Eine Definition des Bétons aus der Biedermeierzeit: Polonceau beschreibt ihn als ein Mauerwerk aus kleinen mit h ydraulischem Mörtel verbundenen Steinen

Eine Definition des Bétons aus der Biedermeierzeit: Polonceau beschreibt ihn als ein Mauerwerk aus kleinen mit hydraulischem Mörtel verbundenen
Steinen
Im Jahre 1840 brachte die Allgemeine Bauzeitung in Wien die Übersetzung eines Aufsatzes heraus, der zuvor in der Revue générale de l'Architecture in Paris erschienen war. Dem Text kann entnommen werden, wie Polonceau über Béton reflektierte. Sein Aufsatz ist sehr systematisch auf- gebaut, d.h. man erhält Grundlagenwissen. Eingangs im Text steht seine Definition des Bétons:
"Unter Béton versteht man Mauerwerk, welches aus klei- nen, durch einen hydraulischen Mörtel mit einander verbun- denen Steinen besteht." (1)
Polonceau nennt zwei Autoren, deren Werke dazu genutzt werden sollten, um sich über hydraulischen Kalk und die Herstellung von Béton grundlegend zu informieren:
"Die besten Werke, aus denen man sich über den Charak- ter und die Ablagerung der thonartigen Kalksteine oder Mergelgattungen, die hydraulischen Kalk geben, so wie über die Eigenschaften, die Zusammensetzung und Ver- fertigung des hydraulischen Kalkes und des Béton be- lehren kann, sind die Memoires der Hrn. Vicat, ingénieur en chef des ponts et chausseés und Treussart, colonel du Genie." (2)
Mörtel besteht aus Sand und Bindemittel. Beim Béton kommen also kleine Steine hinzu, die mit dem Mörtel ver- bunden werden, um eine feste Mauerwerksmasse zu erge- ben.
Das Bindemittel wird als ein hydraulisches benannt. Dazu führt er aus:
"Es gibt künstlichen und natürlichen hydraulischen Kalk." (3)
Zu den natürlichen hydraulischen Kalkarten merkt er an:
"Die Kalkarten, welche hydraulischen Kalk geben, sind Kalksteine oder Mergelgattungen, welche eine natürliche Verbindung von kohlensaurem Kalke und von Thonerde oder Alaunsilikat enthalten, in welcher Mischung die letz- tere mindestens 20% und höchstens 50% einnehmen soll." (4)
Die künstlichen hydraulischen Kalke entstehen nach Brand von Erden:
"Die künstlichen hydraulischen Kalkgattungen werden aus einer Mischung von Thonerde und Kalk, oder von fettem pulverisirten Kalksteine erzeugt. Man formt Brote daraus und brennt sie auf die gewöhnliche Weise." (5)
Mit Sand vermischt ergibt künstlicher und natürlicher Kalk einen Mörtel, der selbst unter Wasser schnell erhärtet. Mit Kies vermischt wird daraus rasch gehärteter Béton:
"Der hydraulische Mörtel, von guten Materialien angefer- tigt und wohl gemengt, erhärtet selbst im Wasser so schnell, daß man 24 Stunden nach seiner Verwendung auf einem Grunde von Béton ein Quadermauerwerk auf- führen kann." (6)
Man hatte zuvor festgestellt, daß Puzzolane den Abbin- deprozeß des Bétons beschleunigen können:
"Man vermehrt sehr die schnelle Verbindung und Kraft des Béton, wenn man Puzzolane, eine kalkartige Thonerde, hinzusetzt, die bei mäßigem Feuer bis zum Rothglühen erhitzt wurde." (7)
Man hatte diese Puzzolane bei Vulkanen aufgefunden und versuchte ihre Zusammensetzung künstlich zu erzeu- gen:
"Die natürliche Puzzolane wird bei Vulkanen gefunden, die sie mit Lava, Schlacken u. auswerfen. Man bildet sie künstlich nach durch eine Mischung von zwei Theilen Kalk oder von fettem pulverisirten Kalkstein mit drei Thei- len Thon, gut gemengt, in Brote geformt, mäßig gebrannt und pulverisirt. Je feiner das Pulver ist, desto wirksamer ist die Puzzolane zur Erhärtung des Mörtels." (8)
Über geeigneten Sand für den Mörtel, der die kleinen Stei- ne umschließen soll, reflektiert Polonceau nicht, vermut- lich weil er meint, zu Sand für Mörtel sei genügend be- kannt. Er bespricht jedoch die kleinen Steine, die vom Mörtel zu umschliessen sind, damit Béton entsteht. Er unterscheidet zwischen Kiesel und irregulären Steinen, die jeweils eine andere Qualität des Bétons ergeben:
"Man macht /.../ Béton aus Kieseln und irregulären Stei- nen. Der aus abgerundeten Kieseln bestehende Béton hat weniger Bindung, weil der Mörtel an der runden glat- ten Oberfläche der Kiesel nicht so stark anhaftet, wie an Steinen mit einer unregelmäßigen und rauhen Ober- fläche. Die runden Kiesel genügen zu einem Béton, welcher nur schwache Lasten zu tragen hat, aber für große Bauten müssen unregelmäßige und kantige Steine angewendet werden." (9)
Béton, richtig hergestellt, sei sehr haltbar:
"Die vorzüglichste Eigenschaft des Bétons besteht darin, dichte und gleichförmige Massen zu bilden, welche in kurzer Zeit die Festigkeit und den Widerstand von mitt- lerer Härte annehmen, so daß eine Schichte Béton wie ein Stein aus einem einzigen Stücke betrachtet werden kann." (10)
Polonceau weist darauf hin, daß deshalb Béton "bei Ge- bäuden jeder Art" genutzt werden sollte und auch genutzt werden kann. Für Fundamente eigne er sich ganz beson- ders:
"Er ist besonders zu den Grundmauern der meisten Ge- bäude tauglich, da kein anderes Mauerwerk größere Si- cherheit als der Béton gegen die ungleiche Zusammen- pressung des Bodens darbietet, die so verderblich auf alle Arten von Bauwerken einwirkt. Dies geht daraus her- vor, daß der Béton, der eine gleichförmige und starre Masse bildet, und mit einer breiten Fläche auf dem Bo- den aufliegt, nicht theilweise sich setzen kann, wie es bei Steinen des gewöhnlichen Mauerwerkes häufig zu ge- schehen pflegt. Bei diesem sind die Steine einer von dem anderen getrennt, nur unvollkommen durch einen Mörtel verbunden, der wenig Anhaftung an die breiten und ebenen Flächen ihrer vertikalen Fugen besitzt und lange Zeit hin- durch weich und biegsam bleibt." (11)
Um Béton herzustellen, mußte in der Biedermeierzeit eine Mischung aus Kies, Sand, hydraulischem Kalk, Puzzolan und Wasser erfolgen. Polonceau riet, dem hydraulischen Kalk etwas "fetten gewöhnlichen Kalk" un- terzumischen, damit der Béton nicht zu schnell härtete, was zur Rißbildung im Béton führen konnte. Er schildert das Anmischen des Bétons von Hand auf einer Holz- plattform und das Bétonmischen mit Maschinen. Zum Handanmischen, das er selbst vorzog, gab er seinem Text eine Zeichnung bei. Leider unterließ er es, die Bé- tonmischmaschinen abzubilden, die er kurz beschreibt:
"Man kann diese Mischung /.../ durch andere Verfahrens- weisen hervorbringen; so hat man bei einigen Bauten Zylinder oder etwas geneigte Tonnen angewendet, welche sich um ihre Axe drehen, an der Schaufeln angebracht wurden, um die Bestandtheile des Bétons durch einander zu rütteln." (12)
Eine andere Textstelle zum Bétonmischen gibt mir Rät- sel auf. Er schreibt:
"Auch hat man sich zu diesem Zwecke der Paternoster- werke bedient" (13)
Mir bleibt unklar, was damit gemeint ist und wie ein sol- cher Mischvorgang ablaufen soll. Ein Endlosband mit irgendeiner Art der Vorrichtung zum Mischen müßte dazu genutzt worden sein, um die Bestandteile des Bé- tons zu vermengen. Hierzu wäre eine Abbildung wirklich sehr nützlich gewesen.
Das Mischen von Hand ist genauer beschrieben:
Das beste Verfahren für die Bereitung des Bétons be- steht darin, die Mischung auf einem Bohlenboden von 6 bis 7 Meter (19 bis 22 Wiener Schuh) Länge und 2 Meter (6 1/4 Schuh) Breite vorzunehmen. Man macht an einem Ende der längeren Seite des Bodens ein langes und schmales Lager von gutem hydraulischen Mörtel und breitet die Steine darauf gleichförmig aus einander. Die hierzu dienliche Quantität ist 0,4 K.M. Mörtel (circa 12 1/2 W.Kub.Schuh) auf einen Kub.Meter Steine, um 1,20 (circa 31 1/2 W.Kub.Schuh) bis 1,25 K.M. Béton (circa 38 bis 39 1/2 W.Kub.Schuh) zu erzeugen. Drei Männer, mit Stangen versehen, die an ihrem unteren Ende in dreizackige hakenförmig gekrümmte Gabeln auslaufen und 3 Kil. wiegen, ergreifen hierauf diese Ma- terie, ziehen sie gegen sich, indem sie dieselbe gleich- förmig über den Haufen abrollen und nach der ganzen Länge des Bodens so fortfahren. Zwei Männer sind auf der entgegengesetzten Seite beschäftigt mit eiser- nen Schaufeln den zurückgebliebenen Mörtel und die Steine aufzuschaufeln und auf den Haufen zu werfen. Wenn nun die ganze Masse an das Ende des Bodens angelangt ist, so wechseln die Arbeiter ihre Stellungen und beginnen dieselbe Operazion in der entgegenge- setzten Richtung, indem sie durch daselbe Verfahren den Haufen bis zu seiner ersten Lage fortrollen." (14)
Polonceau schwörte also darauf, mit Rechen den Haufen aus Kies, Sand und Kalk solange über eine Bohlenfläche hin und her ziehen zu lassen, bis er vollständig durch- mischt war. Eine genauere Darstellung solcher Rechen und Schaufeln, die bei dieser Tätigkeit gebraucht wurden, wäre nützlich.
Wofür Béton in Frankreich genommen wurde, ist an Bei- spielen aufgezeigt. Sie reichen bis 1820 zurück. Béton wurde für das Fundament bei Bauten, die in trockenen Böden, nassen Böden und im sumpfigen Gelände einge- baut wurden, genommen. Interessant ist die Schilderung, daß in Frankreich die Gründungstechnik der Rammpfähle immer mehr zugunsten der Betonfundamente aufgegeben wurde. Als wichtige Neuerung wurden Betonfundamente für Brückenpfeiler angesehen. Der Einsatz von Beton für diese Zwecke setzte bereits sehr viel Wissen im Beton- bau voraus, der unter Wasser vorgenommen wurde, das sich in fließender Bewegung befand.
"Die Versenkung des Bétons geschieht mittelst Kasten, die an ihrem oberen Rande sich erweitern. An ihren bei- den Enden sind Zapfen und an diese Stricke angebracht, die um einen Wellbaum geschlungen sind. Wenn der Kasten gefüllt ist, wird er durch das Umdrehen des Well- baumes hinabgelassen, und wenn er unten angelangt ist, mittelst eines an seinem Boden befestigten Seiles umgestürzt und wieder heraufgezogen." (15)
Polonceau rät am Schluß seines Aufsatzes von Béton- straßen ab. Sie würden im Winter Risse bekommen und das Tauwasser eindringen lassen. Insgesamt er- gibt sich ein sehr positives Bild vom Betonbau, der im- mer größere Einsatzfelder bekommen hatte. Die Bieder- meierzeit ist die eigentliche Zeit des aufkommenden Bé- tonbaus. Er revolutioniert das Bauwesen. Es bleiben viele offene Fragen.
K.L.
Dieser Text von Karl-Ludwig Diehl wurde in http://groups.google.com/group/de.sci.architektur und http://groups.google.com/group/de.sci.ing.misc zur Diskussion gestellt. Der Autor ist über folgende Emailadresse erreichbar: baugeschichte (at) email.de
Anmerkungen: (1)-(10) zitiert aus: Polonceau: Ueber Béton oder Gußmau- erwerk. S.234-241 in: Allgemeine Bauzeitung. Wien, 1840. S.234 (11) zitiert aus: Polonceau, wie vor, S.234f. (12)-(13) zitiert aus: Polonceau, wie vor, S.236 (14) zitiert aus: Polonceau, wie vor, S.235 (15) zitiert aus: Polonceau, wie vor, S.241
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Hi, vermutlich gehts dabei um die Beschickung der "Tonne", ab einer gewissen Größe ist der Arbeiter als Gewicht eher im Weg, da baut man lieber Kettenzüge und Förderbänder.

Vermutlich werden solche noch angewendet, eine Enzyklopedie der Zeit sollte aber auch Zeichnungen davon haben. Solche Rechen werden etwa im Straßenbau, bei Asphaltieren eingesetzt. der Rechen muß eine gewisse "Standzeit" haben, also entweder eisenbeschlagen oder eisern sein. Die Lückenbreite ist vom Schüttgut abhängig, je nach Zweck ergibt sich eine "Filterwirkung", etwa um Dreck rauszufischen, oder eine Verteilungswirkung. Dabei muß man das Gewicht und die Einsatzdauer bedenken, einen zu breiten Rechen bedient ein Arbeiter nicht lange, ein zu schmaler ist ineffektiv, je nach Raffinesse des Baumeisters ergab das einen ganzen Zoo an Werkzeug. Es gab auch Rechen mit wechselbaren Zinken, die man je nach Einsatz dichter oder weiter setzte. Ein typischer Rechen hatte dann mehrere stumpfe, lange und dicke Zinken, die auf dem Grund der Wanne rutschen konnten, und zahlreiche kürzere, spitzigere Zinken zur eigentlichen Arbeit. So wurde dem Mischer der Arm nicht so schnell lahm.
--
mfg,
gUnther
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Ja, kann so sein. Ich kann mir aber auch vorstellen, daß die abwechselnd Kalk, Sand und Kies aufwarfen, sodaß es auf einem Haufen übereinanderfiel und schon vorgemischt war, bevor es in eine Misch- einrichtung anderer Art, etwa Drehtonne, kam.

Ich glaube, mir begegnete eine Abbildung solcher Rechen schon irgendwo. Bloß sah ich inzwischen bereits so viel Literatur durch, daß gewisse Dinge "unter den Tisch fielen".

Man darf nicht übersehen, daß Arbeiter nur bis zu einem gewissen Kraftaufwand belastet werden konnten. Betonmischen könnte ein zäher Vorgang gewesen sein, für den eher weite Zinken der Rechen besser waren.

Polonceau macht auf mich den Eindruck eines Wissenschaftlers, der viel ausprobierte, bis sich ein vorläufiges Optimum ergab. Ich nehme an, er hat zunächst mit unterschiedlichen Rechen anmischen lassen, um sich dann von den Arbeitern anzuhören, was brauchbarer war.

Ich kann mir solche Rechen im fortschrittlichen 19.Jahrhundert gut vorstellen. Es paßt in diese innovative Zeit.

Dazu braucht es genaue Belege, sonst ist das nur einfach so gesagt.
K.L.
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