Schwingungsfreie „Drachenbrücke“

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Damit meint Christoph Haep, Projektleiter des Regionalverbandes Ruhr (RVR), nicht nur die Architektur, sondern auch die darin versteckte Ingenieurskunst. Das stählerne, 165 m lange Tragwerk ist an seinem Ende zu einem lang gestreckten Hals geformt, auf dessen Spitze ein stilisierter Drachenkopf den Besuchern der Bergehalde Hoheward entgegenblickt. Dass das ca. 1500 kg schwere Haupt auch in stürmischen Zeiten nahezu regungslos bleibt, dafür sorgte die Essener Gerb Schwingungsisolierungen GmbH & Co. KG.

UngewöhnlicherWeg zur Halde Hoheward

Lediglich eine kaum noch sichtbare Naht verbindet die zwei ca. 60 t schweren Brückenteile, die vor Ort miteinander verbunden wurden. Das tonnenschwere Gewicht sieht man der filigranen Brücke indes nicht an. Bereits seit Herbst vergangenen Jahres mäandert sie in sanft geschwungener Form und mit leicht ansteigendem Trassenverlauf zwischen dem Recklinghauser Stadtteil Hochlarmark und der Halde Hoheward. Mit Brückenpfeilern, die wie Beinpaare wirken, und feuerrot lackierten Rippen, vertikal und in verschiedenen Höhen am Steg fixiert, entsteht das Bild eines Fabelwesens aus längst vergangenen Zeiten. Perfekt wird die Illusion seit der erfolgreichen Montage eines Drachenkopfes auf der Spitze des in sich gedrehten, 12 m langen Halses Ende vergangenen Jahres.

Spannende Geschichte der Drachen-Genesis

Die Architekten im Büro von Ralf Wörzberger hatten sich frühzeitig Gedanken gemacht, ob das tierische Bauwerk durch seine Höhe, die filigrane Stahlkonstruktion sowie auch die drachenartig geschuppte Struktur des Halses für windinduzierte Schwankungen anfällig sein könnte und konsultierten die Essener Gerb Schwingungsisolierungen GmbH & Co. KG. Die Ergebnisse der dynamischen Berechnungen für den Recklinghausener Drachen der Projektgruppe um Projektleiter Oliver Dreßen bestätigten die Vermutungen: Ohne Vorkehrungen wäre sowohl ein "Kopfschütteln", also Bewegungen des Drachenhalses quer zur Brückenlängsachse, wie auch ein "Nicken" des Brückentieres mit gleich großen Anteilen der Bewegung in vertikaler und in horizontaler Richtung möglich. Diese Schwingungsanfälligkeit liegt in der geometrischen Form, aber auch in der geringen Strukturdämpfung der Stahl-Konstruktion begründet. Beide Bewegungen könnten sich bei starken Winden hochschaukeln und Passanten die Freude am Spaziergang spürbar nehmen.

Ingenieurskunst auf kleinstem Raum

Dreh- und Angelpunkt aller Bewegungen war sozusagen der Kehlkopf des Drachens, an dem alle Schwingungen zusammentreffen würden und der damit den einzig richtigen Platz für eine entsprechende Gegenmaßnahme darstellte. Ein äußerst begrenzter Platz, denn das gebogene Rohrsegment des Drachenhalses hat an dieser Stelle einen Durchmesser von lediglich 57 cm. In nur fünf Monaten entwickelten, konstruierten und bauten die Spezialisten hierfür einen völlig neuartigen Schwingungstilger jenseits aller Normen. Der äußerst kompakte, kugelähnliche Tilgerwurde sogar noch mit parallel angeschlossenen Dämpfern verstärkt, so dass die Schwingbewegungen des Tilgers gedämpft werden, aber auch der wirksame Frequenzbereich des Tilgers vergrößert wird. Dies war wichtig, weil die Auslegung der Abstimmfrequenz ausschließlich auf der Grundlage dynamischer Berechnungen erfolgte. Kleine Abweichungen der tatsächlichen Eigenfrequenzen zu den zuvor theoretisch ermittelten Werten, z. B. auch durch Schnee- und Eislast, konnten somit von vornherein kompensiert werden, ohne die Wirksamkeit des Tilgers signifikant zu beeinträchtigen. Resonanzartige Schwingungen des Drachenhalses infolge von Winden werden um bis zu 70 % reduziert.

Lang ersehnte Einweihung

Konstruktion und Bau des Tilgers erfolgten exakt im kalkulierten Zeitrahmen. Indes erschwerte die angespannte Lage auf dem Stahlmarkt die fristgerechte Lieferung und Montage des Drachenkopfes. Am 11. 12. 2007wurde der Kopf montiert. Der Schwingungstilger war bereits im Werk in den Hals eingebaut worden und kann künftig über zwei Kiemen-ähnliche Klappen gewartet werden. Seine Lebenserwartung wird die eines Drachens sicher übertreffen – auch wenn dieser aus Stahl ist. Der neue, 1,5 Millionen € teure Zugang zum Naherholungsgebiet, von EU und Land wegen seiner besonderen Bedeutung für die Umgestaltungsmaßnahme des ca. 160 ha großen Areals rund um die ehemalige Schachtanlage Ewald gefördert, wurde Mitte Februar 2008 offiziell seiner Bestimmung übergeben. Die Hauptattraktion wird voraussichtlich ab Ende 2008 ein Horizontobservatorium in 152 m Höhe über dem Meeresspiegel mit einem Beobachtungszentrum von 100 m Durchmesser sein. Östlich des großen Haldenplateaus liegt das bereits fertig gestellte kleine Top, auf dem vor zwei Jahren als Einstieg in die Horizont-Astronomie ein über 8 m hoher Obelisk als Sonnenstandsanzeiger aufgestellt wurde.