STRASSE & VERKEHR ROUTE & TRAFIC NO 78 | 2022 P O N T S E N B O I S | H O L Z B R Ü C K E N Renaissance des Schweizer Holzbrückenbaus Neue Projekte und zukünftige Entwicklungen für leistungsfähige und klimaneutrale Lösungen Renaissance de la construction suisse de ponts en bois Nouveaux projets et futurs développements pour des solutions performantes et neutres pour le climat

INHALT | SOMMAIRE STRASSE & VERKEHR 108. Jahrgang | Juli/August 2022 Offizielle Zeitschrift des Schweizerischen Verbands der Strassen- und Verkehrsfachleute ROUTE & TRAFIC 108e année | Juillet/août 2022 Publication officielle de l’Association suisse des professionnels de la route et des transports EDITORIAL | AVANT‡PROPOS Holz hat im Brückenbau wieder einen neuen Stellenwert erreicht Le bois a retrouvé une place de choix dans la construction de ponts Prof. Andreas Müller HOLZBRÜCKEN | PONTS EN BOIS Holzbrücken für die nächste Generation von Infrastrukturwegen Des ponts en bois pour la prochaine génération d’infrastructures de circulation Dr. Bettina Franke, Prof. Dr. Steffen Franke 4 6 Mikromobilität in Städten Wildtierüberführungen in Holz 49 10 Abdichtungssysteme und bitumenhaltige Schichten auf Brücken mit Fahrbahn platten aus Holz Systèmes d’étanchéité et couches bitumineuses sur ponts avec des tabliers en bois Prof. Andreas Müller, Fred Stalder de Marco 14 Zwei imposante Holzbauwerke für den Langsamverkehr Deux ouvrages en bois imposants pour la mobilité douce Kurt von Felten Neue Holz-UHFB-Verbundbrücke für Schwerlasten Nouveaux ponts mixtes bois-BFUP pour charges lourdes Edgar Kälin, Peter Rogenmoser Der Beitrag des Bündnerlandes zum modernen Holzbrückenbau La construction moderne des ponts en bois dans les Grisons Prof. Dr. Andrea Bernasconi 24 32 Wildtierüberführungen in Holz Écoducs en bois Lukas Rüegsegger, Simon Meier Emmentaler Holzbrücken – von alt bis modern Ponts en bois de l’Emmental – entre tradition et modernité Fred Stalder de Marco 42 49 56 IMPRESSUM ISSN 0039-2189 Herausgeber | Editeur VSS Schweizerischer Verband der Strassen- und Verkehrsfachleute | VSS Association suisse des professionnels de la route et des transports Sihlquai 255, CH-8005 Zürich Tel. +41 44 269 40 20 | info@vss.ch | www.vss.ch Inserate | Annonces publicitaires Fachmedien | www.fachmedien.ch Zürichsee Werbe AG | 8712 Stäfa Zicafet Lutfiu | zicafet.lutfiu@fachmedien.ch Telefon: +41 44 928 56 14 Redaktion | Rédaction VSS, Redaktion «Strasse und Verkehr» Sihlquai 255, CH-8005 Zürich Tel. +41 44 269 40 20 | redaktion@vss.ch Verantwortlicher Redaktor | DTP Responsable de rédaction | DTP Rolf Leeb, media&more GmbH, Zürich Tel. +41 43 536 06 08 Übersetzungen | Traductions UGZ Übersetzer Gruppe Zürich Druck | Impression cube media AG, CH-8045 Zürich Preise | Prix Jahresabonnement I Abonnement par an: Schweiz | Suisse CHF 112.75 (Ausland auf Anfrage) «STRASSE & VERKEHR» erscheint 10 Mal jährlich. VSS-Mitglieder erhalten die Zeitschrift kostenlos. «ROUTE & TRAFIC» paraît en 10 numéros par an. Les membres de la VSS reçoivent un exemplaire du pério- dique gratuitement. Titelfoto | Photo page titre: Neumattbrücke Burgdorf (Quelle: Berner Fachhochschule). 3

AVANTPROPOS zudem Rückenwind aus der Politik. Nicht nur der Hochbau, sondern auch der Infrastrukturbau soll durch den vermehrten Einsatz von Holz als nachwachsende Ressource, die zudem CO2 spei- chert, zur Dekarbonisierung beitragen. Holz hat im Brücken bau wieder einen neuen Stellenwert erreicht. Zurzeit laufen zahlreiche Forschungs- projekte, um das Potenzial auch für neue Typo- logien – wie z.B. weitgespannte, mehrspurige Strassenbrücken – zu erschliessen. Neben meiner Funktion als Dozent bei der Berner Fachhochschule und meinen Tätigkeiten für die Holzbauexperten GmbH bin ich Schweizer Ver- treter im internationalen Projektteam, welches bâtiment et la construction d’infrastructures doivent contribuer à la décarbonation grâce à l’utilisation accrue du bois, une ressource renouvelable qui, de surcroît, piège le CO2. Le bois a retrouvé une place de choix dans la construction de ponts. De nom- breux projets de recherche sont en cours et visent à élargir le potentiel du bois à d’autres typologies, par exemple des ponts routiers à plusieurs voies et à longue portée. En plus de ma fonction de chargé de cours à la Haute école spécialisée bernoise (BFH) et de mes activités au sein du cabinet Holzbauexperten GmbH, je représente la Suisse dans une équipe de projet internationale qui se consacre à la révision de la «Ich sehe sehr gute Chancen für die zukünftige Entwicklung von Holzbrücken in der Schweiz und bin zuversichtlich, dass wir bald auch wieder mehr Schwerlastbrücken in Holzbauweise sehen werden.» die europäische Norm im Holzbrückenbau über- arbeitet. Erstmalig wurden von der europäischen Normen kommission 100 Jahre Lebensdauer als Anforderung an eine neue Brücke beschlossen. Zum Vergleich, im Hochbau sind es zurzeit 50 Jahre Nutzungsdauer. Dies ist nur durch hohe Qualitätsansprüche zu erreichen und bedingt regelmässige Kontrolle und Inspektion. Auch in diesem Bereich durften wir an der BFH in der Vergangenheit verschiedene Forschungs- projekte durchführen und unterstützen Ingenieur- büros bei der Umsetzung der Massnahmen. Dank der Leistungsfähigkeit der Schweizer Holz- wirtschaft und vieler neu entwickelter Produkte sehe ich sehr gute Chancen für die zukünftige Entwicklung von Holzbrücken in der Schweiz. Ich bin zuversichtlich, dass wir bald auch wieder mehr Schwerlastbrücken in Holzbauweise sehen werden. Das vorliegende Sonderheft bietet einen guten Überblick über die Traditionen in der Schweiz, über neue Projekte und zukünftige Entwicklungen. Ich freue mich, wenn es auch zu neuen Brücken- projekten inspirieren kann. norme européenne dans la construction de ponts en bois. Pour la première fois, le Comité européen de normalisation a fixé la durée de vie des nou- veaux ponts à 100 ans. À titre de comparaison, cette durée est actuellement de 50 ans dans le bâtiment. Une telle longévité ne peut être garantie que par des exigences de qualité élevées, dont le respect est régulièrement contrôlé par des inspections. Dans le passé, la BFH a mené différents projets de recherche dans ce domaine et soutenu des bureaux d’étude pour la mise en œuvre des mesures. Grâce au dynamisme de l’industrie du bois en Suisse et à la multiplicité des nouveaux produits, je suis très optimiste quant à l’avenir de la construc- tion de ponts en bois en Suisse. J’ai bon espoir que nous verrons prochainement davantage de ponts pour charges lourdes construits en bois. Cette revue spéciale offre une vue d’ensemble intéressante sur les traditions en Suisse, les nouveaux projets et les évolutions futures. J’espère qu’elle sera aussi une source d’inspiration pour de nouveaux projets de pont. 5

PONTS EN BOIS 1 | Freie Visualisierung der Anzahl der Brückentragwerke im Nationalstrassennetz der Schweiz mit prozentualer Abgrenzung möglicher Brücken- tragwerke in Holz (grün dargestellt) basierend auf einer Studie der Berner Fachhochschule über die Schweizer Baugesuche im Zeitraum von 2010 bis 2014. 1 | Visualisation libre du nombre de structures porteuses de ponts sur le réseau des routes nationales suisses avec distinction du pourcentage de structures potentiellement en bois (représentées en vert), basée sur une étude réalisée par la Haute école spécialisée bernoise sur les demandes de permis de construire déposées entre 2010 et 2014 en Suisse. an die anderen eingesetzten Hauptmaterialien, wie Stahl mit 28 % und Beton mit 26 % heran. Eine noch viel geringere Präsenz mit rund 3 % Marktanteil haben Brücken in Holz für den Strassenverkehr (36 % in Be- ton und 16 % in Stahl). Im Vergleich: Die Regierung von Norwegen verfolgt seit 2014 das strikte Ziel, den Anteil an Holzbrücken zu erhöhen, und erreicht durch ein Holzbauförderprogramm bereits einen vorbild- haften Anteil von 10 % im Verkehrswegenetz.[1] Dies ist aktuell bereits dreifacher Anteil an realisierten Brücken tragwerken in Holz. Die Schweiz verfügt über ein rund 2255 km langes Nationalstrassennetz mit insgesamt 4270 Brücken in den Hauptachsen oder als Überführungen.[3] Hinzu kommen allein im Kanton Bern weitere 2037 km Kan- tonsstrassen mit ca. 1000 Brücken.[4] Allein die An- zahl der Brückentragwerke des Nationalstrassennet- zes verdeutlicht eine sehr hohe Brückendichte mit ca. zwei Brücken pro Kilometer Verkehrsnetz (Abb. 1). de permis de construire entre 2010 et 2014) ne lui permettent pourtant pas d’égaler les autres matériaux principalement utilisés, tels que l’acier (28 %) ou le béton (26 %). Avec une part de marché de 3 %, les ponts en bois sont encore moins présents dans la circulation routière (36 % pour le béton et 16 % pour l’acier). À titre de comparaison, le gouvernement norvégien s’est fixé depuis 2014 un objectif strict d’augmentation de la part de ponts en bois et montre déjà l’exemple en ayant atteint la barre des 10 % sur le réseau routier grâce à un programme de soutien aux constructions en bois.[1] Ainsi, la part des structures porteuses de ponts réalisées en bois est trois fois plus importante. Long de 2255 km, le réseau suisse des routes natio- nales ne compte pas moins de 4270 ponts routiers ou passerelles.[3] À cela s’ajoutent, rien que dans le canton de Berne, 2037 km de routes cantonales dotées d’environ 1000 ponts.[4] À lui seul, le nombre de struc- tures porteuses de ponts du réseau des routes natio- nales fait apparaître une densité très élevée de ponts, avec près de deux ponts par kilomètre sur ce réseau routier (fig. 1). 7

PONTS EN BOIS Motivation Motivation 2019 beschloss der Bundesrat die Klimaneutralität der Schweiz bis 2050.[13] Nun gilt es, in allen Bran- chen Lösungen zu erarbeiten. Die Realisierung von Hochhäusern in Holz zeigt den zukünftigen Weg des Bauens und gewinnt Marktanteile dazu. Aus Diskus- sionen in Fachkreisen ist bekannt, dass innerhalb der nächsten 10 Jahre ca. 300 Brücken tragwerke in der Schweiz instandgesetzt oder durch einen Ersatzbau erneuert werden müssen. Eine Ausführung in Holz würde gegenüber Beton ein CO2-Wirkungspotenzial (Speicherung und Einsparung) von 2,7 Mio. Tonnen erreichen. Das Vertrauen in den Werkstoff Holz und der Beitrag zu den klimaneutralen Zielen der Schweiz motivierte Expertinnen, Ingenieure und Investoren, Lösungen für Schwerlastbrücken in Holz zu erarbei- ten. In einem ersten gemeinsamen Schritt mit Wirt- schaftspartnern wurde das Forschungsgesuch «Mach- barkeitsstudie zu Schwerlastbrücken in Holz für die Schweizer National- und Kantonsstrassen» lanciert. Das Forschungsprojekt wird für den Zeitraum von Januar 2022 bis Juni 2023 durch das Bundesamt für Umwelt, die Wald- und Holzforschungsförderung Schweiz (WHFF-CH 2021-15) gefördert. Forschungsgesuch Schwerlastbrücken in Holz Die Idee der Machbarkeitsstudie ist, den im Betonbau langjährig etablierten Hohlkastenquerschnitt von Brückentragwerken auf den Werkstoff Holz zu über- tragen. Hohlkästen haben den Vorteil, einen hohen Tragwiderstand bei geringem Materialverbrauch zu erzielen und werden bei grossen Spannweiten ge- meinsam mit der Vorspanntechnologie angewandt. Mit der Vorspannung kann der Tragwiderstand und die Steifigkeit von Bauteilen erhöht werden. Insbeson- dere für die Gebrauchstauglichkeit kann die Längs- vorspannung die Gesamtdeformation reduzieren. Die Vorspannung im Holzbau ist nicht neu. Quervorge- spannte Brückenquerschnitte haben unter anderem mit der Eggiwil-Brücke bereits 1984 ihren Ursprung in der Schweiz.[14] Die Anwendung einer Vorspannung in Brückenlängsrichtung ist im Holzbau allerdings ein neues Einsatz- und Forschungsgebiet. Das Vorhaben gliedert sich in fünf Workshops (Abb. 3), die jeweils interaktiv mit den Partnern aus der Planung, Produktion und Ausführung definierte Themenpunkte betrachten: ➤ Anforderungskatalog zu Spannweite, Fahrspu- ren, Materialisierung und Belastung En 2019, le Conseil fédéral a décidé de viser la neutra- lité climatique en Suisse d’ici 2050.[13] Tous les secteurs doivent désormais élaborer des solutions. La construc- tion d’immeubles en bois montre la voie de l’avenir pour la construction et gagne en plus des parts de mar- ché. Il ressort des discussions dans les cercles spécia- lisés, qu’environ 300 structures porteuses de ponts devront être remises en état ou remplacées en Suisse au cours des dix prochaines années. Des constructions en bois permettraient d’atteindre un potentiel d’action sur le CO2 (stockage et réduction) de 2,7 millions de tonnes. La confiance dans ce matériau et la manière dont il peut contribuer à la réalisation des objectifs de neutralité climatique en Suisse ont incité les experts, les ingénieurs et les investisseurs à élaborer des solu- tions pour construire des ponts en bois pour charges lourdes. Le projet de recherche «Étude de faisabilité de ponts en bois pour charges lourdes pour les routes nationales et cantonales suisses» a été lancé avec les partenaires économiques lors d’une première étape. Le projet de recherche est financé sur la période allant de janvier 2022 à juin 2023 par l’Office fédéral de l’en- vironnement, Soutien à la Recherche Forêt et Bois en Suisse (FOBO-CH 2021-15). Projet de recherche sur les ponts en bois pour charges lourdes L’idée de l’étude de faisabilité est de transposer l’élé- ment à caisson des structures porteuses de ponts, qui est utilisé depuis longtemps dans les constructions en béton. Les caissons présentent une capacité de charge élevée et ne consomment pas trop de matériau. Avec la précontrainte, ils permettent de construire des ponts à longue portée. En effet, celle-ci augmente la capacité de charge et la rigidité des éléments de construction. La précontrainte longitudinale améliore notamment l’exploitabilité en réduisant la déformation générale. La précontrainte n’est pas un élément nouveau dans les constructions en bois. Les premières structures à précontrainte transversale ont notamment vu le jour sur le pont d’Eggiwil dès 1984 en Suisse.[14] L’applica- tion d’une précontrainte dans le sens de la longueur du pont demeure toutefois un domaine d’application et de recherche récent dans la construction en bois. Le projet est divisé en cinq ateliers (fig. 3), qui in- tègrent chacun de manière interactive des points thé- matiques définis avec les partenaires de la planifica- tion, de la production et de la réalisation: ➤ Cahier des charges sur la portée, les voies de cir- ➤ Querschnittsvarianten mit Betrachtung des culation, la matérialisation et la charge Trag- und Verformungsverhaltens 9

PONTS EN BOIS Brücken im Nationalstrassennetzmit einer Trag- last von 60 Tonnen und Spannweite von 60 Metern realisiert werden müssen. Das geforderte Regelprofil von drei Fahrspuren je Richtung ist einzuhalten. Die Gründe hierfür sind der vermehrte Verkehrsfluss, der zunehmende Schwerlastverkehr um 3,9 %[3] sowie die umweltfreundliche Erhaltung von Freiräumen in der Landschaft. Arbeitsmodell zum Hohlkastenquerschnitt Gegenüber klassischer Forschungsarbeit in geschlos- sen Laboren wird hier offensiv auf einen öffentlichen direkten Austausch gesetzt. Meist werden bei Pla- nungsprojekten sogenannte Mock-Ups erstellt, die die zuvor erarbeitete Details, Designs und Dimensio- nierung darstellen und deren Umsetzung prüfen. Mit einem initiierten Arbeitsmodell im Massstab 1:1 ist die Idee der Initianten nun auf dem Campus der Ber- ner Fachhochschule von Beginn an sichtbar (Abb. 4). Bereits in einer frühen Phase der Machbarkeitsstudie konnten unter der enormen Mitarbeit der Projektpart- ner, insbesondere der TS3 AG, zwei Brückenmodule als Arbeitsmodell realisiert werden. Das Modell be- wegt, regt Diskussionen wie auch Lösungen an. Bereits zur Eröffnung am 9. Mai 2022 im Rahmen der ICTB 2021PLUS zeigten Fachexpertinnen und -experten aus der ganzen Welt Respekt vor dem Mut, äusserten ihre Gedanken und nehmen es nun in ihren Köpfen mit. Les deux premiers ateliers ont déjà eu lieu. Les en- seignements tirés montrent que les futurs ponts du réseau des routes nationales devront être construits avec une capacité de charge de 60 tonnes et une portée de 60 mètres. Il convient de respecter le profil stan- dard exigé de trois voies par sens de circulation, en raison du flux croissant, de l’augmentation du trafic lourd de 3,9 %[3] ainsi que de la préservation écolo- gique d’espaces libres dans le paysage. Modèle de travail pour l’élément à caisson À l’inverse du travail de recherche classique dans des laboratoires fermés, ce projet offensif mise sur un échange direct et public. Les projets de planification reposent généralement sur des maquettes qui repré- sentent les détails, conceptions et dimensionnements préalablement élaborés et testent leur application. Le modèle de travail initial à l’échelle 1:1 est désormais visible sur le campus de la Haute école spécialisée bernoise (fig. 4). Dès l’une des premières phases de l’étude de faisa- bilité, deux modules de pont ont pu être réalisés en guise de modèle de travail grâce à l’implication consi- dérable des partenaires du projet, notamment TS3 AG. Le modèle fait réagir, suscite autant de discussions que de solutions. Dès son inauguration le 9 mai 2022 dans le cadre de l’ICTB 2021PLUS, des experts du monde entier ont salué le courage, fait part de leur réflexion et le gardent désormais en tête. 4 | Arbeitsmodell aus zwei Modulen zu Brückentragwerksquerschnitten als Hohlkasten in Holz. 4 | Modèle de travail composé de deux modules d’éléments à caisson en bois. 11

PONTS EN BOIS Tragwerken erreichen. Zu den geforderten 60 Ton- nen – 60 Metern existieren 60 gute Gründe und Ideen in der Wirtschaft und Forschung, Brücken mit Holz im Tragwerk für den Schwerlastverkehr in Quer- und Längsrichtung des Nationalstrassennetzes zukünftig umzusetzen. Im Forschungsgesuch wird hierzu nun spezifisch für Holz die Geometrie eines Hohlkastenquerschnittes für das Regelprofil mit drei Fahrspuren entworfen. Die Festlegung der Materialien in den Stegen, Flanschen und Fahrbahnplatten wird von der numerischen Span- nungsanalyse unterstützt, sodass je nach vorliegen- der Beanspruchung oder Schubfluss im Querschnitt die entsprechenden Festigkeiten der Materialien op- timal verwendet werden. Im Vordergrund stehen hier Lösungen, wo alleinig Holzprodukte und -werkstoffe Anwendung finden. Zur Erfüllung der grossen Spann- weiten von bis zu 60 Metern wird die Spannglied- führung und Verankerung an den Brückenauflagern geprüft. Knackpunkt in der Realisierung der neuen Brückentragwerke wird die Segmentierung und trag- fähige Fügung der einzelnen Holzelemente während der Errichtung sein. Das in der Machbarkeitsstudie erreichte Wissen wird dann Mitte nächsten Jahres in einer Fachveranstaltung dem interessierten Pub- likum vorgestellt. Quellenverzeichnis l’exigence des 60 tonnes et 60 mètres, 60 bonnes rai- sons et idées du monde économique et de celui de la recherche incitent à construire à l’avenir des ponts en bois pour le trafic lourd sur l’ensemble du réseau des routes nationales. Le projet de recherche conçoit actuellement dans ce cadre la géométrie d’un élément à caisson spéci- fique au bois pour le profil standard à trois voies de circulation. Les matériaux des âmes, ailes et tabliers sont notamment déterminés à l’aide de l’analyse des contraintes numérique, afin d’utiliser leur rigidité de manière optimale selon la sollicitation existante ou le flux de cisaillement qui s’exerce sur l’élément. Sont privilégiées ici les solutions qui ne recourent qu’à des produits et matériaux en bois. Pour atteindre des por- tées allant jusqu’à 60 mètres, le guidage des torons et l’ancrage sont testés sur les éléments porteurs du pont. La segmentation et l’assemblage solide des dif- férents éléments de construction en bois durant l’érec- tion du pont seront des étapes cruciales à prendre en compte lors de la réalisation des nouvelles structures porteuses de ponts. Les connaissances acquises au cours de l’étude de faisabilité seront présentées aux personnes intéressées mi-2023 dans le cadre d’un évé- nement professionnel. [1] Laukkanen M., Kleppe, O. (2014) Norwegian government supporting and promoting the construction of timber bridges, https://www.woodproducts.fi/articles/norwegian-government-supporting-and-promoting-construction-timber-bridges, online 29.06.2021. [2] Meyer L., Morzier C., Tissot J.-B. (2005) Holz-Beton-Verbundbrücken für den 40t-Verkehr im Kanton Freiburg (Schweiz), 11. Internationales Holzbauforum, Garmisch-Partenkirchen, Deutschland. [3] Röthlisberger, J. (2020) ASTRA Jahrespublikation – Strassen und Verkehr 2020, Bundesamt für Strassen ASTRA, Bern. [4] Kanton Bern, Bau und Verkehrsdirektion, Unser Kantonstrassennetz, https://www.bve.be.ch/bve/de/index/direktion/ organisation/tba/ueber_uns/UnserNetz.html [5] Gehri, E. (1989) Brücken und Stege aus Holz, 21. Fortbildungskurs der SAH, Zürich, Schweiz. [6] Pynnönen U. J. (1999) The largest passable timber bridge in the world, Forum holzbau, https://www.forum-holzbau.com/pdf/ pynnonen_99.pdf, 3.2.2021. [7] Miebach, F. (2003) Moderne Holzbrücken – Gestaltungsvielfalt durch Blockverleimung, 9. Internationales Holzbau-Forum 2003, Garmisch-Partenkirchen, Deutschland. [8] Lignum (2007), 18 Ingenieurholzbauten, Lignum, Zürich, Schweiz. [9] Wiederkehr M. (2008) Überführung Horen – Küttingen, http://www.holzbauing.ch/index.php?id=146, 3.2.2021. [10] Bachofner, R., Conzett, J. (2013) Brücken in Holz: Möglichkeiten und Grenzen, Forschungsprojekt AGB 2003/012, Bundesamt für Strassen, Schweiz; Pousette A., Malo K.A., Thelandersson S., Fortino S., Salonkangas L., Wacker J. (2017) Durable Timber Bridges final report and guidelines, Skelleftea, Sweden. [11] Källin E. (2020) Erste Holz-UHFB-Verbundbrücke für Schwerlasten in der Schweiz, Epazium, https://www.espazium.ch/de/ aktuelles/erste-holz-uhfb-verbundbruecke-fuer-schwerlasten-der-schweiz, 3.2.2021. [12] Timbatec (2020) Erste Schweizer Wildtierbrücke aus Holz, http://www.timbatec.com/chde/aktuelles/meldungen/8087175055- Rynetel.php, Online am 18.06.2020. [13] Bundesrat (2019) Bundesrat will bis 2050 eine klimaneutrale Schweiz, https://www.admin.ch/gov/de/start/dokumentation/ medienmitteilungen.msg-id-76206.html, Online am 18.06.2020. [14] Gehri, E. (2014) 30 Jahre Erfahrung mit Laubholz im Ingenieurholzbau, WIENER LEIM-HOLZSYMPOSIUM 2014, https://wiki.neueholzbau.ch/wp-content/uploads/2019/11/Gehri_LHS_2014.pdf, online 7.7.2021. 13

PONTS EN BOIS 1 | Das Applizieren der Polymerbitumen-Dichtungs(PBD)-Bahnen auf die Epoxidharzversieglungen mit Flamme und Gliederwalze zur Verteilung der Anpresskraft. 1 | Application de lés d’étanchéité en bitumes-polymères sur les vitrifications époxy à la flamme et au rouleau pour répartir la force de pression. abdichtungen (FLK) berücksichtigt werden. Die SN 640 451:2009 wird mit unverändertem Inhalt seit 2019 als VSS 40 451:2019 geführt. Da insbesondere bei Strassenbrücken aus Beton, Systemaufbauten mit Verbund die Regel sind (VSS 40 450), ist die Erarbei- tung von Anforderungen und Ausführungsbedingun- gen auch für Strassenbrücken mit Fahrbahnplatten aus Holz notwendig. Das vorliegende Forschungsprojekt ist aus dem Be- dürfnis von Planer*innen, Ingenieur*innen und Bau- trägerschaften der öffentlichen Hand entstanden, die sich mit dem Neubau und der Instandstellung von Holzbrücken für den Verkehrswegebau auseinander- setzen. Als Folge des zunehmenden Baus von zwei- spurigen Holzbrücken auch auf den Hauptstrassen- netzen ist das Begehren entstanden, für Fahrbahn- platten aus Holz dieselben Abdichtungssysteme und Belagsaufbauten im Verbund einsetzen zu können, wie dies bei Betonfahrplatten möglich ist. Im Rahmen des 2018 bewilligten Projekts VSS 2016/326 «Ab- dichtungssysteme und bitumenhaltige Schichten auf Brücken mit Fahrbahnplatten aus Holz» erforschte die Berner Fachhochschule gemeinsam mit IMP-Bautest AG (Oberbuchsiten, SO) die Herstellung von System- aufbauten im Verbund auf Fahrbahnplatten aus Holz. Die Ergebnisse aus den Forschungsarbeiten sind die Grundlage für die Normierungs- und Forschungskom- mission NFK 3.10 «Abdichtungssysteme» bei einer er- neuten Überarbeitung der Norm VSS 40 451. synthétiques liquides ne pouvaient pas être prises en considération. En 2019, la norme SN 640 451:2009 a été reprise sans modification du contenu pour devenir la norme VSS 40 451:2019. Les systèmes avec étanchéité collée étant la règle notamment pour les ponts routiers en béton (VSS 40 450), il est également nécessaire de définir les exigences et conditions d’exécution pour les ponts routiers avec tabliers en bois. Le présent projet de recherche découle du besoin res- senti par les planificateurs, les ingénieurs ainsi que les maîtres d’ouvrage du secteur public de se pencher sur la construction et la remise en état des ponts en bois pour la construction de voies de circulation. À la suite de l’essor enregistré dans la construction de ponts en bois à double voie, également sur le réseau des routes principales, ces derniers ont exprimé le souhait de pouvoir mettre en œuvre pour les tabliers en bois, les mêmes systèmes d’étanchéité et les mêmes structures de revêtement pour les étanchéités collées que pour les tabliers en béton. Dans le cadre du projet VSS 2016/326 «Systèmes d’étanchéité et couches bitumineuses sur ponts avec des tabliers en bois» approuvé en 2018, la Haute école spécialisée bernoise a étudié, en collabo- ration avec IMP Bautest SA (Oberbuchsiten, SO), la réalisation de systèmes avec étanchéité collée sur des tabliers en bois. Les résultats des travaux de recherche serviront de base à la commission de normalisation et de recherche CNR 3.10 «Systèmes d’étanchéité» lors de la prochaine révision de la norme VSS 40 451. Beton ist nicht gleich Holz Le béton ne se comporte pas comme le bois Naturgemäss sind die Eigenschaften der beim Brückenbau mehrheitlich verwendeten Werkstoffe Beton und Holz sehr unterschiedlich. Sie zeigen Il va de soi que les matériaux majoritairement employés dans la construction de ponts, à savoir le béton et le bois, présentent des propriétés très différentes. Leur 15

PONTS EN BOIS sowohl bei der Einwirkung von statischen und dy- namischen Kräften als auch bei den erreichbaren Restfeuchtewerten, welchen vor dem Aufbringen der Abdichtung (Versiegelung) und später beim Einbau des heissen Asphalts eine sehr grosse Bedeutung zu- kommt, ein differentes Verhalten. comportement diffère aussi bien en ce qui concerne l’ac- tion des forces statiques et dynamiques, mais aussi les valeurs pouvant être atteintes par l’humidité résiduelle, qui jouent un rôle très important avant l’application de l’étanchéité (vitrification) ainsi que, plus tard, lors de la pose de l’asphalte coulé. Ein Grund also, all diesen Unterschieden nachzuge- hen und sie zu erforschen. Diesen und vielen wei- teren Fragen ist das Projektteam mit numerischen Simula tionsmethoden und Versuchen auf den Grund gegangen. Wichtig war es, brauchbare Verfahren auf unterschied lichem Untergrund in Kombination mit unterschiedlichen Restfeuchten zu finden. Une bonne raison, donc, de s’intéresser à ces diffé- rences et de les examiner. L’équipe du projet a étudié cette question et bien d’autres encore en recourant à des méthodes de simulation numérique et à des essais. Il était donc important de trouver des procédés exploi- tables sur différents supports en combinaison avec dif- férentes valeurs d’humidité résiduelle. Ziel: abgesicherte Standardlösungen Objectif: des solutions standard fondées Die Erfahrungen aus den Inspektionen und von der Instandhaltung von bestehenden Holzbrücken zeigen, dass die seitlichen Anschlüsse der Abdichtungen, z.B. an den Schrammborden, an den Fahrbahnübergän- gen und an den Entwässerungssystemen (Abläufen) oft mängel-, bzw. schadensanfällig sind. Leckagen an diesen Anschlüssen können oft nicht rechtzeitig er- kannt werden und führen bei Fahrbahnplatten aus Holz in Folge sehr schnell zu unkontrolliertem Feuch- teeintritt. Obwohl sich bei einer Vielzahl von gebauten Holzbrücken wichtige Detaillösungen bereits bewährt haben, werden von den Planer*innen immer wieder neue individuelle Lösungen erarbeitet. Abgesicherte Standardlösungen würden als Basisdetail die Planung von Holzbrücken erheblich vereinfachen und die Qua- lität der Holzbrücken langfristig erhöhen. Dieses Ziel wurde im Forschungsprojekt konsequent verfolgt. In mehreren Workshops und Arbeitssitzun- gen wurden von allen beteiligten holzbrückenbau- erfahrenen Experten und Mitgliedern der Begleitkom- mission in einer Auslegeordnung alle in den vergan- genen Jahren erarbeiteten und baulich umgesetzten Detaillösungen gesammelt. Durch intensive Fach- diskussionen wurden die spezifischen Anforderungen an die Fahrbahnübergänge, Schrammbordanschlüsse und Entwässerungspunkte von Holzbrücken formu- liert. Mit dieser Grundlage konnten die vorgelegten Detaillösungen zu abgestimmten Regelanschlüssen als Basis-Detaillösungen weiterentwickelt werden. Systemaufbau mit Verbund auf Brücken mit Fahrbahnplatten aus Holz Im Projekt konnte der Nachweis erbracht werden, dass ein Systemaufbau mit Verbund auf Brücken mit Fahrbahnplatten aus Holz möglich ist und bei der zu- künftigen Überarbeitung der Norm VSS 40 451 als Standardaufbau integriert werden kann. Es hat sich Les enseignements tirés des inspections et de l’entre- tien des ponts en bois existants montrent que les rac- cords latéraux d’étanchéité, par exemple vers les bor- dures de protection, au niveau des joints de chaussée et des systèmes d’évacuation des eaux (écoulements) pré- sentent souvent des défauts ou sont davantage sujets à la dégradation. Souvent, des fuites au niveau de ces raccords ne peuvent pas être identifiées à temps, ce qui a rapidement pour conséquence, dans le cas des tabliers en bois, une pénétration incontrôlée de l’humidité. Bien que d’importantes solutions de détails constructifs aient déjà fait leurs preuves sur un grand nombre de ponts en bois, les planificateurs élaborent encore et toujours de nouvelles solutions individuelles. En guise de détail de base, des solutions standard fondées permettraient de simplifier notablement la planification des ponts en bois et d’améliorer à long terme leur qualité. Cet objectif a été poursuivi de façon systématique dans le cadre du projet de recherche. Au cours de plusieurs ateliers et séances de travail, toutes les solutions détail- lées, qui ont été élaborées et mises en œuvre sur le ter- rain au cours des dernières années, ont été recueillies auprès de l’ensemble des participants disposant d’une expertise dans la construction de ponts en bois et des membres de la commission de suivi, avant d’être ana- lysées. Au cours de discussions intenses, les exigences à l’égard des joints de chaussée, des raccords des bor- dures de protection et des points d’évacuation des eaux des ponts en bois ont été définies. Cette base a permis de développer les solutions détaillées afin d’obtenir des raccords standardisés en tant que solutions de base. Système avec étanchéité collée sur les ponts avec tabliers en bois Le projet a permis de démontrer qu’il est possible de réaliser un système avec étanchéité collée sur les ponts avec tabliers en bois et qu’il pourra être incorporé en 17

PONTS EN BOIS jedoch gezeigt, dass nach heutigem Erkenntnisstand nur ein Aufbau unter Verwendung von Epoxidharz für die Grundierung und Versiegelung sowie Polymer- bitumen-Dichtungsbahnen für die Abdichtung zu der geforderten geringen Blasenbildung und einer sehr guten Verbundfestigkeit führen. Die Verwendung von niederviskosen (modifizierten) Gussasphalten mit einer max. Einbautemperatur von max. 200°C ist bei Holzbrücken Standard. Im Projekt konnte der Nachweis erbracht werden, dass gegenüber den heutigen Empfehlungen in der Fach- literatur der Einbau der Schutzschicht mit einer Dicke von 35 mm (MA11) problemlos möglich ist. Der damit verbundene grössere Wärmeeintrag in das Ab- dichtungssystem führt zu einer vernachlässigbaren maximalen Differenz von 5°C im Vergleich zu der Temperatur bei einer Schichtdicke von 25 mm (MA8). Oberflächenqualität der Holzplatte ist entscheidend Im Forschungsprojekt konnte klar aufgezeigt werden, dass die Oberflächenqualität der Holzplatte einen we- sentlichen Einfluss auf die Verbundwirkung (Haftung der Versiegelung) hat. Bei Platten aus Furnierschicht- holz (LVL) und Brettschichtholzelementen (für quer- vorgespannt Fahrbahnplatten) reicht meist die von den Herstellern angebotene Industriequalität aus. Bei Brettsperrholzplatten (CLT) ist die üblicherweise ge- lieferte Industriequalität infolge der Harzgallen und Äste nicht ausreichend. Hier muss die Oberfläche ver- spachtelt und geschliffen sein. Der Einfluss der Holzfeuchte ist geringer als ur- sprünglich vermutet. Mit Holz- bzw. Ausgleichsfeuch- ten bis zu 18 % konnte kein nachteiliger Einfluss auf die Haftzugfestigkeit festgestellt werden. Darüber hinaus ist ein Einfluss erkennbar. Dies ist insbeson- dere bei Instandstellungen von Abdichtungssystemen von Bedeutung. Die im aktuellen Entwurf der Norm VSS 40 451 genannte Obergrenze der Holzfeuchte von 15 % wurde durch das Projekt bestätigt. Der Ein- bau von Feuchteüberwachungssystemen ist heute bei Holzbrücken Standard. Langjährige Untersuchungen u.a. der BFH zeigen, dass bei den heute üblichen «ge- schützten Holzbrücken» eine Ausgleichsfeuchte von 18M % +/– 2 % zu erwarten ist. Da dieser günstige Wert auch bei besonderen örtlichen Klimabedingungen nur unwesentlich überschritten wird, ist das besondere Augenmerk beim Unterhalt von Holzbrücken auf (un- erwartet) eintretende Staunässe z. B. durch Leckagen in der Abdichtung oder im Bereich der mechanisch hoch beanspruchten Fahrbahnübergänge oder Rand- anschlüsse an den Schrammborden zu legen. tant que système standard dans la norme VSS 40 451 à l’occasion de la prochaine révision. Il est toutefois ap- paru que d’après l’état actuel des connaissances, seul un système mettant en œuvre une résine époxy pour la couche de base et la vitrification ainsi que des lés d’étanchéité en bitumes-polymères permet d’obtenir le faible cloquage exigé ainsi qu’une excellente adhérence de l’étanchéité. Les asphaltes coulés (modifiés) de faible viscosité et avec une température de pose maximale de 200°C sont utilisés de manière standard pour les ponts en bois. Le projet a permis de démontrer que, contrairement aux recommandations actuelles de la littérature spécialisée, la pose d’une couche de protection d’une épaisseur de 35 mm (MA11) peut se faire sans problème. L’apport de chaleur plus important dans le système d’étanchéité qui en résulte mène à une différence maximale de 5°C, qui est négligeable par rapport à la température enregistrée pour une épaisseur de couche de 25 mm (MA8). La qualité de surface du bois est décisive Le projet de recherche a mis en évidence que la qua- lité de surface du bois exerce une influence notable sur l’effet d’étanchéité (adhérence de la vitrification). Dans le cas de placages stratifiés (LVL) et d’éléments en bois lamellé-collé (pour les tabliers à précontrainte transver- sale), la qualité industrielle proposée par les fabricants suffit en général. Pour les panneaux en bois lamellé- croisé (CLT), la qualité industrielle généralement four- nie ne suffit pas du fait de la présence de poches de résine et de nœuds. Ici, la surface doit être enduite, puis poncée. L’influence de l’humidité du bois est moins importante que supposé à l’origine. En présence d’une humidité d’équilibre du bois jusqu’à 18 %, aucune influence néga- tive sur la résistance à l’arrachement n’a été constatée. Au-delà, une influence se fait sentir. Cela joue surtout un rôle lors de l’entretien des systèmes d’étanchéité. La valeur maximale de 15 % indiquée pour l’humidité du bois par le projet actuel de norme VSS 40 451 a été confirmée par le projet. Aujourd’hui, des systèmes de surveillance de l’humidité sont installés systématique- ment sur les ponts en bois. Des études réalisées entre autres par la Haute école spécialisée bernoise sur plu- sieurs années révèlent que les actuels «ponts en bois protégés» présentent un équilibre hygrométrique de 18M % +/–2 %. Cette valeur favorable étant à peine dé- passée même en cas de conditions climatiques locales particulières, une attention particulière doit, pour l’en- tretien des ponts en bois, être portée à l’humidité sta- gnante qui s’infiltre (inopinément) à cause des fuites au niveau de l’étanchéité, des joints de chaussée fortement sollicités ou des raccords des bordures de protection. 19

PONTS EN BOIS Im Projekt konnte erfolgreich aufgezeigt werden, dass die Funktionstüchtigkeit der Abdichtung heute zuver- lässig mit leitfähigem Glasvlies oder mit Bandsenso- ren überwacht werden kann. In Abhängigkeit vom gewählten Systemaufbau (mit/ohne Verbund) sind unterschiedliche Systeme notwendig. Bei einem Auf- bau mit Verbund verursacht die Leckage eine lokale Erhöhung der Holzfeuchte in der Trägerplatte. Der Verbund zwischen Abdichtung und Unterlage ver- hindert die Ausbreitung des eindringenden Wassers unter der Abdichtung. Die Eignung von leitfähigen Glasvliesen und deren Einbau und Funktionstüchtig- keit in der Epoxidharz-Versiegelung wurde erbracht und steht so für erste Anwendungen zur Verfügung. Bei einem Aufbau ohne Verbund kann sich die ein- dringende Feuchtigkeit in der Trennlage (oft aus mehrlagigen Glasvliesbahnen) verteilen. Eine Erhö- hung der Holzfeuchte über eine grössere Fläche der Fahrbahnplatte ist die Folge. Weist die Fahrbahn- platte ein (Quer-)Gefälle auf, reicht es, Bandsensoren unterhalb der Abdichtung entlang der Brückenränder einzubauen. Die Herstellung der Fahrbahnaufbauten ist in der Fläche bei der Verwendung von robusten Systemen meist unproblematisch und kann in der Regel in ho- her Qualität dauerhaft hergestellt werden. Erfahrun- gen aus Inspektionen und von der Instandhaltung von bestehenden Holzbrücken zeigen, dass die seit- lichen Anschlüsse der Abdichtungssysteme an den Fahrbahnübergängen, an den Schrammborden und an den Entwässerungssystemen (Abläufen) wesent- liche Schlüsselelemente für die Dauerhaftigkeit sind. Mit der Erarbeitung von Basisdetails stehen sehr gute Grundlagen für die darauf aufbauende individuelle Planung für Brücken mit Fahrbahnplatten aus Holz zur Verfügung. Dies erhöht signifikant die Wirtschaft- lichkeit sowohl im Planungsprozess wie auch bei der Ausführung und stellt eine hohes Qualitätsniveau sicher. Basisdetaillösungen bieten anwendungs- orientierte Hinweise und Regeln Die Basisdetaillösungen bieten den Ingenieuren sehr anwendungsorientierte Hinweise und Regeln, wie die Haltbarkeit über die gesamte Lebensdauer sichergestellt werden kann. Gleichzeitig sind diese so gestaltet, dass die Ingenieure genügend Freiraum für Weiterentwicklungen und standortangepasste Lösungen haben. Es wird empfohlen, diese Detail- lösungen in die Norm VSS 40 451 aufzunehmen. In allen aufgeführten Detaillösungen werden auf Fahrbahnplatten aus Holz als Systemaufbau sowohl mit Verbund wie auch ohne Verbund in der Fläche Polymerbitumen-Dichtungsbahnen als Abdichtung Le projet a prouvé qu’une surveillance fiable du bon fonctionnement de l’étanchéité peut être réalisée à l’aide d’un voile de verre conducteur ou de capteurs à ruban. En fonction du système choisi (avec étanchéité flottante ou collée), différents systèmes sont requis. Dans le cas d’un système avec étanchéité collée, une fuite cause une augmentation locale de l’humidité du bois dans la plaque support. L’adhérence entre l’étan- chéité et le support empêche que l’eau qui pénètre ne puisse se répandre sous l’étanchéité. L’adéquation des voiles en verre conducteurs ayant été démontrée pour la vitrification en résine époxy, ils peuvent être mis à disposition pour les premières applications. Dans un système avec étanchéité flottante, l’humidité qui pénètre peut se répandre dans la couche de sépara- tion (souvent composée de plusieurs couches de voile de verre). Il s’ensuit une augmentation de l’humidité du bois sur une surface plus importante du tablier. Si le tablier présente une pente transversale, il suffit d’instal- ler des capteurs à ruban en-dessous de l’étanchéité tout le long des bords du pont. La réalisation de la structure de la chaussée ne pose normalement pas de problèmes lorsque l’on recourt à des systèmes robustes, elle peut être effectuée en règle générale avec un haut niveau de qualité garantissant une longue durée de vie. Les enseignements tirés des inspections et de l’entretien des ponts en bois existants montrent que les raccords latéraux des systèmes d’étan- chéité, par exemple au niveau des joints de chaussée, des bordures de protection et des systèmes d’évacuation des eaux (écoulements) constituent des éléments-clés pour la durée de vie. Grâce à l’élaboration de solutions détaillées, d’excellentes bases sont disponibles pour la planification individuelle de ponts avec tabliers en bois. Cela accroît de manière significative la rentabilité aussi bien du processus de planification que de l’exécution tout en garantissant un niveau de qualité élevé. Les solutions détaillées sont complétées par des remarques et règles relatives à l’application Les solutions détaillées offrent aux ingénieurs des remarques et règles très axées sur l’application afin de préserver la durabilité pendant toute la durée de vie. En même temps, elles sont conçues de manière à laisser suffisamment de liberté pour permettre des améliorations ou adaptations en fonction du site. Nous recommandons d’intégrer ces solutions dans la norme VSS 40 451. Dans toutes les solutions détaillées qui ont été présentées, des lés d’étanchéité en bitumes- polymères ont été employés pour les chaussées sur tabliers en bois avec étanchéité collée et flottante. Pour la couche de protection et la couche de surface, on a uti- lisé de l’asphalte coulé. Toutefois, la maintenance régu- 21

Fachtagung | Journée technique Parkieren – beim ruhenden Verkehr bewegt sich viel … Dienstag, 30. August 2022 Kongresshaus Biel Stationnement: le trafic dormant en pleine mutation … Mardi, 30 août 2022 Palais des Congrès de Bienne Mit Simultanübersetzung | Avec traduction simultanée Jetzt anmelden! Inscrivez-vous maintenant! Detaillierte Informationen finden Sie im beigelegten Flyer in der Heftmitte oder unter www.vss.ch Les informations détaillées figurent dans le flyer joint à ce numéro ou en ligne sur www.vss.ch

PONTS EN BOIS 1 | Fruttlibrücke, Goldau. 1 | Pont Fruttli, Goldau. 2 | Rigiaa-Brücke, Goldau. 2 | Pont Rigiaa, Goldau. platte aus UHFB vormontiert waren. Die Schalung zwischen den Holzträgern wurde durch aufeinan- dergelegte Drei-Schicht-Platten gebildet, die in der Brücke verbleiben. Der Querschnittsaufbau ist damit jenem der 2018 durch Emch+Berger erstellten Glet- schersand-Brücke in Grindelwald nachempfunden. les poutres extérieures. Le coffrage entre les poutres en bois était constitué de plaques superposées à trois couches, qui sont restées dans le pont. La structure de la section transversale a été calquée sur celle du pont Gletschersand à Grindelwald, réalisé en 2018 par Emch+Berger. 3 | Rigiaa-Brücke, Querschnitt. 3 | Pont Rigiaa, coupe transversale. 4 | Rigiaa-Brücke, Längsschnitt. 4 | Pont Rigiaa, coupe longitudinale. 25

PONTS EN BOIS 6 | Fruttli-Brücke, Montage der Längsträger. 6 | Pont Fruttli, montage des poutres longitudinales. 7 | Rigiaa-Brücke, Versetzen der Dreischichtplatten auf die Längsträger. 7 | Pont Rigiaa, déplacement des dalles à trois couches sur les poutres. 8 | Fruttli-Brücke, die Bewehrung der Fahrbahnplatte. 8 | Pont Fruttli, armature du tablier. 9 | Fruttli-Brücke, die GSA-Verbindung. 9 | Pont Fruttli, liaison GSA. 10 | Rigiaa-Brücke, Mischen des UHFB. 10 | Pont Rigiaa, mélange du BFUP. 11 | Fruttli-Brücke, Glätten der UHFB-Fahrbahnplatte. 11 | Pont Fruttli, lissage du tablier en BFUP. 27

PONTS EN BOIS BFUP Le sigle BFUP signifie «béton fibré ultra-performant». En Suisse, la construction avec le BFUP est réglemen- tée par la norme SIA 2052. Le BFUP n’est ni de l’acier, ni du béton, mais un matériau de construction inno- vant avec un mode d’action unique. UHFB 17 | Vergleich UHFB und Beton (Quelle: ETH Lausanne). 17 | Comparaison entre le BFUP et le béton (source: EPFL Lausanne). La figure 17 montre la différence évidente entre les deux matériaux de construction. Le BFUP se com- pose de ciment ainsi que de particules fines et dures (quartz) d’un diamètre maximal de 1 mm. La compa- cité de ces particules est optimisée de sorte que ce ma- tériau de construction ne présente plus aucun espace creux (pores). Le BFUP est lié par du ciment et renforcé par des fibres fi- nes et courtes incorporées en grandes quantités. Ces fibres en acier mesurent 15 mm de long et 0,2 mm d’épaisseur. Elles représentent au moins 3 % du vo- lume du matériau de construction. Le volume d’eau nécessaire pour lier le ciment (liant) est tellement faible que lors du durcissement du BFUP, l’eau de gâchage est entièrement utilisée. Étant donné qu’il n’y a plus d’eau ré- siduelle, aucun processus de séchage entraînant la formation de pores capil- laires ne peut se produire, comme c’est généralement le cas avec le mortier et le béton. Ces pores capillaires que l’on trouve dans le béton traditionnel sont reliés entre eux et favorisent la pénétration d’eau exté- rieure dans le béton. La présence d’eau est la condition nécessaire pour la formation de corrosion sur les fers d’armature en métal ou pour l’apparition de réactions chimiques dans le béton (réaction alcali-granulat), les deux facteurs de détérioration du béton armé les plus fréquents. Comme indiqué plus haut, le BFUP ne pré- sente pas de pores capillaires. Les infiltrations d’eau sont ainsi évitées, rendant impossible la détérioration du matériau. UHFB UHFB steht für Ultra-Hochleistungs, zementgebun- dener Faserverbund-Baustoff. Bauen mit UHFB ist in der Schweiz in der Norm 2052 des SIA geregelt. Der Baustoff UHFB ist weder Stahl noch Beton, sondern ein neuartiger Baustoff mit einer eigenständigen Wir- kungsweise. Beton Abbildung 17 zeigt den offensichtlichen, bildlichen Unterschied zwischen den beiden Baustoffen. UHFB besteht aus Zement, anderen Feinstoffen und harten Partikeln (Quarz) mit einer maximalen Grösse von 1 mm. Die Packungsdichte dieser Par- tikel ist derart optimiert, dass der da- raus entstehende Baustoff keine Hohl- räume (Poren) mehr aufweist. Dieser zementgebundene Baustoff wird durch schlanke Kurzfasern in hoher Dosie- rung verstärkt. Diese Fasern sind aus Stahl, 15 mm lang und 0,2 mm dick, und machen mindestens 3 % des Bau- stoffvolumens aus. Die Wassermenge zur Abbindung des Zements (Binde- mittel) ist derart gering, dass beim Erhärtungsvorgang von UHFB das zu- gegebene Wasser vollständig für die Zementabbindung verbraucht wird. Da kein freies Wasser mehr vorhan- den ist, kann auch kein Trocknungs- vorgang stattfinden, wie er bei Mörtel und Beton üblich ist und zur Bildung von Kapillar- poren führt. Die im herkömmlichen Beton üblichen Kapillarporen sind untereinander verbunden und ermöglichen so einen Wassereintritt von aussen in den Beton. Wasser ist die notwendige Voraussetzung für Korrosion der Bewehrungsstäbe aus Stahl oder chemische Reaktionen im Beton (Alkali-Aggregat- Reaktion), was die zwei am häufigsten auftretenden Schädigungsmechanismen des Stahlbetons sind. Im Gegensatz dazu weist UHFB – wie vorher ausgeführt – keine Kapillarporen auf, womit kein Wassereintritt stattfinden und somit auch keine Baustoffschädigung auftreten kann. Der Baustoff UHFB ist wasserdicht. Diese Wasserdich- tigkeit wurde durch viele Ver suche nachgewiesen. Zu- dem haben Versuche gezeigt, dass UHFB sogar unter Zugspannungen wasserdicht ist. Diese Eigenschaften gewährleisten dem Baustoff UHFB eine sehr hohe Dauerhaftigkeit gegenüber klimatischen Einflüssen mit Wasser und Tausalzen. UHFB wird in der Schweiz auf Brücken seit 18 Jahren angewendet. Die Erfah- rungen aus diesen Anwendungen bestätigen diese sehr hohe Dauerhaftigkeit. Entsprechend wird für die Fruttli- und die Rigiaa-Brücke mit deutlich tieferen Le BFUP est un matériau étanche. Cette propriété a été attestée par de nombreux essais. L’étanchéité du BFUP a également été prouvée par des essais, même lorsqu’il est soumis à des contraintes de traction. Ces proprié- tés confèrent à ce matériau une très grande résistance aux influences climatiques impliquant une exposition à l’eau et aux sels de déverglaçage. En Suisse, le BFUP est utilisé dans la construction de ponts depuis 18 ans. Les données empiriques issues de ces applications confirment la longévité très élevée de ce matériau. En conséquence, les coûts d’entretien des ponts Fruttli et 29

PONTS EN BOIS 18 | Last-Verformungs-Diagramm der GSA-Verbindung (Quelle: neue Holzbau AG). 18 | Diagramme de déformation sous charge de la liaison GSA (source: neue Holzbau AG). 19 | Umweltauswirkungen von Brückenkonstruktionen über die gesamte Nutzungs dauer, einschließlich Bau, Instandhaltung und Rückbau: (a) Globales Erwärmungspotenzial; (b) Ökologische Knappheit (Umweltbelastungspunkte).[1] 19 | Répercussions environnementales de ponts sur toute leur durée d’utilisa- tion, y compris la construction, l’entretien et la déconstruction: (a) potentiel de réchauffement planétaire; (b) rareté écologique (unités de charge écologique).[1] vorgenommen wurden.[2] Erstens werden Stahlfasern durch Polyethylenfasern mit ultrahohem Molekular- gewicht (UHMW-PE) ersetzt. Zweitens werden 50 % des Klinkers durch Kalksteinfüllstoffe ersetzt. Diese ECO-UHFB weisen ähnliche mechanische Eigenschaften auf wie die Standardmischung. Da- rüber hinaus werden die Wartungs- und Beseiti- gungsprozesse von UHFB nicht beeinträchtigt, da die Dauerhaftigkeitseigenschaften von ECO-UHFB denen der herkömmlichen Mischung entsprechen. Bei kleineren Spannweiten und geringeren Lasten kann auch der Einsatz von Schnittholz anstelle von Brettschichtholz die Ökobilanz verbessern. Schlussbemerkung Holzbrücken werden bisher hauptsächlich als Fuss- gängerbrücken eingesetzt, im Strassenverkehr hin- gegen dominiert die Beton- oder Stahlbauweise. Die beiden Brücken an der Rigi sind schweizweit die ers- ten Holz-UHFB-Verbundbaubrücken, die mit 40-t-Last- wagen befahrbar sind. Sie zeigen, dass diese Bauweise preislich mit einer konventionellen Betonkonstruktion konkurrieren kann, bei gleichzeitig grossen Vorteilen bezüglich Bauzeit, Dauerhaftigkeit und Ökologie. Sie können deshalb beispielgebend für weitere Strassen- brücken sein – auch mit grösserer Spannweite. quel deux améliorations ont été apportées par rapport au mélange standard, a récemment été développé.[2] Premièrement, les fibres en métal ont été remplacées par des fibres en polyéthylène à poids moléculaire ul- tra-élevé (UHMW-PE). Deuxièmement, le clinker a été remplacé à 50 % par des agents de remplissage compo- sés de calcaire. Cette version écologique du BFUP possède des proprié- tés mécaniques similaires à celles du mélange stan- dard. De plus, ce nouveau mélange n’entrave pas les procédures de maintenance et d’élimination du BFUP, car les propriétés du BFUP écologique en matière de durabilité sont comparables à celles du mélange classi- que. Pour des ponts de portée moindre et conçus pour supporter des charges moins élevées, le bilan écologi- que peut être amélioré avec l’emploi de bois de sciage à la place de bois lamellé-collé. Remarque finale Actuellement, les ponts en bois sont principalement utilisés pour le trafic piétonnier. En revanche, les ponts routiers sont surtout construits en béton ou en acier. Les deux ponts situés au pied du Rigi sont les deux pre- miers ouvrages mixtes bois-BFUP de Suisse, capables de supporter des charges de 40 tonnes. Ils apportent la preuve que cette construction peut concurrencer une construction classique en béton en termes de prix, tout en offrant des avantages significatifs en matière de du- rée de construction, longévité et bilan écologique. Ils peuvent donc servir d’exemples pour d’autres ponts routiers, même avec des portées plus longues. Quellen [1] Bertola N., Küpfer C., Kälin E., Brühwiler E. (2021) Assessment of the Environmental Impacts of Bridge Designs Involving UHPFRC, Sustainability, Special Issue «Prefabricated Bridge Elements and Connections: Towards Sustainability in Bridge Construction». [2] Hajiesmaeili, A.; Denarié, E. Next Generation UHPFRC for Sustainable Structural Applications. In Proceedings of the DSCS 2018: 2nd International Workshop on Durability and Sustainability of Concrete Structures, Moscow, Russia, 6–7 June 2018. 31

PONTS EN BOIS 1 | 1868 erbaut mit einer Zwischenlagerung auf einem Felsblock: Holzbrücke in Sur En/Sent (Fotos A. Bernasconi – holztragewerke.ch ag). 1 | Construit en 1868 avec un appui intermédiaire sur un rocher: pont en bois à Sur En/Sent (photos: A. Bernasconi – holztragwerke.ch ag). Die Quervorspannung des Holzes La précontrainte transversale du bois Die vorerst in Nordamerika entwickelte Quervor- spannung des Holzes hat zur Entstehung der Fahr- bahnplatten aus massivem Holz geführt. Diese heute noch verwendete Technologie wurde von Ernst Gehri an der ETH Zürich (später als Professor für Holztech- nologie) in den 1980er-Jahren in der Schweiz weiter- entwickelt und angewendet. 1989 wird sie von In- genieur Walter Bieler im Schraubachtobel – in den engen Schluchten der Prättigauer Seitentäler – bei drei Strassenbrücken mit einer solchen Fahrbahn- platte umgesetzt (Abb. 2 und 3). Dank der Kombina- tion der QS-Platte mit Hänge- und Sprengwerksys- temen hat die grössere der drei schwer belastbaren, einspurigen Brücken eine Spannweite von 22,7 m. Ausschlaggebend für diese Herstellungsweise waren die im Vergleich zu anderen Materialen konkurrenz- fähigen Kosten. La technique de précontrainte transversale du bois ve- nue d’Amérique du Nord a donné naissance aux dalles en bois massif. Toujours utilisée aujourd’hui, cette technique est développée et appliquée en Suisse par Ernst Gehri à l’EPFZ (plus tard en tant que professeur de technologie du bois) dans les années 1980. En 1989, c’est l’ingénieur Walter Bieler qui la met en œuvre dans le Schraubachtobel (dans les gorges étroites des vallées latérales du Prättigau) sur trois ponts routiers avec une dalle en bois massif (fig. 2 et 3). La combinaison de la dalle précontrainte transversalement avec un système porteur principal avec des béquilles permet de réaliser une portée de 22,7 m au plus grand de ces trois ponts à voie unique et ouvert au trafic lourd. Les coûts compé- titifs par rapport aux autres matériaux ont été détermi- nants dans le choix de cette technique de construction. 2 | Strassenbrücke im Schraubachtobel, 1989 erbaut: Sprengwerk mit einer Brückenlänge von 11,5 m (Aufnahmedatum: 1993). 2 | Pont routier dans le Schraubachtobel, construit en 1989: système avec béquilles d’une longueur de 11,5 m (date de la photo: 1993). 3 | Strassenbrücke im Schraubachtobel, 1989 erbaut: Hängewerk mit einer Brückenlänge von 13,8 m (Aufnahmedatum: 1993). 3 | Pont routier dans le Schraubachtobel, construit en 1989: système suspendu d’une longueur de 13,8 m (date de la photo: 1993). 33

PONTS EN BOIS 5 | Oben: Brücke La Resgia, 1990 erbaut (Aufnahme- datum: 2013). Unten links: Brücke Sclamischot, 1989 erbaut (Aufnahme datum: 1990). Unten rechts: Brücke La Resgia (Aufnahme- datum: 1990). 5 | En haut: pont La Resgia, construit en 1990 (date de la photo: 2013). En bas à gauche: pont Sclamischot, construit en 1989 (date de la photo: 1990). En bas à droite: pont La Resgia (date de la photo: 1990). ecken der aussteifenden Portale, aus Nadelholz. Die etwas jüngere und grössere Brücke La Resgia hat eine QS-Platte aus verleimtem Holz. Die hochbeanspruch- baren Hängerstäbe, welche die Fahrbahnlast auf dem Bogenträger auf Zug weiterleiten, bestehen aus Laubholz. Die Bogenquerschnitte mit 1730/220 mm überbrücken den Inn über eine Spannweite von 43 m. Beide Brücken sind mit einer Dachkonstruktion ver- sehen, die teilweise für den Holzschutz sorgt und in statischer Hinsicht den oberen Aussteifungsverband bildet. Die zwei Brücken sind das Ergebnis einer ge- lungenen Zusammenarbeit in Entwicklung und Pro- jektierung zwischen Professor Ernst Gehri und Inge- nieur Albert Mayer. dalle précontrainte avec planches non collées, et il est réalsié en résineux, à l’exception des angles du cadre des portiques raidisseurs. Construit légèrement après, le pont La Resgia est un peu plus grand et possède une dalle précontrainte transversalement en bois lamellé- collé. Les suspentes fortement sollicitées, qui, en trac- tion, transfèrent la charge de la chaussée sur l’arc, sont en feuillus. Les arcs de 1730/220 mm traversent l’Inn avec une portée de 43 m. Les deux ponts possèdent un toit qui protège en partie le bois et forme le contreven- tement raidisseur supérieur du point de vue statique. Ces deux ponts sont le résultat d’une collaboration fruc- tueuse sur le développement et l’étude du projet entre le professeur Ernst Gehri et l’ingénieur Albert Mayer. Die Fahrbahnplatte als Schutzelement des Holztragwerkes La chaussée, élément protecteur de la structure porteuse Die Anforderungen an der Dauerhaftigkeit des Bau- werks haben früher dazu geführt, dass die Brücke mit einer Dachkonstruktion ausgestattet wurde. Die Les exigences de durabilité de ces ouvrages ont conduit dans le passé à doter les ponts d’un toit. C’est à partir de la fin des années 1980 que les structures 35

PONTS EN BOIS 7 | Oben links: Sagastäg in Schiers, 1991 erbaut (Aufnahmedatum: 1993). Oben rechts: Dros- tobelbrücke in Davos, 1991 erbaut (Aufnahme- datum: 1993). Unten: Fussgängersteg in Samnaun (Aufnahmedatum: 1993). 7 | En haut à gauche: Sagastäg à Schiers, construit en 1991 (date de la photo: 1993). En haut à droite: Drostobelbrücke à Davos, construit en 1991 (date de la photo: 1993). En bas: passerelle pour piétons à Samnaun (date de la photo: 1993). holzplatte im Verbund mit den verleimten Haupt- trägern, dass die Querschnittsabmessungen verrin- gert werden können. Die grösste Spannweite dieser in den Querschnittsabmessungen identischen Brücken beträgt 22 m, wobei zwei jeweils in den Hauptträgern integrierte Spannstahlstangen als Vorspannelemente zu einer sonst sehr selten verwendeten Längsvorspan- nung des Holzes eingesetzt sind. Ungedeckte Bogenbrücken Die Herstellung von dauerhaften Holzbrücken ohne Dachkonstruktion setzt einen einwandfreien Schutz der Holzelemente der Tragkonstruktion voraus. Wenn die Tragkonstruktion nicht direkt von der Fahrbahnplatte geschützt werden kann, dann müs- sen die Haupttragelemente mit einem passenden, konstruktiven Holzschutz versehen werden. Zwei Objekte können dazu als Meilensteinobjekte im Bündnerland betrachtet werden: 1992 entsteht in Landquart die Brücke Tratt (Abb. 8) – eine Fussgän- gerbrücke mit 32,5 m Spannweite und einer Gesamt- länge von 38 m. Das vom Tiefbauamt des Kantons Graubünden ausgearbeitete Projekt basiert auf einer QS-Platte und einem faserverstärkten Betonbelag. Die jeweils doppelten Bogenhauptträger mit einem variablen Querschnitt weisen eine Gesamtbreite von 240 mm und eine maximale Höhe von 1,30 m auf. Der Holzschutz der Bogenträger und der von der Fahrbahnplatte nicht geschützte Aussenbereich der portée de ces ponts identiques quant aux dimensions de leur section transversale est de 22 m. Les barres en acier intégrées dans chacune des poutres principales pour exercer une précontrainte longitudinale repré- sentent une solution auparavant sur le bois. Ponts en arc découverts sans toiture Fabriquer des ponts en bois durables sans toit im- plique de protéger parfaitement les éléments en bois de la structure porteuse. Si la structure porteuse ne peut être directement protégée par la chaussée, les éléments porteurs principaux doivent alors être mu- nis d’une protection constructive du bois adaptée. Deux ouvrages ont ici permis de passer un cap dans les Grisons: en 1992 est construit à Landquart le pont Tratt (fig. 8), un pont pour piétons d’une portée de 32,5 m et d’une longueur totale de 38 m. Le projet éla- boré par le bureau des ponts et chaussées du canton des Grisons prévoit pour la chaussée une dalle avec précontrainte transversale et un revêtement en béton renforcé avec fibres. Les doubles poutres des arcs de la strcuture principale ont une section transversale variable avec une largeur totale de 240 mm et une hauteur maximale de 1,30 m. La protection du bois des poutres en arc et de l’extérieur des traverses non protégé par la dalle est assurée par le revêtement ven- tilé en mélèze et par le recouvrement avec une tôle en cuivre de l’arc. Un pont routier du même type voit éga- 37

PONTS EN BOIS 9 | Strassenbrücke San Niclà, 1993 erbaut (Aufnahmedatum: 2013). 9 | Pont routier San Niclà, construit en 1993 (date de la photo: 2013). Verbundbrücken Holz–Beton Ponts mixtes bois-béton Die sogenannte Verbundbauweise Holz–Beton stellt insbesondere im Brückenbau eine sehr interessante Lösung dar – nicht zuletzt, weil dadurch der Fahr- bahnbelag und die mit der Fahrbahn verbundenen Details und Anschlussteile aus bekannten und eta- blierten Standardlösungen ausgebildet werden kön- nen. Auch in diesem Zusammenhang wurden im Bündnerland Pionierleistungen erbracht, die wesent- lich zur Entwicklung des modernen Holzbrückenbaus beigetragen haben. Die wohl erste Strassenbrücke in der Holz-Beton- Verbundbausweise wurde 1991 erstellt. Die Projekt- arbeit leistete Ingenieur Johannes Fromm. Die Kons- truktionsart der Ronatobelbrücke (Abb. 10) besteht aus einem Holzsprengwerk, worauf eine in Verbund wirkende Betonfahrbahn aufgelegt wurde. Diese be- steht aus einer 8 cm dünnen, vorfabrizierten Beton- platte und aus einer 12 bis 14 cm dicken Ortsbeton- schicht. Die vorfabrizierte Platte dient als Schalung und bildet mit der Ortsbetonschicht die Tragstruktur der Fahrbahn, die wiederum als Teil des Holz-Beton- Verbundquerschnitts der Hauptbiegeträger wirkt. Die Brücke weist Teilspannweiten von 12 bis 13,8 m auf, bei einer Gesamtlänge von 50 m. Die Spannweite des Hauptsprengwerks beträgt ca. 36 m. Damit ist die Ronatobelbrücke nicht nur die erste Verbundbrücke der Schweiz aus Holz und Beton, sondern mit grosser Wahrscheinlichkeit damals auch eine der längsten Holzbrücken überhaupt. Der Verbund zwischen dem Le composite bois-béton constitue une solution très intéressante en particulier dans la construction des ponts, notamment car il permet d’obtenir le revête- ment de la chaussée ainsi que les détails et éléments de raccordement liés à la chaussée en s’appuyant sur des solutions connues et bien établies. Les Grisons ont été pionniers dans ce domaine avec des réalisations qui ont contribué de manière significative au dévelop- pement de la construction moderne des ponts en bois. C’est probablement en 1991 qu’est construit le pre- mier pont routier mixte bois-béton. Le projet est alors réalisé par l’ingénieur Johannes Fromm. Le Ronato- belbrücke (fig. 10) est construit avec des béquilles en bois sur lesquelles est appuyé une chaussée en béton qui forme un système mixte bois-béton. Elle est constituée d’une dalle en béton préfabriquée de 8 cm d’épaisseur et d’une couche de béton coulée sur place épaisse de 12 à 14 cm. La dalle préfabriquée sert de coffrage, et elle forme, avec la couche de béton coulée sur place, la structure porteuse de la chaussée, qui est aussi une composante des poutres principales en mixte bois-béton. Le pont présente des sous-portées entre 12 et 13,8 m, pour une longueur totale de 50 m. La portée du système principal est d’environ 36 m. Si le Ronatobelbrücke est ainsi le premier pont mixte en bois et béton de Suisse, il est très probable qu’il soit tout simplement l’un des plus longs ponts en bois à l’époque. La liaison entre le bois et le béton est réalisée au travers de tôles insérées dans le bois et avec des 39

PONTS EN BOIS 11 | Traversinasteg, 2005 erbaut (Foto: J. Cristallo Landquart/Lignum). 11 | Passerelle Traversina, construite en 2005 (photo: J. Cristallo Landquart/Lignum). Mit den abschliessenden Bildern der Cumpogna- brücke bei Tiefencastel (Abb. 12) aus dem Jahr 1999 und des Traversinastegs (Abb. 11) aus dem Jahr 2005 kann man sowohl die ständige Anpassung und wei- tere Umsetzung der damals ausgearbeiteten Lösun- gen als auch die ständige Suche nach neuen Lösungen und Ausdrucksformen im Holzbrückenbau erken- nen. Viele neuere Holzbrücken sind in den letzten 20 Jahren im ganzen Kanton Graubünden entstan- den. Viele werden noch folgen. Les photos du Cumpognabrücke à Tiefencastel (fig. 12) construit en 1999 et de la passerelle de Tra- versina (fig. 11) construite en 2005 témoignent aussi bien de l’adaptation constante et de l’utilisation ulté- rieuredes solutions élaborées à l’époque que de la recherche permanente de nouvelles solutions et formes d’expression dans la construction des ponts en bois. De nombreux ponts en bois plus récents ont vu le jour au cours des vingt dernières années dans le can- ton des Grisons. Et l’histoire est loin d’être terminée. 12 | Cumpognabrücke in Tiefencastel, 1999 erbaut (Aufnahmedatum: 2004). 12 | 12 | Cumpognabrücke à Tiefencastel, construit en 1999 (date de la photo: 2004). 41

PONTS EN BOIS 1 | Brücke A, Fünffeldträger mit Widerlager (Foto: Roger Frei, Zürich). 1 | Pont A, poutre à cinq travées avec culée (photo: Roger Frei, Zurich). 2 | Brücke B, Dreifeldträger neben der bestehenden Strassenbrücke (Foto: Roger Frei, Zürich). 2 | Pont B, poutre à trois travées à côté du pont routier existant (photo: Roger Frei, Zurich). in die Umgebung einpassen. Der Entwurf der Brücken in Holzbauweise konnte diesen Anforderungen ge- recht werden und als kostengünstige Variante über- zeugen. Der Kanton Aargau als Bauherr entschied sich somit für die Holzlösung. Die Spannweiten der Felder sind durch die bestehen- den Brücken definiert. Die Dimensionen konnten be- rechnet werden und bildeten einen Rahmen für die Ge- staltung und Ausbildung der Bauwerke. Für den Bau- herrn war die Ästhetik enorm wichtig. Daher wurde die Gestaltung zusammen mit erfahrenen Architekten durchgeführt und bereits in den ersten Arbeitsphasen Visualisierungen gezeichnet. Das Geländer mit knapp 400 Meter Länge hat eine hohe gestalterische Wichtig- keit und ist enorm prägend für das Erscheinungsbild. Die Architekten investierten viel Zeit in die Gestal- tung, und es wurde vorgängig ein Mock-up erstellt. Am Modell konnten verschiedene Geländer in Origi- nalgrösse getestet und optimiert werden. Schlussend- lich entschied man sich für ein transparentes Stahl- geländer mit Holzhandlauf. à ces exigences et constituaient la variante la moins coûteuse. Le canton d’Argovie, maître d’ouvrage de ce projet, a donc opté pour cette variante. Les portées des travées ont été reprises des ponts existants. Les dimensions ont pu être calculées et ont servi de base à la conception et à la construction des ouvrages. L’aspect esthétique avait une très grande importance pour le maître d’ouvrage. La conception a donc été effectuée en collaboration avec des archi- 43

PONTS EN BOIS 4 | Querschnitte der Brücke A (links) und Brücke B (rechts). 4 | Sections du pont A (à gauche) et du pont B (à droite). und Transport liegt bei rund 40 Meter. Daher muss- ten die Träger gestossen werden. Die Anordnung der Stösse erfolgte versetzt und in den Bereichen mit minimalen Momenten (System Koppelpfette). Die Momente werden durch die benachbarten Trä- ger übernommen, der Längsstoss der Hauptträger konnte als reiner Querkraftstoss ausgebildet wer- den. Bei der Brücke A mit den kürzeren Spannwei- ten wurden zwei seitliche Längsträger mit je einer Abmessung von 0,72 m x 0,84 m gewählt. Bei der weiter gespannten Brücke B wurde ein Hauptträger mit der stolzen Abmessung von 2,16 m x 1,0 m be- nötigt (Abb. 4). Die äussersten Träger sind voutenartig ausgebildet, vom Vollquerschnitt bei den Pfeilern und Widerlager verjüngen sich die Träger gegen die Feldmitte. Dies ist aus statischer Sicht sinnvoll und bringt zudem Vorteile beim konstruktiven Holzschutz. Die Längs- träger wurden entsprechend der berechneten Verfor- mungen überhöht produziert. Diese Ausführung ver- spricht eine harmonische Ansicht, und zudem bilden sich nach dem Kriechen der Tragkonstruktion keine Wasserlachen auf der Brücke. Der Überbau auf den Hauptträgern wurde bei beiden Brücken identisch ausgeführt, massgebend für die Be- messung ist die Radlast des Unterhaltsfahrzeugs. Die Querbalken wurden in einem engen Achsabstand von 500 mm montiert. Die Träger wurden mit beidseiti- gem Gefälle ausgebildet, darauf wurde eine 50 mm starke, tragende Dreischichtplatte montiert. Die filig- ranen seitlichen Auskragungen der Fahrbahn dienen als Witterungsschutz der darunter liegenden Haupt- träger. So konnte auf jegliche seitliche Bekleidung der Hauptträger oder auf Holzschutzmittel verzichtet werden. manière à former un simple assemblage pour les forces transversales. Pour le pont A avec les portées les plus courtes, deux poutres longitudinales laté- rales mesurant chacune 0,72 m x 0,84 m ont été choi- sies. Pour le pont B avec des portées plus longues, une poutre principale aux dimensions généreuses de 2,16 m x 1,0 m a été nécessaire (fig. 4). Les poutres les plus à l’extérieur sont en forme de voûte; les poutres s’amincissent vers le milieu de la travée, à partir de la section pleine, au niveau des pi- liers et des culées. Cette construction est judicieuse sur le plan statique et elle est aussi un atout pour la protection du bois. Les poutres longitudinales ont été produites en excès conformément aux déforma- tions calculées. Cette exécution laisse augurer un ensemble harmonieux. De plus, aucune flaque d’eau ne peut se former sur le pont après la déformation de la structure porteuse. La superstructure qui s’appuie sur les poutres prin- cipales est identique sur les deux ponts. Le critère déterminant pour le dimensionnement est la charge par roue du véhicule d’entretien. Les traverses ont été installées avec un entraxe étroit de 500 mm. Les poutres ont été réalisées avec une inclinaison des deux côtés sur laquelle a été monté un panneau de support à trois couches et d’une épaisseur de 50 mm. Les fines saillies latérales de la chaussée servent à protéger des intempéries les poutres principales situées en dessous. Ainsi, aucun revêtement laté- ral des poutres principales ni aucun traitement de conservation du bois n’a donc été nécessaire. Un revêtement flottant avec collage sur les bords 45

Die statische Verbindung der Stahlquerträger mit den Hauptträgern erfolgte mit eingeklebten Gewin- destangen aus rostfreiem Stahl. Die Gewindestangen wurden im Werk unter kontrollierten Bedingungen eingeklebt. Die Anforderungen zur Einhaltung der geforderten Qualität der Verklebungen sind in be- heizten Produktionshallen auch im Winter gut aus- führbar. Diese Vormontage ist aber nur möglich, wenn eine sehr hohe Präzision im Werk und auf der Bau- stelle sichergestellt wird. Wo möglich wurden auch die Stahlteile der Verbindungen bereits im Werk des Holzlieferanten vormontiert. Montage Die Montage der vorgefertigten Längsträger erfolgte mit grossen Autokranen. Die Träger wurden just in time als Einzelteile per LKW auf die benachbarten Brücken gefahren. Von da aus konnten sie mit einem Autokran entladen und millimetergenau auf die dane- ben liegenden Auflagerbalken montiert werden. Die in Brückenmitte benötigten Bauteile mit einem Ge- wicht bis ca. 6 Tonnen wurden via Pendelhub mit zwei grossen Autokranen auf die Pfeiler gehoben (Abb. 6). Nach der Montage der Längsträger konnten die Quer- balken versetzt werden. Auf den bereits montierten Querträgern wurde eine temporäre Fahrbahn aus Brettern eingerichtet, um die schweren Bauteile mit einem kleinen Stapler auf der langen Brücke zu ver- teilen (Abb. 7). Zwischen den Querbalken wurden die Querträger mit den Geländerpfosten provisorisch montiert und danach die Geländerfüllungen und der hölzerne Handlauf montiert. Nach dem Ausrichten al- ler Bauteile konnten die Querträger definitiv mit den Hauptträgern verschraubt werden. 7 | Montage der Fahrbahn (Foto: Makiol Wiederkehr AG). 7 | Montage de la chaussée (photo: Makiol Wiederkehr AG). PONTS EN BOIS 6 | Pendelhub der mittleren Träger (Foto: Makiol Wiederkehr AG). 6 | Mouvement pendulaire des poutres centrales (photo: Makiol Wiederkehr AG). D’un poids d’environ 6 tonnes, les éléments de construction du centre du pont ont été soulevés avec deux grandes grues sur pneus, puis posés sur les piliers via un mouvement pendulaire (fig. 6). Les poutres transversales ont pu être déplacées après le montage des traverses. Afin de répartir les lourds éléments de construction sur le long pont avec un pe- tit chariot élévateur (fig. 7), une chaussée temporaire composée de planches a été installée sur les poutres transversales déjà montées. Les traverses avec les poteaux du garde-corps ont été montées provisoire- ment entre les poutres transversales; les remplis- sages de garde-corps et la main courante ont ensuite été montés. Après l’alignement de tous les éléments de construction, les poutres transversales ont pu être définitivement fixées aux poutres principales. Après le montage du panneau à trois couches, les tra- vaux du constructeur de routes ont dû être exécutés de manière coordonnée avec ceux du constructeur de structures en bois. Le montage du profil latéral, 47

Wildtierüberführungen in Holz PONTS EN BOIS Die Motion «Erforschung und Innova- tion des Werkstoffs Holz für den Einsatz im Infrastrukturbau als Dekarbonisierungs-Beitrag» wurde im Ständerat und im Nationalrat an- genommen. Jetzt ist es an der Holz- branche und den forschenden Hoch- schulen, Lösungen zu präsentieren, wie künftig Stahl und Beton sinnvoll und zweckmässig durch CO2-speichernde Materialien ersetzt werden können. Ein mögliches Einsatzgebiet sind Wildtier- überführungen. Bereits vor Einrei- chung der Motion hat das Bundesamt für Strassen (ASTRA) entschieden, in Suhr und in Neuenkirch solche Bau- werke in Holzbauweise auszuführen. VON LUKAS RÜEGSEGGER Dipl. Ing. FH Holzbau, Timbatec Holzbau ingenieure Schweiz AG, Mitglied der Geschäftsleitung und Geschäftsführer Büro Bern VON SIMON MEIER MSc Holztechnik, Timbatec Holzbauingenieure Schweiz AG, Leiter Marketing Écoducs en bois La motion «Utiliser le bois dans la construction d’infrastructures pour contribuer à la décarbonisation. Re- cherche et innovation» a été adoptée au Conseil des États et au Conseil na- tional. Il revient désormais au secteur du bois et aux unités de recherche des hautes écoles de présenter des solu- tions sur la façon de remplacer à l’ave- nir de manière efficace et appropriée, l’acier et le béton par des matériaux stockant le CO2. Il semble possible d’agir dans le domaine des passages à faune ou écoducs. Avant même que la motion ne soit déposée, l’Office fédéral des routes (OFROU) avait déjà décidé de réaliser des ouvrages de ce type en bois à Suhr et Neuenkirch. Nach der 2021 angenommenen Motion «Erforschung und Innovation des Werkstoffs Holz für den Einsatz im Infrastrukturbau als Dekarbonisierungs-Beitrag» wird nun der Bundesrat beauftragt, in Zusammen- arbeit mit den Hochschulen und den einschlägigen Normenkommissionen die Möglichkeiten zur Dekar- bonisierung des Infrastrukturbaus zu erforschen. Insbesondere ist zu prüfen beziehungsweise anzu- streben, Stahlbeton durch CO2-speichernde Mate- rialien zu ersetzen. Die Erforschung und Innovation des Werkstoffs Holz für den vermehrten Einsatz im Infrastrukturbau soll im Vordergrund stehen. Denn: Der Infrastrukturbau zählt zu den grössten CO2-Emittenten der Schweiz. Hauptursache ist der Après l’adoption en 2021 de la motion «Utiliser le bois dans la construction d’infrastructures pour contribuer à la décarbonisation. Recherche et innovation», il est désormais demandé au Conseil fédéral d’explorer les options permettant de décarboniser la construction des infrastructures en collaboration avec les hautes écoles et les commissions de normalisation concernées. Il convient notamment d’examiner ou plutôt viser le remplacement du béton armé par des matériaux stoc- kant le CO2. L’accent doit être mis sur la recherche et l’innovation sur le bois pour y recourir de manière croissante dans la construction des infrastructures. Le domaine de la construction des infrastructures fait en effet partie des plus gros émetteurs de CO2 en Suisse, 49 STRASSE UND VERKEHR | ROUTE ET TRAFIC NO 7É8 | 2022 49

PONTS EN BOIS Erste Schweizer Wildtierüberführung mit Holzüberdeckung Premier passage à faune de Suisse avec une couverture en bois 305 Wildtierkorridore von überregionaler Bedeutung gibt es in der Schweiz. Viele davon mit ungünstigen Bedingungen für die Tiere, wie unpassierbare Auto- bahnen, stark befahrene Kantonsstrassen oder Bahn- strecken. Weil diese Verkehrswege die Lebensräume und Bewegungsachsen der wildlebenden Tiere durch- trennen, legte das Bundesamt für Umwelt solche Wildtierkorridore von überregionaler Bedeutung fest. Der Korridor «AG6» verbindet das Juragebiet mit dem Mittelland und führt zwischen Gränichen und Suhr über die Autobahn A1. Seit Ende 2020 können die Wildtiere die Autobahn dank der schweizweit ersten Wildtierüberführung mit einer Überdeckung in Holz wieder überqueren. Dazu waren lange Vorarbeiten nötig. 1998 wurde in einem Grundlagenbericht am Beispiel der Grünbrücke Chüsenrain in Neuenkirch (Luzern) aufgezeigt, dass Holz als einheimischer Rohstoff eine kostengünstige und ökologische Alternative für Grünbrücken ist.[3] 2005 hat das Departement für Bau, Verkehr und Um- welt des Kantons Aargau die moser+colombo archi- tektur gmbh und Timbatec mit einer Konzeptstudie beauftragt. Das Resultat war eindeutig: Wildtierüber- führungen über Autobahnen lassen sich trotz hoher Anforderungen aus den normativen Grundlagen pro- blemlos mit einem Holztragwerk realisieren. Vergleich der Überdeckung Holz vs. Beton In den Vorprojektphasen wurden Ausführungen in Beton und Holz einander gegenübergestellt. Neben der Wirtschaftlichkeit sollte die Konstruktion war- tungsarm und beständig sein und eine Lebensdauer von 100 Jahren haben. Eine spätere Erweiterung der Autobahn von zwei auf drei Fahrspuren wurde in der Planung berücksichtigt. Der Verkehrsfluss auf der Autobahn muss auch während der Bauzeit jederzeit gewährleistet werden können. Die Holzvariante hat in diesem Vergleich gleichwertig abgeschlossen. Ein grosser Vorteil von Holz gegenüber Beton zeigt sich im Vergleich der Treibhausgasemissionen des Tragwerks. Wäre die Überdeckung der Wildtierüber- führung Rynetel wie gewohnt betoniert worden, so hätte das rund 480 Tonnen CO2-Äquivalent (Co2-eq) verursacht. Die Herstellung einer Überdeckung mit Holz ist auch nicht ohne Treibhausgas-Emissionen möglich: Bei der realisierten Holzversion wurden für die Produktion des Brettschichtholzes und für die Herstellung der Stahlgelenke 182 Tonnen CO2-eq emittiert. Somit werden 298 Tonnen fossiles CO2-eq substituiert. Zusätzlich speichert das verbaute Holz dank der Fotosynthese während seiner Lebensdauer La Suisse compte 305 corridors faunistiques d’impor- tance suprarégionale. Nombre d’entre eux n’offrent pas de bonnes conditions aux animaux, avec par exemple des autoroutes infranchissables, des routes cantonales très empruntées ou des voies ferrées. Comme ces voies de circulation scindent les biotopes et les axes de dé- placement des animaux sauvages, l’Office fédéral de l’environnement a défini ces corridors d’importance suprarégionale. Le corridor «AG6», qui relie l’espace ju- rassien et le Plateau, passe au-dessus de l’autoroute A1 entre Gränichen et Suhr. Depuis fin 2020, les animaux sauvages peuvent à nouveau traverser l’autoroute grâce au premier passage à faune avec une couverture en bois de Suisse. Il a fallu pour cela réaliser de longs travaux prélimi- naires. En 1998, un rapport de base montre au travers de l’exemple de l’écoduc de Chüsenrain à Neuenkirch (Lucerne) que le bois, en tant que matériau local, offre une alternative économique et écologique pour les passages à faune.[3] En 2005, le Département de l’équi- pement, du transport et de l’environnement du can- ton d’Argovie demande à moser+colombo architektur gmbh et Timbatec d’étudier le concept. Le résultat est sans appel: les écoducs qui surplombent les autoroutes peuvent être réalisés sans problème avec une structure porteuse en bois, en dépit des hautes exigences impo- sées par les bases normatives. Comparaison entre la couverture en bois et en béton Durant les phases d’avant-projet, des réalisations en béton et en bois ont été comparées. Au-delà de l’aspect économique, la structure devait nécessiter peu d’entre- tien et être résistante ainsi qu’offrir une durée de vie de 100 ans. La planification a tenu compte d’un élargis- sement ultérieur de l’autoroute de deux à trois voies. Il ne devait y avoir aucune interruption du trafic, y compris pendant la période de construction. Dans cette comparaison, la variante bois a satisfait aux exigences de manière équivalente. Par rapport au béton, le bois présente un grand avan- tage en matière d’émissions de gaz à effet de serre. Si la couverture du passage à faune Rynetel avait été réalisée, comme à l’accoutumée, en béton, cela aurait généré quelque 480 tonnes d’équivalent CO2 (éq. CO2). Bien que la fabrication d’une couverture en bois ne soit pas non plus possible sans émettre de gaz à effet de serre, la version en bois réalisée a nécessité 182 tonnes éq. CO2 pour produire le bois lamellé-collé et fabriquer les chaînes articulées en acier. Ainsi, la couverture en bois a permis de réduire l’empreinte carbone de 51

PONTS EN BOIS Dreischichtplatte bei Stoss zu Vollkernplatte auf 30 mm verjüngt Dreischichtplatte bei Stoss zu Vollkernplatte auf 30 mm verjüngt maximal 2 mm Fuge zwischen DSP und Vollkernplatte maximal 2 mm Fuge zwischen DSP und Vollkernplatte Vollkernplatte 30mm Vollkernplatte 30mm Bsp. Argolite oder gleichwertig Bsp. Argolite oder gleichwertig Querzugverstärkung SFS WR-T-13x700mm @570mm über Querzugverstärkung SFS WR-T-13x700mm @570mm über gesamte Trägerlänge, galvanisch verzinkt, 20mm versenkt, mit gesamte Trägerlänge, galvanisch verzinkt, 20mm versenkt, mit Flickzapfen verschlossen Flickzapfen verschlossen Bewegungsfugenband in 1. Schicht Bewegungsfugenband in 1. Schicht Bsp. Soprema Soprajoint WF Bsp. Soprema Soprajoint WF Polymerbetonelement Polymerbetonelement Loch im Polymerbetonelemt nachträglich bis Loch im Polymerbetonelemt nachträglich bis unter Mutter ausgegossen unter Mutter ausgegossen eingeklebter Verbundanker M12 @500mm eingeklebter Verbundanker M12 @500mm Mutter mit einer Hutmutter gekontert Mutter mit einer Hutmutter gekontert CRC III 2x Mutter M24 inkl. Unterlegscheibe 2x Mutter M24 inkl. Unterlegscheibe CRC IV Kontermutter M24 CRC IV Ankerstange M24 mit Ankermutter Ankerstange M24 mit Ankermutter CRC IV Runde PP-Hüllrohre Di=76mm mit Frost- und Tauwasserbeständigem Vergussmörtel fc,d = 20N/mm2 mit Frost- und Tauwasserbeständigem Vergussmörtel fc,d = 20N/mm2 Injektionsschlauch Injektionsschlauch 4 | Auflagersituation im fertigen Zustand. 4 | Situation des appuis à l’état fini. liés à la couverture en bois. Il a fallu pour cela utiliser environ 2500 mètres cubes de bois, en majeure par- tie de l’épicéa de l’Entlebuch. Couper du bois dans les forêts avoisinantes et le traiter dans les entreprises de la région a profité aussi bien à l’économie locale qu’à la nature. Le bois local est en effet bien meilleur que celui importé du point de vue écologique. Construction et montage À Neuenkirch aussi, le pont a été entièrement construit la nuit pour ne pas perturber le trafic autoroutier. La cir- culation a donc été déviée sur l’autre chaussée afin que les voies situées en dessous de la couverture puissent être utilisées pour les travaux de montage. 53 55 77 000 33000000 90° 44400000 90° 4.9 7 2 0 22200000 2.6 0 0 0 0 0 0 2 2 2 2 2 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 2 2 2 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2 0 0 0 2 2 2 1 1 1 217 217 217217 217 217 157157157 157157157157157157157157157157157157 157 157 157 157 2.5 225500 3 | Detailansicht Auflager, Rynetel. 3 | Vue détaillée des appuis, Rynetel. bahn zusammengeführt. So konnte jeweils über der anderen Fahrbahn gearbeitet werden. Eine Total- sperrung der Autobahn wurde von Beginn weg aus- geschlossen. Zweite Schweizer Wildtierbrücke mit Holzüberdeckung In Neuenkirch baute das ASTRA nach der Wildtier- überführung Rynetel die zweite Wildtierüberführung mit einer Holzüberdeckung. Wie beim Bauwerk in Rynetel mussten auch in Neuenkirch die Montage- arbeiten in der Nacht durchgeführt werden. Während 10 Nächten montierten Zimmerleute die 17,5 Meter langen, 1,24 Meter hohen und 8 Tonnen schweren Holzträger, rund 21 nächtliche Fahrbahnsperrungen waren insgesamt für die Arbeiten im Zusammenhang der Holzüberdeckung erforderlich. Rund 2500 Kubik- meter, grösstenteils Fichtenholz aus dem Entlebuch, wurden dafür verbaut. Dass das Holz in den umlie- genden Wäldern geschlagen und in regionalen Be- trieben weiterverarbeitet wurde, ist ein Gewinn für die hiesige Wirtschaft. Auch die Umwelt freuts. Denn: Lokales Holz ist aus ökologischer Sicht deutlich vor- teilhafter als Holz aus dem Ausland.

PONTS EN BOIS Schnitt D-D, Mst. 1:20 G H 0 0 0 0 2 2 2 2 0 00 0 0 0 0 2 2 2 2 0 0 0 00 0 0 0 0 2 2 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2.1 1.1 1.2 1 2 4 0 GL24k 0 7 0 1 1.1 1.6 1.4 0 0 0 0 2 2 0 0 2 2 3 3 50505050505050 4444444448800000000 11°°° 1.3 1.5 233233233 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 4 4 4 4 4 4 0 0 0 0 0 3 3 3 3 3 1 1 1 1 1 0 0 3 3 6 6 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 3 3 3 3 3 3 3 300300 295 295 80 80 8080 80 80 808080808080 80 70 80 70 80 70 80 70 80 70 80 70 80 8080 808080 70 80 70 80 70 245 245 245 245 245 245 245 405405 Abdichtung Abdichtung PBD-Bahn 5 mm Schutz- und Drainagematte - und Drainagematte Schutz- und Drainagematte Sopradrain Iso 10V rain Iso 10V Sopradrain Iso 10V Einbauen mit Hinterlüftung ohne Befestigung ne Befestigung n mit Hinterlüftung ohne Befestig ne Befestigung Einbauen mit Hinterlüftung ohne Befestigung ne Befestig ne Befestigung ne Befestigung ne Befestig ne Befestigung 6 | Detailansicht Auflager, Neuenkirch. 6 | Vue détaillée des appuis, Neuenkirch. von 720 x 1240 Millimetern auf und sind in einem Sprungmass von rund 1,15 Meter angeordnet. Das Sekundärtragwerk besteht aus 100 Millime- ter dicken Brettsperrholzplatten, die direkt auf die Längsträger befestigt sind und als Untergrund für die mehrlagige Abdichtung dienen. Auch beim Bauwerk in Neuenkirch überdecken mehrere Schichten für die Dichtigkeit und den Wurzelschutz das Holztragwerk. Anders als bei der Überführung Rynetel, konnten die Portale ohne Böschung ausgeführt werden. Der Blend- schutz wurde direkt in die Portalgestaltung miteinbe- zogen und an der Brüstung montiert. Bewegungsfugenband oben Bewegungsfugenband oben SOPREMA Sporajoint WF SOPREMA Sporajoint WF Vollkernplatte 15 mm Vollkernplatte 15 mm Unterlage Bewegungsfugenband Unterlage Bewegungsfugenband G H Verschraubung mit 2 Reihen 8x200 HSS TG gemäss Verschraubung mit 2 Reihen 8x200 HSS TG gemäss Plan Nr. DAW-3002, CRCIII BSP 120 mm (40/40/40) BSP 120 mm (40/40/40) Deckseiten schmalseitig verklebt Deckseiten schmalseitig verklebt druckimprägniert farblos druckimprägniert farblos 2 Stk. Sechskantmutter M16 0.8d CRC IV FLA 100x290 t=30 mm CRC IV Gewindestange M16 Gewindestange M16 CRC IV FLA 110x110 t=15 mm CRC IV Eichendruckholz D30 45° angeschrägt Eichendruckholz D30 45° angeschrägt Abmessungen wie Eichendruckholz bei Abmessungen wie Eichendruckholz bei Auflager Mittelwand Auflager Mittelwand Gummischrottmatte ohne Befestigung auf Beton Gummischrottmatte ohne Befestigung auf Beton Abtropfkante Tiefe 10mm Abtropfkante Tiefe 10mm Unterlegscheibe Ø50 mm Unterlegscheibe Ø50 mm CRC IV Eichenkeil D30 (an der höchst möglichen Position gezeichnet) Eichenkeil D30 (an der höchst möglichen Position gezeichnet) L=720 mm, Oberkante 5° angeschrägt L=720 mm, Oberkante 5° angeschrägt 2x2 Stk. Bolzenanker M16 CRC II als Lagesicherung und Montagehilfe als Lagesicherung und Montagehilfe Klemmstärke min. 105 mm Gewindelänge min. 110 mm Gewindelänge min. 110 mm Vergussmörtel VerVergussmörtel Frost- Tausalzbeständig Frost- Tausalzbeständig fc,d >= 20 N/mm^2 FLA 100x100 t=15 mm mit Gewinde M16 gekontert mit Sechskantmutter M16 0.8d gekontert mit Sechskantmutter M16 0.8d CRC IV 7 | Auflagersituation im fertigen Zustand. 7 | Situation des appuis à l’état fini. Quellen [1] SBV. (2021). Studie über das verbaute Material. https://www.fskb.ch/wp-content/uploads/2021/05/SBV_Studie_Materialvolumen_ 2021_210x297mm_DE-web.pdf. [2] Schweiz, E. (2016). Material- und Energieressourcen sowie Umweltauswirkungen der baluchen Infratruktur Schweiz. [3] Zöllig, S. (1998). Projekt für eine Grünbrücke über die A2. Steffisburg: Schweizerischen Gesellschaft für Wildtierbiologie SGW. 55

PONTS EN BOIS Das Überwinden von Höhen und Senken, von Bächen und Flüssen ist seit der frühen Phase der Besiedelung des Emmentals bis heute für die Verkehrswegbauer eine grosse Herausforderung geblieben. Nicht im- mer ist es möglich gewesen, die Gewässer, die sich der Strasse als Hindernis in den Weg gestellt haben, einfach über eine Furt zu queren. Hochwasser haben diese Flussübergänge immer wieder vernichtet und damit eine sichere und zuverlässige Erschliessung der Täler verhindert. Es ist deshalb verständlich, dass in der Schweiz mit dem Beginn des Holzbrückenbaus im 18. und 19. Jahrhundert auch der Kanton Bern als «hohe Lan- desregierung» und Gebieter über das Strassennetz im Emmental von dieser Entwicklung profitiert hat. Viele gedeckte Holzbrücken, in der Zeit zwischen 1878 und 1903 von einheimischen Zimmerleuten und Baumeis- tern erbaut und heute unter Denkmalschutz stehend, sind immer noch im Strassen- und Fusswegnetz des Emmentals integriert. Das Bauholz der historischen Brücken Die topografische Lage des Emmentals mit dem ent- sprechenden Klima, nicht zu feucht und nicht zu tro- cken, bietet ideale Wachstumsbedingungen für Nadel- hölzer. Lange und gerade gewachsene Fichten und Tannen waren seit jeher das ideale Brückenbauholz. Bevorzugt wurde wann immer möglich die Fichte mit ihren langen Fasern und der guten Spaltbarkeit. Bauteile aus Holz, die hoher Feuchtigkeit ausgesetzt sein können, wurden hauptsächlich aus Eiche erstellt. Dies betraf vor allem Holz im Bereich der Widerlager, bei gerammten Pfahlreihen, aber auch für Fahrbah- nen. Für den Neubau einer grossen Holzbrücke wur- den in der Regel rund 500 Fichten oder Tannen be- nötigt. Für die neusten Holzbrücken verwendet man heute Tragsysteme aus Brettschichtholz (BSH) und verleimtem Fournierschichtholz (Kerto-S). Die damaligen Zimmerleute und Unternehmer Im Emmental wird die Entwicklung des Holzbrücken- baus auf faszinierende Weise sichtbar. Zum einen sind da die barocken Brücken, die damals von den ortsansässigen Zimmerleuten erbaut worden sind. Deren Ausbildung und Fachwissen bestand aus über- lieferten Erfahrungswerten, gepaart mit einem hohen technischen Vorstellungsvermögen. Statische Kennt- nisse waren weitgehend unbekannt. Das «mechani- sche Genie» und das «Gefühl» für das Kombinieren Depuis les débuts du peuplement de l’Emmental jusqu’à aujourd’hui, le franchissement d’endroits surélevés et de creux, de ruisseaux et de fleuves, est un défi pour les constructeurs de voies de communi- cation. Il n’a pas toujours été possible de traverser à gué les cours d’eau qui faisaient obstacle à la route. Les crues détruisaient régulièrement ces passages et empêchaient une desserte sûre et fiable des vallées. Il n’est donc pas étonnant que le canton de Berne, en tant que «gouvernement régional suprême» et gestion- naire du réseau routier dans l’Emmental, ait profité du développement de la construction des ponts en bois qui a débuté aux XVIIIe et XIXe siècles. De nom- breux ponts en bois couverts, construits entre 1878 et 1903 par des charpentiers et des bâtisseurs locaux et aujourd’hui classés monuments historiques, font tou- jours partie du réseau de routes et de voies piétonnes de l’Emmental. Le bois de construction des ponts historiques La situation topographique de l’Emmental et son cli- mat ni trop humide, ni trop sec, offrent des conditions idéales pour la croissance des résineux. Depuis tou- jours, les épicéas et sapins, grands et rectilignes, sont un bois idéal pour la construction de ponts. Lorsque cela était possible, la préférence était donnée à l’épi- céa, avec ses longues fibres et son aptitude au clivage. Les pièces en bois pouvant être soumises à une hu- midité élevée étaient principalement en chêne. Ces pièces se trouvaient surtout dans les culées, les ran- gées de pieux enfoncés et aussi les chaussées. En général, environ 500 épicéas ou sapins étaient néces- saires pour construire un grand pont en bois. De nos jours, pour les ponts les plus récents, on utilise désor- mais des systèmes d’ossature en bois lamellé collé et en bois en placage stratifié (Kerto-S). Les charpentiers et entrepreneurs d’autrefois Le développement de la construction des ponts en bois est particulièrement visible dans l’Emmental. On peut y observer les ponts baroques construits par les charpentiers locaux, qui ont été formés et ont acquis leurs connaissances techniques sur la base des expé- riences transmises et grâce à une grande compréhen- sion technique. Les connaissances statiques étaient dans une large mesure inconnues. Les charpentiers s’appuyaient d’une part sur le «génie mécanique» et 57

PONTS EN BOIS Innere Wynigenbrücke Die Innere Wynigenbrücke wurde 1776 erbaut und ist die älteste Holzbrücke des Emmentals. Sie lässt noch den Geist des Bernischen Barocks erahnen. 1959 wurde sie wegen des Neubaus der Strassenbrücke aus Beton von ihrem ursprünglichen Standort über dem Flussbett der Emme verschoben – rund 180 Meter in südwestlicher Richtung stadteinwärts an den heuti- gen Standort. Die Brücke diente zusammen mit der Äusseren Wynigenbrücke von 1858 als Emmeüber- gang für Fussgänger und Pferdefuhrwerke. Die weni- ger wertvolle Äussere Wynigenbrücke wurde später vollständig rückgebaut. Pont couvert de Wynigen Construit en 1776, le pont couvert de Wynigen est le pont le plus ancien de l’Emmental. Sa conception rappelle encore le style baroque bernois. En 1959, en raison de la construction du pont routier en béton, il a été transféré de son emplacement d’origine, situé au-dessus du lit de la rivière Emme, vers son empla- cement actuel, environ 180 mètres plus loin vers le sud-ouest, en direction de l’entrée de la ville. Avec le pont extérieur de Wynigen construit en 1858, ce pont permettait aux piétons et aux calèches de franchir la rivière Emme. De valeur moindre, le pont extérieur de Wynigen a été entièrement déconstruit plus tard. 2 | Links: Portal auf der Südwestseite mit Berner Wappen. Rechts: Dachkonstruktion mit den charakteristischen runden Holzverbindungen (Büge) als Zeugen des Barock. 2 | À gauche: portail sur le côté sud-ouest avec les armoiries de Berne. À droite: toit avec les liaisons de bois rondes caractéristiques (liens), témoignage de l’art baroque. Hasle-Rüegsau-Brücke Erbaut wurde die Brücke 1839 unter der Leitung von Johann Rudolf Gautschet (1805–1856) am Standort der heutigen Beton-Strassenbrücke über die Emme in Hasle-Rüegsau – 800 m oberhalb ihres heutigen Standorts. Nach Gautschets Plänen entstanden die neuen grossen Bogenbrücken ohne Pfeiler, die nach der Hochwasserkatastrophe von 1834 errichtet wur- den. Diese Brücken fanden weitherum grosse Beach- tung und Bewunderung in Fachkreisen. Die Spann- weite der Hasle-Rüegsau-Brücke beträgt knapp 60 m. Damit gehört sie zu den am weitesten frei gespannten Holzbrücken in Europa. Anders als die Barockbrücken wurden die Brücken gegen Ende des 18. Jahrhunderts nicht mehr allein von Zimmerleuten geplant und er- stellt. Durch den Einfluss der Ingenieure, zuerst im militärischen Festungsbau und im Bau von neuen Kunststrassen, ergab sich auch eine Neuerung beim Bau der Holzbrücken. Der Ingenieur plante das Bau- werk, und der Zimmermeister übernahm die Ausfüh- rung, die vom Ingenieur überwacht wurde. Pont de Hasle-Rüegsau Ce pont a été construit en 1839 sous la direction de Johann Rudolf Gautschet (1805–1856) sur le site de l’actuel pont routier en béton qui franchit l’Emme à Hasle-Rüegsau – 800 m au-dessus de son emplace- ment actuel. Les nouveaux grands ponts en arc sans piliers construits après les crues de 1834 ont vu le jour d’après les plans de Gautschet. Ces ponts susci- taient une grande admiration dans les cercles spécia- lisés. Avec une portée d’environ 60 mètres, le pont de Hasle-Rüegsau fait partie des ponts en bois à portée libre les plus grands d’Europe. Contrairement aux ponts baroques, les ponts construits vers la fin du XVIIIe siècle ne sont plus seulement conçus et réali- sés par des charpentiers. L’influence des ingénieurs, en premier lieu dans la construction de fortifications militaires et de nouvelles routes carrossables, a insuf- flé un vent nouveau dans la construction des ponts en bois. L’ingénieur planifiait l’ouvrage tandis que le charpentier prenait en charge l’exécution qui était surveillée par l’ingénieur. 59

PONTS EN BOIS 4 | Links: Im Zusammenhang mit den 1942 ausgeführten Verkstärkungs- und Renovationsarbeiten wurden die ursprünglichen klassizistischen Portale der Gohlhausbrücke entfernt. Nach der Verschiebung der Brücke im Jahre 2000 wurden diese wieder neu gebaut. Rechts: Die Brücke erscheint, ohne Verstärkungen, wieder im ursprünglichen Zustand. 4 | À gauche: les portails classiques d’origine du pont Gohlhaus ont été retirés en 1942 lors des travaux de consolidation et de rénovation. Ils ont été reconstruits après le déplacement du pont en 2000. À droite: le pont retrouve sa forme d’origine, sans renforts. Jahre eingebauten Verstärkungen befreit. Sie dient seither als markanter Flussübergang für Fussgänger und Velofahrende und steht unter schweizerischem Denkmalschutz. forts qui ont intégrés au fil des années. Depuis, il est emprunté par les cyclistes et les piétons et il est classé monument historique suisse. Bubeneibrücke Auf dem Strassenzug der Kantonsstrasse zwischen Signau und Eggiwil führt die heutige Bubenei brücke als eindrückliches Holzbrückenbauwerk den Stras- senverkehr über die Emme. Die ursprüngliche Bu- beneibrücke, eine 1837 erbaute Bogenbrücke, wurde wegen ihrer ungenügenden Tragfähigkeit und ein- spurigen Verkehrsführung zu einem Hemmnis für die wirtschaftliche Entwicklung der Talschaft von Eggiwil. Sie musste einem neuen Flussübergang ohne Verkehrseinschränkungen weichen und wurde flussabwärts an ihren heutigen Standort versetzt. Die neue Bubeneibrücke wurde 1988 als moderne ge- deckte zweispurige Holzbrücke gebaut. Sie erfüllte alle Anforderungen bezüglich Tragfähigkeit, Verkehrs- sicherheit und Dauerhaftigkeit. Zudem konnte auch dem Wunsch der Talschaft und des Landschaftsschut- zes entsprochen werden, eine neue Brücke im Stil der historischen Emmentaler «Hüslibrücken» zu erhalten. Dank präziser Planungsarbeit und Bauvorbereitung war es möglich, die neue Brücke innerhalb weniger Monate aufzurichten. Diese Holzbrücke, mit der glei- chen Tragfähigkeit wie eine Betonstrassen brücke und der beachtlichen Spannweite von 45 Metern, gilt als Höhepunkt in der neueren Geschichte der Emmentaler Holzbrücken. Pont de Bubenei L’actuel pont de Bubenei est un ouvrage en bois im- pressionnant. Situé sur le tracé de la route cantonale entre Signau et Eggiwil, il permet au trafic routier de franchir l’Emme. Construit en 1837, le pont de Bubenei était initialement un pont en arc. En raison de sa capacité de charge insuffisante et de son unique voie, il était devenu un obstacle au développement éco- nomique de la vallée d’Eggiwil. Afin de faire place à un nouveau pont qui ne limite pas la circulation, il a été déplacé jusqu’à son emplacement actuel, en aval de la rivière. Le nouveau pont de Bubenei a été construit en 1988. Il s’agit d’un pont couvert moderne à deux voies. Il remplit toutes les exigences en matière de capacité de charge, de sécurité routière et de durée de vie. Avec ce nouveau pont, le souhait exprimé par la commu- nauté de la vallée et les défenseurs du paysage d’avoir un nouveau pont dans le style historique des «ponts Hüsli» de la région d’Emmental a été exaucé. Le pont a pu être érigé en l’espace de quelques mois grâce à une planification et à une préparation méticuleuses des travaux. Ce pont en bois affiche la même capacité de charge qu’un pont routier en béton et présente une portée impressionnante de 45 mètres. À ce titre, il fait figure d’ouvrage phare dans la nouvelle ère des ponts en bois de l’Emmental. 61

PONTS EN BOIS . n e f u e T , r e d n u r G l u a P © 6 | Oben links: Die Obermattbrücke ist im normalen Zustand auch ohne Dach als Holzbrücke erkennbar. Oben rechts: Brücke in angehobenem Zustand. Der Verkehr wird umgeleitet. Unten links: Untersicht bei Normalabfluss der Ilfis. Unten rechts: Modell der 32 m langen Brücke. 6 | En haut à gauche: en position normale, le pont d’Obermatt apparaît dis- tinctement comme un pont en bois même sans toit. En haut à droite: le pont soulevé. Le trafic est dévié. En bas à gauche: vue du dessous, avec écoule- ment normal de l’Ilfis. En bas à droite: maquette du pont de 32 m de long. vorgang wird durch ein Alarmsystem ausgelöst, das den Wasserspiegel der Ilfis dauernd mit einem Pegel- standradar überwacht. In der Vorlaufzeit des Hebe- vorgangs wird der Strassenverkehr nach einem be- stehenden Dispositiv umgeleitet. Neumattbrücke Die Stadt Burgdorf und die Nachbargemeinde Kirch- berg liessen 2013 eine Brücke erstellen, um die Rad- wegverbindung der beiden Gemeinden attraktiver führen zu können. Der international ausgeschriebene Wettbewerb fand mit 27 eingereichten Projekten ein unerwartet grosses Interesse. Zur Ausführung kam eine filigrane Fachwerkkonstruktion, welche die ge- samte Flussbreite in einem leichten Bogen stützen- frei überspannt. Mit der Verwendung von Buchen- und Eschenholz wurde Neuland im Brückenbau be- treten. Die Baukosten sind gegenüber einer reinen Nadel holzvariante leicht höher. Die Bauherrschaft akzeptierte dies, weil die Brücke nicht zuletzt dank des Laubholzeinsatzes ein Signalprojekt mit über- regionaler Ausstrahlung ist. 10 Prozent des Primär- tragwerkes (Diagonalstäbe und Untergurte) sind aus verleimter Esche gefertigt. So konnte das Gesamtge- wicht des Bauwerks reduziert werden. Brettschicht- holz aus Laubholz wird selten hergestellt. Sägewerke, die Laubholzlamellen in der gewünschten Festigkeit bereitstellen können, sind rar. Ebenso gibt es wenig d’un radar qui surveille en permanence le niveau d’eau de l’Ilfis. Pendant le laps de temps qui précède le processus de levage, le trafic routier est dévié vers un autre équipement. Pont Neumatt En 2013, la ville de Burgdorf et la commune voisine de Kirchberg ont fait construire un pont afin d’accroître l’attractivité de la liaison cyclable entre les deux com- munes. Contre toute attente, l’appel d’offres interna- tional a suscité un grand intérêt et 27 projets ont été remis. Le choix s’est porté sur une construction en charpente effilée qui enjambe sans pilier la largeur totale de la rivière, dans une forme légèrement cin- trée. L’utilisation du hêtre et du frêne est une innova- tion dans le domaine de la construction de ponts. Les coûts de construction sont légèrement supérieurs à ceux d’une variante simple en bois résineux. La maî- trise d’ouvrage a accepté ce surcoût car le pont est un projet phare, dont le rayonnement dépasse le cadre régional, notamment en raison de l’utilisation de bois de feuillus. 10 % de l’ossature primaire (diagonales et semelles inférieures) sont en frêne lamellé collé. Ainsi, le poids total de l’ouvrage a pu être réduit. Les panneaux de lamellé collé en bois de feuillus sont peu fabriqués. Rares sont les scieries qui proposent des lamelles de feuillus dans la résistance souhaitée. De 63

PONTS EN BOIS Stahlbrücke. Die Kosten, die Planung und die Aus- führung sowie der Unterhalt können zu einer grossen Herausforderung werden. Zum einen besteht ein gros- ser Unterschied, ob eine Holzbrücke als Ersatz für ein historisches Bauwerk neu gebaut oder als Neubau in einer geplanten oder noch zu planenden Umgebung erstellt wird. Gedeckte Holzbrücken werden zu einem markanten Gestaltungselement der sie umgebenden Landschaft. Bei der Planung von Holzbrücken, ist die Durchlüftung der Holzkonstruktion von besonderer Bedeutung. Dem Längenprofil der zu- und wegführen- den Achsen (Rampen) muss aufgrund der auftreten- den Schubkräfte (Bremsen und Anfahren) mehr Be- achtung geschenkt werden als bei einer schwereren und steiferen Betonbrücke. Ein durchdachter bau- licher Konstruktionsschutz von Holz und Stahlbau- teilen ist zwingend. Dank der Forschungsarbeit der Berner Fachhoch- schule (BFH) sind neue Systeme für Abdichtungen und Beläge auf Fahrbahnplatten aus Holz entwickelt worden. Mit den heutigen planerischen, technischen und wirtschaftlichen Möglichkeiten, sieht die Zu- kunft für die Entwicklung und den Bau von neuen, allenfalls standardisierten, modularen und architek- tonisch ansprechenden Holzbrücken sehr gut aus. Es ist sinnvoll, Holz auch in Zukunft als Baustoff für Brücken einzusetzen und dies nicht nur im Emmen- tal. sont destinés à la circulation routière, présentent des exigences différentes de celles d’un pont en béton ou en acier. Les coûts, la planification, l’exécution ainsi que l’entretien peuvent devenir un défi de taille. Il existe une grande différence lorsque, d’une part, un pont en bois est construit pour remplacer un ouvrage historique et, d’autre part, lorsqu’il s’agit d’une nou- velle construction édifiée dans un environnement planifié ou à planifier. Les ponts couverts sont des ouvrages qui se démarquent dans le paysage environ- nant. La ventilation de la construction en bois revêt une grande importance dans la planification des ponts en bois. Par rapport à un pont en béton, plus lourd et plus rigide, une plus grande attention doit être accordée au profil longitudinal des axes d’arrivée et de départ (rampes) en raison des poussées qui se pro- duisent (freinage et démarrage). Il est donc impératif de protéger la construction en bois et en acier avec des composants soigneusement sélectionnés. Grâce aux travaux de recherche de la Haute école spé- cialisée bernoise (BFH), de nouveaux systèmes pour l’étanchéité et les revêtements de tabliers en bois ont été développés. Compte tenu des possibilités concep- tuelles, techniques et économiques actuelles, les pers- pectives pour le développement et la construction de nouveaux ponts en bois, le cas échéant standardisés, modulaires et attrayants sur le plan architectural, sont très prometteuses. Il est judicieux de continuer à utili- ser le bois dans la construction de ponts, pas unique- ment dans l’Emmental. Literatur/Quellen – Buholzer Hanspeter/Fuchs Daniel (Bilder), Holzbrücken im Emmental, 2016, Landverlag. – Meyer-Usteri Konrad, Holzbrücken im Emmental und Bernischen Oberaargau (Faltbroschüre), Tiefbauamt des Kantons Bern, Oberingenieurkreis IV, April 2004. – Stalder Fred/Meyer Hans-Ulrich, Neue Holzbrücken, Wettbewerb für die Erneuerung von 4 Holzbrücken im Oberen Emmental 1999/2000, Tiefbauamt des Kantons Bern, Oberingenieurkreis IV, März 2000. Fotos: – de Marco Stalder Doris, Fotoaufnahmen, Burgdorf, BE. – Grunder Paul AG, Foto und Isometrie Obermattbrücke, Teufen, AR. 65

Die Mobilität im Wandel. Gestalten Sie die Zukunft mit! Setzen Sie mit Ihrem Fachwissen sinnvolle und nachhaltige Projekte im Bereich Mobilität um und werden Sie Teil unseres motivierten Teams. Projektleiter/in öffentlicher Verkehr Projektleiter/in Planung Strassen Projektleiter/in Strategieplanung - Planung Strassenraum Die Dienststelle Verkehr und Infrastruktur (vif) stellt die Mobilität der Bevölkerung im Kanton Luzern sicher. Sie verantwortet die Planung, den Bau und den Betrieb der Kantonsstrassen und den Unterhalt der Na- tionalstrassen sowie die Verbesserung der öV-Infrastruktur. Wir freuen uns auf Ihre Online-Bewerbung unter: www.jobs-bei-uns.lu.ch Unter dem Motto «Mehr Mobilität, weniger Verkehr» setzt sich das Amt für Mobilität täglich dafür ein, dass sich die Men- schen und die Wirtschaft in Basel-Stadt auf ein attraktives und effizientes Verkehrssystem verlassen können, das ihren individuellen Mobilitätsbedürfnissen entspricht. Mit einer Vielfalt innovativer und leicht kombinierbarer Verkehrslösungen sorgt es dafür, dass der Kanton regional und überregional hervorragend erreichbar ist. Dabei engagiert sich das Amt dafür, dass der Verkehr in einer Stadt der kurzen Wege die Bevölkerung, die Umwelt und das Klima immer weniger beeinträchtigt. Das Amt für Mobilität sucht per sofort oder nach Vereinbarung eine erfahrene Persönlichkeit als Leiter/in Mobilitätsstrategie 80% - 100% Ihre Aufgaben Sie erarbeiten mit Ihrem Team von acht Mitarbeitenden Vorlagen zur strategischen Ausrichtung der kantonalen Verkehrs- politik und formulieren die kantonale Position zu bundespolitischen Vorlagen. Hierfür bereitet die Abteilung Mobilitätsstrate- gie Daten auf, entwickelt das Gesamtverkehrsmodell weiter und erarbeitet Wirkungskontrollen und Prognosen. Ihr Team wendet innovative Ansätze nutzbringend an, um eine nachhaltige und stadtgerechte Mobilität im Kanton zu fördern und das Mobilitätsmanagement in Unternehmen sowie beim Arbeitgeber Basel-Stadt voranzubringen. Als Mitglied der Geschäfts- leitung übernehmen Sie Mitverantwortung für die Führung und Weiterentwicklung des Amts für Mobilität. Unsere Anforderungen Sie sind ein/e begeisterungsfähige/r Verkehrsingenieur/in ETH/Uni mit mindestens fünf Jahren Berufserfahrung in einer führenden Position und haben Freude daran, Politik in einem sehr dynamischen Spannungsfeld und unter hoher öffentlicher Aufmerksamkeit mitzugestalten. Sie argumentieren gegenüber Projektpartnern und -gegnern mündlich wie schriftlich so überzeugend, dass fachlich wirksame und finanzierbare Lösungen mehrheitsfähig werden. Mit Ihrem guten Gespür für das menschliche Verhalten im Mobilitätsbereich steuern Sie das Erarbeiten belastbarer fachlicher Grundlagen auf der Basis der dazu erforderlichen Daten. Sie verstehen es ein Team fachkundiger Mitarbeitenden zielgerichtet zu führen und zu motivieren. Unser Angebot Wir bieten Ihnen die Chance, die Entwicklung und Zukunft Basels mitzugestalten. Es erwartet Sie eine anspruchsvolle und interessante Tätigkeit mit spannenden, vielseitigen und verantwortungsvollen Aufgaben, Möglichkeiten für interdisziplinä- re Zusammenarbeit und Raum zur Mitgestaltung in einem fachkompetenten, engagierten und dynamischen Umfeld mit modernen Anstellungsbedingungen. Kontakt Für weitere Auskünfte steht Ihnen Alain Groff, Leiter Mobilität, Tel. +41 61 267 85 57 zur Verfügung Fragen zu Ihrer Bewerbung und dem Bewerbungsprozess beantwortet Ihnen gerne Alan Lopez, Telefon: +41 61 267 91 63 Bewerbung Wir freuen uns auf Ihre vollständigen Bewerbungsunterlagen, bevorzugt online via www.stellen.bs.ch oder per Post an Kanton Basel-Stadt: Bau- und Verkehrsdepartement, Human Resources, Münsterplatz 11, CH-4001 Basel Basel-Stadt beschäftigt www.stellen.bs.ch