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BauherrenStiftung Dome und Schlösser in Sachsen-Anhalt
PlanungArchitekturbüro Dr. Krekeler Generalplaner GmbH , Brandenburg
Bauzeit2010 - 2012
Baukosten4.5 Mio. €
Unsere Leistungen:
  • HOAI § 64, 1 - 8 inklusive konstruktive Bestandsaufnahme und Schadensaufnahme
  • Statisch/konstruktive Beratung,
  • ingenieurtechnische Untersuchung,
  • Fachbauleitung Statik

Das Westwerk des Magdeburger Domes besteht aus dem Nord- und Südturm mit einer Höhe von ca. 100 m,  sowie dem Mittelbau ,der bis zu einer Höhe von ca. 50 m den Raum zwischen den beiden Turmschäften schließt. Seine Ostwand ist zum Kirchenraum hin teilweise geöffnet.

Das gotische Mauerwerk beinhaltet Zierelemente, Galerien mit Balustraden, Spitzbogenfenster mit Maßwerk, Blendstreben und Pfeiler, Figuren und Wasserspeier. Das überwiegende Baumaterial ist Sandstein. Er stammt aus Brüchen mit unterschiedlicher Steingüte. Das Westwerk ist in mehreren Bauabschnitten, gegliedert zur Seite und in der Höhe, errichtet. Dies lässt sich an den Baunähten in der Ansicht nachvollziehen. Die Übergänge  sind auch im Wechsel der verwendeten Sandsteinvarietät zu erkennen.

In der Innenansicht der Türme sind hammerrecht bearbeitete Steine oder nach oben hin vermehrt Bruchsteine vermauert. Mit den Hausteinen ist in den unteren Geschossen ein ansprechendes Schichtenmauerwerk entstanden. Nach oben hin nimmt die Verbandsqualität, durch die Entwicklung zu einem Bruchsteinmauerwerk, ab. Der Mörtelanteil ist mit ca. 20% hoch.

Der innere Aufbau der Mauern wurde durch Kernbohrungen erschlossen und anschließend mit dem Endoskop untersucht.

Hinter der äußeren Schale folgt in der Tiefe ein unregelmäßiges Mauerwerk mit satt im Mörtel verlegten Steinen. Die durchbohrten Steinlängen im Kern variieren stark von 10 cm bis zu 50 cm. Die mechanischen Eigenschaften des Kernmauerwerks unterscheiden sich somit nicht wesentlich von dem Mauerwerk der Innenschale. Das Kernmauerwerk hat eindeutig kohäsive Eigenschaften. Dies ist für die innere Standsicherheit wesentlich. Einen nachhaltigen Silodruck auf die Außenschale wie bei einer lockeren Kern-Füllung gibt es bei den Magdeburger Türmen nicht.

Der historische Dachstuhl über dem Mittelbau ist ein Kehlbalkendach. Er vereinigt Elemente einer typisch gotischen Konstruktion (Firstsäulenebene, Kreuzstreben, Überblattung) mit dem liegenden Stuhl, der häufig das Gerüst für Renaissance-Dächer bildete. Ungewöhnlich ist, dass die liegenden Stuhlsäulen unter jedem Sparren angeordnet sind: Es gibt keine Leergespärre. Das Dach ist mit geflößtem Nadelholz errichtet.

Die größten instandzusetzenden Schäden bestanden in vier vertikalen Rissen, die die beiden Wandscheiben des Mittelbaues von den Turmschäften trennen. Außerdem wurden Risse hinter Eckprofilen entdeckt. Durch nähere Untersuchung wurde klar, dass am Südturm hinter den Turmkanten über mehrere Steinhöhen ganze Mauerpartien über Eck abgespalten waren. Beim Südturm waren hinter den Turmkanten über mehrere Steinhöhen ganze Mauer-Partien über Eck abgespalten. Die historischen Wasserspeier kragten teilweise weit aus und waren in der Steinsubstanz geschädigt. Dadurch hätten Teile der in großer Höhe (fast 70m) hängenden Figuren abgängig sein können. Die Ausführung und der Zustand der historischen Reparaturverbindung waren nicht bekannt.

Analyse und Maßnahmen

Die vier vertikalen Risse stellten sich als eine Konsequenz der Abkühlung und Erwärmung im Jahresverlauf heraus. Diese Bedingungen hatten zu einer Biegeverformung der Türme und einer leichten Verdrehung  im Grundriss geführt. Als statisch notwendige Maßnahme haben wir die Ausbildung der obersten Holzbalkendecke zwischen den beiden Wänden des Mittelbaues als Scheibe konstruiert. Damit erhalten die, wegen der Vertikalrisse, seitlich nicht zuverlässig einbindenden Wandscheiben oben eine notwendige horizontale Halterung.
Als konstruktive Maßnahme haben wir das Verfüllen der Risse in der Tiefe mit dünnflüssigem Mörtel (Injektion) empfohlen. Damit wird das durch die jahrhundertlange Bewegung gelockerte Material gebunden und kann nicht mehr durch Nachfall das Zueinanderbewegen der Rissufer behindern.

Die Ursache für die Risse hinter Eckprofilen war, dass die hervorstehenden Profile von zwei Seiten mit Regen beaufschlagt wurden. Sie durchfeuchteten stärker als die in der Tiefe liegenden Zonen der Steine, an die sie angearbeitet waren. Das durchfeuchtete Profil quillte in alle Richtungen auf. Bei Normfugen mit 1cm Höhe würden die daraus resultierenden Druckspannungen im verformbaren Mörtel abgefedert bzw. durch Kriechen abgebaut werden. Die Pressfugen hatten jedoch kaum puffernde Verformungskapazität.
Die Fugenmörtel wurden, soweit technologisch möglich, durch einen leicht verformbaren Mörtel ersetzt. Die abgerissenen Profile wurden mit restauratorischen Techniken wiederangesetzt und durch eine Verdübelung mit Edelstahlstiften gesichert

Für die historischen Wasserspeier in großer Höhe wurde eine Sicherung entwickelt, die nur anspringt, wenn ein Stein bricht oder eine hist. Reparaturverbindung versagt. Wobei noch eine Auswahl mit Berücksichtigung der Schlankheit und der verwendeten Sandsteinvarietät erfolgte.

Nur bei einer weit ausladenden Hundefigur am Südturm wurde eine maßgeschneiderte Sicherung bereits für den Gebrauchszustand entwickelt. Die aus der Erbauungszeit erhaltene Figur hat eine schlanke Taille, ist aus minderfestem Rätsandstein gearbeitet und stark verwittert. Dieser Speier erhielt eine vom Boden aus nicht sichtbare Stahlprothese als „Rückgrat“.