2021 Abschlussarbeiten - Bachelor of Science in Bauingenieurwesen Bauingenieurwesen - Berner Fachhochschule
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Inhalt Titel 1 2 Vorwort 3 Bauingenieurwesen an der BFH 4 Interviews mit Studierenden 6 Liste der Absolventinnen und Absolventen 7 Bachelor-Arbeiten Impressum Berner Fachhochschule Fachbereich Bauingenieurwesen Online book.bfh.ch Layout Hot's Design Communication SA Druck staempfli.com Bilder Alexander Jaquemet Auflage 400 Ex. book.bfh.ch
Vorwort 2 Prof. Dr. Markus Romani Leiter Studiengang Bachelor Bauingenieurwesen Eine neue Fussgänger- und Radwegebrücke in Thun, kühlende Strassenbeläge, die Beurteilung der Lawinengefahr der Gaulihütte und Gelmerhütte, die Revitalisierung der Emme bei Eggiwil oder die Untersuchung einer vorfabrizierten Unterzugdecke für den Campus Biel/Bienne – alleine diese kleine Auswahl zeigt die grosse Bandbreite der Thesis-Arbeiten 2021 und die Vielfältigkeit des Bau ingenieurwesens. Diese Bachelor-Arbeiten markieren nicht nur den Abschluss des Studiums, sondern zeigen auch auf, was die Studierenden während sechs (Vollzeitstudium) bis acht (Teilzeitstudium) Semestern gelernt haben und wie sie dieses Wissen in der Praxis anwenden. Auch wenn die Thesis-Arbeiten 2021 aufgrund der Corona-Pandemie erneut unter besonderen Umständen geschrieben wurden, der Qualität tat dies keinen Abbruch. Im Gegenteil, die Betreuerinnen und Betreuer standen «digital» und «physisch» zur Verfügung und halfen weiter, wenn jemand bei der Aufgabenstellung stecken blieb oder keinen Lösungsweg fand. Doch waren die Herausforderungen bei der Beschaffung von Informationen oder Plänen und der studentische Austausch unter- einander etwas grösser als in anderen Jahren, was die Selbstständigkeit und Kreativität der Studierenden auch förderte. So bin ich zuversichtlich, dass die diesjährigen Absolventinnen und Absolventen gut für den Berufseinstieg als sehr gesuchte Fachkräfte gerüstet sind. Und wer weiss, vielleicht treffen wir den Einen oder die Andere beim Besuch eines Weiterbildungsstudienganges oder im Master of Science in Engineering wieder an. Uns würde es sehr freuen. Ich wünsche Ihnen eine spannende Lektüre! Prof. Dr. Markus Romani Leiter Studiengang Bachelor Bauingenieurwesen book.bfh.ch
Bauingenieurwesen an der BFH Bachelor-Studium Master-Studium Weiterbildungen und Fachtagungen 3 Das Studium Bachelor Bauingenieurwesen Das Bachelor-Studium ist die Voraussetzung Die Baubranche verändert sich stetig an der BFH zeichnet sich durch einen star- für die Zulassung zum Master of Science und somit auch die Anforderungen an die ken Bezug zur Praxis aus. Die Studierenden in Engineering mit Spezialisierung in Fachleute. Die BFH bietet daher ein breites lernen von der Tragwerksplanung im Hoch- Civil Engineering. Das Master-Studium Weiterbildungsangebot. Dieses reicht von bau über Wasserbau, Geotechnik bis zum ermöglicht den Studierenden, sich in eintägigen Fachtagungen über mehrtägige Verkehrswegebau das gesamte Spektrum praxisorientierte Projekte zu vertiefen. Sie Kurse bis hin zu exekutiven Master-Studien des Berufsfeldes kennen. Aktuelle Themen lernen, s pezifische Lösungen zu komplexen gängen (MAS), die sich aus verschiedenen wie Building Information Modeling (BIM), Problemen zu erarbeiten und profitieren CAS (Certificates of Advanced Studies) Nachhaltigkeit und Mobilität sind ebenso dabei von der engen Zusammenarbeit mit zusammensetzen. Bestandteil des Studiums. Durch das breite der Forschung und Praxis. Angebot an Pflicht- und Wahlpflichtmodulen bfh.ch/ahb/wb können die Studierenden ihren eigenen bfh.ch/mse-civil-engineering Themenschwerpunkt setzen. Die interdiszi- plinäre Zusammenarbeit mit den Studien- gängen Architektur und Holztechnik ermög- licht den Studierenden einen umfassenden Einblick in die Bauwirtschaft. Das Studium kann im Voll- oder Teilzeit modus besucht werden. Es bereitet die Studierenden auf den Berufseinstieg in der Planungs- und Baubranche vor. Absolvent*innen können anspruchsvolle Bauprojekte umsetzen und so bei der Gestaltung des Lebensraums von morgen mitwirken. bfh.ch/bsc-bauingenieurwesen
Interviews mit Studierenden 4 Jan Anderegg , Abstract auf Seite 8. Warum haben Sie sich für dieses Studium verhilft dazu, seine ganz eigene Wie schon erwähnt, schätze ich die Studium entschieden? Passion zu entdecken. Vielfalt an Fächern, die die BFH anbietet. Vom Beruf als Bauingenieur verspreche ich Selbstverständlich ist man am Ende des mir einen sehr abwechslungsreichen Alltag Wie sah der Studienalltag aus? Studiums nicht in allen Themengebieten mit immer wieder neuen Herausforderun- Was gefiel Ihnen besonders gut an ein Experte. Das vertiefte Wissen muss gen. Mir war es immer wichtig, einen Beruf diesem Studium? man sich im Berufsalltag mit der Pra- zu finden, der sich nicht nur am Schreib- Den Studienalltag kann man vergleichen xiserfahrung aneignen oder man absol- tisch vor dem Computer abspielt. So kam mit der Schulzeit respektive dem Gym- viert einen Master im Anschluss an das ich dann durch einen Hinweis im privaten nasium. Im ersten Jahr hat man viele Bachelor-Studium. Dafür kann man sich Umfeld auf den Beruf des Bauingenieurs. Grundlagenfächer wie Mathematik und ein gutes Bild davon machen, welches Ehrlich gesagt wusste ich zu diesem Physik und besucht fünf Tage in der Woche Thema einen am meisten interessiert. Zeitpunkt gar nicht, was ein Bauingenieur Vorlesungen. Zu Semesterende schreibt macht. Als ich mich dann näher mit dem man seine Prüfungen. Arbeiteten Sie nebenher? Beruf und dem Studium auseinanderge- Ab dem dritten Semester wird das Studium Ich war Vollzeitstudent und arbeitete nicht setzt habe, wurde mein Interesse geweckt. aber dann praktischer. Es kommen Labor- während des Semesters. In den Semester- Die Vielfalt, die das Studium in Bauinge- praktika dazu und das Gelernte wird mehr ferien im Sommer nutzte ich aber jeweils nieurwesen mit sich brachte, deckte sich und mehr praxisnah vertieft. Dazu kommen die Zeit und arbeitete während sechs genau mit meinen Interessen. Bereits im Highlights wie die Special Week oder die Wochen in einem Ingenieurbüro. Gymnasium mochte ich die Vielfalt der Baupraxiswoche. In der Special Week wird Es ist in meinen Augen sehr wichtig, dass Fächer, die ganz unterschiedliche Themen während einer Woche mit den Studierenden man, egal ob Vollzeit- oder Teilzeitstu- abdeckten. So ist es auch beim Studium aus den Studiengängen Architektur und dium, immer versucht, ein wenig in der in Bauingenieurwesen an der Berner Holzbautechnik interaktiv an einem gemein- Baubranche zu arbeiten. Vieles, das im Fachhochschule. In den drei Jahren des samen Thema gearbeitet, das im Voraus Berufsalltag geschieht, kann man nicht in Bachelor-Studiengangs erhält man einen ausgewählt werden konnte. Die Baupraxis- Vorlesungen lernen. Ein grosser Teil davon breiten Einblick in das gesamte Wirkungs- woche ist mein persönliches Highlight im ist das ganze «Drumherum» neben der feld eines Bauingenieurs. Mit Wasserbau, Studium. Während einer Woche erhält man klassischen Planung. Organisatorisches Grundbau, Verkehrswegebau, Hochbau, die Möglichkeit, die ganz grossen Bauma- und Kosten machen einen grossen Teil des Brückenbau und Tunnelbau findet sich schinen selbst zu bedienen und sich in Bauingenieurberufs aus und dies kann man bestimmt für jeden das Richtige. Das breite einem Steinbruch zu betätigen. im Studium nur bedingt vermitteln. book.bfh.ch
Was möchten Sie nach dem Studium ein Flair für Rechnen, Organisieren und immer im Blick hat, welche Spannung dieser machen? Inwiefern können Sie von Verantwortung habt, dann ist das Studium Beruf bietet, wird man bestimmt grosse Ihrem Studium profitieren? bestimmt eine gute Wahl. Freude an diesem Studium und später am Ich werde Ende Sommer im Ingenieurbüro Ein Vorteil des Studiums an der BFH ist die Beruf als Bauingenieur*in haben. als Bauingenieur beginnen, in dem ich je- Tatsache, dass man sich in einer kleinen weils auch in den Semesterferien gearbei- Klasse von 30-40 Studierenden wieder- Wie würden Sie den Beruf tet habe. In der nächsten Zeit werden dann findet. Das bringt einen grossen Klassen- Bauingenieur*in in 2-3 Sätzen der Tief- und Strassenbau mein Themenge- zusammenhalt und viele gute und enge zusammenfassen? biet sein. Kontakte mit sich. Der Austausch zwischen Ein*e Bauingenieur*in kann mit seinem 5 Inwiefern ich vom Studium profitieren Studierenden wie auch Dozierenden ist respektive ihrem Wirken positiven Einfluss kann, wird sich dann wohl in den ersten einfach und kollegial. auf die Umwelt nehmen. Das Ziel ist Monaten in der Berufswelt zeigen. Ich hoffe Die Berufsaussichten nach dem Studium immer, dass ein Projekt, das auf einem natürlich, dass mir die Vorlesungen im sind zudem hervorragend. Es wird in den A4-Blatt gestartet hat, nach der Ausfüh- Verkehrswegebau ein gutes Grundgerüst nächsten Jahren viele offene Stellen geben, rung den Menschen mehr Sicherheit und für die kommenden Aufgaben mitgeben die zu besetzen sind. mehr Komfort bietet. Die Möglichkeit zur konnten. Das Studium ist phasenweise sehr intensiv, aktiven Einflussnahme an seinem Umfeld aber das gehört halt dazu. Auch später im zeichnet meiner Meinung nach den Beruf Welchen Tipp haben Sie für jemanden, Job wird man viele intensive Phasen durch- «Bauingenieur*in» aus. der dieses Studium in Betracht zieht? machen. Daher sollte man schon eher belast- Informiert euch über die Aufgaben bar sein und sich von Stresssituationen nicht eines*einer Bauingenieur*in. Wenn ihr zu fest herunterziehen lassen. Wenn man Arbeiteten Sie nebenher? Ja, ich war zu 60% als Projektleiter in einem grossen Holzbauunternehmen angestellt, wo ich auch nach dem Studium wieder voll einsteigen werde. Was möchten Sie nach dem Studium machen? Inwiefern können Sie von Ihrem Studium profitieren? Ich werde weiterhin als Projektleiter arbei- ten. Meine Tätigkeiten werden ähnlich sein wie zuvor im Alltag. Zusätzlich werde ich vermehrt Gebäude bemessen und Konzepte ausarbeiten. Das Studium hat mir zusätzliches Wissen in den Bereichen Tragwerk und Baudyna- mik verliehen, das ich nun in der Arbeits- welt einsetzen kann. Welchen Tipp haben Sie für jemanden, der dieses Studium in Betracht zieht? Man sollte sich gut überlegen, in welche Richtung man sich vertiefen möchte – nie- Adrian Ramseier, Abstract auf Seite 32. mand kann alles gut. In den Modulen sollte man Prioritäten setzen. Zudem empfehle ich, sich vorgängig gut zu überlegen, wie Warum haben Sie sich für dieses Wie sah der Studienalltag aus? die Bereiche Arbeit, Studium und Lernen Studium entschieden? Was gefiel Ihnen besonders gut an aufgeteilt werden können und ob es über- Nach der Lehre zum Zimmermann und der diesem Studium? haupt machbar ist. Weiterbildung zum Techniker HF Holzbau Dies hing von der Aufteilung des Semesters wollte ich mich in einem Studium zum ab: Manchmal gab es ganze Tage, die nur im Wie würden Sie den Beruf Schwerpunkt Statik vertiefen. Erst dachte Studium verbracht wurden und andere, an Bauingenieur*in in 2-3 Sätzen ich mir, wieder an der AHB in Biel zu stu- denen man den ganzen Tag arbeitete. Auch zusammenfassen? dieren, wo ich auch bereits die Ausbildung ein Mix aus halbtags arbeiten oder Studium Es ist ein sehr vielfältiges Studium und zum Techniker HF Holzbau absolviert hatte. war möglich. Das Angenehme an diesem lässt gewisse Themenbereiche für die Ver- Mir wurde dann jedoch das Studium in Teilzeitstudium war, dass der Studiengang tiefung offen. Studium und Beruf verlangen Burgdorf empfohlen, um meinen Horizont so ausgerichtet war, dass es einem ermög- sehr viel mathematisches und technisches über das Thema Holz hinaus zu erweitern. licht wurde, nebenher zu arbeiten, ohne Verständnis und Freude an den Themen. Die Möglichkeit eines Teilzeitstudiums war ständig für ein paar Stunden den Standort Als Bauingenieur*in ist man «Allrounder» schliesslich für mich matchentscheidend. Arbeit/Studium wechseln zu müssen. in technischen Baufragen! book.bfh.ch
Liste der Absolventinnen und Absolventen 6 Im Folgenden präsentieren wir Ihnen die Zusammenfassungen der Bachelor-Arbeiten Bauingenieurwesen des Jahres 2021. Die Absolventinnen und Absolventen sind in alphabetischer Reihenfolge aufgeführt. Die Studierenden haben die Texte – teils mit Unterstützung der betreuenden Dozierenden – selbst verfasst. Die Texte wurden vor Publikation nicht systematisch redigiert und korrigiert. Aeschlimann Pascal..................................... 7 Koerschgens Vincent.................................20 Riesen Ayla Tamara................................... 34 Anderegg Jan Raffael................................... 8 Kreuter Mario..............................................21 Rufer Cyrill................................................. 35 Beck Simon Oliver....................................... 9 Kuganathan Santhos.................................. 22 Röthlisberger Lisa...................................... 36 Beeler Sven Markus................................... 10 Kunz Dominic............................................. 23 Schlüchter Konrad Valentin...................... 38 Daumüller Tobias Simon............................11 Liniger Cornelia Madeleine....................... 24 Schmid Michael Stefan.............................. 39 Friedli Simon..............................................12 Minder Nike Andrej.................................... 26 Schnyder Corinne Simone.........................40 Germann Oliver Jim................................... 13 Märki André............................................... 27 Stettler Daniel............................................ 41 Gugger Dominic......................................... 14 Müller Ingram Zachary Alessandro........... 29 Stettler Melanie......................................... 42 Gygax Andreas........................................... 15 Müller Patrick............................................ 28 Stoll Yanick Tobias.................................... 43 Hirschi Philipp........................................... 16 Nussli Joël Massimo...................................30 Stucki Dominik..........................................44 Hofmann Lukas Benjamin..........................17 Peethamparam Janciga.............................. 31 Stäheli Marco............................................. 45 Hänni Adrian.............................................. 18 Ramseier Adrian........................................ 32 Wimmer Jean Julien...................................46 Imhof Marcel.............................................. 19 Ravi Rajeeka.............................................. 33 Zaugg Christian.......................................... 47 book.bfh.ch
Sanierung KS 1105 | Abschnitt Eyacher - Grizzlybär Vorstudie Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Verkehrswegebau Betreuerin : Prof. Marion Doerfel Experte : Heinz Schmied (Bau- und Verkehrsdirektion des Kantons Bern, Tiefbauamt, Oberingenieurkreis I) 7 Die Kantonsstrasse Nr. 1105 weist im Abschnitt Eyacher - Grizzlybär Schwachstellen auf und muss saniert werden. Im Rahmen dieser Arbeit werden auf Basis eines umfassenden Variantenstudiums zweckmässige Sanierungsmassnahmen erarbeitet, die sowohl den baulichen Zustand verbessern als auch weitere Abweichungen vom Referenzzustand beheben sollen. Die Ergebnisse liefern die Grundlagen für die Erarbeitung des Vor- projekts. Ausgangslage bedarfs erfolgt ein breites Grundvariantenstudium. Die Kantonsstrasse Nr. 1105 verbindet die ländlichen Basierend auf dem Entscheid für eine Fahrbahnbreite Gemeinden Thierachern, Forst-Längenbühl und Watten- werden mehrere Strassenquerschnitte vertieft stu- wil. Die kurvenreiche Verbindungsstrasse mit teilweise diert, bewertet und miteinander verglichen. sehr engen Platzverhältnissen (Fahrbahnbreite < 4,50 m, kleinen Kurvenradien) weist im Abschnitt Eyacher-Griz- Ergebnisse zlybär einen schlechten baulichen Zustand auf und muss Als verhältnismässigste Lösung resultiert ein Stras- saniert werden. senquerschnitt, der den örtlichen Anforderungen entspricht. Die baulichen Massnahmen werden Ziel konkret aufgezeigt (u.a. Belagssanierung, Anpassung Pascal Aeschlimann Im Rahmen der Thesis sollen auf Stufe Vorstudie der Lininführung, der Entwässerung), zudem werden 079 468 28 14 zweckmässige Sanierungsmassnahmen erarbeitet Empfehlungen zu den betrieblichen Massnahmen p.aeschlimann@ werden, die den baulichen Zustand verbessern und gemacht (u.a. V sig, Vortrittsregelung, Ausrüstung). ing-schoenholzer.ch weitere allfällige Defizite beheben. Die Ergebnisse liefern die Grundlage für die Erarbei- tung des Vorprojekts. Vorgehen Der 1.5 km lange Streckenabschnitt wird detailliert analysiert und in Bezug auf den Referenzstandard des Kantons Bern beurteilt. Auf Basis des Handlungs- Situation Ist-Zustand Situation Variante I book.bfh.ch
Vorgespanntes Hängedach aus Leichtbetonpaneelen Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Tragwerke Betreuer : Prof. Dr. Stephan Fricker Experte : Daniel Bommer 9 Gesucht wird ein ein innovatives Tragwerk aus Beton für eine Indoor Fussballhalle in La-Chaux-de-Fonds. Die erarbeitete Lösung mit einem vorgespannten Hängedach aus Leichtbetonpaneelen überzeugt durch ihr Aussehen, einem hohen Vorfertigungsgrad und einem effizienten Bauab- lauf. Ausgangslage den Erscheinungsbild und innovativen Charakter. Trotz grossem Aufschwung des Hallenfussballes fehlt Dadurch konnte sie sich gegen Falt- und Schalentrag- es in der Schweiz und vor allem in den Bergregionen werk durchsetzen. an Sporthallen. Deswegen lanciert eine Interessens- Auf Stufe Vorprojekt wurden die wichtigsten Elemente gruppe aus La Chaux-de-Fonds ein Projekt für eine des Tragwerkes bemessen. Dabei wird Wert auf einen Indoor Fussballhalle. Das Tragwerk soll die geplanten hohen Vorfertigungsgrad gelegt. Beim vorgespann- drei Hallenfelder sowie Platz für Tribüne, Restaurant, ten Hängedach werden die vorgefertigten Leicht- Garderoben und Materialräume überspannen. betonpaneelen vom Vorspannkabel gehalten und anschliessend verspannt, um eine Schalenwirkung zu Ziel erhalten. Das ermöglicht den Verzicht auf aufwändige Simon Oliver B eck Das Ziel dieser Arbeit ist es, ein passendes Tragwerk Hilfskonstruktionen, da die vorgefertigten Paneelen aus Beton für die Halle zu finden und die Frage zu zwischen die Kabel eingelegt werden. beantworten, ob Beton bei grossen Spannweiten mit Stahl und Holz konkurrieren kann. Durch ihre geschwungene Form und ihre vorteilhafte Raumaufteilung überzeugt diese Konstruktion durch Vorgehen ihr Aussehen und Funktionalität. Auch in Bezug auf Die Lösungsfindung basiert auf einem vierstufigen die Baukosten und Bauablauf kann diese Variante mit Vorgehen: einer Stahl- oder Holzkonstruktion mithalten. Als Erstes werden die Grundlagen wie Grundrissdefi- nition, Situation, Baugrund etc. erarbeitet. In einem Variantenstudium wird das passende Tragwerk evaluiert. Danach erfolgt die konstruktive Durchbildung und abschliessend werden Bauvorgang, Vorfertigungsgrad und eine Kostenschätzung erstellt. Schwerpunkte Der Entwurf der Halle sowie die konstruktive Durch- bildung bilden das Herzstück der Arbeit. Als Bestva- riante erwies sich eine asymmetrische Hängedach- konstruktion. Die Konstruktion des vorgespannten Hängedachs punktet vor allem mit ihrem ansprechen- 3D Ansicht der Halle Seitenansicht der Halle mit Fassadenkonstruktion book.bfh.ch
BIM-Methodik, Fachmodellüberprüfung und Auswertung Abstract video Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Bauingenieurwesen Betreuer*innen : Prof. Dr. Nicolas Bueche, Prof. Fernando Ortiz Quintana, Prof. Marion Doerfel 10 Experte : MSc in Bauingenieurwissenschaften EPFL/SIA Jean-Pascal Ammann (Emch+Berger AG Bern) Die Arbeit befasst sich mit der Entwicklung der BIM-Methodik. Es werden zwei Modelle, eine Trassierung und eine Fussgängerbrücke modelliert und auf einer digitalen Plattform fusioniert. Das fusionierte Modell dient zur Auswertung und Kollisionsprüfung. Die Herausforderung liegt auf der Entwicklung und dem Werdegang zum optimalen Modell. Ausgangslage Vorgehen Unternehmen werben mit dem Slogan "Wir machen Die Herausforderung liegt beim Beherrschen und BIM", doch was bedeutet dies genau? Aus dieser Idee Erlernen von altbekannten sowie auch neuen Pro- wurde die hybride Version einer Thesisarbeit geboren. grammen. Im Flow-Chart (Abbildung unten links) ist Vincent Koerschgens widmet sich der Projektierung der grobe Ablauf mit den entsprechenden Program- einer Fussgängerbrücke und meine Aufgabe war es men, die beigezogen wurden, ersichtlich. einerseits eine Trassierung zu Modellieren und ande- rerseits die Modelle zu verbinden. So ist die hybride Zusammengefasst: Version einer Thesisarbeit geboren: Projektierung einer – Projektabwicklungsplan BAP erstellen Fussgängerbrücke (V Koerschgens) / Trassierung und – Modellierung im AutoCAD Civil 3D Sven Markus B eeler Strasse so wie die BIM-Auswertungen (S. Beeler). – Programmierung LRP im Autodesk Subassembly smb.31m@gmail.com Composer Ziel – Attributierung gemäss eBKP Ein BIM-Modell soll diverse Prüfungen ermöglichen. – Modellzussammenführung kollaboratives Arbeiten Es sollen automatisierte Kollisionsprüfungen durchge- via Solibri führt werden, sowie Mengenermittlungen in Tabellen- – Auswertungen im Excel form ausgelesen werden. Zudem liegt ein weiterer Fokus beim Werdegang der einzelnen Prozesse. Wie Ergebnisse und mit welchen Mitteln wird ein realistisches BIM- Es wurden absichtliche Kollisionen in den verschiedenen Projekt angegangen und durchgeführt. Modellen erstellt, welche vom Algorithmus gefunden und erkannt wurden. Sämtliche Ergebnisse im Kolla- borationsprogramm "Solibri" können in ein Excelsheet exportiert werden. Ablaufplanung von der Idee bis zur Auswertung Zusammenführung der Modelle (QR-Code) book.bfh.ch
BGK Holziken – Umgestaltung der K236 Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Verkehrswegebau Betreuerin : Dr. Franziska Baumgartner Expertin : Cécile Baumeler (VIAPLAN AG) 11 Eine stetige Zunahme des Verkehrs erfordert ein Umdenken in der zukünf- tigen Gestaltung von Ortsdurchfahrten. Aus diesem Grund wurde für das Dorf Holziken (AG) ein Betriebs-und Gestaltungskonzept geplant. Ortskerne sollen in Zukunft mehr auf die Bedürfnisse erkehrsführung, soll für mehr Aufenthaltsqualität V der Einwohner zugeschnitten sein und weniger den und Sicherheit gesorgt werden. Durchgangsverkehr fördern. Um die Sicherheit aller Betroffenen weiterhin bestmöglich zu schützen, sind Vorgehen siedlungsabhängige Strassenführungen und geringere In einem ersten Schritt wurde die Ist-Situation ana- Geschwindigkeiten umzusetzen. Mithilfe dieser Grund- lysiert. Dies geschah anhand einer Grundlagenbeschaf- sätze können Strassenperimeter in Zukunft an der fung bestehend aus Plänen und Dokumentationen, unteren Grenze der Norm dimensioniert werden, was andererseits wurde die Situation vor Ort begutachtet wirtschaftliche, raumplanerische aber auch nachhaltige und Verkehrszählungen durchgeführt. In einem zweiten Aspekte positiv beeinflusst. Schritt wurden anhand der erarbeiteten Daten, Leit- Tobias Simon Daumüller fäden wie auch Erfahrungen des Projektverfassers ver- Ausgangslage schiedene Varianten für mehrere Sektoren erstellt. Holziken, eine Gemeinde im Kanton Aargau, ist stark Basierend auf einem Bewertungssystem wurde dem- vom Durchgangsverkehr von Westen / Safenwil in Rich- entsprechend die Bestvariante gebildet und diese tung Schöftland / Suhrental betroffen. Um einerseits bis zur Phase Vorprojekt ausgearbeitet. Ausschlag- die Lenkung des Verkehrs, u.a. zum Autobahnanschluss gebende Kriterien waren beispielsweise Aufenthalts- Aarau West im Norden von Holziken und andererseits qualität, Vernetzung und Umsetzbarkeit. die Aufenthaltsqualität im Dorfzentrum zu verbessern, soll ein Betriebs-und Gestaltungskonzept BGK, unter Ergebnis Berücksichtigung der Ansprüche aller Verkehrsteilneh- Die endgültige Variante umfasst ein neues Gestal- menden sowie der Anwohner, erarbeitet werden. tungskonzept, welches sich durch den gesamten Perimeter zieht und eine Synergie zwischen den Zielsetzung Verkehrsarten erzeugen soll. Ebenfalls ist mithilfe Das Ziel der Arbeit ist, die bisher klare Trennung der der neuen Projektierungselemente eine Umlenkung Verkehrsarten aufzusplitten und eine Verflechtung der des Hauptverkehrs über den Landi-Kreisel im Norden Verkehrsräume zu generieren. Mithilfe verschiedener zu erwarten. Beispielsweise soll der neu gestaltete Massnahmen, wie beispielsweise eine U mgestaltung Knoten am westlichen Ende der Ortseinfahrt, das der K236 oder einer möglichen Änderung der Abbiegen in Richtung Autobahn attraktiver machen. Perimeter des Betriebs-und Gestaltungskonzept K236 Neuer Knoten, westliche Dorfeinfahrt book.bfh.ch
Neubau eines MFH in Biberist SO Vorprojekt Tragwerk Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Tragwerke Betreuer : Prof. Fernando Ortiz Quintana 12 Experte : Jörg Stampfli (Stampfli + Wicki AG) Im vorliegenden Projekt handelt es sich um den Neubau eines Mehrfamilien hauses in Biberist im Kanton Solothurn. Es beinhaltet insgesamt acht Eigentumswohnungen mit sechs 4.5-Zimmer-Wohnungen und zwei 3.5-Zimmer-Wohnungen, die sich über drei Etagen verteilen. Im Untergeschoss befindet sich ein Aufenthaltsraum, Keller und Technik räume, Fahrradabstellplätze sowie eine Einstellhalle mit insgesamt 16 Parkplätzen. Ausgangslage Im letzten Schritt ist die Statik am Gebäude durch- Der Standort des Neubaus liegt nah am Zentrum von zuführen. Für die Ermittlung der Schnittkräfte und Biberist. Einkaufsmöglichkeiten und ÖV-Anschlüsse Lagerreaktionen wird das Statikprogramm "Cubus" liegen in unmittelbarer Nähe. Auf der Bauparzelle des verwendet. Die Nachweise und Ermittlung der erfor- geplanten Neubaus befindet sich ein bestehendes derlichen Bewehrung werden unter Berücksichtigung Haus, welches vorzeitig Rückgebaut wird. Ebenfalls der relevanten Vorschriften und Normen per Hand- befindet sich ein kleiner Waldabschnitt auf der Par- rechnungen durchgeführt. zelle der zuerst gerodet werden muss. Schwerpunkt Zielsetzung Der Schwerpunkt liegt in der Erstellung verschiedener Simon Friedli Das Ziel der Arbeit ist ein wirtschaftliches Tragsystem Pläne und Konzepte. Dies umfasst beispielsweise 079 269 12 06 zu erarbeiten, die den Anforderungen des Architek- das Tragwerks-, das Baustelleninstallations- und das simi.friedli95@gmail.com turkonzepts und den Vorstellungen des Bauherren Bauablaufkonzept. entsprechen. Vorgehen In einer ersten Phase ist die Nutzungsvereinbarung zu erstellen, die die Nutzungs- und Schutzziele der Bauherrschaft sowie die grundlegenden Bedingun- gen und Anforderungen für die Projektierung und Ausführung des Bauwerks regelt. In einer Zweiten Phase ist die Projektbasis zu verfassen. Diese umfasst ausschliesslich die Bereiche, welche in der Verant- wortung des Bauingenieurs liegen. Es wird genauer auf die Tragwerksauführungen, Berechnungsmodelle und Materialisierung eingegangen. In einer dritten Phase werden die konstruktiven Details ausgearbeitet. MFH in Biberist SO Konstruktive Details book.bfh.ch
Murbremse aus natürlichen Elementen Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Bauingenieurwesen Betreuerin : Prof. Dr. Jolanda Jenzer Althaus Experte : Severin Schwab 13 Durch Schutzmassnahmen aus Stahl und Beton werden zerstörerische Murgänge zurückgehalten. Oftmals haben solche massiven Bauwerke negative Einwirkungen auf die Natur. Deshalb wird mit e xperimentellen Modellversuchen die Wirkung von verschiedenen Murbremsen aus natürlichen Elementen untersucht. Ausgangslage Überlegungen bezüglich Umsetzung in der Praxis und Um der enormen Wucht der Murgänge entgegenzuwir- im Modellmassstab fiel die Wahl auf drei vertikale ken, werden massive Bauwerke aus Beton und Stahl Rechen in unterschiedlicher Ausführung (siehe Abbil- errichtet. Diese Bauweisen haben oftmals negative dung 1): Die untersuchten Holzrechen unterscheiden Auswirkungen auf Mensch und Natur. Einerseits sich jeweils durch die Stabanordnung und -höhe wird durch die Produktion von Beton und Stahl eine voneinander. Die Stäbe im Modell würden in der Natur enorme Menge an CO 2 in die Atmosphäre freigesetzt mit 50 cm dicken Baumstämme ausgeführt. und anderseits wird stark in die Natur eingegriffen, wodurch das Landschaftsbild negativ beeinflusst Im nächsten Schritt wurden fünf Murgänge pro wird. Modellrechentyp simuliert. Um die unterschiedli- Oliver Jim G ermann chen Versuche besser vergleichen zu können, wurde Zielsetzung jeweils die Geschwindigkeit, die Murganghöhe, die Es soll untersucht werden, ob herkömmliche Bau- Froude-Zahl, der Durchfluss und die zurückgehaltene werke aus Stahl und Beton durch alternative Schutz- Masse ermittelt und untersucht. Anhand des Geschie- massnamen aus natürlichen Rohstoffen ersetzt berückhalts wurde die Wirksamkeit der verschiede- werden können. Anhand von Modellversuchen wird nen Murbremsen verglichen (siehe Abbildung 2). die Rückhaltewirkung von verschiedenen Murbremsen aus Holz analysiert. Schwerpunkt Die Ergebnisse zeigen, dass die Anordnung und die Vorgehen Höhe der Stäbe einen entscheidenden Einfluss auf In einem ersten Schritt wurde der Versuchsstand den Geschieberückhalt der Schutzmassnahme haben. im Massstab 1:50 auf möglichst natürliche Gege- Durch die hier gewonnenen Erkenntnisse könnten die benheiten - wie beispielsweise die Geometrie und Modelle weiter optimiert und angepasst werden. das Geschiebe - aufgebaut. Im darauf folgenden Variantenstudium wurden drei geeignete Murbremse- Modelle entwickelt und konstruiert. Aufgrund von Abbildung 1: Versuchsaufbau der untersuchten Murbremsen Abbildung 2: Auswertungen Mittelwerte Modelle (A) Modell 1 und (B) Modell 3 book.bfh.ch
Beurteilung Lawinengefahr Gelmerhütte (SAC) Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Naturereignisse Betreuerin : Katharina Schwarz-Platzer 14 Experte : Dipl. Forsting. ETH Ueli Ryter (Amt für Wald und Naturgefahren des Kantons Bern) Für baubewilligungspflichtige Bauvorhaben in Gefahrenhinweisgebieten muss gemäss der Arbeitshilfe "Bauen in Gefahrengebieten" des Kantons Bern ein Gutachten zur Gefährdungsbeurteilung erstellt werden. Die Lawinengefahr der Gelmerhütte wurde im Jahr 2020 in einem Gutachten vom Amt für Wald und Naturgefahren des Kantons Bern (AWN) beurteilt. In dieser Arbeit wurde ein unabhängiges Zweitgutachten erstellt und die Resultate beider Gutachten verglichen und interpretiert. Ausgangslage wurden mit RAMMS::AVALANCHE numerisch modelliert Im Jahr 2019 wurde durch das WSL-Institut für und simuliert. Aus den Ergebnissen der Simulationen Schnee- und Lawinenforschung SLF im Auftrag des konnten Einwirkungen berechnet und daraus mögliche SAC Zentralverbandes eine Grobbeurteilung der Lawi- Schadensbilder an der Hütte abgeleitet werden. Um nengefahr für sämtliche SAC Hütten durchgeführt. Die diese Schäden verhindern zu können, wurden verschie- Gelmerhütte wurde im Zuge dieser Grobbeurteilung dene Schutzkonzepte erarbeitet und verglichen. Nach in die Kategorie B – Lawinengefährdung möglich – dem Erstellen des Zweitgutachtens konnte dieses mit eingestuft. Aufgrund eines geplanten Bauvorhabens dem vom AWN erstellten Erstgutachten verglichen und an der Gelmerhütte hat das AWN im Jahr 2020 ein interpretiert werden. Gutachten zur Beurteilung der Lawinengefahr der Dominic Gugger Gelmerhütte erstellt. Schwerpunkt dominic.gugger@bluewin.ch Aus den Ergebnissen der Simulationen und den Ziel daraus resultierenden Einwirkungen auf das Gebäude Ziel dieser Arbeit ist die Beurteilung der Lawinenge- geht hervor, dass der Standort der Gelmerhütte fahr der Gelmerhütte als Zweitgutachten, unabhängig als rotes Gefahrengebiet eingestuft werden muss. vom Erstgutachten. Das Gutachten soll die Ent- Im Zuge der Umbaumassnahmen muss infolge der wicklung und Auswahl der relevanten Szenarien, die Einschränkungen und Auflagen gemäss Arbeits- numerische Simulation der ausgewählten Szenarien, hilfe "Bauen in Gefahrengebieten" ein Objektschutz die Berechnung der Einwirkungen auf das Gebäude, erfolgen. Mit einem Variantenvergleich der möglichen die Gefährdungsbeurteilung, sowie Vorschläge zu Schutzkonzepte stellte sich die Variante mit dem Bau möglichen Schutzkonzepten enthalten. Die Ergebnisse eines Ebenhöchs, aufgrund der lokalen Gegeben- der beiden Gutachten werden objektiv verglichen und heiten und des geplanten Hangseitigen Anbaus, als interpretiert. Bestvariante heraus . Die Grundaussagen stimmen in beiden Gutachten überein, wobei im Erstgutachten Vorgehen durch die Annahme kleinerer Anrissgebiete auch Nach dem Studieren der Grundlagen zur Lawinenent- kleinere Einwirkungen resultieren. Dadurch wird im stehung und -dynamik, wurden aufgrund des erlangten Erstgutachten ein Schutzkonzept empfohlen, welches Wissens die Lawinenanrissgebiete mit Gefährdungs- in dieser Arbeit aufgrund der grösseren Einwirkungen potenzial ausgeschieden. Die relevanten Szenarien verworfen wurde. Gelmerhütte, REKO-Flug vom 31.01.2021 Numerische Simulation der maximalen Fliesshöhen book.bfh.ch
Revitalisierung Emme, Eggiwil Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Wasserbau Betreuerin : Prof. Dr. Jolanda Jenzer Althaus Expertin : Bütikofer Maya (BVD-TBA-OIK IV) 15 Die Emme in Eggiwil, welche durch den Menschen begradigt und verbaut wurde, befindet sich in einem ökomorphologisch schlechten Zustand. Auf einem rund 1 km langen Abschnitt soll deshalb die fehlende Längsvernetzung wiederhergestellt und die Quervernetzung verbessert werden. Dafür werden die Grundlagen der örtlichen Gegebenheiten aufgearbeitet, Defizite analysiert und ein Variantenstudium zur ökologischen Aufwertung des Abschnitts erstellt. Ausgangslage logie Stufe S» drei Lösungsvarianten erarbeitet. Weil die Menschen das Umland der Emme für sich Diese berücksichtigen allerdings nur die ökologische nutzen und vor Hochwasser schützen wollten, haben Aufwertung des Flusses. Für die Projektumsetzung sie bereits vor mehreren hundert Jahren begonnen, den müssen weitere Faktoren betrachtet werden. Aus Fluss zu kanalisieren und zu begradigen. Die dadurch dem Berner Nachhaltigkeitskompass werden des- entstandene starke Sohlenerosion wurde daraufhin halb die beiden Kriterien Gesellschaft und Wirtschaft mit Schwellenbauwerken eingedämmt, versperrte in die Beurteilung miteinbezogen. Auch wenn die aber den Fischen die Wandermöglichkeiten zu ihren Variantenausarbeitung nach der Beurteilung bereits Laichplätzen. Durch zusätzliche Wasser- und Kiesent- weit fortgeschritten ist, bleiben potenzielle Risiken nahmen verschlechterte sich der Zustand der Emme bestehen. Diese werden mittels eines Kriterienrasters Andreas Gygax fortlaufend. Damit das ökologische System wieder bestimmt und fliessen zusammen mit der Beurteilung andreasgygax@hotmail.com in ein Gleichgewicht gebracht werden kann, wird die in den Variantenvergleich und somit in die Gesamt- Emme abschnittsweise revitalisiert und aufgewertet. bewertung ein. Nur durch diese kann eine geeignete Variante für die ökologische Aufwertung der Emme Ziel unter Berücksichtigung der gegebenen Bedingungen Ein erstes Ziel der Arbeit ist es, Grundlagen zum gefunden werden. Projektperimeter zu erarbeiten sowie den Natur-, Ist- und Referenzzustand des Flussabschnitts zu ana- Ergebnisse lysieren. Mit den daraus gewonnenen Erkenntnissen Zusammenfassend kann gesagt werden, dass alle sollen Defizite identifiziert und ein Variantenstudium drei Varianten eine durchgehende Längsvernetzung erarbeitet werden. Das Hauptziel ist es, die beste gewährleisten und eine ökologische Aufwertung des Variante für eine Revitalisierung an der Emme in Uferbereichs erreichen. Die Lösungsfindung ist daher Eggiwil zu eruieren. ein Kompromiss zwischen dem Grad der ökologischen Aufwertung und den Ansprüchen unterschiedlicher Vorgehen Interessensgemeinschaften. Die Variante C (Initiieren) In einem ersten Schritt werden der Ist- und Refe- mit ihrer grossen ökologischen Aufwertung und den renzzustand des Flussabschnitts analysiert. Mit den überschaubaren Risiken stellt sich als die optimalste daraus gewonnenen Erkenntnissen werden Defizite der drei ausgearbeiteten Varianten heraus. identifiziert und mithilfe der Methode «Ökomorpho- Planausschnitt Variante C: Initiieren (nach Bauabschluss) Planausschnitt Variante C: Initiieren (Endzustand) book.bfh.ch
Umgestaltung der K208 Muhenstrasse in Oberentfelden Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Verkehrswegebau Betreuerin : Dr. Franziska Baumgartner 16 Expertin : Cécile Baumeler (VIAPLAN AG) Im Rahmen des 2019 genehmigten Projekts «Ausbauschritt 2035» soll die Entflechtung der AVA, SBB und Strasse in Oberentfelden stattfinden. Die AVA verkehrt heute über ein Eigentrasse entlang der Muhenstrasse durch Oberentfelden. Für das Projekt ist ein ca. 800 Meter langer Tunnel für die AVA vorgesehen, welcher unter der Muhenstrasse durch den Ortskern führt. Durch die Verlegung der Bahn in den Untergrund entsteht Raum für die Gestaltung der Strassenanlage. Ausgangslage Vorgehen Die Ist-Analyse zeigt Schwachstellen in den Punkten Um eine hohe Akzeptanz der Bevölkerung in Bezug Leistungsfähigkeit, Sicherheit, Strassenquerungen auf die künftige Strassenanlage zu erreichen, ist in und Velofreundlichkeit auf. Der Strassenabschnitt einem ersten Schritt die aktuelle Situation analysiert besitzt eine starke Belastung des Durchgangs- worden. Anschliessend wurde der Strassenabschnitt verkehrs und eine grosse Trennwirkung durch die in vier Kammern aufgeteilt, die in sich homogene Strassenanlage. Eigenschaften tragen. Für die vier Kammern wurden Durch den Niveauübergang der SBB und der AVA in einem nächsten Schritt diverse Varianten mit werden längere Wartezeiten und Rückstaus durch Mehrzweckstreifen, Kernfahrbahnen oder separate geschlossene Schrankenanlagen mit sich gezogen. Fuss- und Velowege erarbeitet. Die in der Ist-Ana- Philipp Hirschi Weiter gilt der Knoten Knoblauch heute als Unfall- lyse gewonnenen Aspekte wurden für die Bewertung schwerpunkt. Dies soll sich künftig ändern. Durch die der erstellten Varianten verwendet und nach deren Verlegung der Meterspurbahn AVA in den Untergrund Bedeutsamkeit gewichtet. Für jede Kammer wurde soll die neue Verkehrsanlage die Bedürfnisse aller dadurch die Bestvariante eruiert und detaillierter aus- Verkehrsteilnehmer, mit Hinblick auf die Entwicklung gearbeitet. Da die Bedürfnisse jeder Kammer berück- der Ortschaft, gerecht werden. sichtigt wurden, entsteht für den ganzen Strassenab- schnitt eine optimale Möglichkeit der Erneuerung. Ziel Für die neue Verkehrsanlage sollen Varianten erarbei- Schwerpunkt ten werden mit Eigenschaften, die den Bedürfnissen Der Schwerpunkt liegt in dieser Arbeit darin, alle der Verkehrsteilnehmer der jeweiligen Kammern Bedürfnisse der involvierten Verkehrsteilnehmenden entsprechen. Anschliessend soll durch eine kritische richtig zu gewichten sowie bei der Bewertung der Bewertung der Varianten mit unterschiedlich gewich- möglichen Varianten zu berücksichtigen. Es ist eine teten Aspekten die beste Variante aufgezeigt werden, sinnvolle Balance zwischen den Bedürfnissen der Ver- welche die Bedürfnisse aller Verkehrsteilnehmenden kehrsteilnehmenden zu ermitteln. am meisten erfüllen. Dabei steht in diesem Zusam- menhang die Verkehrsqualität sowie die Sicherheit des gesamten Abschnittes an vorderster Stelle. Situation heute Situation neu book.bfh.ch
Komplexe Wohnüberbauung mit Gemeindesaal und Schutzraum in Niederönz Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Tragwerke Betreuer : Prof. Dr. Stephan Fricker Experte : Daniel Bommer 17 Der Neubau der Überbauung in Niederönz (BE) umfasst zwei dreistöckige Wohngebäude, ein Gemeindegebäude mit einem grossen G emeindesaal sowie Einstellhalle, Keller und Personenschutzraum im UG. Mit einem kommerziellen FE-Statikprogramm wurde das Tragwerk an einem dreidimensionalen Platten-Scheibenmodell dimensioniert und linear berechnet. Die Resultate wurden mit Handrechnungen plausibilisiert. Ausgangslage Detonation einer 1.0 Mt Kernwaffe in 3.0 km Entfer- Die Überbauung in Niederönz besteht aus drei nung zum Gebäude. Die Decke über dem Gemeinde- Gebäuden. Zwei davon sind Wohngebäude, ein drittes saal, mit einer Spannweite von 10.8 x 11.9 m, wurde Gebäude umfasst einen Gemeindesaal sowie weitere in Stahlbetonbauweise dimensioniert und bemessen. öffentlich zugängliche Räume. Neben dem gemein- Für die Arbeit war es zentral, dass die Berechnungen samen UG sind die Gebäude oberirdisch mit zwei jeweils mit der Statik-Software und von Hand, resp. Wohnungen verbunden. Das unregelmässige Gebäude mit Excel durchgeführt wurden. So konnten die unter- wird mit einer Flachgründung auf dem tragfähigen schiedlichen Rechenarten verglichen und Schlüsse Baugrund fundiert. daraus gezogen werden. Ziel Lukas Benjamin H ofmann Das Tragwerk der Überbauung soll unter Berück- sichtigung der projektspezifischen Anforderungen vordimensioniert werden. Der Personenschutzraum und die Decke über dem Gemeindesaal stehen dabei im Fokus der Berechnungen. Vorgehen Nach dem Erstellen der Nutzungsvereinbarung sowie der Projektbasis wurde ein 3D-Berechnungsmodell der gesamten Überbauung erstellt. Mit Hilfe des Modells konnte das Tragwerk bemessen werden. Schwerpunkt Der Schutzraum wurde gemäss den «technischen Weisungen für die Konstruktion und Bemessung von Schutzbauten» (TWK) auf eine Leiteinwirkung von 100 kN/m2 bemessen. Dies entspricht in etwa der Bewehrungspläne Schutzraum und Fundamentvertiefung Gesamtmodell der Überbauung im FE-Statikprogramm book.bfh.ch
Murbremse aus natürlichen Elementen Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Wasserbau Betreuerin : Prof. Dr. Jolanda Jenzer Althaus 18 Experte : Severin Schwab Um die gewaltige Kraft von Murgängen zu bändigen, werden in Wildbächen oft massive Bauwerke aus Stahl und Beton gebaut. Experimentell soll untersucht werden, ob solche Bauwerke auch aus natürlichen Elementen wie Holz realisierbar sind. In Anlehnung an die Murbremse in Randa werden drei verschiedene Modelltypen entworfen und getestet. Ausgangslage In einer zweiten Phase werden die Modelle mit Konventionelle Lösungen für Schutzbauwerke gegen jeweils fünf Murgängen getestet. Dabei werden ver- Murgänge beeinträchtigen durch ihre Bauweise und schiedene Parameter wie Geschwindigkeit, Murgang- den verwendeten Rohstoffen häufig das Landschafts- höhe und Geschieberückhalt gemessen. bild und die Umwelt. Oftmals sind solche Schutzbau- Die Messresultate werden anschliessend in der werke in Gewässern der Wälder und Wiesen alpiner letzten Phase ausgewertet und auf ihre Plausibilität Regionen vorzufinden, wodurch weite Transportwege geprüft. Schlussendlich erfolgt die Klassifizierung der der Baustoffe durch unwegsames Gelände entstehen. verschiedenen Modelle auf deren Wirksamkeit. Ziel Schwerpunkt Adrian Hänni Im Rahmen dieser Arbeit soll experimentell unter- Die experimentellen Modellversuche bilden den haenni_adrian@hotmail.com sucht werden, ob Murbremsen aus natürlichen Schwerpunkt dieser Arbeit. Anhand des Froudeschen Elementen einsetzbar sind. Dabei ist zu analysieren, Modellgesetzes werden die entworfenen Murbremsen welche Anordnung und Dimensionen der natürlichen im Massstab 1:50 nachgebaut. Als Baustoff sind im Elemente den gewünschten Erfolg mit sich bringen. In Naturmassstab Baumstämme vorgesehen. Diese sind dieser Arbeit gilt es die horizontale Bauweise analog so anzuordnen, dass sich der Murgang auf der Bremse der Murbremse in Randa zu untersuchen. entwässert und zum Stillstand kommt. Insgesamt tragen über 50 Modellversuche zum Resultat bei. Die Vorgehen besten Ergebnisse sind mit dem Modell 1 erreicht In einer ersten Phase werden in einem Varianten- worden. Dieses besteht aus einem 19 m langen Raster studium mögliche Konstruktionen aufgezeigt. Danach aus Holzstämmen. Der lichte Abstand zwischen den werden drei Varianten als Modell umgesetzt. Aus- Stämmen beträgt 50 cm. serdem sind der Versuchsaufbau den beabsichtigten Anforderungen anzupassen und das realitätsnahe Gemisch zu ermitteln. entwässerter Murgang auf dem Modell 1 Mittelwerte zu Modell 1 book.bfh.ch
Neubau Rheinbrücke Eglisau ZH Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Tragwerke Betreuer : Prof. Fernando Ortiz Quintana Experte : Dr. Kristian Schellenberg 19 Auf der Hauptstrasse durch Eglisau verursacht der Transitverkehr in den Spitzenstunden massiven Stau. Zur Reduktion des Verkehrsaufkommen in der Stadt, wird im Rahmen dieser Bachelorthesis das Vorprojekt einer Ortsumfahrung mit einer neuen Strassenbrücke über den Rhein entwickelt. Ausgangslage Vorgehen Die Hauptstrasse 4 stellt eine wichtige Verbindung Nach einer Untersuchung der örtlichen Gegeben- zwischen Zürich und Schaffhausen her. Der Strassen- heiten wurde durch Variantenstudien eine geeignete abschnitt durch Eglisau ist besonders frequentiert, Linienführung für die Umfahrung festgelegt. In einem da die bestehende Strassenbrücke im Zentrum der nächsten Schritt wurde eine Brückenkonstruktion Stadt für den Strassenverkehr die einzige Möglichkeit erarbeitet, welche die gegebenen Randbedingungen bietet, den Rhein in der Region zu überqueren. Somit einhält und sich ästhetisch gut in die Umgebung ein- entsteht durch den Transitverkehr in den Morgenspit- fügt. Des Weiteren wurde die Brückenkonstruktion zenstunden oft Stau, welcher die Stadt Eglisau stark vordimensioniert und durch überschlägige statische belastet. Um die Verkehrssituation zu verbessern, soll Berechnungen auf ihre Tragsicherheit und Gebrauchs- Marcel Imhof eine Umfahrungsstrasse zukünftig den Transitverkehr tauglichkeit überprüft. Durch eine Erarbeitung der an der Stadt vorbeileiten. konstruktiven Details wurden schliesslich wichtige Aspekte der Brückenkonstruktion aufgezeigt. Ziel Durch die Bachelorarbeit ist das Vorprojekt zur Schwerpunkt Umfahrung Eglisau zu erarbeiten. In einem ersten Die Bachelorthesis gliedert sich zu zwei ähnlich Teil soll eine optimale Linienführung der Umfahrung grossen Teilen in die beiden Fachbereiche Verkehrs- ermittelt werden. Das Herzstück der Umfahrung stellt wegebau und Tragwerke ein. Die Ermittlung einer die neue Rheinbrücke dar. Für diese ist in einem geeigneten Linienführung der Umfahrungsstrasse zweiten Teil eine geeignete Brückenkonstruktion zu und die Erarbeitung eines ästhetischen, funktionalen entwickeln, welche sowohl wirtschaftliche als auch Brückentragwerks stellen besondere Schwerpunkte ästhetische Aspekte berücksichtigt. der Bachelorarbeit dar. 3D-Modell der neuen Rheinbrücke Situation der geplanten Umfahrung book.bfh.ch
Projektierung einer Fussgängerbrücke gemäss Grundsätzen der BIM-Methodik Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Tragwerke Betreuer : Prof. Fernando Ortiz Quintana, Prof. Dr. Stephan Fricker 20 Experte : Jean-Pascal Ammann (Emch+Berger AG Bern) Im Zuge der Digitalisierung ist das Thema BIM in aller Munde. Im Bereich Hochbau ist wird diese Arbeitsmethodik schon seit einigen Jahren erfolgreich angewendet. Der Infrastrukturbau und Tiefbau allgemein ist noch nicht auf der gleichen Stufe, die zur Verfügung gestellte Software zur Bearbeitung von Projekten noch nicht ausgereift. Es stellt sich die Frage, an welchen Punkten die Probleme liegen und wo die Grenzen der verwendeten Programme liegen. Ausgangslage Vorgehen Die BIM-Methodik ist übergeordnet gesehen eine Die Arbeit nach BIM-Methodik ist für die Arbeit Arbeitsmethode zur Bearbeitung von Projekten, bei essentiell, der Teil an klassischer Planung im Brücken- der die Planung in den ersten Projektphasen inten- bau soll jedoch nicht in den Hintergrund geraten. Zur siver vorangetrieben wird als in der herkömmlichen Verfügung stehende Programme sind AutoDesk Revit, Planungsmethode. Als zu bearbeitendes Projekt dient Solibri und Cubus eine Fussgängerbrücke über eine Umfahrungsstrasse bei Marly im Kanton Fribourg. Die Strasse liegt auf Schwerpunkt einem Damm, somit muss die Brücke auf kurzer Dis- Der grobe Fahrplan des fiktiven Projekts ist in einem tanz viel Höhe gewinnen. BIM-Abwicklungsplan, kurz BAP, festgehalten. Ist die- Vincent Koerschgens ser erstellt, kann mit der Planung begonnen werden. Zielsetzung Nach einer Begehung vor Ort und dem Erstellen eines Anhand der BIM-Methodik soll die Fussgängerbrücke Variantenstudiums ist die herkömmliche Planung auf Stufe Vorprojekt geplant und modelliert werden. soweit abgeschlossen. In der Modellierungsphase Dazu gehört unter anderem ein BIM-Abwicklungsplan wird auf Basis der modellierten Strasse die Brücke und die Verknüpfung mit dem eBKP. Programme wie erstellt. Das Modell wird mit Attributen versehen, AutoDesk Revit, Cubus und Solibri sollen dabei die damit alle Teile des Modells eindeutig den Element- nötigen technischen Mittel bieten, um das Vorhaben nummern des eBKP zugeordnet werden können. Im digital umzusetzen. Ziel ist es, auf dem Weg zum Programm Solibri werden die beiden Teilmodelle Endprodukt, einem kooperativen Modell mit einer (Strasse und Brücke) zusammengefügt und auf Kol- Trassierung , Problempunkte hervorzuheben, die bei lisionen geprüft, welche im Modell bereinigt werden der Umsetzung der BIM-Methodik innerhalb der Pro- müssen. Sind die Teilmodelle kompatibel, kann der gramme auftreten und wo die digitale Unterstützung Massenauszug generiert werden. zu einem Mehraufwand führt. Die Trassierung wird von Sven Beeler in seiner Bachelorthesis bearbei- tet und ist mit dieser Thesis in einigen Punkten verknüpft. Gesamtkoordinationsmodell und Längsschnitt mit QR Code zum WebViewer book.bfh.ch
Hangmureneinwirkung auf Gebäude Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Bauingenieurwesen Betreuer : Prof. Dr. Dirk Proske Experte : Dr. Christian Scheidl 21 Im Rahmen dieser Bachelorthesis werden die Auswirkungen von Hang- muren auf Mustergebäude mithilfe von statischen Modellen untersucht. Die Mustergebäude werden nach Gebäudeklassen festgelegt, welche den Alpinen Gebäudebestand reflektieren sollen. Es werden verschiedene Hangmuren-Intensitäten verwendet und die daraus resultierenden Daten analysiert. Ausgangslage Vorgehen Hangmuren treten häufig bei steilen Hängen auf. Die Arbeit wurde in zwei Phasen unterteilt. In der Begünstigt wird das Entstehen von Hangmuren durch ersten Phase wurde die Einteilung in Gebäudeklas- grössere Niederschläge. Dabei ist die Wassermenge sen und in der zweiten Phase die Modellierung des im Boden entscheidend, somit können sie bei starken Anpralls vorgenommen. Die Gebäudeklassen leiten sich Niederschlägen nach wenigen Stunden oder bei dabei von dem Alpinen Gebäudebestand ab. Für diese kleinen Niederschlagsmengen nach mehreren Tagen Gebäudeklassen wurden dann Mustergebäude definiert entstehen. Hangmuren sind eine grosse Gefahr für und Mustergrundrisse für die Modellierung erstellt. In Gebäude, Strassen oder Eisenbahnschienen. Durch der zweiten Phase wurden zuerst die Hangmuren in den Klimawandel könnten diese Risiken noch erhöht mehrere Intensitäts-Stufen unterteilt. Mit dem Finite- Mario Kreuter werden, insbesondere durch das Schmelzen der Glet- Elemente Programm AxisVM wurden dann die verschie- scher und den Rückgang des Permafrostes. denen Hangmuren als statische Einwirkungen an Stab-, Scheiben- und Geschossmodelle angesetzt. Die daraus Ziel resultierenden Daten wurden analysiert. Im Rahmen dieser Bachelorthesis soll die Belastbar- keit für verschiedene Mustergebäude mithilfe von Schwerpunkt statischen Ansätzen unter den Einwirkungen von Die Schwerpunkte der Bachelorthesis lagen in der verschiedenen Hangmuren-Intensitäten untersucht Definierung der Gebäudeklassen und in der Auswer- werden. tung der Daten aus den statischen Modellen. Geschossmodell mit Hangmureneinwirkung book.bfh.ch
Kandersteg: verstopfter Geschiebesammler und Nordic Arena unter Wasser Studiengang : BSc in Bauingenieurwesen | Fachgebiet : Wasserbau Betreuerin : Prof. Dr. Jolanda Jenzer Althaus 22 Experte : Dr. sc. Dipl. Bauingnieur ETH Thomas Berchtold Der Schwantholzgraben und die Nordic Arena in Kandersteg weisen ein Abflussproblem auf. Anhand einer Machbarkeitsstudie wurden m ögliche Massnahmen erarbeitet und Varianten entwickelt, um die örtliche Situation zu verbessern. Aus einer Gegenüberstellung der Varianten wurde die Bestvariante bestimmt. Ausgangslage Vorgehen Wasser und Feststoffe des Schwantholzgrabens in Als Grundlage wird zu Beginn der Ist-Zustand Kandersteg fliessen in eine Geländemulde ohne natür- zusammengetragen, untersucht und plausibilisiert. lichen Abfluss . Seit 1997 besitzt der Graben einen Anschliessend werden verschiedene Massnahmen und Geschiebesammler, um das darunterliegende Gebiet Varianten entworfen und analysiert. Mithilfe eines vor Murgängen zu schützen. In den letzten Jahren hat Variantenstudiums und geeigneten Referenzobjek- sich das zufliessende Material stark verändert. Es ten wird die Machbarkeit der Massnahmen auf die wurde von der Körnung her deutlich feiner. Dadurch örtlichen Gegebenheiten bezogen beurteilt. Hierzu kommt es wiederholt zum Verstopfen des Sammler- werden auch grobe Vordimensionierungen durchge- auslasses, was zur Übersarung des anliegenden führt. Schliesslich wird mit einer Bewertungsmatrix Santhos Kuganathan Kulturlandes führt. die Bestvariante bestimmt. Die benachbarte Nordic Arena verzeichnet gleich- Schwerpunkte artige Probleme. Auch hier besteht kein natürlicher Ist-Zustandsanalyse und Variantenstudium Abfluss, wodurch das anfallende Oberflächenwasser ein Problem darstellt. Ziel Das Ziel dieser Arbeit ist es die Abflussproblematik des Schwantholzgrabens und der Nordic Arena zu lösen. Es soll eine Übersicht der möglichen Mass- nahmen in diesem Gebiet erarbeitet und schliesslich eine Bestvariante aufgezeigt werden. Vorzugsweise ist eine Synergienutzung der betroffenen Parteien zu erzielen. Dabei sind kreative Lösungen gefragt. Geschiebesammler nach Hagelereignis am 17.08.2020 Bestvariante: Absetzbecken im Anschluss des Geschiebesammlers book.bfh.ch
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