaͤhrt, welche gegen die Normallinie der Curve senkrecht ist, waͤhrend der obere Theil a, b, e, f sich nach Normalspruͤngen gegen die Laͤnge a, b zu trennen, und mit seiner ganzen Schwere auf den unteren Theil zu druͤken trachtet. Der untere Theil a, b, c, d muß demnach aus festen Steinen, welche zu groͤßerer Sicherheit wie Gewoͤlbsteine gelegt sind, gebaut werden; der obere Theil dagegen muß leicht und die Verbindung der Steine an demselben so getroffen seyn, daß keine Trennung moͤglich ist. Hr. Brunel hat die Bemerkung gemacht, daß eine hinlaͤnglich starke Verbindung saͤmmtlicher Steine, aus denen ein Bogengewoͤlbe besteht, hinreicht, um ihm die noͤthige Festigkeit zu geben. Die Dreifaltigkeitsbruͤke in Florenz ist nichts weiter als eine Mauerverkleidung aus Marmor, welche mit unbehauenen, aber in einer gewissen Ordnung gelegten Bruchsteinen ausgefuͤllt ist. Hier hat die Erfahrung gezeigt, daß die durch den Moͤrtel bewirkte Bindung der Steine hinreicht, um dem Baue die noͤthige Festigkeit zu geben, obgleich die Steine nicht wie Gewoͤlbsteine gelegt sind. Man ließ anfangs uͤber diese Bruͤke keine Wagen passiren, indem man sie nicht fuͤr fest genug hielt; die Franzosen lieferten den Beweis, daß sie dieß allerdings sey, denn sie passirten mit Artillerie und Train uͤber dieselbe, und seither steht sie allem Fuhrwerke offen! Wie war jedoch diese Bindung der Steine zu bewerkstelligen? Hr. Brunel nahm in dieser Hinsicht seine Zuflucht zu einem Verfahren, aͤhnlich jenem, nach welchem man zum Baue der Waͤnde der Strohhuͤtten Stroh mit verwendet. Sucht man ein Stuͤk einer solchen Mauer zu brechen, so bemerkt man, daß die Strohhalme, so lange sie nicht durch den Einfluß der Luft zerstoͤrt worden sind, einen ziemlich großen Widerstand leisten. Wuͤrde man sich also anderer aͤhnlicher, aber viel staͤrkerer Bindemittel bedienen, und wuͤrde man diese fest einlassen, so ließe sich hiedurch ein außerordentlich großer Widerstand erzielen. Hr. Brunel wendet hiezu Eisen und Holz an; er bringt zwischen die verschiedenen Steinlager, aus denen die Bogen gebaut werden, eiserne Baͤnder, gleichwie man sie zu Faßreifen nimmt, aber von viel geringerer Dike. Diese Baͤnder sind nach der Laͤngenrichtung des Bogens angebracht, indem in dieser Richtung eine starke Cohaͤsion erzeugt werden soll. Abgesehen von diesen eisernen Baͤndern bedient sich Hr. Brunel aber in Erwaͤgung, daß sich das Holz unzerstoͤrbar machen laͤßt, auch noch hoͤlzerner Latten, gleichwie man sie beim Gypsen anwendet. Man kann zwar hiegegen einwenden, daß zwischen dem Holze und dem Cemente, der die Steine an einander bindet, keine gehoͤrige Adhaͤrenz Statt findet; allein dem laͤßt sich leicht dadurch steuern, daß man das Holz einer Behandlung unterwirft, durch die es einer solchen theilhaftig wird. Dieser Behandlung gemaͤß wird das Holz zuerst, um es unzerstoͤrbar zu machen, mit einer Schichte mineralischen Theeres uͤberzogen, und dann mit Ziegelpulver uͤberstreut. Die Adhaͤrenz, welche sich auf diese Weise zwischen dem Holze und dem Cemente erzeugen laͤßt, ist so groß, daß, wenn man z.B. eine so behandelte Latte zwischen zwei durch Cement verbundene Baksteine bringt, das Holz unmoͤglich mehr zwischen den Steinen herausgezogen werden kann. Auf diesem Principe beruhen die Brunel'schen Bogenbauten, die aͤußerst flache und am Schlusse sehr duͤnne Bogen moͤglich machen. Damit jedoch diese Bauten alle moͤglichen Vortheile gewaͤhren, empfiehlt Hr. Brunel Alles anzuwenden, wodurch die Senkungen nach der Schließung der Bogen vermieden oder wenigstens vermindert werden koͤnnen. Als eines der wesentlichsten Mittel zu diesem Zweke erachtet er eine große Breite der Pfeiler; ja er schlaͤgt sogar vor, den Pfeilern die aus Fig. 41 ersichtliche Gestalt, gemaͤß der sie unter dem Wasser breiter werden sollen, zu geben, um deren Basis dadurch zu vergroͤßern, und um die Senkungen, welche nach der Belastung der Pfeiler beinahe immer und auf eine sehr ungleiche Weise Statt finden, zu vermindern. Namentlich ereignet sich diese Senkung zwischen den Pfeilern und den Widerlagern nicht selten in einem solchen Grade, daß dadurch Spruͤnge entstehen, welche die Wirkungen saͤmmtlicher zur Versicherung der Festigkeit der Bogen getroffenen Maßregeln aufheben. Aus diesem Gesichtspunkte betrachtet gibt daher Hr. Brunel den Bogen mit großer Spannung und sehr breiten Pfeilern den Vorzug; so will er fuͤr Bogen von 180 bis 200 Fuß Spannung Pfeiler von 30 Fuß, wobei er uͤberdieß auch noch das Gewicht der auf den Pfeilern ruhenden Masse auf jede mit der Festigkeit vertraͤgliche Weise zu vermindern bemuͤht ist. Von diesen Betrachtungen geleitet glaubte er, daß man mit Huͤlfe der angedeuteten Mittel und mit dem roͤmischen oder englischen Parker'schen Cemente ohne alle Lehrbogen und ohne irgend eine andere Art von Stuͤze die beiden Haͤlften eines sehr gedruͤkten Bogens von großer Spannung erbauen koͤnnte. Der in dieser Hinsicht angestellte Versuch gab auch wirklich den schlagendsten Beweis hiefuͤr. Uebrigens wuͤrde Hr. Brunel bei dem Baue einer großen Bruͤke nur einen geringen Theil der Dike des Koͤrpers des Bogens auf diese Weise ausfuͤhren; waͤhrend sich der Pfeiler und die anliegenden Theile in einer geringen Streke gleich von Vorne herein so auffuͤhren ließen, wie sie seyn sollen. Hr. Brunel wuͤrde demnach den Pfeiler nach dem aus Fig. 42 ersichtlichen Grundriß und nach dem aus Fig. 43 ersichtlichen Durchschnitte erbauen, um ihn auf moͤglichst vollkommene Weise mit dem Koͤrper des Bogens verbinden zu koͤnnen. Auf den Mitten dieser Stuͤzen wird ein erster Bogen, den Hr. Brunel arche de service et d'épure nennt, errichtet; und wenn hierauf die beiden Bogenhaͤlften bis zum Schlußsteine gefuͤhrt worden sind, so sezt man die Arbeit aus, bis die Senkung erfolgt ist, um dann erst nach dieser den Schlußstein einzusezen. Zeigen sich hierauf ungleiche Senkungen oder Irrthuͤmer im Musterrisse des Baues, so kann man sie an diesem ersten Bogen von geringer Dike leicht verbessern. Wenn das Gewoͤlbe hienach geschlossen worden ist, so vermehrt Hr. Brunel dessen Breite mit Baksteinen, oder in Ermangelung solcher mit angeschlossenen Steinen (pierres accolées), wozu er jedoch nur Steine von 6 Zoll Breite auf einen Fuß in der Laͤnge nimmt. Wenn auf diese Weise nach und nach eine Dike von 6 Fuß gewonnen worden ist, so haͤlt Hr. Brunel den Bogen fuͤr geeignet zum Dienste benuzt zu werden; er laͤßt daher Baumaterial, Steine oder Baksteine auf denselben schaffen, und legt sie auf den Pfeiler und die benachbarten Theile in einem solchen Verhaͤltnisse, daß hiedurch eine Masse erzeugt wird, die das Gewicht der Bruͤke nach ihrer Vollendung und die Last, die sie zu tragen hat, wenn sie der Passage eroͤffnet ist, repraͤsentirt. Dieß geschieht, damit die Bruͤke vor ihrer Vollendung noch ihre vollkommene Senkung erfahre, worauf man dann auf dieselbe Weise fortfaͤhrt, auf die man begonnen. Diese vorlaͤufige Eroͤrterung der Principien gibt vollkommenen Aufschluß uͤber saͤmmtliche Details des Baues des Bogens, den Hr. Brunel auf dem vor dem Eingange zum Themsetunnel befindlichen Bauplaze auffuͤhren ließ. Dieser zur Probe aus Baksteinen aufgefuͤhrte Bau besteht naͤmlich aus zwei Bogenstuͤken, welche auf einem einzigen Pfeiler ruhen, und die so weit gefuͤhrt sind, als es der disponible Raum gestattete. Man sieht ihn in Fig. 44 im Aufrisse. H ist genau die Haͤlfte eines Bogens von 100 Fuß Spannung und 10 Fuß Pfeil; der andere Theil I ist nicht so lang, indem er wegen Mangel an Raum nicht weiter gefuͤhrt werden konnte. An dem Ende dieses lezteren Bogens ist jedoch ein aus Eisen bestehendes Gewicht K von 25,600 Pfd. aufgehaͤngt, welches das Uebergewicht des vollendeten Theiles ausgleichen soll. Der Pfeiler hat nur eine sehr geringe Dike. Der ganze Bau ist mit gewoͤhnlichen englischen Baksteinen von 2 1/2 Zoll Dike auf 4 Zoll Breite und 9 Zoll Laͤnge und mit Parker'schem Cemente, welcher schwaͤrzlich ist, in kurzer Zeit vollkommen erhaͤrtet und vollkommen an den Baksteinen anklebt, ausgefuͤhrt. Die Fugen haben im Allgemeinen 5/12 oder 1/2 Zoll mittlerer Dike. Das Gewoͤlbe ward, abgesehen von den dazu verwendeten hoͤlzernen und eisernen Baͤndern, ohne Lehrbogen erbaut, gleichwie man eine senkrechte Mauer aufzufuͤhren pflegt, indem die Baksteinlagen an dem unteren Theile wie Gewoͤlbsteine gelegt wurden, wie dieß aus Fig. 44 erhellt. Die Fugenlinien der Gewoͤlbsteine laufen mit der Achse des Gewoͤlbes parallel, und die Gewoͤlbsteine einer jeden Lage sind so gelegt, daß sie einander gegenseitig binden. Fig. 45 zeigt einen Durchschnitt nach der Linie A, B des Aufrisses; Fig. 46 gibt einen Durchschnitt nach der Linie C, D, und Fig. 47 einen Aufriß und den Apparat des Endes des halben Bozens nach der senkrechten Flaͤche E, F. Die obere Schichte von einem Zoll Dike besteht aus einer Cementlage, womit die Platform nach Vollendung des Baues uͤberzogen ward. Man ersieht demnach aus Fig. 44, 45, 46 und 47, daß die innere Bogenwoͤlbung von einem Bogen von 13 1/2 Zoll Dike und 3 Fuß 6 Zoll Breite, der zu beiden Seiten um 9 Zoll uͤber die glatte Außenseite des Hauptgemaͤuers, welches mithin nur 2 Fuß Dike hat, vorspringt, gebildet wird. Man sieht ferner aus dem allgemeinen Aufrisse, daß gegen den Schlußstein hin der aus Gewoͤlbsteinen zusammengesezte Theil des Bogens nur aus einem Bogen oder Gurt (Extradosbogen) besteht, waͤhrend er gegen den Pfeiler hin aus diesem Bogen oder Gurt und aus einem zweiten, uͤber diesem befindlichen, concentrischen Bogen von 9 Zoll Dike, der jedoch nicht wie jener uͤber die Außenseiten des Gemaͤuers des Hauptkoͤrpers hinausragt, zusammengesezt ist. Von dem Punkte M aus besteht der aus Gewoͤlbsteinen zusammengesezte Theil aus einem vorspringenden Extradosbogen und aus einem Theile des Hauptgemaͤuers, welcher sich in die obere horizontale Flaͤche, an die der Pfeiler graͤnzt, endigt. Das ganze uͤbrige Gemaͤuer besteht aus horizontalen, flach gelegten Baksteinen, welche sich in die Extradosbogen der Gewoͤlbsteine endigen. Die beiden Schaͤrfen des Pfeilers, deren aͤußere Kanten etwas schief verlaufen, bestehen aus Baksteinlagen, welche senkrecht gegen diese Kanten gelegt sind; die Krone endlich ist aus Theilen zusammengesezt, von denen der eine uͤber den anderen vorragt. Dieses aus Baksteinen und Cement aufgefuͤhrte Mauerwerk ist durch hoͤlzerne und eiserne, in horizontalen und parallelen Linien angebrachte Baͤnder, welche von dem Gemaͤuer des Pfeilers ausgehend der ganzen Laͤnge des Bogens nach laufen, verstaͤrkt. An dem unteren, aus Gewoͤlbsteinlagen bestehenden Theile wurden rechtwinkelige hoͤlzerne Latten von einem Zoll Dike auf 1 1/4 Breite angewendet; dergleichen Latten wurden drei auf einander gelegt und mit Naͤgeln an einander befestigt, so daß auf diese Weise Baͤnder entstanden, die sich in der Mitte des Bogengemaͤuers in Zwischenraͤumen von 9 Zoll senkrecht uͤber einander befanden, beinahe so wie man dieß aus Fig. 45 ersieht. Wenn diese horizontalen Baͤnder in der Naͤhe des inneren Bogengurtes anlangten, wurden sie abgeschnitten und an dem Ende mit einem Baksteine bedekt. Da dieser Bau nur zur Probe und durchaus nicht fuͤr laͤngere Dauer aufgefuͤhrt worden war, so wurde das Holz nicht mit der Tuͤnche uͤberzogen, die dasselbe unzerstoͤrbar gemacht und zugleich auch die Adhaͤsion des Cementes vermehrt haͤtte. In dem oberen, aus horizontalen Baksteinlagen zusammengesezten Theile wurde Eisen anstatt des Holzes angewendet; auch wurden anstatt eines einzigen in der Mitte des Gemaͤuers verlaufenden Bandes drei in einer und derselben Flaͤche liegende Reihen von Baͤndern angebracht, und deren Anzahl in dem Maaße vermehrt, als die Dike des Gemaͤuers wuchs, so daß sich ihrer an dem oberen Theile bis an 6 befanden. Diese aus sehr flachen Eisenstreifen von 1 1/2 Zoll Breite bestehenden Baͤnder wurden bald zwischen zwei und zwei, bald zwischen drei und drei Baksteinlagen gelegt; reichten sie in der Laͤnge nicht aus, so wurden neue Streifen angesezt und mit Nieten festgemacht. Der ganze Bau wurde weder durch einen Lehrbogen noch auf irgend andere Weise ausgenommen von dem Pfeiler getragen und unterstuͤzt. Fig. 48 ist ein Aufriß des Pfeilers; Fig. 49 ein Grundriß seiner Basis nach der Linie A, B in Fig. 48; und Fig. 50 ein horizontaler Durchschnitt nach der Linie C, D. Der Pfeiler hatte geringe Dike; spaͤter verstaͤrkte man jedoch seine Kraft, indem man ihm waͤhrend der Entstehung des Bogens in der Mitte des Bogens kleine Gemaͤuer a von 2 Fuß 7 Zoll Breite anfuͤgte, so daß der Pfeiler am Ende die Gestalt bekam, die man in Fig. 51 im Aufrisse und in Fig. 52 im Durchschnitte ersieht. Zum Baue des Bogens und um der inneren Bogenwoͤlbung die gehoͤrige Form zu geben, bediente man sich eines kleinen, sehr einfachen und leichten Apparates, der auf den beiden Vorspruͤngen der inneren Bogenwoͤlbung ruhte, und den man in Fig. 53 von der Flaͤche, in Fig. 54 hingegen im Durchschnitte sieht. Nach Vollendung des Theiles C, D haͤngte man den Apparat zu beiden Seiten an den Vorspruͤngen der inneren Bogenwoͤlbung auf. Der Apparat selbst bestand aus einem auf die Kante gelegten Balken E, F, der an der einen Seite nach der Curve, welche die innere Bogenwoͤlbung bekommen sollte, behauen war, und der von den beiden Stuͤken A, B, welche an die senkrechte Oberflaͤche des Vorsprunges des Bogens gebracht und mittelst des Vorsprunges G, Fig. 54, zuruͤkgehalten wurden, getragen ward. Unter diese Stuͤke wurde dann ein kleiner Keil h auf solche Weise eingetrieben, daß die Woͤlbung des Balkens fest gegen den bereits vollendeten Theil des Bogens angedruͤkt ward. Der aͤußerste gegen den Schlußstein hin gelegene Theil C, E des Balkens hatte in seiner Breite einen Ausschnitt von beilaͤufig einem halben Zoll in der Dike; und dieser Ausschnitt diente zur Aufnahme der Balken i, welche auf diese Weise gleichsam einen Lehrbogen fuͤr den zu verlaͤngernden Theil des Bogens bildeten, und auf welche die Baksteine und der Cement gelegt wurden, bis man an dem Ende von C, E anlangte. Der Apparat wurde jedes Mal, so oft es nothwendig war, weiter vor bewegt. War ein Mal dieses Gemaͤuer oder dieser Kern vollendet, so begann Hr. Brunel dessen Breite an der einen Seite zu vermehren, um saͤmmtliche Theile dieser Art von Bau vollkommen deutlich zu machen. Sie wurde bis auf eine gewisse Streke von dem Schlußsteine auf 5 Zoll gebracht; es wurde auf diese Weise nur die Dike und Breite des Gurtbogens (Extradosbogen), von welchem bereits die Rede war, und der bereits uͤber das Gemaͤuer vorragte, erhoͤht; nur wurde auf die obere Flaͤche dieses Vorsprunges und auf die senkrechte Flaͤche eine Baksteinbreite gelegt, wobei man die neuen Baksteine immer nach Art von Gewoͤlbsteinen legte, so daß hiedurch an der nakten Außenseite des Gemaͤuers ein neuer Bogen von 18 Zoll Dike und 13 bis 14 Zoll Vorsprung entstand. Die auf einander gesezten Schichten oder Diken bieten daher in senkrechten, den Koͤpfen parallelen Flaͤchen Fugen dar. Diese Theile haͤngen zwar nur durch die Bindekraft des Cementes an dem Gemaͤuer; allein sie sind im Stande, sehr bedeutende Lasten zu tragen, wenn ein Mal der Schlußstein des Bogens gelegt ist. Anstatt die Dike des Grundgemaͤuers zur Unterstuͤzung der vergroͤßerten Breite des oberen Theiles auf gleiche Weise zu vermehren, fuͤhrt man von dem Vorsprunge e, f, Fig. 56, aus, den neuen inneren Bogengurt (Intradosbogen) bildend, mit Baksteinen und Cement Pfeiler von der ganzen Breite dieses Vorsprunges auf; und auf diese Pfeiler sezt man dann vollkommen centrirte Bogen, wie man sie in Fig. 55 bei c sieht, und welche den oberen Theil zu tragen haben. Diese kleinen Bogen stehen demnach mit dem Grundgemaͤuer des Kernes, an dessen Außenseite sie aufgesezt sind, nur durch den dazwischen gelegten Cement in Verbindung. Fig. 55 gibt einen Aufriß des Baues nach Bildung dieser Bogen, und Fig. 56 einen senkrechten Durchschnitt des Grundgemaͤuers. Die kleinen Bogen von 3 Fuß Spannung sind aus je zwei concentrischen Bogen, von denen jeder aus einer Baksteinbreite besteht, gebildet; sie tragen die horizontalen Steinlagen des oberen Theiles; die Pfeiler, worauf sie ruhen, haben einen Fuß 1 1/2 Zoll Dike und eine breitere aus drei Baksteindiken erbaute Basis.