Fussgewölbe

02/11/20 03:20:PM

Nebst dem Spiralprinzip ist das Gewölbeprinzip das wichtigste Naturprinzip, welchem der Körper in seinem Bauplan folgt. Speziell im Fuss hat sich diese Art der Stabilisation durchgesetz. Zum einen ist es durch die Gewölbekonstruktion möglich, Last perfekt zu verteilen und zum anderen erfüllen die Fussgewölbe eine funktionelle Bedeutung. Sie verrichten eine abfedernde, puffernde Aufgabe. Die Auftrittskraft wird stossdämpfend aufgefangen und der dadurch entstehende geschmeidige Schritt wir mittels eines federnden Abstossens abgeschlossen.

Lange vor der Erforschung durch Leonardo Da Vinci mit seiner Leonardobrücke, bauten Ägypter, Assyer, Etrusker und natürlich die Römer ihre Viadukte und Monumentalbauten mit Hilfe von Bögen und Gewölben.

Das Besondere an dieser Bauweise ist, dass ein Gewölbe in sich stabil und damit selbsttragend ist, weil sich die einzelnen Elemente, beim Fuss sind es die Knochen, gegenseitig stützen und stabilisieren. So können schwere Lasten über grosse Spannweiten getragen werden. Die elastische Funktionsweise des Kreuzgewölbes, wie sie auch der Fuss aufweist, schützte ohne Frage manche Kuppe historischer Gebäude vor der Zerstörung durch verheerende Erdbeben. Erwähnenswert ist in diesem Zusammenhang die Hagia Sophia, die von den Byzantinern erbaut seit 1’500 Jahren in Istanbul (Konstantinopel) steht. Nach anfänglichen Schwierigkeiten die geeignete Gewölbestruktur zu finden, trotzt das gewaltige Bauwerk in einer der seismisch aktivsten Erdregionen, zwischen der eurasischen und der arabischen Platte, seither allen Erdbeben.

Der Fuss weist sowohl eine Längswölbung wie auch eine Querwölbung auf. Dadurch wird das Körpergewicht hauptsächlich über die drei Punkte Ferse, Grosszehenballen und Kleinzehenballen getragen. Die Fussgewölbe werden mithilfe der Muskulatur verspannt und dank Bändern aufrechterhalten.

Betrachtet man den Fuss genau sieht man, dass sich der Aufbau durch ein nach innen drehen des Vorfusses gegenüber der Ferse ergibt. Dadurch entstehen eine spiralige Verspannung und ein asymmetrisches Kreuzgewölbe, welches sich nach aussen und vorne abflacht.

Stellt man beide Füsse nebeneinander, so sieht man, dass sich die Wölbung imaginär von einem Fuss zum anderen weiterspannt. Von hinten betrachtet bilden auch die beiden Fersenbeine vereint ein Gewölbe.

Die Kreuzgewölbe der menschlichen Füsse sind ein genialer Streich der Natur.

Gehalten wird der Fuss vorallem durch die Sehnenplatte an der Sohle, die wie ein Zugband die Schalenkonstruktion unter Spannung hält. Die Konstruktion wurde 1968 von dem bekannten Schweizer Bauingenieur Heinz Isler (1926-2009) für das Betonschalendach der legendären Autobahnraststätte im Solothurnischen Deitingen verwendet. Die jeweils drei Auflagepunkte werden statisch, unter der Tankstelle, von Spannseilen stabilisiert.

Das Erstaunlichste an der genialen Fusskonstruktion ist, dass diese aus annähernd denselben Knochen aufgebaut ist wie bei allen Säugetieren. Jede Tierart konnte mit den gleichen Voraussetzungen ihre Füsse perfektionieren. Ob es nun Sohlengänger sind, wie zum Beispiel Igel, Bären, Affen, Hasen und der Mensch oder Zehengänger wie Hunde und Katzen oder sogar Zehenspitzengänger wie Elefanten und Huftiere, die Fortbewegungsorgane sind immer optimal auf die Lebewesen abgestimmt. Immense Anforderungen stellt der Mensch an seine Füsse mit dem permanenten, aufrechten Zweibeingang. Und in der Tat der menschliche Fuss ist ein nicht zu übertreffendes Meisterwerk der anatomischen Baukunst. Falsche Schuhe sowie einseitiger und ungesunder Gebrauch lassen leider immer häufiger diese geniale Konstruktion verkümmern und aus der Balance bringen.