Schällibaum AG Ingenieure und Architekten

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1 Schällibaum AG Ingenieure und Architekten Niklaus Jud, Rietwiesstrasse, 8737 Gommiswald Erschliessung Überbauung Rietwies, Gommiswald Auflageprojekt Technischer Bericht Wattwil, VORPRÜFUNG 14305U_Technischer_Bericht_Auflageprojekt Ebnaterstrasse 143, CH-9630 Wattwil T , F

2 Inhaltsverzeichnis 1 Grundlagen Zielsetzung Projektierungsgrundlagen, Vorschriften, Literatur Randbedingungen Strassenprojekt Situation Längenprofil Normalprofil Entwässerung Werkleitungen Brücke Dorfbach Konzept Statisches System und Lagerung Überbau Unterbau Werkleitungen Hydraulischer Nachweis Termine U_Technischer_Bericht_Auflageprojekt Seite 2

3 1 Grundlagen 1.1 Zielsetzung Das Grundstück Nr. 32G in Gommiswald ist für eine Überbauung zu erschliessen. Zu diesem Zweck ist eine Erschliessungsstrasse zu realisieren. Die Erschliessung erfolgt ab der Rietwiesstrasse. Zusammen mit der verkehrstechnischen Erschliessung sind auch die Trennsystemkanäle sowie weitere Werkleitungen zu realisieren. 1.2 Projektierungsgrundlagen, Vorschriften, Literatur Folgende Unterlagen standen für das Bauprojekt zur Verfügung: SIA-Normen VSS-Normen Richtlinien und Normalien der TBA Kt. SG Geländeaufnahmen Imhof Architektur GmbH Pläne mit Parzellierung und Zonengrenze Geologische-geotechnische Baugrunduntersuchung 1.3 Randbedingungen Strassenklassierung Die Erschliessung wird als Gemeindestrasse 2. Klasse klassiert Neubau Brücke Der Dorfbach wird entlang der Rietwiesstrasse im Sommer 2014 offen gelegt. Im Bereich des Bachs wird eine Brücke erstellt U_Technischer_Bericht_Auflageprojekt Seite 3

4 2 Strassenprojekt Das Projekt wird in den folgenden Plänen dargestellt: Situation 1:200 Plan-Nr Längenprofil 1:200/50 Plan-Nr Normalprofil 1:50 Plan-Nr Querprofile 1:100 Plan-Nr Teilstrassenplan 1:500 Plan-Nr Situation Die Erschliessungsstrasse zweigt von der Rietwiesstrasse Richtung Osten ab und verläuft ca. senkrecht zu dieser. Sie folgt weitgehend dem Geländeverlauf. Die Länge beträgt ca. 168 m. 2.2 Längenprofil Die Erschliessungstrasse folgt weitgehend dem Geländeverlauf. Die Strasse weist ein maximales Längsgefälle von 8 % auf. 2.3 Normalprofil Geometrisches Normalprofil Das geometrische Normalprofil nach SN a und SN stellt sich wie folgt zusammen. Wobei anzumerken ist, dass diese Norm eher grosszügig ausgelegt ist. km/ h Fahrzeug Grundabmessung Bewegungsspielraum Sicherheitszuschlag Lastfahrzeug 2,50 m 2 x 0,20 m 0,30 m Personenwagen 1,80 m 2 x 0,20 m 0,20 m Personenwagen 1,80 m 2 x 0,20 m 0,20 m Personenwagen 1,80 m 2 x 0,20 m 0,20 m Lastfahrzeug 2,50 m 2 x 0,10 m 0,30 m Lastfahrzeug 2,50 m 2 x 0,10 m 0,30 m Lastfahrzeug 2,50 m 0,00 m 0,30 m Personenwagen 1,80 m 0,00 m 0,20 m Personenwagen 1,80 m 0,00 m 0,20 m Personenwagen 1,80 m 0,00 m 0,20 m Zuschlag (Gegenverkehr) Lichtraumprofil 0,30 m 5,90 m 0,30 m 5,10 m 0,30 m 5,50 m 0,30 m 4.70 m 0,00 m 5.20 m 0,00 m 4,40 m 0,00 m 4,80 m 0,00 m 4,00 m 14305U_Technischer_Bericht_Auflageprojekt Seite 4

5 Lichtraumprofil (Last- und Personenwagen) Aufgrund des Strassencharakters empfehlen wir die Erschliessungsstrasse mit einer Fahrbahnbreite von 4.80 m und einem beidseitigen Bankett von 25 cm auszuführen. Mit dieser Strassenraumgestaltung ist das Kreuzen von einem Personenwagen und einem Lastfahrzeug bei einer Geschwindigkeit von 20 km/h möglich. Personenwagen können mit einer Geschwindigkeit von bis zu 40 km/h kreuzen. Verkehrssteifen Bankett, links Fahrspur, links Fahrspur, rechts Bankett, rechts Total Kronenbreite Breiten 0.25 m 2.40 m 2.40 m 0.25 m 5.30 m Technische Normalprofil Das Quergefälle der Strasse wird mit einem einseitigen Gefälle von 3.0 % festgelegt. Die Randabschlüsse erfolgen mit einem Bundstein am oberen Strassenrand und einem Doppelbund abgesenkt am wasserführenden Strassenrand. Die Böschungen werden mit einer Neigung von 2:3 (Höhedifferenz zu Längsdifferenz) ausgebildet. Belagsaufbau Fahrbahn: Schicht Typ Dicke Deckschicht AC 8 N 3.5 cm Tragschicht AC T 22 N 9.0 cm Fundationsschicht Ungebundenes Gemisch 0/45 min cm Geotextil Total Oberbau min cm 14305U_Technischer_Bericht_Auflageprojekt Seite 5

6 2.4 Entwässerung Die Regenwassermengen wurden aufgrund der Angaben des Generellen Entwässerungsplans von Gommiswald bestimmt. Regenspendelinie für ein Regenereignis mit einer Wiederkehrhäufigkeit von 5 Jahren (GEP Gommiswald): 5590 r ( l /( s ha)) t 10 Die Anlaufzeit t wird mit 5 Minuten angenommen. Die resultierende Regenspendelinie beträgt 373 l/(s ha). mit einem Abflussbeiwert von = 0.80 für Asphalt und = 0.10 für übrige Flächen und folgende Flächen ergibt sich nach folgender Formel die entsprechende Regenwasseranfallmenge: Q RWA F r Abschnitt Fläche F Q RWA Strasse m² l/s Übrige Flächen m² l/s Total 71 l/s Aufgrund der Versickerungskarte des Generellen Entwässerungsplans ( ) der Gemeinde Gommiswald bestehen schlechte Versickerungsmöglichkeiten. Daher wird für die Strassenentwässerung eine Sickerleitung PE NW 160 mm in den Strassenkörper eingelegt. Die Strassenentwässerung wird in einer Regenabwasserleitung PE NW 355mm dem Dorfbach zugeführt. Anhand des Merkblatts AFU184 des Amts für Umwelt und Energie des Kantons St. Gallen wurde die Einleitung abgeklärt: - Eine örtliche Versickerung oder Retention ist nicht realisierbar (der Standort einer Versickerungsoder Retentionsanlage ist aufgrund der Topographie nicht möglich). - Eine Behandlung ist nicht erforderlich (Tab. 2: Erschliessungsstrassen können ohne Behandlung eingeleitet werden) Einzugsgebiet Dorfbach / Huetbach Im untenstehenden Ausschnitt aus dem GEP Gommiswald sind die Einzugsgebiete der Gewässer ersichtlich. Die neue Erschliessungsstrasse ist rot skizziert. Ca. 110 m der Strasse befinden sich im Einzugsgebiet vom Dorfbach und ca. 60 m der Strasse befinden sich im Einzugsgebiet vom Huetbach. Das Regenabwasser der Strasse und der Liegenschaften wird aus den folgenden Gründen komplett in den Dorfbach geleitet: - Die Strasse und die Liegenschaften befinden sich grösstenteils im topografischen Einzugsgebiet vom Dorfbach. - Die Veränderung der Einzugsfläche ist im Verhältnis zu der gesamten Einzugsfläche relativ klein. - Strasse und Entwässerung wurden dem Geländeverlauf angepasst (Längsgefälle Strasse zum Dorfbach hin) U_Technischer_Bericht_Auflageprojekt Seite 6

7 - Ein Aufteilung der Strassenentwässerung Einleitung Dorfbach und Huetbach ist technisch relativ schwierig zu realisieren mit hohen Baukosten verbunden (RA-Ltg hätte Gegengefälle zu SW-Ltg tiefe Gräben, zusätzliche Einleitstelle mit Energievernichtungsbauwerk, zusätzliche Schächte, etc.). - Die Strassenentwässerung wurde auf ein Ereignis mit einer Wiederkehrperiode von 5 Jahren dimensioniert. Bei einem stärkeren Ereignis fliesst das Wasser oberflächlich ab in das natürliche Einzugsgebiet. - Der untenliegende Durchlass vom Huetbach hat eine ungenügende Abflusskapazität. Der Dorfbach wird in naher Zukunft ausgebaut. Ausschnitt aus GEP Gommiswald, Zustandsplan Gewässer, Plan Nr Werkleitungen Die weiteren Werkleitungen werden in einer späteren Projektphase dimensioniert: - Schmutzabwasserleitung - Regenabwasserleitung (die Entwässerung der Parzellen erfolgt im Trennsystem) - Weitere Versorgungsleitungen sind vorgesehen. Das jeweilige Erschliessungskonzept ist durch die entsprechenden Fachplaner zu erstellen: Telefon Strom Kabel-TV Wasser Strassenbeleuchtung (nur Rohranlage) Bei den Werkleitungen die den Dorfbach unterqueren beträgt Überdeckung von OK Leitung zur Bachsohle mindestens 1 m U_Technischer_Bericht_Auflageprojekt Seite 7

8 3 Brücke Dorfbach 3.1 Konzept Das Bauwerk führt mit einer Spannweite von ca. 4.3 m über den Dorfbach. Die Brücke befindet sich im Einfahrtsbereich der Strasse. Deshalb variiert die Brückenbreite von 5.9 m bis 7.9 m (inkl. Konsolkopf beidseitig 35 cm). Die Brückenfläche beträgt ca. 30 m 2. Beidseitig der Brücke werden 2 m lange Schleppplatten erstellt. 3.2 Statisches System und Lagerung Die Brücke wird als einfeldiges Rahmentragwerk (monolithischer Verbund der Brückenplatte mit den Widerlagern) ausgebildet. Beidseitig werden 2 m lange Schleppplatten erstellt. Die Spannweite beträgt in Fahrbahnrichtung 4.3 m und senkrecht zu den Widerlagern 5.9 m bis 7.9 m. 3.3 Überbau Geometrie Die Brücke verläuft im Grundriss trapezförmig und weist eine totale Breite (inkl. Konsolkopf) von 5.9 m bis 7.9 m auf und ist total 4.3 m lang Fahrbahn Die Fahrbahnplatte hat ein Längsgefälle von 3% und eine Quergefälle von 5%. Die Fahrbahnbreite variiert von 5.2 m bis 7.2 m Abdichtung und Belag Die Abdichtung der Brückenplatte erfolgt mit vollflächig verklebten Polymerbitumendichtungsbahnen (5 mm) ohne Epoxidharzsiegel. Darauf wird eine Schutzschicht aus Gussasphalt (3.5 cm) aufgebracht und dann ein Walzasphaltbelag (3.5 cm) eingebaut Entwässerung Das anfallende Oberflächenwasser wird vor und nach der Brücke in einem Einlaufschacht gefasst und in den Dorfbach geleitet Fahrzeugrückhaltesystem Aufgrund der gegebenen Strassengeometrie ist das Risiko für ein Abirren der Fahrzeuge gering. Es wird beidseitig ein Stahlrohr- oder Staketengeländer auf die Konsolköpfe montiert. 3.4 Unterbau Fundation Die Lastabtragung auf den Untergrund erfolgt über bewehrte Streifenfundamente. 3.5 Werkleitungen In der Brücke werden keine Werkleitungen verlegt U_Technischer_Bericht_Auflageprojekt Seite 8

9 3.6 Hydraulischer Nachweis Im Projekt Offenlegung Dorfbach Abschnitt Engle wurde die Erschliessung mit einer Brücke bereits untersucht und beim Bachoffenlegungsprojekt entsprechend berücksichtigt. Die jetzt projektierte Brücke weisst den grösseren Abflussquerschnitt auf, als die projekteriet Brücke aus dem Projekt Offenlegung Dorfbach Abschnitt Engle. Insofern kann der hydraulische Nachweis problemlos erbracht werden. Bei der hydraulischen Berechnung wurden das Einzugsgebiet und die Dimensionierungshochwassermenge vom Projekt Offenlegung Dorfbach Abschnitt Engle übernommen. Die Daten sind im technischen Bericht Nr vom ersichtlich Nachweis Gerinnehydraulik Abschnitt im Bereich Brücke Sohlenbreite b 0.70 m Böschungsneigungen 0.50 m Wasserspiegelhöhe hn m Fläche A 0.51 m 2 benezter Radius P 2.31 m Wasserspiegelbreite 2.14 m R R Gefälle J k-strikler Kst 25 m 1/3 /s Abfluss Q 1.40 m 3 /s Geschwindigkeit vn m/s Froudzahl FrN Geschwindigkeitshöhe 0.38 m Höhe Total 0.74 m Tab. 1: Gerinnehydraulik Trapezprofil stat Nachweis Verklausungsgefahr Brücke Dorfbach stat Beurteilung gemäss Merkblatt des Kantons St. Gallen «Beurteilung der Verklausungsgefahr an einer Brücke». Für den benötigten Querschnitt gelten die Angaben aus der Tabelle 1. Einteilung Seitenzubringer Sohlenbreite 0.7 m Böschungsneigungen Abstand Brücken (Stirnseitig) UK - Sohle 0.92 m Verfügbarer Querschnitt 1.58 m 2 Benötigter Querschnitt 0.92 m 2 Verhältnis Verklausungswahrscheinlichkeit 0 % Tab. 2: Beurteilung der Verklausungswahrscheinlichkeit an der Brücke Die berechnete Verklausungswahrscheinlichkeit liegt bei 0%. Insofern sind keine Massnahmen an der Brück notwendig U_Technischer_Bericht_Auflageprojekt Seite 9

10 4 Termine Termine Erschliessung Überbauung Rietwies: - Bewilligungsverfahren und Auflage Ende Juni bis Ende August Ausschreibung bis Arbeitsvergabe bis (sofern Genehmigung Projekt vorliegt) - Ausführungsprojekt Mitte August Baubeginn Anfang September Bauende Ende November 2014 Termine Ausbau Rietwiesstrasse und Offenlegung Dorfbach: - Baubeginn Anfang Juli Bauende Ende Oktober 2014 Schällibaum AG Ingenieure und Architekten Wattwil, / SB 14305U_Technischer_Bericht_Auflageprojekt Seite 10