Leitfaden zur Bestimmung der Ausmasse

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Anhang B des Datenerfassungshandbuchs — Leitfaden zur Bestimmung der Ausmasse der kostenbestimmenden Bauwerksteile und deren Segmente.

In der Abb. 1 werden die kostenbestimmenden Bauwerksteiltypen den KUBA Hierarchiekodes des Katalogs ITYP zugeordnet.

Bauwerksteiltyp	KUBA Hierarchiekodes des Kataloges BET	Einheit Ausmass	Siehe Seite
Widerlager	31, 3101, 3102, 375, 3805, 3807, 3311	m²	172
Stütze, Pfeiler, Pylone, Ständer, Stiele, Wand, Mauer	321, 3211, 3212, 3801, 3215, 3216, 322, 3221, 3222, 3223, 3224, 323, 3231, 3232, 3233, 3234, 3217, 3218, 3801, 3804, 3212, 3801, 3804	m²	172
Vollwandträger, Querträger	3303, 3310, 373, 374, 3814, 3816	m²	173
Kastenträger	3301, 373, 374, 3814, 3815	m²	174
Fachwerkträger	3306, 373, 374, 3815, 3817	m²	175
Bogen, Gewölbe	341, 343	m²	175
Platte, Plattenbalken, Trogquerschnitt	371, 373, 374, 377, 3814, 3815, 3816	m²	166 - 177
Randbord	3813	m²	178
Leitmauer, Brüstung	660, 661, 662	m²	178
Lager, Gelenk	391, 3912, 3913, 3918, 3919, 395, 3951, 3952	Stk KM*: to	179
Fahrbahnübergang	40, 401, 402, 403, 404, 405, 406	m¹ KM*: mm	179
Stützmauer	3804, 3808, 3809, 3810, 3811, 3812	m²	180
Flügelmauer	3806	m²	181
Rahmen / Rohr bei Durchlässen	3013, 342, 344	m²	181
Rahmen bei Unterführungen	3013, 3801, 3804, 371, 373, 3808, 342	m²	182
Stütze, Wand / Scheibe, Mauer und Decke bei Galerien	321, 3211, 3212, 3213, 3801, 3215, 3216, 322, 3221, 3222, 3223, 3224, 3801, 3804, 3808, 3810, 3811, 3812, 371, 377, 5402	m²	183
Abdichtung, Belag	540, 5403, 61, 631, 633, 635	m²	184
Leitschranke, Geländer	663, 664	m¹	184
*KM: Klassifikationsmerkmal (Dimensionierungskriterium); Dieses Merkmal hat einen Einfluss auf Einheitskosten

Abb. 1 Kostenbestimmenden Bauwerksteiltypen

Die Bestimmung der Ausmasse

Die Erfassung der Bauwerksteilausmasse bzw. der Segmentausmasse ist unabdingbar für die Erhaltungsplanung. Die Bestimmung dieser Ausmasse ist auf den nachfolgenden Seiten anhand von Skizzen erläutert. Komplizierte Geometrien können mit vereinfachten Formeln berechnet werden da grundsätzlich eine Genauigkeit von ca. 10 % genügend ist.

Die Einheit, in welcher das Ausmass für ein Bauwerksteil oder dessen Segmente zu bestimmen ist, ist in Abb. 1 aufgeführt. In der Regel ist dies die Oberfläche in Quadratmeter, für Fahrbahnübergänge, Leitschranken und Geländer die Länge in Laufmeter (Breite der Brücke). Lager und Gelenke gehen als Stückzahl ein ([Stk]). Fahrbahnübergänge und Lager werden zusätzlich zum Ausmass über ein Klassifikationsmerkmal charakterisiert, welches allerdings nur auf die Einheitskosten einen Einfluss hat.

Die Gliederung eines Bauwerkes in Bauwerksteile und dessen Segmente hat aufgrund des zu erwartenden Verfallsverhaltens zu erfolgen. Dabei soll man restriktiv vorgehen und das Bauwerk in möglichst wenige Bauwerksteile und falls nötig in Segmente aufteilen. In der Regel sollten 15 Bauwerksteile bzw. Segmente pro Bauwerk ausreichen.

Grundsätzlich werden bei Brücken die Bauwerksteile Belag und Abdichtung erfasst. Bei der Bestimmung des Segmentausmasses von Betonfahrbahnplatten ist die obere Fahrbahnplatte getrennt von der unteren zu erfassen. Dasselbe gilt auch für Rahmen, die direkt befahren werden (unten Rahmenriegel, oben Fahrbahnplatte).

L_tot…:Gesamtlänge der Brücke (Achse Widerlager bis Achse Widerlager) [m]

H_S…:Höhe eines Segmentes [m]

Gesamthöhe einer Stütze [m]:

Für die Aufteilung der Stützen der Brücke in Segmente wird empfohlen den Spritzwasserbereich zu berücksichtigen. Dabei kann die Stützte in die folgenden Segmente aufgeteilt werden: H_S1: 0 - 1.5 m, H_S2: 1.5 - … m

Ausmass des Widerlagers ohne Kontrollgang [m²]: A = B*h

Ausmass des Widerlagers mit Kontrollgang [m²]: A = 2*B*h

Ausmass der Lagerbank^[2] [m²] A = b*L

Ausmass der Flügelmauer [m²]: siehe S. 181

Ist die Oberkante des Fundaments unbekannt, so gilt die Höhe ab Terrain + 50 cm.

Die Berechnung des Ausmasses des Widerlagers erfolgt anhand einer vereinfachten Formel, da die Geometrie von Widerlagern im Allgemeinen kompliziert ist.

H_tot/S:Länge der Stütze bzw. des Segmentes [m]

Ausmass der Stütze bzw. des Segmentes [m²]: A = U*H_tot/S

Bei veränderlichem Querschnitt soll der mittlere Umfang verwendet werden.

Ist die Oberkante des Fundaments unbekannt, so gilt die Höhe ab Terrain + 50 cm.

Für die Aufteilung der Stütze in Segmente wird empfohlen diese gemäss ihrer Exposition (z.B. Spritzwasserbereich, geschützter Bereich, …) zu unterteilen. Um z.B. den Spritzwasserbereich zu berücksichtigen, kann die Stützte in die folgenden Segmente aufgeteilt werden: H_S1: 0 - 1.5 m, H_S2: 1.5 - …

L_tot:Länge des Vollwandträgers [m] siehe auch S. 171

a/c:Breite/Länge des Querträgers (bei ungleich breitem Ober- und Unterflansch: gemittelte Breite) [m]

b:Breite der Flansche (bei ungleich breitem Ober- und Unterflansch: gemittelte Breite) [m]

Ausmass eines Trägers [m²]: A = (2*h + 3*b)*L_tot

Ausmass eines Querträgers [m²]: A = (2*h + 3*a)*c

Ausmass der unteren oder

der oberen Fahrbahnplatte^[3] [m²]: A = B*L_tot

Windverbände werden als Fachwerk erfasst [m2]: siehe S. 175

Ausmass eines Randbordes [m²]: siehe S. 178

Ausmass Fahrbahnabdichtung, Belag,
Leitschranke/Geländer [m² bzw. m¹]: siehe S. 184

L_tot: Länge des Kastenträgers [m] siehe auch S. 171

Ausmass eines Längsstegs aussen / innen (Bwkt.typ Träger) [m²]: A_St = 2*h*L_tot

Ausmass eines Querstegs (Bwkt.typ Träger) [m²]: A_UP = 2*b*h

Ausmass untere Kastenplatte (Bwkt.typ Träger) [m²]: A_UP = 2*b*L_tot

Ausmass der unteren oder der oberen Fahrbahnplatte^[4] [m²]: A_{Fp u/o}= B*L_tot

Ausmass eines Randbordes [m²]: siehe S. 178

Ausmass Fahrbahnabdichtung, Belag,
Leitschranke/Geländer [m² bzw. m¹]: siehe S. 184

L_tot:Länge des Trägers [m] siehe auch S. 171

L_m:mittlere Länge des Trägers [m]

H:Höhe des Trägers [m]

Ausmass eines Fachwerkträgers [m²]: A ≈ L_m*H*1^(**) (bei Profilträgern)*

Ausmass der unteren oder

der oberen Fahrbahnplatte^[5] [m²]: A = B*L_tot

Ausmass Fahrbahnabdichtung, Belag,
Leitschranke/Geländer [m² bzw. m¹]: siehe S. 184

Zur Berechnung des Ausmasses eines Fachwerkes wird für den allgemeinem Fall die fiktive Oberfläche der Ansicht berechnet (z.B. räumliche Fachwerke, Windverbände, …)

*Die angegebene Formel gilt nur für parallele Gurte. Zur Berechnung des Ausmasses wird die fiktive Oberfläche der Ansicht des Fachwerkträgers berechnet. Das Ausmass von Trägern mit variabler Höhe kann sinngemäss berechnet werden, indem der Faktor 1⁽**⁾ angepasst wird.

L:Länge des Bogens [m]

Ausmass des Gewölbes [m²]: A = b*L

Ausmass des Bogens [m²]: A = U*L

Eine als Stütze ausgeprägte Mauer siehe S. 172

L_tot:Länge der Platte: siehe auch S. 171

Ausmass der unteren Fahrbahnplatte^[7] [m²]: A_u = (2*a + b + 2*c)*L_tot

Ausmass der oberen Fahrbahnplatte⁷ [m²]: A_o = B*L_tot

Ausmass eines Randbordes [m²]: siehe S. 178

Ausmass Fahrbahnabdichtung, Belag,
Leitschranke/Geländer [m² bzw. m¹]: siehe S. 184

L_tot:Länge des Plattenbalkens: siehe auch S. 171

Ausmass eines Trägers [m²]: A_Tr = (b + 2*h)*L_tot

Ausmass der unteren Fahrbahnplatte⁷ [m²]: A_{Fp u} = (2*a + 2*c)*L_tot

Ausmass der oberen Fahrbahnplatte⁷ [m²]: A_{Fp o} = B*L_tot

Ausmass eines Querträgers [m²]: A = (i + 2*h)*B

Ausmass eines Randbordes [m²]: siehe S. 178

Ausmass Fahrbahnabdichtung, Belag,
Leitschranke/Geländer [m² bzw. m¹]: siehe S. 184

Durch die Bestimmung des Ausmasses wird die gesamte Betonoberfläche erfasst.

L_tot:Länge des Trogquerschnitts: siehe auch S. 171

Ausmass der unteren Fahrbahnplatte^[8] [m²]: A _u = B_G*L_tot

Ausmass der oberen Fahrbahnplatte⁸ [m²]: A _o = B_k*L_tot

Ausmass der Leitmauer/Brüstung [m²]: siehe S. 178

Ausmass Fahrbahnabdichtung, Belag [m²]: siehe S. 184

L_tot:Länge der Fahrbahnplatte [m]: siehe auch S. 171

Ausmass des Randbordes [m²]: A = 2*(a + b)*L_tot

L_tot:Länge der Fahrbahnplatte [m]: siehe auch S. 171

Ausmass der Leitmauer [m²]: A = 2*(a + b)*L_tot

In der Regel wird die Traglast eines Lagers durch den Hersteller angegeben. Sofern diese Information nicht verfügbar ist, kann die nachstehende Formel verwendet werden:

B:Breite der Fahrbahnplatte [m] siehe auch S. 173 / 177 / 177

L:Gesamtlänge der Brücke^[9] [m] siehe auch S. 171

n^[10]: Anzahl Lager [Stk]

Fläche des Überbaus [m²]: A = L*B

Klassifikationsmerkmal:

Traglast pro Lager (vereinfacht) [to/Stk]: T ≈ A [m²]*2 [to/m²] / n

L_tot:Fahrbahnplattenlänge zwischen den Übergängen [m]

B:Länge eines Fahrbahnübergangs (von Aussenkante Randbord bis zur Aussenkante Randbord) [m]

n:Anzahl Fahrbahnübergänge auf der Brücke

Ausmass der Fahrbahnübergänge der Brücke [m]: L_FA = B*n

Bewegung von Fahrbahnübergängen: siehe Bild unten

Das Klassifikationsmerkmal der Bewegung bei Fahrbahnübergängen ist nur dann zu erfassen wenn die Bewegungsmöglichkeit mehr als 30 mm aufweist (w_max > 30 mm).

Sofern keine Information zur maximalen Bewegung der Fahrbahnübergänge verfügbar ist, können die untenstehenden Formeln für deren Abschätzung verwendet werden.

L:Länge des Überbaus zwischen den Widerlagern [mm]

Klassifikationsmerkmal Bewegung [mm]: W_max = L [mm]*10^-3

Bewegung des Fahrbahnübergangs auf der beweglichen Seite, sofern es sich um einen einseitig unverschieblich gelagerten Überbau handelt (Einflüsse von Temperaturschwankungen sowie des Schwindens und Kriechens sind in der Formel berücksichtigt).

Bei einer Instandsetzung (ohne Schwinden und Kriechen):

Klassifikationsmerkmal Bewegung [mm]: W_max = ½*L [mm]*10^-3

L_S:mittlere Länge eines Segmentes [m]

H_S:Höhe eines Segmentes [m]

Ausmass eines Segmentes der Stützmauer [m²]: A_S = L_S*H_S

Ausmass der Stützmauer [m²]: A_tot = ∑ L_Si*H_Si

h:mittlere Höhe [m]

H:Höhe gemessen von der Oberkante des Fundaments bis zur Fahrbahnoberkante [m]

L_F:Obere Länge der Flügelmauer (L_F ≤ H) [m]

L_St:Länge der Stützmauer [m]

L_tot:Gesamtlänge der Mauer [m]

Ausmass der Flügelmauer [m²]: A = h*L_F

Ausmass der Stützmauer [m²]: Siehe S. 180

Ist die Oberkante des Fundaments unbekannt, so gilt die Höhe ab Terrain + 50 cm.

Wenn der Übergang von Flügelmauer zur Stützmauer nicht klar ist, wird der Flügelmauer die Länge L_F = H zugeordnet (d. h. wenn L_F > H, dann wird L_F = H der Flügelmauer zugeordnet). Die restliche Länge wird als Stützmauer erfasst (d. h. Länge der Stützmauer L_St = L_tot – H).

Durchlässe / Unterführungen unterscheiden sich von Brücken in ihrer Länge. Beträgt die Länge weniger als 5 m handelt es ich um einen Durchlass / Unterführung. Bei Unterführungen wird zwischen schmalen (L₁ > L₂) und breiten (L₁ < L₂) Unterführungen unterschieden. Beträgt die "Breite" mehr als 80 m (L₂ > 80 m) handelt es sich um einen Tagbautunnel (siehe auch Konvention in Kapitel 3.2.5.45).

L₁:Rahmen- oder Röhrenlänge [m]

L₂:Rahmen- oder Röhrenbreite [m]

L_F:Länge der Flügelmauer [m]

H:Rahmenhöhe [m]

b:Belagbreite [m]

Ausmass des Rahmens bzw. des Rohres^[11] [m²]: A = U*L₂

Ausmass der Flügelmauer [m²]: siehe S. 181

Ausmass der Abdichtung / Belag [m²]: siehe S. 184

L₁:Rahmenlänge [m]

L₂:Rahmenbreite [m]

H_tot/S:Rahmenhöhe bzw. des Segmentes [m]

L_F:Länge der Flügelmauer [m]

L_St:Länge der Stützmauer [m]

Ausmass der Wände [m²]: A = 2*H_tot/S*L₂

Ausmass der Decke [m²]: A = L₁*L₂

Ausmass der Bodenplatte*
(falls die Bodenplatte keinen Belag aufweist) [m²]: A = L₁*L₂

Ausmass der Fahrbahnplatte bei

direkt befahrenen Rahmen [m²]: A = L₁*L₂

Ausmass des Widerlagers [m²]: siehe S. 172

Ausmass der Brüstung [m²]: siehe S. 178

Ausmass der Stützmauer [m²]: siehe S. 180

Ausmass der Flügelmauer [m²]: siehe S. 181

Ausmass des Belags [m²]: siehe S. 184

Wenn der Übergang von der Flügelmauer zur Stützmauer nicht klar ist, wird der Flügelmauer die Länge L_F = H zugeordnet (d. h. wenn L_F > H, dann wird L_F = H der Flügelmauer zugeordnet). Die restliche Länge wird der Stützmauer zugeordnet.

L_tot:Länge der Galerie [m]

H_D:Höhe der Galerie bzw. der Wand/Scheibe, Mauer [m]

H_tot/S: Höhe der Stütze bzw. des Segmentes [m]

B:Breite der Galerie bzw. der Decke [m]

Ausmass der Wand/Scheibe, Mauer [m²]: A = H_D*L_tot

Ausmass der Decke [m²]: A = B*L_tot

Ausmass der Stütze [m²]: siehe S. 172

Ausmass der Fahrbahnabdichtung / Belag [m²]: siehe S. 184

Für die Aufteilung der Stütze in Segmente wird empfohlen diese gemäss ihrer Exposition (z.B. Spritzwasserbereich, geschützter Bereich, …) zu unterteilen. Um z.B. den Spritzwasserbereich zu berücksichtigen, kann die Stütze in die folgenden Segmente aufgeteilt werden: H_S1: 0 - 1.5 m, H_S2: 1.5 - … m

L_tot:Länge des Überbaus [m] (siehe auch S. 171)

B_F:Breite der Fahrbahnplatte ohne Randborde [m]

B_B:Breite des Fahrbahnbelages [m]

Ausmass des Belags [m²]: A = B_B*L_tot

Ausmass der Fahrbahnabdichtung [m²]: A = B_F*L_tot

Ausmass einer Leitschranke/Geländers [m¹]: L = L_tot

↑ Bei Spengwerken
↑ Sofern die Lagerbank inspizierbar ist
↑ Das Ausmass der Kragplatte ist im Ausmass der Fahrbahnplatte enthalten. Das Ausmass der unteren und der oberen Fahrbahnplatte ist separat zu erfassen.
↑ Das Ausmass der unteren und der oberen Fahrbahnplatte ist separat zu erfassen. Bei Kastenträgern mit sehr grossen Kragplatten sind die Kragplatten separat zu erfassen. Ausmass einer unteren oder einer oberen Kragplatte A_{Kr u/o} = (B – b – h/3) / 2*L_tot Das Ausmass der Fahrbahnplatte ist um das Ausmass der Kragplatten entsprechend zu reduzieren (d.h. A_{Fp u/o red} = A_{Fp u/o} - A_{Kr u/o}).
↑ Das Ausmass der Kragplatte ist im Ausmass der Fahrbahnplatte enthalten. Das Ausmass der unteren und der oberen Fahrbahnplatte ist separat zu erfassen.
↑ Die Vorspannung wird über die Bauart des Bauwerksteiltyps erfasst und berücksichtigt.
↑ Das Ausmass der Kragplatte ist im Ausmass der Fahrbahnplatte enthalten.
↑ Das Ausmass der Kragplatte ist im Ausmass der Fahrbahnplatte enthalten.
↑ Achse Widerlager bis Achse Widerlager
↑ Es können weitere Lager auftreten: Stützenfuss, Winddrucklager, … ; diese sind ebenfalls zu erfassen und ihre Traglast ist als Klassifikationsmerkmal anzugeben.
↑ Ist kein Belag vorhanden muss ebenfalls die Bodenplatte im Ausmass berücksichtigt werden. Das Ausmass des Rahmens beträgt somit A = 2*L₂*(L₁ + H) bzw. das Ausmass des Rohres A = ( L₁*π – 0.3 b )*L₂
↑ Einzig die Abdichtung der Decke wird u. U. berücksichtigt und zwar falls die Abdichtung der Decke separat von der Decke saniert werden kann.

[1] Bei Spengwerken

[2] Sofern die Lagerbank inspizierbar ist

[3] Das Ausmass der Kragplatte ist im Ausmass der Fahrbahnplatte enthalten. Das Ausmass der unteren und der oberen Fahrbahnplatte ist separat zu erfassen.

[4] Das Ausmass der unteren und der oberen Fahrbahnplatte ist separat zu erfassen. Bei Kastenträgern mit sehr grossen Kragplatten sind die Kragplatten separat zu erfassen. Ausmass einer unteren oder einer oberen Kragplatte A_{Kr u/o} = (B – b – h/3) / 2*L_tot Das Ausmass der Fahrbahnplatte ist um das Ausmass der Kragplatten entsprechend zu reduzieren (d.h. A_{Fp u/o red} = A_{Fp u/o} - A_{Kr u/o}).

[5] Das Ausmass der Kragplatte ist im Ausmass der Fahrbahnplatte enthalten. Das Ausmass der unteren und der oberen Fahrbahnplatte ist separat zu erfassen.

[6] Die Vorspannung wird über die Bauart des Bauwerksteiltyps erfasst und berücksichtigt.

[7] Das Ausmass der Kragplatte ist im Ausmass der Fahrbahnplatte enthalten.

[8] Das Ausmass der Kragplatte ist im Ausmass der Fahrbahnplatte enthalten.

[9] Achse Widerlager bis Achse Widerlager

[10] Es können weitere Lager auftreten: Stützenfuss, Winddrucklager, … ; diese sind ebenfalls zu erfassen und ihre Traglast ist als Klassifikationsmerkmal anzugeben.

[11] Ist kein Belag vorhanden muss ebenfalls die Bodenplatte im Ausmass berücksichtigt werden. Das Ausmass des Rahmens beträgt somit A = 2*L₂*(L₁ + H) bzw. das Ausmass des Rohres A = ( L₁*π – 0.3 b )*L₂

[12] Einzig die Abdichtung der Decke wird u. U. berücksichtigt und zwar falls die Abdichtung der Decke separat von der Decke saniert werden kann.

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