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Bauingenieur

Der neue Flughafen in Bangkok ist z. Zt. eine der größten Baustellen der Welt. Planung und Ausführung dieses gigantischen Projektes erforderten von Planern und beteiligten Firmen extreme Sorgfalt und eine äußerst intensive Zusammenarbeit in allen Phasen des Projekts. Im nachfolgenden Artikel soll zunächst ein Überblick über die Gesamtmaßnahme gegeben werden, bevor dann am Beispiel der über 3.100 m langen ‚Concoursen’ die vorbildliche Zusammenarbeit von Planern und ausführenden Firmen erläutert wird. 

Bangkok Airport Baustelle
(alle Fotos: Murphy/Jahn - ITO)

 

 

1 Planung

Der Startschuss für die Planung des neuen Flughafens in Bangkok fiel in einem internationalen Architektenwettbewerb, aus dem das Chicagoer Architekturbüro Murphy/Jahn unter Helmut Jahn im Jahr 1994 als Sieger hervorging.
Ziel des Wettbewerbs war es, Bangkok als zentralen Hub für den Flugverkehr in Südostasien auszubauen. Deshalb sollte der Flughafen nicht nur den modernsten technologischen Ansprüchen genügen, sondern aufgrund seiner hervorragenden Architektur auch als neues Wahrzeichen von Bangkok gelten.


Modellaufnahme des New Bangkok International Airport

Mit einer Nutzfläche von über 610.000 qm handelt es sich beim New Bangkok International Airport um einen der letzten Großflughäfen der Welt, der nicht durch die Erweiterung einer bestehenden Anlage entsteht, sondern von Grund auf neu gebaut wird. Gemeinsam mit dem Team um den  Stuttgarter Ingenieur Werner Sobek entwickelte Helmut Jahn ein 606 x 210 m großes, fugenlos konzipiertes Stahldachtragwerk, welches das bestimmende architektonische Element des neuen  Gebäudes ist.
Das Dach ruht in rund 40 m Höhe auf nur 12 Stützenpaaren. Die räumlich verwundenen Hauptträger spannen im Mittelfeld über 126 m und ragen als Kragarme beidseitig je 42 m über die Auflagerpylone hinaus. Sie spannen somit über 210 m und bilden zusammen mit den 40 m hohen Pylonen eine Portalrahmenkonstruktion.
Unter dem Hauptdach befindet sich das vollkommen verglaste Terminalgebäude mit  Grundrissabmessungen von 440 x 110 m. Das Tragwerk der 40 m hohen Seilfassade entwickelt sich auf Basis eines Grundrasters von 9 m aus vertikalen Pylonen. Dazwischen liegen die horizontalen Seilgespärre im vertikalen Abstand von 2,25 m. Über sie sind mittels punktförmigen Klemmhaltern  die 2,25 x 2,25 m großen Verbundsicherheitsglasscheiben fixiert.
Angrenzend an die mit einer Fläche von ca. 45.000 qm wohl größte je gebaute Glasfassade der Welt befinden sich kunstvolle, in thailändischer Tradition gestaltete Garten- und Tempelanlagen, die den Besucher nicht nur zum Verweilen einladen, sondern ihm auch erste Eindrücke vom gastgebenden Land vermitteln.
Vom Terminalgebäude ausgehend übernehmen als ‚Concoursen’ bezeichnete röhrenartige Konstruktionen die weitere infrastrukturelle Erschließung des Flughafens.


Querschnitt Concourse
Querschnitt durch "Concourse" und Dach des Terminalgebäudes

Die im Querschnitt quasi elliptischen Concoursen bestehen im Wesentlichen aus vier charakteristischen Strukturen, nämlich der Hauptwegestruktur (‚Typical Bay’), dem Anschluss zum Hauptterminal (‚T-Link’), den Kreuzungsbauwerken (‚Concourse Crossing’) sowie den Kopfenden(‚End Bay’). Die wichtigsten unter ihnen sind die mit einer Gesamtlänge von fast 3.100 m aus 104 identischen Trägern bestehenden ‚Typical Bays’, von dem jedes über eine Spannweite von 42 m und einer lichten Bauhöhe von rund 20 m verfügt. Um einen optimalen Materialeinsatz der zu verwendenden Rundrohre, vor allem hinsichtlich Wanddicken und Lieferbarkeit, zu gewährleisten, fanden bereits in einem frühen Planungsstadium intensive Abstimmungsgespräche mit der Firma VALLOUREC & MANNESMANN TUBES statt.
Abweichend von den 104 typisierten Primärstrukturen ergaben sich an den Enden der Concoursen, an der Verbindung zum Terminalgebäude und an den Kreuzungspunkten Sonderbauwerke. Der Übergang zum Terminalgebäude (‚T-Link’) wird mittels einer rechtwinkligen, über 27 m breiten Rahmenkonstruktion realisiert. An den Kreuzungspunkten der ‚Typical Bays’ ergeben sich im Grundriss große, über 4.000 qm stützenfrei gestaltete, vollkommen verglaste Kreuzungsbauwerke, die so genannten ‚Concourse Crossings’. In Ausbau und Rasterung folgen die Fassadenkonstruktionen prinzipiell den für die Typical Bays entwickelten einlagigen Trägerrost-Konstruktionen aus Rechteckhohlprofilen. Um die Kreuzungsbauwerke stützenfrei überspannen zu können, unterteilen diagonal verlaufende, über 60 m spannende Crossing Girders die Kreuzungsbauwerke in vier gleich große Segmente. Analog zum Terminalverbindungsbauwerk bestehen die Crossing Girders aus jeweils miteinander verschweißten einteiligen Ober- und Untergurten und fügen sich so harmonisch in die Untersicht der verglasten Dachflächen ein.
Zwischen den Dreigurtträgern der typisierten Concoursen entwickelt sich ein in Längsrichtung alternierendes System einer über 27 m spannenden, dreilagigen Membrandachfläche und dazwischen liegenden verglasten Seitenflächen. Die rund 20 m hohen, bis zum Kopfpunkt reichenden verglasten Seitenflächen bestehen aus einem ebenen Rost aus warmgewalzten Rechteckhohlprofilen 250x 150 mm, die miteinander biegesteif verschweißt sind. Direkt auf die Primärstruktur erfolgt die Verglasung der Seitenflächen mittels 1,50 x 2,25 m großen und 6 + 8 mm dicken VSG Scheiben. Diese sind für Winddruck sowohl in vertikaler als auch horizontaler Richtung liniengelagert.

2 - Qualitätsanforderungen und Bemessung der Konstruktion

Da die statische Berechnung der Concoursen und damit auch die Materialvorgaben komplett durch das Büro Werner Sobek Ingenieure in Stuttgart erfolgte, konnte bei diesem Bauvorhaben, in Ergänzung zu den gängigen DIN Normen, erstmals die Europäische Norm EN 10210 als technische Lieferbedingung für die Stahlhohlprofile auch außerhalb Europas im größeren Umfang durchgängig verwendet werden. Als Werkstoff wurde der für Hohlprofile standardmäßige S 355 J2H eingesetzt, der obligatorisch mit einem Werksabnahmezeugnis (3.1 B-Zeugnis) geliefert wird.

Haupttraeger
Hauptträger während der Montage


3 - Fertigungsprozesse, Vormontage und Montage

Schon während der Planung fand eine beispiellose Interaktion, nicht nur unter den Planern, sondern auch mit den beteiligten Fachfirmen statt. So wurde z. B. der für die verglasten Seitenflächen erforderliche spezielle Glasaufbau schon während der Planungsphase von Fachfirmen wie Bischoff Glastechnik (BGT) in vielen Versuchen auf seine Machbarkeit hin überprüft. Gleiches gilt wie bereits o. g. für die Zusammenarbeit mit V & M und dem Generalunternehmer ITO, welcher sich aus dem für die Stahlstrukturen zuständigen thailändischen Stahlbauunternhemen Italian-Thai Development (ITD) und den japanischen Konsortialpartnern Obayashi und Takenaka konstituierte.
Am 19.01.2002, bei der Grundsteinlegung durch den thailändischen König, wurde die feierliche Eröffnung in Anwesenheit des Königs auf den 29.09.2005 fest terminiert, so dass sich für die Ausführung aller oberirdischen Strukturen eine Bauzeit von nur knapp 3,5 Jahren ergab. Dies ist nur zu realisieren, wenn alle Gewerke Hand in Hand arbeiten und die Materialien just-in-time geliefert werden.

Lehrgerüst    Innenansicht
Lehrgerüste für Concoursenfachwerkträger           Innenansicht einer "Concourse"
(Zur größeren Ansicht Bilder anklicken)


So erhielt V & M TUBES am 08.02.2002 den ersten Teilauftrag zur Lieferung von runden und rechteckigen Stahlbauhohlprofilen und bereits am 10.04.2002 verließ das erste Containerschiff den Antwerpener Hafen Richtung Bangkok. Bis März 2004 wurden insgesamt über 38.000 Tonnen Hohlprofile in den Werken Düsseldorf-Rath, Mülheim, Hamm und Aulnoye (Frankreich) gefertigt, per LKW vom Herstellerwerk zum Hafen Antwerpen gebracht und auf Container umgeladen. Es folgte der Schiffstransport nach Bangkok und von dort wiederum die weitere Beförderung per LKW zur ca. 50 km entfernten Stahlbauwerkstatt.
Die von V & M TUBES angelieferten Hohlprofile wurden zunächst von ITD in der Stahlbauwerkstatt sandgestrahlt, um sie für die Lehrgerüste für Concoursenfachwerkträger weitere Bearbeitung optimal vorzubereiten. Anschließend wurden die Rohre auf die erforderlichen Maße abgelängt. Bei den Hohlprofilen für die Concoursen entstehen dabei aufgrund der dreidimensionalen Knotenkonstruktion hochkomplexe räumliche Schnittbilder von kunstvollem Aussehen.  Anschließend werden die einzelnen Rohrelemente zu immer größeren Einheiten verschweißt und Ultraschall geprüft bis am Ende Segmente entstehen, die entweder zwischengelagert werden oder direkt in einem Lehrgerüst zur endgültigen Konfiguration zusammengefügt werden.
Entscheidend für den Erfolg der Baumaßnahme war auch, dass auf allen Ebenen höchste Qualitätsstandards durchgesetzt wurden: So mussten z. B. die Schweißer neben der grundsätzlich vorhandenen Schweißerprüfung für jeden einzelnen Knotentyp einen separaten Eignungsnachweis erbringen.

Membranflaeche    Concourse
Montage der Membranflächen                                     "Concourse" mit eingebauter Membranfläche
(Zur größeren Ansicht Bilder anklicken)

Alle 104 Concoursen-Träger wurden auf dem Werksgelände in einem 1:1-Lehrgerüst vormontiert,
um so die Richtigkeit der Konstruktion zu überprüfen. Durch diese zunächst aufwendig erscheinende
Maßnahme konnte sichergestellt werden, dass alle Bauteile die erforderliche Maßhaltigkeit
auch tatsächlich aufweisen. Dies erleichterte nicht nur die Montage, sondern erlaubte auch
eine effiziente Montage durch mehrere parallel arbeitende Montagetrupps auf der Baustelle, auf der z.T. über 7.500 Facharbeiter zeitgleich beschäftigt waren. Der New Bangkok International Airport setzt als moderne Stahl-Glas-Membran-Konstruktion neue Maßstäbe in Bezug auf Planungsumfang und ästhetische Tragwerksformen, Interaktion zwischen Planern und ausführenden Firmen sowie hochwertiger Fertigung und Montage. Der neue Flughafen mit einer Gesamtkapazität von 45 Millionen Passagieren pro Jahr soll voraussichtlich im Frühjahr 2006 dem weltweiten Flugverkehr übergeben werden.

 

Weitere Informationen unter:

VALLOUREC & MANNESMANN TUBES      VALLOUREC & MANNESMANN TUBES
Theodorstraße 90 
40472 Düsseldorf, Germany 
Tel.: +49 (0)211 960 3565 
Fax : +49 (0)211 960 2345

Kontakt-Formular >>
     
     

Projektdaten

New Bangkok
International Airport
(Hauptgebäude u. Concourses)

Bauherr:
New Bangkok International
Airport Co., Ltd. (NBIA)

Architekt:
Murphy / Jahn, Chicago, USA

Generalunternehmer:
ITO Joint Venture:
Italian-Thai Development, Thailand /
Takenaka, Japan / Obayashi, Japan

Tragwerksplanung:
Werner Sobek Ingenieure,
Stuttgart, Germany

Stahlbau:
ITD Italian-Thai Development,
Thailand

Tonnage:
ca. 38.000 Tonnen kreisförmige
und rechteckige Hohlprofile

Fertigstellung:
Die Eröffnung findet voraussichtlich
im Frühjahr 2006 statt.

Fotos:
Murphy/Jahn - ITO
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Beteiligte Firmen:

VALLOUREC & MANNESMANN TUBES

Werner Sobek Ingenieure, Stuttgart

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Fakten & Zahlen

Nutzfläche:
610.000 qm

Glasfassade:
45.000 qm

Stützenfrei gestaltete
"Concourse Crossings" mit
4.000 qm Grundriss- flächen an den Kreuzungspunkten.

Über 38.000 Tonnen Hohlprofile von V&M Tubes geliefert.

z.T. über 7.500 Facharbeiter zeitgleich beschäftigt.

Gesamtkapazität des Flughafens:
45 Millionen Passagiere pro Jahr.

Eröffnung:
29.09.2005