1. Sachstand und Anlass
Entlang der Obernauer Straße, in Verlängerung der Fischerhohle, wird die bestehende Böschung durch eine knapp 100 m lange, etwa 0,90m bis 1,30m hohe Stützmauer abgefangen. Für Fußgänger gibt es die Möglichkeit eine langgezogene Treppe zu nutzen, um in den Bereich der Obernauer Straße 1-9 zu kommen. Eine weitere, kürzere Treppe gibt es etwa auf halber Länge der Stützwand, Höhe Hausnummer 7.
Auf Höhe von Hausnummer 7 befindet sich in der bestehenden Stützmauer eine Nische. Bei Niederschlägen sammelt sich hier Schichtenwasser aus dem angrenzenden, oberen Gelände. Bei trockenen Wetterperioden ist hier kein „Quellwasser“ aufzufinden. Bei den vorgeschlagenen Varianten wird das anfallende Schichtenwasser durch eine Drainage aufgefangen bzw. kann bei eine Ausführung mit Gabionen, durch die Wand selbst austreten.
Im Jahr 2012 fand durch das Ingenieurbüro Ullrich, Aschaffenburg, eine augenscheinliche Beurteilung der Böschung statt. Das Ergebnis dieser Untersuchung war, dass die Standsicherheit der oberen Böschung nicht mehr gegeben ist und daher eine direkte Befahrung durch Pkw bzw. Lkw vermieden werden muss. Hierzu wurde am 14.06.2013 eine verkehrsrechtliche Anordnung erlassen, die die Sperrung der Obernauer Straße für Fahrzeuge mit einem zulässigen Gesamt-gewicht von über 3,5t und der kurzen Treppe aufgrund mangelnder Verkehrssicherheit zum Inhalt hatte.
Die Standsicherheit der Stützmauer, die am Böschungsfuß verläuft, wurde im März 2016 durch das Ingenieurbüro Hock, Haibach, geprüft. Hierzu wurde an vier verschiedenen Stellen Bohrkern-untersuchungen vorgenommen, um die Wanddicke festzustellen. Für den statischen Nachweis wurde ein Schnitt an einer Bohrkernentnahme gewählt, der hinsichtlich Böschungshöhe und –neigung deutlich günstigere Werte aufweist als an den übrigen Positionen. Bereits der gewählte Schnitt konnte rechnerisch nicht mehr nachgewiesen werden. Als Sofortmaßnahme wurde daraufhin die Sperrung der Obernauer Straße durch Herrn Oberbürgermeister Herzog verfügt und am 01.04.2016 verkehrsrechtlich angeordnet. Es verblieb jedoch ein Durchgang für Fußgänger. Der Gehweg unten entlang der Stützmauer wurde vollständig gesperrt, so dass Fußgänger nun die gegenüberliegende Seite nutzen müssen. Um die Böschung zu entlasten, wurde gleichzeitig eine Leitlinie mit 1,0m Abstand zum Fahrbahnrand aufgebracht.
Am 12.04.2016 wurde dem Planungs- und Verkehrssenat über die straßenverkehrsrechtlichen Beschränkungen berichtet. Die Verwaltung wurde beauftragt, Planungen zum Neubau der Böschungssicherung zu erstellen und die Vorplanung vorzustellen.
Um die Planung zu erstellen wurde die Verwaltung durch den Haupt- und Finanzsenat am 07.11.2016 dazu ermächtigt, mit dem Ingenieurbüro Krebs und Kiefer einen Ingenieurvertrag mit stufenweiser Beauftragung abzuschließen. Gleichzeitig erhielt das Büro den Auftrag für Leistungsphase 1 und 2 (Grundlagenermittlung und Vorplanung).
Am 09.05.2017 fand mit dem Stadtrat ein Termin zur Ortseinsichtnahme statt, an dem auch Anlieger teilgenommen haben.
2. Projektbeschreibung
Das Projekt gliedert sich insgesamt in drei Teilmaßnahmen:
- Erneuerung der Stützmauer
- Grundhafte Erneuerung der Fahrbahn im Bereich der Obernauer Straße 1-9
- Verlängerung bzw. Erneuerung des vorhandenen Kanals
Erneuerung der Stützmauer
Aufgrund der in den Gutachten festgestellten Sicherheitsdefizite von Stützmauer wie auch Böschung ist ein Neubau der Stützwand unumgänglich. Zur Auswahl stehen drei verschiedene bauliche Varianten:
Variante Ia: Winkelstützwand mit Trägerbohlverband
Die Variante I sieht als Ersatzneubau eine Winkelstützwand in Ortbetonbauweise vor, die in ihrer Geometrie gut der Geländeform angepasst werden kann. Sie besteht aus dem Fuß mit einem erdseitigen und einem luftseitigen Sporn. Der erdseitige Sporn reicht bis ca. 2 m hinter die Vorderkante der aufgehenden Wand wobei der luftseitige 50 cm unter den Gehweg ragt. Am Wandkopf ist der über die Wandvorderkante hinausragende Gesimsbalken geplant, auf dem ein Holmgeländer befestigt wird. In der Gründungsebene wird unter der Aufstandsfläche der Winkelstützwand eine Sauberkeitsschicht eingebaut.
Auf der Rückseite der Ortbetonstützwand wird zur Vermeidung des Aufstaus von zutretendem Niederschlags- oder Sickerwasser eine Vertikaldränage eingebaut. Das anfallende Wasser wird in einer am Fuß der Wand verlaufenden Teilsickerleitung gefasst und der Vorflut zugeführt.
Für die Herstellung der Winkelstützwand ist eine Baugrubensicherung erforderlich, welcher in der Variante Ia durch einen Trägerbohlverbau vorgesehen ist und hinter dem erdseitigen Sporn erfolgt. Nach einem Teilaushub wird zwischen Stahlträgern der anstehende Boden mittels Kanthölzern gesichert bevor der weitere Aushub erfolgen kann. Der Verbau kann überwiegend ohne Rückverankerung d. h. frei auskragend hergestellt werden, ab einer freien Höhe von ca. 2,5 m werden jedoch Rückverankerungen erforderlich, die gegebenenfalls in die Nachbargrundstücke reichen. Bei der Inanspruchnahme von Nachbargrundstücken sind entsprechende vertragliche Reglungen mit den Eigentümern erforderlich.
Die Bohrungen, in welche die Träger eingestellt werden, müssen von einer Arbeitsbohrebene aus hergestellt werden, welche in der Obernauer Straße vor der bestehenden Stützmauer angeschüttet werden muss. Hierzu kann die ohnehin erforderliche Vorschüttung zur Sicherung der Stützmauer entsprechend erweitert werden. Die Arbeitsebene ragt aufgrund ihrer erforderlichen Höhe sowie der durch die Größe des Bohrgerätes geforderten Breite über die Straßenmitte der Obernauer Straße hinaus. Dieser Umstand erfordert, während der Herstellung der Bohrträger, eine Vollsperrung der unteren Obernauer Straße.
Die Ansichtsfläche der Betonwand ist schalungsglatt und betongrau, der Gesimsbalken analog. Gestaltungselemente können bei Bedarf in der Schalung berücksichtigt werden. So wären zum Beispiel Holzstrukturen bei dem Einsatz von Brettschalungen o. ä. möglich.
Variante I b: Winkelstützwand mit Vernagelung und Spritzbeton
Die Variante Ib unterscheidet sich lediglich in der Art der Baugrubensicherung von der Variante Ia. Hier ist statt des Bohrträgerverbaus eine Böschungsvernagelung mit Spritzbetonschale vorgesehen.
Der Ablauf sieht vor, dass die Böschung bis auf eine freie Höhe von ca. 1,3 m unter ca. 70° geböscht abgetragen und anschließend der anstehende Boden durch eine Spritzbetonschale gesichert wird. Vor dem weiteren Aushub erfolgt eine temporäre Sicherung durch Bodennägel d. h. durch mit Zementstein ummantelte Stahlzugglieder, die in einem Raster von max. 1,5 m horizontal und vertikal durch den aufgebrachten Spritzbeton eingebaut werden.
Die Lage der so gesicherten steilen Böschung orientiert sich wie der Bohrträgerverbau an der Hinterseite des erdseitigen Sporns der Winkelstützwand.
Die Bodennägel reichen dabei mit Längen von bis zu 5 m hinter die Spritzbetonschale in den dort vorhandenen Böschungsbereich bzw. unter die Verkehrsfläche.
Im Bereich der Verkehrsfläche führt dies zu der Anordnung von Bodennägeln in einem Abstand von ca. 1m oberhalb und unterhalb des dort neu verlegten Mischwasserkanals. Bei einer späteren Kanalsanierung kann dies zu Mehraufwendungen der Arbeiten durch die im Boden verbleibenden Bodennägel führen.
Für die Durchführung dieser Art der Baugrubensicherung ist jedoch nur eine halbseitige Sperrung der Obernauer Straße notwendig.
Variante II: Bohrpfahlwand
In der Variante II ist eine überschnitte Bohrpfahlwand zur Sicherung des Geländesprungs geplant. Bei der Vorbemessung wurden Pfähle mit einem Pfahldurchmesser von 75 cm und einem Achsabstand von 60 cm dimensioniert. Es sind bei der Ausführung der überschnitten Bohrpfahlwand keine zusätzlichen Baugrubensicherungen erforderlich. Die bestehende Stützmauer wird dabei teilweise durchörtert. Aufgrund der geringen Wandhöhen an den Enden der Stützwand sind dort Pfahllösungen nicht mehr sinnvoll. Darum werden an den Wandenden auch bei dieser Variante Winkelstützwände vorgesehen.
Für das Bohren der Pfähle ist eine Arbeitsebene erforderlich, Wie in der Variante I kann die erforderliche Vorschüttungen zur Sicherung der bestehenden Wand auch hierzu entsprechend erweitert werden. Die Arbeitsebene endet ohne Berücksichtigung der Böschungsausbildung rund 0,8m vor dem Bordstein des gegenüberliegenden Gehwegs, was eine Vollsperrung der „unteren“ Obernauer Straße für die Dauer der Bohrarbeiten erfordert.
Nach der Fertigstellung der Bohrpfähle wird die Arbeitsebene und die Reste der Bestandswand entfernt. Die Oberkante der so erstellten Bohrpfahlwand liegt in den hohen Wandbereichen somit herstellungsbedingt noch deutlich unter der erforderlichen Oberkante der Stützwand. Um die erforderliche Höhe der Stützwand zu erreichen, muss auf der Bohrpfahlwand eine Stahlbetonwand mit entsprechender Höhe aufgesetzt werden. Hierzu wird auf der Bohrpfahlwand ein Kopfbalken angeordnet, welcher in die aufgehende Wand übergeht.
Die übliche Ansichtsfläche einer überschnittenen Bohrpfahlwand ist unregelmäßig. Die Rundungen / Zwickel der Pfähle sind sichtbar, was zu Ansammlungen von Laub und Verunreinigungen ggfs. auch Tausalzen, die in die Betonkonstruktion eindringen könnten, führt. Es ist darum eine Vorsatzschale vor der Bohrpfahlwand geplant.
Als oberer Abschluss der Stützwand wird auf der aufgesetzten Stützwandkonstruktion ein Gesimsbalken angeordnet. Auf dem Gesimsbalken wird wie oben bereits erwähnt ein Holmgeländer vorgesehen.
Um einen Aufstau von ggf. zutretendem Sickerwasser hinter der Wand zu vermeiden, wird in Höhe des Pfahlkopfes im Hinterfüllbereich der aufgesetzten Wand eine Längsdränage angeordnet. Diese wird wie bei der Variante I der Vorflut oder einem Sickerschacht zugeführt.
Variante III: Gabionenstützwand
In der Variante III wird zur Sicherung des Geländeversprungs eine Gabionenwand geplant analog zu den Stützwänden in der Glattbacher Straße.
Eine Gabionenwand besteht aus Drahtgitterkörben, die mit Steinen maschinell oder per Hand befüllt werden. Die Gabionenkörbe werden auf bewehrten Betonstreifenfundamenten aufgebaut und untereinander horizontal und vertikal verbunden. An der Wandvorderseite werden die Körbe in einer Flucht ausgerichtet.
Die Geländerpfosten am Wandkopf können in der obersten Reihe der Gabionen eingesetzt werden. Eine Dränage hinter der Wand zur Vermeidung von Stauwasser ist bei Gabionenwänden nicht erforderlich. Auftretendes Oberflächen- bzw. Sickerwasser kann durch die Wand unterhalb des Gehwegs austreten.
Zur Herstellung einer Gabionenwand werden im Grunde die gleichen Platzverhältnisse wie sie zur Herstellung einer Winkelstützwand erforderlich sind benötigt. Die Aushubmengen entsprechen darum nahezu denen der vorgenannten Variante I. Als Baugrubensicherungen kommen darum auch die gleichen Verbauvarianten (Trägerbohlverbau oder Vernagelung mit Spritzbeton) wie sie in der Variante I beschrieben wurden zur Anwendung.
Gegenüberstellung der Varianten
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Bauteile/Bauablauf
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Var. Ia)
Winkelstützwand Bohrträger-verbau
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Var. Ib
WinkelstützwandBodenver-nagelung
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Var. II
Bohrpfahlwand
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Var. III
Gabionenstützwand
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Baugrubensicherung
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erforderlich
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erforderlich
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-
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erforderlich
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Platzbedarf Baustellensicherung
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Geringer als bei Ia
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-
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Wie bei I
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Obernauer Straße unten Teilsperrung
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Gesamte Dauer
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Gesamte Dauer
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Gesamte Dauer
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Gesamte Dauer
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Obernauer Straße unten Vollsperrung
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teilweise
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-
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teilweise
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Wie Var. Ia u. Ib
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Obernauer Straße oben Teilsperrung
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Gesamte Dauer
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Gesamte Dauer
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Gesamte Dauer
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Gesamte Dauer
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Obernauer Straße oben Vollsperrung
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teilweise
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teilweise
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Wie Var. Ia u. Ib
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Stützschüttung
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H = 1,1 m
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H = 1,1 m
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H = 1,1 m
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H = 1,1 m
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Arbeitsbohrebene
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H ca. 2,2 m
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-
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H. ca. 1,2 m
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Wie Var. Ia u. Ib
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Sicherung der Bohrebene
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Ggfs. erforderlich
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Verbleibende Sicherungselemente
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ja
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ja
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-
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Wie Var. Ia u. Ib
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Folgekosten bei Kanal-
sanierungsarbeiten
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ja
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ja
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-
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ja
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Beeinflussung Nachbargrundstücke
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Ggfs.
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Aushubmassen
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groß
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mittel
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gering
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Wie Var. Ia u. Ib
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Setzungen im Bereich der Böschung
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möglich
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möglich
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-
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möglich
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Ansichtsfläche
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Beton ggfs. mit Struktur
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Beton ggfs. mit Struktur
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Beton ggfs. mit Struktur
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Drahtgitterkorb mit Naturstein
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Wiederherstellung Verkehrsflächen
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erforderlich
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erforderlich
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erforderlich
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erforderlich
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Verkehrsfläche
Die Verkehrsfläche wird im Zuge der Maßnahme bis zum Anschluss in der Fischerhohle aufgrund der mangelnden Frostsicherheit des Untergrundes grundhaft erneuert.
Von der Fischerhohle kommend erhält die Obernauer Straße eine Fahrbahnbreite von 3,50 m. Auf Seite der Böschung schließt sich ein Schrammbord von 75 cm an, dass durch einen 15 cm hohen Hochbord von der Fahrbahn abgetrennt wird. Gleichzeitig nimmt das Schrammbord ein Holmgeländer auf. Durch das Schrammbord wie auch dem Geländer wird ein Abkommen der Verkehrsteilnehmer von der Fahrbahn verhindert.
Im Bereich der Hausnummer 5 erhält der Querschnitt eine Breite von 4,50 m, um die Zu- bzw. Ausfahrt aus dem dortigen Carport zu gewährleisten. Um den Lederhülsenbaum auf Höhe von Hausnummer 2a zu erhalten erfolgt eine kurze Einengung.
Es ist beabsichtigt, die Obernauer Straße in zwei Sackgassen aufzuteilen, ähnlich wie die Situation schon heute durch die Straßensperrung aufzufinden ist, um dem Wunsch der Bürger nach einer Verkehrsberuhigung entgegen zu kommen. Mitte bis Ende März 2017 ist hierzu eine Bürger-information durchgeführt worden. Feuerwehr und Entsorgungsbetrieben sind mit Bildung der Sackgassen unter der Voraussetzung einverstanden, dass die Sperrung durch herausnehmbare Pfosten gebildet wird.
Treppenanlagen/Böschungsfläche:
Im Bereich der Mauer existieren zwei Treppen. Die kurze Treppe vor Flurstück 6537/2 wurde aufgrund mangelnder Verkehrssicherheit bereits 2012 gesperrt. Für die langgezogene Treppen-anlage vor dem Flurstück 6534 wurde am Mittwoch, den 26.08.2016, sowie Donnerstag, den 27.08.2016, eine Videozählung der die Treppe benutzenden Fußgänger durchgeführt. Durchschnittlich nutzten ca. 50 Personen/Tag die Treppenanlage.
Die vorhandene Böschungsfläche zwischen Obernauer Straße und Fischerhohle ist als Biotop ausgewiesen und muss für die Baudurchführung komplett gerodet werden. Nach Fertigstellung der Maßnahme erfolgt eine Neubepflanzung der Böschung. Bei einem Verzicht auf einen Erhalt der Treppe könnte eine Fläche ca. 50 m² entsiegelt und zusätzlich renaturiert werden.
Für Fußgänger würde der Verzicht auf einen Erhalt der Treppe einen Umweg von 160 m bedeuten. Es stünde dann aber auch ein barrierefreier Zugang zur Verfügung. Durch den Verzicht auf eine Treppenanlage vereinfachen sich die Planung sowie die bauliche Ausführung, es entstehen geringere Kosten und die Möglichkeit zur Renaturierung einer versiegelten Fläche. Daher schlägt die Verwaltung aufgrund der o. g. Aspekte und der geringen Nutzung durch Fußgänger vor, die Planung für die Errichtung einer Treppenanlage nicht weiter zu verfolgen, da diese ohnehin nicht barrierefrei ausgestaltet werden könnte.
Erneuerung des Kanals
Der vorhandene Mischwasserkanal endet bei Flurstück Nr. 6534 in einem bestehenden Schacht. Von dort wird das Mischwasser über eine Gefällestrecke dem Kanal in der unteren Obernauer Straße zugeführt. Hierbei wird die vorhandene Stützmauer unterquert. Gleiches gilt für die Hausanschlüsse.
Um die Erneuerung der Stützmauer zu ermöglichen, müssen zunächst die vorhandenen Kreuzungen entfallen. Da dies nicht ohne Ersatzmaßnahmen möglich ist, wird die Erweiterung des Mischwasserkanals vorab ausgeführt. Hierzu wird der vorhandene Kanal aus der Werkstraße kommend Richtung unterer Obernauer Straße verlängert und die Hausanschlüsse umgebunden.
Um dies vor dem Neubau der Stützmauer zu ermöglichen, muss die bestehende Wand durch eine Stützschüttung gesichert werden, damit im oberen Bereich der Obernauer Straße mit schweren Baugeräten gearbeitet werden kann. Kreuzungen zwischen Hausanschlüssen bzw. Kanal und der Stützmauer und ihre gegenseitige Beeinflussung werden durch den Kanalneubau vermieden. Es bestehen für die Stützmauer aufgrund des Kanals keinerlei Zwangspunkte.
Da der Kanal in der Fischerhole mit seinem derzeitigen Querschnitt nicht ausreicht, muss dieser von der neuen Einleitstelle bis zur Anschlussstelle Fischerhohle/Obernauer Straße mit einem größeren Querschnitt erneuert werden.
3. Kosten
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Variante/
Kosten
brutto
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Variante Ia:
Winkelstützwand mit Trägerbohl-wandverbau
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Variante Ib:
Winkelstützwand mit Vernagelung
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Variante II
Bohrpfahlwand
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Variante III
Gabionenstützwand
mit Vernagelung
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ohne Treppe
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1.676.483 €
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1.460.329 €
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1.606.871 €
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1.396.688 €
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Treppe
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53.978 €
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53.978 €
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77.778 €
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53.978 €
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mit Treppe
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1.730.461 €
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1.514.307 €
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1.684.649 €
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1.450.666 €
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Die Variante Gabionenstützwand stellt im Gesamtkontext die wirtschaftlichste Ausführung dar. Ohne Treppenanlage ist mit Baukosten in Höhe von ca. 1.400.000 € brutto zu rechnen.
Die Kosten sind nach derzeitigem Preis - und Verfahrensstand ermittelt. Diese Kosten sind gemäß Index - und Marktpreisveränderungen fortzuführen. Es wird darauf hingewiesen, dass die tatsächlichen Kosten von der Kostenschätzung abweichen können.
4. Finanzierung
Im aktuellen Haushalt und in der mittelfristigen Finanzplanung sind Haushaltsmittel in einer Summe von 1.450.000 € wie folgt vorgesehen:
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Bauvorhaben/Haushaltsjahr
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2017
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2018
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Straßenbau
Hhst 1.6400.9515
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150.000 €
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1.000.000 €
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Kanalbau
Hhst. 1.7100.9503
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50.000 €
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250.000 €
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5. Weiteres Vorgehen
Die Planung wird nach Freigabe der Vorplanung durch den Stadtrat durch das Ingenieurbüro Krebs und Kiefer fortgeführt, so dass im IV. Quartal eine Vorstellung der Entwurfsplanung mit Bau- und Finanzierungsbeschluss im Stadtrat erfolgen kann.
Es ist vorgesehen, im Jahr 2017 die Planungen abzuschließen, so dass die Ausschreibungs-unterlagen im I. Quartal 2018 erstellt werden können und eine Vergabe der Maßnahme im II. Quartal erfolgen kann.
Der Baubeginn der Baumaßnahme ist für das III. Quartal 2018 vorgesehen. Für die Umsetzung ist eine Dauer von etwa 12 Monaten angedacht, so dass die Bauausführung voraussichtlich im III. Quartal 2019 abgeschlossen werden kann.
