SK& Staubli, Kurath & Partner AG Ingenieurbüro SIA USIC

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1 I SK& Staubli, Kurath & Partner AG Ingenieurbüro SIA USIC Schifffahrt Sempachersee AG 6207 Nottwil Anlagen für die Schifffahrt am Sempachersee Projektbasis pr pi080522_projektbasis/ Zürich. Bachmattstrasse 53. Tel Fax Zug Neugasse 19. Tel Fax

2 Projektbasis 2 INHAL TSVERZEICHNIS 1 Allgemeines 3 2 Tragwerkskonzept Tragsystem Anlegestege Gangway Leitpfähle (Prellanlage) Auswasserungsanlage und Revisionsplatz Abmessungen Baustoffe Baugrund Geologie Bodenkennwerte Massgebende Schicht Wasserstände des Sempachersees Konstruktionsdetails 6 3 Nutzungsdauer 7 4 Nutzungszustände Leitpfähle (Prellanlage) Anlegestege 8 (':~ 5 Wirkungsweise der Einwirkungen, Gefährdungsbilder und Vor- gaben zur Tragsicherheit I Gebrauchstauglichkeit Gefährdungsbilder Leitpfähle (Prellanlage) Anlegesteg 9 6 Akzeptierte Risiken 9 7 Weitere projektrelevante Bedingungen Endzustände 10 8 Projektspezifische Grundlagen 10 9 Allgemeine Grundlagen Unterschriften 11

3 Projektbasis 3 1 Allgemeines Grundlage dieser Projektbasis bildet die Nutzungsvereinbarung vom 9. Mai Die Nutzungsdauer der neuen Anlegestellen beträgt 80. Jahre. 2 Tragwerkskonzept 2.1 Tragsystem Anlegestege Die Anlegestege sind einerseits landseitig auf einem Betonauflager und andererseits im See auf ein bis drei gerammten Stahlpfählen (ROR 323.9) fundiert. Der Steg selber besteht aus einer leichten Stahlkonstruktion, welche mit Gitterrosten abgedeckt wird. -. Das vollständig am Ufer liegende Betonwiderlager und die drei bis fünf gerammten Pfähle pro Anlegestelle halten die baulichen Eingriffe in der Flachwasserzone minimal. Abbildung 1: Schemaschnitt durch die Anlegestelle Gangway Die Anlegestege werden mit einer klappbaren Gangway ausgerüstet. Die Gangway besteht aus einer leichten Stahlkonstruktion welche gelenkig am Steg befestigt wird, und durch das Schiffspersonal beim Zufahren des Schiffes heruntergeklappt werden kann. Die auftretenden Neigungen der Gangway sind in der Nutzungsvereinbarung ausgewiesen Leitpfähle (Prellanlage) Um auch bei stürmischem Wetter ein sicheres Anlegen zu gewährleisten, sind pro Anlegestelle zwei Leitpfähle als Prellanlage vorgesehen. Bei längeren Aufenthalten kann an diesen das Schiff vertäut werden. Bei der Anlegestelle Eich, Hotel Sonne wird zudem ein

4 Projektbasis 4 weiterer Prellpfahl aus Sicherheitsgründen vor dem Sportbootssteg angebracht. Die Leitpfähle sind so angeordnet, dass bei einem misslungenen Bremsmanöver das Fahrgastschiff an den Anlegestegen vorbeifährt und so keine Gefahr für wartende Gäste darstellt. Die Leitpfähle (ROR 323.9) werden in den Seeboden gerammt und als elastische Dalben aut Schiffsanprall und Trossenzug dimensioniert Auswasserungsanlage und Revisionsplatz Die bestehende Sportbootanlage in Schenkon wird erweitert und umgebaut so dass sie folgende Elemente umfasst: Bestehender Steg Slip / Auswasserungsrampe Trockenplatz / Revisionsplatz Anlegesteg mit tiefer liegendem Sportbootsteg Ver- und Entsorgungsleitungen Leitpfähle (Prelianlage) Die Anlage in Schenkon wird auf die kombinierte Nutzung durch das Fahrgastschiff.sern pi" und die Sport- und Freizeitboote dimensioniert und ausgelegt. -- NCW ~.Jl :: mr. Abbildung 2: Schenkon (Auswasserungsanlage)

5 Projektbasis Abmessungen Schiffanlegestege, Anlegestelle Steglänge Stegbreite Steqfläche Nottwil Heimathafen 12 m 2.00 m 22 m 2 Nottwil SPZ 9m 2.00 m 21 m 2 Triechter Sursee 6.5m 4.76 m 22 m 2 Schenkon 28 m 2.00 m (+0.60 m) 54 m 2 Hotel Sonne, Eich 16 m 2.00 m 30 m 2 Sempach 15 m 2.00m 28 m 2 Legende: _ Neu Abbruch Positionslatemen Beleuchtung Abbildung 3: Grundriss der Anlegestelle Sempach

6 Projektbasis Baustoffe Baustoffe Bauteil Name Eigenschaften Normen Beton Stegauflager, C25/30 ted= 16.5 N/mm 2 SIA Ptahlköpfe 'ted= 1.0 N/mm 2 Baustahl Pfähle 8355 fy = 355 N/mm 2 SIA263/03 Übrige Bauteile 8235 fy = 235 N/mm 2 Streifschiene Leitpfähle RCH Baugrund Geologie Von der Geologie des Sempachersees liegen zurzeit keine verlässlichen Angaben für die Standorte der Anlegestellen vor. Im Rahmen des Bauprojekts wird dieser Punkt noch sorgfältig abgeklärt. Für die aktuellen Berechnungen werden Erfahrungswerte für schlechten Seeboden verwendet Bodenkennwerte Bei den nachfolgend zusammengestellten Kennziffern handelt es sich um Abschätzungen bzw. Erfahrungswerte: Schicht Raumlast Reibungs- Kohäsion Steifigkeit Wieder- Konsolidiewinkel belastete rung Steifigkeit., y. [kn/m 3 ] q> [0] c [kn/m 2 ] ME [MN1m 2 ] ME' [MN1m 2 ] Su [kn/m 2 ] Yr = 1.0 Y~ = 1.2 Yo = 1.5 YE = 1.5 YE = 1.5 YE = 1.5 Junge Seeablagerungen MassgebendeSchicht Die Massgebende Schicht wird im Rahmen der Geologieabklärungen definiert. 2.5 Wasserständedes Sempachersees Die Wasserstände des Sempachersees wurden vom Bundesamt für Umwelt BAFU seit 1935 erfasst. Maximaler Wasserspiegel Mittlerer Wasserspiegel Niedrigster Wasserspiegel 2.6 Konstruktionsdetails Siehe Tragsystem (Kap. 2.1) / m.ü.m m.ü.m m.ü.m. OQ!iIi!!iIM

7 Projektbasis 7 3 Nutzungsdauer Die Nutzungsdauer wird grundsätzlich auf 80 Jahre festgelegt (Verschleissteile etc. siehe Nutzungsvereinbarung). 4 Nutzungszustände 4.1 Leitpfähle (Prellanlage) Einwir- Erläuterungen Dauer des Weiterbearbei- Annahmen tür Trag- Bemerkungen: kungs- charakteris- tung werksanalyse und gruppe tischen Bemessung Werts der Einwirkung Eigenlast wird gesamthaft ständig - Statische Beton, q, = 25 kn/m 3 SIA 261 berücksichtigt Berechnung Auflast keine - Betriebsanleitung Stahl, q, = 78.5 kn/m 3 Anhang A Tab. 30 Anfahrlast Arbeitsvermögen stossartig - Statische Schiffmasse Grundlagen: pro Pfahl bei Berechnung m = 100 to - Überlegungen zur mittlerer Wasser- - Betriebsan- Anlegegeschwindigkeit Dimensionierung spiegel, Fahrleitung v = 0.6 m / s von Prellpfahlanlagastschiff.sernpl" gen, SK& Abminderungsfaktor a = 0.5 Arbeitsvermögen AEd = 13.5 knm Trossenzug Zuglast pro Pfahl veränderlich - Statische QTr = 100 kn / Pfahl EAU 1990 Berechnung Wind Windkräfte auf SIA 260/03 Schiff nach SIA SIA 261/03 160, kleiner/gleich als Trossenzug, somit nicht massgebend Eisdruck wird nicht be- veränderlich - Kontrollplan rücksichtigt Erdbeben wird nicht berücksichtigt

8 Projektbasis Anlegestege Einwir Erläuterungen Dauer des Weiterbearbei Annahmen für Trag- Bemerkungen: kungs- charakteris- tung werksanalyse und gruppe tischen Bemessung Werts der Einwirkung Eigenlast wird gesamthaft ständig. Statische Beton, q, = 25 kn/m 3 SIA 261 berücksichtigt Berechnung Stahl, q, = 78.5 kn/m 3 Anhang A Auflast keine - Betriebsanleitung Gitter, qk = 0.3 kn/m 2 Tab. 30 qk = 4 kn/m< SIA 261 (Lastmodell 1) Schnee Schneelasten veränderlich - Statische qk = 1 kn/m 2 SIA 261 gemäss SIA 261 Berechnung ho = 500 m.ü.m. für 500 m.ü.m. Ce = 1.0 CT = 1.0 lji = 0.8 Wind Windkräfte auf veränderlich - Statische qfrk = 1.8 kn/m 2 SIA261 Anlegesteg Berechnung c, = 1.3 qpo = 0.9 kn/m 2 Cf1 = 1.55 Wellen Wellenkräfte bei veränderlich - Statische qk = 5 kn/m 2 EAK 1993 Hochwasser und Berechnung Sturm auf den Steg. Schiffsanprall Nutzlast Fussgänger, veränderlich - Statische Menschenan- Berechnung sammlungen - Betriebsanmöglich, nicht leitung befahrbar Ein Schiffsanprall wird durch die Leitpfähle (Prellanlage) verhindert und wird somit nicht berücksichtigt. Eisdruck wird nicht be- veränderlich - Kontrollplan rücksichtigt Erdbeben wird nicht berücksichtigt

9 Anlagen für die Schifffahrt auf dem Sempachersee Projektbasis 9 5 Wirkungsweise der Einwirkungen, Gefährdungsbilder und Vorgaben zur Tragsicherheit I Gebrauchstauglichkeit 5.1 Gefährdungsbilder, Leitpfähle (Prellanlage) Um den nötigen Komfort bei einer Prellanlage sicher zu stellen, müssen die Vorgaben zur Tragsicherheit und Gebrauchstauglichkeit gemeinsam betrachtet werden. Die Nutzung von elastischen bzw. plastischen Verformungen zur Aufnahme von Arbeitsvermögen lassen keine sonst üblichen Last- bzw. Materialfaktoren zu. Gefährdungs- Einwirkungen Vorgabe Gebrauchstauglich- Vorgabe Tragsicherheit Bemerkungen bild,lastfali keit Normales Anle- Anfahrlast Durchbiegung Höhe Scheuer- Leitpfähle wirken elastisch gen eines Schif- leiste bis 35 cm mit Erbringen ya = 1.5 fes des geforderten Arbeitsvermögens. Aussergewöhn- Anfahrlast Maximale elastische Durchbie- Leitpfähle wirken elastisch liches Anlegen gung ya = 1.0 eines Schiffes Trossenzug Trossenzuglast Durchbiegung Höhe Scheuer- Leitpfähle wirken elastisch leiste kleiner 35 cm ya = Anlegesteg Gefährdungs- Einwirkungen Vorgabe Gebrauchstauglich- Vorgabe Tragsicherheit Bemerkungen bild,lastfall keit Maximale Verti- Eigenlast - E d ~ R d SlA260 kallast Nutzlast (Last- YG = 1.35 SIA 261 modell 1) ya = 1.50 Schnee \jio = 0.6 Maximale Horl- Wind - E d ~ R d SIA 260 zontallast Wellen ya = 1.50 SIA 261 \jio= 0.6 Durchbiegung Nutzlast (Last- w -s 1/600 - SIA 260 für häufigen modell 1) \jil = 0.4 SIA 261 Lastfall 6 Akzeptierte Risiken Brand Explosionen Eisdruck Erdbeben Anprall an Prellanlage mit Geschwindigkeiten über 0.6 m/s

10 Projektbasis 10 7 Weitere projektrelevante Bedingungen 7.1 Endzustände Die Stege müssen bei einer "Seegfrörni" überwacht und das Eis um die Pfähle freigeschnitten werden. 8 Projektspezifische Grundlagen, Folgende Grundlagen stehen uns zur Verfügung: Projektübersicht, Nottwil Betriebskonzept Sem pi Gastronomiekonzept Technischer Bericht, Staubli, Kurath & Partner AG Baubeschreibung für ein Fahrgastschiff auf dem Sempachersee, Schifffahrtsgesellschaft des Vierwaldstättersees SGV UVB, Aqua Plus Grundrisspläne 1:500 und 1:200, Schnitte 1:200 zu allen Anlegestellen und zur Auswasserungsanlage 9 Allgemeine Grundlagen Grundlagen: ~ SIA260 ~ SIA 261 ~ SIA 261/1 ~ SIA SIA SIA SIA 266 ~ SIA267 ~ SIA462 ~ SIA Grundlagen der Projektierung von Tragwerken 2003 Einwirkungen auf Tragwerke 2003 Einwirkungen auf Tragwerke - Ergänzende Festlegungen 2003 Betonbau 2003 Stahlbau 2003 Holzbau 2003 Mauerwerk 2003 Geotechnik 1994 Beurteilung der Tragsicherheit bestehender Bauwerke 1997 Erhaltung von Bauwerken

11 Projektbasis Unterschriften Ort, Datum: ~~..,den.!b.j.~.:..-zc~.ß. Projektverfasser:... ~L... STAUBLI, KURATH & PARTNER AG Zürich, 17. Dezember 2008