Cape Town Stadion, Kapstadt, Südafrika

Dachtragwerk der Pfeifer Seil- und Hebetechnik GmbH, Memmingen

1. Einführung

Das Cape Town Stadion, zwischen Tafelberg und Table Bay gelegen, ist das eleganteste der Stadien der Fußball-Weltmeisterschaft 2010 in Südafrika. Seine geschwungene Silhouette fügt sich elegant in die exponierte Lage an der Victoria & Alfred Waterfront ein.

Verantwortlich für die Erstellung des Dachtragwerks war das Birdair/Pfeifer Joint Venture unter der Leitung der Pfeifer Seil- und Hebetechnik GmbH in Memmingen, einer international tätigen Unternehmensgruppe mit jahrzehntelanger Erfahrung in Seilbauwerken. Das Dachtragwerk ist ein aus Ring- und Radialseilen konzipiertes Hängedach mit radialen Fachwerkbindern. Diese Unterstruktur trägt die Dacheindeckung aus Verbundsicherheitsglas auf einem Stahl-Gitterrost sowie im Innenraum die durchscheinende Membran. Der Raum zwischen der Glaseindeckung und der Membran integriert technische Elemente wie Beschallung und Beleuchtung, bietet Wetterschutz und dient als Schall absorbierendes Volumen.

Die filigrane Konstruktion zeichnet sich durch eine hohe Komplexität und eine enorme Zahl von Einzelbauteilen aus. Die logistischen Herausforderungen und das Zusammenspiel aller Beteiligten im Sinne einer Linienbaustelle stellte die Verantwortlichen bei PFEIFER vor extreme Anforderungen.

Das Ergebnis überzeugt durch hohe Ästhetik und Eleganz und bestätigt, dass „leichtes Bauen mit Seilen“ auch bei einem Stadion dieser Größe möglich ist.

2. Das Projekt

2.1 Übersicht in Zahlen

Das Cape Town Stadion wird zur Fußball-Weltmeisterschaft 68.000 Zuschauern auf drei Rängen Platz bieten. Nach den Spielen wird die Kapazität auf 55.000 Sitzplätze reduziert. Der VIP-Bereich mit Foyer und VIP-Club umfasst 60 Logen mit insgesamt 2.200 m2. Der gesamte Stadion-Komplex wurde vorrangig in Ortbeton-Bauweise mit 109.000 m³ Stahlbeton erstellt. Die Bauzeit erstreckte sich von März 2007 bis Dezember 2009.

 
Das Stadiondach in Zahlen:
Überdachte Fläche: 38.000 m²
Umfang des Druckrings: 800 m
Druckring: 1.400 Tonnen Stahl
Stahl-Hauptstruktur, Fachwerk: 1.800 Tonnen Stahl
Glas-Unterstruktur: 600 Tonnen Stahl
Seilstruktur: 7.000 m Seile, 150 Tonnen Gussteile
Verbundglas: 9.000 Einzelscheiben
Membrane: 42.100 m² PVC-Membran
Schrauben: ca. 250.000 Stück

2.2 Die Dachkonstruktion

Das Seiltragwerk ist mit dem integrierten Stahldruckring am Außenrand wie ein Radspeichen-System konzipiert. Radspeichen-Systeme kommen bei Stadienüberdachungen häufig zum Einsatz. Der Druckring entspricht hierbei der „Felge“, die radial angeordneten Seile dienen als Speichen und die ringförmig angeordneten Seile stellen die „Nabe“ dar. Diese Radspeichen-Systeme sind hoch vorgespannt und grundsätzlich selbstständig tragfähig.

Im Cape Town Stadion sind 72 Radialseile über Gussstahl-Elemente mit den 8 Ringseilen verbunden. Auf den Radialseilen stehen Stahl-Fachwerkträger, die zueinander über tangential angeordnete Stahlträger verbunden sind.

Die Glasscheiben sind einzeln frei „schwimmend“ auf einem Gitterrost aufgelegt, um die enormen Bewegungen aufnehmen zu können. Da sich das Dach bei den extremen Kap-Winden um +/-1 m heben und senken kann, war dies eine der größten planerischen Herausforderungen. Durch die ondulierte Dachform sind cirka 4.500 der 9.000 Glasscheiben Modellscheiben, die eigens für die Position zugeschnitten wurden. Die Membran spannt mit 8 – 13 m von Radialseil zu Radialseil über die Dachlänge von cirka 40 m.

Sämtliche Elemente wurden in Produktionswerken auf vier verschiedenen Kontinenten maßgenau hergestellt und baukastenartig auf der Baustelle zusammengebaut.

2.3 Montage von Seiltragwerk und Glasdach

Zu Beginn des Jahres 2009 wurde das 700 t schwere Seiltragwerk in einer Rekordzeit von nur 4 Wochen auf dem Boden ausgelegt. Das Spannen, der sogenannte „Big Lift“, des Seiltragwerks musste sehr sorgfältig durchführt werden und erforderte die ganze Erfahrung der Montagespezialisten von PFEIFER. Im März 2009 war es dann soweit: Alle 72 Achsen waren eingebolzt und das Seiltragwerk war durch ein temporäres Vorspannsystem auf seine Endgeometrie eingestellt.

Nun konnte der Dachbau beginnen. Aufgrund des enormem Zeitdrucks wurden Nachtschichten eingeführt und sämtliche Arbeiten ineinander verzahnt. Damit der Takt der Montage nicht ins Stocken geriet, wurden Mannschaften verdoppelt, und gleich einer Linienbaustelle hatten die Teams ihre Vorgaben genauestens einzuhalten. Vorbereitung und Montage der Stahl-Trusses, Montage der Verbindungsträger, Vorbereitung und Montage der Glasunterstruktur, Glasmontage – alles lief parallel, nur wenige Meter voneinander entfernt, Tag und Nacht, 7 Tage die Woche. Dem PFEIFER-Team und den bis zu 500 Arbeitern wurde alles abverlangt. Termingerecht am 6. August 2009 war die Dachstruktur montiert, alle Kräne abgebaut und das Spielfeld an den Generalunternehmer übergeben.

3. Ausblick

Durch den Bau des Cape Town Stadions im innerstädtischen „Cape Town Common“, in unmittelbarer Nähe der Touristenpfade, erwarten sich die Verantwortlichen eine weitere positive Aufwertung des Viertels. Die Attraktivität von Cape Town wird im Umfeld des Stadions durch Sportstätten, einen Golfplatz und Fußgängerbereiche zwischen Waterfront und Beach-Promenade erhöht. Die Entwicklung des Stadions zur multifunktionalen Arena hat begonnen, das Dach als optisches Highlight und Wetterschutz wird seinen Teil dazu beitragen.

Mit der zuverlässigen Ausführung des Daches in Kapstadt hat sich die Pfeifer Seil- und Hebetechnik GmbH auch als Generalunternehmer für die Erstellung von anspruchsvollen Sonderbauwerken einen Namen gemacht. Neben dem Seiltragwerk als Kernkompetenz hat sich PFEIFER in der Zusammenführung aller Gewerke im Dach ein Renomee erarbeitet und hohe Kompetenzen in Planung, Lieferung und Montage gezeigt.

4. Baubeteiligte

Bauherr: City of Cape Town, Südafrika
Generalunternehmer: Green Point Stadium Joint Venture Murray & Roberts / WBHO Joint Venture, Kapstadt, Südafrika
Generalunternehmer Dach: Birdair/Pfeifer Joint Venture unter Leitung von Pfeifer Seil- und Hebetechnik GmbH, Memmingen, Deutschland
Planung: gmp Architekten – von Gerkan, Marg und Partner, Hamburg, Deutschland mit POINT ARCHITECTS, Kapstadt, Südafrika
Ingenieur: sbp gmbh Schlaich Bergermann & Partner, Stuttgart, Deutschland

5. Die PFEIFER-Firmengruppe

Unter dem Motto „Wir bringen Technik in Anwendung“ zählt die PFEIFER-Firmengruppe in den Geschäftsfeldern Seilbau, Seiltechnik, Bautechnik und Hebetechnik zu den führenden Unternehmen in Europa. Die Gruppe setzt sich zusammen aus zahlreichen Unternehmen im In- und Ausland. Sitz der Hauptverwaltung ist in Memmingen.

Seilbauwerke von PFEIFER sind in aller Welt zu finden. Seit den 1970er Jahren hat PFEIFER an mehr als 1.000 Projekten im Bereich Sportstätten, Brücken, Fassaden und Dachkonstruktionen sowie weitgespannten Zweckbauten, Hallen und Messebauten aktiv mitgearbeitet.

Für die Fußball-Weltmeisterschaft 2010 in Südafrika hat die Pfeifer Seil- und Hebetechnik GmbH zwei große Dachtragwerke erfolgreich realisiert: Die Dachkonstruktion des Moses Mabhida Stadions in Durban sowie das Dachtragwerk des Cape Town Stadions in Kapstadt. Damit zählen zwei neue, technisch äußerst anspruchsvolle Projekte zu den Referenzen des Unternehmens.