Seite - 276 - in Frühe Brücken - Zug- oder druckbeanspruchte Konstruktionen, kreative, innovative und interessante Brücken

276 Frühe Brücken Hängebrücken Grundsätzlich kann man nicht einmal theoretisch ein Seil, das immer ein gewisses Eigengewicht aufweist, perfekt horizontal spannen, also so spannen, dass es geometrisch geradlinig von der einen zur anderen Seite einer Schlucht eine gerade Linie ergibt. Die notwendige horizontale Spannkraft an den zwei Ankerstellen steigt exponentiell mit der Annäherung an die Geradlinigkeit und steigert sich am Ende ins Unendliche. Nun sind die Taue der traditionellen Hängebrücken auch für sich relativ schwer, so dass sie nach ihrer Her- stellung bereits jeweils von vielen Personen zur Stelle ihres Einsatzes getragen werden müssen. Umgekehrt lässt sich die notwendige Spannkraft auch deutlich re- duzieren, je stärker das Seil durchhängt. Da aber kaum jemand über eine Brücke gehen will, bei der er zu- nächst steil hinabsteigen muss, um nach Überschreiten ihrer Mitte wieder steil hinaufklettern zu müssen, konstru- ierte man wohl bereits seit Menschengedenken Hänge- brücken aus pflanzlichen Fasern mit einer moderaten Durchhängung. Eine Trennung in Tragseile und angehängte Lauffläche, die dann tatsächlich hätte gerade oder sogar leicht nach oben bombiert verlaufen können, war zunächst schon deshalb nicht möglich, weil das Eigengewicht der traditionellen Taue so hoch war, dass man bei grö- ßeren Spannweiten die Nutzlasten hätte immer wei- ter reduzieren müssen. Die Nutzlast setzte sich aus den Passanten, den mitgeführten Traglasten und ge- gebenenfalls aus den Transporttieren, wie Esel im Hi- malaya oder Lamas in den hohen Anden, und deren Traglasten zusammen. Daher verliefen bei den frühen Hängebrücken die Lauf- flächen samt deren tragenden Tauen und die “Hand- lauftaue“ rechts und links quasi parallel durchhängend in nahezu gleichem Abstand zueinander. Alle frühen auf Zug beanspruchbaren Materialien wie Gras oder an- dere härtere Pflanzenfasern waren unvergleichlich viel kurzlebiger als druckbeanspruchbare Baumaterialien, wie Stein, Holz oder Gusseisen. Daher mussten be- sonders bei den sehr frühen Hängebrücken die Trag- seile schon nach einer relativ kurzen Zeit wieder gegen neue ausgetauscht werden, womit zugleich die ge- samte Brücke erneuert werden musste. Bei einigen Materialien war die Lebensdauer mit nur einem bis zu drei Jahren begrenzt. Bei den wirklich sehr langen modernen Stahlkabel- hängebrücken mit ihren angehängten Fahrbahnen, die ja auch theoretisch völlig gerade im geometrischen Sinn verlaufen könnten, käme die Nutzfläche in der Mitte bereits auf Grund der gekrümmten Wasseroberfläche den Schiffen messbar etwas näher als bei den Pylonen, da die Brücke die Erdkrümmung nicht automatisch mit- macht. Sehr viele dieser Brücken haben allerdings eine leichte Bombierung, so dass die Mitte solcher Brücken eher noch weiter von der Wasseroberfläche entfernt ist. Außerdem spielt sich das Phänomen der Erdkrümmung bei einer freien Spannweite von zwei Kilometern im Zentimeterbereich ab. Die Hängebrückenbeispiele in dieser Zusammenstellung zeigen zum einen, wie sich die zugbeanspruchten Brü- cken in drei großen Schritten weiterentwickelt haben. Zuerst mussten die Brücken aus schnell vergänglichen Materialen in jenen Gebieten, in denen sie unbedingt gebraucht wurden, entwickelt werden. Dann kamen vor etwa 2000 Jahren die Kettenbrücken in China auf, die sich vor allem in Asien dort durchsetzten, wo man sie sich leisten konnte oder dringend brauchte. Dann war es der französische Erfinder und Brückenbauer Marc Seguin, der 1823 zwei 33 m lange Hängebrücken in Genf, die von zwei mal 90 knapp 2 mm dünnen paral- lel gelegten Eisendrähten getragen wurden. Knapp da- nach baute Joseph Chaley zwei weitere sehr viel weiter gespannte, extrem leicht wirkende Hängebrücken aus Schmiedeeisendrähten in Freiburg in der Schweiz. Aus diesen Pionierleistungen entwickelten sich dann rund um den Globus die immer länger und immer größer werdenden Stahlseilbrücken. Konstruktive Denkschemata Zunächst war es die sehr niedrige Lebensdauer, die ein Problem bei den Hängebrücken darstellte. Die Ketten- brücken lösten dieses Problem und setzten sich zu- nächst nur dort durch, wo ihnen durch das Denken in zugbeanspruchten Konstruktionen bei der Bevölkerung bereits im Vorfeld im östlichen Asien der Boden bereitet war. In Europa waren Hängebrücken durch die Berichte von Reisenden schon seit vielen Jahrhunderten bekannt, konnten sich aber bis ins 19. Jh. nicht durchsetzen, weil