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Die Vorderrheinbrücke Tavanasa–Danis, ein Hauptwerk Walter Versells
Baugeschichte
Die Brücke steht an einem geschichtsträchtigen Ort: 1905 hatte hier Robert Maillart (1872–1940) als Ingenieur und Unternehmer die erste Dreigelenk-Hohlkastenbrücke mit ausgeschnittenen Bogenzwickeln gebaut und damit den Prototypen seiner berühmten Bogenbrücken wie der Salginatobelbrücke oder der Arvebrücke bei Vessy (GE) geschaffen.
Während eines Unwetters am 25. September 1927 wurde Maillarts Brücke von einem Murgang des Gelgiabachs zerstört; dieser äusserst heftig und überraschend eingetretene Murgang demolierte weiter drei Häuser sowie Ställe, Bahn und Strasse; sieben Menschen kamen ums Leben. Noch im Oktober organisierte Kantonsingenieur Johann Solca ein Wettbewerbsverfahren für den Neubau der Brücke und formulierte die «Leitsätze für die Ausführung der Brücke als Betonbogenbrücke». Die neue Brücke wurde flussaufwärts der Mündung des Gelgiabachs platziert, sie überquert den Vorderrhein und die Rhätische Bahn in Hochlage. Weiter wurden wesentliche konstruktive Einzelheiten bereits in den Leitsätzen festgelegt: So sollten die Kämpferpfeiler und Widerlager in Beton mit Steinverkleidung ausgeführt werden und die Brüstungen aus Beton bestehen; diese waren alle 2,5 bis 3 m mit runden Öffnungen zu versehen. Bis am 25. November 1927 hatten Ingenieure und Unternehmer Zeit, Projekte mit Pauschalofferten auszuarbeiten. Am Wettbewerb beteiligten sich drei kantonale und drei ausserkantonale Unternehmungen, darunter auch Ingenieur Robert Maillart mit der Bauunternehmung Prader & Cie (Zürich und Chur). Maillarts Wettbewerbsentwurf war ein versteifter Stabbogen mit zweimal fünf Feldern über dem Bogen, sehr ähnlich seiner Valtschielbrücke von 1925. Walter Versell, der sich mit der Unternehmung B. & C. Caprez, Chur und Arosa, am Wettbewerb beteiligte, schlug dagegen einen schmalen schlanken eingespannten Bogen mit zweimal drei Feldern über dem Bogen vor. Die Gemeinde favorisierte eine niedrige Brücke, für die Maillart einen seiner ersten Brücke sehr ähnlichen Entwurf lieferte. Und im Januar 1928 versah Maillart sein Projekt eines versteiften Stabbogens mit betonierten Zufahrtsöffnungen anstelle gemauerter Gewölbe. Doch am 5. Februar entschied sich das kantonale Tiefbauamt für Versells Entwurf, der Kleine Rat Graubündens bestätigte diesen Entscheid am 2. März 1928.
Konstruktion
Massgebend für diesen Entscheid dürften Kostengründe gewesen sein. In der Tat ist Versells Brücke äusserst materialsparend. Die Stärke des 3 m breiten Bogens variiert von 42 cm im Scheitel nach 73 cm am Kämpfer. Nehmen wir Maillarts versteiften Bogen der Valtschielbrücke als Massstab für seinen Tavanasa-Entwurf, wäre sein Bogen zwar nur etwa halb so stark gewesen, dessen Breite hätte aber etwa 4,40 m betragen; zudem benötigte Maillart wegen der gegenüber der Versell-Brücke geringeren Knicksteifigkeit zweimal vier Pfeilerscheiben zwischen Bogen und Fahrbahn, während Versell sich mit zweimal zwei schmaleren Scheiben begnügen konnte.
Vom Materialverbrauch her waren die beiden Entwürfe also etwa ebenbürtig, Maillarts Lehrgerüst hätte wegen des geringeren Betongewichts leichter ausgeführt werden können und dadurch Kosten gespart, dieser Vorteil wurde jedoch durch den breiteren Bogen relativiert und Versells Brücke wies wegen der geringeren Anzahl Pfeilerscheiben weniger Schalfläche als Maillarts Entwurf auf. Der Brückenbau dieser Jahre zeichnet sich durch ein hochentwickeltes Gefühl für Sparsamkeit aus, was den Entwürfen von Maillart, Versell und ihren Zeitgenossen einen prägnanten Charakter verleiht. Versell schrieb denn auch an Roš, für ihn sei nicht das Bestreben, technische Rekorde zu bauen, sondern das Streben nach niederen Baukosten der Grund für die schlanken Dimensionen gewesen. Der Kanton zog in der Folge Maillart als Experten für die konstruktive Durchbildung der Brücke bei (Maillart habe die Brücke sehr gefallen, sagte mir Versell in hohem Alter; Versell war sehr stolz auf diese leichte Brücke, im Gegensatz zur Strassenbrücke über das Ruseinertobel bei Disentis, bei welcher der Kantonsingenieur die aus seiner Sicht übertriebenen Bogendimensionen festgelegt hätte). Der Bau der Brücke dauerte nach der Vergabe ganze sechs Monate. Das nördliche Bogenwiderlager wurde auf 68 gerammte Holzpfähle fundiert. Ende Mai 1928 wurde der Bogen betoniert. Am 10. Juni riss ein Hochwasser des Vorderrheins drei Joche des Lehrgerüsts weg. Zu diesem Zeitpunkt war der Bogen bereits seit 17 Tagen betoniert und hielt dadurch der verfrühten Ausrüstung ohne Schaden stand. Am 31. Juli führte EMPADirektor Mirko Roš die bereits erwähnten Belastungsversuche an der neuen Brücke durch. Anschliessend konnte die Brücke eröffnet werden. «Die Vorderrheinbrücke Tavanasa entspricht einer ausserordentlichen Anstrengung aller Beteiligten, von den Vertretern der Gemeinde und des Kantons über den Projektverfasser bis zu allen mit der Ausführung Verbundenen. Sie führt vor Augen, was Menschen in einer Notsituation zu leisten imstande sind. Von der Zerstörung der alten bis zur Belastungsprobe der neuen Brücke vergingen lediglich zehn Monate», schreibt ETH-Professor Peter Marti in seinem Gutachten zur Erhaltungswürdigkeit der Vorderrheinbrücke. Besonders interessant waren die Belastungsversuche hinsichtlich des Zusammenwirkens von Bogen und Fahrbahnträger bei einseitigen Lasten. War man bei der Bemessung der grossen Steinviadukte vor dem Ersten Weltkrieg davon ausgegangen, der Bogen müsse allein sämtliche symmetrischen und asymmetrischen Lastfälle aufnehmen können, hatte Maillart in seinen versteiften Stabbogen die Verhältnisse buchstäblich auf den Kopf gestellt: In diesen Brücken wirkte der Bogen sozusagen wie eine Gelenkkette, die keine Biegemomente aufnehmen konnte. Es war Aufgabe des Versteifungsträgers, also der Fahrbahn, konzentrierte Lasten über die ganze Bogenlänge gleichmässig zu verteilen. Versell wählte einen Mittelweg zwischen diesen Extremen: Er bildete Bogen und Fahrbahn derart aus, dass sie die Biegemomente aus konzentrierten oder asymmetrischen Lasten im Verhältnis 76 % zu 24 % unter sich aufteilten. In seinen Berechnungen vernachlässigte Versell die Mitwirkung der massiven aussenliegenden Brüstungen. Dass diese Annahme konservativ war, zeigten die Belastungsversuche, die ein Verhältnis der Biegemomente von 50 % zu 50 % bis zu 25 % zu 75 % dokumentierten. Der Bogen wird also durch die Mitwirkung der biegesteifen Fahrbahn wesentlich entlastet.
In ihrem ursprünglichen Zustand verblieb die Brücke bis ins Jahr 1978. In Zusammenhang mit der Umfahrung von Tavanasa und dem Teilausbau der alten Kantonsstrasse wurde damals das südliche Endfeld durch einen neuen, breiteren Träger ersetzt. Auch erhielt die Fahrbahn erstmals eine wasserdichte Isolation und darüber einen neuen Belag. 1996 wurde der Fahrbahnträger in den äussersten Felder über dem Bogen und den beiden Randfeldern Seite Danis mit aufgeschraubten und überbetonierten Stahllamellen verstärkt, um das Befahren der Brücke mit 16-t-Lastwagen zu ermöglichen. Neuere Zustandsuntersuchungen an der Brücke in den Jahren 2006 und 2009 stellten eine schlecht funktionierende Belagsentwässerung und starke Korrosionserscheinungen und Chloridkonzentrationen vor allem am Fahrbahnträger fest. Auch bei einer künftigen Entlastung von schweren Lasten durch die neue Brücke sind Instandsetzungsarbeiten nötig, um ein Fortschreiten der Schäden zu verhindern.
Würdigung
Die Brücke ist Zeuge einer technischen Leistung
Die Brücke besitzt einen schlanken Bogen mit relativ weit gespannter Aufständerung. Nach ihrer statischen Wirkungsweise bildet die Brücke eine Mischform zwischen eingespanntem Bogen und versteiftem Stabbogen. Später, in den 1930er-Jahren, werden derartige Konzepte im Betonbrückenbau üblich. Als Beispiel sei hier die Fürstenlandbrücke bei St. Gallen angeführt. Dort besteht der Bogen allerdings aus zwei hochkant gestellten Rippen, während Versells Brücke einen plattenförmigen Bogen besitzt. Dadurch gewinnt die Vorderrheinbrücke eine konzeptionelle Verwandtschaft zu Christian Menns späteren Scheiben-Platten- Bogenbrücken (Rheinbrücke Tamins usw.). Menn wies in seinen Vorlesungen darauf hin, dass es auch in schlanken Betonbrücken durchaus sinnvoll sei, neben dem Fahrbahnträger die «natürliche Vorspannung» in einem Bogen zur Aufnahme der Biegemomente mit zu benutzen. An die Stelle von Maillarts radikaler Arbeitsteilung zwischen rein gedrücktem Bogen und rein auf Biegung beanspruchter Fahrbahn trat ein komplexeres statisches System mit vom Projektverfasser dosierter Aufteilung der Biegebeanspruchung. Versell nahm bei der Brücke von Tavanasa derartige Überlegungen vorweg.
Verbundenheit mit der geschichtlichen Entwicklung
Eine besondere Bedeutung erlangt Versells Brücke als Ersatzbau für Maillarts Vorderrheinbrücke. Diese erste Dreigelenk-Hohlkastenbrücke mit ausgeschnittenen Seitenwänden gilt als eine der massgebenden Betonbrücken des 20. Jahrhunderts. Die erhaltenen Widerlager der zerstörten Maillartbrücke wurden vor kurzem instandgesetzt. Die Tatsache, dass Versells Neubauprojekt demjenigen Maillarts vorgezogen wurde, ist bemerkenswert, ebenso die Expertentätigkeit Maillarts und die Messungen durch Roš. Der durch die geschichtlichen Ereignisse bedeutende Ort soll meiner Meinung nach weiter ein Brückenstandort bleiben und die Versellbrücke ist durch die erwähnten Begebenheiten mit Maillarts Werk stark verknüpft.
Baukünstlerischer Wert
Die Brücke repräsentiert die Architektur der «gemässigten Moderne » im Zeichen der seinerzeit auch für Ingenieurbauten sehr einflussreichen Heimatschutzbewegung. Diese Bauten sind interessant nicht durch ihre Radikalität, sondern durch ihren Versuch, materielle und stilistische Gegensätze durch geschickte Balance unterschiedlicher Bauteile und Baustoffe auszugleichen. Philippe Mivelaz unterscheidet in seiner Dissertation zur Ästhetik von Alexander Sarrasins Walliser Brücken zwischen Konzepten, die «figuratif» und solchen, die «fusioniste» sind. Figurative Konzepte setzen weitgehend autonome Bauteile zusammen. Dies ist in Tavanasa der Fall. Bogen, Fahrbahnträger, Pfeiler, Aufständerungen sind gegeneinander klar abgegrenzt und dürfen auch aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Der Beton wird (wie in Maillarts Valtschielbrücke) als wertvolles, nicht als Masse zu verwendendes Material aufgefasst. Bauteile, die statt betoniert gemauert werden können, werden in Stein errichtet (die Pfeiler der Tavanasabrücke, die Widerlager der Valtschielbrücke). Beton ähnlich wie eine Stahlkonstruktion zwischen gemauerte Widerlager zu setzen, erscheint aus damaliger Sicht durchaus konsequent. Diese Kombination von Materialien wurde bis in die 1960er-Jahre weitergeführt, zahlreiche Betonbrücken der San Bernardino-Nationalstrasse liegen auf gemauerten oder steinverblendeten Widerlagern oder ebenso konstruierten Pfeilern. Die Verwendung von Naturstein «wo immer es geht» bestimmte bereits die Brückenbauten der Rhätischen Bahn (etwa die unweit stehende Vorderrheinbrücke, bei der ein Fachwerkträger auf gemauerten Widerlagern die für einen Viadukt zu flache Hauptöffnung quert). Ein undogmatisches Verbinden von Materialien entsprechend der «Natur der Aufgabe» findet sich bis in die schweizerische Architektur der 1950er-Jahre, etwa in der Primarschulanlage Rapperswil der Architekten Oeschger, wo die den Sitzplatz rahmenden Pfeiler der sonst betonierten Pausenhalle aus Naturstein bestehen.
Seltenheitswert
Die Kombination Beton-Stein kommt im Brückenbau in unterschiedlichsten Konfigurationen vor. Eine Vorläuferin der Tavanasabrücke in dieser Hinsicht wäre etwa die Vorderrheinbrücke Waltensburg von 1913. Die konzeptionellen und ästhetischen Unterschiede sind offensichtlich. Im Brückenbau der Nachkriegszeit wurde oft Naturstein als Verkleidung der wichtigen Tragelemente (Bogenstirnen) eingesetzt, etwa bei der oberen Meienreussbrücke der Gotthardbahn. Demgegenüber zeigt die Tavanasabrücke eine stärker konstruktiv begründete Aufteilung der Materialien, indem nur die auf der Erde stehenden Pfeiler gemauert sind (die von ihrer statischen Funktion her auch schwer sein dürfen). Eine der wenigen diesbezüglich mit der Vorderrheinbrücke direkt verwandten Bogenbrücken, die Nollabrücke bei Thusis, wurde Ende der 1990er-Jahre unter Abbruch des Bogens umgebaut. In die gleiche Kategorie gehört noch die Brücke Fontanivas der Lukmanierstrasse. Wie die Nollabrücke wurde sie in den 1950er-Jahren erstellt und weist schon deswegen einen andern Charakter als die Tavanasabrücke auf. Ganz unterschiedlich ist zudem die landschaftliche Situation; die Vorderrheinbrücke ist eine Talquerung mit zentralem Bogen und Seitenöffnungen, was die gemauerten Pfeiler in einen besonderen ortsbaulichen Kontext setzt. Eine weitere markante Besonderheit ist die Schmalheit des Bogens, die viel zum eleganten Erscheinungsbild beiträgt. Aus diesen Gründen ist für Versells Vorderrheinbrücke ein hoher Seltenheitswert gegeben.
Werk eines bedeutenden Ingenieurs
Walter Versell (1891–1989) vertritt den Ingenieurtyp des 19. Jahrhunderts, der eine breite Palette von Aufgaben bearbeiten kann. Dies entspricht seiner Situation in einer Bergregion mit vergleichsweise wenigen Ingenieurbüros. Brückenbau war nur eine Seite seiner Tätigkeit, aber eine mit bedeutenden Leistungen: Die bereits erwähnte Ruseinertobelbrücke (1938) gehörte bei ihrem Bau mit 86 m Spannweite zu den grössten Bogenbrücken Graubündens. Weitere interessante Brücken von Versell sind die Bogenbrücke Reno di Lei im Avers (1960), die abgebrochene Rheinbrücke Felsberg (1935, betonierte Balkenbrücke) und die Glennerbrücke Surin (1937, Bogenbrücke). Dazu kommen verschiedenste Umbauten wie etwa die Verbreiterung von La Niccas Obertorbrücke in Chur (1931). Daneben engagierte sich Versell im Wasserbau, war Sekretär des Rheinverbands Graubünden-St. Gallen und später Wasserwirtschaftsingenieur des Kantons Graubünden. Nach Aussage seiner Tochter löste Versell den verhärteten Konflikt um den Bau des Grossstausees Splügen-Rheinwald durch die Ausarbeitung des Projekts für den Lago di Lei-Stausee. Bereits in den 1930er-Jahren befassten sich Versell und Kantonsingenieur Abraham Schmid in ihrer Freizeit mit der Idee des San Bernardino-Strassentunnels, die dann mit bemerkenswerter Zähigkeit in den folgenden Jahrzehnten zum konkreten Projekt reifte. Zu erwähnen ist Versells Zusammenarbeit mit dem Churer Architekten Walther Sulser (1890–1983), die in der Markthalle Chur (1934) und der Erlöserkirche Chur (1937) ihren Höhepunkt fand. Beides sind Bauten der wirtschaftlichen Krisenzeit, auf äusserste Sparsamkeit bedacht, dafür mit einer intensiven Entwurfsarbeit verbunden: der Turm der Erlöserkirche besitzt Betonwände von nur 12 cm Stärke. Die Vorderrheinbrücke Tavansa ist meines Erachtens die bedeutendste Brücke von Walter Versell.
Zweck des Bauwerks
Nach dem Erstellen der neuen Rheinbrücke kann die bestehende Brücke als Fussgänger- und Radwegbrücke dienen. Die Verbindung von RhB-Bahnhof und Danis über die heutige Brücke ver- 220 meidet ein längeres Gehen (ca. 150 m) entlang der rechtsrheinischen Kantonsstrasse, auch entfällt der entsprechende Trottoirneubau am Hang über der Bahnlinie (der durch die Gemeinde zu finanzieren wäre). Die bestehende Brücke verbindet auch den Bahnhof mit den gegenüberliegenden Sportanlagen.
In einem Satz
Die Vorderrheinbrücke Tavanasa steht an einem brückengeschichtlich bedeutenden Ort, zeigt einen ungewöhnlich schlanken Betonbogen, der von gemauerten Pfeilern und Widerlagern wirkungsvoll eingerahmt wird, ist ein Hauptwerk des bedeutenden Ingenieurs Versell und lässt sich in der Entwicklung des Betonbrückenbaus präzis zwischen Maillart und Menn platzieren. Dies rechtfertigt Anstrengungen zu ihrer Erhaltung. Diese Meinung teilt der Gutachter Professor Peter Marti, der Versells Brücke als «in hohem Mass erhaltungswürdig» einstuft. Der Entscheid, die Brücke abzubrechen, erscheint vor diesem Hintergrund unverständlich. Die Brücke kann in Zukunft durchaus eine ihrem Alter und Zustand entsprechende Funktion übernehmen. Die Umnutzung in eine Brücke des Langsamverkehrs könnte die Brücke vor hohen Verkehrseinwirkungen und intensivem Tausalzeinsatz entlasten. Wenn dazu die Fahrbahn gegen Wasser abgedichtet wird, sind gute Voraussetzungen für eine lange Lebensdauer des Werks gegeben. Wie tief die Massnahmen greifen müssen und wie viel sie kosten, kann erst nach Vorliegen eines Massnahmenkonzepts gesagt werden. Zuvor abgegebene Prognosen wären entsprechend fehleranfällig. Gegenwärtig wird im Auftrag der Denkmalpflege eine Zustandsuntersuchung und ein Massnahmenprojekt zur Erhaltung von Versells Hauptwerk erstellt.
Jürg Conzett ist Teilhaber des Ingenieurbüros Conzett Bronzini Partner AG in Chur und Präsident der Gesellschaft für Ingenieurbaukunst. Adresse des Autors: Jürg Conzett, Conzett Bronzini Partner AG, dipl. Ing. ETH/FH/SIA, Bahnhofstrasse 3, 7000 Chur