· 4 . 2019 brckenbau 3 editorial zur wertschätzung von zeitgenössischen lösungen alternativen...

ISSN 1867-643Xwww.verlagsgruppewiederspahn.de

Ausgabe 4 . 2019

www.maurer.eu

Brückenbauwerke Die Busbrücke in Zwolle Brücke Chinegga als Teil der Umfahrung Stalden Kempelenbrücke und Hüttenbrennersteg in Wien Ennssteg in Steyr und Birkenwiesesteg in Dornbirn

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Kattwyk − Neubau 2019

34 . 2019 | BRÜCKENBAU

E D I T O R I A L

Zur Wertschätzung von zeitgenössischen Lösungen

Alternativen von (angemessener) Aussagekraft von Michael Wiederspahn

Dipl.-Ing. Michael Wiederspahn

»In Ostfrankreich, irgendwo in der Franche - Comté, gibt es einen imaginären Ort. Ich hatte in Besançon übernachtet, einer Stadt, die schon alt war, als sie im Jahr 58 v. Chr. von Cäsars Truppen erobert wurde. Als ich versuchte, aus dem Laby- rinth der Einbahn straßen herauszufinden, machte ich die Erfahrung aller Reisenden: Die Welt ist eine unordentliche Angele-genheit. Alte Bur gen erheben sich direkt neben modernen Wohnblöcken, mittel-alterliche Gässchen winden sich an Desi- gnerboutiquen entlang, die liebliche Berg- landschaft der Umgebung ist von häss- lichen Industrieanlagen ange fressen. Die ideale und geordnete Stadt, die zweck-mäßig und ingeniös durchdachte Anlage existiert, so dachte ich, nur auf dem Pa- pier, im ›Utopia‹ des Thomas More oder in den vagen Beschreibungen der Insel Atlantis. Die meisten Landschaften haben etwas Wohltuendes an sich, weil sie kei- nerlei Überraschungen bieten. Man weiß, dass die nächste Kleinstadt einen Markt- platz und eine Kirche haben wird, die üblichen Läden, das übliche Gemisch von Vor- und Nachkriegshäusern – alles istanders, aber immer auf dieselbe Art. Als ich von Besançon südwärts fuhr, lag über den Feldern das gleiche blaue Morgen-licht, das ich vom Frühherbst in Südonta-rio kenne und immer für einzigartig hielt. Und dann, buchstäblich aus dem Blauen, tauch te vor mir die Saline von Arc-et-Senans auf. Dem Besucher bietet sich die Anlage aus dem 18. Jahrhundert als

fernöstlich oder -westlich gelegene Ziele heute eher seltener angesteuert, während die heimatlichen Gefilde erkenn bar an Popularität gewinnen.Und das hat durchaus gute Gründe, war - ten sie doch mit diversen Vorzügen auf, wie zum Beispiel mit wesentlich kürze- ren bzw. verkürzten Fahr- und Flugzeiten, kei nen oder lediglich geringen Kosten für Visa und Kurtaxen sowie mit dem stets gesuchten und begrüßten Charme des (vermeintlich) Vertrauten inklusive einer Sprache, die Mann oder Frau nicht extra zu erlernen braucht. Darüber hinaus sollen einige von ihnen, wenigstens tem- porär, eine Gefühlsregung oder, besser, Traum vorstellung zu bedienen und zu befriedi gen helfen, der es nie an Aktuali-tät oder Relevanz ermangel(t)e – nämlich jene von einem Leben im Einklang mit Flora und Fau na, ergo von Begegnungen und Ereignis sen, Episoden und Abenteu-ern in und auf Wald und Wiese, an Seen und auf Bergen, die das Bild einer unver- dorbenen, tunlichst unberührten und deshalb unverfälschten Natur vermitteln. Leider paart sich das Ganze mitunter auf nachgerade als sehr unschön zu bezeich-nende Weise mit der Idee, (irgendwelche) Traditionen schützen und den künftig zu errichtenden Bauwerken daher eine al tertümliche Erscheinung verleihen bzw. verpassen zu müssen, wie nicht zuletzt Alberto Manguel in den eingangs zitierten Zeilen aus seinem äußerst geistvollen, in dem Buch »Bilder lesen« zu findenden Text en passant attestiert: » ... alles ist anders, aber immer auf dieselbe Art.« Zum Glück sind derartige Beurteilungen nicht von genereller Gültigkeit, treffen sie, wenn überhaupt, höchstens auf und für Städte, Dörfer und Landstriche zu, die im Ewiggestrigen zu verharren gedenken, wie die nachfolgenden Seiten mit Nach- druck veranschaulichen. Der Intention verpflich tet, prinzipiell zeitgenössische Lösungen im Brückenbau zu dokumen- tieren, die in puncto Qualität und Dauer- haftigkeit über sämtliche Zweifel erhaben sind, ent hüllen sie Perspektiven, die dem aufmerk samen Betrachter bei der Lektüre wie dem Anblick vor Ort ansehnliche Alternativen von (angemessener) Aussagekraft bescheren.

ummauertes Haus dar, das ein Kind mit aller Sorgfalt aus butterfarbenen Klötzen errichtet hat. Und doch ist das Haus kein Haus. Es ist die visionäre Darstellung eines Hauses, die steingewordene Idee eines Hauses, ein Lehrbeispiel für architektoni-sche Harmo nie, ein philosophisches Konzept.« Der Tourismus ist, wer wollte es bestrei-ten, eine ökonomische Größe oder eben ein Wirtschaftsfaktor von erheblicher, ja von inzwischen kaum noch zu unterschät-zen der Bedeutung (geworden), was sich nicht nur am rasant anwachsenden Um- satz vie ler Reisebüros und Reiseveranstal-ter zeigt, sondern auch oder sogar primär an der off enbar nicht einzudämmenden Vermehrung von Destinationen, wobei deren Spektrum wie Standorte bisweilen arg verwunderlich anmuten. In ländlichen Regionen oder für, wie es im Amtsdeutsch so hübsch heißt, strukturschwache Ge- biete wird ihm zudem oft und gerne die Rolle eines Entwicklungs motors zuge-schrieben, um zu kompensie ren, dass es hier neben Ackerbau und Vieh zucht an anderen Einnahmequellen fehlt, die das Ein- und Auskommen der einheimi schen Bevölkerung zu sichern vermögen – und zwar unabhängig von der Frage, ob auf Basis solcher monokausalen Erklä rungs-muster ein gedeihliches Miteinander von Mensch, Tier und Umwelt realiter zu erreichen sein wird. Über die etwaigen oder tatsächlichen Wün sche und Hoffnungen der meisten Urlau ber darf dennoch gerätselt werden, zumal deren Vorlieben in der Regel nicht minder häufig wechseln wie die zahllosen Ange bote für sogenannte Früh- oder aber Last -Minute-Bucher und damit für eine Klientel, die sich überwiegend bis aus- schließlich an den Rabatt- und allen sonstigen Preis senkungsaktionen der einschlä- gigen Inter netagenturen zu orientieren pflegt. Gleich wohl gab und gibt es einen Parameter, der nun peu à peu zu einer Konstante heran zureifen beginnt: Dank der Option, im häus lichen Sessel verblei- ben und sich quasi ohne (vorherige) An- strengungen via Bild schirm durch den virtuellen Raum bewe gen zu können, verliert der Reiz des Exoti schen bei der jährlichen Ferienplanung ein klein biss- chen an Einfluss, werden also weiter

I N H A LT

4 BRÜCKENBAU | 4 . 2019

mit MixedMedia Konzepts

V E R L A G S G R U P P EW I E D E R S P A H N

Begonnen haben wir im Februar 2000 in Leipzig mit großzügiger Unterstützung in Beratung und Programmgestaltung durch Dipl.-Ing. Friedrich Standfuß, Bundesverkehrsministerium: Friedrich Standfuß hat nicht nur bei der Themenwahl, sondern auch bei der Auswahl der

Referenten Schützenhilfe geleistet – und so waren die »Länderfürsten« aus den Bauverwaltungen der Bundesländer mit Vorträgen persönlich präsent. Und die VERLAGSGRUPPE WIEDERSPAHN konnte

zudem eines ihrer Anliegen, die damaligen Diskussionen zwischen Dipl.-Ing. Friedrich Standfuß und Prof. Dr.-Ing. Jörg Schlaich im Rahmen einer öffentlichen Fachdebatte zu versachlichen,

ebenfalls erreichen.

In den nachfolgenden Jahren wurden in Leipzig immer wieder Brückenbauwerke erstmals in Deutschland präsentiert, wie unter anderem der Grand Viaduc de Millau durch die Eiffage-Gruppe. Und das ist bis heute

so geblieben, ablesbar an den vielen Großbrücken, Wettbewerbsverfahren und Planungskonzepten, die hier kontinuierlich vorgestellt wurden und werden.

Wir blicken stolz auf diese Jahre zurück, in deren Verlauf wir auch stets Tagungsbände veröffentlicht und insgesamt zwei mit Preisgeldern dotierte Ideenwettbewerbe ausgelobt haben.

Im kommenden Jahr, also 2020, werden wir mit Hilfe einer international besetzten Jury aus 20 Jahren Brückenbau drei Bauwerke auswählen, die den Kriterien dieser Veranstaltung entsprachen

und entsprechen und somit eine Auszeichnung verdienen.

Wir freuen uns, wenn wir Sie zum 20. Symposium mit Verleihung des Preises BAUKULTUR IM BRÜCKENBAU am 11. Februar 2020

in Leipzig begrüßen können.

Biebricher Allee 11 b | 65187 Wiesbaden | Tel.: +49/611/98 12 920 | Fax: +49/611/80 12 [email protected]

www.verlagsgruppewiederspahn.de | www.mixedmedia-konzepts.de | www.symposium-brueckenbau.de

20 Jahre Symposium BRÜCKENBAU Construction & Engineering

20 Jahre Baukultur im Brückenbau


I N H A LT

Editorial

3 Alternativen von (angemessener) Aussagekraft

Michael Wiederspahn

Brückenbauwerke

6 Die Busbrücke in Zwolle

Gerhard Setzpfandt, Tristan Wolvekamp, Marion Kresken

18 Brücke Chinegga als Teil der Umfahrung Stalden

Wolfgang Linder

34 Kempelenbrücke und Hüttenbrennersteg in Wien

Andreas Hierreich, Norbert Maderböck

46 Ennssteg in Steyr und Birkenwiesesteg in Dornbirn

Josef Galehr

58 Produkte und Projekte

68 Software und IT

72 Nachrichten und Termine

77 Branchenregister

79 Impressum



Begonnen haben wir im Februar 2000 in Leipzig mit großzügiger Unterstützung in Beratung und Programmgestaltung durch Dipl.-Ing. Friedrich Standfuß, Bundesverkehrsministerium: Friedrich Standfuß hat nicht nur bei der Themenwahl, sondern auch bei der Auswahl der

Referenten Schützenhilfe geleistet – und so waren die »Länderfürsten« aus den Bauverwaltungen der Bundesländer mit Vorträgen persönlich präsent. Und die VERLAGSGRUPPE WIEDERSPAHN konnte

zudem eines ihrer Anliegen, die damaligen Diskussionen zwischen Dipl.-Ing. Friedrich Standfuß und Prof. Dr.-Ing. Jörg Schlaich im Rahmen einer öffentlichen Fachdebatte zu versachlichen,

ebenfalls erreichen.

In den nachfolgenden Jahren wurden in Leipzig immer wieder Brückenbauwerke erstmals in Deutschland präsentiert, wie unter anderem der Grand Viaduc de Millau durch die Eiffage-Gruppe. Und das ist bis heute

so geblieben, ablesbar an den vielen Großbrücken, Wettbewerbsverfahren und Planungskonzepten, die hier kontinuierlich vorgestellt wurden und werden.

Wir blicken stolz auf diese Jahre zurück, in deren Verlauf wir auch stets Tagungsbände veröffentlicht und insgesamt zwei mit Preisgeldern dotierte Ideenwettbewerbe ausgelobt haben.

Im kommenden Jahr, also 2020, werden wir mit Hilfe einer international besetzten Jury aus 20 Jahren Brückenbau drei Bauwerke auswählen, die den Kriterien dieser Veranstaltung entsprachen

und entsprechen und somit eine Auszeichnung verdienen.

Wir freuen uns, wenn wir Sie zum 20. Symposium mit Verleihung des Preises BAUKULTUR IM BRÜCKENBAU am 11. Februar 2020

in Leipzig begrüßen können.

Biebricher Allee 11 b | 65187 Wiesbaden | Tel.: +49/611/98 12 920 | Fax: +49/611/80 12 [email protected]

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20 Jahre Symposium BRÜCKENBAU Construction & Engineering

20 Jahre Baukultur im Brückenbau

B R Ü C K E N B A U W E R K E


Entwurf, Konstruktion und Berechnung

Die Busbrücke in Zwolle von Gerhard Setzpfandt, Tristan Wolvekamp, Marion Kresken

Sehr einfach: So sieht die Busbrücke über den Gleisen beim Bahnhof Zwolle aus. Aber der Schein trügt, denn Design und Errichtung der Brücke waren komplex, unter anderem wegen der zwingenden Rah- menbedingungen. Dank des integralen Ansatzes bei der Planung und des überzeugenden Gesamt-konzeptes ist es ipv Delft und BAM infra gelungen, diese herausfor-dernde Aufgabe in einen logischen und scheinbar einfachen Entwurf zu übersetzen.

1 EinleitungDas Gebiet rund um den Bahnhof in Zwolle wird zwischen 2017 und 2025 gründlich transformiert. Das gesamte Areal wird dabei zu einem grünen Cam- pus mit Raum zum Arbeiten und zur Er- holung umgestaltet. An beiden Seiten der Gleise entstehen Grünflächen, welche eine direkte Verbindung mit der offenen Flusslandschaft der Ijssel und der Innen- stadt ermöglichen. Eine der ersten Ein- griffe zur Umgestaltung ist die Verlegung des Busbahnhofes.

Um die verkehrsreiche Nordseite des Gebietes zu entlasten, wurde auf der Südseite ein neuer Busbahnhof gebaut. Die Busbrücke wiederum verknüpft den neuen Busbahnhof mit der Innenstadt und dem nördlichen Teil der Stadt. So- wohl die Busbrücke als auch der Bus- bahnhof sind am 9. Februar 2019 fest- lich eröffnet worden, die Baukosten der Brücke beliefen sich auf 14 Mio. €.

2 AusschreibungEnde 2016 gewinnt BAM infra mit dem Entwurf von ipv Delft den Wettbewerb für die Planung und Realisation der Brücke. In der Ausschreibung ist die S-förmige Trasse zum Großteil durch die Lage der Schienen, die verkehrstechnischen Anfor- derungen und die umringende Bebauung schon festgelegt. Vom Entwurf wird er- wartet, dass die Brücke eine fließende Linie mit optimaler Aussicht auf die Um- gebung bildet. Der Entwurf von ipv Delft überzeugt die Jury, die Formgebung ist dabei entscheidend: Besonders die Idee, eine »Stadtpark-Brücke« verwirklichen zu wollen, wird geschätzt. Das Konzept der Stadtpark-Brücke beruht auf dem Gedanken, eine freundliche, na- türliche und städtische Verbindung zu schaffen, passend zur Stadt Zwolle. Neben der angenehmen Ausstrahlung unter-scheidet sie sich durch die großen Über- spannungen und die geringe Anzahl der Stützen von konventionellen Lösungen.

Denn was normalerweise ein Koloss hätte werden können, ähnelt hier einer ranken Girlande, die federleicht auf nur vier Stützen ruht.

3 Grundgeometrie 3.1 Überbau – GrundrissMaßgebend für die Grundgeometrie der Brücke und damit des Überbaus waren die vom Auftraggeber vorgegebenen Randbedingungen bezüglich der nutz- baren Grundstücksflächen für die Ram- pen und die Stützen sowie die beabsich-tige Formgebung.Sowohl die nordwestliche als auch die südöstliche Rampe verlaufen annähernd parallel zu den Bahnanlagen. Die geforderte stützenfreie Querung der Gleisan-lagen zwischen den Rampen erfolgt daher mit einem in der Überbauachse 82,132 m langen und im Grundriss S-för- mig gekrümmten mittleren Brückenfeld. Der Radius der beiden gegenläufigen Krümmungen in diesem Feld beträgt jeweils 50,00 m, resultierend aus der Fahrgeometrie der auf der Brücke verkehrenden Busse. Im Zuge der Optimierung des Entwurfes wurden die Stützen an den Enden des Mittelfeldes (Stütze 3 und Stütze 4) so verschoben, dass dieses Feld und die beiden Stützen zentralsymmetrisch zum Punkt des Krümmungswechsels in Feld- mitte sind. Dabei wurden die Stützen unter Einhaltung der vorgegebenen

1 »Stadtpark-Brücke« als fließende Linie © ipv Delft



Baufeldgrenzen so weit wie möglich an die Bahnanlagen herangerückt. Im Vergleich zur obengenannten Stützweite in der Überbauachse beträgt der geradlinige Abstand der Lagerpunkte des Mittelfeldes 80,228 m. Durch die zentralsymmetrische Grundrissform ergaben sich deutlich günstigere Schnittgrößen im Mittelfeld gegenüber ebenfalls untersuchten unsymmetrischen Varianten und eine Vereinfachung von Konstruktion und Herstellung.Die Radien aus dem Mittelfeld werden in den anschließenden Feldern unterschied-lich weit bis zum Anschluss der Rampen weitergeführt. Die Rampe auf der Nord- westseite besitzt hier einen Radius von 475,00 m, die auf der Südostseite einen Radius von 420,00 m. Im Rampenbereich konnte der Überbau nicht mehr zentral-symmetrisch angeordnet werden, da sonst die Widerlager und die angrenzen-den Böschungen über die vorgegebenen Baufeldgrenzen hinaus gegangen wären. Die Anschlusspunkte der Rampen an den neuen Busbahnhof und an die Nieuwe Veerallee bzw. Willemskade waren durch den Auftraggeber vorab verbindlich definiert worden.

3.2 Überbau – LängsschnittIm Längsschnitt ist die Konstruktion symmetrisch zum Punkt des Krümmungs-wechsels im Mittelfeld. Das Längsgefälle beider Rampen beträgt 5,30 %, die Aus- rundung der Kuppe im Mittelfeld erfolgt mit einem Radius von 500 m. Die Kon-

2 Unterseite in Bauwerksmitte aus Richtung Süden © ipv Delft

3 Draufsicht © ipv Delft

struktionsunterkante wurde in Brücken-mitte mit einem Radius von 1.390,621 m ausgerundet. Diese Ausrundung beginnt bereits im Rampenbereich zwischen den Stützen 2 und 3 bzw. 4 und 5.

4 Längsschnitt © ipv Delft



Durch die längere Ausrundung der Kon- struktionsunterkante wird die am Beginn der Rampen gleichbleibende Bauhöhe von 2,600 m an den Stützen 3 und 4 auf 2,982 m vergrößert. In Feldmitte des Mittelfeldes ergibt sich dadurch eine Bauhöhe von 3,850 m. Die Vergrößerung der Bauhöhe im Mittelfeld ist statisch sinnvoll, war aber auch eine Forderung des Architekten, welcher aus gestalteri-schen Gründen die Zunahme der Über- bauhöhe in Richtung Brückenmitte mit einer abnehmenden Breite des tragenden Hohlkastens kombinieren wollte. Die Gesamtlänge des Überbaus von 245,50 m zwischen den Widerlagerach-sen 1 und 6 ergab sich aus der Randbe-dingung, dass an den Widerlagern die Bauwerksunterkante nicht tiefer als 5,25 m über Gelände liegen durfte. Für die Lage der Stützen 2 und 5 gab es keine einschränkenden Randbedingungen, sie wurden nach den statischen Erfordernis-sen angeordnet. Die Einzelstützweiten betragen 37,750 m, 43,934 m, 82,132 m, 43,934 m, 37,750 m.

3.3 Überbau – Fahrbahnquerschnitt Die Fahrbahnbreite nimmt aus fahrgeo-metrischen Gründen von 7,600 m im Rampenbereich ab der Mitte zwischen den Stützen 2 und 3 bzw. den Stützen 4 und 5 linear auf 9,000 m in Brückenmitte zu. Der bituminöse Fahrbahnaufbau hat einschließlich der Abdichtung eine Dicke von 10 cm, darunter ist eine 20 cm dicke Stahlbetonplatte vorhanden, welche zwar mitträgt, aber im Wesentlichen zur An- ordnung und Befestigung der Entwässe-rung, der Leerverrohrung und der Ab- sturzsicherung dient. Weitere Gründe zur Anordnung der Stahlbetonplatte waren der fugenlose Übergang der Fahrbahn-platte an der Koppelstelle der Stahl- mit der Betonkonstruktion (Bild 5), ihre Quer- tragwirkung zwischen den Längssteifen des Fahrbahnblechs, der mögliche Aus- gleich von Verformungen beim Stahlbau und das Verhindern des schnellen Durch- frierens der Fahrbahntafel im Winter.Die Fahrbahn hat auf der gesamten Brü- ckenlänge ein Dachgefälle, die Entwässe-rung erfolgt in Längsrichtung im Inneren der Schrammborde aus Polymerbeton (Fabrikat: Envirokerb Bridge 220 mm x 190 mm). Die Bordhöhe beträgt 10 cm, die seitlichen Notgehwege haben eine gleichbleibende Breite von 1,00 m. Als seitliche Absturzsicherung dienen Beton- gleitwände aus »Deltabloc«-Fertigteilen, deren Aufstandsfläche eine durchgehen-de Breite von 0,615 m aufweisen. Es ergibt sich eine Gesamtbreite zwischen den Außenkanten der Fahrbahnplatte von 12,230 m in Brückenmitte und 10,230 m im Rampenbereich.

Der Gesimsbereich des Überbaus hat über die gesamte Länge eine Verkleidung aus gekrümmten Aluminiumpaneelen, welche unterhalb der Kragarme in eine aus Holz übergeht. Die Holzverkleidung besteht aus Bambuspaneelen und ist auf einer stählernen Unterkonstruktion befestigt, in die Aluminiumverkleidung ist auf der Innenseite oberhalb der Beton-gleitwände die Beleuchtung integriert.

4 Materialwahl und QuerschnittsausbildungDas S-förmig gekrümmte Mittelfeld konnte nur mit einem sehr torsionssteifen Stahlüberbau in Form eines unter der Fahrbahn liegenden Hohlkastens realisiert werden, obenliegende Tragwerke waren aus gestalterischen Gründen ausgeschlossen worden. Da die infolge der Grundrisskrümmung vorhandenen Tor- sionsmomente nicht durch den üblichen

6 7 Nördliche Hälfte der Stahlkonstruktion: Längsschnitt, Draufsicht Fahrbahn und Bodenblech © ipv Delft

5

Verbundquerschnitt mit einer Fahrbahn-platte aus Stahlbeton aufgenommen werden können, wurde der tragende Hohlkastenquerschnitt an der Oberseite durch ein Deckblech geschlossen.In den beiden weniger gekrümmten Rampenbereichen wurde der Überbau zu Kostensenkung als längs beschränkt vorgespannter Spannbetonhohlkasten ausgeführt. Über den Stützen 2 und 5 befinden sich in den Kästen Querträger zur Aufnahme der Lagerkräfte. Die End- querträger an den Widerlagern wurden auf 9,880 m verbreitert, um die Torsion aus dem Überbau ohne abhebende La- gerkräfte abtragen zu können. Das Innere der Spannbetonhohlkästen war im Er- richtungszustand für den Ausbau der Schalung und die Vorspannung der Spannglieder durch Montageöffnungen zugänglich, im Endzustand sind diese Öffnungen zubetoniert.



Die Stahlkonstruktion im Mittelfeld und die Spannbetonstrukturen in den Ram- pen sind ungefähr an den Momentennull-punkten 12,636 m außerhalb der Stützen 3 und 4 biegesteif miteinander verbun-den und bilden ein durchlaufendes hybri- des Tragwerk. Der Stahlüberbau liegt nahezu vollständig im zentralsymmetri-schen Bereich des Mittelfeldes, lediglich die letzten 3,174 m bis zur Koppelstelle mit dem Spannbetonkasten der nordöst-lichen Rampe befinden sich bereits in der Grundrisskrümmung der Rampe. Die Außenabmessungen des sichtbaren Stahl- und des Betonquerschnittes an den beiden Koppelstellen sind identisch, so dass der Materialwechsel nur am Farb- und Rauigkeitsunterschied der Materialien zu erkennen ist.Bei der Konstruktion des Überbaus war zu beachten, dass neben der bereits beschriebenen Veränderung der Tragwerks-höhe und der Überbaubreite aus gestalte-rischen Gründen die Breite der Unterseite der Kastenquerschnitte von 5,460 m an den Stützen 2 und 5 auf 3,660 in Brücken- mitte linear abnimmt. Alle Änderungen der Querschnittsabmessungen erfolgen symmetrisch zur Brückenmitte.

5 Querschnitt des StahlüberbausWegen der großen Torsionsmomente besteht der Hauptträger aus einem all- seits geschlossenen stählernen Kasten-querschnitt. Die Blechdicke des Boden-blechs beträgt 65 mm in Feldmitte und 70 mm an den Stützen, die des Deck-blechs 40 mm in Feldmitte und 50 mm an den Stützen. Im Bereich der Momen-tennullpunkte sind die Blechdicken geringer. Die seitlichen Stege haben eine durchgehende Dicke von 35 mm. Für die gesamte Stahlkonstruktion der Haupt-träger wurde S 355 eingesetzt.

Die Aussteifung des Kastenquerschnittes erfolgt über Querrahmen mit einem Ab- stand von 3,159 m in der Überbauachse. Die Querrahmen bestehen aus einem umlaufenden T-Querschnitt, jeder zweite von ihnen wird zusätzlich durch eine Dia- gonale ausgesteift. Für diese Diagonalen wurden Rohre 244,50 mm x 16 mm ge- wählt, sie sind zur Sicherung der Quer- schnittsform wegen der starken Verwöl-bung aus Torsion erforderlich. Da die Torsionsbeanspruchung im Endzustand im Wesentlichen durch die Fahrbahn-krümmung hervorgerufen wird, wurden die Diagonalen so angeordnet, dass sie aus jener Beanspruchung Zugkräfte

8 Krümmungen im Mittelfeld © ipv Delft

9 Querschnitt in Feldmitte (am Querrahmen 18) © ipv Delft

10 Hohlkasten im Bauzustand © ipv Delft

erhalten. Die Neigung der Diagonalen wechselt daher in Brückenmitte und an den Momentennullpunkten vor den Stützen 3 und 4.Zur Längsaussteifung der Kastenbleche dienen innen angeschweißte T-Profile, die der Krümmung im Grundriss folgen und an die unterschiedlichen Kastenbreiten und -höhen über die Veränderung ihrer Abstände und ihrer Anzahl angepasst wurden. Da die Längsspannungen in den T-Steifen am Boden- und am Deckblech erhebliche Umlenkkräfte verursachen, wurden die Gurte der Steifen zur seitlichen Festhaltung an die Querrahmen angeschlossen.



In der Entwurfsphase wurde unter anderem untersucht, die Kragarme als reine Betonkonstruktionen auszubilden. Dies hätte jedoch ein größeres Eigengewicht und den nachträglichen Einsatz einer festen Schalung oder eines Schalwagens zur Herstellung der Auskragung bedeu-tet. Die Auskragungen wurden daher ebenfalls als Stahlkonstruktionen ausgeführt. Die Querträger der Auskragungen haben einen T-Querschnitt und schließen immer oben an die Querrahmen im Inneren des Kastens an. Das Deckblech der Kragarme hat im Fahrbahnbereich eine durchge-hende Dicke von 20 mm, außerhalb der Fahrbahn nimmt die Dicke auf 15 mm ab. Da die Außenseite der Stahlkonstruktion unter anderem durch Spritzverzinkung gegen Korrosion geschützt werden sollte, konnten die im Kasteninneren zur Längs- aussteifung angeordneten T-Profile außen nicht vorgesehen werden. Die Ausstei-fung des Fahrbahnblechs erfolgte dort mit den üblichen Trapezprofilen, die ab- schnittsweise in Polygonform der Brü- ckenkrümmung angeglichen wurden.Die 20 cm dicke Stahlbetonfahrbahn-platte oberhalb des Deckblechs, aus Beton C 35/45 hergestellt, ist mittels Kopfbolzendübeln so an das Deckblech angeschlossen, dass sie in Brückenlängs-richtung vollständig mitträgt. In Quer- richtung übernimmt die Stahlbetonplatte

die Querverteilung der Verkehrslasten auf die Längsrippen und verringert die Verformungen im Fahrbahnblech und in den Rippen. Die Abstände der Fahrbahn-aussteifungen ließen sich daher gegen- über einer reinen orthotropen stählernen Fahrbahntafel vergrößern, was die An- passung an die wechselnden Fahrbahn-breiten erleichterte.Das Innere der stählernen Hohlkästen war im Bauzustand über Öffnungen für die Montagearbeiten und das Vorspannen der Spannglieder an den Koppelstellen zugänglich, für den Endzustand wurden die Kästen luftdicht verschweißt. Sie be- sitzen keine Inspektionsöffnungen und im Inneren auch keinen Korrosionsschutz.

12 13 Querschnitt und Längsschnitt an der Koppelstelle © ipv Delft

11 Querschnitt am Querrahmen 3 © ipv Delft

Die Außenflächen der Stahlkonstruktion wurden durch Spritzverzinkung und Be- schichtung gegen Korrosion geschützt. Die sichtbaren Teile an der Unterseite der Kästen wurden mit einer dunkelgrauen Deckbeschichtung in Anlehnung an den dunkel eingefärbten Beton versehen.

6 Ausbildung der KoppelstellenDie biege- und torsionssteife Kopplung der Kastenquerschnitte aus Stahl und Beton erfolgt durch Kopfbolzendübel an der Innenseite des Stahlkastens und durch die Weiterführung der Spann-glieder aus dem Spannbetonträger in die Stahlkonstruktion. Die Kopfbolzen übernehmen dabei die Torsionskopplung und die Spannglieder die Kopplung der horizontalen und vertikalen Biegemo-mente. Der Kopplungsbereich, in dem sich Beton- und Stahlquerschnitt über- lappen, hat eine Länge von 1,50 m. Auf der Stahlseite schließt sich daran ein 1,00 m langer stählerner Verankerungs-querträger an, in welchen die Spann-gliedverankerungen eingebaut wurden. Dieser Querträger nimmt die Druckkräfte des vorgespannten Betons und die Zug- kräfte aus den Spanngliedern auf und überträgt die resultierenden Schnitt-größen auf den Stahlquerschnitt. Damit die Spannglieder ins Innere des Stahlkastens eingeführt werden können, wurde der Betonquerschnitt innen allseitig angevoutet. Im Stegbereich werden jeweils drei Spannglieder bis in die Stahl- konstruktion weitergeführt, jeweils vier Spannglieder wurden im Bereich der Kop- pelstelle zusätzlich in der Fahrbahnplatte und in der Bodenplatte angeordnet, um mit der kleineren Nutzhöhe im Inneren des Stahlhohlkastens alle Kräfte ohne Dekompression in der Verbindungsfuge zwischen Stahl und Beton übertragen zu können.



Der Verankerungsquerträger besteht aus einem umlaufenden Kastenquerschnitt, an den die Spanngliedverankerungen über Querschotte angeschlossen wurden. Die Verankerungskräfte der Spannglieder werden an den Außenseiten direkt in die Deck- und Bodenbleche sowie die Stege des Hauptträgers eingeleitet, an den In- nenseiten des Verankerungsquerträgers über dessen Stege erfolgend. Auf der Betonseite wird der Verankerungsquer-träger durch eine im Bereich der Beton- druckzonen umlaufend 60 mm dicke Druckplatte abgeschlossen. Außerhalb der Betondruckzonen ist nur ein 15 mm dickes Schott vorhanden.Außerhalb des Hohlkastens im Bereich der Kragarme erfolgt die Verbindung zwischen Stahl- und Betonquerschnitt über die Stahlbetonfahrbahnplatte, welche bis Unterkante Stahlquerträger her- untergezogen wurde und mit selbigem über Kopfbolzendübel verbunden ist. Zusätzlich geht die auf der Stahlkonstruk-tion über die gesamte Breite vorhandene 20 cm dicke Stahlbetonplatte im Veran- kerungsbereich fugenlos in die Fahrbahn-platte des Betonquerschnittes über.Bei der Herstellung der Spannbetonüber-bauten in den Rampenfeldern wurde jeweils ein 3,50 m langer Teil der Betonkon-struktion im Anschluss an den Stahlüber-bau freigelassen. Dieser Koppelbereich wurde erst nach dem Einfahren der Stahl- konstruktion in zwei Abschnitten betoniert. Der Kragarm der Rampenbrücken wurde bis dahin durch eine Hilfsstütze abgestützt.

7 Lagerung im End- und Bauzustand7.1 Anordnung der LagerDer Überbau ist auf den Stützen 2, 3, 4 und 5 jeweils punktförmig über ein Kalot- tenlager aufgelagert. Ein Teil der Torsions- kräfte im Überbau wird wegen der vorhandenen Grundrissanordnung der Lager (nicht in einer Linie) durch die vertikalen Lagerkräfte an diesen Stellen bereits abgetragen. Die an den Widerlagern 1 und 6 noch vorhandenen Torsionskräfte werden

über die große Lagerspreizung der dort an beiden Enden der Querträger angeordneten Lager aufgenommen, ohne dass abhebende Lagerkräfte auftreten.Die Lager auf den Stützen greifen am Überbau außermittig an, die Ausmitte beträgt an den Stützen 2 und 3 genau 500 mm und an den Stützen 4 und 5 jeweils 475 mm und korrespondiert am Stahlüberbau derart mit der Neigung der Stützen: Sie wurde aus gestalterischen Gründen so gewählt, dass die Außen-kante der Stützen bündig mit der des Hohlkastens abschließt.Die Längsfesthaltung für den gesamten Überbau erfolgt am Widerlager 6 durch ein mittig in der Brückenachse situiertes Lager. Auf diesen Festpunkt sind die Be- wegungsrichtungen aller anderen Lager in den Achsen 1–6 radial ausgerichtet, die Querfesthaltungen jener Lager wirken jeweils rechtwinklig dazu. Durch die so gewählte Lageranordnung werden horizontale Zwängungen aus der globalen Temperaturänderung verhindert.

Im Bauzustand nach dem Einfahren des Stahlüberbaus, aber vor der Herstellung der Verbindung mit den Spannbeton-querschnitten und vor dem Verguss der Lager wurde der Stahlüberbau an den Stützen 3 und 4 an jeweils zwei Punkten auf einem um die Stützen herum gebau- ten Traggerüst aufgelagert. Diese Aufla- gerpunkte am Überbau können im End- zustand als Pressenansatzpunkte für einen eventuellen Lagerwechsel verwendet werden.

7.2 Ausbildung der AuflagerpunkteÜber den Stützen 3 und 4 wurde jeweils ein Auflagerquerträger zur Übertragung der Lasten aus dem Kalottenlager in den Hohlkasten angeordnet. Der Querträger besteht aus zwei Querschotten (Blech-dicke: 50 mm) mit einem Achsabstand von 1,00 m und dazwischenliegenden Steifen. Die beiden Schotte und die im Querschnitt schrägen Steifen haben Aussparungen, um die Herstellung zu vereinfachen.

14 Ausbildung der Koppelstelle © ipv Delft

15 Lagerschema © ipv Delft

16 17 Querschnitt und Längsschnitt am Auflager in Achse 3 © ipv Delft



20 Modell aus Stabwerks- und Flächenelementen für die globalen Nachweise am Stahlüberbau © ipv Delft

Bei der Konstruktion des Querträgers waren die Verschiebungswege der Lager an der Kastenunterseite zu beachten.Wegen der außermittigen Stützenanord-nung liegen die Auflagerpunkte für die Abstützung im Bauzustand und die Pres- senansatzpunkte für den Lagerwechsel nur auf der Bogeninnenseite unter dem Kastenquerschnitt. An der Bogenaußen-seite musste dazu eine Konsole außen am Kasten angebracht werden, die innerhalb der Holzverkleidung liegt und im Endzustand nicht sichtbar ist.

Für die globalen Nachweise am Stahl-überbau im Endzustand wurde daher ein kombiniertes Modell aus Stabwerks- und Flächenelementen verwendet. Im Bereich der Betonkonstruktion und der Unterbau-ten war es identisch mit dem oben beschriebenen durchgehenden Stabmodell. Im Bereich des Stahlüberbaus wurden die in Längsrichtung verlaufenden Bleche des Kastens und der Fahrbahn mit Flächen-elementen modelliert (Finite-Elemente-Modell), die aussteifenden Querrahmen und die Längssteifen zur Verringerung des Rechenaufwandes mittels exzen-trisch angeschlossener Stäbe. An den Anschlussstellen zum Beton und über den Lagern wurden Querschotte mit den Steifigkeiten der Verankerungs- und Auflagerquerträger vorgesehen. Die Betonfahrbahn wurde als zusätzliche starr gekoppelte Fläche oberhalb des Fahrbahnblechs angeordnet.

18 Stabwerksmodell: Endzustand für Auflagerkräfte und Spannbetonnachweise (rot: Lager und Federn; blau: starre Kopplungen) © ipv Delft

An diesem Modell wurden die globalen Nachweise im Grenzzustand der Trag- und der Gebrauchstauglichkeit nach Eurocode einschließlich niederländi-schen Anhangs und nach den ergänzen-den Vorschriften der niederländischen Eisenbahn geführt. Die Lastansätze erfolgten ebenfalls nach jenen Vorschrif-ten, wobei die Verkehrslasten zur Ver- einfachung als Streckenlasten über den Hauptträgerstegen angesetzt wurden.Alle Berechnungen erfolgten an den globalen Modellen mit dem Programm-system »Sofistik« und an den lokalen Modellen mit »InfoCAD« und »Sofistik«.Bei der Schnittgrößenermittlung für den Endzustand wurden die in Bild 22 dar- gestellten Bauzustände berücksichtigt, deren temporäre Schnittkraftzustände sich ins Tragwerk einprägen. Dabei waren am Modell Ergänzungen für die Hilfsstüt-zen und Montagelager vorzusehen.

19 Vereinfachte Modelle zum Vergleichen: Dreistabmodell, Einstabmodell, Modell aus Flächenelementen (v.l.n.r.) © ipv Delft

8 Rechenmodelle: Endzustand 8.1 Globale NachweiseZur Ermittlung der Auflagerkräfte und für die Nachweise der Spannbetonkon-struktion im Endzustand wurde ein Stab- werksmodell verwendet. Es bestand für den Überbau nur aus einem im Schwer-punkt des Brückenquerschnittes liegenden Stab mit entsprechenden Anschlüs-sen für die Lager. Die Unterbauten wurden ebenfalls bis zu den Pfahlkopfplatten als Stäbe modelliert, die Gründungen jedoch lediglich über ihre Federsteifig-keiten berücksichtigt. In einer Vorberechnung mit vereinfach-ten Modellen wurde festgestellt, dass das häufig für die Berechnung von Brücken mit Hohlkastenquerschnitten verwendete Dreistabmodell, bei dem, vereinfacht beschrieben, die Biegesteifigkeit den beiden äußeren Stäben und die Torsionssteifig-keit dem Zentralstab zugeordnet wird, hier wegen der starken Krümmungen fehlerhafte Ergebnisse liefert. Dies betraf besonders die Torsionsbeanspruchungen. Ein vollständiges Modell aus Flächenele-menten war dagegen zu aufwendig und für die Spannbetonnachweise unprakti-kabel.



18 Stabwerksmodell: Endzustand für Auflagerkräfte und Spannbetonnachweise (rot: Lager und Federn; blau: starre Kopplungen) © ipv Delft

Als Lasten wurden die lokalen Einwir-kungen und zur Berücksichtigung der Kräfte aus dem nicht modellierten Teil des Haupttragwerks die an den Schnitt-kanten des Modells angreifenden globa-

8.2 Lokale NachweiseFür drei Bereiche des Überbaus wurden die Nachweise im Endzustand an lokalen Finite-Elemente-(FE-)Modellen geführt. Diese drei Bereiche waren das Fahrbahn-deck zusammen mit den Queraussteifun-gen, der Auflagerquerträger und der Verankerungsquerträger am Beton.Das lokale Modell für das Fahrbahndeck und die Queraussteifungen bildet alle Stahlbauteile eines drei Querträgerab-stände (9,477 m) langen Überbauab-schnittes ab. Dies erfolgte wegen der veränderlichen Geometrie an zwei Stel- len, einmal in Feldmitte mit der breites-ten Fahrbahn und dem höchsten Quer- schnitt und einmal vor dem Veranke-rungsquerträger mit der schmalsten Fahrbahn und dem niedrigsten Quer-schnitt.

23 Spannungen in Feldmitte infolge Mmax (unten Zug) © ipv Delft

22 Bei den globalen Nachweisen berücksichtigte Bauzustände © ipv Delft

21 Detailansicht des Modells für die Stahlkonstruktion: Darstellung der als Stäbe modellierten Aussteifungen durch ihre Querschnitte © ipv Delft

24 Lokales Modell für die Fahrbahn und den Hauptträger mit Queraussteifungen in Feldmitte © ipv Delft

len Kräfte als Streckenlasten entlang den Blechen angesetzt. Dabei wurden nur die vorab ermittelten ungünstigsten Laststellungen der Verkehrslasten berücksichtigt.



Zusätzlich zu den bereits beim globalen Modell beschriebenen Nachweisen wurden am lokalen Modell der Fahrbahn und der Queraussteifungen alle Ermüdungs-nachweise infolge der vorgegebenen Beanspruchung aus dem Busverkehr sowie die Stabilitätsnachweise für die Fahrbahn und die Aussteifungen geführt.

Dabei wurde entsprechend der Aufga-benstellung von 60 Mio. Überfahrten der tatsächlich in Zwolle vorhandenen Busse während der Nutzungsdauer der Brücke ausgegangen.Das lokale Modell für den Auflagerquer-träger bildet alle Stahlbauteile des zwei Querträgerabstände (7,32 m) langen Überbauabschnittes über den Lagern in Achse 3 und 4 ab (Bild 26). Mit diesem Modell wurden alle lokalen Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit und der Gebrauchstauglichkeit für den Querträger geführt, wobei zusätzlich zu den Rand- lasten aus dem globalen System die lokalen Verkehrslasten und die Auflagerkräfte im Bau- und im Endzustand betrachtet wurden.

25 Busse für Ermüdungslastmodell © ipv Delft

28 Betondruckkräfte auf den Verankerungsquerträger aus Längskraft und Moment © ipv Delft

27 Lokales Modell für den Verankerungsquerträger: Ansicht von der Stahlseite © ipv Delft

26 Lokales Modell für den Auflagerquerträger (ohne Deckbleche) © ipv Delft

Das lokale Modell für den Verankerungs-querträger an der Verbindung zum Beton beinhaltet alle Stahlbauteile des 5,50 m langen Überbauabschnittes am Ende der Stahlkonstruktion (Bild 27). Mit diesem Modell wurden alle lokalen Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit und der Gebrauchstauglichkeit für die Ver- bindungskonstruktion zum Beton ge- führt. Als Belastung wirken die Veranke-rungskräfte der Spannglieder, die Beton- druckkräfte aus dem jeweiligen Lastfall und die an den Modellenden angreifen-den Gesamtschnittgrößen. Die Geome-trie und der Spannungsverlauf in der Betondruckzone – siehe Bild 28 – wurden für den Lastansatz jeweils in einer separaten Berechnung ermittelt.



9 Rechenmodelle für das EinfahrenFür die Bauzustände beim Einfahren des Stahlüberbaus wurden die globalen Nach- weise an dem bereits erläuterten FE-Mo- dell geführt. Dazu musste es aber um die Modellierung der Traggerüste auf den Transportfahrzeugen, der Transportfahr-zeuge mit ihren einzelnen Achsen, des Zusatzballastes und der Baugrundnach-giebigkeit ergänzt werden. Dies erfolgte getrennt für die unterschiedlichen Hilfs- konstruktionen in den Verschubphasen 0, 1 und 2. Dabei war zu berücksichtigen, dass in jeder Phase andere Gruppen von Rädern bezüglich der Aufnahme von Vertikallasten hydraulisch verbunden waren. Mit dieser Gruppenbildung wurde jeweils die Stabilität der Gesamtanord-nung gesichert, ohne dass zu große Zwängungen auftraten. Neben den Lasten aus der ca. 1.000 t schweren Stahlkonstruktion und aus 420 t Zusatzballast und geringen Ver- kehrslasten aus der Montage waren bei den Nachweisen für das Einfahren auch folgende Sonderlasten zu beachten, welche vorab mit der ausführenden Firma definiert und vom Auftraggeber geneh- migt worden waren:

28 Betondruckkräfte auf den Verankerungsquerträger aus Längskraft und Moment © ipv Delft

27 Lokales Modell für den Verankerungsquerträger: Ansicht von der Stahlseite © ipv Delft

29 Einfahrphasen: Anheben, Vorschub über Bahn, Positionierung auf den Stützen (v.o.n.u.) © ipv Delft

30 Einfahrphase 1: 300 t Ballast (rot),120 t Ballast (grün), hydraulisch verbundene Fahrzeugräder (rote Umrandung) © ipv Delft

31 Einschubphase 1 (globale Nachweise): Stabwerksmodell für Gerüste und Fahrzeuge, FE-Modell für Überbau © ipv Delft

– Trägheitskräfte aus Bremsen (Nothalt)– Kräfte infolge Fahrfehlern (längs und quer)– Ungenauigkeiten bei der Ballastierung und der Verteilung des Eigengewichtes– Windlasten beim Fahren und höhere Windlasten beim Standby – Schiefstellungen– Setzungen und Hebungen aus dem Baugrund

Bei den ungünstigsten Überlagerungen aller möglichen Einwirkungen während des Einfahrens konnten die Nachweise nur erbracht werden, indem abhebende Lager an der Überbauauflagerung und an den Rädern der Fahrzeuge zugelassen wurden. Eine nichtlineare Berechnung unter Einbeziehung abhebender Lager und Räder war wegen der Komplexität des Systems nicht möglich. Für einzelne Lastfälle und Lager wurde aber mit ver- einfachten Ansätzen überprüft, dass das Abheben der betroffenen Lager nicht zum Stabilitätsversagen des Gesamt-systems führt. Das Abheben von Lagern wurde während des Einfahrens gesondert beobachtet.



34 Einfahren beim Übergang von Phase 1 zu Phase 2: Ausfahren der Mittelstütze © ipv Delft

33 Einfahren in Phase 1: Vorschieben des Kragarmes über die Bahnanlagen © ipv Delft

32 Einfahren in Phase 1: Verfahren des Überbaus vom Montageort zur Einbaustelle © ipv Delft

35 Mittelunterstützung beim Einfahren in Phase 2 © ipv Delft



35 Mittelunterstützung beim Einfahren in Phase 2 © ipv Delft

36 Verstärkungsmaßnahmen am Querrahmen für das Einfahren in Rot © ipv Delft

AZ_Setzpfand 19.pdf 1 16.09.19 20:13

Beim Nachweis in Einschubphase 1 war besonders zu beachten, dass sich durch den Kragarm die Richtung des globalen Torsionsmomentes ändert. Die ausstei-fenden Diagonalen im Kasten werden damit nicht mehr auf Zug, sondern auf Druck beansprucht.An den Auflagerpunkten des Überbaus in den einzelnen Einfahrzuständen waren zur Aufnahme der großen Punktlasten lokale Verstärkungen gegenüber den Ab- messungen für den Endzustand erforder-lich. Beispielhaft ist dies für den Quer-rahmen 21 in Bild 36 dargestellt.

Autoren: Dr.-Ing Gerhard SetzpfandtSetzpfandt Beratende Ingenieure GmbH & Co. KG, Weimar

Tristan Wolvekamp MScBAM Infraconsult bv, SC Gouda, Niederlande

Dipl.-Des. Marion Kreskenipv Delft – creative engineers,Delft, Niederlande

BauherrProRail B. V., Utrecht, Niederlande

EigentümerStadt Zwolle

Entwurfipv Delft – creative engineers, Delft, Niederlande

TragwerksplanungBAM Infraconsult bv, SC Gouda, Niederlande Setzpfand Beratende Ingenieure GmbH & Co. KG, Weimar

Statikprüfung Movares Nederland B.V., Utrecht, Niederlande

Bauausführung BAM Infra Regional bv, SC Gouda, NiederlandeVictor Buyck Steel Construction NV, Eeklo, Belgien



Integrales Bauwerk im Zuge der Schweizerischen Hauptstraße H 212

Brücke Chinegga als Teil der Umfahrung Stalden von Wolfgang Linder

Für die Chineggabrücke konnte durch eine erneute Variantenstudie auf Basis eines Bauprojekts aus dem Jahr 2012 eine erhebliche Verbesse-rung des Tragwerkskonzepts erzielt werden. Die wesentlichen Vorteile der Konzeptänderung sind folgende:− Durch die Zusammenfassung von zwei veranschlagten Via- dukten zu einer einzigen Spann- betonbrücke konnten zwei Widerlager eingespart und durch ein sehr einfaches Auflager ersetzt werden.− Wegen der integralen Bauweise entfallen sämtliche vier Fahr- bahnübergänge und statt zwölf Brückenlagern ist nur noch eines notwendig.Neben den Kostenvorteilen ergibt sich daraus ein robustes, unterhalts-armes und dauerhaftes Bauwerk. Die ausschließliche Verwendung von Beton, welcher vor Ort verfüg-bar ist, ermöglichte kurze Transport-wege. Das Brückenbauwerk kostet inklusive des imposanten Lehrge-rüsts ca. 12 Mio. sFr., die Abrech-nung wird unterhalb der Vergabe-summe liegen. Das Bauprogramm wird eingehalten und die Brücke bis Ende Oktober 2019 fertigestellt sein.

1 Einleitung 1.1 Vorhaben, AuftragDie Schweizerische Hauptstraße H 212 Visp–Stalden–Saas-Grund durchquert heute das Siedlungsgebiet von Stalden. Aufgrund der großen Bedeutung des Tourismusverkehrs nach Saas-Fee und Zermatt werden insbesondere in der Hochsaison an Samstagen Spitzenbelas-tungen von 12.000 Kfz verzeichnet. Dadurch entstehen große Verkehrsbe-hinderungen und eine hohe Lärmbelas-tung entlang der Ortsdurchfahrt.Mit dem Bau einer 1,445 km langen Dorf- umfahrung soll dieses Problem gelöst und Stalden vom Durchgangsverkehr befreit werden. Auf der Strecke sind sechs Brückenbauwerke und ein Tagbautunnel geplant. Damit die Arbeit auf verschiedene Pla- nungsbüros und Bauunternehmungen aufgeteilt werden konnte, wurde die Um- fahrung in fünf Baulose aufgegliedert.

1 Chineggabrücke © SRP Ingenieur AG

Unsere Ingenieurgemeinschaft erhielt vom Kanton Wallis im April 2014 den Gesamtauftrag für die Projektierung, Ausschreibung und Realisierung des Loses 3.8, dessen wesentlicher Bestand- teil die Überbrückung der Matter Vispa darstellt.

2 Umfahrung Stalden mit sechs Brücken und einem Tunnel © Dienststelle für Mobilität



1.2 GrundlagenDas Los 3.8 führt von der Abzweigung der Kantonsstraße, genannt Bielmatta, kurz vor dem Dorf Stalden über den tiefen Taleinschnitt der Matter Vispa zum süd- lichen Chineggahang. Die Trassierung der Strecke bildete ein separates Los und war den Planungsbüros für die Kunst-bauwerke durch das genehmigte Auf- lageprojekt vorgegeben.Im Bauprojekt waren bereits vertieft untersuchte Entwürfe für die zwei Brü- cken Bielmatta und Chinegga samt einer Grobstatik enthalten, welche die Basis unseres Honorarangebots darstellten.Vorgesehen waren Stahl-Beton-Verbund-brücken, bestehend aus Stahlhohlkästen auf der Unterseite, welche über Kopf-bolzendübel mit der Betonfahrbahn-platte verbunden sind.Das erste Bauwerk auf der Nordseite, die Brücke Bielmatta, war als Einfeldträger mit einer Spannweite von 42,30 m geplant. Nach einem 24 m langen Straßen-abschnitt, auf der sogenannten Felsnase, folgte eine 199 m lange, dreifeldrige Brü- cke mit Spannweiten von 60 m, 79 m und 60 m. Es war beabsichtigt, die Chinegga- brücke mit den beiden Pfeilern schwim-mend zu lagern. Der Hohlkasten sollte in Längs- und Querrichtung unverschieblich mit den Pfeilern verbunden und auf den Widerlagern längsverschieblich gelagert sein.

Es waren für beide Brücken zusammen vier Widerlager mit jeweils vier Brücken-übergängen vorgesehen. Zusammen mit den Pfeilern wären insgesamt zwölf Brü- ckenlager erforderlich gewesen.Die Chineggabrücke sollte im Taktschie-beverfahren erstellt werden. Das Konzept war vernünftig und realisierbar. Wir gin- gen davon aus, dass das Bauprojekt zügig zu verwirklichen sei.Der Großteil der künftigen Umfahrungs-straße befindet sich im Bereich einer mächtigen Moränendecke, welche an den Hängen der Vispa aufgeschlossen ist. Im Bereich der Brückenfundationen ist der Fels nicht oder nur von einer gering- mächtigen Lockergesteinsbedeckung überlagert. Beim Festgestein handelt es sich um Metasedimente des Penninikums. Die Gesteine werden als vorwiegend kar- bonatführende Chlorit-Serizit-Albitgneise und -schiefer beschrieben.In allen Brückenfundationen treten Kern- abschnitte aus massigem, kompaktem Gestein auf, in Wechsellagerung mit stark zerklüfteten, frakturierten Bereichen. Das Gestein weist zudem stellenweise eine engständige Schieferung auf, was zu einer generellen Schwächung des Gesteinsverbands führt.

3 Bauprojekt: Brücken Chinegga und Bielmatta © Diggelmann und Partner AG

Als ein wesentliches Gefährdungsbild wurde die großräumige Stabilität des Felskopfes betrachtet, auf welchem das Zwischenauflager der Brücke Chinegga zu liegen kommt. Durch den Sprengabtrag für den Felseinschnitt bestand zudem das Risiko einer zusätzlichen Schwächung des Gesteinsverbands.Oberhalb des Brückenpfeilers 1 ist der Hang stabil. Es musste wegen der Nähe zum Fluss und der damit verbundenen Kolk-Gefährdung darauf geachtet werden, dass der Pfeiler genügend tief fundiert wird. Beim Pfeiler 2 war die Hang- stabilität unklar. Verschiedene Anzeichen weisen auf eine potentielle Kriechbewe-gung bis in eine maximale Tiefe von 3 m im Bereich des Brückenpfeilers hin.Die beiden Widerlager werden direkt auf stabilem Fels fundiert.



2 Variantenstudie Wir Tragwerksplaner waren nicht wenig überrascht, als uns der Bauherr anlässlich der Startsitzung eröffnete, dass er eine Überprüfung des bisherigen Brückenbau-konzeptes wünschte und mit Ausnahme der Linienführung neue Ideen und mög- liche Varianten zu untersuchen und zu prüfen seien.Betreffend Brückentyp wurde der Fächer an Alternativen vollständig geöffnet, das heißt, es sollte die im Auflageprojekt vorgeschlagene Stahlverbundbrücke hinterfragt werden: Innerhalb der Inge- nieurgemeinschaft wurde quasi ein Pro- jektwettbewerb gestartet. Alle drei beteiligten Planungsbüros waren gefordert, entsprechende Ideen zu entwickeln. Zu- nächst konzentrierte man sich auf die Überquerung des V-Tals. Es wurden sieben rudimentär entworfene und vorbe- messene Brückenvarianten vorgeschlagen und bewertet.

In einer ersten Phase wurde der soge-nannte Amtsentwurf aus dem Bauprojekt denkbaren Alternativen gegenüber-gestellt: In einem weiteren Schritt wurde die Idee untersucht, die beiden Widerlager auf der Felsnase durch ein Zwischenaufla- ger zu ersetzen und statt zweier nur noch eine einzige durchgehende Brücke zu realisieren.Die nunmehr acht Varianten wurden zusammen mit dem Amtsentwurf einer Nutzwertanalyse unterzogen, wobei folgende Kriterien gewichtet in die Beurteilung eingingen:

4 Variantenstudie zur Brücke Chinegga © SRP Ingenieur AG

− 30 % Ästhetik, Aussehen, Gestaltung, Integration in die Umgebung− 30 % Kosten− 10 % Realisierbarkeit, Bauverfahren, Bauzeit− 20 % Dauerhaftigkeit, Unterhalt, Nachhaltigkeit, Robustheit− 5 % Bewilligungskompatibilität− 5 % Schutz vor NaturgefahrenDie Bewertung erfolgte in einem Gremi- um aus sechs Vertretern der Bauherr-schaft, dem Experten für Brückenbau, einem Architekten und drei Vertretern der Ingenieurgemeinschaft. In einem Bericht »Variantenstudie« vom September 2014 wurden die Kriterien quantitativ mit Punkten bewertet.Nach einer Vorauswahl von drei Varianten wurde unter Berücksichtigung vertiefter Untersuchungen, insbesondere auch hinsichtlich der Kosten, die Bestvariante für den Brückenüberbau ausgewählt. Über die Pfeilerform konnte man sich zunächst nicht einigen. In einer weiteren Entwurfsphase wurde sie in ästhetischer und funktionaler Hinsicht betrachtet. Der Architekt fertigte zu diesem Zweck zehn Modelle an.Untersucht wurden kreisrunde, ovale und polygonale Querschnitte, auch die Grundrissabmessungen wurden über die Pfeilerhöhe variiert. Aufgezeichnet und in einfachen Modellen dargestellt wurden Pfeiler mit konstantem Querschnitt oder sich nach oben verjüngendem Quer-schnitt (konische Form), wobei im obersten Bereich zudem ein konstanter oder ein sich wieder öffnender Querschnitt miteinbezogen wurde.

5 Untersuchung verschiedener Pfeilerformen © Eduard Imhof/SRP Ingenieur AG



3 Konzept der Chineggabrücke3.1 Gesamttragwerk (Form, Modell, Lagerung)Als beste Variante stellte sich eine einzige durchgehende Brücke über vier Felder heraus. Für die Materialisierung wurde statt einer Stahlverbundlösung eine reine Spannbetonkonzeption gewählt: Sie ist kostengünstiger, und es entfallen die Übergänge zwischen Beton und Stahl. Bei den Unterbauten fiel die Wahl auf einfache, schlanke und schlichte Rund- pfeiler. Damit sollte die gewünschte Zurückhaltung in dieser atemberauben-den Landschaft unterstrichen werden.

Die Brücke hat eine Länge von 271 m und überquert den gesamten Taleinschnitt mit ≤ 73,40 m Höhe über dem Talgrund. Die vierfeldrige Brücke gliedert sich in Spannweiten von 54 m, 78 m, 78 m und 60 m. Sie steigt von Nord nach Süd mit einer nahezu konstanten mittleren Neigung von 5,60 % an. Über die gesamte Brü- ckenlänge ergibt sich so ein Anstieg um ca. 15 m.

7 Situation der Ausführungsvariante © SRP Ingenieur AG

6 Längsschnitt mit Geologie der Ausführungsvariante © SRP Ingenieur AG/Rovina & Partner AG

Der Grundriss weist über den Haupt- spannweiten eine langgezogene Kurve mit einem konstanten Radius von 135 m auf. Im ersten Feld nach dem Widerlager Nord ist der Radius mit 75 m deutlich kleiner, dies zur Anpassung an die bestehende Verkehrsführung.



3.2 ÜberbauDer Überbau besteht aus einem Stahl-betonhohlkasten, welcher in der Brü- ckenachse eine konstante Höhe von 3 m aufweist. Die gevoutete Fahrbahnplatte hat eine minimale Dicke von 25 cm. Die Konsolplattenauskragung ist konstant 2,70 m breit, ihre Dicke variiert von 35 cm beim Steg auf 25 cm beim Konsolkopf.Die Gesamtbreite der zweispurigen Fahr- bahnplatte misst 10,14 m. Durch die Auf- weitung beim Widerlager Nord auf drei Spuren wächst die Breite der Brücke auf ca. 13,10 m an. Die Stegdicken betragen im Feldquerschnitt je 60 cm und steigen im Bereich der Stützen kontinuierlich auf 85 cm an. Die Dicke der unteren Kasten-platte ändert sich von 20 cm im Feld auf 95 cm im Bereich der Druckplatte bei den Stützen.

Über den Pfeilern und dem Zwischenauf-lager wurde der Betonkasten mit einem 2,50 m dicken Querträger mit einer Durch- gangsöffnung von 1,20 m x 1,50 m für Werkleitungen und Unterhalt ausge-stattet.In Querrichtung ist die Fahrbahnplatte konstant um 5 % geneigt, während die untere Platte horizontal verläuft. Dies führt zu variablen Höhen der beiden Stege.

8 Normalquerschnitt © SRP Ingenieur AG

Die Brücke ist längsvorgespannt. Für die Vorspannung werden neundrähtige Lit- zenspannglieder im Verbund, Kategorie b, verwendet. Basierend auf dem Betonier-vorgang und um die Kabellänge zu begrenzen, wurde die Vorspannung in fünf Spanngliedgruppen aufgeteilt. Jede dieser Gruppen besteht aus 2 x 2 Kabeln mit jeweils 27 Litzen, und jedes dieser Kabel hat eine maximale Vorspannkraft von 5.270 kN.

9 10 Etappierung und Vorspannkonzept © SRP Ingenieur AG



Die Kabel haben in Anlehnung an das Biegemoment einen nahezu parabel-förmigen Verlauf. Bei den Stützen werden pro Seite zwei Kabel überlappt. Im Stützbereich sind somit pro Steg sechs und im Feldbereich 2 x 4 Kabel vorhan-den. Über den Stützen beträgt die Vor- spannkraft aller Kabel ca. 63 MN, was der Masse von ungefähr 105 Lokomoti- ven à 60 t entspricht.In der Arbeitsfuge am Ende jeder Beto- nieretappe laufen pro Steg immer zwei Kabel durch, und zwei werden gekoppelt. Dies hat den Vorteil, dass jeweils zwei Kabel an der Koppelstelle durchlaufen und nur zwei gekoppelt werden müssen.Die gewählte Spanngliedführung lässt es zu, dass bei jeder Etappe nach dem Beto- nieren des Trogquerschnittes zur Entlas- tung des Lehrgerüstes eine teilweise Vor- spannung aufgebracht werden konnte. Nach dem Betonieren der Fahrbahnplatte werden die 2 x 4 Kabel bei den Koppel-fugen und den Spann-Nischen voll vorgespannt, so dass die elastischen Verkür-zungen aus der Vorspannung nicht über die gesamte Brückenlänge aufaddiert werden.

12 Pfeiler 1 mit Kletterschalung und Treppenturm © Wolfgang Linder

11 Pfeiler 1: Etappierung © BG Ingénieurs SA / SRP Ingenieur AG

3.3 Pfeiler und BrunnengründungenDie beiden bis 62,30 m hohen Rundpfei-ler haben eine leicht konische Form mit einem Anzug von 100:1. Der Durchmesser bei der Einspannung in den Überbau be- trägt 2,20 m und wächst bis zum Funda- ment auf maximal 3,44 m (Pfeiler 1) an. Die Pfeiler sind auch im Schachtfunda-ment voll eingespannt.Die Brunnengründungen verfügen über einen Durchmesser von 5 m, wurden 8 m tief in den gesunden Fels eingebunden und vollständig ausbetoniert. Der Vor- aushub bis zum Felshorizont wurde mit einer bis zu 15 m hohen vernagelten Spritzbetonwand permanent gesichert.

Die Pfeiler weisen am Fuß, bei der Ein- spannung in den Schacht, eine maximale Normalkraft von 32,70 MN auf. Dies führt im Beton zu einer mittleren Druckspan-nung von 3,50 N/mm2. Am Pfeilerkopf ist die mittlere Druckspannung mit 5,80 N/mm2 zwar höher, aber noch immer deutlich tiefer, als der Beton dies zulassen würde. Die Pfeiler sind damit nicht ausgenutzt und hätten schlanker oder innen hohl gebaut werden können.



15 Querschnitt beim Zwischenauflager © SRP Ingenieur AG

16 Bewehrung des Zwischenauflagers © Wolfgang Linder

18 Allseitig verschiebliches Topflager im Endzustand © SRP Ingenieur AG

17 Neoprenlager zur Torsionssicherung und seitlich gehaltenes Topflager © SRP Ingenieur AG

3.4 WiderlagerDie beiden Widerlager Nord und Süd sind konzeptionell identisch. Die Auflager-kräfte werden über Flachfundationen auf die wenige Meter unter dem Terrain liegende Felsoberfläche geleitet, wobei der Brückenüberbau mit dem Widerlager monolithisch verbunden ist. Die Funda-mentabmessungen und die Erdauflast wurden so groß gewählt, dass auch die gesamten Reaktionskräfte aus den Hori-

zontalbeanspruchungen, Wind- und Erd- bebeneinwirkungen, einschließlich der Zwangsschnittgrößen über Sohlreibung in den Baugrund eingetragen werden können. Auf Anker wurde bewusst verzichtet.Hinter dem Endquerträger, der gleich-zeitig die Widerlagerwand darstellt, ist ein begehbarer Kontrollraum als Zugang zum Brückenhohlkasten angeordnet.

Die dahinterliegende Schleppplatte ist ebenfalls fugenlos mit der Brückenplatte verbunden.Das um eine Fahrspur breitere Widerlager Nord verläuft zur besseren Anpassung an das Gelände mit einer Schiefe von 60° gegenüber der Brückenachse.

13 Statisches Modell des Widerlagers Süd © SRP Ingenieur AG

14 Widerlager Nord mit Querträger-Anschlussbewehrung © Wolfgang Linder



3.5 ZwischenauflagerDie Felsnase bildet quasi einen natürli-chen Pfeiler. Die Brücke ist über ein all- seits bewegliches Kalottenlager auf einem flachgegründeten Betonsockel auf Fels abgestellt.Die beiden seitlich angeordneten Sockel dienten während des Bauvorgangs einer torsionssteifen Lagerung. Das Kalotten-lager war bis zur Fertigstellung der letzten Betonieretappe und dem Zusammen-schluss mit dem Widerlager Süd in Quer- richtung zur Stabilisierung gegen Windkräfte blockiert.Die Lasteinleitung geschieht im Zentrum der Plattform des Felseinschnittes, welcher durch den Felsabtrag zuvor entlastet wurde. Der teils zerklüftete Fels kann die Lagerreaktionen problemlos aufnehmen.

16 Bewehrung des Zwischenauflagers © Wolfgang Linder

19 Betonsorten © SRP Ingenieur AG

18 Allseitig verschiebliches Topflager im Endzustand © SRP Ingenieur AG

4 Materialisierung4.1 BetonDer Beton ist Hauptbestandteil des Bau- werks. Insgesamt wurden neun Beton-sorten definiert und den Bauteilen zugeordnet, die sechs wichtigsten sind in Bild 19 dargestellt.Besonderer Wert wurde auf die AAR-Be-ständigkeit des Betons gelegt, gefordert waren die Präventionsklassen P 2 und P 3. Wegen der teils massigen Bauteile wurde fast ausnahmslos Zement mit niedriger und sehr niedriger Hydratations-wärme verlangt. Der Brückenüberbau wurde mit einer Festigkeitsklasse C35/45 dimensioniert. Der verwendete Beton mit 370 kg/m3 Zement CEM III/B L-LH/SR übertraf die geforderte Festigkeit mit einem Mittelwert um 55 N/mm2 deutlich. Bereits nach sieben Tagen konnte jeweils die volle Vorspannkraft aufgebracht werden. Obwohl der Beton die Konsistenz-klasse F 5 aufwies und durchaus pumpbar gewesen wäre, entschied sich der Bau- unternehmer zum Einbau mit Krankübeln.

4.2 BetonstahlWeil die Brücke gegen Erdbeben als nicht duktiles Bauwerk bemessen wurde, konnte fast ausnahmslos Betonstahl B 500B verwendet werden. Lediglich bei den Konsolköpfen wurde zur Verbesse-rung der Dauerhaftigkeit für die Bügel ein nichtrostender Stahl, Werkstoffnummer 1.4003, mit 50 mm Betondeckung eingebaut. Bis zum normalen Betonstahl der Längsbewehrung beträgt damit die Betondeckung nominal 60 mm.

4.3 VorspannungDas verwendete Litzenspannsystem im Verbund der Kategorie b mit der Stahl- qualität Y1860S7 15/7 wird durch ein PT Plus-Kunststoffhüllrohr zusätzlich gegen Korrosion geschützt. Wegen der vorhandenen Platzverhältnisse konnten statt Gussspannköpfen normale Ankerplatten mit Abmessungen 420 mm x 420 mm x 60 mm zum Einsatz kommen. Aus Grün- den der Vereinfachung wurden alle 20 Kabel als Typ 27 06 (27 Litzen pro Kabel) ausgeführt. Um beidseitig vorspannen zu können, wurden für alle Spannköpfe bewegliche Anker verwendet.

14 Widerlager Nord mit Querträger-Anschlussbewehrung © Wolfgang Linder



4.4 BelagAuf die durch Kugelstrahlen und Epoxid- harz vorbehandelte Fahrbahnplatte folgt eine Polymerbitumendichtungsbahn EP5.0 MA. Auf Vorschlag der ausführen-den Unternehmung wurden nicht wie üblich zwei, sondern drei Gussasphalt-schichten in planmäßigen Dicken von 2 x 30 mm und 35 mm eingebaut. Ver- wendet wird für alle Schichten die Quali- tät MA 11H. Die ersten beiden Schichten dienen dem Toleranzausgleich, während die Verschleißschicht mit einer konstan-ten Dicke aufgebracht werden muss.

5 Ausschreibung und VergabeZur Vermeidung von Widersprüchen wurde die Ausschreibung der Brücke innerhalb der Ingenieurgemeinschaft ausschließlich durch das federführende Büro durchgeführt. Unterstützend wirkte der spätere Bauleiter des Kantons mit. Das Dossier der Ausschreibung umfasste 30 Beilagen und enthielt bereits Ausfüh-rungspläne (Schalung, Bewehrung und Vorspannung) einer kompletten Etappe des Brückenüberbaus.Die Ausschreibung wurde im Dezember 2016 über die SIMAP-Plattform lanciert. Bis 23. Februar 2017 wurden sieben An- gebote eingereicht, die alle gültig waren. Für das ausgeschriebene Bauverfahren mit Lehrgerüst wurde keine Variante angeboten.Die sechs günstigsten Angebote lagen innerhalb einer Bandbreite von 15 %, lediglich eines war höher. Die Auswer-tung der Qualität und Leistungsfähigkeit der Angebote hatte zum Ergebnis, dass die preislich günstigste Offerte von einer etablierten und guten Unternehmung abgegeben wurde, welche dann auch den Auftrag für 12 Mio. sFr. erhielt.

22 Bewehrungsrost am Pfeilerkopf © Wolfgang Linder

21 Segment-Kletterschalung für konische Rundpfeiler © Ulrich Imboden AG

20 Detail der Brückenplatte © SRP Ingenieur AG

Eine kürzlich durchgeführte Endkosten-prognose weist darauf hin, dass unter der Vergabesumme abgerechnet werden kann.Das Baulos 3.8 beinhaltet neben der Brü- cke auch den vorgängig ausgeführten Felseinschnitt beim Zwischenauflager und Steinschlagschutzmaßnahmen sowie den T-Knotenanschluss beim Widerlager Nord, welcher voraussichtlich erst in den Jahren 2022–23 realisiert werden wird. Die gesamten Baukosten des Loses 3.8 werden einschließlich Nebenkosten und Honoraren auf 15,20 Mio. sFr. geschätzt.

6 RealisierungDie Erschließung der Baustelle erfolgte von Norden her über die angrenzende Hauptstraße. Der Widerlagerbereich konnte direkt von dieser Straße aus ange- dient werden. Der Talgrund wurde über einen bestehenden Weg mit einem Ge- fälle ≤ 24 % angefahren. Von dort aus konnte direkt die Baustelle für den Pfeiler 1 erreicht werden. Für den Zugang zum Pfeiler 2 wurde eine Hilfsbrücke über die Vispa erstellt. Das Widerlager Süd wurde über eine neuangelegte Baustraße an- gebunden, welche ebenfalls ein Gefälle ≤ 24 % aufweist. Die Erschließung des Zwischenauflagers, der Baustellen für die Lehrgerüstfundationen und der beiden Pfeiler erfolgte über zwei Hochbau-kräne mit einer Ausladung von 75 m und Hakenhöhen bis 82 m. Der kleinere Kran wurde nach der Fertig- stellung der zweiten Etappe des Über- baus vom Widerlager Nord zum Wider-lager Süd verschoben.Die beiden konischen Pfeiler wurden etappenweise parallel mit einer runden Stahlkletterschalung erstellt, wie sie auch für große Windräder zur Energieerzeu-gung zum Einsatz kommt.



24 Lehrgerüst in Bauphase 3 © Thomas Andenmatten

23 Lehrgerüst in Bauphase 2 © Thomas Andenmatten

Eine besondere Herausforderung war der Bau des Lehrgerüstes. Wegen der steilen Talflanken mussten sechs teilweise auf Mikropfählen gegründete Lehrgerüst-fundamente und frei stehende Türme unter schwierigsten Bedingungen errichtet werden. Die je zwei Gerüsttürme neben

den Pfeilern konnten auf der Schacht- gründung abgestellt und mit den Pfei- lern gekoppelt werden. Auf Traversen an den Turmspitzen wurden Fachwerkträger verlegt, welche über Schifthölzer den in Querrichtung horizontalen Schalboden aufnahmen.

Die Kosten für das Lehrgerüst betragen rund ein Fünftel der gesamten Baukosten. Der Materialaufwand für die teilweise mehrfach eingesetzten Stahlbauteile betrug ca. 1.100 t.



28 Betonieren der Fahrbahnplatte in Etappe 2 © Oriana Cordaro

27 Montage der Spanngliedkopplung in Feld 4 © Wolfgang Linder

25 Querträgerbewehrung über Pfeiler 1 © Wolfgang Linder

26 Trogbewehrung mit den Spann-Nischen © Wolfgang Linder

Als Überbauschalung dienten vorgefer-tigte Elemente, welche auf dem Schal-boden abgestellt und ausgerichtet wurden. Pro Etappe wurde ohne Unterbruch zunächst der U-förmige Trog betoniert und teilweise vorgespannt. Ein paar Wochen später folgte die Fahr- bahnplatte. Anschließend wurde die Etappe voll vorgespannt.



29 Bauphase 1: August 2017 bis Juni 2018 © SRP Ingenieur AG/Van Randen LGB AG

30 Bauphase 2: Mai 2018 bis Oktober 2018 © SRP Ingenieur AG/Van Randen LGB AG

31 Bauphase 3: August 2018 bis April 2019 © SRP Ingenieur AG/Van Randen LGB AG

Die Herstellung des Überbaus wurde in vier Etappen von Nord nach Süd aus- geführt. Die erste Etappe entspricht der Spannweite des Feldes plus einem 15,60 m langen Kragarm. Die nächsten beiden Etappen sind 78 m lang, und für die letzte Etappe bleiben noch 44,4 m. Der Etappenstoß liegt damit ungefähr im Fünftelspunkt der Hauptspannweiten. Die letzte und vierte Etappe ist um die Kragarmlänge kürzer als die Feldspann-weite.

Entsprechend den Vorspann- und Bau- etappen wurde der eigentliche Brücken-bau in vier sich überschneidende Bauphasen eingeteilt.Die Abdichtungsarbeiten und der Guss- asphaltbelag werden parallel zum Rück- bau und zu den sonstigen Fertigstellungs- arbeiten bis Anfang November 2019 ausgeführt.

26 Trogbewehrung mit den Spann-Nischen © Wolfgang Linder

32 Bauphase 4: März 2019 bis August 2019 © SRP Ingenieur AG/Van Randen LGB AG



35 Seitliches Ausweichen in Brückenmitte in Abhängigkeit vom Öffnungswinkel © SRP Ingenieur AG

36 Vertikales Einspannmoment in den Widerlagern in Abhängigkeit vom Öffnungswinkel © SRP Ingenieur AG

34 Bezogene Zwangsnormalkraft in Abhängigkeit vom Öffnungswinkel © SRP Ingenieur AG

33 Abbau der Zwangsnormalkraft mit zunehmendem Öffnungswinkel © SRP Ingenieur AG

7 Besonderheiten des TragwerkskonzeptsEs wird eine integrale Brücke realisiert. Das heißt, die beiden Pfeiler und die beiden Widerlager werden monolithisch, also ohne Lager und ohne Fahrbahnüber-gänge, fugenlos zusammenbetoniert. Lediglich beim Zwischenauflager wurde ein allseitig frei bewegliches Lager eingebaut. Bei einer Brückenlänge von 271 m ist die integrale Bauweise selten. Die entschei-dende Rolle spielt dabei der Öffnungs-winkel des Kreisbogens im Grundriss. Eine gerade Brücke, Öffnungswinkel α = 0°, erzeugt wegen der behinderten Verformung Zwangsbeanspruchungen im Überbau. In Bild 33 dargestellt ist die Normalkraft in der Brückenachse. Je stei- fer die Widerlager gegründet sind, desto größer ist diese Normalkraft. Bei einer Gründung auf Fels ist die Nachgiebigkeit

der Widerlager so klein, dass sich die Nor- malkraft praktisch nur aus der Steifigkeit des Überbaus ergibt. Bei einer Brücke mit 270 m Länge sind solche Kräfte bzw. die resultierenden Verformungen nicht beherrschbar. Mit zunehmendem Öffnungs-winkel kann die Brücke seitlich auswei-chen, und die Normalkraft aus Zwangs-beanspruchungen nimmt rasant ab. Bei Gründungen auf Fels ist jene Abnahme deutlich stärker ausgeprägt als bei nach- giebigem Baugrund. Der Einfluss der Gründungssteifigkeit nimmt also mit zunehmendem Öffnungs-winkel ab. Bereits bei einem Öffnungs-winkel um 60° ist die Normalkraft fast unabhängig von der Gründungssteifig-keit. Bei einem Öffnungswinkel von 120° ist die Normalkraft nominal praktisch un- abhängig davon und gut beherrschbar.

Das Ausweichen der Brücke in Querrich- tung dy erzeugt im Überbau Biegemo-mente Mz um die Vertikalachse.Das Einspannmoment in die Widerlager versucht diese um die Vertikalachse zu drehen. Bei kleinen Öffnungswinkeln und Lagerung auf Fels ist eine derartige Beanspruchung mit vernünftigen Mitteln ebenfalls nicht lösbar. Bei einem Öffnungs- winkel um 60° zeigt sich noch eine deut- liche Abhängigkeit von der Gründungs-steifigkeit. Bei einem Öffnungswinkel von 120° reduziert sich das Einspannmo-ment nochmals deutlich und ist nun auch nahezu unabhängig von der Gründung.



39 Biegemoment Mz um die Vertikalachse für ± 20 °C © SRP Ingenieur AG

38 Normalkraft N in der Brückenachse in kN für +/- 20 °C © SRP Ingenieur AG

37 Seitliches Ausweichen in Brückenmitte für ± 20 °C © SRP Ingenieur AG

40 Maßgebende Schwingungsdauer 1.80 s in Längsrichtung mit einer Bemessungsbeschleunigung von 0,071 g © SRP Ingenieur AG

41 Maßgebende Schwingungsdauer 0,89 s in Querrichtung mit einer Bemessungsbeschleunigung von 0,144 g © SRP Ingenieur AG

36 Vertikales Einspannmoment in den Widerlagern in Abhängigkeit vom Öffnungswinkel © SRP Ingenieur AG

34 Bezogene Zwangsnormalkraft in Abhängigkeit vom Öffnungswinkel © SRP Ingenieur AG

Die Chineggabrücke weist einen Öff- nungswinkel des Kreissegmentes von ungefähr einem Drittelskreis (ca. 120°) auf. Damit herrschen nahezu ideale Vor- aussetzungen für die Realisierung einer integralen Brücke. Diese Chance wurde genutzt.Neben dem theoretischen Hintergrund werden im Folgenden die Schnittgrößen und die seitliche Verformung der Chineg- gabrücke für die normative Temperatur-einwirkung von ± 20 °C dargestellt.Die maximalen Verformungen in Quer- richtung, welche ungefähr in Brücken-mitte auftreten und im Bereich von ± 4,60 cm liegen, verursachen nur un- wesentliche Zwangsbeanspruchungen.Die hohen runden Pfeiler und der 270 m lange Bogen des Brückenüberbaus sind vergleichsweise weiche und nachgiebige Bauteile. Diese »Weichheit« des Brücken-überbaus in horizontaler Richtung wurde bewusst durch das allseitig bewegliche Lager auf dem Zwischenauflager gestei- gert. Damit bleiben die Erdbebenkräfte vergleichsweise klein, und die horizonta-len Windkräfte werden einer Bogenbrü-cke gleich in die Widerlager abgetragen.



43 1545 fertiggestellte Chibrigga von Ulrich Ruffiner © Wolfgang Linder

42 »Horizontale« Bogenbrücke im August 2019 © David Bumann

Eine weitere Besonderheit der Brücke ist die Punktlagerung. Wegen der Krüm- mung des Bauwerks könnte es bereits auf drei Punkten statisch stabil gelagert werden. Bei einer geraden Brücke wäre das nicht möglich. Letztendlich wurde die Brücke bei den Widerlagern für alle sechs Freiheitsgrade fest eingespannt und auf quasi drei Punkten, den beiden Stützen und dem Zwischenauflager, statisch über- bestimmt gelagert. Nicht zuletzt um der

Punktlagerung Ausdruck zu verschaffen, wurden filigrane runde Stützen gewählt, welche im Endzustand selbst als Pendel- stützen noch einen stabilen Gleichge-wichtszustand der Brücke gewährleisten würden.Das Bauwerk verhält sich damit in horizontaler Richtung wie eine an den Wider- lagern eingespannte Bogenbrücke. Be- trachtet man sie von oben, wird einem dies bewusst.

So gesehen erhält das Brückendorf Stal- den neben anderen wegweisenden und bereits vorhandenen Bogenbrücken von Alexandre Sarrasin und Ulrich Ruffiner eine weitere Bogenbrücke, welche aber nicht vertikal, sondern nun erstmals horizontal ausgerichtet ist.In Sichtweite der Chineggabrücke befindet sich die 1544–1545 erstellte und in Stalden damit älteste erhaltene »Chibrigga« welche schon damals in integraler Bauweise erstellt wurde. Ob die neue Chineggabrücke eine ähn- liche Robustheit und Dauerhaftigkeit aufweisen wird, muss die Zukunft zeigen.

Autor:Wolfgang Linder Dipl.-Bau-Ing. TH/SIA SRP Ingenieur AG, Brig, Schweiz



BauherrschaftDepartement für Mobilität, Raumentwicklung und Umwelt, Dienststelle für Mobilität, Kreis 1 – Oberwallis, Brig-Glis, SchweizProjektleiter: Christoph GrandOberbauleitung: Gaston Roth

Entwurf, Tragwerks- und AusführungsplanungIngenieurgemeinschaft SRP-PRA-BG:SRP Ingenieur AG, Brig, Schweiz (Federführung)PRA Ingénieurs Conseils SA, Sion, Schweiz (Partner)BG Ingénieurs Conseils SA, Lausanne, Schweiz (Partner)Tragwerkskonzept und IG-Gesamtleiter: Wolfgang LinderÖrtlicher Bauleiter: Christophe Carron

PrüfingenieurWalter Maag, Chur, Schweiz

GeologieRovina & Partner AG, Varen, Schweiz

VerkehrsplanungPlanax AG, Visp, Schweiz

VermessungRudaz + Partner AG, Visp, Schweiz

Umweltgutachten und BaubegleitungPronat AG, Brig, SchweizForsting Plus AG, Brig, Schweiz

GestaltungEduard Imhof, Luzern, Schweiz

Hauptunternehmer und BetonlieferantUlrich Imboden AG, Visp, SchweizProjektleiter: Renato SchmidBauführerin: Sandra ImbodenPolier: Philipp Zenhäusern

LehrgerüstbauVan Randen – LGB AG, Adliswil, Schweiz

VorspannungStahlton AG, Tafers, Schweiz

BrückenabdichtungPlasco AG, Niedergesteln, Schweiz

BrückenlagerMageba SA, Bülach, Schweiz

GussasphaltbelagAeschlimann AG, Zofingen , Schweiz

BrückenentwässerungRowatec AG, Volketswil, Schweiz

LeitschrankenWalo Bertschinger AG, Dietikon, Schweiz

BaugrubensicherungMoix & Zorzi SA, Sion, Schweiz



Zwei neue Brücken für den 3. und 10. Gemeindebezirk

Kempelenbrücke und Hüttenbrennersteg in Wien von Andreas Hierreich, Norbert Maderböck

Das Gebiet um den Wiener Haupt-bahnhof erhält westlich der ÖBB-Trasse zwei neue Brücken über die Gudrunstraße. Damit wurden zu- sätzliche Verbindungen zwischen dem 3. und 10. Bezirk geschaffen. Die beiden Stahltragwerke, welche auf eine Länge von ca. 35 m über die Unterführung Gudrunstraße ge- spannt sind, beschreiben im Quer- schnitt eine Wanne. Um die entspre-chend dem Gestaltungskonzept vorgesehene geschlossene und gekrümmte Untersicht zu erzielen, wurden die Bleche in Längs- und Querrichtung an einen kontinuier-lichen Krümmungsverlauf angenä-hert ausgeführt. Nach einer Gesamt-bauzeit von rund zwei Jahren konnten die beiden gelungenen Brücken- tragwerke im Februar 2018 der Stadt Wien übergeben werden.

1 Aufgabenstellung und Randbedingungen Parallel zum Neubau des Hauptbahnhofs Wien erfolgt die städtebauliche Entwick-lung der angrenzenden Gebiete. Dabei werden bestehende Straßen adaptiert und neue für die innere Erschließung errichtet. Besonderer Wert wird dabei auf die Attraktivierung des Fußgänger- und Radverkehrs sowie des öffentlichen Ver- kehrs gelegt. Aufgrund dieser und ande- rer städtebaulicher Randbedingungen wurden von der Stadt Wien zwei barrierefreie Brücken über die Zulaufstrecke zum Hauptbahnhof und zwei weitere barrierefreie Brücken über die Unterführung Gudrunstraße in der übergeordneten Verkehrsplanung vorgesehen. Die Erfüllung der oben genannten Attrak- tivitätsziele lässt sich plakativ anhand der realisierten Nutzbreiten für die einzelnen Verkehrsteilnehmer ablesen: Die Summe der Nutzbreiten für den motori-sierten Individualverkehr (Kempelenbrü-cke: 6,70 m; Südbahnhofbrücke 8,00 m) beträgt 14,70 m, jene für den nichtmo- torisierten Individualverkehr (Kempe-lenbrücke 4,00 m; Hüttenbrennersteg 4,00 m; Südbahnhofbrücke 6,00 m; Arse- nalsteg 6,00 m) hingegen 20,00 m. Rund 60 % der neuen Brückenflächen dienen also dem Fußgänger- und Radverkehr!

1 Süd-Ost-Bahnhof vor Baubeginn des Hauptbahnhofs © Luftbild wien.gv.at

2 Stadtentwicklungsgebiet Hauptbahnhof: verbindende Brücken © Luftbild wien.gv.at

Alle vier angeführten Brücken wurden von Axis Ingenieurleistungen, die über die Bahntrasse in Arbeitsgemeinschaften, geplant.Nachfolgend werden die zwei Brücken über die Unterführung Gudrunstraße beschrieben.Diese Unterführung der südlichen Bahn- trasse zum Hauptbahnhof wird von ca. 16 m auf ca. 30 m aufgeweitet, wobei der Großteil der Verbreiterung dem nicht- motorisierten und dem öffentlichen Verkehr zugutekommt. Die westlich der Bahn gelegene Kempe-lenbrücke sollte, vorgesehen für eine ge- mischte Nutzung aus motorisiertem Individualverkehr sowie Fuß- und Rad- weg, mit dem Ziel einer zusätzlichen Anbindung des Areals des neuen Haupt- bahnhofes an den 10. Wiener Gemeinde-bezirk hergestellt werden. Mit der Er- richtung des östlich der Bahnanlagen anzuordnenden Hüttenbrennersteges war eine barrierefreie Rad- und Fußweg-verbindung und insbesondere ein Lücken- schluss des städtischen Radwegenetzes zwischen dem 3. und dem 11. Wiener Gemeindebezirk zu realisieren.



Die an Axis Ingenieurleistungen beauf-tragten Planungsleistungen umfassten primär die Entwurfs-, Ausschreibungs- und Ausführungsplanung des Hütten-brennersteges und der Kempelenbrü- cke, die Verbreiterung der Unterführung Gudrunstraße wurde von dritter Seite geplant. Die Konzeption der »Nahtstel-len« zwischen dem Unterführungsbau-werk und den Brückentragwerken, die Zusammenführung der Ausschreibung der Bauleistungen und die Planung des gesamten Bauablaufes erfolgten durch Axis Ingenieurleistungen.

2 Gestaltungskonzept und Vorgaben Mit der architektonischen Begleitplanung wurde im Vorlauf zur Brückenplanung von der Magistratsabteilung MA 19 Architek-tur und Stadtgestaltung das Büro günter mohr – architekt beauftragt. Dieses Gestal- tungskonzept sollte die Grundlage für das von der Stadt Wien, Magistratsabteilung 29 Brückenbau und Grundbau durchge-führte Vergabeverfahren darstellen.

Die beiden neuen Brücken sollten als eine »Gestaltungsfamilie« erkennbar sein. Aus den baulichen Randbedingungen, wie– erforderliche lichte Höhe in der Unter-

führung, insbesondere im Bereich der mittig in der Unterführung gelegenen Straßenbahntrasse,

– Anschlusshöhen an den Brückenenden, Barrierefreiheit und der daraus resultierenden Anforderung an eine mög- lichst geringe Konstruktionshöhe,

wurde die gestalterische Grundidee der Brückenfamilie in Form von stützenfreien Trogbrücken mit einem homogenen Er- scheinungsbild abgeleitet. Die Untersicht zur Unterführung Gudrunstraße sollte geschlossen und die Konstruktion gemein-sam mit den Brüstungsträgern als drei- dimensionales Raumtragwerk von unten ablesbar sein: Prinzipien der Untersicht als fünfte Fassade. Die Wangenträger waren so weit wie möglich in einzelne Stäbe aufzulösen, um ein transparentes Erscheinungsbild und eine großzügige Durchsicht in den Straßenraum, insbe-sondere für Personen mit niedriger Augenpunkthöhe, zum Beispiel Kinder und Rollstuhlfahrer, zu gewährleisten.

3 4 Unterführung Gudrunstraße: vor und nach der Verbreiterung mit den Brückenverbindungen © Axis Ingenieurleistungen ZT GmbH

3 Die BestbieterermittlungDie Aufträge zu den vier eingangs genannten Brückenbauwerken wurden von Axis Ingenieurleistungen, jeweils in einem zweistufigen Verfahren, nach dem Best- bieterprinzip gewonnen. In deren zweiter Stufe war die Erstellung eines sogenann-ten »Qualitätsangebotes«, welches eine ingenieurmäßige Ausarbeitung des Pla- nungskonzeptes beinhaltete, obligato-risch. Da bei der Kempelenbrücke und dem Hüttenbrennersteg das Gestaltungskon-zept bereits vorgegeben war und damit auch einige Prinzipien des Tragwerks-entwurfes, haben wir uns im Qualitäts-anbot in weiterer Folge auf die Darstel-lung unserer – über den »klassischen« Brückenbau hinausgehenden – Fachkom-petenzen samt der daraus resultierenden Innovationskraft unseres Unternehmens konzentriert. Ein wesentliches Ziel dabei war die Transformation des Gestaltungs-konzeptes in ein hochwertiges Brücken-tragwerk nach technisch-wirtschaftlichen Aspekten unter Beachtung von Stakehol-der-Interessen. Das heißt, in einem von Axis Ingenieurleistungen intern durch-geführten Value-Engineering-Prozess wurden mögliche Optimierungspoten-tiale erhoben.



Beispielhaft kann die gewählte Vorgangs-weise anhand des Themas »Fundierung Südseite« erläutert werden: In der als Basis für die Bearbeitung des Qualitäts-angebotes von der Auftraggeberin bei- gestellten Machbarkeitsstudie war eine Tieffundierung mittels Großbohrpfählen hinter der bestehenden und zu erhalten-den historischen (Schwergewichts-) Stützmauer vorgesehen. In dieser bau- technisch einwandfreien Lösung wurde eine verkehrliche Einschränkung des Kreuzungsplateaus erkannt, da das Brü- ckenende über die Hinterkante der Stütz- mauer hinausgeragt hätte und damit zu räumlichen Zwängen für den Straßenbau und knapp bemessene Sichtbeziehungen für die Verkehrsteilnehmer geführt hätte. Als wesentliche Verbesserung der ver- kehrlichen Anlageverhältnisse wurde daher eine Fundierung mittels Kleinbohr-pfählen durch die Stützmauer konzipiert. Dadurch konnte die Brückenlänge wesentlich verringert und gleichzeitig die Ver- kehrsverhältnisse im Kreuzungsbereich optimiert werden, unter anderem die Sichtbeziehungen und die Anordnung der Gehsteige betreffend. Aufgrund unseres breiten Planungsspekt-rums konnte Axis Ingenieurleistungen zum Nachweis für die Machbarkeit dieser Methode auf die Erfahrungen bei einem Referenzprojekt aus dem Hochbau (Überbauung eines gemauerten Wasserbehälters) zurückgreifen.

4 Entwurfsplanung 4.1 Einleitung In der Entwurfsphase wurden die Ideen und Konzepte des »Qualitätsangebotes« konsequent weiterverfolgt, gestalterisch begleitet von günter mohr – architekt.

4.2 Grundsätze der BemessungDie Bemessung erfolgte vollständig nach Eurocode und den zugehörigen nationa-len Anwendungsdokumenten. Die Belastungen wurden gemäß den ON B und EN 1991-2, Eurocode 1 »Ein- wirkungen auf Tragwerke – Verkehrslas-ten auf Brücken« angesetzt.Kempelenbrücke, Fahrbahnbereich– Regelfahrzeug: EN 1991-2/4.3.2,

Lastmodell LM 1 (Doppelachse 2 x 300 kN)

Kempelenbrücke, Fuß- und Radweg-Bereich, und »Hüttenbrennersteg«– Regelbelastung: EN 1991-2/5.3.2.1,

qk = 5,0 kN/m2

– Dienstfahrzeug: EN 1991-2/5.3.2.3, Hinterachse 80 kN, Vorderachse 40 kN

Die Anpralllasten auf Überbauten wurden gemäß ÖN EN 1991-1-7 berücksichtigt. Anforderung war, dass die Tragwerke über der Fahrbahn und der Straßenbahn eine Durchfahrtshöhe ≥ 5,00 m aufwei-sen. Von der in der Norm vorgesehenen Abminderung der Anprallasten wurde ab-gesehen, da aufgrund von Erfahrungen im innerstädtischen Bereich trotz einer lichten Höhe ≥ 5,00 m Unfälle durch Anprall an Brückentragwerken nicht auszuschließen sind.

5 Visualisierung der Kempelenbrücke © günter mohr – architekt

Die Berechnung erfolgte anhand eines dreidimensionalen Finite-Elemente- Tragwerksmodells, zum Einsatz kam das Rechenprogramm Scia Engineer. Zur Plausibilitätsprüfung wurden Kontroll-rechnungen auf Basis vereinfachter Modelle durchgeführt.

4.3 TragwerkBeide Brücken wurden als einfeldrige Stahltrogstrukturen konzipiert. Die weitere Tragwerksbeschreibung erfolgt exemplarisch für die Kempelenbrücke. Diese kombinierte Straßen- sowie Fuß- und Radwegbrücke ist insgesamt 13,90 m breit und weist eine Spannweite von ca. 31 m auf.Das Tragwerk bildet auf der Nordseite mit den Pfählen und den Widerlagern ein integrales Bauwerk, bei dem auf Lager und Fahrbahnübergänge verzichtet werden kann. Auf der Südseite, im Bereich der Bestandsmauer der Unterführung Gudrunstraße, liegt das Tragwerk auf Elastomerlagern auf, um die Einleitung von Horizontalkräften aus Lasten oder Zwängungen in die Bestandsmauer zu vermeiden.



Die primäre Tragkonstruktion besteht aus drei Längsträgern: Die außenliegenden sind in Feldmitte rahmenartig aufgelöst. Der mittlere Längsträger ist als geschlos-sener Querschnitt ausgeführt, welcher gleichzeitig als Trennung zwischen der Fahrbahn und dem Fuß- und Radweg fungiert. Die Querträger sind im Abstand von ca. 3,00 m angeordnet, als Geh- und Fahrweg dient eine orthotrope Platte. Um die in der Machbarkeitsstudie und im Gestaltungskonzept vorgesehene geschlossene Untersicht zu erzielen, wurde

die Unterseite des Tragwerkes mit einem Bodenblech geschlossen, welches unter den Längsträgern mit größerer Blech-dicke, entsprechend der Mitwirkung am statischen System, angeordnet ist. Um in Längsrichtung den optisch ge- wünschten kontinuierlichen Krümmungs-verlauf gewährleisten zu können, kamen ebene Einzelbleche zur Ausführung, welche durch das Verschweißen mit den Querträgern in die dreidimensionale Form gebracht wurden.

6 Querschnitt der Kempelenbrücke © Axis Ingenieurleistungen ZT GmbH

7 Kempelenbrücke: Grundriss © Axis Ingenieurleistungen ZT GmbH

Für das Tragwerk wurde zur Gewährleis-tung der plangemäßen Geometrie die Einhaltung der »Ergänzenden Fertigungs-toleranzen, Klasse 2« gemäß EN 1090-2 vor- und ausgeschrieben.Sämtliche Hohlkästen wurden luftdicht verschweißt.



4.4 Widerlager im BestandsmauerwerkDie Fundierung auf der Südseite erfolgte, entsprechend der Idee aus dem Bewer-bungsverfahren, mittels durch die Mauer hergestellter »Kleinbohrpfähle«. Die Ab- messungen und der Zustand der südli- chen Bestandsmauer wurden mit Hilfe von Kernbohrungen erhoben. Zusätzlich konnte an der nördlichen, abzubrechen-den Mauer der Querschnittsaufbau erkannt werden.Anhand der Probeöffnungen wurde festgestellt, dass hinter der Natursteinver-kleidung das Bestandsmauerwerk einen sehr losen Verbund aufwies, weshalb die Mauer vor Beginn der eigentlichen Brückenbauarbeiten zu homogenisieren war. Dies erfolgte mittels horizontaler, von der Mauervorderseite aus realisierter Injektionsbohrungen, ausgeführt in den Fugen der Natursteinvormauerung, um das vorhandene optische Erscheinungs-bild nicht zu beinträchtigen. Ein Ver-suchsfeld wurde zum Festlegen der Aus- führungsparameter an der baugleichen, nördlichen Mauer hergestellt. Im Zuge intensiver Recherchen, durch Begehun-gen von Schächten hinter der Bestands-mauer sowie durch die Erkenntnisse aus den bereits abgebrochenen Bereichen der nördlichen Bestandsmauer wurde ermittelt, dass die Bestandsmauer über ein dichtes und intaktes Drainagesystem verfügt: Gemauerte offene Querschnitte verlaufen engmaschig parallel wie rechtwinklig zur Mauer.Sowohl für die Herstellung der Kleinbohr-pfähle als auch für die Homogenisierung wurde ein detailliertes Monitoring be- trieben, das die Beobachtung möglicher Suspensionsaustritte aus den Drainage-kanälen und die exakte Dokumentation der eingebrachten Mengen umfasste. Damit ließ sich sicherstellen, dass die existierenden Drainagekanäle weiterhin intakt bleiben.Im Bereich des Stahlbetonauflagers und des Wartungsganges hinter den Auflager-sockeln wurde die Bestandsmauer inklusive der Natursteinvormauerung im notwendigen Ausmaß abgebrochen und später teilweise wieder ergänzt. Die sichtbaren Flächen der Auflagerbank wurden in ihrer Form der Krümmung des Tragwerkes nachempfunden. Der Zugang zum Wartungsgang erfolgt über eine Gittertür vom Fuß- und Radweg der Unterführung Gudrunstraße aus.

8 Widerlager: Fundierung durch Bestandsmauer © Axis Ingenieurleistungen ZT GmbH

10 Südliches Widerlager »im« Bestandsmauerwerk © Axis Ingenieurleistungen ZT GmbH

9 Öffnung des Bestandsmauerwerks zur Widerlagerherstellung © Axis Ingenieurleistungen ZT GmbH



4.5 Integrales Widerlager und neue PfahlwandDie Widerlagermauer besteht aus Groß- bohrpfählen mit Spritzbetonausfachung und einer statisch mitwirkenden Stahl- betonvorsatzschale. Die Entwässerung des Untergrundes hinter der Widerlager-mauer erfolgt mittels einer Drainagebe-tonauffüllung sowie an den Straßenkanal angebundener Drainagen.Die rahmenartige Verbindung mit dem Tragwerk wurde über eine Verbundkon-struktion im Knotenbereich hergestellt.Dabei wurde insbesondere die Kraftüber-tragung vom Stahltragwerk in das integrale Widerlager und in die Pfahlfundie-rung nachgewiesen. Die Kräfte des Stahl- tragwerkes werden über Kopfbolzen in den Beton sowie in die Anschlussbeweh-rung eingeleitet. Das biegesteife Rah- meneck wurde in Verbundbauweise hergestellt, wobei die exakte Arbeitsreihen-folge und die maximalen Toleranzen zwischen Betonbau und Stahlbau bereits in der Planung unter Berücksichtigung aller baupraktischen Aspekte festgelegt wurden. Der Einbau der gemufften An- schlussbewehrung aus den Bohrpfählen und dem Pfahlrost wurde mit »Schablo-nen« vorgezeichnet, so dass nach Einhub des Tragwerkes Konflikte ausgeschlossen werden konnten.Beispielsweise wurde geplant, einzelne Bewehrungseisen schon vor dem Trag- werkseinhub in dafür vorgesehenen Boh- rungen des Tagwerkes einzuschieben, um im späteren Ablauf einen einwandfreien Einbau der weiteren Bewehrung zu ermöglichen.

13 Bewehrungsführung beim integralen Rahmeneck © Magistrat der Stadt Wien

12 Integrales Rahmeneck: Querschnitt mit Bewehrungsführung © Axis Ingenieurleistungen ZT GmbH

11 Integration der Widerlagerfundierung in die Stützmauer © Magistrat der Stadt Wien

14 Integrales Rahmeneck nach Betonage © Magistrat der Stadt Wien



4.6 Schwingungsberechnung und AnalyseNach EN 1990/A1 sollte ein Nachweis der Komfortkriterien durchgeführt werden, wenn die Grundfrequenz des Überbaus kleiner ist als– 5 Hz für Vertikalschwingungen,– 2,50 Hz für Horizontal- und Torsionsschwingungen.Aufgrund der rechnerischen Unterschrei-tung dieser Eigenfrequenzen beim Hüt- tenbrennersteg wurden die personen- und windinduzierten Schwingungen vertieft untersucht. Bei der Kempelenbrücke lagen die Eigenfrequenzen wegen ihrer Breite und der wesentlich höheren Ge- samtmasse im unkritischen Bereich, eine vertiefte Betrachtung war deshalb nicht erforderlich. Die maximalen Beschleunigungen (m/s2) wurden wie folgt festgelegt:– 0,70 für vertikale Schwingungen,– 0,20 für horizontale Schwingungen bei normaler Nutzung,– 0,40 für außergewöhnliche Menschen- ansammlungen.Für ständige, vorübergehende und außergewöhnliche Bemessungssituatio-nen wurden folgende Festlegungen getroffen:– Personengruppe, bestehend aus 8–15 normal gehenden Personen,– Fußgängerströme (> 15 Personen),– Menschenansammlungen bei gele- gentlichen »festlichen« oder »sport- lichen« Ereignissen.Nach dem »Leitfaden für Fußgängerbrü-cken« wurden die Bemessungssituatio-nen TC 1 (Alltag), TC 2 (Mäßiger Verkehr) und TC 3 (Dichter Verkehr) betrachtet.Zur Einhaltung der Komfortkriterien wurde ein Anpassungskonzept mit nach- träglich in Hohlräume des Tragwerkes einzubringendem Ballast in Form eines feuergetrockneten Quarzsandes zur Reduktion der Eigenfrequenzen vorge-sehen.

Die Einbringung des Ballasts ist ein er- probtes System und erfolgt in nachste-hend beschriebenen Schritten:– Die Brücke wird baulich fertiggestellt,

und zwar inklusive Geländer und Belag. Der Stahlkasten ist bis auf die Einbring- öffnungen luftdicht verschweißt.

– Der Ballast wird über Öffnungen ein-gebracht, die Einfüllöffnungen werden anschließend dicht verschweißt. Es ist keine vollständige Füllung geplant, sondern lediglich die Erhöhung der inneren Reibung, um so eine Verbesse-rung des Schwingungsverhaltens zu erreichen.

– Ein zusätzlicher positiver Effekt wird über die Erhöhung der Gesamtmasse erzielt.

Die einzubauende Quarzsandmenge kann entsprechend den Ergebnissen eines Schwingungstests variiert werden. Die gewünschte Verteilung wird über verschiedene Austrittsöffnungen und die gemessenen Fördermengen gezielt gesteuert.

4.7 Oberflächenschutz der StahlkonstruktionDas Stahltragwerk wurde vierfach be- schichtet: Grundbeschichtung, Zwischen-beschichtung, erste und zweite Deckbe-schichtung. Der Aufbau und die Schicht-dicken entsprechen dem Korrosions- schutzsystem S 14 gemäß RVS 15.05.11. Die Deckschicht wurde analog dem vom Architekten gewählten Farbkonzept in DB 701 ausgeführt. An den Tragwerksinnenseiten wurden, ergänzend zum Systemaufbau, mechani-sche Schutzbeschichtungen vorgesehen. Die Oberfläche der Randbalken wurde mit einem Dünnbelag auf Stahl, geeignet für Stahlschrammborde, nach dem RVS-System S 9A realisiert.

5 Herstellungskonzept5.1 BauablaufPlanungsvorgabe war, dass die Herstel-lung der Verbreiterung der Unterführung und die der Brücken unter vollständiger Aufrechterhaltung des Verkehrs (Fußgän-ger, Radfahrer, motorisierter Individual-verkehr und Straßenbahn) erfolgen muss. Nur für den Einhub der Brückentragwerke waren eine Unterbrechung des Straßen-bahnverkehrs und eine Totalsperre der Unterführung in einem sehr engen Zeitfenster von 1:00 Uhr bis 5:00 Uhr realisierbar.Zeitliche Aspekte von Schnittstellenpro-jekten wie dem Bau von angrenzenden Straßen, der Verlegung der Straßenbahn-gleise und diversen Einbautenverlegun-gen mussten berücksichtigt werden. Der gesamte Bauablauf, der mögliche Ablauf zur Errichtung des Stahltragwer-kes sowie das Montage- und Einhubkon-zept wurden bereits in der Ausschrei-bungsphase konkret durchgeplant.

5.2 TragwerksherstellungAufgrund der geschlossenen, relativ »feingliedrigen« Querschnitte wurde die Reihenfolge des Zusammenbaus bereits in der Stahlbauführungsplanung festgelegt. Damit konnte sichergestellt werden, dass in dem im fertigen Zustand geschlossenen Querschnitt alle statisch erforderlichen Schweißnähte ausgeführt werden konnten.Nach der Fertigung der Randträger war die Herstellung des Tragwerkes in fol- gender Reihenfolge geplant: – Herstellung der Längsträger; – Herstellung der orthotropen Platte (Deckblech inklusive Trapezsteifen);– Herstellung der Querträger;– Schließen des Querschnittes durch das

»Bodenblech« mit einzelnen Blechstrei-fen und Dreiblechnähten, damit das statisch mittragende Bodenblech sowohl mit den Längsträgern und Steifen als auch mit den Querträgern verbun-den werden konnte;

– Herstellung der Endquerträger inklu-sive der Elemente zur integralen Einbindung in die Betonwiderlager.



16 Planung des Tragwerkszusammenbaus © Axis Ingenieurleistungen ZT GmbH

15 Planung der Schweißdetails © Axis Ingenieurleistungen ZT GmbH

5.3 Montage und EinhubkonzeptAngestrebt wurden größtmögliche Trans- portabmessungen, um die Schweißarbei-ten vor Ort auf ein Mindestmaß zu reduzieren. Die Lage des Vormontageplatzes und der Kranaufstellorte wurde bereits in der Ausschreibung, in Abhängigkeit von den vorliegenden Rahmenbedingun-gen, wie zum Beispiel der ÖBB-Trasse mit ihren starkstromführenden »Spitzenlei-tungen«, definiert.In der Planung war der Einhub der Trag- werke in zwei Teilen vorgesehen. Das heißt, sie sollten auf einem Hilfsjoch auf- gelegt und anschließend verschweißt werden.



6 Bauausführung 6.1 Unterführung und Widerlager In der ersten Bauphase erfolgte die Her- stellung des Unterführungsbauwerkes mit den Fundierungen und Widerlager-bereichen der beiden Brückentragwerke. Parallel dazu wurden Werkstattplanung und Werksfertigung des Stahltragwerkes durchgeführt.

6.2 Fertigung der StahltragwerkeDie fertigungstechnischen Abläufe und Details wurden mit der ausführenden Firma im Zuge der Werksplanungen präzi- siert. Aufgrund der komplexen geome-trischen Form wurden im Werk alle Teile der Stahlkonstruktion mit Hilfsschweiß-nähten verbunden, so dass die Maß- und Passtreue bereits frühzeitig überprüft werden konnten. Vor Beginn der Korro- sionsschutzarbeiten wurde die Gesamt-struktur wieder in die für den Transport und die Größe der Beschichtungsanlage geeigneten Einzelteile getrennt.

Die wesentlichen Schritte der Werksferti-gung des Stahlbaus inklusive der Korro- sionsschutzarbeiten wurden von der MA 29 mit Unterstützung von Experten begleitet, um die Qualität und Dauerhaf-tigkeit bestmöglich sicherzustellen.

6.3 Transport, Montage, EinhubDie Anlieferung der Stahltragwerke erfolgte in größtmöglichen Teilen, das heißt in vier Teilen bei der Kempelenbrücke und zwei Teilen beim Hüttenbrennersteg, wobei die größten von ihnen Transport-abmessungen von ca. 7,00 m Breite und ca. 16,00 m Länge aufwiesen.Gerüste zum Auflegen des Tragwerkes wurden auf den vorgesehenen Vormon-tageflächen hergestellt. Nach dem An- transport wurde das Montagegerüst dann inklusive des gesamten Tragwerks mit einer temperierten und klimatisierten Zeltkonstruktion eingehaust, welche die Qualität der Schweiß- und Korrosions-

schutzarbeiten sicherte. Im Schutz der Einhausung erfolgte die Verbindung der Brückenteile, danach wurde der Korrosi-onsschutz im Bereich der Montagestöße ergänzt und die abschließende Deck-beschichtung aufgebracht. Die ausführende Firma wählte zum Ein- hub der Kempelenbrücke einen Raupen-kran, was erlaubte, das Tragwerk mit einem Gewicht von ca. 270 t in einem Teil einzuheben. Auf das in der Ausschrei-bungsplanung vorgeschlagene Hilfsjoch, welches den Einhub in zwei Teilen ermög-licht hätte, konnte damit verzichtet werden.Der gesamte Vorgang des Einhubs war exakt geplant und begann um 1:00 Uhr nach Betriebsschluss der Straßenbahn. Bei der Kempelenbrücke wurde noch eine »Zeitreserve« bis 7:00 Uhr morgens in Anspruch genommen, wobei ab 5:00 Uhr ein Schienenersatzverkehr mit Bussen vorgesehen war.

18 Endquerträger des integralen Rahmenecks © Axis Ingenieurleistungen ZT GmbH

17 Querträgermontage auf dem Deckblech © Axis Ingenieurleistungen ZT GmbH

19 »Schwenk« vom Lkw zum Vormontagegerüst © Magistrat der Stadt Wien



6.4 Integrales Rahmeneck und AusrüstungsarbeitenDie integrale Verbindung des Stahltrag-werkes mit dem Widerlager und die Restarbeiten wurden in folgenden Schritten vorgenommen: – Verlegung der ergänzenden Beweh-

rung auf der Seite des integralen Widerlagers,

– Einbau der Lager und der Fahrbahn-übergangskonstruktion auf der Seite der Bestandsmauer,

– Betonieren des Rahmeneckes,– Herstellung der Tragwerksabdichtung,– Asphaltierungsarbeiten,– Montage der Geländer, der Handläufe

und der seitlichen Anschlüsse zum Bestand.

6.5 SchwingungsmessungNach den Asphaltierungsarbeiten wurden beim Hüttenbrennersteg die geplanten Schwingungsmessungen durchgeführt. Das heißt, es kam ein dynamischer Schwingungserreger zum Einsatz, um dann mit Hilfe von Schwingungssenso-ren und Beschleunigungsaufnehmern die Eigenfrequenzen (Vertikal-, Horizon-tal- und Torsionsschwingungen) sowie Dämpfungen zu ermitteln. Zusätzlich wurden praxisorientierte Erregungen erzeugt, indem sich Personen auf der Brücke bewegten: normales Gehen, Lau- fen einer Gruppe sowie Laufen einer Gruppe mit dem Ziel, große Schwin-gungen zu provozieren.

Die Ergebnisse zeigten, dass die erforder-lichen Komfortkriterien mit ausreichen-der Sicherheit eingehalten werden konnten. Der Vergleich der Rechenergebnisse mit der Praxis verdeutlichte zudem, dass die in der Literatur angegebenen und bei der Berechnung angesetzten Werte eher auf der »sicheren Seite« lagen. Das Schwingungsverhalten war in der Realität wesentlich günstiger und somit für den Nutzer komfortabler. Diese Erfahrungs-werte lassen sich bei Schwingungsanaly-sen im Zuge zukünftiger Brückenplanun-gen nutzen.

7 Ausblick auf ein langes Brückenleben Bei allen Planungsphasen und der Quali- tätskontrolle während der Ausführung wurde höchster Wert auf eine dauerhafte und wartungsarme Konstruktion gelegt, um »Life Cycle Cost«-Aspekte bestmög-lich umzusetzen.Durch die angewandte semiintegrale Bauweise ist zu erwarten, dass zukünf-tige Wartungs- und Instandhaltungskos-ten für Lager und Fahrbahnübergangs-konstruktionen reduziert werden können. Die Entwässerungseinläufe wurden am Ende bzw. außerhalb des Tragwerkes angeordnet, auf Entwässerungsleitungen entlang dem Tragwerk ließ sich derart verzichten. Der Korrosionsschutz wurde exakt geplant und ausgeführt, wobei großes Augenmerk auf Übergangs- und Anschlussbereiche gelegt wurde: Asphalt- Stahlrandbalken, Eckausbildungen, An- schlüsse zwischen Beton und Stahl, Geländeranschlüsse etc..

20 21 Kempelenbrücke: Einheben des kompletten Stahlüberbaus © Magistrat der Stadt Wien

18 Endquerträger des integralen Rahmenecks © Axis Ingenieurleistungen ZT GmbH

22 Schwingungsmessung beim Hüttenbrennersteg © Magistrat der Stadt Wien



Darüber hinaus wurden folgende spezielle Aspekte für innerstädtische, intensiv genutzte Brückentragwerke berücksichtigt:– Verwendung robuster, vandalismus-

resistenter Ausbauelemente, wie zum Beispiel in Edelstahlrahmen gefasster Glasscheiben. Für einen möglichen Austausch sind die Glaselemente ein- zeln nach innen klappbar, um Arbei- ten mit schwebender Last über der darunterliegenden Straße und Straßenbahn zu vermeiden.

– Anordnung von Leuchtmitteln nur außerhalb des Greifradius von Personen.

– Wahl von widerstandsfähigen Handläufen etc.

23 Unterführung Gudrunstraße mit fertiggestellter Kempelenbrücke © Fuchs Engineering

24 25 Kempelenbrücke in Blickrichtung Südbahnhofbrücke © Fuchs Engineering

Den Bewohnern der Stadt Wien konnten zwei benutzerfreundliche, sichere, langlebige und robuste Brückentragwerke als neue Verbindungsglieder zwischen dem 10. und 3. Wiener Gemeindebezirk sowie dem Stadtentwicklungsgebiet im Areal des Hauptbahnhofes zur Verfügung gestellt werden.

Bauherr Magistrat der Stadt Wien, MA 29 Brückenbau und Grundbau, Wien, Österreich

Gestaltungskonzeptgünter mohr – architekt, Wien, Österreich

BrückenplanungAxis Ingenieurleistungen ZT GmbH, Wien, Österreich

Prüfingenieur Dipl.-Ing. Reinhard Joksch, Schneider-Consult Ziviltechniker GmbH, Krems, Österreich

Bauausführung Swietelsky Baugesellschaft m.b.H., Wien, ÖsterreichSTS Stahltechnik GmbH, Regensburg

Nach einer Gesamtbauzeit von rund zwei Jahren wurden die beiden gelungenen Brückenbauwerke im Februar 2018 der Stadt Wien übergeben.

Autoren:Dipl.-Ing. Andreas HierreichIngenieurkonsulent für BauingenieurwesenDipl.-Ing. Norbert MaderböckIngenieurkonsulent für BauingenieurwesenAxis Ingenieurleistungen ZT GmbH,Wien



Spendenkonto:IBAN: DE89 5335 0000 1030 3333 37BIC: HELADEF1MAR

Greifswalder Str. 4 | 10405 BerlinTelefon: +49 (0)30 32 52 98 65www.ingenieure-ohne-grenzen.org

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Zwei Brücken für Fußgänger und Radfahrer aus wetterfestem Baustahl

Ennssteg in Steyr und Birkenwiesesteg in Dornbirn von Josef Galehr

Der Ennssteg in Steyr ist eine archi- tektonisch preisgekrönte Umset-zung einer Fußgängerbrücke aus wetterfestem Stahl, deren Außen-schicht sich durch Verwitterung in warmen Braun- und Rottönen zeigt. Der Fußgänger- und Radfahrersteg in der Birkenwiese in Dornbirn zählt zu den stark frequentierten Verbin-dungen im Stadtraum und ist ein wichtiger Abschnitt der Landesrad-route. Aufgrund der stadträumli-chen Situation waren bei den beiden Brücken völlig unterschiedliche Gegebenheiten zu berücksichtigen: In Steyr ist es die denkmalgeschütz-te Fassade der Altstadt an der Enns, in Dornbirn der Übergang zwischen den »schweren« Brücken der Öster- reichischen Bundesbahnen und dem Naturraum an der Dornbirner Ach. Beide Bauwerke zeichnen sich durch eine filigran anmutende und elegante Gestaltung, die Materiali-sierung aus wetterfestem Stahl und eine schlanke Tragwerkskonstruk- tion aus. Ein Porträt über die Sym- biose von Stabilität, Funktion und Ästhetik – und über die Leiden-schaft für ausgeklügelte Details von M+G Ingenieure und Marte.Marte Architekten.

1 Ennssteg in Steyr 1.1 Wettbewerb und EntwurfDas Baufeld an der Enns befindet sich im Spannungsfeld von historischem Stadt- zentrum und einer steil abfallenden Ge- ländekante unterhalb der Dukartstraße. Es war ein Anliegen des Wettbewerbs-auslobers, den attraktiven Hauptplatz der Stadt Steyr stärker zu beleben. Dafür wurde auf der gegenüberliegenden Seite der Enns im Hang unter der Dukartstraße eine Parkgarage errichtet. Zur fußläufigen Verbindung wurde zwischen der Parkga- rage und dem Hauptplatz ein »sensibel« konstruierter Fußgängersteg entworfen. Der Ennssteg verbindet auch die Altstadt mit dem gegenüberliegenden Stadtteil, in dem sich Schienen- und Busbahnhof befinden. Die Altstadtfassade zur Enns steht unter Denkmalschutz.

1 Lageplan © Marte.Marte Architekten

2 Ennssteg in Steyr: Erscheinungsbild von oben © Faruk Pinjo



Vom Auslober wurde folgende Konstruk-tion gefordert: »Als Konstruktion soll eine schlichte, reduzierte Form gewählt werden, die dem hochwertigen Anspruch an die städtebauliche Situation hinsichtlich der architektonischen Qualität gerecht wird, ohne mit dem Stadtbild in Konkur-renz zu treten. Die Beleuchtung ist im Geländer zu integrieren.« Weiters sollte eine ansprechende Lösung für die Gestal- tung der ca. 260 m langen Fassade der Parkgarage entwickelt werden.Das entwickelte Konzept reagiert auf den sensiblen Ort mit bewusster Zurückhal-tung. Als Konstruktion wurde ein zwei- feldriges, schlankes Stahltragwerk aus wetterfestem Stahl gewählt, das sich auf ein Hohlkastenprofil und eine stahlver-kleidete Stahlbetonstütze reduziert. Es spannt scheinbar mühelos von Ufer zu Ufer und berührt zart die historische Ge- bäudefassade: Das Tragwerk befindet sich zur Gänze unterhalb der Gehlinie und ermöglicht den uneingeschränkten Blick auf die historische Altstadt und den attraktiven Naturraum an der Enns.Von großer Bedeutung für die Gesamt-wirkung des Stegs sind die beiden Über- gänge östlich und westlich der Enns.

Während der Anschluss an das beste-hende Altstadtgebäude am Ennskai sehr zurückhaltend gestaltet ist, wird der Übergang im Bereich der Parkgarage räumlich zelebriert. Das heißt, durch einen einfachen, aber ausdrucksstarken Versatz in der Fassadenebene entsteht ein Podest, welches zusammen mit der vertikalen Erschließung einen kraftvollen Ausgangspunkt für die Brücke bildet.

1 Lageplan © Marte.Marte Architekten

3 Blick von der Altstadt in Richtung Parkhaus © Faruk Pinjo

4 Brücke und Fassade aus wetterfestem Stahl © M+G Ingenieure

Eine großzügige Treppenanlage verbin-det diese Ebene mit dem Straßenniveau, ein schlichter, in die Topographie einge- betteter Weg dient als Übergang zum Paddlerweg entlang dem Fluss.Ein auf schlanken Stäben aufgesetzter rechteckiger Handlauf nimmt die Beleuch- tungselemente auf. Diese Beleuchtung verstärkt insbesondere nachts die optische Leichtigkeit des Stegs.



5 Ansicht © Marte.Marte Architekten

6 Längsschnitt © Marte.Marte Architekten

1.2 Tragwerk und Fundierung Das zweifeldrige Stahltragwerk weist eine Gesamtlänge von 106,40 m auf. Das Haupt- feld hat eine Stützweite von 68,50 m, das Nebenfeld misst 33,20 m. Das Tragwerk wurde als Hohlkastenprofil aus wetter-festem Stahl mit einer Breite von 3,20 m errichtet. Das Untergurtblech ist V-förmig ausgebildet. Die Gesamthöhe des Hohl- kastens beträgt beim Hauptfeld 1.142 mm und ist parallelgurtig ausgeführt, das Ne- benfeld verjüngt sich vom Flusspfeiler mit 1.142 mm zum Widerlager beim Altstadt-haus auf 520 mm. Um den Gehkomfort für die Nutzer zu gewährleisten, wurden am Hauptfeld zwei Schwingungstilger eingebaut.

Die Obergurtbleche weisen Dicken von 15–40 mm auf, die Untergurtbleche von 15–80 mm. Die Blechdicken wurden dem Momentenverlauf folgend abgestuft. Die Hauptflächen des Untergurtblechs wurden am Untergurtspitz angebracht, um die vorhandene statische Höhe optimal zu nutzen, woraus die genannte Blech- dicke von 80 mm resultierte. Die Defini- tion der Obergurt- und Untergurtblech-dicken ergibt sich nicht durch die Span- nungen aus dem Momentenverlauf, sondern aus der Begrenzung der Formänderung.Die Längsstege bestehen aus zwei 20 mm dicken Blechen, beim Flusspfeiler und am eingespannten Widerlager wurde ein dritter Längssteg angeordnet. Der Hohl- kasten mit V-förmigem Untergurt wurde mit Querschotten im Abstand von 6.367– 7.400 mm versehen, zudem liegt die Obergurtplatte auf drei Längsrippen auf.

Die Konstruktionsunterkante war durch den Wasserspiegel bei Hochwasser und die geforderte Durchfahrtshöhe beim Ennskai definiert, die Konstruktionsober-kante orientiert sich an der Höhenlage der Anbindungen an Parkgarage und Rathaus.Die Brücke ist für eine Fußgängerlast nach Eurocode von 4,00 kN/m² und eine Last aus einem kleinen Erhaltungsfahr-zeug mit 35,00 kN dimensioniert. Das Erhaltungsfahrzeug wirkt sich nur mit lokalen Spannungen auf das Obergurt-blech aus.



10 Untersuchung verschiedener Flusspfeilerformen © M+G Ingenieure

Die gewünschte schlanke Konstruktion resultiert aus der Einspannung des Trag- werks am östlichen Widerlager und der exzentrischen Anordnung des Flusspfei-lers. Beim Widerlager am Altstadthaus werden nur geringe Kräfte eingetragen, um Schäden an der bestehenden Fundie- rung am Altstadthaus auszuschließen.

Der Flusspfeiler wurde in der Lage so variiert, dass die Stützmomente etwa gleich groß und die Auflagerkräfte am Widerlager Altstadthaus zwar klein sind, aber bei keinem Lastfall abheben. Die Zugkräfte aus der Einspannung werden durch 2 x 4 Ankerstangen M 30, 10.9 in das Stahlbetonwiderlager eingeleitet.

8 9 Querschnitt in Brückenmitte und über dem Flusspfeiler © M+G Ingenieure

7 Querschnitt mit Entwässerungsdetail © M+G Ingenieure

Die Durchbiegung des Hauptfeldes hätte so in geringem Umfang über die Anker- stangen korrigiert werden können.Die aus der Einspannung an der Wider-lagervorderseite auftretenden Druckkräf-te werden in das gut tragfähige Konglo-merat abgeleitet. Die Zugkräfte können durch das Eigengewicht der Vertikalkräfte aus der Parkgarage überdrückt werden.



Aus gestalterischen Gründen sollte sich der Tragwerksquerschnitt beim Flusspfei-ler fortsetzen. Die Behörde verlangte, dass sich der Wasserspiegel in der Enns durch den Flusspfeiler nur minimal er- höht: Der gesetzlich vorgeschriebene Bereich der Irrelevanz beträgt 0,99 cm Wasserspiegelanhebung! Bei einem Ge- birgsbach wie der Enns mit 3.050 m3/s Hochwasserabfluss HQ100 liegt die Be- rechnungsungenauigkeit schon bei ca. ± 20 cm. Es wurden die Auswirkungen verschiedener Stützenformen auf den Wasserspiegel des Gewässers bei unterschiedlichen Abflussverhältnissen untersucht und ein schmaler, strömungsgüns-tiger und deshalb rautenförmiger Stüt- zenquerschnitt gewählt. Dabei musste noch ausreichend Platz für den Einbau der Lager vorhanden bleiben. Der Fluss- pfeiler wurde in Stahlbetonbauweise erstellt und mit wetterfestem Stahl verkleidet.Beim Flusspfeiler stehen nach einer Über- lagerung von Ennskiesen ab einer Tiefe von ca. 3 m halbfeste Tone und Schluffe und ab ca. 9,50 m kompakter Tonstein an.

Der Kolkschutz wurde mit einem schma- len Gründungskasten mit 16 überschnit-tenen Bohrpfählen (d = 60 cm) und einer kurzen Pfahllänge von 6,50 m erreicht. Damit wird das Fundament gleichzeitig eingespannt, um die Horizontallasten aus den Längsdehnungen des Tragwerks und den daraus folgenden Momenten abzuleiten. An der Widerlagerseite mit Einspannung befindet sich auch das feste Lager, die Lager über dem Flusspfeiler und beim

11 Momentenverlauf nach Optimierung der Flusspfeilerlage © M+G Ingenieure

Rathaus sind in Längsrichtung beweglich ausgeführt. Als Fugenkonstruktion wurde zum Altstadthaus ein Schleppblech errichtet.Die Entwässerung erfolgt über die »Schul- ter«: Das Oberflächenwasser wird örtlich gefasst und in Richtung Enns geführt, um ein Abtropfen auf den Ennskai und den Paddlerweg zu verhindern.

1.3 BrückenausrüstungDer Gehweg besteht aus einem 6 mm Dünnbelag mit Polyurethanharz-Flüssig-kunststoff. Seine Ausführung erfolgte in einem Braunton, der mit dem wetterfes-ten Stahl harmoniert. Zur Rutschhem-mung wurde Quarzsand in den Belag eingestreut.Als Geländer wurden Steher aus Vollstahl 30 mm x 8 mm gewählt, die auf das Ober- gurtblech aufgeschweißt sind. Der Hand- lauf wurde aus einem gekanteten Flach- stahl 96 mm x 38 mm hergestellt, in dem die Brückenbeleuchtung integriert ist. Da wetterfester Stahl nur in Blechform gelie- fert werden kann, mussten die Steher aus diesen Blechen mittels Laserstrahlverfah-ren herausgeschnitten werden.Die Fassade der Parkgarage, in die der Ennssteg direkt führt, wurde genau wie die Brücke aus wetterfestem Baustahl gefertigt. Sie besteht aus Streckmetall-elementen, befestigt auf einer sehr einfach gehaltenen Unterkonstruktion, und ist großteils mit einem Weinrebenge-wächs bewachsen. So ist die Fassade dem Spiel der Jahreszeiten unterworfen, denn wenn sich die Rebfarben in natür- licher Weise von Grün über Rot bis Gold verändern, fügt sie sich optimal in den vorhandenen Naturraum ein. Die Altstadtfassade am linken und die bewachsene Fassade der Parkgarage am rechten Ennsufer sowie der verbindende Steg sind jeweils eigenständige Bauele-mente, die nicht miteinander konkurrie-ren, sondern sich ergänzen.

12 Anschluss an Bestandsgebäude © M+G Ingenieure



1.4 MontageObwohl die Montage während einer Nie- derwasserperiode erfolgte, musste in den Bauphasen auf Winterhochwässer besondere Rücksicht genommen werden. So konnte jeweils nur von einem Ennsufer aus gearbeitet werden. Zur Ausführung der Plattform des Fluss- pfeilers durfte nur sauberer, gewasche-ner grobkörniger Kies als Schüttmaterial Verwendung finden. Nach der Errichtung des Flusspfeilers und der Widerlager wurde das Stahltragwerk in fünf Abschnitten angeliefert und mit Hilfe eines Teleskop-kranes eingehoben. Im Juni 2018 war die Brücke dann fertiggestellt.

AuftraggeberStadtplatzgarage Steyr GmbH, Steyr, Österreich

GestaltungMarte.Marte Architekten ZT GmbH, Feldkirch, Österreich

TragwerksplanungM+G Ingenieure, Dipl.-Ing. Josef Galehr ZT GmbH, Feldkirch, Österreich

Hydraulische BerechnungenGunz ZT GmbH, Steyr, Österreich

Bodenmechanik3P Geotechnik ZT GmbH, Wien, Österreich

BauausführungGLS Bau und Montage GmbH, Perg, Österreich

13 14 Einheben des Mittelstücks bei Niedrigwasser © AHP

15 Querung der Enns aus Uferperspektive © M+G Ingenieure



2 Birkenwiesesteg in Dornbirn2.1 Wettbewerb und EntwurfDie Dornbirner Ach mit den beidseitig begleitenden Fuß- und Radwegen auf der Dammkrone und dem Auwald ist ein beliebter gesamtstädtischer Freizeit- und Erholungsraum. Östlich von ihr befindet sich der Stadtbezirk Rohrbach mit über- wiegender Wohnbebauung, westlich der Stadtbezirk Schoren mit lokal und regional bedeutsamen Einrichtungen wie der Bahnhaltestelle Schoren, dem Pflege- heim, dem Stadion, der Landessportschu-le, der Höheren technischen Lehranstalt, dem Österreichischen Rundfunk und einem Gymnasium. Beidseitig grenzt die Bebauung unmittelbar an die Hochwas-serschutzdämme an. Der Stadtbezirk Rohrbach liegt deutlich tiefer als die Bachsohle der Dornbirner Ach, der rechts- ufrige Hochwasserschutzdamm wirkt deutlich überhöht, was eine Zugangs-rampe aus Richtung Rohrbach erforderte. Das Bachbett ist an den Uferseiten durch Natursteinmauern eingefasst.

16 Birkenwiesesteg über die Dornbirner Ach bei Niedrigwasser © M+G Ingenieure

In 50 m Entfernung flussaufwärts sind die beiden massiven Fachwerkbrücken der Österreichischen Bundesbahnen anzu- treffen, flussabwärts beginnt der Natur- und Erholungsraum, und von Norden nach Süden verläuft eine wichtige Landesradroute. Der vorhandene Steg wurde mit seiner Breite von 1,50 m den funktionalen An- forderungen nicht mehr gerecht, das bestehende Tragwerk samt Widerlager und den beiden Mittelpfeilern wies zudem erhebliche Mängel auf. Eine Sanie- rung war unwirtschaftlich. Die neue Brücke sollte neben der wichtigen Verbindungsfunktion für die beiden Stadtbezirke, der Erschließung des Bahn- hofs wie der öffentlichen Gebäude und der beidseitigen Nutzung des Naher-holungsraums auch den Anspruch des Verweilen-, Aufhalten- und Bewegen-könnens bei hoher Personenfrequenz erfüllen. Der Entwurf basiert auf der Idee, einen einfachen und stützenfreien, schlanken Balken auf die Dämme aufzusetzen. Eine wechselnde Breite und Verdrehung der Brücke zur besseren Führung der Nutzer spiegelt sich auch im Querschnitt wider.

Das heißt, aus dem zum Teil keilförmigen Querschnitt entsteht eine subtile Asym- metrie. Die Einspannung des Balkens erlaubt die Realisierung eines sehr schlanken Brückentragwerks, wobei Formensprache und Materialisierung einen schönen und spannenden Dialog mit den Eisenbahnbrücken erzeugen.Der Grundriss der neuen Achquerung ist asymmetrisch, mit Aufweitungen jeweils in die Hauptrichtungen des Verkehrsflus-ses, die den 90°-Winkel zu den Rampen der Landesradroute spürbar reduzieren, wodurch die Brücke zweiradfreundlicher befahrbar ist. An beiden Widerlagern ist sie ca. 6,70 m breit und verschmälert sich dann zu ihrer Mitte hin auf 5,00 m.Das Geländer tritt ruhig zurück, dies ist ebenfalls eine Folge der konsequenten Materialisierung.



2.2 Tragwerk und FundierungDas Tragwerk der Brücke hat eine Gesamt- länge von 57,90 m. Es besteht aus einem Stahlhohlkasten aus wetterfestem Stahl mit einer Höhe von 835 mm bei den Widerlagern und 535 mm in Brücken-mitte. Das Stahltragwerk ist in die Wider- lager eingespannt, um eine schlanke Konstruktion realisieren zu können. Die Schlankheit beträgt somit 1/75 der Stütz- weite. Um den Gehkomfort für Fußgänger zu gewährleisten, wurden in Brückenmit-te zwei Schwingungstilger eingebaut. Die Brückenbelastung gemäß Eurocode ergibt sich für Fuß- und Radwegbelas-tung mit 3,50 kN/m² und auf Bauherren-wunsch aus einem Dienstfahrzeug mit 140,00 kN.Beim Stahlhohlkasten wurde in der mittleren Brückenhälfte eine Obergurtplatte mit 15 mm und im Bereich der Widerlager eine Obergurtplatte mit 18 mm Dicke ge- wählt. Der Untergurt wurde im mittleren Brückenabschnitt 12 mm und am Wider- lager 20 mm dick ausgeführt. Der Hohl- kasten hat vier Hauptlängsstege, die über die gesamte Brückenlänge reichen.

17 18 Ansicht und Grundriss © Marte.Marte Architekten

20 21 Querschnitte mit Geländer © M+G Ingenieure

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22 Schlanke Konstruktion aus wetterfestem Stahl © M+G Ingenieure

Abhängig von der Querkraft beträgt die Blechdicke zwischen 10 mm und 25 mm. Im Bereich der Aufweitung wurde ein zusätzlicher Seitensteg mit einer Dicke von 10 mm angeordnet. Im Abstand von ca. 5.000 mm befinden sich Querschotte mit einer Dicke von 12 mm, im Wider-lagerbereich von 25 mm. Längs- und Querrippen stützen die Obergurtplatte. Bei der Obergurtplatte und den Seiten-blechen wurde zudem ein Korrosions-schutzzuschlag von 3 mm berücksichtigt.

Das Stahltragwerk liegt bei den Widerla-gern auf einem ca. 6,10 m langen Funda- ment auf. Um eine hohe Steifigkeit für die Einspannung zu erzielen, ist es bis 1,60 m dick. Die Druckkräfte aus der Einspan-nung werden über je zwei Verteilplatten in den Beton eingeleitet, die Zugkräfte hingegen mit 2 x 8 M 36 10.9.Der Fußgänger- und Radfahrersteg wurde als integrale Brücke realisiert. Die Längs- kräfte aus Temperaturänderungen müs- sen daher in das Stahlbetonfundament

abgeleitet werden. Dies erfolgt auf jeder Widerlagerseite mit zwei Stahlknaggen in Fundamentmitte, wodurch Abplatzungen an dessen Rand verhindert werden. Wäh- rend der Montage zeigte sich deutlich, dass schon kleine Temperaturänderun- gen im Tragwerk Abplatzungen verur-sachten, als die Stahlknagge noch nicht kraftschlüssig mit dem Fundament verbunden war, beim Drucklager aber eine Behelfsnaht angebracht wurde.

23 24 Querschnitte: Widerlager mit Tiefenfundierung © M+G Ingenieure



Die Fundamente der Widerlager liegen jeweils auf drei Stahlbetonpfählen auf, die einen Durchmesser von 63 cm und eine Länge von ≥ 23 m aufweisen. Damit die Widerstände der Pfähle gegenüber den Längskräften aus Temperaturände-rungen geringer werden, wurde vom Bodenmechaniker ihre Ummantelung mit Lehm auf eine Höhe von ca. 2 m und mit einer Schichtdicke von ca. 0,50 m vorgegeben. Diese Lehmschicht dient gleichzeitig zur Verlängerung von Sicker- wegen bei Hochwasser: eine notwendige Vorkehrung, da das Umland tiefer als die Gewässersohle liegt. An den Fundament-stirnseiten wurde eine 30 cm dicke Däm- mung angeordnet, um den Widerstand gegenüber Längenausdehnungen aus Temperaturänderungen klein zu halten.Zur Ableitung der Oberflächengewässer weist das Tragwerk ein Quergefälle von 1,50 % auf. Auf der höherliegenden Seite der Brücke, zwischen Oberflächenbelag und Außenkante, wurde ein Gegengefälle von 3 % vorgesehen, um stehendes Ober- flächenwasser zu vermeiden.Die Zugangsrampe zur neuen Brücke wurde auf der östlichen Seite mit einer Breite von 4,00 m zuzüglich 2 x 50,00 cm Bankett und einer maximalen Steigung von 6 % ausgeführt. Auf der westlichen Seite hat die Zugangsstrecke eine Breite von 5,70 m Breite, denn hier galt es die Landesradroute und den Dammradweg zu verflechten.

Es kamen großzügig dimensionierte Schleppplatten zur Realisierung, um Höhenversätze beim Übergang vom Stahltragwerk zum umliegenden Asphalt weitestgehend vermeiden zu können. Das heißt, damit werden die Längsdeh-nungen des Tragwerks aus Temperaturän-derungen über eine größere Länge im Asphalt abgebaut, um eine ungewollte Fuge zwischen Stahl und Asphalt zu vermeiden. Zwischen Stahlplatte und Asphaltschicht wurde zusätzlich eine Heißbitumenfuge integriert.

2.3 BrückenausrüstungDer Gehweg besteht aus einem 6-mm- Dünnbelag mit Polyurethanharz-Flüssig-kunststoff. Um die Rutschgefahr zu ver- ringern, wurde Quarzsand eingestreut.Das Geländer ist 1,20 m hoch. Die Gelän- dersteher, diagonal gestellt, wurden aus Vollstahl 20 mm x 20 mm gefertigt und auf das Obergurtblech geschweißt. Da wetterfester Stahl nur in Blechform gelie- fert werden kann, mussten die Steher aus den Blechen mit einem Laser herausge-schnitten werden. Als Handlauf kam ein gekanteter Flachstahl 70 mm x 20 mm zur Ausführung. Die Fahrbahnplatte der Brücke ist auf Wunsch des Bauherrn nicht beleuchtet, an den beiden Dämmen erhellt jeweils eine Mastleuchte den Übergang von den Rampen zur Brücke.

25 Übergang von Stahltragwerk auf Rampe © M+G Ingenieure

26 Ausbildung von Gehweg und Geländer © Faruk Pinjo



27 Fußgängerquerung und Eisenbahnbrücke im »Dialog« © M+G Ingenieure

2.4 MontageDas Stahltragwerk wurde in acht Teilen angeliefert und über den Widerlagern und zwei Hilfsjochen in der Niederwas-serperiode eingehoben und verschweißt. Über die Gewindebolzen der Zugkraftver-ankerung konnte die Montageform der Brücke noch leicht korrigiert werden.

Anschließend wurde der Hohlraum zwischen Fundamentoberkante und Stahl- tragwerk mit Fließbeton vergossen. In den beiden Hochwasserschutzdämmen sind die Hauptstrom- und die Notversor-gung der Stadt Dornbirn untergebracht. Die Stromleitungen verlaufen auf Funda- menthöhe und ließen sich nicht umlegen. Diese Randbedingungen führten zu un- üblichen Fundamentformen, die Fundie- rungsarbeiten erforderten deshalb höchste Aufmerksamkeit.Im November 2017 war die Brücke fertiggestellt.

AuftraggeberStadt Dornbirn, Österreich

GestaltungMarte.Marte Architekten ZT GmbH, Feldkirch, Österreich

TragwerksplanungM+G Ingenieure Dipl.-Ing. Josef Galehr ZT GmbH, Feldkirch, Österreich

Baugrundgutachten3P Geotechnik ZT GmbH, Bregenz, Österreich

Bauwerksprüfunggbd ZT GmbH, Dornbirn, Österreich

BauausführungBiedenkapp Stahlbau GmbH, Wangen im AllgäuStrabag AG, Dornbirn, Österreich



3 Was beide Brücken verbindetBei beiden Brücken wurde wetterfester Stahl für das Tragwerk gewählt. Um einen ausreichenden Korrosionswiderstand zu gewährleisten, sind werkstoffgerechte Bedingungen wichtig. Diese betreffen sowohl die Atmosphäre, der die Konstruk-tion ausgesetzt ist, als auch das Kleinst-klima im konstruktiven Detail. Im Merk- blatt 434 »Wetterfester Baustahl« des Stahl-Information-Zentrums werden Korrosivitätskategorien in Abhängigkeit von Feuchtigkeitsstufen und atmosphä-rischen Bedingungen beschrieben. Ist das Tragwerk Feucht-trocken-Wechseln unterworfen, die nur durch die Atmo-sphäre bestimmt sind, und die gesamte Konstruktion gut belüftet und weitge-hend glatt an den Außenseiten, dann wird das Tragwerk bei Beanspruchung durch geringe korrosive Stoffe in die Klasse C 3 (mäßige Beanspruchung) und bei hoher Salzbelastung in die Klasse C 4 (starke Beanspruchung) eingestuft. Bei beiden Klassen kann wetterfester Stahl zum Einsatz kommen. Beim Ennssteg wird im Zuge des Winterdienstes Splitt gestreut und kein Salz verwendet, wohin- gegen der Birkenwiesesteg als Alltagsrad-route mit Salz schwarz geräumt werden muss. In Absprache mit dem Bauherrn wurden in seinem Fall daher das Deckblech, die Seitenbleche und die Schweißnähte mit einem Korrosionszu-schlag von 3 mm ausgeführt.

Bei der konstruktiven Ausbildung der beiden Brücken wurde auf ein gutes Ab- fließen des Oberflächenwassers großer Wert gelegt, beide wurden deshalb mit einem Quergefälle ≥ 1,50 % ausgebildet. Zur Vermeidung eines örtlichen Wasser-staus am Gehbelag wurde das seitliche Deckblech beim Ennssteg 5 mm dicker gewählt, während beim Birkenwiesesteg vom Fahrbahnrand zur Brückenaußen-kante ein Gegengefälle von 3 % realisiert wurde. Für beide Tragwerke gilt, dass die Längsgefälle aufgrund der Anschlusshö-hen und der Vorgaben der Hochwasser-marken nur in geringem Maß Berücksich-tigung finden konnten. Bei sämtlichen Seitenblechen wurden Tropfnasen angeordnet, um zu vermeiden, dass Oberflä-chenwässer über die Untergurtbleche unkontrolliert abrinnen. Unmittelbar vor den Widerlagern wurden ebenfalls an der Unterseite beider Tragstrukturen Tropf- kanten realisiert, damit kein Wasser in die Fugen zwischen Beton und Stahltrag-werk eindringt. Aus dem gleichen Grund verfügt der Übergang vom Deckblech zum Vergussbeton über Tropfkanten.Beide Tragwerke konnten durch Einspan-nung in die Widerlager sehr schlank aus- geführt werden, was die Vorgaben der Auslobungen optimal zu erfüllen half. Die Brückenquerschnitte wurden glatt und gut luftumströmt ausgebildet. Und in beiden Querungen wurden zur Gewähr-leistung des Gehkomforts Schwingungs-tilger eingebaut.

Beide Brücken, Ennssteg und Birkenwie-sesteg, wurden von Spezialisten geplant und errichtet. Wie von den Juryteams begründet, fügen sie sich durch ihre Formensprache und Materialisierung »logisch« in die bestehenden Kontexte und Flussräume ein. Da besonderes Augenmerk zudem auf die Ausgestaltung materialgerechter Details des Stahltrag-werks aus wetterfestem Stahl gerichtet wurde, handelt es sich in beiden Fällen um langlebige und in der Wartung kostengünstige Konstruktionen.

Autor:Dipl.-Ing. Josef GalehrM+G Ingenieure, Dipl.-Ing. Josef Galehr ZT GmbH, Feldkirch


P R O D U K T E U N D P R O J E K T E

Stahlbrücke und Lärmschutzfassaden von Lamparter

Revitalisierung des Alten Walls in Hamburg

Mitten in der City Hamburgs befindet sich der Alte Wall, der gerade aufwendig revitalisiert wird. Die Gebäude, die jetzt wieder in neuem Glanz aufleben sollen, werden von einem filigranen und trans- parenten, sehr flach geneigten Glasdach überspannt, das einen lichtdurchfluteten Innenraum schafft. Um das aufwendig restaurierte histori-sche Gebäude besser anzubinden, ent- schloss man sich, eine zusätzliche Stahl- brücke über den Alsterfleet zu schlagen. Die neue Marion-Gräfin-Dönhoff-Brücke wurde im Herbst 2018 von der Firma Lamparter in einem Stück über einen ca. 2,50 km langen Wasserweg vom Ham- burger Hafen zum Standort zwischen Adolphsbrücke und Schleusenbrücke transportiert. Dabei passierte sie nicht nur die Elbe, enge Fleete, mehrere Brü- cken, sondern auch die Schaartorschleu-se. Das Einschwimmen eines 32 m langen, 3,50 m breiten und ca. 70 t schweren Stahlkörpers bedingte eine exakte und vorausschauende Vorplanung unter Ein-

bindung von Spezialisten und die Abstim-mung bzw. Koordination zahlreicher Be- hörden. Durch das Zusammenwirken eines großen, engagierten und erfahre-nen Montageteams wurde die Brücke dann millimetergenau an ihren Einbau-platz gehoben. Mit dem neuen Bauwerk von schlichter Eleganz wird nun der Alte Wall mit den Alsterarkaden verbunden, und Hamburg hat seine Stellung als Brückenhauptstadt Europas weiter ausgebaut.Die innerstädtische Nachverdichtung, eine Konsequenz des steigenden Woh- nungsbedarfs, verlangt nach kreativen Maßnahmen zum Lärmschutz, um auch in Regionen mit starkem Verkehr noch Wohnraum in hoher Qualität anbieten zu können. Lärmschutzfassaden aus Stahl und Glas können hier nicht nur zur erforderlichen Lärmminderung beitragen, son-dern auch als architektonische Ergänzung vorhandene Gebäude aufwerten. In Neu- bauvierteln wiederum entstehen hinter hochtransparenten Lärmschutzwänden neue lichtdurchflutete Innenhöfe.

Einschwimmen des kompletten Stahlkörpers © Lamparter GmbH & Co. KG

Marion-Gräfin-Dönhoff-Brücke nach Fertigstellung © Lamparter GmbH & Co. KG

Konstruktionen aus Stahl und Glas in Bonn, Düsseldorf und München © Lamparter GmbH & Co. KG

Die Firma Lamparter aus Kaufungen hat sich auf die Fertigung solcher Lärm- schutzfassaden spezialisiert: Sind die baulichen Gegebenheiten extrem be- grenzt, ist eine elementierte Vormontage im Werk oder in der Nähe des endgülti-gen Einbauorts möglich, so dass sich die eigentliche Montage in sehr kurzer Zeit realisieren lässt, was die räumlichen Einschränkungen zu minimieren hilft. Integrierter Vogelschutz durch die Verwendung von Vogelschutzglas ist hierbei selbst bei Wahl sehr großer Scheiben im Übrigen selbstverständlich.Dank des Einsatzes solcher Lärmschutz-wände und -fassaden konnten in den letzten Jahren verstärkt Studentenwohn-heime und -appartements entlang von Bahntrassen errichtet werden, also genau jene Art Wohnraum, der durch die deut- liche Zunahme an Studenten in inner-städtischen Bereichen dringend benötigt wird.

www.stahlglas.de



Marion-Gräfin-Dönhoff-Brücke nach Fertigstellung © Lamparter GmbH & Co. KG

Errichtung durch Wolff & Müller

Neckarbrücke bei Benningen

Dreimal hat Wolff & Müller in den vergan- genen Jahren den Neckar bereits über- quert – und jetzt kommt eine weitere Brücke hinzu: Das Regierungspräsidium Stuttgart hat das Stuttgarter Bauunter-nehmen nach einer öffentlichen Aus- schreibung mit der Errichtung der Brü- cke bei Benningen beauftragt. Das Pro- jekt ist Teil der L 1138 und damit der gleichnamigen Ortsumfahrung, welche die Gemeinde im Landkreis Ludwigsburg vom Durchgangsverkehr entlasten soll, und zwar von bisher 8.400 Kfz/d auf künftig ≤ 2.000 Kfz/d. Wie schon die vorherigen Neckarbrücken betreut Wolff & Müller auch dieses Projekt in einer be- währten Arbeitsgemeinschaft mit der MCE GmbH aus Linz, die auf komplexe Stahlbauten spezialisiert ist. Die Bauar-beiten haben im Mai begonnen und werden voraussichtlich zwei Jahre, also bis Ende April 2021, dauern. Die 195 m lange, elegante Konstruktion des Stuttgarter Ingenieurbüros Leonhardt, Andrä und Partner birgt einige Heraus- forderungen, die hohe Kompetenz erfordern, wie zum Beispiel die Geometrie: Die Brücke hat sowohl im Grundriss als auch im Aufriss eine geschwungene Form und besteht aus drei Feldern, wobei das mittlere für die Schifffahrt optimiert ist. Das heißt, um der nächsten Generation großer Binnenschiffe von 135 m Länge und 16,50 m Breite eine problemlose Durchfahrt zu ermöglichen, muss ein 6,30 m hohes Lichtraumprofil auf einer Breite von 60 m frei bleiben. Und genau deshalb wurde eine gevoutete Rahmen-brücke konzipiert, deren Mittelfeld an beiden Uferseiten auf jeweils einer V-för-

migen Stütze mit Schrägstielen auflagert, was zu einer äußerst geringe Bauhöhe in Flussmitte führt. Eine zweite Herausforderung ist das Bauverfahren für die Bohrpfähle, das in Deutschland bisher erst einmal realisiert wurde: Normalerweise werden Bohrpfäh-le fest in den Boden eingespannt, hier erfolgt jedoch eine elastische Bettung. Konkret bedeutet das, dass die Pfähle und deren Bewehrung auf den oberen 5 m konisch zulaufen und die Pfahlkopf-platten mit Hartschaum und einer Gleit- schicht umhüllt werden. Durch die Nach- giebigkeit der Bohrpfähle können derart Kräfte ausgeglichen werden, die sonst das Rahmentragwerk aufnehmen müsste.

Flussquerung (noch) als Visualisierung © Leonhardt, Andrä und Partner AG

Die Alternative wäre die Wahl dickerer Stahlprofile gewesen, was auf Kosten der Ästhetik gegangen wäre und zudem höhere Baukosten verursacht hätte. Der Brückenbau ist einer der Schwer-punkte von Wolff & Müller. So wurden in den letzten Jahren neben den drei Neckarbrücken in Zwingenberg, Hass- mersheim und Heilbronn unter anderem die Berliner Brücke in Kaiserslautern, die Schrägseilbrücke in Raunheim, die Kro- nenbrücke in Freiburg und drei Brücken auf der A 8 zwischen Stuttgart und Leon- berg errichtet, darunter das »Rote Steigle«, ein Entwurf von schlaich bergermann partner, der beim Deutschen Ingenieur-baupreis 2018 ausgezeichnet wurde.

www.wolff-mueller.de



Erste erdbebensichere Dehnfuge von Maurer

Zwei Eisenbahnbrücken in Mexiko

Die neue Intercity-Strecke ist 57,70 km lang und soll ab Anfang 2021 Toluca mit Mexico City verbinden, wobei 230.000– 300.000 Passagiere täglich erwarten werden; das Investitionsvolumen beträgt 2,50 Mio. $.Die Rahmenbedingungen sind eine Her- ausforderung: Die beiden größten Brü- cken, Viadukt 2 (3.865 m lang) und Via- dukt 4 (1.448 m), liegen in den Bergen, zudem ist das Gebiet stark erdbebenge-fährdet. Die Pfeiler haben Abstände von 64 m und sind bis zu 65 m hoch. Und es ist das erste Eisenbahnprojekt Mexikos mit Viadukten dieser Dimension in einer Region mit extrem hohen Erdbebenbe-schleunigungen ≤ 0,77 g. Die herkömmli-chen Verstärkungen mit Beton und Stahl- bewehrung in der Bauwerkstruktur waren angesichts der Erdbebenkräfte weder ausreichend sicher noch wirtschaftlich.Umgesetzt wurde stattdessen eine Kom- bination aus verschiedenen Sicherungs-systemen, die kontrollierte Bewegungen zulassen, komplett in sich aufnehmen und die Erdbebeneinwirkungen somit abschwächen, resultierend aus der Forde- rung, dass selbst unmittelbar nach einem Starkbeben die Viadukte sicher mit Zügen befahrbar sein müssen. Folgende Ele- mente greifen an den beiden großen Viadukten ineinander:– die neue, erdbebensichere Wander-

schwelle, eine Dehnfuge an den einzelnen Enden der Brückenabschnitte, die zerstörungsfreie thermische und seis- mische Bewegungen in alle Richtun-gen ermöglicht.

– Kalottenlager mit dem Gleitwerkstoff MSM®, die 2.900 t Auflast aufnehmen und ein seitliches Ausbrechen des Decks verhindern.

– horizontal angeordnete Hydraulik-dämpfer, die blockieren Bremskräfte und im maximal vorstellbaren Erdbe- benfall die Brückenverschiebung in Längsrichtung begrenzen.

– Elastomerfederisolatoren, welche die Brücke in die Neutralstellung rück-zentrieren, und zwar optimal für alle Erdbeben- und Servicelastfälle.

– Betoneinfassungen in Querrichtung auf jeder Achse seitlich am Brücken-deck, die im Notfall aktiviert werden, um ein Abstürzen der Brücke zu verhindern.

Das wartungsfreie Schutzsystem entsprechend der EN 15129 (Erdbebenvor-richtungen) reduziert die wirkenden Längskräfte im Brückendeck um den Faktor 3–4 und damit signifikant, was wiederum erheblich kleinere Lager und

Dämpfer zu verwenden erlaubt. Die Bau- werksicherheit und die Funktionalität sind deshalb auch nach einem Stark-beben absolut sichergestellt.Die entscheidende Innovation war die Wanderschwelle, die von Maurer über Jahre entwickelt wurde und hier weltweit erstmals eingebaut wurde. Das heißt, die Gleise überbrücken mit Hilfe der Wander- schwelle den Spalt zwischen den einzelnen Viaduktabschnitten absolut erdbe-bensicher. Sie basiert auf dem Prinzip der Schwenktraversen-Dehnfuge aus dem Straßenbau, nur wesentlich stabiler, um die großen Achslasten bei Zugüberfahrt ermüdungsfrei zu überstehen. Am Via- dukt 2 wurde beispielsweise auf fünf Abschnitten je eine Wanderschwelle pro Fahrtrichtung eingebaut, so dass sich jeder Abschnitt individuell zu bewegen vermag, was die Kräfte auf Pfeiler und Gründung drastisch verkleinert. Als Brückenlager zwischen Deck und Pfei- ler werden pro Achse zwei Kalottenlager mit hochmolekularem Polyethylenwerk-stoff vorgesehen, um die Lager um mindestens 40 % gegenüber herkömmlichen Teflongleitlagern zu verkleinern. Die Her- ausforderung war dennoch, dass jedes Lager mit kleinstmöglichen Außenma-ßen für eine Traglast von 2.900 t, eine Querkraft von 5.100 kN, eine Bewegung ≤ ±1.150 mm und eine Rotation von 2 % ausgelegt werden musste. Die Decklängs-bewegungen laufen dabei zwängungs- frei mit nur 1–2 % Gleitreibung ab, wodurch zwischen 5 % und 10 % in den Gründungsmaßnahmen der Pfeiler eingespart werden konnten. Im Erdbeben-fall wirken die 3,20 m x 1,20 m x 0,32 m großen und 4,50 t schweren Kalotten-lager als Isolatoren und können sich ca. ±450 mm frei bewegen.

In der Mitte eines jeden Brückenteilab-schnitts befinden sich auf einem Pfeiler bis zu sechs Hydraulikdämpfer. Sie blockieren in Längsrichtung die impulsartig auftretenden, dynamischen Bremskräfte der Züge und verhindern Brückendeck-verschiebungen von mehr als den erlaubten 10 mm. Für das Dämpferdesign war somit das extrem schnelle Ansprechver-halten bei 1–2 mm/s Deckbewegung mit der zugleich notwendigen Widerstands-kraft von 3.000 kN ausschlaggebend. Gleichzeitig limitieren diese Dämpfer die Deckverschiebung auf ±450 mm, dafür ist jeder Dämpfer mit einer Antwortkraft ≤ 3.000 kN ausgelegt: Pro Abschnitt sta- bilisieren 24.000 kN das Deck.Um die Brückenabschnitte während und nach einem Erdbeben zu zentrieren, wurden parallel zu den Hydraulikdämpfern schließlich noch 52 Elastomerfederisola-toren eingebaut, die als elastische Fix- punkte wirken und das Deck in die Mittelstellung zurückholen.

www.maurer.eu

Baustelle der neuen Intercity-Strecke Toluca–Mexico City © Constructora De Proyectos Viales De Mexico S.A. De C.V.

Wanderschwelle im Prüflabor © Maurer SE



Wanderschwelle im Prüflabor © Maurer SE

Rekonstruktion mit Leichtbeton-Elementen von Liapor

Brücke am Bahnhof Ostkreuz in Berlin

Das Berliner Ostkreuz wurde 1882 in Betrieb genommen und stellt heute den größten Nahverkehrsknotenpunkt der Hauptstadt dar. Seit 2006 wird der Bahn- hof bei laufendem Betrieb umgebaut – mit dem Ziel, den Reisekomfort zu erhö- hen und die Anbindung von Regionalver-kehrszügen an den ehemaligen S-Bahn-hof zu verbessern. Dafür entstanden neue Gebäude, wie zum Beispiel die über 130 m lange Ringbahnhalle aus Stahl und Glas, gleichzeitig werden aber auch historische Elemente, wie eben eine Fußgängerbrü-cke, wiedererrichtet: Von Richard Brade- mann entworfen und 1923 eingeweiht, überspannt sie die unteren Bahnsteige und verbindet die Sonntagsstraße mit dem Markgrafendamm. Im April 2016 begann ihr Wiederaufbau, wobei zunächst die Stützen, die Wider-lager und der Unterbau der Treppenab-gänge aus Stahlbeton erstellt wurden.

A D V E R TO R I A L

Stahlträgerkonstruktion mit Ausfachung © Beton und Naturstein Babelsberg GmbH

Beton und Naturstein Babelsberg GmbH fertigte und lieferte ca. 200 Leichtbeton-Elemente in einer Dicke von 12 cm, die Gesamtfläche betrug 840 m². Die Rezeptur für die Fertigteile wurde in enger Zusammenarbeit mit Liapor entwickelt. Und im Betonwerk wurden alle erhabenen Oberflächen dieser Elemente geglättet ausgeführt, um die spätere, 1 cm dicke Schicht aus mineralischem Spritzputz optimal aufnehmen zu kön- nen. Die übrigen nicht sichtbaren, von den Stahlprofilen verdeckten Flächen und Kanten erscheinen schalungsglatt.

Fußgängerbrücke nach vollendetem Wiederaufbau © Beton und Naturstein Babelsberg GmbH

Erscheinungsbild eines Treppenaufgangs © Beton und Naturstein Babelsberg GmbH

Danach erfolgte die Realisierung der darüberliegenden Stahlträgerkonstruk-tion, die das Grundgerüst für das Dach und die Seitenwände sowohl des Über- baus als auch der Abgänge bildet. Im Anschluss galt es, die Stahlträgerkon-struktion im Bereich des Überbaus, der vier Treppen und der beiden seitlichen Abgänge mit einem geeigneten Material auszufachen. Um hier nun die statischen Grenzen der Stahlträgerkonstruktion nicht zu überschreiten, wurden beson-ders leichte Fertigbauteile aus Liapor-Leichtbeton eingesetzt. Das heißt, die

Bei der Beton- und Naturstein Babels-berg GmbH wurden im Übrigen auch eine Stahlbewehrung, Transportanker sowie maßgenaue Montagehülsen in die Bauteile eingebracht, so dass die Bauteile vor Ort nur noch per Kran in die Stahl- trägerkonstruktion eingehoben und montiert werden mussten. Seit Fertigstellung der Fußgängerbrü- cke als eine originalgetreue Struktur in moderner Ausführung lässt sie ein Stück Baugeschichte aus der Zeit der Weimarer Republik wiederaufleben, bildet zugleich aber ebenso einen reizvollen Kontrast zur neuen, heutige Gestaltungsansprüche erfüllenden Bahnhofsarchitektur des Berliner Ostkreuzes.

www.liapor.com



Hocheffektive Demontage dank Kranen von Terex

Viaduc de la Siagne in Mandelieu-la-Napoule

Zeit spielte bei diesem Job eine entschei-dende Rolle: Gerade einmal 130 h stan- den dem Krandienstleister Vernazza Auto-gru zur Verfügung, um eine alte Eisen-bahnbrücke des französischen Bahnbe-treibers SNCF bei Mandelieu-la-Napoule westlich von Cannes zu demontieren. Bei diesem zeitkritischen Job setzte das Unternehmen auf seinen brandneuen Demag® CC 3800-1 Raupenkran, der dabei von einem Demag® AC 120 All-Terrain- Kran unterstützt wurde. Für die Entscheidung, den brandneuen Kran hier erstmals zu nutzen, sprach gleich eine ganze Reihe von Gründen: Zum einen bietet er die erforderliche Hubkraft zur Demontage der bis zu 115 t schweren Brückenteile, und zum anderen ist er mit 2-m-Raupenbreite kompakt genug, um auf dem engen Baustellenge-lände zu operieren. Außerdem war und ist er schnell und einfach zu rüsten.

Acht Schwerlasthübe im vorgegebenen Zeitfenster © Terex Germany GmbH & Co. KG

Zur Bewältigung der anstehenden Hübe entschied sich das Vernazza-Team für die Konfiguration mit 78 m langem Haupt-ausleger, Superlift-Ausrüstung und Split- Tray, um innerhalb des engen Zeitfens-ters von 130 h insgesamt acht Schwer-lasthübe durchzuführen, bei denen Stahlbauteile mit Abmessungen ≤ 22 m Länge, 6 m Breite und 8 m Höhe demontiert werden mussten.

Bei den Schwerlasthüben galt es, 75 t schwere Bauteile in einem Radius von beachtlichen 68 m zu heben sowie 115 t schwere Bauteile in einem Radius von 43 m. Der Ablauf erfolgte stets nach dem gleichen Prinzip: Der Demag CC 3800-1 hob die Bauteile an, verfuhr sie ca. 18 m unter Last an den Ablageplatz und legte sie dort ab, um anschließend wieder an seinen Hubplatz zurückzufahren. Und so konnte die Brücke im vorgegebenen Zeitrahmen komplett demontiert werden und der CC 3800-1 seinen Ersteinsatz nach exakt drei Wochen termingerecht beenden.

www.terex.com



Komfortables Hilfsmittel von Heras

Der Bauzaun Tragehilfe

Die Büroklammer, der Klettverschluss, der Post-it: Alles »zufällige«, einfache Er- findungen, von denen jeder bei der Ein- führung dachte, warum es sie erst jetzt gibt – nämlich die scheinbar einfachen Lösungen, die das Leben wirklich ein- facher machen. In dieser Kategorie fügt Heras Mobilzaun nun eine Innovation hinzu, die, »Bauzaun Tragehilfe« genannt, das bequemste Hilfsmittel für Zäune ist.Jeder, der jemals Zäune aufgestellt hat, weiß, dass es sich um harte Arbeit handelt. Bauzäune sind notwendig, um Bau- stellen abzusichern und zu schützen. Ihre schnelle Installation ist allerdings eine Aufgabe für erfahrene Monteure. Weniger erfahrene brauchen häufig Verstärkung, denn es macht wirklich keinen Spaß, einen Zaun allein zu tragen. Und es werden mindestens zwei Personen benötigt, um einen Zaun schnell aufstellen zu können. Das geht auch anders, dachten wir bei Heras Mobilzaun. Deshalb haben wir zusammen mit einigen Studenten der Fontys Fachhochschule nach einem Weg ge- sucht, wie man Zäune leichter heben, tragen und platzieren kann. Die Antwort war so einfach wie genial: der Bauzaun Tragehilfe und damit eine Erfindung aus der Kategorie »Warum gab es das nicht schon früher?«.


Halterung mit Holzgriff © Heras Mobilzaun GmbH

Hebeeffekt als Vorteil © Heras Mobilzaun GmbH

Transport durch (nur) eine Person © Heras Mobilzaun GmbH

Der Bauzaun Tragehilfe besteht aus einer Halterung mit einem bequemen Holzgriff, deren Form einen Hebeeffekt erzeugt, so dass sich ein Zaun leichter anheben lässt. Da der Bauzaun Tragehilfe in die Mitte des Zauns geklemmt wird, verteilt sich dessen Gewicht gleichmäßig – und der Zaun vermag von einer Person getragen zu werden. Der Bauzaun Tragehilfe ist heute ein fester Bestandteil des Heras-Sortiments. Übrigens ist dieses Hilfsmittel nicht nur für weniger erfahrene Zaunmonteure gedacht, auch erfahrene können profitieren, und sogar die stärksten unter ihnen werden ihn zu schätzen wissen. Was an Muskeln fehlt, muss man halt im Kopf haben ...

www.heras-mobile.de



Zukunftssichere Dämmstoffelemente von Joma

Lärmschutzwälle bei Germering und Gilching

Die Bundesautobahn A 96 verläuft parallel zu den Alpen und verbindet den Bodenseeraum und das Allgäu mit der bayerischen Landeshauptstadt München. Bis Ende 2020 soll sie zwischen den An- schlussstellen Germering-Süd und Ober- pfaffenhofen ausgebaut und auf sechs Spuren erweitert werden, dabei will die Autobahndirektion Südbayern auch den Lärmschutz deutlich verbessern: Neben einem neuen, offenporigen Asphaltbe- lag und Lärmschutzwänden entlang der Autobahn sind zwei Lärmschutzgalerien nahe Germering und Gilching vorgese-hen. Die Übergänge von den Galerien zu den Wänden sind allerdings kritische Zonen, weil die Oberkante der Wände teilweise ca. 5 m höher liegt als die der Galerien. Mit den Lärmschutzwällen aus expan-diertem Polystyrol (EPS), die nur auf der obersten Schicht noch mit Erdmaterial abgedeckt und begrünt werden, hat die Autobahndirektion Südbayern die perfekte Lösung gefunden, denn gerade der Dämmstoff AirPor von Joma weist einerseits äußerst gute Druckfestigkeiten auf und ist andererseits maßstabil sowie besonders leicht. Vor allem das Gewicht der ca. 14 m x 15 m großen Wälle, die eine Höhe von ca. 3,50 m haben, spielt hier eine wichtige Rolle, so wären her- kömmliche Lösungen aus Gründen ihrer Auflast nicht geeignet gewesen.

AirPor-Elemente (noch) ohne Erdüberdeckung und Begrünung © Joma Dämmstoffwerk GmbH

So werden die drei benötigten Lärm-schutzwälle mit ca. 1.400 m³ AirPor ge- füllt und jeweils am Anfang und am Ende des 522 m langen Galeriebauwerks in Gil- ching sowie auf der Ostseite der 972 m langen Galerie in Germering. Der zukunftssichere Dämmstoff des Allgäuer Qualitätsherstellers Joma besteht aus 98 % Luft und ist zu 100 % recycling-fähig. Die nachweislich hohe Öko- und Kosteneffizienz und die einfache Hand- habung machen AirPor dementsprechend zu einem einzigartigen Werkstoff, der vielseitig einsetzbar, wasserabweisend, alterungsbeständig sowie standfest ist.

www.joma.de Anordnung in Stufenform © Joma Dämmstoffwerk GmbH



Transparenter Lärmschutz von R. Kohlhauer

Bahnfahren ohne Tunnelblick

Die R. Kohlhauer GmbH aus Gaggenau entwickelt und fertigt seit über 25 Jah- ren effiziente Lärmschutzsysteme. Nach der erfolgreichen Marktetablierung von Clearwall® für den Straßenverkehr wurde mit Tap-Rail nun auch ein transparentes Element für den Schienenverkehr entwickelt, das den Lärm serienmäßig um vordefinierte Werte absorbiert.Mit Tap-Rail gehört der bei Bahnfahrten häufig vorkommende Tunnelblick der Vergangenheit an: Die optische Trenn-wirkung von »massiven« Bauteilen wird aufgehoben, die Reisenden haben eine freie Sicht auf Kulturdenkmäler, Städte und Landschaften: Es handelt sich um eine einseitig absorbierende Rahmen-konstruktion, in die hochaktive Absorber-elemente integriert werden, so dass die Gesamtstruktur DLα ≤ 4 dB zu erzielen erlaubt. Nach zahlreichen physikalischen Tests und Prüfungen wurden Anfang 2019 sowohl die EBA-Zulassung als auch die Anwendererklärung der DB Netze zum Einsatz an Schienenwegen gemäß Eisen- bahn-Bundesordnung (EBO) erteilt. Na- türlich ist Tap-Rail damit ebenso für die Anordnung an Schienenwegen für Stra- ßen- und Privatbahnen geeignet.

Das Kernstück des Systems, die transpa-rente Einlage, besteht aus Acryl in Schei- bendicken von 15 mm oder 20 mm, eingefasst von einem vierseitig umlaufen-den Aluminiumrahmen, der zusätzlich absorbierende Eigenschaften aufweist. Das Absorptionsmaterial aus Steinwolle befindet sich geschützt unter dem speziell geformten Lochblech und wird von einer Hülle aus Glasvlieskaschierung um- schlossen. Durch die gewählte Dichte des Materials von 100 kg/m3 wird einerseits die optimale Schallabsorption erreicht und andererseits Gewicht gespart. Mit den modularen Standardbauteilen lassen sich zudem Wandhöhen ≤ 6 m realisie-ren, in der Grundform sind die Elemente 2 m, 2,50 m, 4 m oder 5 m lang und 1 m

Erscheinungsbild: mögliche Ausführungsvarianten © R. Kohlhauer GmbH

hoch, wobei die 4-m-Produkte durch einen und die mit 5 m Länge durch zwei Mittelstege unterteilt werden. Prüfungen ergaben, dass Tap-Rail je nach Scheibendicke ein Schalldämmmaß von DLR = 33 dB bzw. 34 dB und eine Schall- absorption von DLα = 4 dB erreichen kann. Im Vergleich zu Lösungen aus Leichtme-tall ist diese Schalldämmung also deutlich höher. Und: Dank der Ausstattung mit Fangkonstruktionen ist Tap-Rail gerade-zu prädestiniert für die Verwendung auf Brücken und aufgrund seiner hohen Stei- figkeit im Übrigen auch für den Einsatz an Schienenwegen mit Hochgeschwindig-keitsverkehr (≤ 300 km/h).

www.kohlhauer.com

Wo werben?Ganz einfach! Unsere Mediadaten können Sie als PDF unter www.zeitschrift-brueckenbau.de downloaden.


V E R L A G S G R U P P EW I E D E R S P A H NBiebricher Allee 11 b65187 WiesbadenTel.: +49/611/98 12 920info@verlagsgruppewiederspahn.dewww.verlagsgruppewiederspahn.dewww.symposium-brueckenbau.de

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Wirtschaftliches Verfahren von Sika

Brückenabdichtung in Rekordzeit

Das hohlraumreiche Asphalttraggerüst mit nachträglicher Verfüllung (HANV) ermöglicht Abdichtungsarbeiten von Betonbrücken in Rekordzeit und trägt damit wesentlich zur Problemlösung der baustellenbedingten Verkehrsbehinde-rungen bei. In einer Schichtdicke von 1,50–2 cm wird das HANV-System direkt auf die vom Altbelag befreite Brücken-tafel eingebaut und anschließend mit einem Verfüllharz geflutet. Zur Schnellig-keit trägt auch bei, dass dieses einlagige Abdichtungssystem in nur einem Arbeits- gang aufgebracht werden kann, so dass die Ausführung witterungsunabhängiger ist als bei herkömmlichen Lösungen, zumal weder eine Reprofilierung noch eine Kratzspachtelung notwendig sind. Für einen optimalen Verbund mit den darauf folgenden Asphaltschichten sorgt das Abstreuen mit einem speziellen Schmelz-granulat, der anschließende Einbau der Zwischen- und Deckschichten aus Guss- oder Walzasphalt lässt das Granulat schmelzen und führt so zu einer innigen Verbindung der Schichten zur HANV-Abdichtung.

Hohlraumreiches Asphalttraggerüst mit nachträglicher Verfüllung © Sika Deutschland GmbH

Verteilung des Verfüllharzes © Sika Deutschland GmbH

Schmelzklebergranulat als Haftvermittler für optimalen Verbund © Sika Deutschland GmbH

Seit dem Jahr 2000 sind mehr als zehn Brü- cken mit einer Gesamtfläche ≥ 35.000 m² mit dem HANV-Verfahren und Produkten von Sika instand gesetzt worden, darunter drei Düsseldorfer Brücken: die »Münche-ner Straße« mit 6.600 m², die Brücke A 44 bzw. B 8 mit 4.300 m² und die Brücke »Hochstraße« im Stadtteil Mörsenbroich, auf der ca. 2.600 m² bearbeitet wurden. In Berlin erfolgte jüngst die Sanierung der Rudolf-Wissell-Brücke als Teil der A 100 mit insgesamt 10.800 m² sowie Straßen-, Park- und Halteflächen.

Die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) hat die genannten Projekte über Jahre beobachtet und bewertet: Alle mit HANV instandgesetzten Brücken sind nach wie vor in einem einwandfreien Zustand. Das System erfüllt also den sehr langfristigen Nachhaltigkeitsgrundsatz bei schneller Realisierung.

www.sika.com



Dauerhafter Systemaufbau von WestWood

Abdichtung für alle Temperaturen

Die Bundesstraße 29 (B 29) führt im Remstal von Waiblingen über Schwäbisch Gmünd nach Aalen und Nördlingen – und verlief bislang durch Mögglingen und sorgte dort für ein sehr hohes Ver- kehrsaufkommen. Eine neue Ortsumfah-rung sollte nun die Verkehrsströme um mehr als 75 % reduzieren. Mit dem Baubeginn der Ortsumfahrung galt es auch die geplanten Brücken zu errichten: Die Schettelbachbrücke und das Bauwerk 9 fielen dabei in die Ab- schnitte 2 und 3, deren Realisierung erst

ab Juli 2017 erfolgte und dann zwei Jahre dauerte. Danach fehlte eigentlich nur noch eine dauerhafte Abdichtung, wobei sich trotz des nahen Frühlings nachts Tem- peraturen um -5 °C, tagsüber um +8 °C ergaben, also Witterungsverhältnisse, die herkömmliche Lösungen nicht anzuwen-den erlaubten. Das heißt, es musste ein Material eingesetzt werden, das selbst bei solchen Temperaturen innerhalb von 20 min aushärtet. Die Wahl fiel deshalb auf einen Systemaufbau auf Basis von PMMA.

Aufbringen von Versiegelung und Quarzsand © WestWood Kunststofftechnik GmbH

Zweite Lage der Versiegelung © WestWood Kunststofftechnik GmbH

Schettelbachbrücke bei Mögglingen kurz vor Fertigstellung © WestWood Kunststofftechnik GmbH

Und so wurden die neuen Betonfahr-bahntafeln zunächst kugelgestrahlt, um den Untergrund optimal für die erste Lage der Versiegelung vorzubereiten. Danach wurde das reaktive Grundie-rungsharz Wecryl 123 als Versiegelung sorgfältig aufgebracht, gefolgt von der Verlegung einer Polymerbitumen-Schweißbahn und dem Applizieren von Gussasphalt in zwei Lagen.

www.westwood.de


S O F T WA R E U N D I T

Neuer leistungsstarker Netzwerkspeicher von Buffalo

Zuverlässige Back-up-Lösung mit Garantie

Buffalo, global agierender Anbieter von Netzwerkspeicher-(NAS-), USB-Speicher- und anderen professionellen Netzwerk-lösungen, bietet mit der LinkStation 220DR ein neues Modell aus der Link- Station™-Reihe: Der Netzwerkspeicher mit zwei Festplatteneinschüben ist mit preisgekrönten WD-Red™-Festplatten bestückt, um zuverlässig hohe Leistung zu liefern. Das heißt, Anwender können große Datenmengen von mehreren Quel- len gleichzeitig speichern und hochauf-gelöste Mediendaten an alle Mitglieder eines Büros streamen.Die LinkStation 220DR verbindet eine einfach zu bedienende Oberfläche mit schnellen Hochleistungsfestplatten, die speziell für den Einsatz in RAID- und NAS- Umgebungen optimiert sind. Zu einem erschwinglichen Preis lieferbar, verarbei-tet diese Neuentwicklung eingehende Daten aus Laptops, Smartphones, Digital- kameras und mehr. Das Gerät verfügt über eine Speicherkapazität von 2–8 TB

und wartet mit einer Herstellergarantie von drei Jahren auf. Im Gesamtpaket ist zudem die kostenlose Cloud-Lösung von Buffalo enthalten: Alle Daten sind von überall über einen Web- Browser oder die WebAccess-App von Buffalo für Android® oder iOS abrufbar,

Zwei Festplatteneinschübe und intuitive Bedienbarkeit © Buffalo EU B.V.

wobei die Daten jederzeit sicher am physischen Standort des Netzwerkspei-chers abgelegt bleiben und sich nicht im Rechenzentrum eines Drittanbieters befinden.

www.buffalo-technology.com

Neue Business-Notebooks der Marke Vaio®

Comeback eines Innovators

Mit einer komplett neuen Notebookgene-ration meldet sich Vaio® zurück auf dem europäischen Markt. Und das bedeutet, die Vaio Corporation wurde als Marke von Sony abgespalten und ist heute ein unabhängiger Hersteller mit Sitz in Japan. Mit den beiden Geräten SX 14 und A 12 knüpft das Unternehmen nun nahtlos an die bekannten Qualitätsmerkmale von Vaio-Notebooks an: leicht, leistungsfähig und aus hochwertigen Materialien gefertigt. So bestehen die Gehäuse aus Magne- sium oder Kohlefaser, gepaart mit Alu- minium, in hochqualitativer Verarbei-tung. Das Vaio A 12 als 2-in-1-Gerät bringt 1,10 kg auf die Waage, das SX 14 sogar nur 999 g – trotz einer Vielzahl von An- schlüssen und bester technischer Aus- stattung. Die in Japan durch Vaio entwi- ckelten und produzierten Geräte werden für Europa von Trekstor als exklusivem Business Licensing Partner vertrieben. Die beiden schnellen und eleganten Notebooks für Business- und Privatan-wender sind über den Vaio-Webshop und auch bei ausgewählten Händlern zu erhalten. Den Intel®-Prozessoren der Core™ i7 oder i5-Serien macht Vaio SX 14 Beine: Mit TruePerformance wird die Rechenleis-tung dieses Flaggschiffs optimal an die

Erfordernisse angepasst, weshalb die Prozessoren in Vaio-Notebooks schneller als die Serienprodukte sind und die Leis- tungsreserven wesentlich besser aus- nutzen. Die Kühltechnik der CPU wurde ebenfalls überarbeitet, um die Wärme effektiv abzuführen. Und das Tuning-Kit für den Prozessor reduziert die Reaktions-zeiten erheblich und steigert zudem die Leistungsfähigkeit. Das Vaio A 12 ist hingegen ein 2-in-1- Gerät und bietet derart alle Vorteile eines Notebooks und Tablets, wobei die Schar- niere und das Tablet-Dock sich dank einer stabilisierenden Klappe durch Standfes-tigkeit auszeichnen und die Neigung der Tastatur ein ergonomisches Schreiben erlaubt. Die Bedienung des Touchdisplays kann zudem wahlweise mit den Fingern oder dem mitgelieferten Vaio Digitizer Pen erfolgen.

Kombination aus Leistung, Qualität, Komfort und Design © Vaio Corporation

Für den täglichen Einsatz im Arbeitsleben geeignet, findet sich bei beiden Geräten die entsprechende Ausstattung: Neben einer Vielzahl von Anschlüssen wie VGA, HDMI oder USB 3.1 Gen 1 sowie USB 3.1 Gen 2 verfügen die Notebooks über Blue- tooth, LAN- und WLAN-Anschluss sowie über ein globales LTE-Modul. Mit langen Akkulaufzeiten bis 8,50 h beim SX 14 und maximal 7,50 h beim A 12 lassen sie sich auch ortsunabhängig nutzen. GPS ist in ihnen natürlich genauso verbaut worden wie ein Fingerabdruckscanner, um ein Höchstmaß an Sicherheit neben Komfort und Qualität zu gewährleisten. www.eu.vaio.comwww.trekstor.de www.vaio.com



Leistungsstarke BIM-Werkzeuge von Autodesk

Effiziente Lösungen für den Brückenbau

Bei der Realisierung großer Infrastruktur-projekte ist BIM unverzichtbar. Für den Brückenbau als Paradedisziplin des Inge- nieurbaus gilt dies in besonderem Maße. Viele unterschiedliche Beteiligte erfordern reibungslose Workflows und flexible, effiziente Prozesse.Hierzu bietet die AEC-Collection von Autodesk leistungsstarke BIM-Werkzeuge. Anhand intelligenter 3-D-Modelle lassen sich Brückenkonzeptionen mühelos erstellen und anpassen. Kostspielige Nach- arbeiten werden vermieden, Zeitpläne problemlos eingehalten. Die gemeinsame Datenplattform BIM 360 vereinfacht dabei die Zusammenarbeit zwischen den Projektteams.


Perfekte Simulation: das Fet-Straßen- und Brückenbauprojekt nahe Oslo © Autodesk Inc.

Alternativentwurf der Schrägkabelbrücke © Autodesk Inc.

Auch international ist die BIM-Arbeits-weise längst fester Standard. Multiconsult AS, eines der führenden norwegischen Konstruktionsbüros, setzte von Anfang an auf BIM-Lösungen wie Civil 3D und Revit. Für das Fet-Straßen- und Brückenbau-projekt nutzte man InfraWorks, um mit wenig Aufwand die Entwürfe im Umge- bungskontext zu simulieren.

Eines der größten Bauunternehmen in Holland, Heijmans Infrastructure, arbeitet seit 2007 mit BIM. Bei ihrem aktuellen Projekt, einer Eisenbahnbrücke aus Beton, ermöglichten die Lösungen von Autodesk, eine innovative Tragstruktur sowie die perfekte Simulation von Abbruch und Neubau zu erstellen. Dies war mitent-scheidend für die Auftragserteilung.

Profitieren auch Sie bei Ihren Infrastruk-turprojekten von den Autodesk-BIM-Lösungen: Holen Sie sich jetzt Ihre kostenlosen Testversionen.

http://autodesk.de/bim-im-brueckenbau



Effektives Prozessmanagement mit Coman

Steuerung von Großbaustellen

Digitale Neuerungen und etablierte Pla- nungsmethoden verbessern die Steue-rung von Großbauprojekten: Zum einen ermöglicht Building Information Model- ing (BIM) die detaillierte Darstellung relevanter Bauwerksdaten in einem 3-D-CAD-Modell. Und zum anderen nutzen Bau- leiter und Projektmanager seit Jahren das »Last Planner System«, das auf Zu- sammenarbeit und Austausch einzelner Abteilungen setzt und ressourcensparen-des, interdisziplinäres Planen fördert. Das System wickelt Großprojekte ab, schlägt eine Brücke zwischen Vorplanung und tatsächlichen Arbeitsprozessen, schafft Vertrauen unter Teams und hilft hoch-wertige Projekte fristgerecht zu realisieren. Coman sorgt hier nun für Synergien zwischen Arbeitsgruppen: Die Software visu- alisiert die gesamte Prozesskette des Bau- projekts von der Beschaffung bis zur Fer- tigstellung in Echtzeit mittels graphischer Smart Object und verknüpft zudem die Terminplanungen involvierter Parteien, das Mängeltracking sowie Fortschritts-prozesse in einer zentralen Datenbasis.

Durchgängig digitalisiert, zeigt sie Plan- abweichungen umgehend an und ermög- licht derart ein frühzeitiges Beheben von Fehlentwicklungen, wobei farbige und graphische Codierungen über den Status ausstehender Aufgaben informieren. Durch die ganzheitliche Abbildung eines Projekts inklusive der digitalen Berück-sichtigung relevanter CAD-Layouts stim- men Teams also einzelne Vorgehens-

Dokumentation des Baufortschritts © Coman Software GmbH

schritte aufeinander ab und wirken der- gestalt mit- statt gegeneinander. Ob auf der Baustelle oder im Büro, am Com- puter oder am Tablet: Mit Coman bear- beiten Verantwortliche agil Deadlines, Zuständigkeiten und noch zu erledi-gende Aufgaben. www.coman-software.com

Vermarktung durch Proceq und Tectus

Prüfsoftware der Universität Kassel

»Dass Proceq und Tectus Dreamlab unsere Software in Zukunft weltweit Prüf- ingenieuren in der Qualitätsabnahme und Anlagenwartung zur Verfügung stellt, ist ein wunderbares Beispiel für gelungenen Technologietransfer«, so Prof. Dr. Bernd Witzigmann, Fachgebiets-leiter Computational Electronics and Photonics an der Universität Kassel, dessen Arbeitsgruppe die Software entwi-ckelt hat: InterSaft ist eine Lösung, die hochauflösende graphische Darstellun-gen und Analysen aus Ultraschall-Mess-daten generieren kann, wie sie in der zerstörungsfreien Prüfung von Anlagen und Bauwerken anfallen. Unter Wissen-schaftlern und Spezialisten genießt sie bereits jetzt große Anerkennung.Proceq und die Tectus Group stellen die Kasseler Technologie nun ihren Kunden weltweit zur Verfügung und entwickeln sie innerhalb der digitalen Asset Manage- ment Plattform »Eagle« weiter: »Wir haben ein Unternehmen als Partner gefunden, das das technologische Know-how

und die Marketingexpertise hat, InterSaft für die Zukunft aufzustellen und zu erwei-tern und in den internationalen Markt einzuführen. Damit wird es möglich, wissenschaftliche Spitzenforschung, die von meinem Vorgänger Prof. Dr. em. Karl-Jörg

Bedienoberfläche im Anwendungsfall © Universität Kassel

Langenberg initiiert wurde, zur Anwen-dung und Weiterentwicklung zu führen und damit vielen neuen Nutzern zu- gänglich zu machen«, so Witzigmann. www.uni-kassel.de



z Formularsoftwarez Unternehmenscontrollingz Honorarabrechnungz Flucht- & Rettungswegplänez Projektmanagementz SiGe-Koordinationz Brandschutznachweisez Brandschutzordnungz Gesetzessammlungz Bautagebuchz Terminmanagementz Formulargeneratorz Bildverortung

www.weise-software.de

Weise Software GmbH | Bamberger Straße 4 – 6 | 01187 DresdenTelefon: 03 51/ 87 3215-00 | Telefax: 03 51/ 87 3215-20 | [email protected]

Software für Architekten und Ingenieure

Aktuelle Richtlinie des VDI

Wegweiser durch BIM

Die Erkenntnis, dass Building Informa-tion Modeling (BIM) die ganze Bau- und Immobilienbranche erreichen und ver- ändern wird, stellt inzwischen niemand mehr in Frage. Für einen handhabbaren, nachvollziehbaren und erfolgreichen Ab- lauf eines BIM-Projekts sind jedoch ein einheitliches Verständnis von Begriffen, Prozessen und Methoden sowie verlässli-che normative Vorgaben unabdingbar. Die neue Richtlinie VDI 2552 Blatt 1 »Building Information Modeling. Grund- lagen« sorgt hier für Ordnung und ist dementsprechend auch ein Wegweiser zu den weiterführenden Regelungen in den zum Teil noch in der Entstehung befindlichen Blättern der Richtlinienreihe VDI 2552. Die Richtlinie berücksichtigt nationale und internationale Standards und Spezifikationen sowie Best-Practice-Erfahrungen und stellt insbesondere den Bezug zur Realisierung und Nutzung von Bauwerksinformationen während des Planens und Bauens her.

www.vdi.de

Mengenermittlung und -berechnung mit ArchiCAD

Kostenvorteile (auch) bei Open BIM

BIM »bringt« konkrete Vorteile, wenn es um die Kosten geht – gerade bei der Mengenermittlung und der Mengenbe-rechnung: Das sind die Ergebnisse eines Open-BIM-Projekts des ArchiCAD-Her-stellers Graphisoft mit neun Partnern. So kann der Arbeitsaufwand der BIM- Mengenermittlung im Vergleich zum manuellen Vorgehen um 50 % geringer ausfallen, denn eine AVA-Software be- rechnet Flächen in m2 und Volumen in m3 aus den Geometrien, Oberflächen

oder eben Kubaturen der Bauteile. Wie erfahrene Kalkulatoren bestätigen, ist die BIM-Mengenermittlung in der täglichen Praxis zudem erheblich exakter, erfordert jedoch, dass »ordentlich« in 3-D model-liert wird, also gemeinsam vereinbarte Modellierungsrichtlinien eingehalten werden.Dieser Genauigkeitsvorteil resultiert wiederum aus der Anwendung von unter- stützenden, ja quasi helfenden Program-men, die das Modell auf Dopplung über-

prüfen. Darüber hinaus sorgt Open BIM für Transparenz in sämtlichen Projekt-phasen und bei allen Anpassungen und Planungsänderungen. Die Beteiligten des Kooperationsprojek-tes sind AVA.relax, Avanti, Bechmann BIM, BIM4You, BuildUp, California.pro, Nevaris BIM, Nova AVA und Orca AVA.

www.graphisoft.de

»Wechselfreiheit« dank Softtech

BIM für jede Arbeitsweise

Spirit, die CAD-BIM Software, die Archi- tekten und Ingenieuren ermöglicht, in 2-D zu zeichnen, in 3-D zu modellieren oder mit BIM-Bauteilen zu konstruieren, wird in zwei Versionen angeboten: Mit SpiritPlan lassen sich schnell und einfach 2-D-Pläne zeichnen, während sich Spirit- Pro für 3-D-Anwendungen eignet: Beide sind über Schnittstellen in den BIM-Pro-zess eingebunden.

Mit Spirit 2019 werden aus einer Zeich- nung oder einem Modell individuelle Berichte erstellt, die wunschgemäß direkt ausgedruckt oder nach Excel, Word und als pdf exportieren werden können. Mit Hilfe von vorgefertigten Reporten ist es zudem machbar, umfangreiche Doku-mentationen der gezeichneten Objekte und Bauteile per Knopfdruck anzuferti-gen. Und: IFC-konforme Attribute, sogenannte PSets, sind jetzt ebenfalls in Spirit integriert.

4-K-Monitore finden zunehmend Ver- breitung, denn die hochauflösende Bild- schirmanzeige erleichtert die Arbeit an CAD-Plänen ganz erheblich. Und genau deshalb unterstützt Spirit diese Technolo-gie, so dass Pläne scharf bis ins kleinste Detail angezeigt werden, im Übrigen ebenso wie die Menü-Übersicht oder Icon- und Navigationsleisten. Das Gleiche gilt aber auch für die Windows-Einstellun-gen auf Monitoren ohne 4-K-Technologie.

www.softtech.de


N AC H R I C H T E N U N D T E R M I N E

Weitere Tochtergesellschaft von SEH Engineering

Bündelung der Sanierungskompetenzen

Aktuell gibt es im Infrastrukturbereich in Deutschland einen großen Bedarf an Sanierungskompetenz: Die Anforderun-gen an bestehende Brücken, Bahnhöfe und andere Bauwerke sind durch die steigende Verkehrszunahme immens gewachsen, gleichzeitig wurden und werden sie sowohl durch Sanierungs-stau als auch Alterung stark belastet. Ganzheitliche Lösungen, die bereits mit einer sachbezogenen Planung begin- nen, sind deshalb unabdingbar. Die SEH Engineering GmbH verfügt über solche Lösungsfähigkeiten – und bündelt diese bisher im Stahlbau- und Stahlbrücken-baubereich angesiedelten Kompetenzen in einer neuen Tochtergesellschaft mit Sitz in Hannover, die im Verbund mit den erfolgreichen »jungen« Schwestergesell-schaften SPH GmbH (Korrosionsschutz) und STS GmbH (Flexible Stahlbausonder-konstruktionen) agieren wird. Referenzprojekte der SEH Engineering GmbH sind die Sanierung und Verbreite-rung der Kennedybrücke in Bonn, die Verbreiterung und Ertüchtigung für den Tramverkehr der Roten Brücke in Luxem- burg, die neue Fahrbahn der Müngstener Brücke, also des »liegenden Eiffelturms« Deutschlands sowie die Sanierungen der Hauptbahnhöfe in Wiesbaden und Hamburg. www.seh-engineering.de

Fuldabrücke bei Bergshausen © SEH Engineering GmbH

Mülheimer Brücke in Köln © SEH Engineering GmbH

Brückenbauwerk in Salzgitter © SEH Engineering GmbH

Kennedybrücke in Bonn © Hermann Kolbeck

15-jähriges Bestehen von K+S

Jubiläum in Nürnberg

Beratung im anspruchsvollen Ingenieur-bau sowie bei der Ausführungs- und Ent- wurfsplanung: Vor 15 Jahren gründete sich K+S Ingenieur-Consult GmbH & Co. KG – und war dann sehr schnell auch weltweit tätig, das heißt, an Bauwerken beteiligt, wie – der ca. 60 m breiten und 1.455 m langen Sheik-Khalifa-Brücke in Abu Dhabi, – der 1.681 m langen Ilmtalbrücke, – dem 1.337 m langen Neckartal- übergang, – der Mainbrücke bei Eltmann, – der Itztalbrücke bei Coburg.

Immer schon war das Unternehmen national und international aktiv. Dafür bedurfte und bedarf es in der Regel eines öffentlichen Auftraggebers, etwa der Deutschen Bahn AG, einer beauftragen-den Baufirma, wie zum Beispiel Max Bögl oder Adam Hörnig, oder privater Indus- triekunden. So entstanden und entste-hen mit Unterstützung von K+S – Großbrücken mit über 100 m Länge, – Hoch- und Industriebauten, Hallen oder Maschinenfundamente, – Monorail-Fahrwege wie in Kuala Lumpur in Malaysia bzw. in Mumbai in Indien, – bergmännische Vortriebe im Tunnel- bau, wie derzeit im Tunnel Rothenstein bei Jena.

Und: K+S beschäftigt Mitarbeiter, die an sämtlichen, seit 1988 bis heute in Nürn- berg realisierten U-Bahn-Strecken beteiligt waren. So erstellt K+S aktuell die Ausführungsplanung für den U-Bahnhof und die Strecke der U 3 Südwest-Groß-reuth, zudem ist man in den Ausbau der lokalen Infrastruktur involviert: »Derzeit ist«, so Peter Seitz, geschäftsführender Gesellschafter, »auf der BAB A 73, An- schlussstelle Nürnberg-Zollhaus, die Rampe Kornburg-Feucht mit Stütz- wänden in Bau, die durch unser Büro entworfen wurde.«

www.ks-ingenieurconsult.de



Mülheimer Brücke in Köln © SEH Engineering GmbH

Kennedybrücke in Bonn © Hermann Kolbeck

Verleihung durch Stiftung Maurer Söhne

Förderpreis für Bachelor-Arbeit

Die Münchner Stiftung Maurer Söhne vergab im Juli ihren Förderpreis an Rafael Flock. Ausgezeichnet werden alljährlich herausragende wissenschaftliche Ab- schlussarbeiten auf dem Gebiet der Technischen Dynamik. Rafael Flock befasste sich in seiner Bache- lorarbeit »Wahrscheinlichkeitsbasierte Optimierung von Gleitpendellagern zur Erzielung bestmöglicher Basisisolierung« mit deren probabilistischer Optimierung für die Basisisolation von Bauwerken gegen die zerstörerische Wirkung von Erd- beben. Das heißt, er erstellte ein Simula- tionstool, um die Parameter von Gleit- pendellagern so zu berechnen, dass eine definierte Isolation des Bauwerks für verschiedene Erdbebenstärken mit dazuge-hörigen Auftretenswahrscheinlichkeiten erzielt wird. Die Methodik gründet auf der Erdbebengefahrenkarte, der lokalen

Seismizität, Bauwerksparametern und der spezifizierten Isolation in Abhängigkeit von der Wiederkehrperiodendauer des Erdbebens.

Übergabe von Urkunde und Scheck © Maurer SE

Die Verleihung des mit 2.000 € dotierten Stiftungspreises erfolgte anlässlich eines Festakts am Tag der Fakultät der Techni- schen Universität München.

www.maurer.eu

Ausbildung an der Bauhaus-Universität Weimar

»Neue« Fachingenieure für Brückenbau

Die Bauhaus Weiterbildungsakademie Weimar e.V. (WBA) bietet seit sieben Jahren in Kooperation mit der Bauhaus-Universität Weimar und der Bauhaus Akademie Schloss Ettersburg gGmbH ein berufsbegleitendes Studium an, welches eine ergänzende Profilierung von Ingenieuren und Planern auf dem Spe- zialgebiet des Brückenbaus ermöglicht. Diese achtmonatige Weiterbildung ge- währt Einblicke in die neuesten Entwick-lungen des Brückenbaus auf nationaler und internationaler Ebene, wobei das thematische Spektrum von Planungs-grundlagen über spezielle Ausführungs-probleme und -lösungen sowie Finanzie-rungsmöglichkeiten bis hin zu rechtli- chen Fragen der Abrechnung und des Nachtragsmanagements reicht. Dipl.-Ing. Dagmar Bischleb, Ingenieurbüro Klemm Hensen GmbH, Leipzig, Absolventin der siebten Matrikel, fasst ihre Eindrücke und Erfahrungen wie folgt zusammen: »Der Bauhaus Weiterbildungsakademie Weimar e.V. ist es mit dem berufsbeglei-tenden Studium zum ›Fachingenieur/in für Brückenbau‹ geglückt, die vielschich-tigen Aufgaben für alle am Brückenbau interessierten Ingenieure, mit und auch ohne Brückenbauerfahrung, sowie für

Quereinsteiger aus anderen technischen Fachbereichen umfassend darzustellen. Mit der gelungenen Auswahl an Themen-gebieten wird alles Erforderliche vermit- telt und darüber hinaus ein Ausblick in zukünftige Arbeitsweisen und Methoden gegeben. Dokumentiert in umfangrei-chen und anschaulichen Vorlesungsun-terlagen erhält jeder Teilnehmer ein um- fassendes Nachschlagewerk als Basis für seine weitere Arbeit. Die Auswahl an Referenten aus dem Kreis von Professo-ren, erfahrenen Ingenieuren und Auftrag- gebern zeigt die verschiedenen Sichtwei-sen und führt zu einem regen Erfahrungs-austausch aller Beteiligten auch über die Dauer des Fortbildungssemesters hinaus.« Die Teilnehmer und Teilnehmerinnen der achten Matrikel starten am 8. November 2019 und schließen die Weiterbildung im Mai 2020 ab. Mit erfolgreicher Teilnahme erwerben sie den Titel »Fachingenieur/in für Brückenbau« (Zertifikat der Bauhaus-Universität Weimar und der Bauhaus Weiterbildungsakademie Weimar e.V.).Detaillierte Informationen zu einzelnen Modulen, Terminen und Dozenten sind auf der WBA-Website zu finden.

www.wba-weimar.de

Möglichkeit zur ergänzenden Profilierung © Bauhaus-Universität Weimar



Fotowettbewerb von Straßen.NRW

Brückenbauwerke der A 45 im Bild

127 Brückenbauwerke, darunter 38 Tal- brücken, zählt die A 45 allein in Nord-rhein-Westfalen – und sie alle werden im Zuge des sechsspurigen Ausbaus der Sauerlandlinie komplett erneuert: ein Jahrhundertprojekt, für das bis 2032 mehr als 3 Mrd. € vorgesehen sind. Es handelt sich dementsprechend um ein Projekt, das die Region bewegt – und den Landesbetrieb Straßenbau Nord-rhein-Westfalen (Straßen.NRW) im Som- mer 2018 gemeinsam mit der IHK Siegen dazu veranlasste, einen Fotowettbewerb auszurufen und die besten der 370 Ein- reichungen zu prämieren. Im Morgenlicht, bei Nebel, technisch ver- fremdet und perfekt in Szene gesetzt: Die Wanderausstellung »Brücken im Fokus – Mein Foto von der A 45« präsentiert nun die Bauwerke der Sauerlandlinie in teils dramatischen Lichtverhältnissen und aus

Erster Platz »Originalfotografie«: Jürgen Armenat © Straßen.NRW

Erster Platz »Originalfotografie«: René Plantade © Straßen.NRW

Dritter Platz »Originalfotografie«: Matthias Schäfer © Straßen.NRW

Erster Platz »Experimentelle Fotografie«: Hermann Geppert © Straßen.NRW

Zweiter Platz »Experimentelle Fotografie«: Dietmar Hering © Straßen.NRW

Dritter Platz »Experimentelle Fotografie«: Sabine Birkwald © Straßen.NRW

Sonderpreis »Jugend«: Moritz Schardt © Straßen.NRW

außergewöhnlichen Blickwinkeln. »Bei der enormen Vielfalt der Motive wird vor allem eines klar: Die A 45 hat die Region geprägt. Sie ist wirtschaftliche Lebens-ader und zugleich ein Stück Heimat; sie bewegt die Menschen auch ganz persön- lich«, so die Direktorin von Straßen.NRW, Elfriede Sauerwein-Braksiek. Und so ist es denn nicht nur die berühmte Siegtalbrü-cke, die es auf die großformatigen Lein- wände der Fotoausstellung geschafft hat. Kleinere, deutlich unbekanntere Tal- brücken stehen in ihrer gestalterischen Schönheit der »großen Schwester« freilich in nichts nach. Ein weites Spektrum außerordentlicher Motive, das sich auch in der Auswahl der beiden Erstplatzierten der Kategorie »Originalfotografie« widerspiegelt: Wäh- rend Jürgen Armenat die Siegtalbrücke auf ihre klaren Linien reduziert, mit wenig

Licht arbeitet und die Erhabenheit des massiven Bauwerks in den Vordergrund stellt, spielt René Plantade mit dem Be- griff »Pferdestärke« und gönnt sich einen augenzwinkernden Moment unter der Talbrücke Saßmicke. Die Ausstellung als Teil des sogenannten Masterplans A 45, den die drei Industrie- und Handelskammern Dortmund, Hagen und Siegen gemeinsam mit der Universi-tät Siegen und in enger Zusammenarbeit mit Straßen.NRW entwickelt haben, bildet also zugleich eine Art Archiv, denn die Bilder werden die Bauwerke überle-ben, werden doch sämtliche A-45-Brü-cken gesprengt und neuerrichtet.

www.strassen.nrw.dewww.a45wirdneu.de



Entwicklungsprojekt der Bundesanstalt für Straßenwesen

Verstärkungs- und Schutzsystem für Brücken

Mitte Juli fand im Zuge des Neubaus der Niersbrücke in Mönchengladbach die Fertigstellung der zweiten und damit ab- schließenden Bauphase des Smart-Deck-Großdemonstrators statt: Smart-Deck ist ein intelligentes Verstärkungs- und Schutzsystem, das auf der Oberseite von Brückenfahrbahnplatten aufgebracht wird. Dieses Projekt wurde bzw. wird von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) gemeinsam mit Industriepartnern realisiert.Smart-Deck zielt darauf ab, durch Kombi- nation verschiedener Funktionen die Dauerhaftigkeit und Lebensdauer von Brücken zu erhöhen. Das heißt, ein voll- flächiges Echtzeit-Monitoringsystem detektiert das Eindringen von Feuchtig-keit in die Fahrbahnplatten, außerdem verfügt das System über einen vollflä-chigen, präventiven kathodischen Korro- sionsschutz (pKKS). Die Fahrbahnplatten können im Übrigen durch Smart-Deck in Querrichtung verstärkt werden, was die Tragfähigkeit der Brücke erhöht.

Das Ganze besteht aus einer dünnen zweilagig carbonfaserbewehrten Mörtel- schicht, wobei der Feuchtegehalt der Fahrbahnplatte mittels eines Messsys-tems in Echtzeit überwacht wird, so dass

Smart-Deck-Realisierung in Mönchengladbach © Bundesanstalt für Straßenwesen

Dritter Platz »Originalfotografie«: Matthias Schäfer © Straßen.NRW

sich im Schadensfall mit der Aktivierung des pKKS eine umfassende bauliche Instandsetzung verschieben lässt.

www.bast.de

Erster Prototyp der Technischen Universität Berlin

Brückenbauwerk(e) aus Carbonbeton

Schon seit einigen Jahren untersuchen Bauingenieure der Technischen Universi-tät Berlin in dem größten Bauforschungs-projekt Deutschlands gemeinsam mit anderen Einrichtungen und industriellen Partnern das Potential eines Baustoffs, der aus einer Kombination von Carbon mit Beton besteht – im Rahmen des Ver- bundprojekts »C³ – Carbon Concrete Com- posite« am Fachgebiet Entwerfen und Konstruieren – Massivbau, das von Prof. Dr. sc.techn. Mike Schlaich koordiniert wird. Vor kurzem lieferten nun Schwer-transporter einen Brückenprototyp an, nämlich die weltweit erste integrale vor- gespannte Carbonbetonbrücke, die weiteren experimentellen Untersuchungen dienen soll.Der Beton mit Carbonverstärkung hat aus Sicht der Forscher das Potential, nicht nur die künftigen Herausforderungen zu meistern, sondern den Brückenbau zu revolutionieren: »Er ist strapazierfähig, robust, schont Ressourcen und ist damit auch besonders wirtschaftlich«, so Dr.-

Ing. Alex Hückler, Technische Universität Berlin. »Immerhin ist Beton das weltweit meistverwendete Material nach Wasser und in der Herstellung sehr CO2-intensiv.« Da Carbon, anders als Stahl, nicht korro-diert, können die Spannseile also mit weniger Beton ummantelt werden, sogar mit porösem Leichtbeton. So hat eine

Entwurf einer vorgespannten Tragstruktur © schlaich bergermann partner/Technische Universität Berlin

Carbonbetonkonstruktion ein deutlich geringeres Gewicht im Vergleich zu einer aus Stahlbeton, und die Carbonbeweh-rung ist bis zu fünfmal fester als die Stahlbewehrung. www.bauen-neu-denken.dewww.tu-berlin.de



Neuerscheinung im Folio Verlag

Baukultur zum Erwandern

Der Via Appia und damit Europas erster großer Straße, ja der Königin der Straßen schlechthin nachspüren, ja sie von An- fang bis Ende erwandern zu wollen, war schon immer ein Traum oder, treffender, ein Ziel von Italiens wohl berühmtesten Reisenden. Und das erscheint im Grunde höchst verständlich, ist diese legendäre Römerstraße doch nicht nur 1.000 Jahre älter als der Jakobsweg, sondern hat auch eine Länge von 540 km und führt vor allem vom Zentrum der Antike nach Brindisi, dem Tor zum Osten. Jahrhunderte der Vernachlässigung und der Ignoranz haben sie freilich beinahe aus dem Gedächtnis gelöscht, was ihre Wiederentdeckung letztlich umso ver- dienstvoller macht: Mit einer Handvoll passionierter Reisegenossen folgt Paolo Rumiz den Spuren Horaz’ und des heili- gen Petrus, der Langobarden, Sarazenen und Normannen. Und das bedeutet, die Gruppe stößt unter anderem auf antike Villen und überwucherte Baudenkmäler,

begegnet diversen Viadukten und Stein- bogenbrücken, erkundet mittelalterliche Kirchen und Burgen, sieht sich zudem mit dem Wunder der Gastfreundschaft kon- frontiert, vermag also ebenso die Düfte und (leiblichen) Genüsse des Südens zu goutieren. Selbst dort, wo endlose Kornfelder und Autobahnen die Via Appia zu verbergen scheinen, ist sie offenkundig noch da und weist den Weg zum Herzen des Mit- telmeers, sollte deshalb das Resümee einer Lektüre lauten, die sich uneinge-schränkt empfehlen lässt, da sie das Ver- gnügen an Sprach- wie die Wertschät-zung für (historische) Baukunst erst zu wecken und dann zu befriedigen hilft.Das Buch hat im Übrigen 272 Seiten, kostet (lediglich) 25 € und bietet sich dank seines handlichen Formats nachgerade zum vorherigen Durch- und begleitenden Nachlesen an. www.folioverlag.com

Reiselektüre mit Erkenntnisgewinn © Folio Verlags GmbH

»Angebot« des Springer Verlags

Nachdenken über Berufsethik

Im sogenannten Goldenen Zeitalter der Ingenieurkunst (1850–1950) und sogar noch in der Zeit nach dem Zweiten Welt- krieg stand der technische Fortschritt beim Bauen im Einklang mit gesellschaft-lichen Werten wie der Mehrung von Sicherheit, Wohlstand, Freiheit und Ent- faltung. Daran hat sich bis heute kaum etwas verändert: Was technisch herge-stellt werden kann, wird realisiert. »Der technische Fortschritt aber ist heute auch Bedrohung, denn soziale Auswirkungen treten genauso in Erscheinung wie Beein- trächtigungen der natürlichen Umwelt«, so Michael Scheffler. Ingenieuren werde daher zunehmend vorgeworfen, sich zu sehr auf das Bauen zu konzentrieren statt auch auf Naturschutz und Nachhaltigkeit. Mit seinem gerade bei Springer erschie-nenen Sachbuch »Moralische Verantwor-tung von Bauingenieuren« treibt Scheffler diese bisher eher stiefmütterlich betrie- bene berufsethische Diskussion an und ruft Bauingenieure auf, umsichtiger zu arbeiten und sich im Sinne einer erwei-

terten Zielsetzung intensiver mit den generationenübergreifenden und öko- logischen Auswirkungen ihres Eingrei-fens in die Natur zu befassen. Das heißt, er erörtert hier Grundsatzfra-gen des alltäglichen Handelns von Bau- ingenieuren insbesondere im Hinblick auf den derzeitigen Stellenwert und die Wahrnehmung moralischer Verantwor-tung, diskutiert Störungen und Problem-stellungen und zeigt vordringlichen Handlungsbedarf auf. Die 262 Seiten umfassende, als gedrucktes Buch wie als eBook zum Preis von 18 € erhältliche Veröffentlichung ist aber nicht als ein Ausdruck von Kulturpessimismus oder gar Technikfeindlichkeit zu verstehen, Ziel ist vielmehr, das Thema der morali-schen Verantwortung wieder aufzuneh-men, es mit neuem Elan voranzutreiben und in seiner Bedeutung zu heben – in Ergänzung zum weiterhin wichtigen technischen Fortschritt.

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Erweiterung des Blickfelds © Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH


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BRÜCKENBAUISSN 1867-643X11. JahrgangAusgabe 4 . 2019www.zeitschrift-brueckenbau.de

Herausgeber und Chefredakteur Dipl.-Ing. Michael [email protected]

Verlag

Biebricher Allee 11 bD-65187 WiesbadenTel.: +49 (0)6 11/84 65 15Fax: +49 (0)6 11/80 12 52www.verlagsgruppewiederspahn.de

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Satz und Layout Christina Neuner

Bilder Titel und Inhaltsverzeichnis Eisenbahnbrücke SG26 in Griechenland © Maurer SE

Druck Schmidt printmedien GmbHHaagweg 44, 65462 Ginsheim-Gustavsburg

Erscheinungsweise und BezugspreiseEinzelheft: 14 EuroDoppelheft: 28 EuroSonderpreis Tagungsband: 48 EuroAbonnement: Inland (4 Ausgaben) 56 Euro Ausland (4 Ausgaben) 58 Euro

Der Bezugszeitraum eines Abonnement beträgt mindestens ein Jahr. Das Abonnement verlängert sich um ein weiteres Jahr, wenn nicht sechs Wochen vor Ablauf des berechneten Bezugs- zeitraums schriftlich gekündigt wird.

CopyrightDie Zeitschrift und alle in ihr enthaltenen Beiträge und Abbildungen sind urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte, insbesondere das der Übersetzung in fremdeSprachen, vorbehalten. Kein Teil dieser Zeitschrift darf ohneschriftliche Genehmigung des Verlags in irgendeiner Formreproduziert oder in eine von Maschinen verwendbare Sprache übertragen werden.Mit Ausnahme der gesetzlich zugelassenen Fälle ist eine Verwertung ohne Einwilligung des Verlags strafbar.

BeilagenDie Gesamtauflage von Ausgabe 4∙2019 enthält eine Beilage der R. Kohlhauer GmbH, Gaggenau, und eine Beilage der Schaffitzel Holzindustrie GmbH + Co. KG, Schwäbisch Hall.



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SOCAR TOWER, ASERBAIDSCHANAufgabenstellung: Vermeidungvon Bauwerksbeschleunigungen des flammenförmigen, 200 m ho-hen Bauwerks bei Wind und Erd-beben.

Projektumfang: 1 MAURER Mas-senpendeldämpfer MTMD mit450 t Pendelmasse und Hydraulik-dämpfer MHD bedämpft 0,32 Hzund +/– 400 mm Bewegung; Mo-nitoringsystem für Bewegung und Beschleunigung.

DONAU CITY TOWER, ÖSTERREICHAufgabenstellung: Reduzierungder Bauwerksbeschleunigungen aus Wind und Erdbeben am 220 m hohen Gebäude, um aus-reichenden Komfort zu schaffen. Projektumfang: 2 MAURER ad-aptive Hydraulikdämpfer für bis zu 80 kN Dämpfkraft und +/– 700 mm Bewegung, bedämp-fen das 300-t-Masse-Pendel.Monitoringsystem für Bewegung,Kraft und Beschleunigung.

MOSCHEE ALGIERS, ALGERIENAufgabenstellung: Die dritt größ-te Moschee der Welt braucht ei-nen innovativen Erdbebenschutz, für eine Dauer von 500 Jahren.

Projektumfang: 246 Gleitpendel-lager mit Rotationsgelenk (Vor-gabe 3 % dynamische Reibung und 2.400 mm effektiver Radius),80 MAURER Hydraulikdämpfer MHD für 2.500 kN Dämpfkraft.

SIGNATURE BRIDGE, INDIENAufgabenstellung: Bauwerkschutzam neuen Wahrzeichen in Delhimit über 150 m hohem geneigtem Pylon mit asymmetrischen Seilen.

Projektumfang: 38 MAURER MSM® Kalottenlager, davon 2 Py lonlager, welche je 23.000 t Auf-last tragen. Dies entspricht dem Gewicht von ca. 15.000 Mittel-klasse PKW‘s. Als Sonderbauteil leiten 8 Pendellager je 17.500 kN Kräfte aus den Rückspann-Seilen in die Fundamente ab.

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