IV. Ueber Holzpflasterung; von Dr. T. Hope, Civilingenieur in Liverpool. Aus dem Edinburgh new philosophical Magaz. Jul. — Okt. 1843, S. 252. Hope, über Holzpflasterung. Die Vortrefflichkeit des Holzes als Straßenpflaster-Material ist jezt so allgemein anerkannt, daß eine Beleuchtung seiner Vorzüge vor den Steinblöken und der Macadamisirung überflüssig erscheinen dürfte. Wir können daher füglich unsere Bemerkungen auf die zwekmäßigste Richtung der Holzfaser, auf die Dauerhaftigkeit und Widerstandskraft des Holzes als Pflastermaterial bei nassem und trokenem Wetter, so wie bei Frost, endlich auf den Werth thierischer Kraft bei dem Ziehen auf Holzpflaster beschränken. Die Patente auf Holzpflaster zerfallen in zwei Classen, in solche, wobei die Faser vertical stehend, und solche, wobei sie unter einem gewissen Winkel geneigt angewandt wird. Bei den vergleichenden Versuchen, welche ich mehrere Jahre hindurch mit allen Arten von Pflasterungen anstellte, wurden die mit den verschiedenen Holzpflastern alle unter gleichen Umständen vorgenommen und 18 Monate lang das Pflaster beinahe täglich untersucht. I. Ueber die Richtung der Faser. Es wäre unnüz hier anzuführen, was zu Gunsten der verschiedenen Pflasterungsmethoden mit Holz gesagt worden ist, da die Verschiedenheiten der Oertlichkeit und des Verkehrs genaue Vergleichungen nicht zulassen. Ich habe dieselben jedoch zu umgehen gesucht und nahm die Maaße nicht von einzelnen Blöken, sondern von vielen miteinander. Ich muß hier bemerken, daß nach meiner Ueberzeugung ein festes Oberlager absolut nothwendig und unerläßlich ist für eine erfolgreiche Anwendung des Holzpflasters. Folgende Tabelle zeigt genau, um wie viel Holzblöke, deren Fasern von 15 zu 15 Graden von der verticalen zur horizontalen Richtung abwichen, im ersten, zweiten und dritten Monate, dann (bis zu 1½ Jahren) alle drei Monate sich abnuzten; ferner die Abnuzung von Granitblöken in gleicher Zeit. Betrag der Abnuzung. Fasern vertical Fasern bei 75° Fasern bei 60° Fasern bei 45° Fasern bei 30° Fasern bei 15° Fasern horizontal. Granit bloͤke. Nach 1 Monat 0,017 0,023 0,032 0,046 0,065 0,088 0,109 0,014 — 2 — 0,030 0,038 0,051 0,069 0,093 0,120 0,154 0,025 — 3 — 0,040 0,051 0,065 0,088 0,114 0,149 0,189 0,037 — 6 — 0,062 0,078 0,101 0,136 0,178 0,231 0,294 0,073 — 9 — 0,078 0,095 0,120 0,167 0,220 0,278 0,363 0,112 — 12 — 0,096 0,115 0,142 0,194 0,253 0,312 0,390 0,141 — 15 — 0,111 0,132 0,164 0,219 0,282 0,347 0,433 0,183 — 18 — 0,125 0,147 0,182 0,241 0,312 0,379 0,480 0,218 Bruchtheile eines knapp knapp knapp gut knapp Zolls in 18 Mon. ⅛ 6/40 3/16 ¼ 5/16 ⅜ ½ 7/32 Man sieht hier, daß die Abnuzung im ersten Monat am stärksten ist und mit jedem darauffolgenden Monat abnimmt. So ist z. B. die Abnuzung im ersten und zweiten Monat stärker als die von je drei Monaten vom 6ten an, was, wie mir scheint, leicht zu erklären ist. Obwohl die Höhe der Blöke im ersten und zweiten Monat verhältnißmäßig mehr abgenommen hatte, so schienen sie durch Abreibung doch nicht viel verloren zu haben. Sie waren comprimirt worden und boten eine compactere Oberfläche dar, als zur Zeit wo sie gesezt wurden; und abgesehen davon, daß ihre Fasern compacter waren, war auch ihre Oberfläche so mit feinem Sand imprägnirt, daß sie mehr das Ansehen von Stein als von Holz hatte. 1) Die verticalfaserigen Blöke nahmen in 18 Monaten durch Compression sowohl als Abreibung in der Höhe um 0,125 oder ⅛ Zoll ab. Sie waren nach dieser Zeit noch so gut beschaffen, als wenn sie den schweren Lasten und der Abreibung gar nicht ausgesezt gewesen wären. 2) Die Blöke, deren Fasern in einem Winkel von 75 Graden geneigt waren, hatten sich nach Verlauf der 18 Monate um 0,022 stärker abgenuzt, was 1/40 Zoll mehr ausmacht, als wenn sie vertical gestanden hätten. Die Oberfläche zeigte eine größere Abreibung der weichen Fasern und die harzigen Fasern waren etwas gegen die geneigte Seite hin gedrükt. 3) Bei den Blöken mit 60° Neigung betrug nach dem ersten Monat die Verminderung der Höhe 0,032, beinahe das Doppelte von den verticalen; nach Verlauf der 18 Monate hatten sie um 0,182, ungefähr 3/16 Zoll, abgenommen, woraus klar hervorgeht, daß die Blöke unter diesem Winkel 1/16 Zoll mehr als verticale Blöke verlieren müssen. Die Oberfläche war nicht mehr so regelmäßig, indem die großen Ringe der zarten Fasern größere Abreibung erlitten hatten und diese sowohl als die kleinern unter jenem Winkel einem solchen Druk nicht widerstehen konnten, folglich so gequetscht wurden, daß sie auf der Oberfläche ihren Zusammenhang verloren; die harzigen Fasern, welche unter jenem Winkel ebenfalls dem Druk nicht widerstehen konnten, lehnten sich, statt die schwächern zu schüzen, an leztere und zeigten einigermaßen eine Neigung, sich in Fäden abzusondern. 4) Die Blöke mit unter 45° geneigten Fasern verloren nach einem Monat noch mehr als die mit verticalen Fasern nach 3 Monaten und nach 18 Monaten beinahe das Doppelte von lezteren. Die Oberfläche glich sehr der vorhergehenden; die weichen Fasern hatten mehr Abreibung erlitten und die harzigen trennten sich in beinahe 1/8 Zoll diken Fäden. 5) Die Blöke mit Fasern unter 30° Neigung verloren in einem Monat mehr als die verticalen in 6, und nach 18 Monaten um 3/16 mehr. Die Oberfläche glich in erhöhtem Maaße der obigen. 6) Die Blöke mit Fasern von 15° Neigung verloren in einem Monat so viel wie die verticalen in 10; in 18 Monaten gut ⅜ Zoll, also dreimal so viel als die verticalen. Im Verhältniß zum Winkel wurde auch die Oberfläche ungleicher, hatte größere Abreibung erlitten, die Fibern wurden länger und unregelmäßiger und das allgemeine Ansehen zeigte, daß ihre Zerstörung rasche Fortschritte machte. 7) Bei den mit den Fasern horizontal gelegten Blöken endlich war die Abnuzung im ersten Monate gleich der fünfzehnmonatlichen bei den verticalen und nach 18 Monaten hatten sie ungefähr ½ Zoll verloren. Die Fasern waren bis auf eine beträchtliche Tiefe ganz von einander separirt und die Oberfläche hatte ein einem Haufen gebrochener Fasern ähnliches Aussehen. II. Ueber die Dauerhaftigkeit des Holzes als Pflastermaterial. Es muß wirklich sonderbar erscheinen, daß so unzusammendrükbare und dauerhafte Körper wie der Basalt und der Granit bei gleichem Verkehr der Abnuzung mehr unterworfen seyn sollen, als Holz mit seiner dem Druke und Stoße ausgesezten Faser. Jene Steine aber, den Rädern und Hufen ausgesezt, widerstehen dem Druke und Stoße, wodurch ihre Theilchen als ein sehr seiner Sand abgerieben werden, so wie auch das Eisen je nach der Härte des Steins eine Abnahme erleidet. Das Holz hingegen gibt vermöge seiner Elasticität dem Druke nach und läßt die Last über sich weggehen, ohne daß es selbst oder das Eisen wesentlichen Schaden leidet. Aus obiger Tabelle ist die Abnuzung des Holzes und Granits bei gleichem Verkehr ersichtlich. Die erste Colonne derselben zeigt nämlich, daß das Holz ⅛ Zoll, jedoch mehr durch Compression als durch Abreibung verlor; aus der lezten aber geht hervor, daß Granitblöke 7/32 Zoll durch Abreibung allein verloren — ein Beweis, daß bloß die Elasticität das Holz dauerhaft und zum Pflastern geeignet macht, und daß die Nicht-Elasticität des Steins dessen geringere Dauer verursacht. III. Ueber die Brauchbarkeit des Holzes zu Pflaster, welches nothwendig dem nassen und trokenen Wetter ausgesezt werden muß. Es ist von erfahrnen Seeleuten und Schiffbauern hinlänglich dargethan, daß die dem Wasser beständig ausgesezten Theile eines Schiffes niemals im geringsten beschädigt werden, während andere Theile desselben bald Schaden leiden. Holzpflasterblöke kann man daher als von der Wahrscheinlichkeit des Verderbens ganz befreit ansehen, selbst wenn sie beim Sezen vollkommen troken sind, was immer beobachtet werden sollte. Man sezt sie auf ein feuchtes oder bald zu befeuchtendes Unterlager dicht neben einander und schließt, die Oberfläche ausgenommen, so den atmosphärischen Einfluß vollkommen davon aus. Bei nassem Wetter absorbiren sie so viel Feuchtigkeit, als sie in sich aufnehmen können, wodurch sie mehr adhärirend und compacter werden; von dieser Feuchtigkeit werden sie später, auch beim trokensten Wetter nie mehr ganz befreit; denn da das Holz ein schlechter Wärmeleiter ist, so haben die Veränderungen in der Atmosphäre wenig Einfluß auf die Blöke oder die ihr ausgesezte Oberfläche. Um dieses zu beweisen, wog ich eine Anzahl Blöke beim Sezen derselben, nahm sie, nachdem sie bis zur gehörigen Befeuchtung Dienst gethan hatten, heraus und wog sie wieder, wobei ich fand, daß sie durch die Feuchtigkeit 4¾ Unzen an Gewicht zugenommen hatten. Nach lange andauerndem trokenem Wetter nahm ich sie wieder heraus, wog sie und fand, daß sie noch feucht waren und nur 1¾ Unze verloren hatten. Auch spaltete ich einige Blöke und fand sie bis in die Mitte hinein feucht, bis auf etwa einen Zoll von der Oberfläche entfernt, wo sie es aber gegen Abend auch wieder wurden. Ich wiederholte diesen Versuch öfters und immer mit demselben Erfolg. Auch auf die kleinen Verschiedenheiten in den Dimensionen der Blöke bei verschiedenen Temperaturgraden erstrekten sich meine Versuche. Die mittlere Verschiedenheit, welche ich in ihrem Volum entdeken konnte, war 0,057, was ich der Ab- oder Zunahme an Feuchtigkeit zuschrieb. Diese unbedeutende Differenz im Volum beeinträchtigte die Adhäsion der Blöke nicht, indem die Feuchtigkeit, welche sie auch bei trokenem Wetter zurükhielten, immer ein Uebermaaß des Volums über den trokenen Zustand, in welchem sie gesezt wurden, erhielt. Um zu erfahren, ob der Ausschluß des atmosphärischen Einflusses allein daran Schuld ist, daß die Feuchtigkeit in den Holzblöken zurükbleibt (was ihre beschränkte Expansion und Contraction verursacht), oder auch eine besondere Eigenschaft des Holzes der von mir angewandten höchst genau geschnittenen Blöke, nahm ich bei feuchtem Wetter Blöke heraus und ließ sie einzeln liegen; sie dehnten sich dann aber eben so ungezwungen aus, wie die zum Vergleich angewandten; und als sie genau das Gewicht erlangt hatten, wie beim Herausnehmen bei trokenem Wetter, war ihr Volum verhältnißmäßig größer; ließ man sie vollkommen troken werden, so reducirten sie sich auf ihre ursprünglichen Dimensionen. Die Feuchtigkeit wird also in den Blöken lediglich durch den Ausschluß der atmosphärischen Luft zurükgehalten. Ich fand auch, daß die Feuchtigkeit viel dazu beiträgt, den Holzfasern mehr Kraft zu geben, so daß sie dem Druk und Stoß besser widerstehen können, abgesehen davon, daß sie dieselben vor der trokenen Fäule bewahrt. IV. Den Frost betreffend sollte man glauben, daß derselbe in Rußlands rauhem Klima ein unübersteigliches Hinderniß gegen die Holzpflasterung bildet; bedenken wir aber, daß in diesem Lande schon vor einigen Jahrhunderten die Holzpflasterung zuerst eingeführt wurde, und daß dort schon vor vielen Jahren ein dem unsrigen nicht nachstehendes System allgemein im Gebrauch war, so kann in einem mildern Klima (z. B. in England), wo niemals strenge und lange andauernde Kälte herrscht, der Frost nur ein unbedeutender Einwand seyn. Man nimmt in Rußland an, daß der Frost eine schädliche Einwirkung auf das Holz hat, welcher entgegenzuwirken demselben jährlich ein mit Sand bedekter Theerüberzug gegeben wird, was unter andern auch den Vortheil hat, der Schlüpfrigkeit zu begegnen. — Ich fand, daß das Ueberziehen mit gemeinem Firniß (Steinkohlentheer?) und Sand von sehr gutem Erfolg ist. Die Temperatur wird dadurch gleichförmiger erhalten (doch ist der Mangel dieser größern Gleichförmigkeit kein Fehler) und die Oberfläche wird rauher und minder schlüpfrig. Als ich aber zwei Winter hindurch diese Vorsichtsmaßregel unterließ, hatte der Frost auch keine andere Folge, als Schlüpfrigkeit, welche übrigens wegen des zwischen die Fasern und Vertiefungen eingedrungenen Sandes wirklich nicht größer war, als auf jedem andern Pflaster und sogar geringer als auf einer glatten macadamisirten Straße. Was das Holz selbst betrifft, so konnte ich keine Beschädigung desselben wahrnehmen, weil der Frost nicht tief eindrang und die Unterlage durchaus nicht gefroren war. V. Ueber die Zugkraft auf Holzpflaster. Holz ist unstreitig das beste, bisher zur Wertherhöhung der thierischen Zugkraft angewandte Material, vermöge seiner Elasticität und eigenthümlichen Eigenschaft zu allen Jahreszeiten und bei allen Witterungen dieselbe compacte und ebene Oberfläche beizubehalten. Abgesehen davon, daß das Holz auf seiner Oberfläche keinen Widerstand darbietet, wird auch die Kraft des Pferdes durch die Elasticität derselben sehr erhöht. Der Widerstand, welchen der Fuß des Thieres am Steinpflaster erfährt, theilt sich seinem ganzen Körper mit und vermindert nicht nur temporär seine Zugkraft, sondern überhaupt die Dauer seiner Arbeitskraft. Beim Holzpflaster aber wird dieser Widerstand zum Theil von der größern Elasticität desselben aufgehoben, welche einen Theil des Stoßes aufnimmt und die nachtheilige Wirkung des Hufschlages vermindert. Die Muskelkraft des Thiers wird verhältnißmäßig gespart, die Abreibung des Pflasters und Abnuzung des Fuhrwerks vermindert. Für das Gewicht, welches ein Pferd bei gleicher Anstrengung und gleicher Geschwindigkeit ziehen kann, fand ich durch mannichfaltige Versuche folgende Verhältnisse: Auf Granitpflaster 28 Cntr. Auf einer macadamisirten Straße 34 5/7 —Das Gewicht kann auf einer macadamisirten Straße nicht als constante Groͤße betrachtet werden, da die Beschaffenheit der Oberflaͤche so sehr der Veraͤnderung unterworfen ist; es kann z. B. auf einer solchen Straße eine und dieselbe Kraft ziehen:wenn sie glatt und fest ist34 5/7Cntr.nach einem Regen30 1/7—bei fortdauerndem nassem Wetter23¾ —nach neuer Belegung10— Auf Holzpflaster 50 — Aus den vorgehenden Versuchen können folgende Schlüsse gezogen werden: Daß die verticale Stellung der Fasern für das Holzpflaster die dauerhafteste ist, abgesehen davon, daß man einen gehörig festen Bau erhält. Daß das Holz ein sehr gutes Pflastermaterial ist, sowohl bei trokenem als nassem und kaltem Wetter. Daß die beständig darin zurükgehaltene Feuchtigkeit seine Stärke noch erhöht, es gegen trokene Fäule und übermäßige Expansion und Contraction schüzt. Daß das Holz ein dauerhafteres Pflaster gibt als Granit. Daß durch das Holzpflaster der Werth des Pferdes sehr erhöht und seine Zugkraft bedeutend vermehrt wird. Daß nach seiner allgemeinen Einführung die Dampfwagen mit gutem Erfolg auf den gewöhnlichen Straßen benuzt werden könnten.