Bau

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Geschrieben von robby 04/03/2009 @ 11:17

Tags : bau, wirtschaft

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Bauholz

Bauschnittholz - Kantholz

Bauholz ist Holz, das als Baustoff zur Errichtung von Gebäuden und anderen Bauwerken verwendet wird. Je nach Form und Verarbeitungsgrad wird zwischen verschiedenen Bauholzprodukten unterschieden.

Nadelhölzer: Fichte, Tanne, Kiefer, Lärche, Douglasie, Western Hemlock, Southern Pine und Yellow Cedar.

Laubhölzer: Eiche, Buche, Teak, Keruing, Afzelia, Merbau, Angélique (Basralocus), Bongossi und Greenheart.

Je nachdem, welche Holzart verwendet wird, besitzt das Bauholz andere Eigenschaften, insbesondere was Tragfähigkeit und natürliche Dauerhaftigkeit (Resistenz) angeht.

Siehe hierzu: Holzschutz.

Die Verarbeitung von Holz im Bauwesen, speziell im Bereich des Rohbaus (Errichtung und Reparatur von Dachkonstruktionen, Bau bzw. Montage von Fertigteilhäusern sowie Reparatur und Neubau von Fachwerkhäusern) erfolgt vorwiegend durch Zimmerleute. Daneben werden im Bauwesen Holzprodukte wie Fenster, Türen oder Parkett verwendet, die aber nicht zum eigentlichen Bauholz zählen. Auch im Betonbau wird vielfach Holz für Hilfskonstruktionen (beispielsweise als Schalungen) eingesetzt.

Als Vollholz werden Holzerzeugnisse bezeichnet, deren Querschnitte aus einem Baumstamm herausgearbeitet und eventuell spanabhebend weiterverarbeitet wurden, ohne dass am Gefüge des Holzes mechanisch oder mechanisch-chemisch etwas verändert wurde.

Vollholz ist als Rundholz oder als Schnittholz verfügbar.

Baurundholz besteht aus entästeten, entrindeten oder rundgeschälten Baumstämmen bzw. Stammabschnitten (Rundholz). Diese werden oft ohne weitere Verarbeitung u. a. allgemein als Pfahl/Pflock, etwa als Pfosten oder Stützen, Rammpfahl (Pilot), Masten, Palisaden, zum Bau von Spielplatzgeräten, sowie im Wasserbau z. B. als Dalben verwendet.

Qualitätsanforderungen für Baurundholz sind in der DIN 4074 Teil 2 Bauholz für Holzbauteile; Gütebedingungen für Baurundholz. (Nadelholz) definiert.

Bauschnittholz wird aus Rundholz durch Sägen parallel zur Stammachse hergestellt, hat eine Mindestdicke von 6 mm und in der Regel einen (zumindest annähernd) rechteckigen Querschnitt. Es kann scharfkantig sein (Schnittklasse S nach DIN 68365) oder Baumkanten haben (Schnittklassen A, B oder C).

Voraussetzung für die Verwendung als Bauschnittholz für tragende Zwecke (z. B. Dachstühle) ist die Sortierung nach der Tragfähigkeit gemäß DIN 4074 Teil 1 (für Nadelschnittholz) bzw. Teil 5 (für Laubschnittholz). Die früher häufig angewendete Sortierung nach den Tegernseer Gebräuchen ist für Bauholz nicht mehr maßgeblich. Die DIN 4074 wurde als Produktnorm in die Bauregelliste aufgenommen und ist bauaufsichtlich eingeführt. Bauschnittholz für tragende Zwecke muss also zwingend den Sortierkriterien der DIN 4074 entsprechen. Konstruktionsvollholz bezeichnet Bauschnittholz, das gemäß einer Verbändevereinbarung erhöhte Qualitätsanforderungen erfüllt.

Als Kanthölzer bezeichnet man Bauholz, das durch Beschlagen oder Sägen mit vier im rechten Winkel zueinander stehenden Kanten versehen ist, welche die Querschnittsfläche ergeben. Kanthölzer werden sowohl im Bauwesen, als auch in der Möbeltischlerei eingesetzt. Sie dienen dort als Tischbeine, Verstrebungen, Lehnen und vieles andere. Als Bauschnittholz weisen Kanthölzer eine Mindestdicke von 4 cm nach DIN 4074 Bauschnittholz (bzw. 6 cm DIN 68252 für Handelsware allgemein) auf, wobei die Querschnittshöhe maximal das dreifache der Breite beträgt.

Der Balken ist eine Sonderform des Kantholzes. Beim Balken misst die längere Seite des Querschnitts mindestens 20 cm. Eine häufige Verwendung von Balken besteht in der Konstruktion von Holzbalkendecken.

Als Bauschnittholz hat eine Bohle eine Dicke von mindestens 40 mm und eine Breite von mindestens der dreifachen Dicke.

Ein Brett hat eine maximale Dicke von 40 mm und eine Breite von mindestens 80 mm. Bretter zur Herstellung von Brettschichtholz können auch größere Dicken als 40 mm aufweisen.

Eine Latte ist ebenfalls bis 40 mm dick, hat aber im Gegensatz zum Brett eine Breite von maximal 80 mm.

Mit Brettschichtholz können größere Dimensionen, freiere Formen und höhere Festigkeiten als mit Vollholz erreicht werden. Die naturgegebenen Beschränkungen der Abmessungen werden überwunden, und es können auch weit gespannte Ingenieurtragwerke ausgeführt werden, die gegenüber Stahl- und Spannbeton wirtschaftlich und konstruktiv konkurrenzfähig sind.

Holzwerkstoffe sind Werkstoffe, die durch Zerkleinern von Holz und anschließendes Zusammenfügen der Strukturelemente erzeugt werden, wie beispielsweise Sperrholz, Holzspanwerkstoffe (Spanplatten, OSB-Platten) oder Holzfaserwerkstoffe (Hartfaserplatten, MDF-Platten).

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Baugesetzbuch

Das deutsche Baugesetzbuch (amtliche Abkürzung BauGB), dessen Vorgänger das Bundesbaugesetz (BBauG) ist, ist das wichtigste Gesetz des Bauplanungsrechts. Seine Bestimmungen haben großen Einfluss auf Gestalt, Struktur und Entwicklung des besiedelten Raumes und die „Bewohnbarkeit“ der Städte und Dörfer. Es definiert die wichtigsten stadtplanerischen Instrumente, die den Gemeinden zur Verfügung stehen. Diese Darstellung folgt der Gliederung des Baugesetzbuches in die vier Teile Allgemeines Städtebaurecht, Besonderes Städtebaurecht, Sonstige Vorschriften und Überleitungs- und Schlussvorschriften, beschränkt sich jedoch auf einen allgemeinen Überblick über Gegenstände und Instrumente des Gesetzes.

Das Bundesbaugesetz (BBauG) vom 23. Juni 1960 mit den Regelungen zum allgemeinen Städtebaurecht und das ergänzend dazu geschaffene Städtebauförderungsgesetz (StBauFG) vom 27. Juli 1971 mit Regelungen zum besonderen Städtebaurecht (v.a. Sanierungsrecht) wurden zum 1. Juli 1987 in überarbeiteter Form im "Baugesetzbuch" (BauGB) zusammengefasst. Es wurde mehrfach, u.a. 2004 im Rahmen des Europarechtsanpassungsgesetz Bau (EAG Bau), umfassend novelliert. Die Regelungskompetenz für den Bund richtet sich nach Art. 74 Abs. 1 Nr. 18 (Bodenrecht) i.V.m. Art. 72 GG. Am 1. Januar 2007 trat das Gesetz zur Erleichterung von Planungsvorhaben für die Innenentwicklung der Städte (Gesetz vom 21. Dezember 2006, BGBl. I S. 3316) in Kraft, das die durch das EAG Bau eingeführte förmliche Umweltprüfung für Bauleitpläne erheblich einschränkt.

Das im Jahre 1960 verabschiedete Bundesbaugesetz setzt den Endpunkt einer recht langen und über mehrere politische Epochen hinweglaufenden Gesetzesgenese. Die Aufteilung der Funktionen zwischen Bund und Ländern und die damit einhergehende Gesetzgebungskompetenz führten dazu, dass der schon 1950 vorgelegte und dabei weitgehend auf den Vorfassungen basierende Entwurf zu einem Baugesetz für die Bundesrepublik Deutschland von der Bauleitplanung (Erster Teil) über die Erschließung (Sechster Teil) bis zur Bebauung (Siebter Teil) und zum baulichen Nachbarrecht (Achter Teil) sich gesetzestechnisch nicht umsetzten ließ. Durch das Weinheimer Gutachten ergab sich die Aufteilung in ein Bundesbaugesetz mit der städtebaulichen Planung unter dem Stichwort Bodenrecht und die Landesbauordnungen.

Das allgemeine Städtebaurecht behandelt die Bauleitplanung und die sie begleitenden Maßnahmen, die ihre Durchführung sichern und den Schutz der Natur gewährleisten sollen. Darin enthalten sind die wichtigen Vorschriften über die Ausweisung von Gebieten für bestimmte Nutzungen oder auch deren Freihaltung (aus Flächennutzungs-, Bebauungspläne sowie aus der Landschaftsplanung). Diese Pläne werden von den kommunalen Gebietskörperschaften (Gemeinden oder Kreise) erstellt. Das Gesetz stellt hohe Anforderungen an die Qualität des Planungsvorgangs und an die angemessene Integration einer Vielzahl unterschiedlicher Belange in das Planungsergebnis. Insofern existieren umfangreiche Regelungen zur Beteiligung der Öffentlichkeit und der Behörden sowie zum Schutz der Umwelt (hier unter anderem die Anfertigung eines Umweltberichtes). Die Bauleitplanung kann die Nutzungsmöglichkeiten von Grundstücken auch einschränken. Deswegen enthält das Gesetz auch Regelungen über die Entschädigung für solche planungsbedingten Wertverluste.

Der Verwirklichung der Bauleitplanung dienen umfangreiche Vorschriften über die Bodenordnung. Sie ermöglichen die Umlegung von Grundstücken, um deren Zuschnitt geplanten Bebauungen anzupassen und treffen Regelungen über den Ausgleich für betroffene Grundstückseigentümer.

Die Verwirklichung mancher Planungen wird z.B. dadurch behindert, dass Eigentümer ihre Grundstücke nicht entsprechend den im Plan festgesetzten Zwecken nutzen oder ein Gebäude verfallen lassen, obwohl eine gemeindliche Satzung die Erhaltung gebietet. Für solche und einige andere Fälle stellt das Gesetz als "letztes Mittel" die Möglichkeit der Enteignung bereit und regelt die Entschädigung.

Das Gesetz enthält außerdem Vorschriften über die Zulässigkeit von Vorhaben in den Bereichen des Gemeindegebietes, für die (noch) kein Bebauungsplan besteht. Dieses sind entweder die im Zusammenhang bebauten Ortsteile (Innenbereich) oder der Außenbereich.

Weitere Regelungen weisen den Gemeinden die Aufgabe der Erschließung zu, d.h. das Zugänglichmachen der Grundstücke durch Straßen und Wege, deren Beleuchtung, den Anschluss an Ver- und Entsorgungsleitungen. Ein Teil der Aufwendungen für die Erschließung wird von den Grundstückseigentümern getragen, indem die Gemeinde dafür Erschließungsbeiträge erhebt.

Schließlich werden formale Einzelheiten für Erhaltungsmaßnahmen, Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen des Naturschutzes geregelt, da das Baugesetzbuch anstrebt, Schädigungen des Naturhaushaltes zu kompensieren (siehe auch: Eingriffsregelung). Hierbei sind das besondere Verhältnis zum Naturschutzgesetz und die örtlichen Ziele von Naturschutz und Landschaftspflege, die Landschaftsplanung, zu beachten. Mit der Novelle vom Juli 2004 (EAG Bau) wurde für alle Bauleitpläne eine strategische Umweltprüfung oder auch Plan-UP eingeführt, die aus der Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) entwickelt ist, welche nach dem Umweltverträglichkeitsprüfungsgesetz (UVPG) für einzelne Vorhaben durchzuführen ist.

Das besondere Städtebaurecht behandelt städtebauliche Sanierungs- und Entwicklungsmaßnahmen, die die Gemeinde zur Behebung städtebaulicher Missstände in Stadtteilen mit dem Ziel beschließt, sie wesentlich zu verbessern oder umzugestalten. Das Gesetz definiert Kriterien für die Sanierungsbedürftigkeit und allgemeine Zielsetzungen für diese Maßnahmen und regelt die Mitwirkung Betroffener. Die Förderung zur Stadterneuerung betroffener Stadtteile und Gemeinden erfolgt seit 1971 durch die Städtebauförderung und bei Städten mit historischen Stadtkernen zusätzlich durch das Programm "Städtebaulicher Denkmalschutz", bislang jedoch nur in den neuen Ländern. Seit Juni 2004 enthält das Kapitel auch Regelungen zum Stadtumbau und zur Sozialen Stadt.

Zahlreiche Einzelvorschriften betreffen die Durchführung solcher Maßnahmen, indem sie die Verantwortlichkeiten für Planung und Kostentragung regeln und Anforderungen an die Träger der Sanierung stellen. Der Gefahr, dass Sanierungsmaßnahmen zum Anlass von Grundstücksspekulation und der Verdrängung von Bewohnern führen, versucht das Gesetz dadurch zu begegnen, dass es den Gemeinden mit der Befugnis zum Erlass von Erhaltungssatzungen und städtebaulichen Geboten eine Feinsteuerung der Maßnahmen ermöglicht. In Vierteln mit besonderem Rückstand bei der Gebäudeunterhaltung hat die Gemeinde die Möglichkeit, per Satzung die Instandhaltung und/oder Modernisierung von Gebäuden anzuordnen. Wertsteigerungen der Bodenwerte durch die Sanierungsmaßnahmen kann die Gemeinde abschöpfen. Wenn infolge solcher Maßnahmen eine Verdrängung der Wohnbevölkerung droht, ist die Gemeinde zu Hilfsangeboten verpflichtet, die in einem Sozialplan zusammengefasst werden. Zudem soll sie, soweit es angemessen ist, verdrängten Mietern oder Pächtern einen Härteausgleich gewähren.

Die Sonstigen Vorschriften (drittes Kapitel) enthalten im wesentlichen Verfahrensvorschriften, vor allem über die Ermittlung von Grundstückswerten, die bei Entschädigungen zugrundezulegen sind, die Einrichtung von Gutachterausschüssen und das Verfahren bei Rechtsstreitigkeiten über Verwaltungsakte, die im Rahmen städtebaulicher Sanierungs- oder Entwicklungsmaßnahmen erlassen wurden.

Die "Überleitungs- und Schlussvorschriften" beinhalten die Überleitungsregeln vom vorher geltenden Bundesbau- und Städtebauförderungsgesetz zum Baugesetzbuch.

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Tunnelbau

Tunnelbau

Der Tunnelbau macht sich vielfach die Jahrtausende alten Erkenntnisse des Bergbaus zu Nutze. Dabei wurden Stollen vorgetrieben, die mit Stempel und Verbau gesichert wurden. Später kamen Techniken aus dem Bau von Tonnengewölben hinzu.

Voraussetzung eines Tunnelbauvorhabens ist die genaue Kenntnis der geologischen Beschaffenheit und Festigkeit des Gebirges, der Gesteinsschichtung und -zusammensetzung und ihres Verlaufs sowie der Wasserführung der Gesteinsschichten, der auftretenden Drücke und die bodenmechanische Analyse. Umgrenzung des lichten Raumes, Stärke der Auskleidung, Abdichtung, Wasserführung und Belüftung werden im „Entwurfsquerschnitt“ beschrieben. Im modernen Tunnelbau werden Brandschutzthemen in Form von Fluchtwegen, Notausstiegen, Brandmelde- und Sprinkleranlagen frühzeitig in die Planung mit einbezogen.

Grundsätzlich wird unterschieden zwischen bergmännischer Bauweise, bei der der Tunnel von einem oder beiden Endpunkten her vorangetrieben wird, und offener Bauweise, bei der der Tunnel von oben her gebaut wird.

Im Gebirge erfolgt der Ausbruch meist durch Schießen (Sprengvortrieb); das Gestein wird anschließend mit Abbaumaschinen entfernt und durch Fördermittel abtransportiert. Die allgemeinen Ausbrucharbeiten umfassen Bohr- und Sprengarbeiten, das Gesteinaufladen, der Abtransport des Abraums, die Durchführung von Sicherheitsmaßnahmen (Stollen- oder Tunnelzimmerung) und die Auskleidung.

Vortrieb ist dabei die Bezeichnung für die Bauweise, aber auch die gewonnene Strecke, die in Meter pro Tag angegeben wird.

Die offene Bauweise wird bei geringer Überdeckung verwendet. Ein typisches Einsatzgebiet sind Unterpflasterbahnen). Allerdings wird dort zunehmend auch bergmännisch gebaut, um Verkehrsbehinderungen und Belästigung der Anwohner zu vermeiden und um sich das Umlegen von Versorgungsleitungen zu ersparen.

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Straßen- und Wegebau

Straßenbaustelle

Der Straßen- und Wegebau beinhaltet den Entwurf, die Herstellung und die Erhaltung von Straßen und Wegen. Im weiteren Sinne ist der Straßen- und Wegebau Bestandteil des Verkehrswegebaus und zählt damit zu den Teilbereichen des Bauingenieurwesens. Zu den Aufgaben des Straßen- und Wegebaus gehört die Herstellung und Erhaltung von Verkehrswegebefestigungen für Kraftfahrzeuge, Radfahrer und Fußgänger. Die Anwendung der Straßenbautechnik ist notwendig, da gewachsener Boden die Belastungen nicht aufnehmen kann. Der Straßenbau kooperiert eng mit dem Erdbau, da im Zuge von Straßenbaumaßnahmen in aller Regel Boden in seiner Lage verändert werden muss.

Er ist im innerstädtischen Bereich die Fortsetzung der Verkehrsplanung und außerhalb der Ortschaften die Fortsetzung der Stadtplanung. Der Straßen- und Wegebau berührt auch andere Bereiche des Bauingenieurwesens, wie den Brückenbau oder den Grundbau. Gegebenenfalls muss zunächst mit schweren Baumaschinen eine Trasse erstellt werden. Für die Entwässerung kann eine Kanalisierung erforderlich sein.

Nachfolgender Abschnitt schildert die geschichtliche Entwicklung des Straßen- und Wegebaus von den Anfängen bis in die Neuzeit. Dabei werden in erster Linie Aspekte der Bautechnik betrachtet. Für geschichtliche Hintergründe über die Straße im Allgemeinen, siehe Geschichte der Straße.

Der Straßen- und Wegebau ist fest mit der Menschheitsgeschichte verbunden und reicht bis zu deren Anfänge zurück. Die ersten Wege waren jedoch nicht planmäßig „gebaut” sondern von der Natur vorgegeben. Die Menschen lernten die natürlichen Pfade und Wege für die Jagd und den Transport zu nutzen. Eine dauerhafte Befestigung war aufgrund des Nomadendaseins nicht notwendig. Erst mit der Sesshaftwerdung und der Entstehung von Hochkulturen wurden zunächst Wege und später Straßen angelegt. Somit konnten Personen und Güter rascher und bequemer transportiert werden. Breite Straßen waren anfangs nur für religiöse Zwecke gedacht oder sollten den Herschaftsanspruch verdeutlichen. Neben dem Handel waren vor allem auch militärische Zwecke ausschlaggebend für den Bau weitreichender Straßen- und Wegenetze. Im frühen Altertum waren die Babylonier, Ägypter und Perser die ersten Völker, die sich die Vorteile eines ausgebauten Verkehrsnetzes zu Nutze machten und spezielle Techniken auf diesem Gebiet entwickelten. Zu dieser Zeit wurde auch die Pflasterbautechnik entwickelt, wie sie beim Bau der Prozessionsstraße in Babylon zur Anwendung kam.

Mit der Expansion des Römischen Reiches und der ständigen Weiterentwicklung der Straßenbautechnik entstand ein äußerst dauerhaftes und weitreichendes Straßen- und Wegenetz in Europa. Viele dieser Straßen sind noch heute vorhanden, der Streckenverlauf vieler Fernstraßen (besonders in den Alpen) deckt sich mit dem Verlauf der damaligen Römerstraßen. Neben der Anwendung des Pflasterbaus nutzen die römischen Baumeister auch die antike Form des Betons (Opus caementitium). Die Straßen waren mit einem Quergefälle für die Straßenentwässerung ausgestattet und dienten sowohl dem Fußverkehr als auch dem Verkehr mit Fuhrwerken.

Nachdem der Straßenbau zur Zeit der Römer außerordentliche Fortschritte gemacht hatte, geriet das Wissen um den Straßenbau mit dem Beginn des Mittelalters in Vergessenheit. Vielerorts wurden wenig dauerhafte Erdwege angelegt, nur wenige Stadtstraßen waren mit einem Pflasterbelag ausgestattet. Die vorhandenen Römerstraßen wurden zwar weiterhin genutzt, verfielen jedoch durch Krieg und mangelnden Unterhalt zunehmend. Erst mit der Erhebung von Wegezöllen wurde ein Teil der Einkünfte in den Straßenbau und in die Straßenerhaltung investiert.

Erst zu Beginn des 18. Jahrhunderts kam es zu Neuentwicklungen auf dem Gebiet der Straßenbautechnik. In erster Linien waren es französische Ingenieure, die Untersuchungen anstellten. Sie stellten fest, dass die Dauerhaftigkeit unmittelbar mit der Tragfähigkeit des Unterbaus und mit der Dichtigkeit der Deckschicht zusammenhängt. Neben französischen Ingenieuren suchte man auch in anderen teilen Europas nach Möglichkeiten, den Straßenbau wirtschaftlicher zu gestalten. Der Schotte John MacAdam entwickelte eine Schotterbauweise, deren Kornaufbau von unten nach oben hin feiner wurde. Mit der Zunahme der Verkehrsstärke und der Radlast stiegen auch die Ansprüche an die Straßenbefestigungen. Besonders problematisch war die Staubentwicklung. Aus diesem Grund begann man mit Hilfe von Bindemitteln (Teer und Bitumen) die Oberflächen zu binden. Im 19. Jahrhundert kamen neue Baustoffe und Bauweisen im Straßenbau hinzu. Der Einsatz von Baumaschinen erweiterte die Möglichkeiten zusätzlich. Mit dem Aufkommen des Kraftfahrzeugverkehrs und der damit steigenden Beanspruchung der Verkehrsflächen wurden gebundene Oberbauschichten zur Anwendung gebracht und weiter entwickelt.

Grundlegend für den Straßen- und Wegebau ist die Ausarbeitung eines umfassenden Straßenentwurfs. Dieser durchläuft verschiedene Entwurfsstufen und wird dabei mit jeder Stufe konkretisiert. Ausschlaggebend für eine Straßenplanung kann die verkehrsmäßige Überlastung einer Strecke sein, oder die Beseitigung eines Unfallschwerpunktes. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass Programme der Landesentwicklung den Bau einer Straße zur Erschließung und Entwicklung strukturschwacher Regionen vorsehen.

Die im Straßenentwurf festgelegte Trasse muss hinsichtlich ihrer Verkehrssicherheit und Umweltverträglichkeit bewertet werden. Weiterhin ist sie auf Wirtschaftlichkeit und Verkehrswirksamkeit zu prüfen. Die Gesamtheit aller Neu- oder Ausbauvorhaben werden in Maßnahmeplänen zusammengefasst und nach ihrer Dringlichkeit bewertet. Auf Bundesebene handelt es sich dabei beispielsweise um den Bedarfsplan für Bundesfernstraßen.

Der Straßenentwurf wird neben der Ausarbeitung des technischen Entwurfs auch von internen Verwaltungsverfahren begleitet, die die Bereitstellung von öffentlichen Geldern und die Baugenehmigung erteilen. Während der Entwurfsphase sind zahlreiche Behörden und Interessensgruppen (so genannte Träger öffentlicher belange) an der Planung zu beteiligen. Sie können wesentlichen Einfluss auf das Planungsvorhaben ausüben.

Am Anfang der Planung steht das Raumordnungsverfahren, im Zuge dessen Vereinbarkeit der Trasse mit den Zielen der Raum- und Landesplanung geprüft wird. Bei erfolgreichem Abschluss der Linienbestimmung kann ein Vorentwurf ausgearbeitet werden. Dieser enthält bereits die konkreten Bestandteile des Straßenentwurfs und dient zur internen Genehmigung bzw. Bereitstellung öffentlicher Mittel. Im anschließenden Schritt der Planfestellung wird die Maßnahme detailliert dargestellt und mit allen Konfliktparteien abgestimmt. Mit dem Ende der Planfestellung (Planfeststellungsbeschluss) liegt die Baugenehmigung vor. Für die Ausschreibung und Ausführung wird ein detaillierter Bauentwurf ausgearbeitet.

Dieser Planungsablauf kommt in der Regel zu Anwendung beim Neubau von übergeordneten Straßen. Kleiner Bau- und Erhaltungsmaßnahmen müssen dagegen nicht derart behandelt werden, da ihre Auswirkungen auf die Menschen und die Natur nicht wesentlich groß sind.

Die technische Bearbeitung des Straßenentwurfs orientiert sich an Regelwerken und Richtlinien, die alle konstruktiven Belange einer Straßenplanung enthalten. Diese Entwurfsrichtlinien sind allgemein verbindlich, können jedoch aus Gründen der Wirtschftlichkeit und Zweckmäßigkeit auch abgeändert werden. Die Belange der Verkehrssicherhiet dürfen dabei nicht verletzt werden.

Die Baulast von Straßen als Grundlage des Straßenverkehrs ist zwischen Bund, Ländern und Gemeinden aufgeteilt. In einigen Bundesländern sind auch die Landkreise Straßenbaulastträger. Fernstraßen allein obliegen der Bundesbaulast, alle anderen werden den Ländern und den Gemeinden (die grundsätzlích die Träger der Straßenbaulast sind) zugeordnet. Das Straßen- und Wegerecht ist regelmäßig Landesangelegenheit. Die Entscheidung über den Aus- oder Neubau von Bundesstraßen, Bundesautobahnen, Schienenstrecken und Wasserwegen erfolgt langfristig mit Hilfe des sog. Bundesverkehrswegeplanes (BVWP).

Der Straßen- und Wegebau berührt auch den Lebensbereich von Anwohnern, dieses besonders durch Beeinträchtigungen durch Geräuschemissionen und Abgase. Ein kritischer Punkt ist der Bau von Stadtautobahnen.

Die Trassierung beschreibt die Erarbeitung der Linienführung einer Straße. Als Bezugslinie wird hierfür in der Regel die Straßenachse verwendet.

Im Straßen- und Wegebau haben sich im Laufe der Zeit zahlreiche Bautechniken und Bauweisen herausgebildet mit deren Hilfe es möglich ist, dauerhafte und sichere Straßen und Wege zu errichten. Dazu bedient sich die Straßenbautechnik verschiedener Baustoffe und Bauverfahren. Ein weiteres Element der Straßenbautechnik ist die Straßenentwässerung und die Landschaftspflege.

Beim Straßenbauhandwerk werden Straßen aus Asphalt, Beton, Pflaster oder aus ungebundenem Material (beispielsweise Schotter) hergestellt. Die Herstellung erfolgt dabei bei größeren Baumaßnahmen mit einem Straßenfertiger bei Asphaltstraßen bzw. mit einem Gleitschalungsfertiger oder Betonfertiger bei Betonstraßen. Kleine Baumaßnahmen und Reparaturen werden oft manuell ausgeführt. Die Bodenhaftung bei Asphalt ist größer als bei Beton, da die Oberflächenstruktur rauer ist. Des Weiteren ist Asphalt bis zu einem gewissen Temperaturbereich flexibel. Bei zu hoher Außentemperatur kann Asphalt sich verformen und beschädigt werden.

Laut einer vom Autoclub Europa (ACE) und der IG Bau im Mai 2005 vorgestellten Untersuchung müssten 64.000 Kilometer Straße in Deutschlands Städten und Gemeinden dringend saniert werden. Die dafür anfallenden Kosten werden auf 25 Milliarden Euro beziffert. Der ACE warnte vor wachsendem volkswirtschaftlichen Schaden, falls der Zustand der Straßen nicht verbessert würde.

Die Entwässerung von Straßenbauwerken ist von elementarer Wichtigkeit, da nur so verhindert werden kann, dass Oberflächenwasser in die Konstruktion eindringt und damit zu Zerstörungen führt. Weiterhin wird die Verkehrssicherheit gewährleistet, da Aquaplaning und Eisflächenbildung verhindert wird. Aus diesem Grund besitzt die Straßenoberfläche eine ausreichende Neigung in Längs- und/oder Querrichtung, die das Wasser zuverlässig zur seite hin abführt. Dort kann es entweder versickert werden oder mit Hilfe Sammelleitungen fortgebracht werden.

Neben der Errichtung des eigentlichen Straßenkörpers zählt auch das Hinzufügen und Erhalten der Straßenausstattung zum Straßenbau. Sie ermöglicht erst eine sichere Benutzung der Straße. Bestandteile der Straßenausstattung sind beispielsweise Fahrbahnmarkierungen, Beleuchtung und Lichtsignalanlagen.

Um die Dauerhaftigkeit von Straßen zu gewährleisten und die finanziellen Mittel zu schonen sind die Straßen selbst und die zugehörigen Baustoffe während der Herstellung auf ihre Eigenschaften hin zu überprüfen. Hierfür können vor Ort Versuchsanordnungen durchfgeführt werden oder Proben genommen werden und dann anschließend im Labor untersucht werden.

Die Straßenerhaltung als Teil des Straßenbaus beinhaltet alle Maßnahmen, um den Gebrauchswert eines befestigten Verkehrsweges zu erhalten und die Sicherheit für die Verkehrsteilnehmer zu gewährleisten. Zu diesem Zweck sind regelmäßige Zustandskontrollen durchzuführen und gegebenenfalls Maßnahmen zur Instandhaltung, Instandsetzung oder Erneuerung auszuführen.

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Bauwesen

Der Begriff Bauwesen bezeichnet übergreifend das Fachgebiet, das sich mit allen Aspekten des Bauens im Sinne der Errichtung von Baulichen Anlagen bzw. Bauwerken beschäftigt.

Der Begriff umfasst alle Themen, Arbeitsbereiche und Fachdisziplinen, die mit dem Bauen im o.g. Sinne zu tun haben, sowohl die Beteiligten des Bauprozesses als auch die gesamte Bauwirtschaft, Baukunst und Bautechnik.

Die einzelnen Fachdisziplinen dagegen betrachten das Bauen in der Regel unter bestimmten Blickwinkeln. So stehen im Bauingenieurswesen eher technische Fragen im Mittelpunkt, während die Architektur stärker gestalterische und Nutzungsaspekte bearbeitet.

Die Akteure des Bauwesens sind „die am Bau beteiligten“ (übliche zusammenfassende Bezeichnung): Der Bauherr, die Planer (Architekten und Fachingenieure), die ausführenden Unternehmen, der (spätere) Nutzer, die Bauleitung und Bauüberwachung sowie die Baugenehmigungsbehörden.

Die Kategorie:Bauwesen (Teilgebiet) fasst alle diese Bezeichnungen zusammen.

In Deutschland gehörten nach Angaben des Statistischen Bundesamtes 2003 dem Baugewerbe 312.228 Unternehmen an, die wiederum über 1.434.646 sozialversicherungspflichtige Beschäftigte verfügten. Der Umsatz des gesamten Baugewerbes belief sich 2003 auf 168.116.470.000 Euro.

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Schiffbau

Militärischer Schiffbau in den 1940er Jahren in den Vereinigten Staaten

Als Schiffbau bezeichnet man die Ingenieurwissenschaft, die sich mit der Entwicklung von Schiffen befasst sowie den Industriezweig, der Schiffe fertigt und repariert.

Der Schiffbau findet in spezialisierten Betrieben, den Werften, statt. Dort werden die Einzelteile aus Stahl- bzw. Leichtmetallblech und Profilen ausgeschnitten. Im Stahlschiffbau sind Hollandprofile (nach DIN/ISO: Wulstprofil/Bulbprofile) gebräuchlich, dies sind Rechteckprofile mit einem ähnlich großen Querschnitt wie eine Eisenbahnschiene und mit einer wulstförmigen Gurtung auf einer Seite, also in etwa ein abgerundetes L-Profil. Das Ausschneiden geschieht im Stahlschiffbau mit Schneidbrennanlagen. Die Einzelteile werden erforderlichenfalls gekrümmt, wenn sie zur Außenhaut gehören. Danach werden sie zu Sektionen zusammengeschweißt. Eine Sektion kann z. B. der Bugwulst, ein Teil des Vorstevens oder ein Teil des Bodens sein. Die Sektionen werden zur Endmontage ins Dock (früher auch auf den Helgen) gebracht. Dort werden sie miteinander verschweißt. Da sie i. a. leicht verzogen sind, besteht das besondere Können darin, sie durch geschickten Kraftaufwand zu verformen, um jeweils die beiden miteinander zu verschweißenden Blechkanten zur Deckung zu bringen. Deckshäuser, Schornsteine und ähnliche Decksaufbauten werden parallel dazu auf gleiche Weise gefertigt, oder man lässt sie gelegentlich auch von Zulieferbetrieben fertigen. Sie werden danach als ganzes aufgesetzt und verschweißt. Die Schweißnähte werden soweit machbar von Automaten gelegt, was in den stark gekrümmten Bereichen des Vor- und Hinterschiffs an seine Grenzen stößt.

Noch im Rohbauzustand wird das Schiff zu Wasser gelassen. Wenn es nicht im Dock, sondern auf dem Helgen gebaut wurde, nennt man diesen Vorgang Stapellauf. Anschließend erfolgt am Ausrüstungskai der Endausbau. Während die Grobblechkonstruktion von der Werft selbst gefertigt wird, werden alle sonstigen Komponenten von Zulieferern eingekauft, denn auch im Schiffbau ist eine möglichst geringe Produktionstiefe am wirtschaftlichsten. Nach Probefahrten, die u. a. dem Nachweis der vertraglich vereinbarten Geschwindigkeit dienen, wird das Schiff dem Eigner übergeben. Es ist nicht ungewöhnlich, dass aus terminlichen Gründen letzte Arbeiten an der Einrichtung und Ausrüstung während der Probefahrt stattfinden.

Der Fertigung eines Schiffes gehen Entwurf und Konstruktion voran. Der Entwurf wird von Modellversuchen in einer Schiffbau-Versuchsanstalt begleitet, um die benötigte Maschinenleistung, die Manövriereigenschaften und das Verhalten im Seegang festzustellen und erforderlichenfalls den Entwurf zu korrigieren. CFD-Software ist im Moment noch nicht leistungsfähig genug, Modellversuche zu ersetzen. Die komplexen Wechselwirkungen zwischen Schiff und Wasser bringen derzeit die CFD-Rechenmodelle noch an ihre Grenzen, so dass noch einiges an Grundlagenforschung betrieben werden muss. Schiffskonstruktionen werden mit spezieller schiffbaulicher CAD-Software entwickelt.

Die Geschichte des Schiffbaus lässt sich nach Epochen gliedern, es können aber auch grundlegende Konstruktionsprinzipien unterschieden werden, die sich im auf überliefertem Erfahrungswissen basierenden Schiffbau oft über Jahrhunderte hinweg weitgehend unverändert gehalten haben.

Zu Unterscheiden sind der Einbaum, seine Erweiterung zu prahmartigen Booten und solchen mit Setzbord sowie die bis ins 20. Jahrhundert übliche Schalenbauweise, bei der eine zunächst erstellte Holzschale durch nachträglich eingesetzte Spanten stabilisiert wurde und die seit dem 15. Jahrhundert übliche Skelettbauweise, bei der zunächst der Kiel gelegt und Spanten aufgesetzt wurden und anschließend verplankt wurde. Nach diesem kurzen Einblick über die traditionellen Bauweisen erfolgt im Folgenden eine Aufgliederung in zeitliche Epochen.

Die frühere Lehrmeinung, dass die ersten Schiffe von den Ägyptern gebaut wurden, ist überholt.

Vor archäologisch belegten mindestens 40.000 Jahren (nach anderen Indizien schon viel früher) ist der Homo Sapiens nach Australien eingewandert. Dank niedrigerem Meeresspiegel gab es damals zwar kürzere Seewege von Asien nach Australien als heute, über dem Timorgraben mussten aber mindestens 100 km Ozean überquert werden. Dafür waren hochseetaugliche Schiffe nötig (wenn man einen unglaublichen Zufall ausschließt). Doch bleibt der Nachweis indirekt, da es bisher keine direkten archäologischen Hinweise auf Schiffe aus dieser Zeit gibt.

Neuere Forschungen und Funde lassen eine Besiedlung Amerikas vor mindestens 15.000 Jahren von See her an der südlichen Pazifikküste von Südamerika als möglich erscheinen.

Vor mindestens 12.000 Jahren besiedelten Menschen die bis dahin unbewohnte Insel Zypern. Welche Art Wasserfahrzeug für die damals etwa 50 km weite Reise nach Zypern eingesetzt wurde, ist unklar. Fest steht aber, dass Hausrat und Vieh um etwa 8.200 v. Chr. von Bauern aus der Levante auf die Insel gebracht wurden. Andere Menschen holten etwa 7.000 v. Chr., also ebenfalls weit vor den Ägyptern, Obsidian von der Insel Melos.

Die Ägypter setzten Schiffe vornehmlich für Fahrten auf dem Nil ein. Hierfür wurde anfangs Schilf und später dann auch Holz verwendet. Die ersten Berufe des Schiffbaus waren demgemäß Zimmermann und Segelmacher sowie Seiler. Die Seilmacherkunst beschränkte sich nicht nur auf die Takelage, auch für die Festigkeit der Schiffe waren Tampen erforderlich, die zwischen Bug und Heck gespannt wurden, damit diese Endbereiche des Schiffs nicht durchhingen.

Auch die Inder waren frühe Schiffbauer. Sie befuhren vornehmlich den Indus und den Ganges. Das Wort navigieren hat seinen Ursprung im Sanskritwort „navgathi“.

Durch die Minoer, Phönizier und Griechen wurde der Schiffbau weiter entwickelt. Die ersten Langschiffe, die für die Fahrt im Mittelmeer und im Schwarzen Meer verwendet wurden, stellten erhöhte Anforderungen an die Seetüchtigkeit und Stabilität. Zugleich wurden dickbauchige Handelsschiffe entwickelt. Häufig mussten Reparaturen auf hoher See oder an entlegenen Stränden durchgeführt werden, so dass der Beruf des Schiffszimmermanns als Besatzungsmitglied erforderlich wurde. Die Typisierung der Schiffe schritt voran, Schiffstypen wie die Bireme oder Trireme wurden nach festen Regeln und Proportionen gebaut. In der Frühzeit des griechischen und phönizischen Schiffbaus wurden die Schiffe noch am Strand gebaut, später wurden die Werft und das Trockendock (um 200 v. Chr) als Spezialbetrieb entwickelt.

Im 3. Jahrhundert v. Chr. war der Schiffbau in Karthago am höchsten entwickelt. Der Bau großer Schiffe wie der Quinqueremen der Karthager bedurfte einer ausgefeilten Logistik und des Zusammenspiels der einzelnen Gewerke. Im ersten punischen Krieg strandeten karthagische Kriegsschiffe an den Küsten Italiens. Dies war das Startsignal für den römischen Schiffbau. Die karthagischen Schiffe wurden als Muster für römische Schiffe benutzt. Die karthagische Schiffbautechnologie wurde kopiert und um den Corvus als römische Erfindung ergänzt. Innerhalb kurzer Zeit schufen die Römer eine leistungsfähige Werftindustrie und bauten eine Flotte, die es mit den Karthagern aufnehmen konnte. Nach der Eroberung Karthagos war der römische Schiffbau technologisch führend, allerdings bauten die Griechen in Ägypten noch größere Schiffe. Ein besonders bedeutender Werftstandort des Römischen Reiches war Misenum am Golf von Neapel, zugleich Flottenstützpunkt, Hafen, Marineschule (armaturarum schola) und Standort der prima adjutrix, einer Legion von Marineinfanteristen.

Im Mittelalter gab es in Europa jeweils im Mittelmeer und in Nord- und Ostsee zwei getrennte Entwicklungslinien des Schiffbaus.

Die mediterrane Linie setzte die römische Tradition fort, während der Norden Europas völlig anders konstruierte. Typisch für den Norden war das symmetrische Boot bzw. Schiff, Bug und Heck waren gleich gebaut und die Klinkerbeplankung, die nur schwache Spanten benötigte, die mit den Planken durch Schnüre verbunden waren.

Das Nydam-Schiff aus dem 4. Jahrhundert ist ein Beispiel aus dieser Tradition; es hatte noch kein Segel. Die Wikinger entwickelten dies zu ihren Langschiffen weiter, die für weite Reisen nach Island, Grönland und Neufundland geeignet waren. Neben den Langschiffen für militärische Zwecke bauten sie später bauchigere Handelsschiffe.

Die Wikinger verwendeten ein einziges Rahsegel. Dies galt auch noch für die Hansekogge, die ebenfalls klinkerbeplankt war, aber schon ein deutlich abweichend geformtes Heck hatte, an dem auch das Ruder gefahren wurde. Die Schiffbauer des Mittelmeeres verwendeten Kraweelbeplankung und deren Schiffe trugen dreieckige Lateinersegel an ein oder zwei Masten.

Gegen Ende des Mittelalters, als Kaufleute und Piraten aus dem Norden in das Mittelmeer vordrangen, kam es ab 1300 zur Vermischung der Traditionen. Die Bremer Kogge von 1380 war bereits am Boden kraweel beplankt. Als Ergebnis der Vermischung entstand das Entdeckerschiff der frühen Neuzeit, die Karavelle und der Nachfolgetyp der Kogge, der Kraweel.

Der Schiffbau fand in Europa bis in das 19. Jahrhundert hinein in erster Linie in Werften an Stränden statt. Meist wurden die Schiffe quer zur Fahrtrichtung am Strand aufgebaut. Der Kiel lag auf den so genannten Stapeln, an diese Art, Schiffe zu bauen, erinnert heute noch das Wort „Stapellauf“. Auf hölzernen Gleitschienen wurden die Schiffe in das Wasser geschoben. Nur selten wurde auch die Längsrichtung benutzt. Diese Art des Schiffbaus in Strandwerften begrenzte die Größe der Schiffe.

Die ersten chinesischen Trockendocks wurden spätestens vom chinesischen Admiral Zheng He Anfang des 15. Jahrhunderts entwickelt und in Nanjing gebaut. Auf ihnen fand der Bau der für damalige Verhältnisse großen Schatzschiffe statt, die sogar etwas länger waren als die Karacken des späten Mittelalters in Europa. Noch heute ist ein solches Trockendock in Nanjing erhalten.

Das Trockendock wurde in Europa 1495 in Portsmouth zum ersten Mal seit der europäischen Antike wieder angewandt. Es dauerte jedoch noch mehrere hundert Jahre, bis sich das Trockendock für den Schiffbau im 19. Jahrhundert allgemein durchsetzte. Drei Jahrtausende war Holz das dominierende Baumaterial für Schiffe.

Zu Beginn der Industrialisierung begannen die Schiffbauer vor allem in Großbritannien verstärkt Eisen einzusetzen, um das rar gewordene Krummholz zu ersetzen. Damit entstand die Kompositbauweise mit Kielschwein und Spanten aus Eisenprofilen und Beplankung aus Holz. Das Unterwasserschiff wurde zum Schutz gegen Bewuchs mit Kupferblech beschlagen.

Komplett aus Eisen gebaute Schiffe wurden lange gemieden, zum Teil weil die Seeleute dies als Frevel empfanden, da Eisen im Gegensatz zu Holz nicht schwimmen konnte. Möglicherweise brachte ein Sturm, den ein allein aus Eisen gebautes Schiff schadlos überstand, die Wende. Damit wurde die Bauweise aus vernieteten Eisenplatten üblich, ab ca. 1890 ersetzte vernieteter Stahl das Eisen.

Die ersten auf einer deutschen Werft gebauten seegehenden und von einem Propeller angetriebenen „Eisendampfer“ waren die Erbgroßherzog Friedrich Franz und die Großfürst Konstantin, die die Neptun-Werft in Rostock 1851 für die Rostock-St.Petersburger Dampfschiffahrtsgesellschaft baute.

Die Schweißtechnik im Schiffbau wurde erst nach 1920 eingesetzt, forciert durch die deutsche Marine, die mit der neuen Technik leichtere Schiffe bauen wollte, da der Versailler Vertrag diesbezüglich starke Beschränkungen auferlegte. Insbesondere bei den Panzerschiffen wurde dies konsequent angewendet.

Nach dem Zweiten Weltkrieg war Deutschland der Schiffbau zunächst untersagt und erst ab 1951 wieder gestattet, erreichte dann aber vorübergehend eine führende Stellung in der Welt.

Beim Schiffsentwurf wird zunächst die geometrische Form des Rumpfes entwickelt und in einem Linienriss dokumentiert. Der Linienriss enthält Wasserlinien (horizontale Schnitte), (Konstruktions-)Spanten (vertikale Schnitte in Querrichtung), Schnitte (vertikale Schnitte in Längsrichtung) und teilweise auch Senten (schräge Schnitte). Aus Symmetriegründen und wegen der besseren Sichtbarkeit stellt ein Spantriss im allgemeinen nur eine Hälfte dar, das Hinterschiff links und das Vorschiff rechts. Dabei wird das Schiff in Längsrichtung in 20 gleichlange Abschnitte unterteilt, welche dann die Konstruktionsspanten ergeben. Die Konstruktionsspanten sind von 0 (hinteres Lot HL)1 bis 20 (vorderes Lot VL)2 durchnummeriert. Weitere Spanten werden im Bereich großer Formänderung, also Hinter- und Vorschiff benutzt. Die sind in der Regel Spanten auf halbem Spantabstand mit der Nummerierung 18,5 und 19,5. Um das Schiff komplett, also auch achtern vom HL und vor dem VL, darzustellen, werden weitere Spanten eingefügt. Diese werden dann entsprechend nummeriert (z. B. −5, −4, 21, 22, …). Ziel des Entwurfs ist es, eine Schiffsform zu entwickeln, die den Vorgaben des Reeders entspricht und dabei die unterschiedlichen hydrodynamischen, konstruktiven, fertigungstechnischen Anforderungen einhält. Am Ende des Zyklus steht als Kompromiss aller physikalischen und wirtschaftlichen Parameter ein Schiff, das als Investitionsgut dem Eigentümer ermöglicht das investierte Kapital durch den Betrieb wieder einzufahren und maximalen Gewinn zu erzielen.

In der Regel wird ein vorhandener Linienriss als Vorlage genommen und geometrisch verzerrt.

Der Schiffsentwurf ist immer ein Kompromiss zwischen Anforderung des Reeders und dem physikalisch Machbaren.

1: Das hintere Lot befindet sich in der Regel an der Stelle, an der sich die Konstruktionswasserlinie mit dem Ruderschaft schneidet. Die Konstruktionswasserlinie entspricht dem horizontalen Schnitt auf dem festgelegten Tiefgang.

2: Das vordere Lot liegt an der Stelle, an der die Vorschiffskontur die Konstruktionswasserlinie schneidet. Die Länge zwischen dem vorderen und hinteren Lot nennt man auch die Länge zwischen den Loten. Die Abkürzung hierfür ist LPP von Length between perpendiculars (für kleinere Schiffe meist LBP abgekürzt). In der Regel werden die hydrodynamischen Kenngrößen auf diese Länge bezogen.

Mit empirischen Verfahren, beispielsweise dem Holtrop-Verfahren, mit Widerstands- und Propulsionsversuchen im Modellmaßstab und teilweise auch mit CFD-Berechnungen wird eine Prognose erstellt, wie viel Maschinenleistung das Schiff brauchen wird, um die vertraglich vereinbarte Geschwindigkeit zu erreichen. Die Genauigkeit, die dabei gefordert und auch erreicht wird, ist enorm. Diese Untersuchungen am Schiffsrumpf gehen Hand in Hand mit mindestens genauso aufwändigen hydrodynamischen Untersuchungen am Propeller. Weitere hydrodynamische Untersuchungen betreffen das Manövrier- und Seegangsverhalten und teilweise auch entsprechende Modellversuche in Eis.

Zur Beurteilung der Schnittigkeit einer Unterwasser-Schiffskonstruktion werden verschiedene Völligkeitsgrade berechnet, deren Werte immer unter 1 liegen.

Längsfestigkeit: Global und in allergröbster Näherung wird das Schiff als ein Biegebalken angesehen, dessen Schnittlasten sich aus der unterschiedlichen Verteilung von Gewicht, Ladung und Auftrieb ergeben. Querfestigkeit: Eine in Gedanken herausgeschnittene Scheibe wird bei vernachlässigter Wechselwirkung mit dem weggeschnittenen restlichen Schiff als U-förmige Anordnung von Stahlträgern berechnet. Siehe auch Balkentheorie.

Detailliertere Berechnungen mit FEM-Software berücksichtigen, dass das Schiff als Grobblechkonstruktion ein komplexes Gefüge aus Flächentragwerken darstellt.

Um immer wiederkehrende Berechnungen zu vermeiden, dimensioniert man die Spanten, Rahmen, Träger, Lukensülle und dergleichen gemäß Bauvorschriften von Klassifikationsgesellschaften.

Als Schiffsantriebe kommen heute im wesentlichen Dieselmotoren zum Einsatz. Auf Kriegsschiffen, bei denen Wirtschaftlichkeitsüberlegungen gegenüber anderen Anforderungen zurücktreten, gibt es zum Teil abweichende Motorisierungen, etwa CODLAG-Antrieb, Nuklearantrieb oder verschiedene Formen elektrischer Antriebe bei U-Booten. Kolbendampfmaschinen gehören der Geschichte an, Dampfturbinen kommen praktisch nur noch bei Öltankern zum Einsatz. Gasturbinen sowie Nuklearantriebe haben sich in der zivilen Schifffahrt nicht durchsetzen können. Allerdings werden heute neue Kreuzfahrtschiffe, die in den USA Häfen in Alaska anlaufen wollen, wieder mit Gasturbinen ausgerüstet. Der Vorteil ist der fast nicht vorhandene Ausstoß an Rußpartikeln.

Schiffsmotoren gliedert man in schnell-, mittelschnell- und langsamlaufende Motoren einerseits und in Zwei- und Viertaktmotoren andererseits. Zweitaktmotoren sind immer Langsamläufer. Die größten Leistungen werden von Langsamläufern erbracht. Die maximale Leistung beträgt im Moment eine Größenordnung von ca. 98 MW in einem Motor. Ein solcher Dieselmotor wiegt ca. 3.300 t und hat die folgenden Abmaße: L ca. 32,3 m, B ca. 12 m (inkl. Plattform), H ca. 14 m. Als Antrieb werden solche Motoren für große Containerschiffe verwendet, die eine Tragfähigkeit von ca. 10.000 TEU haben.

Trotz schwieriger Marktbedingungen beschäftigen in Europa mehr als 350 Werften gut 100000 Mitarbeiter und erzielen durchschnittlich einen jährlichen Umsatz von rund 15 Mrd. €. Allerdings verfügen früher bedeutende Schiffbaunationen, wie z.B. Großbritannien und Schweden über keine Werften für den Neubau großer Seeschiffe mehr. Allerdings erleben die Werften auch in diesen Ländern derzeit wieder einen Aufschwung. Dieser ist vor allem auf die Spezialisierung auf den militärischen Schiffbau sowie die zunehmende Bedeutung von Wartung, Reparatur und Umbau von Schiffen zurückzuführen.

Eine breite Palette an Werft- und Schiffstypen konnte sich in Deutschland, Spanien, Italien und Polen erhalten. In Deutschland haben sich beispielsweise die Werft Jos.L.Meyer (Meyer-Werft) in Papenburg als Anbieter hochentwickelter Kreuzfahrtschiffe einen Namen gemacht sowie die Howaldtswerke-Deutsche Werft AG in Kiel als führender Entwickler und Hersteller konventioneller U-Boote. Europäische Werften profitieren von ihrer Flexibilität und von ihrer Erfahrung. Seit 2005 sind staatliche Subventionen in Europa ausgelaufen, so dass eine Unterstützung des Schiffbau nur über OECD konforme Förderinstrumente für Forschung, Entwicklung und Innovation möglich ist.

Auch der Binnenschiffbau erlebt in Europa durch neue Schiffstypen, wie z.B. Flusskreuzfahrtschiffe und Containerschiffe, einen technologischen und wirtschaftlichen Aufschwung. In Deutschland existieren mehr als 50 Binnenschiffswerften für Neubau und Reparatur. Frachttragende Binnenschiffe werden dagegen überwiegend in Niedriglohnländern wie Rumänien und China gebaut und in Europa nur noch ausgerüstet, z.B. in den Niederlanden.

Impulse für Forschung und Entwicklung ergeben sich aus der weiteren Senkung von Schiffsverlusten im Seegang und die Vermeidung von Umweltkatastrophen durch havarierte Öltanker sowie dadurch, dass der Bedarf an immer größeren Containerschiffen im direkten Zusammenhang mit der weltwirtschaftlichen Entwicklung steht.

Das Handwerk des Schiffbauers kann in Deutschland in der Ausbildung "Konstruktionsmechaniker - Schiffbau" erlernt werden.

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Kirche (Bauwerk)

Die Kirche des Franziskanerklosters Graz

Unter einem Kirchengebäude (oder kurz einer Kirche) wird im deutschen Sprachraum ein in der Regel durch eine christliche Religionsgemeinschaft zum Gebet, zur Andacht und für Gottesdienste genutztes Bauwerk verstanden. Ausgehend von der etymologischen Bedeutung des griechischen Wortes kyriake (Kirche), nämlich dem Herrn gehörig, gelten Kirchen als „Gotteshäuser“. Zusammen mit den Bauwerken anderer Religionen werden christliche Kirchenbauten übergreifend als Sakralbauten bezeichnet.

Das Kirchengebäude ist ein Ort der Zusammenkunft. Seine religiöse Bedeutung ist verschieden. Während zum Beispiel in einigen christlichen Konfessionen das Kirchengebäude als besonderer Ort der Gegenwart Gottes geglaubt wird, hängt in anderen Konfessionen die Gegenwart Gottes von der im Kirchengebäude sich versammelnden Gemeinde ab. Während römisch-katholische Christen eher die zuerst genannte Sicht vertreten, sehen zum Beispiel reformierte und freikirchliche Gläubige den Ort für die Anwesenheit Gottes als sekundär an; entscheidend ist für sie, dass sich Menschen im Namen Jesus Christus – wo auch immer – versammeln.

Die Architektur von Kirchengebäuden ist häufig von reicher Symbolik geprägt. Aus der Art und Weise, wie in bestimmten Epochen die Kirchen gebaut wurden, kann man vieles ablesen über das religiöse Leben dieser Zeit. Jährlich wird der Weihetag der Kirche gefeiert, siehe Kirchweihe beziehungsweise Kirchweih.

Während sich in frühchristlicher Zeit in Erwartung des wiederkommenden Herrn der Eingang meist im Osten befand, wechselte die Richtung im Laufe des Mittelalters, was mit liturgischen Veränderungen zusammenhängt. Fortan befand sich meist die Apsis im Osten, da die Gebetsrichtung sich umgekehrt hatte und weiterhin nach Osten, der aufgehenden Sonne entgegen, gebetet werden sollte. In neuerer Zeit wurde die Himmelsrichtung immer weniger beachtet und baulichen Umständen meist der Vorzug gegeben.

Im Laufe der Jahrhunderte unterlag der Baustil der Gotteshäuser – je nach Kultur mehr oder weniger stark – ständiger Veränderung. Kirchengebäude waren manchmal wie in der Gotik einflussreiche Vorreiter und Beispiele für einen neuen Stil. Die gesamte abendländische Architekturgeschichte der Neuzeit kann auch anhand von Kirchengebäuden nachvollzogen werden.

Dorfkirchen sind teilweise mittelalterlichen Ursprungs. Zahlreiche Dorfkirchen wurde jedoch erst im späten 19. Jahrhundert neugebaut und wirken als neoromanische oder neogotische Bauten wie mittelalterliche Kirchen.

Die mittelalterliche Wehrkirche aus dem 13. oder 14. Jahrhundert in Goldenstädt.

Der Kirchenbau des 20. und 21. Jahrhunderts ist – wie die moderne Architektur im allgemeinen – von einer bislang nicht gekannten Vielfalt geprägt. Ein international einheitlicher Kirchenbaustil ist bis heute nicht erkennbar. Moderne Kirchen entsprechen oft nicht mehr der traditionellen “Bauform Kirche“ mit Turm, Fassade und Chorraum, sondern haben sehr individuellen Charakter. Ein Kirchturm ist zum Beispiel nicht immer vorhanden. Neue Standorte wie Autobahnkirchen und -kapellen und neue Anforderungen an die liturgische Funktion des Kirchenraumes ließen im frühen 20. Jahrhundert neue Baustrukturen entstehen. Dem innovativen Einsatz aller heute verfügbaren Materialien und Techniken sind keine Grenzen gesetzt.

Das römisch-katholische Kirchenrecht bestimmt: "Unter Kirche versteht man ein heiliges, für den Gottesdienst bestimmtes Gebäude, zu dem die Gläubigen das Recht freien Zugangs haben, um Gottesdienst vornehmlich öffentlich auszuüben." (can. 1214 CIC) Der freie Zugang und die Öffentlichkeit des Gottesdienstes unterscheiden eine Kirche wesentlich von einer Kapelle.

Die zentrale Kirche eines Bistums ist als Bischofskirche die Kathedrale oder der Dom. Auffällig ist die Katedra (Vorstehersitz) des Bischofs im Altarraum, sie ist meist mit dem Wappen des aktuellen Bischofs ausgestattet. Von der Spätantike bis ins hohe Mittelalter wurden häufig neben die Katedrale eine Taufkapelle (Baptisterium) gebaut.

Die Pfarrkirche (evangelisch: Gemeindekirche) ist die Hauptkirche einer Pfarrei (ev.: Kirchengemeinde). In ihr finden alle Gottesdienstarten einer Pfarrgemeinde statt. Weitere Kirchen und Kapellen einer Pfarrei dienen Einzelfunktionen, so die Friedhofskapelle - mancherorts auch als Aussegnungshalle bezeichnet -, und die Filialkirche einer Filialgemeinde, die einer Pfarrei zugeordnet ist. In Verbindung mit Einrichtungen oder Sonderzwecken spricht man auch von einer Wallfahrtskirche, einer Spitalkirche, einer Krankenhauskapelle oder einer Sühnekirche. Ein Sonderfall sind Simultankirchen: Sie werden von Gemeinden zweier oder mehrerer Konfessionen genutzt. Wird eine katholische Kirche auch Basilika genannt, handelt es sich nicht um einen bestimmten Baustil, sondern um einen von Rom verliehenen Ehrentitel für Kirchenbauten von herausragender Bedeutung.

Die Kirche eines Klosters kann Münster (älter, von lat. monasterium: Kloster), Stiftskirche (eines gestifteten Klosters) oder einfach Klosterkirche heißen.

Die "Kirche" einer freikirchlichen Gemeinde wird Bethaus genannt, zum Beispiel das Bethaus (Felde).

Kirchenrechtlich wird von der Kirche die Kapelle unterschieden: ein meist kleinerer Bau oder Raum, der häufig nicht (oder nicht nur) für die regelmäßigen Gottesdienste einer Gemeinde genutzt wird, sondern (auch) für die private Andacht oder die Gottesdienste bestimmter Personengruppen (Mitglieder einer Ordensgemeinschaft, Patienten eines Krankenhauses, Insassen einer Anstalt etc.) bestimmt ist und auch Oratorium, Andachtsraum oder anders genannt wird. Es kann sich um ein eigenständiges Gebäude oder um eine Räumlichkeit handeln, die in einen größeren, geistlichen oder profanen Komplex integriert ist. Ebenso werden auch räumlich abgeteilte Bereiche innerhalb einer Kirche als Kapelle bezeichnet (Taufkapelle, Sakramentskapelle, Krypta, Seitenkapelle oder Apsis des Chorraums usw.).

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Source : Wikipedia