Brückenbau 3/2014 by Verlagsgruppe Wiederspahn

Ausgabe 3 . 2014

14. Symposium Brückenbau in Leipzig Teil zwei der Vorträge Special: Neuinszenierung der Aachener Königsbrücken

www.verlagsgruppewiederspahn.de

ISSN 1867-643X

EDITORIAL Zu einem Themenschwerpunkt dieses Heftes

Rückblick und Vorschau auf (zwei) Symposien von Michael Wiederspahn

Dipl.-Ing. Michael Wiederspahn

2009 war in mancher Hinsicht bedeutungsvoll – zumindest für uns als Verlagsgruppe Wiederspahn, konnten wir in jenem Jahr doch, was innerhalb von zwölf Monaten ansonsten äußerst selten ist, gleich mit zwei Premieren aufwarten: der Erstausgabe der Zeitschrift BRÜCKENBAU sowie der erstmaligen Durchführung einer Tagung zum Thema »Bau von Gehund Radwegbrücken«. Solche Initiativen oder aber Neuerungen sind per se nicht regelmäßig, quasi permanent wiederhol- oder gar beliebig vermehrbar, will man eigene Ansprüche und gewohnte (Qualitäts-)Standards nicht unterschreiten, sie weder reduzieren noch urplötzlich eliminieren. Selbstredend war und ist das für uns nie eine Alternative, wie sich im Übrigen an all unseren Aktivitäten erkennen lässt. Trotzdem oder eben exakt aus dem Grund galt und gilt es, bewährte Konzepte bisweilen anzupassen und auszudehnen, ihr Profil konsequent zu schärfen und sie damit sinnstiftend zu vertiefen.

2014 knüpft nun in gewisser Weise an 2009 an, weshalb an dieser Stelle aus dem Editorial der Erstausgabe zitiert, ergo in Erinnerung gerufen sei, auf welcher Intention unser damaliges Engagement beruhte, ja was wir insofern bis heute unter einer adäquaten Form der Weiterentwicklung verstehen. »Wer sich über aktuelle Entwicklungen im Brückenbau informieren will, hat die Wahl: Er kann verschiedene Periodika durchblättern, die zwar überwiegend monatlich erscheinen, aber dank ihrer nicht selten ›berufsständischen‹ oder sogar rein baustoffgeprägten Orientierung nur einzelne Aspekte erörtern und infolgedessen keinen (Gesamt-)Überblick vermitteln. Eine zweite Möglichkeit bietet natürlich der Besuch einer Veranstaltung, deren Programm ein etwas breiter gestecktes Spektrum erwarten lässt, wobei sich freilich die Frage stellt, ob die entsprechenden Kongress- oder Seminarunterlagen das gleiche Niveau aufweisen. Das ist jedoch nicht immer der Fall, so dass die eigentlich unabdingbare Nachbereitung häufig unterbleiben muss. Eine durchaus bemerkenswerte Ausnahme bilden hier die Symposien in Leipzig, da sie sich durch ebenso – ein bisschen Eigenlob darf sein – qualitätvolle Vorträge wie Vortragsdokumentationen auszeichnen. Seit 2000 im Februar eines jeden Jahres durchgeführt, verfügen sie darüber hinaus über eine nicht gerade geringe Tradition, die sich auch an den konstant hohen Teilnehmerzahlen zeigt und unter anderem erklärt, warum stets die sogenannten Entscheider nach Leipzig fahren. Ein weiterer Grund für deren Kommen sind zweifelsohne die kompetenten Referenten, der angenehme Rahmen, die vielen Gelegenheiten zur intensiven Kontaktpflege und nicht zuletzt die Aussicht auf Bauwerkserläuterungen, die (…) für einen wahrlich umfassenden Erkennt-

nisgewinn sorgen. Der Gedanke, die bisher schon allseits geschätzten Tagungsbände einem größeren Publikum zugänglich zu machen und sie damit um eine ihre Außenwirkung (noch) verstärkende Perspektive zu ergänzen, drängte sich also fast unweigerlich auf (…). Der BRÜCKENBAU soll und wird den bis dato fehlenden ›Informationsfluss‹ kontinuierlich und zudem in kürzeren Abständen sichern …« Die Parallelen von 2009 und 2014 ein bisschen genauer benennend, soll hier zunächst ein Punkt Erwähnung finden: das Vorliegen der detaillierten schriftlichen Ausarbeitungen sämtlicher Referate. Das heißt, wenn ein Manuskript zu spät eintrifft, was mitunter vorkommt, wird es im Gegensatz zu den Vorjahren nicht einfach als wenig(er) aussagekräftige Abstract-Version in die Symposiumsausgabe integriert, sondern in toto publiziert – im direkt danach erscheinenden Heft, so dass die Möglichkeit existiert, im Endeffekt tatsächlich alle Vorträge nachlesen oder (auch) eingehend nachbereiten zu können, wie die nachfolgenden Seiten mit Nachdruck veranschaulichen. Der zweite Aspekt von analogieähnlichem Charakter, der in dem Zusammenhang keinesfalls verschwiegen werden darf, beinhaltet »lediglich« eine Ankündigung, freilich mit sehr konkreter Terminierung: Im Oktober werden wir eine (zweite) Tagung zum »Bau von Geh- und Radwegbrücken« durchführen, und zwar wiederum in München! Der 2009 eingeleitete, ausschließlich qualitätsorientierte »Informationsfluss« wird demnach kaum abreißen, zumal neben der 2014er Tagung in München und dem 15. Symposium Brückenbau 2015 in Leipzig weitere Veranstaltungen mit Veröffentlichung(en) im BRÜCKENBAU bereits geplant und sogar schon vereinbart sind.

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I N H A LT

Editorial

Rückblick und Vorschau auf (zwei) Symposien

Michael Wiederspahn

14. Symposium Brückenbau

Feuerverzinkung für Verkehrswegebrücken

Stefan Franz

Neubau der Troja-Brücke in Prag

Günther Dorrer

Brücken über den Klauser Stausee der Steyr und die Teichl

Thomas Petraschek

Neubau der Brücke über die Ötztaler Ache

Helmut Mosheimer

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Neuinszenierung der Aachener Königsbrücken

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14. Symposium Brückenbau in Leipzig

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3 . 2014 | BRÜCKENBAU

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU Verbundkonstruktion mit »lebenslangem Korrosionsschutz« als Pilotprojekt

Feuerverzinkung für Verkehrswegebrücken von Stefan Franz

In den letzten Jahren haben der Begriff und das Verständnis des »nachhaltigen Bauens« mehr und mehr Einzug in alle Belange des Baugeschehens erhalten. Der Leitgedanke eines ressourcenschonenden Bauens durch besonders langlebige und umweltschonende Bauprodukte fasste zunächst im Hochbau Fuß, die Betrachtung der Lebenszykluskosten (Life-CycleCosts) hat mittlerweile aber ebenso die Domäne des Ingenieurbaus erreicht. Aus volkswirtschaftlichen und umweltfachlichen Gesichtspunkten gibt es daher ein großes Interesse an einem langlebigen und recyclingfähigen Korrosionsschutz für stählerne Brückenbauwerke. Vor dem Hintergrund der langjährigen und ausgezeichneten Erfahrungen im Hochbau entstand nun die Idee, die Methode des Feuerverzinkens auch im Brückenbau zum Einsatz zu bringen. Nach dem Vorliegen erster wissenschaftlich abgesicherter Erkenntnisse, die zuvor noch nicht verfügbar waren, setzte sich Deges deshalb gemeinsam mit dem Forschungsträger dafür ein, die Feuerverzinkung einer Stahlverbundbrücke in einem Pilotprojekt erstmalig in Deutschland im Zuständigkeitsbereich der Straßenbauverwaltung zu realisieren. Hierüber soll im Folgenden berichtet werden.

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

1 Einführung In den letzten Jahren haben der Begriff und das Verständnis des »nachhaltigen Bauens« mehr und mehr Einzug in alle Belange des Baugeschehens erhalten. Der Leitgedanke eines ressourcenschonenden Bauens durch besonders langlebige und umweltschonende Bauprodukte fasste zunächst im Hochbau Fuß. Mittlerweile hat die überzeugende Betrachtung der Lebenszykluskosten (Life-Cycle-Costs) aber ebenso die Domäne des Ingenieurbaus erreicht. Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit nimmt hierbei durchaus eine Vorreiterrolle ein. Im April 2002 wurde von der Bundesregierung die nationale Nachhaltigkeitsstrategie »Perspektiven für Deutschland« verabschiedet. Seither engagieren sich die zuständigen Ressorts für die Entwicklung von Leitfäden, zum Beispiel dem Leitfaden für Nachhaltiges Bauen, sowie darauf ausgerichtete Forschungsförderung und konkrete Projekte, beispielsweise Null-Energie- oder PlusEnergie-Häuser. Aktuell befassen sich zudem mehrere Forschungsarbeiten mit der Übertragung der bisher gewonnenen Erkenntnisse auf den Ingenieurbau. Im Rahmen einer Nachhaltigkeitsanalyse im Brückenbau spielen neben der Recyclingfähigkeit der verwendeten Baustoffe und einer CO2-minimierten Herstellung auch Sekundäreffekte, wie eine Minimierung der Verkehrseinschränkungen bei der Herstellung und während der Nutzung, eine entscheidende Rolle. Der Geldwert eines Mehrverbrauchs an fossilen Brennstoffen für den Antrieb von Fahrzeugen infolge Stausituationen oder Umleitungsstrecken sowie der volkswirtschaftliche Schaden aus den entstehenden Verzögerungen summieren sich schnell zu einer beachtlichen Größe, die bei hochfrequentierten Verkehrswegen leicht die Errichtungskosten übersteigt. Bei Brückenbauwerken ist während des langen Lebenszyklus eine Vielzahl von kleineren und größeren Instandsetzungsmaßnahmen erforderlich, die für eine ganzheitliche Betrachtung nicht zu vernachlässigen sind. Insbesondere für Stahl- und Stahlverbundbrücken stellen der Korrosionsschutz und dessen Erhaltung wichtige Aspekte dar.

Der hohe Stahlanteil bei Stahl- bzw. Stahlverbundbrücken führt hinsichtlich der Nachhaltigkeit grundsätzlich zu einer guten Bewertung, da der Stahl nahezu vollständig recycelt werden kann. Zur Sicherstellung der Dauerhaftigkeit der Stahlkonstruktion ist allerdings die Applikation eines Korrosionsschutzes erforderlich, der inzwischen umweltbewusster nicht mehr auf Basis von Schwermetallen, wie zum Beispiel Bleioxid (Mennige), realisiert wird, sondern in der Regel mittels mehrlagiger organischer Beschichtungen (gespritzt oder mit Pinsel aufgetragen). Dennoch ist die Haltbarkeit selbst hochwertiger Beschichtungssysteme unter heutigen Umweltbedingungen auf 25–30 Jahre begrenzt. Damit ist ihre komplette Erneuerung mindestens zweimal während der Lebensdauer eines Bauwerks erforderlich. Das hierbei anfallende Strahlgut muss umweltgerecht und kostenintensiv entsorgt werden. Gerade die Erneuerung des Korrosionsschutzes kann aber die oben genannten Sekundäreffekte nach sich ziehen. Entsprechende Beispiele sind die in ihrer Erscheinung attraktiven Stahlverbundkonstruktionen für Wirtschaftswegeüberführungen, deren Instandsetzung aber den untenliegenden Verkehr des Hauptverkehrsweges zu beeinträchtigen vermag, oder Straßenbrücken über Bahnanlagen, die unter Umständen schon wegen der geringen zur Verfügung stehenden Konstruktionshöhe oder aus Montagegründen als Stahl- oder Stahlverbundkonstruktionen ausgebildet wurden. In ihrem Fall ist bei einer Erneuerung des Korrosionsschutzes unmittelbar mit längerfristigen Auswirkungen auf den Gleisbetrieb zu rechnen. Offensichtlich gibt es also aus volkswirtschaftlichen und umweltfachlichen Gesichtspunkten ein großes Interesse an einem langlebigen und recyclingfähigen Korrosionsschutz für Brückenbauwerke. Vor dem Hintergrund der langjährigen und ausgezeichneten Erfahrungen im Hochbau entstand die Idee, die Methode des Feuerverzinkens auch im Brückenbau zum Einsatz zu bringen.

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU

Bislang lagen jedoch keine ausreichenden wissenschaftlich abgesicherten Erkenntnisse dazu vor, ob sich eine Feuerverzinkung nachteilig auf den Ermüdungswiderstand von Stahlkonstruktionen auswirkt. Daher kam das Feuerverzinken für Verkehrswegebrücken in Stahl- und Verbundbauweise bislang innerhalb Deutschlands nicht zum Einsatz. In dem Forschungsvorhaben P 853 der Forschungsvereinigung Stahlanwendung e.V. (Fosta) »Feuerverzinken im Stahl- und Verbundbrückenbau« wurde jetzt unter der Federführung der Technischen Universität Dortmund in Zusammenarbeit mit der Materialprüfanstalt Darmstadt und dem Institut für Korrosionsschutz Dresden GmbH untersucht, ob und wie sich die Feuerverzinkung auf den Ermüdungswiderstand geschweißter Stahlkonstruktionen auswirkt. Nach dem Vorliegen erster Forschungsergebnisse setzte sich Deges Deutsche Einheit Fernstraßenplanungs- und -bau GmbH gemeinsam mit dem Forschungsträger dafür ein, die Feuerverzinkung einer Stahlverbundbrücke erstmalig in Deutschland im Zuständigkeitsbereich der Straßenbauverwaltung in einem Pilotprojekt zu realisieren. 2 Feuerverzinken: Grundlagen Zum besseren Verständnis sollen zunächst einige verfahrenstechnische Grundlagen des Feuerverzinkens zusammengetragen werden. Dies erfolgt im Sinne einer Einführung und erhebt selbstverständlich nicht den Anspruch auf Vollständigkeit. Beim Feuerverzinken oder auch Stückverzinken nach DIN EN ISO 1461 werden vorgefertigte und vorbehandelte Bauteile in eine flüssige Zinkschmelze von ca. 450 °C eingetaucht. Im Kontakt mit dem Stahl bilden sich eine dünne Legierungs- und darauf eine kristalline Zinkdeckschicht aus. Die erreichbare Gesamtdicke der Zinkschicht hängt im Wesentlichen von der chemischen Zusammensetzung des Grundwerkstoffes und dessen Materialdicke ab, weniger von der Verweildauer im Zinkbad. Für den Tauchvorgang müssen ausreichend große Becken zur Verfügung stehen. Umgekehrt begrenzen die verfügbaren Beckengrößen die möglichen Bauteilabmessungen, die in einem Stück verzinkt werden können. Derzeit gibt es nur wenige Verzinkereien, die Becken mit mehr als 19 m Länge besitzen. Daraus folgt, dass größere Bauteile nach dem Verzinken gestoßen werden müssen.

1 Tauchbecken zur Vorbehandlung in einer Verzinkerei © Deges GmbH

In dem Pilotprojekt werden Schweißstöße ausgebildet, da diese durch die Ergebnisse des oben genannten Forschungsvorhabens abgedeckt sind. Im Bereich der Stöße muss nachverzinkt werden. Hierfür kommt das Thermische Spritzverzinken nach DIN EN 2063 zum Einsatz, bei dem auf die vorbehandelte (und normaltemperierte) Stahloberfläche das in einem Lichtbogen oder einer Flamme verflüssigte Zink aufgespritzt wird. Die Schweißnahtbereiche werden vorher im Zinkbad durch geeignete Abklebungen gegen Zinkanlagerung geschützt. Die Verfahrensschritte bei der Feuerverzinkung gliedern sich in drei wesentliche Phasen: – Vorbehandlung, – Tauchen, – Nachbehandlung. Die Vorbehandlung ähnelt der vor dem Aufbringen einer konventionellen organischen Beschichtung: Zunächst werden die Bauteile entzundert und gestrahlt. Letzte Oberflächenverunreinigungen werden nach dem Entfetten in einer Lauge und dem Spülen dann in einem Säurebad (verdünnte Salzsäure) bei ca. 40 °C entfernt. Um die blasenfreie Ausbreitung des Zinks auf der Stahloberfläche günstig zu beeinflussen, wird der warme Stahl in ein Bad mit Fließmittel getaucht (»Fluxen«) und anschließend getrocknet.

Der Transport der Bauteile innerhalb der Werkhalle einer Verzinkerei erfolgt üblicherweise über Kranbahnen mittels Traversen, an denen die Bauteile befestigt sind, und zwar je nach Gewicht mit Rödeldraht oder Ketten. Die Bauteile werden zuvor nach Materialart und -dicke im Hinblick auf die Verarbeitungszeiten, beispielsweise Durchwärmen, und die angestrebte Zinkschichtdicke sortiert und so von Becken zu Becken verfahren. Das Tauchen wird nach einer zuvor festgelegten Prozedur durchgeführt, zum Beispiel definierte Eintauchgeschwindigkeit, Verweildauer. Ein schnelleres Eintauchen reduziert das Risiko des Verzugs infolge Eigenspannungen des Werkstücks, erfordert aber gegebenenfalls größere Öffnungen, damit das Zink schnell alle Bauteiloberflächen erreichen kann. Die Einhaltung einer Mindestverweildauer stellt das Erreichen der planmäßigen Zinkschichtdicke sicher.

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14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU

2 Tauchbecken zur Feuerverzinkung © Deges GmbH

Die ca. 20–40 °C warmen Stahlbauteile werden innerhalb weniger Sekunden auf die Temperatur des Zinkbades (450 °C) aufgeheizt. Hierbei findet eine Temperaturdehnung von ca. 5 ‰ , ergo von immerhin 5 mm auf 1 m Bauteillänge statt. Es liegt auf der Hand, dass ein ungleichmäßiges Eintauchen bzw. Erwärmen erhebliche Spannungen im Bauteil bzw. Verformungen auszulösen vermag. Bereits bei einer erzwungenen Dehnung von 1,10 ‰ erreicht normaler Konstruktionsstahl bei Raumtemperatur seine Streckgrenze, die bei 450 °C fast auf die Hälfte absinkt. Sollten also schon vor dem Tauchen nennenswerte Eigenspannungen im Bauteil vorliegen, werden diese im Zinkbad unter Umständen durch plastische Verformungen abgebaut, so dass auch ein optimaler Tauchvorgang zu bleibenden Verformungen am Bauteil führen würde. Es ist daher beim Zusammenbau auf eine besonders sorgfältige Schweißabfolge zu achten, um den Einfluss des Schweißverzugs so gering wie möglich zu halten. Ein mechanisches Richten des Bauteils vor dem Tauchen ist nicht zulässig, da die scheinbare Formhaltigkeit von einem asymmetrischen Eigenspannungszustand begleitet wird, der sich im Zinkbad teilweise umlagern würde: Das verzinkte Bauteil ist dann wieder verformt. Ein nachträgliches Richten scheidet im Hinblick auf mögliche mechanische Beschädigungen des Korrosionsschutzes ebenfalls aus. Da die spezifischen Dichten von Eisen (7,87 g/cm³) und Zink (7,19 g/cm³) ziemlich nah beieinanderliegen, »schwimmen« die Bauteile quasi in der Zinkschmelze.

Darauf ist bei der Befestigung der Bauteile und bei einem Schwenken im Bad unbedingt zu achten. Weitere Hinweise lassen sich der DASt-Richtlinie 022 »Feuerverzinken von tragenden Stahlbauteilen« [3] entnehmen, die nach dem Auftreten von Schäden unter anderem an den sogenannten Mautbrücken eingeführt wurde. Zur Nachbehandlung gehört in erster Linie das Entgraten nach dem Herausheben aus dem Zinkbad. Je nach Anforderung können allerdings noch weitere Beschichtungen aufgebracht werden. Häufig wird eine Passivierung vorgenommen, um die Reaktionsbereitschaft des reinen Zinks an der Oberfläche zu reduzieren. Eine Passivierung tritt aber auch von alleine durch die Ausbildung einer Patina (Zink-Carbonate) ein, die die Reaktionsgeschwindigkeit innerhalb kurzer Zeit deutlich absinken lässt. Nach dem Abkühlen ist es möglich, zusätzliche organische Farbbeschichtungen aufzubringen. Solche Duplex-Systeme erhöhen die Korrosionsschutzwirkung nochmals erheblich, da sich hier eine unabhängige Schutzwirkung überlagert.

3 Entgraten der frisch verzinkten Bauteile © Deges GmbH

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

Erst wenn die organische Beschichtung versagt, beginnt überhaupt der Zinkabtrag. Zu einer Korrosion des Stahls kommt es erst, wenn auch die Zinkschicht aufgezehrt ist. Da dies in der Regel nicht flächig der Fall ist, lassen sich mit örtlichen Ausbesserungen sehr lange Schutzdauern erreichen. Während des gesamten Verzinkungsprozesses sind umfangreiche Arbeitsschutzbestimmungen zu beachten, zu deren Einhaltung das Personal regelmäßig geschult wird. Der Umgang mit Säuren und Laugen, aber ebenso die großen Temperaturunterschiede beim Tauchen und der Umgang mit den erhitzten Bauteilen und nicht zuletzt die Steuerung des Prozesses und die geeignete Gruppierung von Bauteilen stellen hohe Anforderungen an die Qualifikation des eingesetzten Personals. Aus umweltfachlicher Sicht ist bemerkenswert, dass alle im Prozess verwendeten Substanzen wieder aufbereitet und erneut dem Werkstoffkreislauf zugeführt werden. Je nach Ausstattung des Betriebes findet dies zum Teil sogar betriebsintern statt.

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU Die Dauerhaftigkeit einer Zinkbeschichtung und damit deren Wirksamkeit als Korrosionsschutz für ein Stahlbauteil sind primär von der Dicke der Zinkschicht und der Aggressivität der Umweltbedingungen abhängig. Demnach wächst die Schutzdauer mit größeren Zinkschichtdicken und sinkt bei höherer Umweltaggressivität. Um eine bestimmte Schutzdauer erreichen zu können, bedarf es also einer Mindestschichtdicke der Zinkschutzschicht. Für die Zukunft wird sich günstig auswirken, dass seit geraumer Zeit – und hoffentlich weiterhin – die Luftverschmutzung mit chemisch aggressiven Schadstoffen allgemein rückläufig ist.

4 Schutzdauer von Zinküberzügen © aus: Handbuch Feuerverzinken [1]

3 Stand der Forschung Für den Korrosionsschutz atmosphärisch beanspruchter Stahlbauteilen unter »vorwiegend ruhender« Beanspruchung hat sich das Feuerverzinken bewährt, ein wirksamer Korrosionsschutz über viele Jahrzehnte ohne Wartungs- und Instandhaltungszwang ist die Regel. Brücken für Schienenwege und Straßen unterliegen hingegen »nicht vorwiegend ruhenden« Einwirkungen. Für diese Bauwerke sind daher Ermüdungsnachweise zu führen und eine Reihe von baustoffspezifischen Konstruktionsregeln zu beachten. Bisher lagen jedoch keine ausreichenden, wissenschaftlich abgesicherten Erkenntnisse dazu vor, ob sich eine Feuerverzinkung nachteilig auf den Ermüdungswiderstand von Stahlkonstruktionen auswirkt. Daher kam das Feuerverzinken für Verkehrswegebrücken in Stahl- und Verbundbauweise bislang innerhalb Deutschlands nicht zum Einsatz.

5 Rissentwicklung an einer verzinkten Stahlprobe © aus: Fosta-Forschungsbericht P 853 (unveröffentlicht)

In dem Forschungsvorhaben P 853 der Forschungsvereinigung Stahlanwendung e.V. (Fosta) »Feuerverzinken im Stahl- und Verbundbrückenbau« wurde unter der Federführung der Technischen Universität Dortmund in Zusammenarbeit mit der Materialprüfanstalt Darmstadt und dem Institut für Korrosionsschutz Dresden GmbH untersucht, ob und wie sich die Feuerverzinkung auf den Ermüdungswiderstand geschweißter Stahlkonstruktionen auswirkt. Für den Nachweis einer Stahlkonstruktion gegen Ermüdung wird der negative Einfluss lokaler Spannungsspitzen infolge von mehr oder weniger starken Steifigkeitssprüngen bzw. herstellungsbedingten Eigenspannungen durch die Einstufung regelmäßig wiederkehrender Konstruktionsdetails in Kerbfallklassen erfasst. Entsprechend der Zuordnung wird das zulässige Spannungsspiel infolge der veränderlichen Lastanteile gegebenenfalls abhängig von der zu erwartenden Lastspielzahl reduziert. Ausgehend von vorhandenen oder auch erst entstehenden Mikrorissen entwickelt sich infolge der lokalen Spannungsspitzen im Risstiefsten ein Makroriss, der im Weiteren progressiv wächst und zu einem nahezu schlagartigen Versagen (Sprödbruch) führt. Solche anfänglichen Mikrorisse sind auch nach dem Feuerverzinken von Stahlbauteilen festgestellt worden. Allerdings liegen diese Risse bei ordnungsgemäßen Herstellungsbedingungen nicht im Grundmaterial des Stahls, sondern innerhalb der hauchdünnen innersten Legierungsschicht, der sogenannten δ1-Phase. Aber auch von dort aus kann bei nicht vorwiegend ruhender Belastung ein Risswachstum einsetzen und letztlich zum Versagen führen.

Es hat sich gezeigt, dass im Vergleich zu einer unverzinkten Stahlprobe das Versagen des feuerverzinkten Probekörpers früher auftritt. Im Umkehrschluss darf man bei feuerverzinktem Stahl und sonst gleichem Konstruktionsdetail nur ein geringeres Spannungsspiel bzw. eine geringere Lastwechselzahl (unpraktikabel) zulassen. Dieser Effekt ist bei günstigen Kerbfallklassen stärker ausgeprägt als bei schlechteren und beträgt maximal eine Stufe (Kerbfallklasse). Dies hat zu der vorläufigen Festlegung geführt, dass einheitlich eine Herabstufung um eine Kerbfallstufe vorzunehmen ist, falls die Konstruktion feuerverzinkt werden soll. Eine solche konservative Festlegung ist zutreffend für ermüdungsarme Konstruktionsdetails und bietet zusätzliche Sicherheit für ermüdungsempfindliche.

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14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU

Zusammenfassend lassen sich für die Anwendung bei dem geplanten Pilotprojekt folgende Schlussfolgerungen ziehen [2]: – Aufgrund der Größe der verfügbaren Verzinkungsbecken sind Bauteilgrößen nur bis maximal 16 m Länge und ca. 10 t Einzelgewicht zu planen. – Stöße sind als Schweißstöße auszubilden und im Stoßbereich nachträglich mit einer thermischen Spritzverzinkung zu versehen. – Es ist eine Mindestzinkschichtdicke von 200 μm zu erreichen, um im Bereich von tausalzbefrachtetem Sprühnebel eine Schutzdauer von mindestens 80 Jahren sicherzustellen. – Hinsichtlich der Stahlzusammensetzung sind zum Erreichen der Mindestzinkschichtdicke Grenzwerte für den Silizium- und den Phosphorgehalt einzuhalten. – Es sind Arbeitsproben als Nachweis für das Erreichen der Schichtdicken und die Qualität der Stoßausbildung (einschließlich Spritzverzinkung) zu erstellen. – Für die Nachweise gegen Ermüdung ist jeweils eine Einstufung in die nächstschlechtere Kerbfallstufe vorzunehmen. – Im Rahmen des Pilotprojektes ist ein gesondertes Überwachungs- und Monitoringprogramm vorgesehen. Darüber hinaus ist eine Reihe konstruktiver Regeln zu beachten: – Es ist feuerverzinkungsgerecht zu konstruieren. Auf DIN EN ISO 14713-2, Anhang A, und DASt-Richtlinie 022 wird verwiesen. – Bei thermisch geschnittenen Blechen müssen die Kanten mit mindestens 2 mm ausgerundet werden. Die Verwendung kaltverformter und kaltumgeformter Blechen ist unzulässig. – Für den Verzinkungsvorgang sind ausreichend viele Durchflussöffnungen (Freischnitte mit 50 mm Durchmesser) bei eventuellen Aussteifungsrippen und am Ende des Steges anzuordnen. – Es sind geeignete Anschlagpunkte für den Verzinkungsprozess und den Transport vorzusehen: Diese Punkte können sich unterscheiden. – Beim Zusammenbau ist besonderes Augenmerk auf eine Schweißfolgeplanung zur spannungsarmen Fertigung zu legen. Vorteilhaft sind symmetrische Profilquerschnitte, symmetrische Anordnung der Schweißnähte, keine überdimensionierten Schweißnähte und der Eintrag geringer Streckenergie beim Schweißen.

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4 Auswahl eines Pilotprojektes Ein Pilotprojekt bewegt sich immer in dem Spannungsspiel zwischen verantwortungsvollem Umgang mit Steuermitteln und der damit verbundenen Zurückhaltung gegenüber ungeregelten und vermeintlich »riskanten«, in Zukunft möglicherweise kostenträchtigen Bauweisen und demgegenüber der Aussicht, gerade durch innovative Bauweisen und Technologien künftig erhebliche Aufwendungen im Unterhalt und Betrieb der Bauwerke einsparen zu können. Im vorliegenden Fall ist der Anreiz, die Unterhaltskosten für solche Bauwerke einschließlich der Kosten für die eingangs genannten Sekundäreffekte einsparen oder zumindest reduzieren zu können, besonders groß. Die Auswahl des Pilotprojektes bzw. des Pilotbauwerks erfolgte anhand mehrerer Gesichtspunkte. Es sollte sich bei dem Bauwerk um einen Neubau handeln, damit alle Aspekte der Planung und Herstellung abgebildet werden können. Im Hinblick auf die im Rahmen des Forschungsprojektes bestätigten erhöhten Anforderungen an die Ermüdungssicherheit lag es nahe, grundsätzlich einen Bauwerkstyp auszuwählen, der nur ein geringes Verkehrsaufkommen zu ertragen hat, so dass unter Umständen der Ermüdungsnachweis gar nicht bemessungsrelevant wird. Idealerweise sollte schließlich in unmittelbarer Nachbarschaft ein Vergleichsbauwerk existieren, das unter gleichen Herstellungsbedingungen mit einem konventionellen Korrosionsschutz ausgestattet wird. Damit wäre auch in Zukunft ein direkter Vergleich der Korrosionsschutzkonzepte möglich. Unter diesen Gesichtspunkten ließ sich tatsächlich ein Überführungsbauwerk für einen Wirtschaftsweg über die neu herzustellende Bundesautobahn (BAB) 44 als besonders geeignet identifizieren. Eine Wirtschaftswegüberführung zeichnet sich bekanntlich durch ein sehr geringes Verkehrsaufkommen mit vergleichsweise kleinen Verkehrslasten in Bezug auf die Bemessungslasten nach Eurocode aus. In 660 m Entfernung befindet sich zudem ein nahezu baugleiches Referenzbauwerk für einen weiteren Wirtschaftsweg ebenfalls in Nord-Süd-Ausrichtung. Mit der Planung der beiden Bauwerke wurde noch während des laufenden Forschungsvorhabens begonnen. Die Versuchsreihen waren allerdings bereits abgeschlossen, so dass die Ergebnisse verwertet werden konnten.

5 Der Bauwerksentwurf 5.1 Allgemeines Im Zuge des Neubaus der BAB 44 von Kassel nach Herleshausen werden von Deges im Auftrag des Bundeslandes Hessen die östlichen ca. 30 km baulich realisiert. Das Bauwerk befindet sich innerhalb der westlichsten von vier Verkehrseinheiten bei Bischhausen. Es dient der Überführung eines vorhandenen Wirtschaftsweges über die spätere BAB 44. Im Bauwerksbereich ist die unterführte BAB 44 in einer Klothoide A = 900,000 trassiert, während der überführte Wirtschaftsweg im Brückenbereich eine Gerade aufweist. Der Kreuzungswinkel zwischen Autobahn und Wirtschaftsweg misst 96,089 gon, die Gradiente des überführten Wirtschaftsweges verläuft im Bauwerksbereich in einer Geraden mit einem von Norden nach Süden gerichteten Gefälle von 3,00 %. Die lichte Weite der Brücke beträgt am Fußpunkt der Widerlager 38,60 m, während sich infolge der im oberen Bereich zur Luftseite hin schrägen Widerlagerwände die lichte Weite am Widerlagerkopf zu 35,64 m ergibt. Für die Brücke ist eine Breite zwischen den Geländern von 5,00 m vorgesehen, wobei die Fahrbahnbreite 4,00 m und die beidseitige Kappenbreite jeweils 0,825 m betragen. Die kleinste lichte Höhe zwischen Unterkante Überbau und Oberkante der unterführten Autobahn beläuft sich am südlichen Rand der Autobahn auf 5,262 m. Das Bauwerk wird für zivile Verkehrslasten nach Eurocode (EC) 1 bemessen. Für Ermüdungsnachweise ist die Verkehrskategorie 4 (örtliche Straßen mit geringem Lkw-Anteil) nach EC 1 sowie die Verkehrsklasse Kurzstreckenverkehr nach EC 2 zu berücksichtigen. Die zulässige Militärlastenklasse nach STANAG 2021 wird anhand einer Einstufungsberechnung festgelegt.

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU

6 Lage des Pilot- und des Referenzbauwerks © Deges GmbH

5.2 Baugrund Gemäß Baugrunderkundung sind die ab Oberkante Gelände anstehenden Schichten (Oberboden, Hanglehm, Lößlehm) bis zu einer Tiefe von ca. 4–5 m nicht ausreichend tragfähig. Der ab dieser Tiefe anstehende Boden ist als stark setzungswillig zu beurteilen.

Aufgrund der Lage der Bauwerksachse in Hangrichtung und der damit verbundenen unterschiedlichen Gründungshorizonte bezüglich des hangparallelen Schichtgrenzenverlaufs wird zur Minimierung von möglichen Setzungsdifferenzen eine Tiefgründung auf Großbohrpfählen ausgeführt. Die Bohrpfähle sind mindestens 3 m in den Felshorizont einzubinden. Grundwasser im Sinne eines geschlossenen Grundwasserstockwerks steht nicht an.

5.3 Bauwerkskonstruktion Die Brücke wird als integrales EinfeldBauwerk mit einer Stützweite von 40,00 m ausgeführt. Der Überbau ist als Stahlverbund-Tragwerk mit einer parabolisch veränderlichen Konstruktionshöhe konzipiert, die in Feldmitte 1,40 m und am Anschnitt zu den Widerlagern 2,10 m beträgt. Um für den Überbau einen gestalterisch ansprechenden Übergang zu den Widerlagern zu erhalten, werden deren Vorderseiten zur Luftseite hin mit einer Neigung von etwa 30° gegen die Vertikale abgeschrägt.

7 Bauwerksplan: Längsschnitt © Deges GmbH

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14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU Die beiden Hauptträger des zweistegigen Plattenbalken-Querschnittes werden als geschweißter Stahlträger mit aufbetoniertem Halbfertigteil ausgebildet. Die Stahlträger werden hierbei jeweils als I-Träger aus Stahl der Festigkeitsklasse S 355 hergestellt, während für die Stahlbetonbauteile des Überbaus Beton der Festigkeitsklasse C 35/45 und Betonstahl der Sorte B 500 B vorgesehen sind. Die Fahrbahnplatte erhält auf gesamter Überbaulänge eine Gesamtdicke von 37 cm, wobei 12 cm auf die aufbetonierten Halbfertigteile und 25 cm auf die Ortbetonergänzung entfallen. Die Stahlbeton-Bauteile des Überbaues werden in Längs- und Querrichtung schlaff bewehrt, die Anordnung einer Vorspannung ist nicht geplant. Die Herstellung der Feuerverzinkung im Werk ist für einen 35,64 m langen Stahlträger aufgrund der begrenzten Längenkapazität der zur Verfügung stehenden Zinkbäder nicht möglich. Um die Stöße im Hinblick auf eine leichtere Begutachtung bzw. eventuell erforderliche Nachbesserungen leicht zugänglich zu machen, wurde eine Gliederung in drei Teilstücke gewählt. Damit liegt der Stoßbereich über dem Standstreifen der BAB. Der Zusammenbau erfolgt auf der Baustelle vor dem Einheben. Der Überbau erhält einen Brückenbelag gemäß ZTV-ING, Teil 7, Abschnitt 1 aus 4,00 cm Gussasphalt-Deckschicht, 3,50 cm Gussasphalt-Schutzschicht und 0,50 cm Bitumen-Schweißbahn auf einer Versiegelung. Die Kappen sollen gemäß dem Gestaltungskonzept eine zur Brücke hin geneigte Ansichtsfläche aufweisen. Diese Ansichtsflächen werden mit einer gehobelten Brettschalung mit in Längsrichtung verlaufenden Brettern hergestellt, um die Dynamik des Überbaues weiter zu betonen. Die oberen Kanten der Kappen werden mit einem Radius von 7,50 cm etwas abgerundet, wodurch optisch die Gesimshöhe verringert wird. Die Geländer werden als Füllstabkonstruktion im Farbton Rubinrot ausgeführt und erhalten an den Flügelenden eine Abschrägung, die parallel zu den Widerlager-Vorderkanten verläuft. Es entsteht somit eine gutstrukturierte Geländeransicht, die sich gestalterisch vorteilhaft in das Gesamtbild des Brückenbauwerkes einfügt.

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8 Bauwerksplan: Querschnitt © Deges GmbH

Das Bauwerk wird infolge der errechneten Gesamtverschiebungen an den Überbauenden von jeweils 20 mm mit Fahrbahnabschlüssen nach ABS 4 in Verbindung mit Schleppplatten ausgestattet. Die Widerlager und Flügel werden auf einer 1,10–1,20 m dicken Pfahlkopfplatte abgesetzt. Die Gründung erfolgt für beide Widerlager auf einer einreihigen Bohrpfahlgründung aus jeweils drei 10,00 m langen Pfählen mit einem Durchmesser von 1,20 m. Die Widerlagerwände erhalten aus gestalterischen Gründen eine luftseitige Abschrägung, so dass eine veränderliche Wanddicke entsteht, die am Fuß der Widerlagerwände 1,40 m und am Kopf 2,88 m beträgt. Die Pfähle, Pfahlkopfplatten, Widerlagerwände und Flügelwände werden aus Stahlbeton der Festigkeitsklasse C 30/37 hergestellt, wobei Bewehrung der Sorte B 500 B eingebaut wird. Die Rahmeneckbereiche zwischen Widerlager und Überbau werden aufgrund der hohen Biegedruckbeanspruchung in Stahlbeton der Festigkeitsklasse C 35/45 mit Bewehrung der Sorte B 500 B ausgeführt. 5.4 Bauwerksherstellung Der Bauablauf zur Herstellung des Brückenbauwerkes ist in folgenden Schritten vorgesehen: – Bauvorbereitende Maßnahmen; – Herstellen der Gründungen, Pfahlkopfplatten, Flügel und des unteren Bereiches der Widerlager; – Herstellung von Hilfsfundamenten und Hilfsunterstützungen vor den Widerlagern,

– Herstellung von 2 x 3 StahlträgerTeilstücken für den Überbau in einer Stahlbauwerkstatt, die Längen der Stahlträger-Teilstücke betragen hierbei 9,82 m, 16,00 m, 9,82 m; – Transport der 2 x 3 Stahlträger-Teilstücke zu einer Feuerverzinkerei, Herstellung der kompletten Feuerverzinkung der Stahlträger-Teilstücke in einem Verzinkungsbad; – Transport der feuerverzinkten Stahlträger-Teilstücke zu einem BetonFertigteilwerk, Aufbetonieren der Stahlbeton-Gurtplatten auf den Obergurt der Stahlträger bis auf den Bereich der Bauteilstöße; – Transport der drei feuerverzinkten Stahlträger-Teilstücke mit aufbetoniertem Halbfertigteil vom Beton-Fertigteilwerk auf die Baustelle, Schweißnaht-Verbindung der drei Teilstücke zu einem 35,64 m langen Hauptträger auf der Baustelle sowie Aufbringen des nachträglichen Korrosionsschutzes im Bereich der Schweißnaht-Verbindungen durch thermisches Spritzverzinken in einem Schutzzelt; – Einschalen, Bewehren und Betonieren (Ergänzen) der Halbfertigteile im Bereich der Schweißnaht-Fugen; – Einheben der Träger mit zwei Autokranen und Absetzen auf die Hilfsunterstützungen, Justierung der Träger und Einbau von Montageverbänden; – Einschalen, Bewehren und Betonieren der Ortbeton-Fahrbahnplatte und der Rest-Widerlager (Rahmenecken);

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU

9 Künftiges Brückenbauwerk als Visualisierung © Deges GmbH

– Rückbau der Hilfsunterstützungen und Hilfsfundamente, Rückbau der Montageverbände sowie Ausbessern des Korrosionsschutzes für die Stahlträger im Bereich von Auflagerungen, Montageverbänden und Beschädigungen durch thermische Spritzverzinkung; – Rest- sowie Ausstattungsarbeiten zur Herstellung des Brückenbauwerkes. 5.5 Kosten Die Kosten für die Herstellung der Feuerverzinkung liegen in der gleichen Größenordnung wie die für eine konventionelle organische Beschichtung. Selbst wenn man einen erhöhten Aufwand für Transporte und die Stoßausbildung auf der Baustelle in einem Schutzzelt in Ansatz bringt, werden kaum mehr als 2.000–3.000 € Mehrkosten erwartet. In Anbetracht der erheblich höheren Kosten allein für die Verkehrssicherung zur Einrichtung einer mehrmonatigen halbseitigen Verkehrsführung der unterführten BAB 44 bei der ersten Grundinstandsetzung einer alternativen organischen Beschichtung ist die Nachhaltigkeit der Ausführung mit einer Feuerverzinkung schon belegt. 6 Zusammenfassung und Ausblick Mit der Realisierung dieses Pilotprojektes wird dem Bestreben der Straßenbauverwaltung, Brückenbauwerke in Zukunft innovativ, nachhaltig und wirtschaftlich zu planen und zu errichten, Rechnung getragen. Für die dauerhafte Aufrechterhaltung des Korrosionsschutzes ist die Feuerverzinkung der Stahlkonstruktion für Brückenbauwerke ein vielversprechender Lösungsansatz im Vergleich zu organischen Beschichtungen.

Da bei ausreichender Schichtdicke der Verzinkung eine Schutzdauer in der Größenordnung der Lebensdauer der Brückentragwerke zu erreichen ist, kann auf aufwendige Instandhaltungsmaßnahmen während der Nutzungsphase weitgehend verzichtet werden. Verkehrseinschränkungen und die damit direkt oder indirekt verbundenen Kosten lassen sich somit erheblich reduzieren. Sowohl im Herstellungsprozess als auch bei einem späteren Rückbau ist der Rohstoff Zink nahezu vollständig wiederverwertbar. Im Fertigungsprozess existieren seit Jahren geschlossene Rohstoffkreisläufe mit hochwertigen Aufbereitungsverfahren. Nach einem Rückbau des Bauwerks lässt sich der Zinkanteil ebenfalls problemlos vom Stahl separieren und dem Werkstoffkreislauf wieder zuführen. Im Vergleich hierzu muss das Strahlgut beim Abtrag einer organischen Beschichtung als Sonderabfall entsorgt werden. Unter Berücksichtigung aller relevanten Einflüsse auf die Umweltverträglichkeit und die Lebenszykluskosten stellt sich schon heute die Feuerverzinkung als die kostengünstigste Variante im Vergleich zu herkömmlichen Beschichtungssystemen dar. Die für die Errichtung des Überbaus erforderliche Segmentierung der Stahlteile im Hinblick auf begrenzte Zinkbadgrößen muss sich sowohl für den Transport der Segmente als auch für die Baudurchführung nicht als Nachteil auswirken. Die geringeren Abmessungen, die reduzierte Tonnage der Einzelelemente sowie die mögliche Aktivierung des Eigengewichtverbunds (im Rahmen von Synergieeffekten bei der Montage) können den Nachteil eines erhöhten Montageaufwandes vor Ort aufwiegen.

Die vorgesehene Dokumentation des voraussichtlich 2014–2015 realisierten Projektes einschließlich eines Abschlussbzw. Erfahrungsberichts wird für eine weitere Anwendung auch durch andere Vorhabenträger eine wertvolle Unterstützung sein. Hessen Mobil und Deges festigen mit diesem Pilotprojekt ihre besondere Stellung bei der Förderung und Begleitung von innovativen Ideen im Konstruktiven Ingenieurbau. Autor: Dr.-Ing. Stefan Franz Projektabteilungsleiter Deges Deutsche Einheit Fernstraßenplanungs- und -bau GmbH, Berlin Literatur [1] Maaß, P.; Peißker, P.: Handbuch Feuerverzinken. Berlin 2008. [2] Ungermann, D.: Gutachten zur Antragsstellung auf Zustimmung im Einzelfall (ZiE). Dortmund 2013. [3] Deutscher Ausschuss für Stahlbau: DASt-Richtlinie 022 »Feuerverzinken von tragenden Stahlbauteilen«. Düsseldorf 2009. Bauherr Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Land Hessen, endvertreten durch die Deges Deutsche Einheit Fernstraßenplanungs- und -bau GmbH, Berlin Entwurf und Tragwerksplanung Hensel Ingenieur GmbH, Kassel Gestaltungskonzept Architekt Dr.-Ing. Friedbert Kind-Barkauskas, Köln

3 . 2014 | BRÜCKENBAU

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU Errichtung einer Netzwerkbogenbrücke

Neubau der Troja-Brücke in Prag von Günther Dorrer

Das Stadtbild von Prag wird stark von Brücken unterschiedlicher Bauepochen und Baustile geprägt. Im Zuge des weiteren Ausbaus des inneren Prager Stadtrings wird auch eine neue Verbindung zwischen den Stadtteilen Holesˇovice und Troja errichtet. Mit ihrem gestalterischen Gesamtkonzept fügt sich die neue Troja-Brücke gelungen in die umliegende Kulturlandschaft ein. Durch den Einsatz von Hochleistungsbaustoffen wurden bei ihrem Bau neue und innovative Wege beschritten, welche die Errichtung einer eleganten, filigranen Brückenkonstruktion ermöglichten. Die freie Stützweite von 200 m ist die größte unter den 15 Moldaubrücken Prags. 1 Einleitung Die im 14. Jahrhundert errichtete Karlsbrücke ist die älteste erhaltene Brücke über die Moldau und eine der ältesten erhaltenen Steinbrücken Europas. Sie gilt als eines der Wahrzeichen der Stadt Prag und zählt zu den nationalen Kulturdenkmälern der Tschechischen Republik. Ab 2010 wurde nördlich des Stadtzentrums von Prag der Neubau der Troja-Brücke, einer Netzwerkbogenbrücke über die Moldau, realisiert. Die Brücke verbindet den Stadtteil Holesˇovice mit dem inneren Stadtring und dem gegenüberliegenden Stadtteil Troja. Bereits im Jahr 2006 wurde von der Stadt Prag ein Gestaltungswettbewerb durchgeführt. Als Preisträger ging das Team Mott MacDonald CZ, s.r.o. (L. Sasek und J. Petrák) und Roman Koucký architektonická kancelář, s.r.o. (R. Koucký und L. Kábrt) hervor.

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

2 Gesamttragwerk Der siegreiche Entwurf sieht eine Zweifeldbrücke (Bild 1) vor, welche im Grundriss in einer Geraden und im Längsschnitt in einer Kuppe verläuft. Die Moldau wird mit einer Netzwerkbogenbrücke in Verbundbauweise mit einer freien Stützweite von ca. 200 m überspannt. Mit einer Bogenhöhe von ca. 20 m bei einer Stützweite von 200 m ergibt sich mit 1/10 ein extrem flaches Verhältnis von Bogenhöhe zu Spannweite. An die Hauptöffnung schließt auf der Seite Troja ein Spannbetonvorlandtragwerk mit einer Stützweite von ca. 40 m an. Die Brücke ist als kombinierte Straßenund Straßenbahnbrücke konzipiert und überführt vier Fahrstreifen und eine zweigleisige Straßenbahnlinie. Zusätzlich sind an den beiden äußeren Brückenquerschnittsrändern noch Geh- und Radwege angeordnet (Bild 2). Die Brückenbreite beträgt ca. 36 m.

2 Querschnitt © Bilfinger MCE GmbH

1 Längsschnitt © Bilfinger MCE GmbH

Die beiden Bogenebenen sind in einem Winkel von 6,50° zueinander geneigt. Die geschweißten Stahlbögen verschmelzen im Bogenscheitel zu einem mehrzelligen Hohlkasten. Die längs- und quervorgespannte Ortbetonfahrbahnplatte (Betongüte C50/60) mit einer Dicke von 28 cm lagert auf vorgespannten Fertigteilträgern (Betongüte C70/85) im Abstand von 4,00 m auf. Die Fertigteilquerträger haben eine Länge von ca. 30 m, eine Breite von 0,50 m und eine variable Bauhöhe von 0,40–1,50 m. Das Hängernetz besteht aus 200 Hängern in vier Ebenen. Für die Hänger kam das MacalloyZugstangensystem S520 aus unlegiertem Stahl mit einem Durchmesser von M76– M105 zum Einsatz. Sowohl der Anschluss an den Bogen als auch an den Streckträger erfolgte über Gabelköpfe.

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU Das gestalterische Erscheinungsbild der Brückenuntersicht des Haupttragwerks wurde konsequenterweise auch beim Vorlandtragwerk fortgeführt. So lagert hier ebenso eine dünne Betonfahrbahnplatte auf Querträgern auf, welche wiederum von zwei Längsträgern gehalten werden. Das quer- und längsvorgespannte Vorlandtragwerk wurde komplett in Ortbeton hergestellt. 3 Fertigung der Stahlkonstruktion und Bauherstellung Die Fertigung der gesamten Stahlkonstruktion mit einem Konstruktionsgewicht von ca. 2.500 t wurde zwischen Metrostav a.s. und Bilfinger MCE Slaný s.r.o. zu je 50 % aufgeteilt. Das Bauteilgewicht der einzelnen Elemente lag zwischen 40 t und 80 t, welche mit Lkw-Sondertransporten von den Werken zur Baustelle transportiert wurden. Die Hauptkonstruktion der Netzwerkbogenbrücke wurde in unlegiertem Baustahl der Stahlsorten S355 und S420 nach EN 10025 realisiert. Das Tragverhalten von Netzwerkbogenbrücken zeichnet sich dadurch aus, dass sie sehr wirtschaftlich für den Endzustand bemessen werden können. Das hat wiederum zur Folge, dass man besonderes Augenmerk auf die Montagezustände bzw. Montagetechnologie legen muss. Während der Projektbearbeitung wurden mehrere Montagevarianten untersucht. Unter Abwägung technischer, terminlicher und wirtschaftlicher Randbedingungen hat man sich letztlich für die im Folgenden beschriebene Lösung (Bild 3) entschieden. Zu Beginn der Montagetätigkeit wurden fünf temporäre Hilfsunterstellungen in der Moldau errichtet, über welche das Brückendeck im Taktschiebeverfahren eingeschoben wurde. Die Tragfähigkeit und Steifigkeit des definitiven Stahllängsträgers reichten nicht aus, um die

3 Montageablauf © Bilfinger MCE GmbH

Spannweite der temporären Hilfsunterstellungen in der Moldau von ca. 33 m zu überspannen. Daher musste unter jeder Längsträgerachse ein Hilfsfachwerk für das Einschieben des Brückendecks angeordnet werden, welches sich aus dem Längsträger des endgültigen Tragwerks (= Obergurt des Hilfsfachwerks), temporären Diagonalen und einem temporären Untergurt zusammensetzte (Bild 4).

Auf diesem Hilfsfachwerk wurden die Fertigteilbetonquerträger, welche planmäßig mit einem Verbindungselement aus Stahl hergestellt wurden, über eine Montageschweißnaht auf das Hilfsfachwerk aufgehängt (Bild 5). Das Stückgewicht der Fertigteilträger betrug ca. 50 t, welche mit Hilfe eines Mobilkrans, der im Bereich des Widerlagers Achse O1 positioniert war, versetzt wurden.

5 Aufhängung der Fertigteilbetonquerträger © Bilfinger MCE Slaný s.r.o.

4 Hilfsunterstellungen und Hilfsfachwerk für Lanciervorgang © Bilfinger MCE Slaný s.r.o.

3 . 2014 | BRÜCKENBAU

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU Die Vormontage wurde auf einem hinter dem Widerlager Achse O1 angeordneten Vormontageplatz (Bild 6) auf der Seite Holesˇovice durchgeführt. Das Lancieren des Fachwerks erfolgte auf konventionelle Art und Weise mit hydraulischen Pressen. Nach Abschluss des Lanciervorgangs wurde die Ortbetonfahrbahnplatte in Betonierabschnitten mit einer Länge von ca. 16 m hergestellt. Nach dem Aushärten der Verbundplatte konnten in den Achsen der Hilfsunterstellungen in der Moldau fünf Hilfstürme für die Bogenmontage auf der Betonfahrbahnplatte aufgebaut und ein Schienensystem für das Verrollen der Bogensegmente installiert werden.

7 Verfahrwagen inklusive Schienensystem © Bilfinger MCE Slaný s.r.o.

6 Vormontageplatz auf der Seite Holesˇovice © Bilfinger MCE Slaný s.r.o.

Nach Abschluss der Schweißarbeiten wurden die beiden Großbauteile wieder mit hydraulischen Pressen über die Hilfstürme P03 bzw. P05 und einer am Bogenfußpunkt installierten Klappvorrichtung (Bild 8) in ihre Endlage hochgeklappt. Anschließend erfolgte das Herstellen der Schweißverbindung zwischen Bogenkämpfer und Großbau-

teil. Zuletzt wurden die beiden mittleren Bogensegmente (Bild 9) analog der oben beschriebenen Methode montiert. Nach Abschluss der Schweißarbeiten an den Bogenstößen wurden die Hilfstürme für die Bogenmontage freigesetzt und rückgebaut, so dass die Bogenwirkung aktiviert wurde.

8 Klappvorrichtung am Bogenfußpunkt © Bilfinger MCE Slaný s.r.o.

Die einzelnen Bogenschüsse wurden hinter beiden Widerlagern zu sechs Bogensegmenten zusammengeschweißt. Die Bogensegmente wurden dann mittels eines eigens für diesen Zweck konstruierten »Verfahrwagens« (Bild 7) über das ausgelegte Schienensystem in ihre lagemäßige Endposition gerollt. Zur Herstellung des Montagestoßes wurden die beiden äußeren Bogensegmente über die Hilfstürme P02 und P06 mit Hilfe von vier hydraulisch gekoppelten Pressen (Hubkapazität à 150 t) und Zugstangen d = 50 mm so weit angehoben, dass die Schnittufer der Bogensegmente parallel waren und anschließend verschweißt werden konnten.

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

9 Montage der beiden mittleren Bogenschüsse © Bilfinger MCE Slaný s.r.o.

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU Nun folgte einer der anspruchsvollsten Montageschritte im gesamten Bauablauf: die Montage der 200 Hänger (Bild 10). Im ersten Schritt wurden diese montiert und mit einer geringen Kraft vorgespannt. Nachdem der erste Schritt der Hängermontage erfolgreich abgeschlossen war, konnten auch die Hilfsunterstellungen in der Moldau freigesetzt und das temporäre Fachwerk wieder rückgebaut werden. In diesem zweiten Schritt wurden die Hänger durch das Eigengewicht der Konstruktion weiter vorgespannt. Die dabei gemessene Durchbiegung in Tragwerksmitte betrug ca. 150 mm. Die Feineinstellung der Hängerkräfte und der Geometrie erfolgte über hydraulische

10 Montage der Hänger © Bilfinger MCE Slaný s.r.o.

11 Ausbauarbeiten © Bilfinger MCE Slaný s.r.o.

Nachspanneinheiten. Während dieser Arbeiten wurde die komplette Konstruktion über ein Monitoring-System kontinuierlich überwacht. Zurzeit laufen noch die Rest- und Ausbauarbeiten mit der Montage der Brückenausrüstung (Bild 11), dem Verlegen des Oberbaus und der Straßenbahnschienen und der Installation der Oberleitung und der elektrischen Ausrüstung.

4 Schlussbetrachtung Mit der neuen Troja-Brücke erhält die Hauptstadt Prag eine weitere Moldauquerung, welche aufgrund ihrer ästhetischen Erscheinung das Stadtbild prägen und hoffentlich in der nächsten Zukunft auch zu den Wahrzeichen der Stadt zählen wird. Aber nicht nur aufgrund ihrer Gestalt, sondern auch wegen der eingesetzten Hochleistungsbaustoffe und der Baumethodik verdient die TrojaBrücke Anerkennung. Ein so außergewöhnliches Bauwerk kann nur im konstruktiven Miteinander aller am Bau beteiligten Personen entstehen, denen hiermit für die gute Zusammenarbeit gedankt sei. Autor: Dipl.-Ing. Günther Dorrer Bilfinger MCE GmbH, Linz

Bauherr Hlavni mesto Praha (Hauptstadt Prag) Entwurf Mott MacDonald CZ, s.r.o., Prag Roman Koucký architektonická kancelář, s.r.o., Prag Tragwerksplanung Mott MacDonald CZ, s.r.o., Prag EXCON s.a., Hradec Králové Auftragnehmer Metrostav a.s., Prag Nachunternehmer Stahlbau Metrostav a.s, Prag Bilfinger MCE Slaný s.r.o., Slaný

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14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU Ersatzneubauten für die Eisenbahnstrecke von Linz nach Selzthal

Brücken über den Klauser Stausee der Steyr und die Teichl von Thomas Petraschek

Die Heranführung bestehender Eisenbahnstrecken an die heutigen Kundenansprüche hinsichtlich der Transportgewichte stellt für den Brückenbau mittlerweile ein sehr weites Betätigungsfeld dar. Über 100 Jahre alte Bauwerke müssen bei aufrechterhaltenem Betrieb mit möglichst wenig Auswirkungen auf den Verkehr neu errichtet werden. Grundsätze des Life-Cycle-Managements auf Basis eines über viele Jahrzehnte angeeigneten Wissens zur Instandhaltung solcher Bahnanlagen sollen dabei nicht außer Acht gelassen werden. Die ÖBBStrecke Linz–Selzthal muss bis Ende 2014 für den Transport von Schwerlastgütern ohne Einschränkung zur Verfügung stehen. Betroffen von dieser Vorgabe waren naturgemäß auch mehrere Brücken. Nachfolgend werden die Herausforderungen beispielhaft beschrieben: anhand von Bestandsertüchtigungen und vor allem des Ersatzneubaus zweier Großbrücken.

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

1 Einhub der neuen Kremsbrücke © ÖBB Infrastruktur AG

1 Rahmenbedingungen Die eingleisig verlaufende und elektrifiziert betriebene Eisenbahnlinie Linz– Selzthal zwischen Linz, der Hauptstadt Oberösterreichs, und der Obersteiermark wurde zu Beginn des 20. Jahrhunderts errichtet. Dieser Teil des ÖBB-Streckennetzes hat eine Länge von ca. 104 km und beinhaltet in Summe 187 Brückenbauwerke. Bis zum Ende des Jahres 2014 ist die Strecke so weit zu ertüchtigen, dass eine uneingeschränkte Durchführung von Schwertransporten möglich wird. Der Neubau der beiden Eisenbahnbrücken über die Steyr und die Teichl ist dabei Teil einer ganzen Serie von Brückenneubauten und Bestandsertüchtigungen entlang der Strecke in den letzten Jahren. Alle Neubauten wurden hier im Übrigen mit Ausnahme von jeweils zwei kurzen Sperren bei funktionierendem Bahnbetrieb hergestellt.

2 Kremsbrücke Nettingsdorf Die bis August 2012 bestehende eingleisig betriebene Eisenbahnbrücke über die Krems wurde 1905 errichtet. Ihre lichte Weite betrug 30 m, sie war eine aus Flusseisen hergestellte einfeldrige gerade Trogbrücke mit offener Fahrbahn. Das Haupttragwerk selbst war eine Fachwerkbalkenbrücke mit zwei Haupttragebenen, die außen neben der Fahrbahn angeordnet waren und gerade standen. Es hatte eine Gesamtbreite von 4,86 m, gelagert war es auf Natursteinauflagerquadern. Insgesamt betrachtet, hatte das mehr als 100 Jahre alte Bauwerk durch eminente Substanzschädigung das Ende der technischen Nutzungsdauer erreicht. Ersetzt wurde es durch eine gerade Trogbrücke aus Stahl mit Schotterbett. Die Konstruktion ist ein geschweißtes pfostenloses Strebenfachwerk mit zwei Haupttragebenen, die außen angeordnet sind und gerade stehen. Die Gesamtbreite beträgt 7,25 m. Ergänzend dazu erfolgte auch der Ersatz der Unterbauten. Die lichte Weite beträgt nunmehr 42 m.

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU

3 Kleiner Bosruck Der Kleine Bosruck ist ein 18 m langer Tunnel, der 1900 als überschüttetes verfugtes Natursteingewölbe errichtet wurde und in einem Geländeeinschnitt an der östlichen Talflanke am Fuße des Moltersberges situiert ist. Vor- und nachlaufend zum Tunnel sind beidseits, also sowohl hangseitig (rechts der Bahn) als auch talseitig (links der Bahn) verfugte und bis zu 5 m hohe Trockensteinmauern angeordnet. Insgesamt betrachtet, hatte der mehr als 100 Jahre alte Kleine Bosruck durch eminente Substanzschädigung das Ende der technischen Nutzungsdauer erreicht, dessen von außen erkennbaren Schäden alle auf Wasser- und Frosteinwirkung zurückzuführen sind. Als Ersatz für die alten Bauwerke wurden vom Juli 2012 bis November 2013 folgende Maßnahmen umgesetzt: – Neubau der Stützbauwerke links der Bahn als Ankerwand, Gesamtlänge in der Ansicht ca. 125 m, sowie Rückverankerung bergseits mit ca. 35 m langen Dauerfreispielankern; – Ersatz des bestehenden Tunnels durch einen flach gegründeten, unten offenen Stahlbetonrahmen mit Plattentragwerk und einer lichten Weite von 22 m; – Sanierung der Stützbauwerke rechts der Bahn. 4 Brücke Brunngraben Das bis September 2010 existierende Bestandstragwerk war eine Blechträgerbrücke mit offener Fahrbahn, deren Gesamtzustand grundsätzlich als befriedigend angegeben werden konnte. Allerdings lag dem Tragwerk ein Bemessungslastenzug zugrunde, der den Anforderungen an den zukünftigen Ausbaustandard der Strecke nicht entsprach. Als neues Bauwerk kam 2012 ein als Stahltrog mit offenem Querschnitt konzipiertes einfeldriges gerades Tragwerk zur Ausführung. Es hat eine Gesamtbreite von 6,00 m und ist statisch bestimmt auf Elastomerlagern gelagert. Die lichte Weite beträgt 13,44 m, die Brückenwiderlager wurden als tief gegründete, massive Widerlager mit seitlichen Parallelflügeln hergestellt.

2 Kleiner Bosruck im Bau © ÖBB Infrastruktur AG

5 Brücke über den Klauser Stausee Die neue Steyrthalbrücke wird neben dem bestehenden Bauwerk errichtet. Dadurch kann ein weitgehend ungestörter Bahnbetrieb während der Baumaßnahmen, die sich von Anfang Juli 2013 bis Ende November 2014 erstrecken, gewährleistet werden. Aufgrund der Lage der neuen Brücke, die rechts von der Bahnlinie direkt neben dem Bestandsbauwerk realisiert wird, ist der Streckenverlauf der Pyhrnbahn auf einer Länge von ca. 850 m in Form einer Trassenum-

legung anzupassen. Ziel dabei war eine kostengünstige Linienführung unter Verbesserung der Bestandsstreckenverhältnisse, welche mit möglichst geringen Erdbaumaßnahmen auskommt. Der betroffene Streckenabschnitt befindet sich zwischen den Bahnhöfen Steyrling und Hinterstoder und ähnelt in seiner Linienführung einer Gebirgsbahn mit Bogenradien bis minimal 250 m. Die Strecke verläuft, ausgehend vom Bahnhof Steyrling, oberhalb des Klauser Stausees.

3 Montage der Brunngrabenbrücke © ÖBB Infrastruktur AG

3 . 2014 | BRÜCKENBAU

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU

4 Bestandsplan der Steyrtalbrücke © ÖBB Infrastruktur AG

In einem engen Linksbogen, oberhalb dessen im Anschluss an eine steile Böschung die Landesstraße B 138 angrenzt, erreicht die Trasse die vorhandene Brücke über den Steyrfluss bzw. den letzten Bereich des Klauser Stausees. Nach Überqueren des Stausees verläuft die Bahn mehr oder weniger rechts vom Fuß des Falkensteins, wobei rechts und unterhalb von ihr der Steyrfluss in geringer Entfernung anzutreffen ist. Hinter der bestehenden Brücke, welche weitestgehend in einer Geraden liegt, nimmt die Bahn ihren weiteren Weg in einem engen Rechtsbogen in Dammlage.

6 Variantenstudie zur Bogenfindung © ÖBB Infrastruktur AG

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5 Bisherige Querung des Klauser Stausees © ÖBB Infrastruktur AG

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU Das vorhandene Brückenbauwerk weist eine lichte Weite von ca. 80 m in der Hauptöffnung auf. Die Nebenöffnungen haben lichte Öffnungsweiten von ca. 30 m. Das Haupttragwerk überspannt den Stausee des aufgestauten Steyrflusses, ein Hauptpfeiler steht im See. Die Nebentragwerke queren die Uferböschungen beidseits des Stausees. Das neue Tragwerk wird neben dem existierenden errichtet und überspannt den Stausee zur Gänze, so dass keine Pfeiler in ihm angeordnet werden müssen. Die lichte Weite des Neubaus (Bogenöffnung) beträgt ca. 98 m. Die Bogenfundamente (Kämpfer) stehen 9 m bzw. 11 m von der Uferlinie entfernt. Die lichte Höhe am Bogenscheitel misst ca. 26 m über dem Wasserspiegel, die lichte Weite zwischen den Pfeilern der Vorlandbrücke 16,50 m. Die zur Ausführung gelangte Tragwerksart des Bogens stellt sich aus verschiedenen Gründen als die wirtschaftlichste Konstruktion dar: – Anpassung an Topographie und Geologie des Geländes, – sehr geringer Erhaltungsaufwand des überwiegend monolithisch ausgebildeten Stahlbetonbauwerks, – Verzicht auf Schienenauszüge hinter den Widerlagern trotz durchgehenden und über 180 m langen Überbaus.

7 Regelquerschnitt © ÖBB Infrastruktur AG

Bei dem Entwurf der Bogen- bzw. Brückengeometrie wurde besonderes Augenmerk auf folgende Optimierungen gelegt: – Orientierung der Bogenform an der Stützlinie, – Optimierung des Bogens für Schienenlängskräfte hinsichtlich Horizontalsteifigkeit und Verformungsverhalten, – harmonische Einfügung in das Landschaftsbild.

8 9 Errichtung der neuen Brücke über den Klauser Stausee © ÖBB Infrastruktur AG

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14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU

6 Brücke über die Teichl Die eingleisige Bahnlinie überquert die Teichl mit einer Brücke, bestehend aus drei einfeldrigen Stahltragwerken, deren Stützweiten 24,97 m + 60,00 m + 22,00 m = 106,97 m Gesamtstützweite betragen. Die Teichl liegt ca. 34 m unter Schienenoberkante, und das Flusstal weist sehr steile Talflanken auf, deren Standsicherheit durch Konglomeratbänke gewährleistet wird. Im Brückenbereich verläuft die Gleisachse in einer Geraden, und die Nivellette steigt mit 15 ‰ Richtung Selzthal. Alle drei Stahltragwerke sind Deckbrücken mit je zwei Fachwerkhauptträgern, die Seitenfelder mit knapp 3 m Konstruktionshöhe, das Hauptfeld mit ca. 7,50 m. Deshalb ist auf den beiden Pfeilern nur das Haupttragwerk direkt gelagert, die Seitenfelder hingegen auf den Endquerträgern des Hauptfeldes in der gleichen Lagerachse. Die dringend notwendige Sanierung der seit 1905 existierenden Brücke ist technisch und wirtschaftlich nicht mehr sinnvoll. Dies gilt sowohl für die Tragwerke als auch für die beiden Pfeiler, die in den steilen Talflanken stehen. Daher wird das Bauwerk bis Ende 2014 durch einen Neubau ersetzt.

11 Bestandplan der Teichl-Querung © ÖBB Infrastruktur AG

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10 Vorhandene Brücke über die Teichl © ÖBB Infrastruktur AG

Bedingt durch die Nähe der Pyhrnautobahn A 9 und privater Gebäude ist die Lage der Bahnstrecke fast unveränderbar, so dass ein Neubau in ausgeschwenkter Trasse nicht in Frage kommt. Der Neubau wird daher in Seitenlage auf Hilfswiderlagern errichtet und soll dann in einer auf wenige Tage begrenzten Zugpause bzw. Streckensperrung quer eingeschoben und an die Bestandstrasse angeschlossen

werden, wobei die Höhenlage der Schienenoberkante unverändert bleibt. Der Grundriss ändert sich infolge einer Linienverbesserung geringfügig: Die neue Tragwerksachse rückt nach Osten, am Widerlager Linz um 118 mm und am Widerlager um 12 mm. Weiters ist die neue Brücke mit durchgehendem Schotterbett ausgestattet.

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU

Für den Neubauentwurf wurde eine größere Stützweite in Kauf genommen, um Unterbauten in den Talflanken oder direkt im Fluss zu vermeiden. Die Lösung wurde in Form eines Einfeldtragwerks in Verbundbauweise mit 94 m Stützweite gefunden. Die Platzverhältnisse reichen aus, um vor den Bestandswiderlagern unter den Seitentragwerken, aber noch auf den Talschultern, neue Widerlager herzustellen. Diese müssen jedoch mit einer Tiefgründung fundiert werden, damit ein Böschungsbruch auszuschließen ist. Um für eine Deckbrücke eine zweckmäßige Konstruktionshöhe – es sind ca. 9 m erforderlich – zu erzielen, wurde in einer Vorstudie nach konstruktiven und ästhetischen Gesichtspunkten die nun zur Ausführung gewählte Variante eines Fachwerkes mit zwei Untergurtknicken erarbeitet. Während auf der Seite Selzthal der Platz vor dem Bestandswiderlager frei verfügbar ist, wird die Fläche vor dem Widerlager Linz von einer Durchfahrtsstraße unter dem Seitentragwerk genutzt. Es ist also notwendig, für diese Straße eine neue Querung der Bahnlinie zu schaffen. Deshalb wird ca. 65 m nördlich des Bestandswiderlagers Linz im laufenden Projekt ergänzend eine neue Straßenunterführung errichtet.

12 Variante: mit Bogen unterspannter Balken © ÖBB Infrastruktur AG

13 Variante: Fachwerk mit parallelen Gurten © ÖBB Infrastruktur AG

14 Gewählte Variante: Fachwerk mit geknicktem Untergurt © ÖBB Infrastruktur AG

3 . 2014 | BRÜCKENBAU

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU

15 16 Neue Teichlbrücke in Grundriss und Ansicht © ÖBB Infrastruktur AG

Wie schon zuvor bei der Steyrtalbrücke dargestellt, war auch hier eine weitere Vorgabe, dass mit Rücksicht auf die Gleiserhaltung möglichst keine Schienenauszugsvorrichtung angeordnet werden soll. Hierzu wurde gemäß ÖNORM EN 1991-2 die Interaktion zwischen Schiene und Gleis sowie Brückentragwerk rechnerisch untersucht: Jene Berechnung setzt voraus, dass der Anteil der gesamten horizontalen Längskraft aus Bremsen beim festen Lager am Widerlager Linz in Schienenoberkante nur eine Längsbewegung von ≤ 5 mm hervorruft.

7 Zusammenfassung Sowohl bei der Steyrtalbrücke als auch bei der Teichlbrücke konnten die vom Bauherrn ÖBB Infrastruktur AG gesetzten Vorgaben an die Planung hinsichtlich Verzichts auf Schienenauszüge trotz der großen Tragwerkslängen realisiert werden. Für diesen Erfolg sind nicht nur die beiden für Entwurf und Tragwerksplanung beauftragten Ingenieurbüros verantwortlich. Einen großen Anteil daran hatte auch die gewerkeübergreifende Zusammenarbeit innerhalb der ÖBB Infrastruktur AG, indem die Experten des Oberbaus mit sehr wertvollen Informationen hinsichtlich der Schienenspannungen die Fachleute des Brückenbaus unterstützt haben. Neben diversen anderen Zielen, wie zum Beispiel einer harmonischen Einbindung in die wundervolle Landschaft, ließ sich so ein weiteres Ziel, nämlich die Minimierung der Instandhaltungskosten sowie die Minimierung der Beeinträchtigung der Streckenverfügbarkeit, erfolgreich umsetzen. Autor: DI Dr. techn. Thomas Petraschek ÖBB Infrastruktur AG, Wien

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

Bauherr ÖBB Infrastruktur AG, Wien Entwurf und Tragwerksplanung Schimetta Consult Ziviltechniker GmbH, Linz (Steyrtalbrücke, Kleiner Bosruck) KMP ZT-GmbH, Linz (Teichlbrücke, Kremsbrücke) Baumann + Obholzer ZT-GmbH, Innsbruck (Teichlbrücke) SBV ZT-GmbH, Salzburg (Brunngrabenbrücke) Acht. Ziviltechniker GmbH, Wien (Kremsbrücke) Geologie Triax Ziviltechniker GmbH, Linz DI Lechner ZT-GmbH, Graz Ausführung Porr Bau GmbH, Wien (Steyrtalbrücke, Teichlbrücke) Angerlehner Hoch- und Tiefbau GmbH, Pucking (Kremsbrücke) Bernegger GmbH, Molln (Kleiner Bosruck) Bitschnau GmbH, Nenzing (Kremsbrücke) Raffl Stahlbau GmbH, Steinsch am Brenner (Brunngrabenbrücke)

14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU Semiintegrale Verbundkonstruktion für den Schienenverkehr

Neubau der Brücke über die Ötztaler Ache von Helmut Mosheimer

Nach einer Bauzeit von nur acht Monaten wurde die vierte Generation der Ötztaler Achbrücke für den Zugsverkehr freigegeben und damit eine seit langem bestehende Langsamfahrstrecke zwischen Innsbruck und Bludenz aufgehoben. Die neue Brücke ist eine dauerhafte und wartungsarme semiintegrale Verbundkonstruktion, die den steigenden Anforderungen des Eisenbahnverkehrs gerecht wird. Zudem ist mit ihrer Errichtung eine erhebliche Verbesserung im Bereich des Lärmschutzes gegenüber den Vorgängerversionen verbunden. Das neue Brückenbauwerk stellt einen optischen Höhenpunkt in einem belebten Bereich am Eingang des Ötztales dar.

1 Einleitung Die ersten Bestrebungen zur Herstellung einer Bahnverbindung über den Arlberg reichen in die 40er Jahre des 19. Jahrhunderts zurück. Bereits 1847 bemühten sich der Textilindustrielle und Präsident der Handelskammer Feldkirch Carl Ganahl und der damalige Handelsminister Freiherr von Bruck um die Realisierung einer Eisenbahnstrecke über den Arlberg. Ihre Anstrengungen blieben lange Zeit ohne Erfolg. Erst 1869 verabschiedete das Vorarlberger Abgeordnetenhaus ein Gesetz für den Bau der sogenannten k. k. priv. Vorarlbergbahn, zu deren Errichtung sich Österreich im Jahre 1865 gegenüber der Schweiz und Bayern verpflichtet hatte. Schon am 1. Juli 1883 konnte der Streckenabschnitt Innsbruck–Landeck dem Verkehr übergeben werden, in dessen Verlauf sich auch die Ötztaler Achbrücke befindet. Sie liegt heute im Naturschutzgebiet Tschirgant-Bergsturz auf der eingleisigen ÖBB-Strecke Innsbruck–Bludenz bei km 47+317,300 zwischen den Bahnhöfen Ötztal und Imst-Pitztal und überquert die Ötztaler Ache unmittelbar vor ihrer Einmündung in den Inn.

2 Bestandssituation Die im Jahre 1968 errichtete, dritte Generation der Ötztaler Achbrücke, bestehend aus einer ca. 102 m langen Stahlhohlkastenkonstruktion über zwei Felder, wies bereits nach relativ kurzer Betriebszeit schwerwiegende Mängel auf. Zunächst zeigte sich, dass bei der direkten Befestigung der Schienen auf dem Deckblech des Stahlhohlkastens ohne Brückenhölzer und Schotter die Schrauben in der Fahrbahn abscheren. Mit weiterer Betriebseinwirkung begannen sich zudem regelmäßig die Schrauben- und Nietverbindungen an den Längs- und Querträgern zu lösen, und schlussendlich bildeten sich Risse im Querschottbereich. Die Analyse der statischen Berechnung ergab, dass damals weder die Ermüdung noch die Wölbkrafttorsion ausreichend berücksichtigt wurden. Die durch den Zustand dieser Brücke erforderliche Reduktion der Geschwindigkeit auf 40 km/h und die sehr hohe vorhandene Lärmemission führten letztlich zur Entscheidung für einen Neubau.

1 Bestandsbrücke von 1968 © ÖBB Infrastruktur AG

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14. SYMPOSIUM BRÜCKENBAU 3 Realisierungswettbewerb Nach einer groben Variantenuntersuchung wurde von den Österreichischen Bundesbahnen (ÖBB) beschlossen, dass die neue Brücke ca. 10–14 m neben dem Bestand hergestellt werden sollte, um die Sperrzeiten möglichst kurz halten zu können und um die bereits über 100 Jahre alten Unterbauten nicht aufwendig sanieren zu müssen. Von den ÖBB wurde ein geladener Wettbewerb mit fünf Ingenieur- und Architekturbüros durchgeführt aus dem sehr verschiedene Konstruktionen resultierten. Letztendlich ging aus ihm als Siegerprojekt eine semiintegrale Konstruktion aus einem einzelligen Verbundhohlkasten mit eingespannten Stützen hervor, die durch Gestaltung und ihre technischen Vorteile zu überzeugen vermochte. 4 Entwurfsgrundlagen Die Brücke wird für die Lastklasse LM 71 (α = 1,21) bzw. SW 2 dimensioniert, die Entwurfsgeschwindigkeit ist 100 km/h. Die Stützweiten des Tragwerkes betragen, in der Grundrisskrümmung gemessen, 42,00 m + 60,60 m + 42,00 m = 144,60 m. Das Tragwerk hat eine Gesamtbreite bedingt, durch die Anpassung an die an einem Ende vorhandene Klothoide, von 7,06 m. Die Nivelette fällt im Bauwerksbereich konstant mit 1 ‰ in Richtung der Kilometrierung. Im Grundriss verläuft die Gleisachse am Beginn (Seite Innsbruck) in einem Kreis mit einem Radius von 800 m und geht am Ende (Seite Bludenz) in eine Klothoide über. Im Bereich des Kreises ist eine konstante Überhöhung von 50 mm vorhanden.

3 Neue Brücke und altes Bauwerk © ÖBB Infrastruktur AG

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2 Visualisierung des Siegerprojektes © ÖBB Infrastruktur AG

Die Bauwerk ist eine semiintegrale Verbundhohlkastenbrücke mit einem untenliegenden Stahltrog und einer schlaff bewehrten Fahrbahnplatte mit Betonfertigteilen als verlorene Schalung. Die »gestalteten« Stützen werden, zur Erhöhung der Gesamtsteifigkeit, in das Tragwerk eingespannt, wobei die Überleitung der Kräfte durch einen einbetonierten Stahlteil vom Tragwerk in die Pfeiler erfolgt. Die Untersicht der Brücke wird zu den Pfeilern hin kreisförmig angevoutet, um dem Schnittkraftverlauf zu entsprechen. Der Stahlhohlkasten ist mit konstant nach außen geneigten Stegen konzipiert.

5 Gründung und Aufgehendes Durch den inhomogenen Bodenaufbau, bestehend aus »gewachsenem« Untergrund, der als Felssturzmaterial angesprochen wurde, sowie den relativ lockeren Dammschüttungen in den Anschlussbereichen, müssen bei allen vier Widerlagern und Pfeilern verschiedene Steifigkeitsverhältnisse bei den Tiefgründungen berücksichtigt werden. Beide Widerlager stehen auf je vier geneigten Großbohrpfählen mit d = 120 cm und Längen von 14 m bzw. 17 m in relativ lockeren Dammschüttungen mit sehr geringen Steifigkeitswerten. Durch die Ableitung der Längskräfte bei den Pfeilern treten bei den Widerlagern nur

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4 5 6 7 Errichtung der Pfeiler © ÖBB Infrastruktur AG

Vertikalkräfte und horizontale Einwirkungen aus Fliehkraft, Seitenstoß usw. auf, was die Ausbildung der Fundierung erleichtert. Die beiden Pfeiler werden auf je acht geneigten Großbohrpfählen mit d = 120 cm im, gegenüber dem Dammmaterial, geotechnisch besseren Felssturzmaterial gegründet, wobei hier eine Auskolkung bis zu 2 m unterhalb der Pfahlkopfplatte als außergewöhnlicher Lastfall in Ansatz gebracht werden musste. Die Berechnung der Pfähle erfolgte an räumlichen Pfahlbocksystemen mit Berücksichtigung der Bettung durch eine nichtlineare Ermittlung mit Begrenzung der Druckkräfte analog der Richtlinie »Bohrpfähle« der Österreichischen Bautechnik Vereinigung. Die Dimensionierung wurde anhand von oberen (steif ) und unteren (weich) Grenzwerten der durch den Bodenmechaniker festgelegten Bodensteifigkeiten durchgeführt. Als Resultat der gewählten Gestaltung werden die Pfeiler mit einem sechseckigen Querschnitt an der Oberkante der Pfahlkopfplatte und einem rechteckigen Querschnitt an der Unterkante des Tragwerks ausgebildet. Der Verlauf zwischen Pfeilerober- und -unterkante ist konisch, mit einer Engstelle ca. 4,30 m unterhalb der Tragwerksunterkante.

6 Verbundtragwerk Der Stahltrog des Verbundtragwerkes verläuft parabolisch mit einer Höhe von ca. 1,90 m bei den Widerlagern und von ca. 3,00 m in Brückenmitte zu den Pfeilern. Die Dicke des Obergurtes variiert zwischen 50 mm und 60 mm, die Stegbleche sind zwischen 15 mm und 40 mm dick, die Untergurte bzw. die Bodenplatte des Troges ist von 60–100 mm abgestuft. Als Konstruktionsstahl wurden S355J2 und S355M verwendet. Die Aussteifung in Querrichtung erfolgt durch

Rahmen im Regelabstand von 4,20 m, der bei den Pfeilern auf 2,70 m bzw. 3,00 m verringert wird, um die großen Torsionsund Querkräfte in diesem Bereich einleiten zu können. Die mit Kopfbolzendübeln mit dem Trog verbundene Fahrbahnplatte weist, durch das Quergefälle zur Entwässerungsachse, eine variable Dicke von 45–51 cm auf und verjüngt sich am Kragarmende auf 16 cm zuzüglich der Schubnase.

9 10 Herstellung des Verbundtragwerks © ÖBB Infrastruktur AG

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11 12 Semiintegrale Lagerung: Überbau und Stützen © ÖBB Infrastruktur AG

Die Lagerung der Brücke erfolgt semiintegral durch die Einspannung bei beiden Mittelpfeilern und je ein querfestes und ein allseits bewegliches Elastomerlager bei den Widerlagern. Die geringe Breite der Trogunterkante bei den Widerlagern von ca. 2,50 m erforderte eine Spreizung der Lager mittels Stahlkonsolen, um das aus dem Grundrissradius entstehende Torsionsmoment ohne Zuglager aufnehmen zu können. Der Anschluss an den Pfeilern erfolgte mit je zwei ca. 3,30 m langen und im Mittel 2,20 m breiten Stahlplatten mit einer Dicke von 40 mm, die unmittelbar unter den Stützenquerträgern situiert sind und über Kopfbolzen die Momente und Kräfte in den Pfeiler übertragen. Der Brückenquerschnitt entspricht einem eingleisigen HL-Regelquerschnitt 2.1 mit einer Aufweitung des Schotterbettbereiches um 6 cm auf 4,46 m, um die Abweichung der Klothoide gegenüber dem Kreis aufnehmen zu können. An beiden Kragarmenden werden je 1,30 m breite Fertigteilrandbalken versetzt. Der Schutz der Abdichtung gegen das Schotterbett wurde, abweichend von der Regelplanung, mit einer 5 cm dicken Schicht Drainasphalt und 3 cm Schutzasphalt realisiert, wobei der Drainasphalt

unter den Randbalken bis zur Schubnase geführt wurde. Auf dem Brückentragwerk befinden sich im Abstand von 42 m symmetrisch zu seiner Mitte vier gestaltete Fahrleitungsmasten, die an der Kragarmunterseite befestigt sind. Zur Überbrückung der Bauwerksfugen sind an beiden Tragwerksenden Mattenkonstruktionen vorhanden. Da das statische System des Brückenentwurfes einen rahmenartigen Anschluss der Pfeiler an das Tragwerk vorsieht, wird die freie Schienenauszugslänge minimiert und liegt in etwa bei der halben Brückenlänge von ca. 73 m. Der Nachweis, dass die zulässigen zusätzlichen Schienenspannungen aufgrund der gemeinsamen Antwort des Tragwerkes und des Gleises auf veränderliche Einwirkungen (Interaktion) nicht überschritten werden, konnte erbracht werden, obwohl der kleine Grundrissradius von 800 m eine besondere Herausforderung darstellte. Dem Nachweis wurden die Bestimmungen der ÖNORM EN 1991-2 unter Berücksichtigung des nationalen Anwendungsdokuments ÖNORM B 1991-2 zugrunde gelegt. Durch den Entfall der Schienenauszugsvorrichtungen ließen sich sowohl die Bau- als auch die Erhaltungskosten erheblich reduzieren.

13 14 15 Anschluss über Kopfbolzen © ÖBB Infrastruktur AG

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7 Erhaltung Für die Bauwerksüberwachung werden unter beiden Kragarmen der Fahrbahnplatte Schienen angeordnet, auf denen ein leichtes Besichtigungsgerät entlang der Brücke fahren kann. Im Widerlager Innsbruck werden eine Nische als überdachte Parkposition für das Inspektionsgerät und ein Umkehrbereich errichtet. Zur Besichtigung des Innenbereiches des Hohlkastens erreicht man über eine Treppe im Inneren des Widerlagers Innsbruck den Einstieg am Tragwerksende. 8 Bauherstellung Die Baustelle wird durch die Ötztaler Ache in zwei Bereiche getrennt, die lediglich durch eine Fußgängerbrücke verbunden sind. Der Wechsel von einer Seite der Baustelle auf die andere ist nur durch einen großen Umweg über enge unbefestigte Waldwege und öffentliche Straßen möglich. In der Ausschreibung war es vorgesehen, einen Mobilkran zu verwenden, der, je nach Bedarf, links oder rechts der Ötztaler Ache angeordnet wird und die Ache auf einer eigens errichteten Hilfsbrücke überquert. Der Auftragnehmer schlug hingegen eine Variante vor, bei der nur ein Mobilkran im Bereich des linken Ufers der Ache steht und durch seine Größe beide Seiten bis hin zu den

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16 17 18 19 Montage des Überbaus mit Mobilkran © ÖBB Infrastruktur AG

Widerlagern bedienen kann. Die Kriterien dabei waren die Randschüsse beim Widerlager Innsbruck und der Pfeilerschuss beim Pfeiler Innsbruck. Geplant waren das Verschweißen von jeweils zwei Schüssen am Montageplatz und das anschließende Einheben der beiden Schüsse. Die beiden Randschüsse (Seite Innsbruck) wurden jedoch getrennt auf Hilfsjochen eingehoben und erst danach verschweißt, wodurch das Einheben mit großer Ausladung möglich war. Auch die schweren Stützenschüsse waren bei der Anlieferung etwa in Stützenmitte geteilt und konnten, durch die dicken Bleche und die Unzugänglichkeit nach dem Auflegen, nur am Montageplatz verschweißt werden. Dadurch wurde dieser Schuss auf der Seite Innsbruck mit ca. 117 t und einer Ausladung von ca. 50 m zum Kriterium für den Mobilkran. Verwendet wurde ein Liebherr LR 1600 mit einer Tragkraft von 600 t, dessen Teile mit 42 Schwertransporten zur Baustelle angeliefert wurden. Für den Betrieb waren 350 t Schwebe-, 150 t Oberwagenund 65 t Zentralballast nötig. Mit einer Höhe von ca. 140 m war er lange Zeit das weithin sichtbare Zeichen der Baustelle und zog zahlreiche Schaulustige an.

Bedingt durch die Enge im Stahltrog wurde vom Auftragnehmer eine Variante der Herstellung der Fahrbahnplatte mit Halbfertigteilen ausgeführt, die sich im Trog von Obergurt zu Obergurt spannten, so dass sich aufwendige Schalarbeiten ersparen ließen. Der kleine Gleisradius von 800 m erforderte beim Betonieren der Fahrbahnplatte einen Verband im Bereich der Obergurte, der dem offenen Stahltrog eine Torsionssteifigkeit verlieh, die zur Aufnahme der Betonierlasten notwendig war. Die Fahrbahnplatte wurde in fünf Abschnitten im Pilgerschrittverfahren betoniert, wobei als Erstes die beiden Randbereiche, anschließend das Mittelfeld und am Schluss die Stützenfelder betoniert wurden. Der Abbruch des alten Tragwerkes wurde dann sehr baupraktisch gelöst, indem es an den beiden Widerlagern und Pfeilern einfach auf die Seite geschoben wurde, bis es von den Unterbauten fiel und am Boden zerlegt werden konnte.

Bauherr ÖBB Infrastruktur AG, Innsbruck Entwurfs- und Ausführungsplanung SBV ZT GmbH, Salzburg Architektonische Beratung Ostertag Architekten, Wien Bodenmechanik Dipl.-Ing. Dr. techn. Jörg Henzinger, Grinzens Betontechnologie Dipl.-Ing. Dr. Helmut Huber, Wien Örtliche Bauaufsicht IBPA Ingenieurbüro Passegger Autengruben ZT GmbH, Aldrans Bauwerksprüfung Baumann+Obholzer ZT-GmbH, Innsbruck Bauausführung Teerag-Asdag AG, Kematen

9 Schlussbemerkung Durch die enge Zusammenarbeit zwischen Auftraggeber, Planern und Ausführenden war es möglich, die Brücke in einer Bauzeit von nur neun Monaten zu errichten, wobei der erste reguläre Zug eine Viertelstunde nach der Probebelastung die Ötztaler Ache auf dem neuen Tragwerk überquerte. Autor: Ing. Helmut Mosheimer ÖBB Infrastruktur AG, Innsbruck

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SPECIAL Licht- und Raumkonzept für ein Bauwerksensemble

Neuinszenierung der Aachener Königsbrücken von Markus Ulrich

Aachen entwickelt sich dynamisch zum internationalen Wissenschaftsund Forschungsstandort. Diese Entwicklung ist mit großen Umbrüchen und Herausforderungen verbunden, was umfangreiche Baumaßnahmen in der Innenstadt und auf verschiedenen CampusStandorten dokumentieren. Die Stadt hat eine große Geschichte, auf der ihr Wandel basiert und die in den Stadträumen deutlich eingeschrieben ist. Häufig erscheint sie, kaum erkennbar, an ganz »normalen« Orten. Einer jener Orte ist die Obere Königstraße, ein Durchgangsraum auf dem Weg von der Innenstadt und der Kernzelle der 1870 gegründeten Aachener RheinischWestfälischen Technischen Hochschule (RWTH) zu den beiden Universitätspolen Klinikum und Campus Melaten. Geprägt wird sie nicht zuletzt von drei direkt aufeinanderfolgenden Eisenbahnbrücken, die früher eher unwirtlich anmuteten – und jetzt eine Neuinszenierung erfahren haben: Resultat eines umfassenden Licht- und Raumkonzepts.

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1 Obere Königstraße als (illuminierte) räumliche Sequenz © archigraphus

1 Die Königstraße und das Brückenensemble Einst war die Königstraße Teil einer bedeutenden mittelalterlichen Verkehrsachse – der Aachen-Frankfurter Heerstraße, welche die Rhein- und Mainregion über Aachen und Maastricht mit Flandern und England verband. Sie stand damals unter königlichem Schutz und trägt aufgrund dieser Tatsache ihren Namen. Ihr Rang sank in der Neuzeit mit sich ändernden geographischen Machtverhältnissen allerdings auf den Nullpunkt. Die beiden mittelalterlichen Stadttore, Königsmitteltor und Königstor, wurden abgerissen, und die äußere Stadtmauer wurde verschlossen: Von der früheren Königstraße war eine Sackgasse übriggeblieben. Reaktiviert wurde sie dann im 19. Jahrhundert, als sich der Aachener Nordwesten industrialisierte und sich in unmittelbarer Nähe die Universität etablierte. Ihre alte Relevanz erreichte die Königstraße aber nie mehr wieder. Nun fällt ihr, vor dem Hintergrund der neuen Universitätsstandorte, neue Bedeutung zu.

Der westliche, obere Abschnitt der Königstraße wird durch eine Gruppe von drei hintereinander gestaffelten und unterschiedlich hohen Eisenbahnbrücken geprägt, die in den 1910er Jahren als Ensemble errichtet wurden. Sie gehören zu einer Eisenbahnumfahrung, die seinerzeit als großmaßstäbliche Infrastrukturmaßnahme angelegt war, um Aachens Nordwesten aus der »Umklammerung« durch den Schienenverkehr zu befreien. Der Innenstadt zugewandt, türmt sich eine Bogenreihe aus Beton und Natursteinmauerwerk auf. Stadtauswärts folgen zwei tiefer liegende Stahlbrücken, deren mittlere als Zwillingsbrücke konstruiert und mit einer Durchfahrtshöhe von 3,90 m sehr niedrig ausgebildet ist. Vom Zentrum aus steigt die obere Königstraße steil nach Westen an, was die verschattende und trennende Wirkung der Brückengruppe verstärkt. Die Brücken teilen den Straßen- und Stadtraum in zwei Hälften. Nachts fielen sie zudem ins Dunkel; die spärliche Straßenbeleuchtung konnte die Unwirtlichkeit und Distanz des Anstiegs und die »Länge« des Brückenensembles nicht abmildern.

SPECIAL

2 3 Gehwege mit »verweisenden« Liniengraphiken © archigraphus

2 Graphische Interventionen und Licht Zurückhaltende graphische Interventionen und eine atmosphärisch angelegte Beleuchtung machen die Brückengruppe nun stadträumlich »lesbar« und deuten die trennende Zäsur zum »inszenierten Ort des Übergangs« um. Tagsüber fallen die Liniengraphiken auf den Bürgersteigen auf, die Verlauf und Ziel der Zugverbindungen nachzeichnen und die beiden Stadttore der Königstraße in Erinnerung rufen: Auf der Betonfläche eines Widerlagers überlagern sich die Linien von Eisenbahn und Königstraße mit den Flächen eines verfremdeten Aachener Stadtgrundrisses aus dem 16. Jahrhundert. Interessierte Spaziergänger können die derart nacherzählte Geschichte sowie die Gegenwart der Straße, des Viertels und des Brückenensembles auf einer stadtmorphologischen Informationstafel nachvollziehen. Hier sind historische Stadtpläne, Fotos und eine Zusammenfassung der stadtgeschichtlichen Bezüge zusammengestellt.

Die nächtliche »Inszenierung« des Ortes beschränkt sich auf insgesamt neun warmweiße LED-Scheinwerfer und zwei zu Schwarzlichtstrahlern umgebaute Kompaktleuchtstofflampen, die alle im Rahmen mehrerer Beleuchtungsproben bestimmt, verortet und ausgerichtet wurden. Am westlichen und am östlichen Rand der Brückengruppe heben jetzt Streiflichter die raumbildende Wirkung und die unterschiedlichen Konstruktionsarten der einzelnen Brücken hervor: Der Betonbogen des östlichen Viadukts wirkt unter gestreutem Licht wie ein monumentales Tor. Der stählerne Randträger der westlichen Brücke löst sich hingegen in Lichtpunkte auf, da die Nieten im Streiflicht

7 8 Bildträger: Betonflächen der Widerlager © archigraphus

4 Informationen zur Stadtteilgeschichte © archigraphus

stark reflektieren. Die Betonbalken unterhalb der westlichen Brücke werden darüber hinaus zu Bildträgern: Der nördliche Balken offenbart unter weißem Licht den Alterungsprozess seiner vermoosten Oberfläche, während der südliche Balken unter UV-Licht zum Hintergrund eines leuchtenden »Tattoos« wird. Das Beschichtungssystem der hier realisierten Leuchtgraphik wurde eigens für dieses Projekt entwickelt. Die Mitte des Brückenensembles wird zudem durch unregelmäßig gesetzte Lichtpunkte beleuchtet. Die Reflexionen und Schattenspiele auf dem Asphalt und auf dem Natursteinmauerwerk setzen den Straßenraums in Szene, und zwar samt seiner »Verkehrsteilnehmer«.

5 Akzentuierung durch Streiflichter und Lichtpunkte © archigraphus

6 Rückstrahleffekt der Nieten © archigraphus

9 10 Leuchtgraphik bei Dunkelheit © archigraphus

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SPECIAL Bei der energetischen Nachrüstung der sogenannten verkehrstechnischen Straßenbeleuchtung wurde darauf geachtet, dass sich »praktische« und »atmosphärische« Beleuchtung gegenseitig unterstützen – und nicht überblenden. Ohne das Engagement und Verständnis der Stadtwerke Aachen wäre eine solche stadträumlich angelegte Maßnahme kaum möglich und auszuführen gewesen.

11 Leitungsführung im Bestand © archigraphus

13 Aufhängung der Strahler © archigraphus

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12 Ausbildung einer Lichtfuge © archigraphus

3 »Unterbringung« der Technik Da die Tageswirkung der Brücken und der graphischen Interventionen nicht beeinträchtigt werden sollte, wurde ein differenziertes Konzept zur diskreten bautechnischen Realisation der Beleuchtung entwickelt. Während die »Randstrahler« zur Akzentuierung der äußeren Brückenbauwerke leicht in die bestehende Tragstruktur integriert und damit verborgen werden konnten, mussten die übrigen Lichtelemente »offen« in der Stahlkonstruktion installiert werden. Für die Scheinwerfer der Lichtpunkte auf den Bürgersteig wurden dazu eigens entworfene Bügel hergestellt und im Zwischenraum der niedrigen Zwillingsbrücke befestigt: mit Hilfe einer Klemmverschraubung. Die Verkehrsteilnehmer werden nicht geblendet, und die Scheinwerfer sind zwischen den mächtigen Stahlträgern kaum wahrzunehmen. Die Schwarzlichtstrahler zur Akzentuierung des leuchtenden Stadtgrundrisses sind hingegen an Traversen befestigt, die teleskopartig in die Stahlkonstruktion der westlichen Brücke eingeschoben wurden. Um ihre Präsenz auf ein Minimum zu reduzieren,

SPECIAL

14 Brückenensemble nach Realisierung des Konzepts © archigraphus

wurden sie in die Geometrie der Untersicht eingepasst und anthrazitfarbig beschichtet. Die Führung der Versorgungsleitungen bleibt ebenfalls nahezu unsichtbar, da alle Trassen hinter Flanschen, Mauervorsprüngen, Fallrohren und Simsen der alten Brückenkonstruktion »versteckt« wurden. Die »Werkplanung« für diese Leitungsführung erfolgte auf Basis einer graphisch überarbeiteten Fotoserie – als Ergebnis zahlreicher Ortstermine mit den Stadtwerken. Dank der eingesetzten LED-Technik und einer Nachtabsenkung (in der verkehrsarmen Zeit) ergibt sich eine positive Energiebilanz: Im Vergleich zur vorherigen Straßenbeleuchtung wird bei gleichbleibendem Stromverbrauch ein enormer Gewinn an stadträumlicher Qualität und Sicherheit im öffentlichen Raum erreicht.

4 Ein Ort des Übergangs Durch das Bündel kleiner Eingriffe in den Stadtraum wird die »Länge« der oberen Königstraße strukturiert – im Sinne einer räumlichen Sequenz. Die psychologische Entfernung hat sich ebenso verringert wie das Unsicherheitsgefühl beim nächtlichen Durchschreiten des Brückenensembles. Die Schönheit und das Besondere der bislang eher beiläufig wahrgenommenen Brückenbauwerke und der Oberen Königstraße erhalten durch die Interventionen Prägnanz und Aufmerksamkeit. Aachen hat einen »Ort« mehr – unmittelbar am Eingang zur historischen Innenstadt und zum innerstädtischen Hochschulbezirk. Das Projekt wurde im Bundeswettbewerb »Illumination von Bahnbrücken« der Stiftung »Lebendige Stadt« ausgezeichnet: Die Stadt Aachen erhielt ein Preisgeld in Höhe von 25.000 € …

Bauherr Stadt Aachen, Fachbereich 61, Stadtentwicklung und Verkehrsanlagen Konzept, Projektsteuerung, Planung und Bauüberwachung archigraphus, architektur und raumkonzepte, Markus Ulrich und Joachim Schmidt, Aachen Technische Begleitung und Realisierung Stadtwerke Aachen AG Kooperationspartner Lichtprojekt Aachen e.V. Handwerkskammer Aachen DB Netz AG, Regionalbereich West, Duisburg Förderung Stiftung »Lebendige Stadt«, Hamburg

Autor: Markus Ulrich archigraphus, Aachen

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AKTUELL Gelungene Veranstaltung der Verlagsgruppe Wiederspahn

14. Symposium Brückenbau in Leipzig von Siegfried Löffler

In bewährter und damit gewohnter Tradition hatte die Verlagsgruppe Wiederspahn mit MixedMedia Konzepts auch in diesem Jahr nach Leipzig eingeladen. Und wiederum waren ihrer Einladung fast 200 Brückenbauexperten aus dem Inund Ausland gefolgt – zum inzwischen 14. »Symposium Brückenbau« am 11. und 12. Februar 2014. Die Teilnehmerzahl blieb also auf bekannt hohem Niveau: ein überaus eindrucksvolles Indiz für das große Renommee eines Ingenieurtreffens, das von jeher durch die Qualität seines Vortrags- wie des Rahmenprogramms zu überzeugen wusste. Eine weitere Tradition, die selbige Veranstaltungsreihe seit Anbeginn auszeichnet, ist das sogenannte Referentenessen am Vorabend, das eine erste Gelegenheit zu Dialogen wie Diskussionen bietet und dementsprechend stets regen Anklang findet. Mehr als die Hälfte der angemeldeten Brückenbauspezialisten, darunter eine Gruppe von Mitarbeitern eines russischen Planungs- und Forschungsinstituts, reiste daher bereits am 10. Februar an, um sich in zwangloser Atmosphäre auszutauschen, neue Kontakte zu knüpfen oder aber um bestehende zu vertiefen.

Abbruch der alten und Errichtung der neuen Talbrücke Bräubach © Autobahndirektion Nordbayern

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Lösungen aus Deutschland Verteilt auf die beiden Veranstaltungstage, umfasste das Fachprogramm in Summe 21 Vorträge und insofern ein erfreulich breitgefächertes und zudem international ausgerichtetes Spektrum, das 2014 im Übrigen mit zwei Neuerungen aufwartete – mit einer Simultanübersetzung aller Vorträge wegen der großen Zahl an ausländischen Teilnehmern sowie mit dem »Gastland Österreich« als einem (besonderen) Schwerpunkt. Und so vermochte es, ebenfalls schon traditionell, sämtlichen Anwesenden mannigfaltige Ein- und Ausblicke zu vermitteln. Den offiziellen Auftakt bildete die Begrüßung durch Dipl.-Ing. Michael Wiederspahn am Dienstagmorgen, der genau wie in den Jahren zuvor als Moderator fungierte und nach ein paar einleitenden Sätzen zu Ablauf und Themenwahl unverzüglich die ersten Referenten ankündigte: Dipl.-Ing. Uwe Heiland von Eiffel Deutschland Stahltechnologie und Dipl.-Ing. (FH) Daniel Naab von Strabag International, die Konzept und Konkretisierung der Botlek-Hubbrücke in Rotterdam erläuterten, wobei sie nicht zu erwähnen vergaßen, dass es sich bei dieser Stahlstruktur um eine der größten ihrer Art zumindest in Europa handelt. Eine aus anderen Gründen sehr bemerkenswerte Lösung präsentierte danach Dr.-Ing. Stefan Franz, DEGES, indem er am Beispiel eines Pilotprojektes beleuchtete, warum die Feuerverzinkung als Korrosionsschutz auch beim Bau von Straßenbrücken zur Anwendung kommen könnte und sollte. Über einen ähnlich zukunftsweisenden Charakter verfügt ein Verfahren, das Ministerialrat Dipl.-Ing. Karl Goj, Oberste Baubehörde im Bayerischen Staatsministerium des Innern, unter dem Titel »Planungsdialog Echelsbacher Brücke« vorstellte, dient(e) es doch zur Entwicklung von Perspektiven für eine in

Ein Einladun Einl Einladung Brüc Ein Einladun Einl Einladung Brüc Ein Einladun Einl Einladung Brüc Ein Einladun Einl Einladung Brüc Ein Einladun Einl Einladung Brüc Intensive Gespräche während der Pausen © Sabine Meyer/Verlagsgruppe Wiederspahn

vieler Hinsicht schadhafte, zugleich aber landschaftsprägende und unter Denkmalschutz stehende Talquerung, die ehedem nach dem Melan-Spangenberg-System konstruiert wurde und sich deshalb ohne Zustimmung diverser Behörden und betroffener Gemeinden nicht einfach abwandeln oder sogar abreißen lässt. Über ein beinahe exemplarisch zu nennendes Vorhaben informierten hingegen Dipl.-Ing. Markus Wagner, Autobahndirektion Nordbayern, und Dr.-Ing. Peter Kosza, Leonhardt, Andrä und Partner, denn der von ihnen beschriebene Ersatzneubau für die südöstlich von Würzburg an der Bundesautobahn (BAB) A 7 gelegene Talbrücke Bräubach symbolisiert zweifelsohne eine jener Aufgaben, die es zum funktionsgerechten Erhalt des deutschen Fernstraßennetzes inzwischen immer häufiger zu bewältigen gilt. Tragwerke von, im besten Sinne, raumgreifenden Dimensionen werden natürlich nicht nur außerhalb geschlossener Ortschaften saniert und realisiert, wie Dipl.-Ing. Peter Kowalski vom Amt für Straßenbau und Erschließung der Stadt Frankfurt am Main nachfolgend betonte, mit neuer Osthafen- und historischer Honsellbrücke ein Ensemble veranschaulichend, dessen (jetzige) Gestalt aus zwei zuvor ausgelobten Ingenieurwettbewerben resultierte. Welche Herausforderung es bedeutet, eine ca. 1.000 m lange Überführung an der BAB A 45 ersetzen, also einen Ersatzneubau für die bisherige Lennetalbrücke verwirklichen zu müssen, präzisierten wiederum Dr.-Ing. Gero Marzahn, Landesbetrieb Straßenbau Nordrhein-Westfalen, und Dipl.-Ing. Peter Sprinke, SchüßlerPlan Ingenieurgesellschaft, die in dem Zusammenhang Aspekte der Neu- wie der geordneten Rückbauplanung vertieften und gerade Letztere als äußerst komplex einstuften.

nladung Brückenbau Einladung Brückenbau E ng Brückenbau Einladung Brückenbau Einlad ladung Brückenbau Einladung Brückenbau Ei ckenbau Einladung Brückenbau Einladung Br nladungSymposium Brückenbau Einladung Brückenbau E ng Brückenbau Einladung Brückenbau Einlad Bau von Gehund Radwegbrücken ladung Brückenbau Einladung Brückenbau Ei ckenbau Einladung Brückenbau Einladung Br nladung Brückenbau Einladung Brückenbau E ng Brückenbau Einladung Brückenbau Einlad ladung Brückenbau Einladung Brückenbau Ei ckenbau Einladung Brückenbau Einladung Br nladung Brückenbau Einladung Brückenbau E ng Brückenbau Einladung Brückenbau Einlad ladung Brückenbau Einladung Brückenbau Ei ckenbau Einladung Brückenbau Einladung Br nladung Brückenbau Einladung Brückenbau E ng Brückenbau Einladung Brückenbau Einlad ladung Brückenbau Einladung Ei V E R L A G Brückenbau SGRUPPE W I E D E R SEinladung PAHN ckenbau Einladung Brückenbau Br Zum zweiten Mal lädt MixedMedia Konzepts

für die VERLAGSGRUPPE WIEDERSPAHN zum

am 21. Oktober 2014 nach München ein.

Mit der Landeshauptstadt München, Planungsreferat Ingenieurbau, werden Geh- und Radwegbrücken von Planern, ausführenden Unternehmen und Bauherren aus dem Inland sowie dem europäischen Ausland erläutert und vorgestellt. Eine Exkursion zu einigen Münchner Brücken ist geplant.

Selbstverständlich wird auch diese Veranstaltung mit einem Tagungsband begleitet. Die Möglichkeit, ihre Produkte einem interessierten Fachpublikum zu präsentieren, wird der Zulieferindustrie geboten. Wir freuen uns über Ihr Interesse und stehen für Fragen gerne zur Verfügung.

Nähere Informationen und Erläuterungen zu Projektvorschlägen, Referenten, Veranstaltungsort und -kosten finden Sie in Kürze auf unserer Website www.mixedmedia-konzepts.de unter Veranstaltung Geh- und Radwegbrücken 2014. Ihre Ansprechpartner im Hause:

Carmen Seelbach-Cagneuer kontakt@mixedmedia-konzepts.de oder Elisabeth Wiederspahn kontakt@verlagsgruppewiederspahn.de

Weitere Informationen und Anmeldungen

mit MixedMedia Konzepts

Biebricher Allee 11 b 65187 Wiesbaden Tel.: +49/611/98 12 920 Fax: +49/611/80 12 52 kontakt@verlagsgruppewiederspahn.de www.verlagsgruppewiederspahn.de www.mixedmedia-konzepts.de

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AKTUELL

Lower Hatea Crossing in Whangarei © Patrick Reynolds/Knight Architects

Künftige Süderelbebrücke Moorburg © schlaich bergermann und partner/WTM Engineers/Dissing + Weitling

Internationale Großprojekte Mit »Performance-based seismic design of Bitlis River Viaduct« begann der zweite Vortragsblock, den Professor Murat Dicleli Ph. D. P. Eng. vom Department of Engineering Science der Middle East Technical University in Ankara quasi einläutete. Nach seinen Ausblicken, die auf einer Reihe von Untersuchungen und experimentell gewonnenen Testergebnissen beruhten, widmete sich dann Dipl.-Ing. Martin Lechner, Waagner-Biro Bridge Systems, primär Fragen der Montage, und zwar am Fall des Puente Continental, einer Hängebrücke in Puerto Maldonado, Peru, deren Vollendung aus politischen Gründen über 30 Jahre dauerte. Wie ein Neubau mit konventionellem Widerlager ohne Fahrbahnübergänge auszubilden ist, zeigte nun die »Integrale Brücke im Zuge der Umfahrung Oberwart«, mit deren Berechnung und Bemessung in Theorie wie Praxis sich Dipl.-Ing. Dr. Helmut Hartl vom Amt der Burgenländischen Landesregierung hier eingehend beschäftigte. Für ungeteiltes Interesse sorgte darüber hinaus eine Klappbrücke im neuseeländischen Whangarei, zumal sich in ihrer durchaus ungewöhnlich anmutenden, an das Motiv des Fischhakens erinnernden Formensprache die lokal vorherrschende Kunst und Kultur der Maori-Stämme widerspiegelt, was laut Bartlomiej Halaczek, Knight Architects, eine der Prämissen für ihre Planung war. Realisierungswettbewerbe für Ingenieurbauwerke sind bis dato eher selten, so dass den beiden nachfolgenden Betrachtungen schon fast unweigerlich höchste Aufmerksamkeit gebührte: Während

Dipl.-Ing. Bernd Rothe, DEGES, Anlass, Ablauf und Juryentscheidung thematisierte, ergo über ein Gesamtprozedere aufklärte, das man in Hamburg gewählt hatte, um ein überzeugendes Konzept für die künftige Süderelbebrücke Moorburg zu erzielen, konzentrierten sich der Architekt Steen Savery Trojaborg, Dissing + Weitling, und Dipl.-Ing. Erik Sagner, Leonhardt, Andrä und Partner, auf den von ihnen erarbeiteten ersten Preis im Entwurfsverfahren für die neue Skurubridge bei Stockholm, welche die bereits vorhandene, ca. 100 Jahre alte Meerengenquerung ergänzen und ab 2016 vom Verkehr entlasten wird. Beim Bau einer Brücke über die Moldau sind mitunter Rand- oder Rahmenbedingungen zu erfüllen, die einerseits den Schwierigkeitsgrad in puncto Errichtung merklich steigern, andererseits jedoch den Fortschritt befördern, weil sie zur Entwicklung von Lösungen an der Grenze des technisch Machbaren anregen, wie Dipl.-Ing. Günther Dorrer von Bilfinger MCE als nächster Referent schilderte. Die passende Abrundung boten anschließend Dipl.-Ing. Peter Walser, Leonhardt, Andrä und Partner, und Dipl.-Ing. Jochen A. Stahl, Fast + Epp, da sie mit der »Fußgängerbrücke in Anaklia, Georgien« eine in Holzbauweise ausgeführte Fachwerkstruktur von rekordverdächtiger Länge vorstellten, die in zwei Widerlagerabschnitte, sechs Regelfelder und einen zentral angeordneten Schrägseilbereich mit Pylon gegliedert ist – und nur durch den Einsatz eines wenige Monate zuvor patentierten Montagestoßes problemfrei zu realisieren war.

Fachausstellung mit ausgewählten Anbietern von Produkten und Systemen für den Brückenbau © Sabine Meyer/Verlagsgruppe Wiederspahn

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

Entwurf der Skurubridge bei Stockholm © Dissing + Weitling/Leonhardt, Andrä und Partner AG

Der offizielle Teil des ersten Symposiumstages war damit beendet, das Programm sah jetzt, wie stets beim Leipziger Ingenieurtreffen, eine kurzweilige Abendveranstaltung in einer exquisiten »Lokalität« für sämtliche Teilnehmer und Gäste vor. Exemplarische Bauwerke Den Anfangs- oder Auftaktvortrag am Mittwochmorgen zu übernehmen ist sicherlich keine geringe Herausforderung, die Dipl.-Ing. Volkhard Angelmaier von Leonhardt, Andrä und Partner aber mit »Bau der Filstalbrücke« vortrefflich meisterte, die detaillierte Planung für eine (Tal-)Querung im Zuge der Eisenbahnneubaustrecke Wendlingen–Ulm erläuternd, deren Formfindungsprozess er hier schon 2004, das heißt beim vierten Symposium, skizziert hatte. Warum es anwendungs- oder bisweilen einzelfallorientierter Forschung bedarf, erhellte hingegen Dipl.-Ing. Raad Hamood, Maurer Söhne: in Vertretung von Mohammed A. Al-Hashimy P. Eng. MA SC, United Arab Emirates (UAE) National Railway, der kurzfristig verhindert war und seine Präsentation mit dem Titel »Embracing MSM material with AREMA requirements: A railway project in UAE« dem Leipziger Auditorium dankenswerterweise nicht vorenthalten wollte. Vier der in Summe sieben Referate aus dem Gastland Österreich reihten sich nun aneinander, wobei sie durchwegs Bauwerke für den Schienenverkehr zum Thema hatten. Das erste von ihnen bestritten Dipl.-Ing. Manfred Fischer und Dr. Dipl.-Ing. Hannes Kari, ÖBB Infrastruktur, die eine zwischen St. Margarethen in

AKTUELL

der Schweiz und Lustenau in Österreich den Rhein kreuzende Kombination aus Betontrog- und Stahlverbundbogenbrücke vorstellten. Mit einer Art von Verbindung oder, korrekter, Koppelung warteten auch Dipl.-Ing. Norbert Friedl und Ing. Christian Trummer, ÖBB Infrastruktur, auf, indem sie die beiden Netzwerkbogenkonstruktionen charakterisierten, die in unmittelbarer, in Längsrichtung lediglich durch einen Stahlbetonrahmen getrennter Abfolge zur zweigleisigen Überführung des Zentralschiebebahnhofs Wien-Kledering dienen. Über die Ersatzneubauten für die Strecke Linz–Selzthal informierte wiederum

Autor: Siegfried Löffler Fachjournalist, München

BRÜCKENBAU

Abendveranstaltung in exquisitem Rahmen © Sabine Meyer/Verlagsgruppe Wiederspahn

Jahr liegen sämtliche Vorträge zusätzlich in gedruckter Form vor – als Ausgaben 1/2∙2014 und 3∙2014 der Zeitschrift »Brückenbau«, also in Form von Doppelund Einzelheft, die 28 € bzw. 14 € kosten und in jeder gutsortierten Fachbuchhandlung oder eben direkt über den Veranstalter zu erwerben sind.

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Ausgabe 3 . 2014

14. Symposium Brückenbau in Leipzig Teil zwei der Vorträge Special: Neuinszenierung der Aachener Königsbrücken

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14. Symposium Brückenbau in Leipzig

Ausgabe 1/2 . 2014

Dipl.-Ing. Dr. Thomas Petraschek, ÖBB Infrastruktur, der im Übrigen nicht minder darlegte, wann und weshalb sich Ertüchtigungen oft nicht mehr lohnen. Ing. Helmut Mosheimer, ÖBB Infrastruktur, blieb es danach überlassen, mit der, wie er sagte, vierten Generation der Ötztaler Achbrücke in Tirol ein Projekt zu beschreiben, das unter anderem die Auslobung eines geladenen Ingenieurwettbewerbs umfasste und sich darüber hinaus durch eine (reine) Bauzeit von nur acht Monaten auszeichnete. Dass sich »Planung und Bau der Waschmühltalbrücke« als fachlicher Schlusspunkt hervorragend eignete, bewahrheitete sich relativ rasch, konnte Leitender flexible Brücke Baudirektor Dipl.-Ing. Die Bernd Winkler doch die Spezifika einer Lösung erörtern, die aus einem Realisierungswettbewerb als siegreich hervorgegangen war und deren Vorgeschichte zudem, genau wie im Fall der Filstalbrücke, bereits früher in Leipzig Erwähnung gefunden hatte. Mit einem gemeinsamen Mittagessen endete dann dieses außerordentlich interessante und gelungene 14. Symposium, das den Anwesenden mit Nachdruck bestätigte: Baukultur im Brückenbau ist gelebte Praxis. Und wie in jedem

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3 . 2014 | BRÜCKENBAU

SPECIAL Schalung und Rüstung

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Schrägseilbrücke in Raunheim

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Schleusenbrücke Lanaye in Belgien

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Schalungen für alle Anforderungen

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

SPECIAL Flexibles Gerüstsystem von Layher

Schrägseilbrücke in Raunheim Trag- und Arbeitsgerüst sowie Treppenturm aus einem System: Gibt es das und geht so etwas? Um den ca. 55 m hohen Pylon einer Schrägseilbrücke im hessischen Raunheim sicher errichten zu können, waren sowohl ein Traggerüst zur Ableitung hoher Lasten im Bereich eines Unterzugs in 36 m Höhe als auch ein an die A-Form angepasstes Raumgerüst inklusive Arbeitsplattformen und Treppenturm als Zugang zur Kletterschalung erforderlich. Optimal bewältigen ließen sich all diese Aufgaben nun tatsächlich mit einer Lösung – dem Allround-Gerüst von Layher. Das modulare Systemgerüst ermöglicht mit seiner schraubenlosen Keilschlossverbindung nicht nur einen schnellen Aufbau, sondern ist dank umfassendem Teileprogramm auch grenzenlos in der Anwendung, also selbst bei schwierigsten Grundrissen und Verankerungsvoraussetzungen sowie stark gegliederten Strukturen. Von entscheidendem Vorteil war bei diesem Projekt der Einsatz der AllroundTraggerüstrahmen TG 60, die sich mit Serienteilen des bewährten Allround-

Realisierung des Pylons © Wilhelm Layher GmbH & Co. KG

»Allrounder« im Einsatz © Wilhelm Layher GmbH & Co. KG

Gerüsts zu hochtragfähigen Traggerüsttürmen kombinieren lassen. Die reduzierte Elementanzahl der vorgefertigten Rahmen im Vergleich zu Einzelteilen, das leichte Bauteilgewicht von maximal 18 kg und variable Feldlängen garantieren durch die schnelle Montage eine hohe

Effizienz auf der Baustelle, die Kompatibilität mit dem Allround-Gerüst gleichzeitig eine große Flexibilität. Das heißt, jede Anforderung ist mit dem Allround-Baukasten wirtschaftlich realisierbar, egal ob die Kopplung großer Traggerüstkonstruktionen mit Allround-Riegeln und -Diagonalen, Geometrieanpassungen oder der Anbau von Arbeitsebenen und Treppentürmen gefragt sind. Gemeinsam mit dem Technischen Büro von Layher entwickelten hier Schalungsbau- sowie Gerüstbaufirma eine ebenso schlanke wie leistungsstarke Lösung: Die Basis war eine Allround-Raumgerüstkonstruktion, die sich mit Baufortschritt flexibel an die sich verjüngende Form anpassen ließ. Da zur Abstützung des Pylons vorübergehend HEB-Träger eingebaut werden mussten, erfolgte zudem mit Layher-Stahlböden und -Gitterträgern auf 10 m und 18 m Höhe die Montage von zwei Arbeitsplattformen für das Lagern und Zusammensetzen der Einzelteile. Integriert wurden darüber hinaus die Allround-Traggerüstrahmen TG 60 zur Abtragung der hohen Punktlasten beim Betonieren des Unterzugs sowie ein Allround-Podesttreppenturm, so dass in jeder Bauphase ein Zugang zur Kletterschalung existierte. Und: Für den Vertikaltransport des Gerüstmaterials wurde einfach der Baustellenkran genutzt. Drei Monteure realisierten so die 52 m hohe Gerüstkonstruktion für den bereits weithin sichtbaren Pylon, der künftig mittels Stahlseilen das Gewicht der Brücke von ca. 800 t tragen wird. www.layher.com

3 . 2014 | BRÜCKENBAU

SPECIAL Individuelle Schalungssystemlösung von Peri

Schleusenbrücke Lanaye in Belgien Die Grenzschleuse Lanaye zwischen Belgien und den Niederlanden verbindet den Albert- mit dem Julianakanal, einem Seitenkanal der Maas. Ihre Kapazität soll nun durch die Realisierung zusätzlicher Schleusenkammern vervierfacht werden, wobei der Bau einer Straßenbrücke, welche die Fahrrinnen auf 200 m im rechten Winkel überspannt, ebenfalls Bestandteil dieser aufwendigen Maßnahme ist.

Auch das Quergespärre des Variokit-Systems lässt sich flexibel auf den definierten Brückenquerschnitt abstimmen, was äußerst wirtschaftliche Projektlösungen ermöglicht. Außerdem sind effiziente und sichere Arbeitsvorgänge gewährleistet. So lässt sich beispielsweise die Ankerabhängung der Kragarmschalung komplett von oben bedienen. Straßenbrücke im Bauzustand © Peri GmbH

Anpassung des Stahlverbundwagens © Peri GmbH

Gesamtprojekt mit Fahrrinnenquerung © Peri GmbH

S-förmig ausgebildet und 15 m breit, wird sie in Stahlverbundbauweise verwirklicht und verfügt mit 4,50 m über eine ungewöhnlich große Kragarmlänge. Für deren Herstellung dienen Schalungslösungen auf Basis des Variokit-Ingenieurbaukastens von Peri: Mit Hilfe zweier VariokitVerbundschalwagen wird die 136 m lange Hauptöffnung errichtet, im Bereich der beiden mit ca. 30 m äußerst engen Kurvenradien kommen Variokit-Kragarmkonsolen zur Anwendung. Im ersten Arbeitsgang wurde ein Hohlkastenquerschnitt aus Stahl positioniert, anschließend wird mittels zweier unabhängig arbeitender Variokit-Schalwagen die Stahlbetonplatte ausgeführt. Somit lassen sich insgesamt 13 Betonierabschnitte mit Längen von 8–12 m unter Beachtung der erforderlichen Ausschalfristen im engen Zeitplan herstellen. Die Verbundschalwagen werden dabei über Wälzwagen verzogen, die auf Stühlen im Abstand von 4 m am Stahlbau befestigt sind. Die Basis bildet hier ein Längsfachwerk aus standardisierten Jochträgern, modular an die geometrischen und statischen Randbedingungen angepasst.

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

An den beiden Uferbereichen weist die Brücke zwei 90°-Kurven auf, und zwar mit sehr engen Achsradien von jeweils ca. 30 m. In einem solchen Fall bieten sich am Stahlträger montierte VariokitKragarmkonsoleinheiten als ideale Lösung an. Der geometrisch und statisch komplexe Abschnitt im Bereich der Rundsäule wird gleichfalls mit Peri-Know-how und unter weitestgehender Verwendung von Standardmaterial geschalt. Die außenseitigen Konsolen sind dazu radial angeordnet, die Druckabstützung an der vorhandenen Stahlbetonsäule mittels Variokit-Bauteilen und Multiprop 625 Alu-Deckenstützen ist im Übrigen ein nicht minder wichtiges Element der Peri-Projektkonzeption. Für die rasche Endmontage und den reibungslosen Einsatz vor Ort wurden Schalungseinheiten bereits vormontiert auf die Baustelle geliefert, wobei ein maßgenauer Abbund und die termingerechte Disposition selbstredend garantiert waren. Um ein bestmögliches Resultat zu erzielen, wurden technische Bearbeitung und statische Berechnung darüber hinaus von Beginn an in internationaler Teamarbeit von belgischen und deutschen Peri-Ingenieuren geleistet.

Schalwagen und Kragarmkonsole © Peri GmbH

Enger Außenradius an beiden Ufern © Peri GmbH

Schon bei der Herstellung der Brückenpfeiler und Schleusenbauteile sorgten Systemlösungen dafür, dass effizient und wirtschaftlich gebaut werden konnte – wie zum Beispiel durch eine Kletter- mit aufgesetzter Gelenkriegelschalung zur Betonage der im Grundriss runden Pfeiler von 2,50 m Durchmesser, die sich somit ohne Ankerstellen ausführen ließen. www.peri.com

Autobahnbrücke T4, Paradisia-Tsakona, Griechenland

SPECIAL

Nikolaos Donas, Bauleiter | Terna SA: „PERI hat uns mit dem besten technischen und wirtschaftlichsten Schalungs- und Gerüstkonzept überzeugt. Neben der technischen Unterstützung bei der Planung und während der Bauphase sind insbesondere die Baustellenbetreuung vor Ort sowie die Materialbereitstellung entsprechend dem Bauablauf hervorzuheben.“

Zwei 42-stielige, 17 m hohe VARIOKIT Schwerlasttürme trugen die enormen Lasten im Bereich zwischen Ortbetonbrücke und Stahlbogen.

Die VARIOKIT Rüstbinder für große Spannweiten bieten hohe Tragfähigkeit bei geringem Eigengewicht, zudem sind sie schnell montiert.

Der Überbau der 390 m langen Brücke ist zu 2/3 an einem Stahlbogen abgehängt. Tragendes Element ist ein knapp 30 m hoher chrägpfeilerzwilling.

Projektspezifisch optimierte Lösung Schalungs- und Gerüstkonzept aus einer Hand

Schalung Gerüst Engineering

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3 . 2014 | BRÜCKENBAU

SPECIAL 50 Jahre Kompetenz von Paschal

Schalungen für alle Anforderungen Wer die imposante Liste mit Referenzprojekten des Steinacher Unternehmens durchgeht, weiß, dass im Kinzigtal Experten in Sachen Betonschalung sitzen: Die Mercedes-Tribüne am Nürburgring, Staudämme in Algerien, das SamsungMuseum in Seoul, der FohlenCampus von Borussia Mönchengladbach und diverse Brückenbauwerke zählen unter anderem dazu. Perfekt gerundet, wild geschwungen, mit verschiedensten Winkeln oder eben in freier, von Architekten und Ingenieuren gestalteter Form, PaschalSchalungen sind bei Kunden in Deutschland und auf der ganzen Welt im Einsatz. 1964 hatte es angefangen, als Josef Maier die Idee mit dem Baukastensystem für Betonschalungen hatte, dessen einzelne Teile kombinierbar sind und die sich zudem wiederverwenden lassen. Damit gelang der Durchbruch. Die verschieden großen Elemente, bestehend aus einem Metallrahmen, der mit einer glatten Holz- oder Stahlplatte bestückt ist, können also untereinander verbunden werden und ermöglichen es, jede gewünschte Schalungsform in kurzer Zeit zu realisieren. Dabei zeigen sich nach dem Ausschalen absolut gleichmäßige Betonoberflächen und natürlich auf Wunsch hochwertiger Sichtbeton. Zur Paschal-Gruppe gehört seit 2008 auch das Unternehmen Planitec. Hier werden die speziellen Softwaresysteme entwickelt, die alle Funktionen für eine perfekte Planung und Organisation von Bauvorhaben enthalten: angefangen bei der automatisierten Schalungsplanung mit Paschal-Plan light über die differenzierte Schalungsplanung in AutoCAD mit Paschal-Plan pro bis zur Nutzung der Radio-Frequency-Identification-(RFID-) Technik mit Paschal Ident für den Aufbau und die Verwaltung moderner Schalungsparks. So gibt es zu den Schalelementen, die sowohl gekauft als auch länderspezifisch gemietet werden können, eine Software zur Arbeitsvorbereitung, die vorab die ideale Kombination der verschiedenen Einzelteile berechnet und eine genaue Stückliste erstellt. Ergänzt wird die Software durch eine ganz besonders clevere Idee: Jedes Schalelement der Standardserien Paschal Raster und Paschal Logo.3 verfügt über einen integrierten Chip, einen Transponder, der es individuell markiert. Das heißt, mittels eines Lesegeräts und der Software lassen sich alle Schalelemente übersichtlich elektronisch verwalten.

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

Aufgrund der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten der Trapezträgerschalsysteme hat Paschal eine global herausragende Position, denn mit ihnen lassen sich perfekte Rundungen mit den verschiedensten Radien exakt, einfach und schnell realisieren. Die Trapezträgerschalung ist stufenlos einstellbar, für Durchmesser von 2–5 m und 5–∞ m. Sie kann horizontal wie vertikal zum Einsatz kommen und unterstützt mit nur 0,28–0,55 Spannstellen/m² jeglichen schnellen Baufortschritt. Gefertigt werden die meisten Teile, insbesondere die Sonderlösungen, in Steinach. Und immer wieder ist die hauseigene Entwicklungsabteilung gefordert, denn die Anforderungen an Form und Anwendung ändern sich ständig. So gibt es auch leichte Elemente der Serie Logo.3 aus Aluminium, die von Hand transportierbar sind, etwa auf unzugänglichen Baustellen. Oder eben stets neue Formen, denn die Ansprüche an Bau- und damit Tragwerke fordern Architekten und Ingenieure und somit die Bauunternehmen, denen Paschal umfassend zur Seite steht. So wurde beispielsweise zur letzten internationalen Baufachmesse »bauma« die Ausschal-Innenecke präsentiert, eine Erweiterung der Systeme Logo.3 sowie Raster, was den Zeitaufwand für die Erstellung und das Umsetzen der Innenschalung für Aufzugschächte, Treppenhauskerne sowie bei Baukörpern mit engen Platzverhältnissen enorm verringert.

Errichtung des Klinikums in Erstein © Paschal-Werk G. Maier GmbH

Bau eines Umspannwerks in Dubai © Paschal-Werk G. Maier GmbH

Erstellung einer Biogasanlage in Bürstadt © Paschal-Werk G. Maier GmbH

www.paschal.de

Hochhausrealisierung an der Palm Jumeirah © Paschal-Werk G. Maier GmbH

Lagerhallenerweiterung in Kaiserslautern © Paschal-Werk G. Maier GmbH

PRODUKTE UND PROJEKTE Optimaler Korrosionsschutz dank Hempel

Bau der neuen Sinntalbrücke Konsequent handelten die Verantwortlichen in Verwaltung und Politik, als große Schäden an der alten Sinntalbrücke entdeckt wurden, die in den 1960er Jahren errichtet worden war: Die Risse in Schweißnähten waren deutlich erkennbar und die Materialermüdung so weit fortgeschritten, dass eine Reparatur nicht mehr in Frage kam – ein Neubau wurde beschlossen. Denn die Querung des Flüsschens Sinn in Bayern ist ein unverzichtbarer Bestandteil der Bundesautobahn (BAB) A 7, einer der wichtigsten »Verkehrsschlagadern« auch in dieser Region. Die elegante Stahl-Beton-Konstruktion wurde am 31. Juli 2013 feierlich eingeweiht. Beschichtet ist das neue Stahlverbundtragwerk mit Produkten aus dem Hause Hempel. Um das insgesamt 755 m lange Bauwerk optimal zu schützen, wurde nach Blatt 87 der ZTV-Ing. verfahren. Die Unternehmen Max Bögl Stahl- und Anlagenbau GmbH & Co. KG sowie die Plauen Stahl Technologie GmbH übernahmen die Ausführung. Bereits in den Werken der beiden Firmen wurden die ersten Beschichtungsarbeiten erledigt, nachdem im Herbst 2009 Testreihen erfolgreich verlaufen waren. Nach dem Strahlen erhielt das Metall zunächst eine Grundbeschichtung mit Zinkstaub (Hempadur TL/ZN 87260, 70 μm) sowie einen speziellen Kantenschutz (Hempadur TL 87/ZP 87431, 80 μm). Es folgten zwei Zwischenbeschichtungen mit epoxidharzhaltigem Material (Hempadur TL 87/EG 87280 DB 601, 80 μm,

und Hempadur TL 87/EG 87280 DB 702, 80 μm). Bevor die nächste Schicht auf die im Taktschiebeverfahren fertigmontierten Teile aufgebracht werden konnte, wurden die Elemente auf der Baustelle vorbereitend von Salzen und Kreidungsprodukten gereinigt. Techniker pressten dafür 65 °C heißes Wasser mit einem Druck von 150 bar durch rotierende Düsen auf die Konstruktion. Die Deckbeschichtung mit Polyurethan-Werkstoffen (Hempathane TL87/87481, RAL 7015, 80 μm) schloss die Arbeiten ab. Angesichts der Brückenlänge waren die benötigten Materialmengen ebenfalls stattlich. Das heißt, in Summe wurde eine Fläche von 40.000 m² beschichtet, obwohl man sogar noch darauf verzichtet hatte, auch die innenliegenden Flächen der zwei luftdicht verschweißten Stahlträger der Hohlkonstruktion zu beschichten. Insgesamt wurden ca. 41.600 l Farbe aufgebracht.

Die verwendeten Hempel-Produkte zeichnen sich durch hohen Korrosionsschutz, Wasserresistenz und Lichtbeständigkeit aus. Mindestens für die kommenden 15 Jahre ist der Schutz der Brücke gewährleistet, an mehreren Referenzflächen kann die Entwicklung zudem beobachtet werden. www.hempel.de

Errichtung von Pfeilern und Überbau © Hempel (Germany) GmbH

Stahlverbundtragwerk nach Fertigstellung © Hempel (Germany) GmbH

Die individuelle Lösung

PASCHAL Sonderschalung PASCHAL-Werk G. Maier GmbH · Kreuzbühlstraße 5 · 77790 Steinach Tel.: +49 (0) 78 32 / 71-0 · Fax: +49 (0) 78 32 / 71-209 · service@paschal.de · www.paschal.de

3 . 2014 | BRÜCKENBAU

PRODUKTE UND PROJEKTE Effiziente Betoninstandsetzung durch StoCretec

Historische Balduinbrücke in Koblenz Die stark gestiegenen Verkehrszahlen, Umwelteinflüsse, Tausalz und Materialverschleiß hatten zu erheblichen Schäden an der denkmalgeschützten Balduinbrücke geführt, immerhin der ältesten Brücke in Koblenz, die einst mit steinernen Bögen die Mosel überspannte: Über die Jahrhunderte hinweg wurde sie diversen baulichen Veränderungen unterzogen, zuletzt in den 1960er Jahren während der Moselkanalisierung für die Schifffahrt. Seitdem quert eine Spannbetonkonstruktion den (Schifffahrts-)Kanal, wozu sechs Bögen abgebrochen und durch Stahlbetongewölbe ersetzt wurden, die in Ufernähe allerdings eine Natursteinverblendung erhielten, um das historische Erscheinungsbild zu bewahren. Und so weist sie heute eine Gesamtlänge von 246 m und eine Breite von 12 m auf. Ein wesentliches Element ihrer Ertüchtigung war die Erneuerung der Fahrbahn, die wegen des hohen Verkehrsaufkommens auf der Brücke jedoch in kürzester Zeit abgewickelt werden musste. Die Lösung lag in einem Vorgehen der Wahl eines schnell zu verarbeitenden, statisch mittragenden Beton-Saniersystems von StoCretec. In der ersten Jahrehälfte 2013 begannen die Baumaßnahmen, und bereits im Sommer endete deren erste Phase, in der die oberstromseitige Hälfte der Brücke auf gesamter Länge instandgesetzt wurde. Um etwaige Verkehrsbehinderung weitestmöglich zu minimieren, blieb die Flussquerung stets einspurig befahrbar. Im zweiten Bauabschnitt widmete man sich dann der unterstromseitigen Brückenhälfte. Das heißt, zuerst wurde der schadhafte Altbelag der Fahrbahn bis auf den Beton abgefräst. Anschließend erfolgte der Gradientenausgleich mit dem statisch mitwirkenden PCC-I-Betonersatzsystem der Beanspruchungsklasse M 3 von StoCretec: Der mineralische Estrichmörtel StoCrete TG 114 bzw. StoCrete TG 118 wurde mit der Betonemulsion StoCryl EM 110 angemischt und nass in nass auf die kurz vorher aufgebrachte Haftbrücke (StoCrete TH 110) aufgetragen. Schon einige Tage danach konnten die nächsten Arbeitsschritte realisiert werden. Um das Bauwerk abzudichten, wurden eine Grundierung und Kratzspachtelung mit StoPox BV 100

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

Moselquerung unter Denkmalschutz © StoCretec GmbH

Bögen mit Natursteinverblendung © StoCretec GmbH

aufgebracht und direkt im Nachgang die Schweißbahn appliziert. Das Besondere: StoPox BV 100 gewährleistet durch einen Thermoindikator (Farbumschlag von Gelb auf Rotbraun) Anwendungssicherheit beim korrekten Schweißen der Bahn. Der Farbumschlag tritt ein, sobald die erforderliche Mindesttemperatur zum Verschweißen der PolymerbitumenSchweißbahn erreicht ist. Als letzter Arbeitsschritt kam die Gussasphaltschicht zur Ausführung – als Tragschicht für die Verkehrsbelastung und Schutz der Abdichtungsschicht vor mechanischer Schäden.

Abdichtung aus Grundierung und Schweißbahn © StoCretec GmbH

Aufbringen des Estrichmörtels © StoCretec GmbH

www.stocretec.de

Gradientenausgleich … © StoCretec GmbH

PRODUKTE UND PROJEKTE Patentierter Instandsetzungsmörtel von Hasit

Fahrbahnen ohne Schlaglöcher Das kommunale Straßennetz mit ca. 430.000 km Länge ist in vielen Städten und Gemeinden in einem schlechten Zustand, wobei Schlaglöcher weit mehr als ein optisches Problem darstellen, da sie sich zu einem ernsthaften Sicherheitsrisiko auswachsen können. Hasit hat nun eine professionelle Lösung für solche Schäden entwickelt, mit der sich Fahrbahnen schnell und vor allem dauerhaft sanieren lassen. Hasit OptiPhalt genannt, handelt es sich um einen patentierten einkomponentigen, rasch abbindenden Instandsetzungsmörtel, der die Flexibilität und Fugenlosigkeit von Asphalt mit der Druckfestigkeit und Beständigkeit und vielen weiteren positiven Eigenschaften von Beton vereint. Das Produkt besteht aus Kies, der mit Bitumen umhüllt ist und mit einem hochfesten Bindemittel gemischt wird. Konzipiert wurde das Material als Allroundlösung für Ertüchtigungsvorhaben auf Asphalt- bzw. Betonflächen von Brücken, Straßen, Gehwegen, Grundstücks- und Garagenzufahrten, Parkplätzen sowie industriellen Verkehrsflächen.

Straße vor und nach der Schadensbeseitigung © Hasit Trockenmörtel GmbH

Außerdem bietet sich sein Einsatz beim Verschließen von Straßendecken nach Tiefbaumaßnahmen und als Barriereausgleich für Rampen, Garagenschwellen und Bordsteinen an. Neben der langen Haltbarkeit liegt der wesentliche Vorteil in der schnellen Abbindezeit und einfachen Verarbeitung. Selbst bei kalter Witterung unterhalb des Gefrierpunkts oder bei Regenwetter kann eine dauerhafte Beseitigung von Schlaglöchern durchgeführt werden.

Bereits 5–10 min nach dem Einbau des Hasit OptiPhalt ist die derart erneuerte Fläche sogar vom Schwerlastverkehr wieder befahrbar. Die sonst üblichen Sperrzeiten verkürzen sich dadurch auf ein Minimum: eine ideale, zukunftsweisende Lösung für den Straßenerhalt. www.hasit.de

Mobilität sichern!

Betonbauwerke der Verkehrsinfrastruktur instandsetzen, verstärken und schützen. Der Sanierungsbedarf zur Erhaltung der Verkehrsinfrastruktur ist gigantisch. Geprüfte und zugelassene Produktsysteme für die Sicherheit der Lebensadern der Volkswirtschaft kommen von StoCretec. Beispielsweise statisch mitwirkender Betonersatz der Beanspruchbarkeitsklasse M3.

Bei allen Verarbeitungsmöglichkeiten sind die StoCretec M3-Mörtelsysteme die adäquate Wahl. StoCretec – der kompetente Partner für Planer, Verarbeiter und Bauherren. Gerne beantworten wir Ihre Fragen.

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3 . 2014 | BRÜCKENBAU

PRODUKTE UND PROJEKTE Behutsame Betonsanierung mit Remmers

Neckarbrücke bei Hirschhorn Am Rand des kleinen Kurorts Hirschhorn überquert eine elegant geschwungene Kastenträgerbrücke den Neckar. 1981 errichtet, führt sie die Bundesstraße B 37 in einer weiten Kurve über den Fluss. Als sie nun einer Sanierung bedurfte, nutzte der Bauherr, Hessen Mobil Straßenund Verkehrsmanagement, die Gelegenheit, um die Brücke zugleich an geänderte Vorschriften anzupassen. Und so erhält sie bis Oktober 2014 auch neue Geländer sowie Schutzplanken und werden die alten Fahrbahnübergänge gegen ein System in lärmmindernder Bauweise ausgetauscht. Da die Fahrbahndecke Risse aufweist, die Fehlstellen in der darunterliegenden Abdichtung verursacht haben, wird sie ebenfalls erneuert. Bei Pfeilern, Kastenträgern und Brückenunterseite kommt hingegen eine klassische Betonsanierung zur Ausführung, die der Richtlinie für Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen (Rili-SIB 200) des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton (DAfStb) folgt. Für die Instandsetzung der Brücke hat das Aschaffenburger Unternehmen HBS HörnigBauwerksSanierung GmbH mit der Heidelberger Firma BWS Rhein-Neckar GmbH eine Arbeitsgemeinschaft gebildet. Um den Beton dauerhaft zu schützen, verwenden sie zwei Komponenten von Remmers Baustofftechnik GmbH, die zusammen nach DIN V 18026 als OS-C System geprüft sind. Nach der vorbereitenden Reinigung aller Oberflächen wird zunächst eine Beschichtung aus OS Concre-Fill aufgebracht, die Poren, Lunker und kleinere Ausbruchstellen bis 1 mm Tiefe verschließt. Da diese Beschichtung im Unterschied zu Oberflächenschutzsystemen auf Zementbasis 100 % Reinacrylat als Bindemittel enthält, lässt sie sich schon nach relativ kurzer Zeit dem normalen Außenklima aussetzen und erfordert keine Folienabdeckung, um etwa ein zu schnelles Austrocknen durch Wind oder Sonneneinstrahlung zu verhindern. Als zweite Komponente wird »Betonacryl« von Remmers aufgespritzt, eine Dispersion, die den Beton auf doppelte Weise schützt: Zum einen lässt sie kaum CO2 eindringen und bremst damit die Carbonatisierung, zum anderen verhindert sie einen Feuchteeintrag, weil sie schlagregen- und spritzwasserdicht ist. Und: Bei zweimaligem Anstrich überbrückt sie sogar kleine Haarrisse im Untergrund. Sollte wider Erwarten dennoch irgendwann einmal punktuell

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

Bauwerk von großer Eleganz © Karl Gotsch

Feuchte in den Beton eindringen, kann sie wieder »verdunsten«, denn die Farbe ist gut wasserdampfdiffusionsfähig. Dank der gewählten Vorgehensweise wird das elegante Tragwerk ertüchtigt und seine künftige Standsicherheit gewährleistet. Wenn die Sanierung im Oktober 2014 abgeschlossen sein wird, dürfte die Hirschhorner Neckarquerung ausreichend gerüstet sein, um weitere 30 Jahre Autoverkehr zu überstehen. www.remmers.de

Vergleich: Bereiche vor und nach Instandsetzung © HBS HörnigBauwerksSanierung GmbH

Aufbringen des Oberflächenschutzes © Remmers Baustofftechnik GmbH

PRODUKTE UND PROJEKTE Erfolgreiches Ertüchtigungskonzept von PCI

Pont de Loveresse in Reconvillier Die Brücke Loveresse in Reconvillier, eine Dreifeldträgerstruktur, die mit zwei Gerbergelenken ausgestattet war, wurde im Rahmen der Instandsetzungsmaßnahmen auf ein neues statisches System umgestellt, wobei als ein wichtiger Punkt die Versteifung der Gerbergelenke erfolgte. Die zunächst mittels Hochdruckstrahlen freigelegten Gerbergelenke wurden danach eingeschalt und anschließend mit dem hochfesten Reparaturmörtel PCI Nanocret R4 Fluid verfüllt. Dieser selbstverdichtende Mörtel entlüftet allein durch die Schwerkraft und weist zudem ein sehr gutes Fließverhalten auf, so dass er sich hier hohlraumfrei einbringen ließ. Die notwendige Bewehrung war in zuvor erstellten Einkerbungen in der Fahrbahn angeordnet worden: ca. 10 cm tiefe, 30 cm breite und 4 m lange Schlitze, die dann mit dem fließfähigen Reparaturmörtel PCI Repafast Fluid ausgegossen wurden.

Damit die Brücke im Schweizer Jura künftig größere Lasten zu verkraften vermag und »normentauglich« zur Überquerung bereitsteht, wurden neben der Versteifung der Gerbergelenke weitere Instandsetzungsmaßnahmen ausgeführt, wie zum Beispiel die Ertüchtigung von Konsolköpfen, Stützen und Auflagerbereich. So kam bei den Konsolköpfen zur Abdeckung der Bewehrung die Haftschlämme PCI Nanocret AP zur Anwendung, während bei den Stützen zwei Produkte eingesetzt wurden: Über dem Instandsetzungsmörtel PCI Nanocret R4 wurde der faserverstärkte, spannungsarm aushärtende und deshalb rissvermeidende Feinspachtel PCI Nanocret FC verteilt,

um eine dauerhafte Oberfläche an den Pfeilerscheiben zu erzielen. Um darüber hinaus einen optimalen Schutz vor Feuchtigkeit sowie gegen Frost- und Frosttausalzbeanspruchungen zu bieten, wurden die Stützen außerdem mit der cremigen Hydrophobierung PCI Silconal 329 imprägniert – mit dem Resultat einer jetzt rundum sanierten Konstruktion von großer Tragfähigkeit. www.pci-augsburg.de

3 . 2014 | BRÜCKENBAU

PRODUKTE UND PROJEKTE Neuentwickelte Wanderschwelle von Maurer Söhne

Dauerhafter Fahrkomfort auf Bahnbrücken Am Übergang vom Land auf die Brücke werden Bahngleise verformt. Dies wird jedoch zum Problem, wenn feste Fahrbahnen aus Beton den ausgleichenden Schotter verdrängen, denn der Fahrkomfort ist sehr intolerant gegenüber Schlägen. Maurer Söhne stellt nun eine Lösung vor, die technisch aus dem Straßenbau stammt: die Wanderschwelle. Sie überbrückt den Brückenspalt so, dass die unvermeidbare Verformung der Schiene den Fahrkomfort nicht beeinträchtigt. Der Übergang vom Widerlager auf die Brücke war schon immer eine kritische Stelle, zumal Züge sehr empfindlich gegen jeden »Holperer« in der Schiene sind. Während Schotter die Verformungen auszugleichen vermag, führen diese bei der festen Fahrbahn zu abhebenden Kräften in den Schienenbefestigungen und zu unzulässigen Krümmungen und Höhenversätzen der Schiene selbst. Bei festen Fahrbahnen gab es bisher zwei Alternativen für den Übergang: eine Ausgleichsplatte, die wie eine Zwischenbrücke zwischen Widerlager und Brücke liegt und damit das Problem »halbierte«, oder eine Traversenkonstruktion, bei der eine an seitlichen Trägern aufgehängte und über Scheren gesteuerte Schwelle den Bauwerksspalt überbrückt. Beide Varianten sind jedoch begrenzt dauerhaft und anpassungsfähig. Die Ausgleichsplatte ist zudem teuer und im Bauwerk schwer unterzubringen. Maurer Söhne als weltweit führender Spezialist für Fahrbahnübergänge entwickelte daher eine Lösung, deren Prinzip bei Straßenbrücken bereits bewährt ist: Schwenktraversen. Große Fahrbahnübergänge bestehen aus mehreren schmalen Profilen, die je nach Ausdehnung der Brücke schmalere oder breitere Fugen haben. Die Profile werden von unten von schrägen Stahlträgern so geführt, dass alle Fugenabstände immer gleich breit sind. »Schwenktraversen« heißen die Träger deshalb, weil sich mit dem Öffnen und Schließen der Fugen der Winkel der Traversen zur Fahrtrichtung verkleinert oder vergrößert. Eben jenes Prinzip überträgt Maurer Söhne jetzt auf Gleise. Das heißt, statt der Profile werden die Schwellen auf Schwenktraversen geführt. Die Schwellen können »wandern« – oder umgekehrt betrachtet: Die Schiene gleitet auf den Wanderschwellen entlang, die Bewegungen der Brücke werden gleichmäßig über den Bauwerkspalt aufgeteilt, was hohe Zuggeschwindigkeiten erlaubt.

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

Damit löst die Wanderschwelle praktisch alle Nachteile der bisherigen Übergangslösungen in Luft auf. Sie lässt sich selbst in extremen Kurvenlagen und im Längsgefälle einsetzen und deckt alle üblichen Endtangentenwinkel und Höhenversätze bei festen Fahrbahnen ab. Die Schwellenabstände sind untereinander immer gleich, weil sie durch die Schwenktraversen kontrolliert werden. Sie ist auch bei schiefwinkeligen Fugenverläufen anwendbar sowie verwindungsnachgiebig und zwängungsarm. Ergo ist sie dauerhaft verschleißfest und ermüdungssicher und obendrein wasserdicht. Wenn ein Wartungsgang vorhanden ist, können Verschleißteile von unten ausgewechselt werden, so dass die sonst übliche Sperrung von Nachbargleisen entfällt. Zwischen den Befestigungspunkten von Schienen dürfen maximal 650 mm liegen, die Wanderschwelle ist 250 mm breit. Es bleiben also 400 mm Luft zwischen den Schwellen, die genutzt werden, um Längsausdehnungen und -verschiebungen der Brücke auszugleichen. Mit ein bis drei Wanderschwellen, zwei bis vier Spalten entsprechend, sind folglich bis 1.600 mm Bewegung möglich – und das mit einer Standardkonstruktion. Für größere Bewegungen gibt es Sonderlösungen. Trotz dieser hohen Bewegungskapazität, nicht nur längs, auch vertikal

und axial, hat die Wanderschwelle eine kompakte Bauweise und ist ausgesprochen ökonomisch. Im Rahmen des notwendigen Zulassungsantrags beim Eisenbahn-Bundesamt (EBA) läuft derzeit die Nachweisführung: »Aufgrund unserer umfassenden Erfahrung mit Schwenktraversen und der Zusammenarbeit mit der Bahn rechnen wir noch in diesem Jahr mit der Zulassung«, so Dr. Christian Braun, Geschäftsführer Maurer Söhne für den Bereich Bauwerkschutzsysteme. Über Deutschland hinaus haben die Wanderschwellen vor allem Relevanz für große Eisenbahnbrücken wie die Tejobrücke in Lissabon. Dort sind die Übergänge ein Dauerproblem, das mit den Wanderschwellen auf einen Schlag zu lösen wäre. www.maurer-soehne.de

PRODUKTE UND PROJEKTE Diverse Projekte von Accsys Technologies

Brückenschlag mit (modifiziertem) Holz Accoya®, die weltweit führende modifizierte Holzart von Accsys Technologies, wurde für den Bau einer Reihe von Brücken in Deutschland, den Niederlanden und Großbritannien gewählt. Es handelt sich bei ihnen zwar um unterschiedliche Konstruktionen, wie zum Beispiel Fachwerk-, Schrägseil-, Bogen-, Holz-Beton-Verbund- oder Blockträgerbrücken, sie alle müssen aber den schwierigen westeuropäischen Witterungsbedingungen standhalten, wie starkem Regen, Wind und Schnee oder auch höheren Temperaturen: Accoya® eignet sich dank seiner Maßhaltigkeit und Langlebigkeit ideal für solche (variie-

renden) Bedingungen und erfordert während seiner gesamten Lebensdauer nur ein Mindestmaß an Wartung. So kam diese Holzart bei der Errichtung einer Brücke am Hauptsitz des World Wide Fund for Nature (WWF) in der englischen Grafschaft Surrey zum Einsatz, die über den Basingstoke-Kanal führt und damit das WWF-Gebäude mit der Innenstadt von Woking verbindet. Zwei weitere Referenzprojekte sind die Fußund Radwegbrücke in Lohmar sowie die fast schon skulptural anmutende Struktur in Sneek, Niederlande. Accoya® wird unter Anwendung des firmeneigenen patentierten Verfahrens von Accsys Technologies hergestellt und bietet als eines der fortschrittlichsten modifizierten Holzerzeugnisse auf dem Markt hervorragende Leistung, Stabilität sowie eine Dauerhaftigkeit der Klasse 1. Es übertrifft die hohe Qualität und ästhetischen Eigenschaften von tropischen Harthölzern und kann zudem eine beeindruckende Umweltbilanz vorweisen – durchweg Vorzüge, mit der jedwede Art an Brückenschlag gelingt. www.accoya.com

3 . 2014 | BRÜCKENBAU

S O F T WA R E U N D I T Neue Versionen von SOFiSTiK

Finite Elemente, BIM und CAD Die Version 2014 der SOFiSTiK-Software enthält zahlreiche neue Features und Verbesserungen. Besonders im Fokus der Entwicklung stand die Unterstützung eines zu 100 % durchgängigen BIM-Workflows in der Bauplanung, ohne den Anwender in seinen Möglichkeiten einzuschränken. Dazu gehört auch, jederzeit auf die positionsweise Bearbeitung der Statik bzw. 2-D-Konstruktions- und Bewehrungsplanung zurückgreifen zu können: BIM ist kein Produkt, sondern intelligente Planung mit dem passenden Werkzeug. Seit Beginn des Jahres bietet die SOFiSTiK AG die aktuellen Versionen ihrer Produktlinien zum Download an. Neben den klassischen Feldern Finite Elemente und CAD haben sich in den letzten Jahren Produkte zur produktiveren BIM-Planung etabliert. Als Autodesk®-Industry-Partner unterstützt SOFiSTiK AutoCAD® 2012– 2015 und Revit® 2014 und 2015 (nur 64-Bit). Darüber hinaus kann SOFiSTiK zwei Produkte mit OEM-Kernen, powered by Autodesk-Technology, anbieten. Eine Schnittstelle zum Programm Rhinoceros® von McNeel rundet das Portfolio ab. Im Zentrum der Entwicklung steht die Erkenntnis, dass Planungsprozesse in der Tragwerksplanung erhöhten Qualitätsansprüchen bei gleichzeitig steigendem Zeit- und Kostendruck zu genügen haben. Außerdem muss auf vorhandene und etablierte Arbeitsabläufe Rücksicht genommen werden: Wer moderne Planung mit der Anwendung eines 3-D-Programms zur Gebäudedatenmodellierung gleichsetzt, vergisst, dass transparente und prüfbare Tragwerksplanung auch immer Dimensionsreduktion und Vereinfachung heißt. Die SOFiSTiK-Software soll deshalb die Bearbeitungsphasen in der Tragwerksplanung umfassend und ohne Einschränkungen unterstützen.

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

Je mehr Leistungsphasen in einem Büro bewältigt werden können, desto einfacher ist es, einen durchgängigen BIMWorkflow zu implementieren. Das erklärt auch, warum gerade Generalplaner oder größere Ingenieurbüros die Ersten sind, die über erfolgreiche BIM-Planung berichten, wohingegen kleinere Büros eher skeptisch reagieren, denn Schnittstellenprobleme und vermeintlich starke Umstellungen der Arbeitsabläufe sind hier stärker wahrnehmbare Kosten- und Produktivitätsrisiken. Dies gilt vor allem am Ende der Wertschöpfungskette, der Planerstellung. Gerade deshalb sollte der Mehrwert für 3-D-Planung eher bei der konsistenten und einfacheren (Plan-)Ableitung für Schal- und Bewehrungsplanung gesucht werden. SOFiSTiK bietet

derzeit mit den BIM-Tools ein kostenloses Paket zur effektiveren Planerstellung sowie mit Reinforcement Detailing ein Werkzeug zur Ableitung von 2-D-Bewehrungsplänen mit Stahllisten aus 3-D-Bewehrung nach deutschem Planungsstandard für Autodesk Revit an. Natürlich lässt sich SOFiCAD ebenso zur klassischen Planerstellung verwenden, mit Version 2014 ist auch ein deutschsprachiges SOFiCAD-OEM verfügbar. Um die Umstellungen bei den Arbeitsabläufen bestmöglich zu unterstützen, offeriert die SOFiSTiK-Tochter BiMOTiON GmbH umfangreiche Schulungsleistungen aus unabhängiger Expertenhand für alle BIM-Interessierten, egal ob Generalplaner oder Konstruktionsbüro.

S O F T WA R E U N D I T Die SOFiSTiK-Finite-Elemente-(FE-)Software unterstützt optimal die Ableitung von FE-Systemen mit automatischer Vernetzung für die Berechnung und Bemessung in allen Bereichen des Bauingenieurwesens. Von der parametrischen Eingabesprache CADINP über den AutoCAD-Aufsatz SOFiPLUS bis zur Revit- und Rhinoceros-Schnittstelle reicht hier die Auswahl der Systemeingabeprogramme: Die Rhinoceros-Schnittstelle beinhaltet in der aktuellen Version die Möglichkeit, Netze manuell zu bearbeiten, aus Rhino Meshes abzuleiten und mit automatisch vernetzten Flächen zu mischen. Als neues Feature umfasst SOFiPLUS die graphische Eingabe der Stabvorspannung mit interaktiver Geometrievorschau, ein neuer Elementund Lastfall-Filter erlauben zudem die effizientere Bearbeitung selbst größter Systeme. Viele Verbesserungen bei den Berechnungsmodulen erweitern darüber hinaus den Leistungsumfang und steigern zugleich die Nutzbarkeit. Dazu gehören – mehr Lastfälle, mehr Bauphasen sowie ZTV-ING-Rahmen und Lastgruppenüberlagerung nach EN 1991-2 für den Brückenbau, – Offshore-Wellenlasten nach verschiedenen Ansätzen, zum Beispiel Airy, Stokes, cnoidal, Jonswap, Spektrum, – Knicklängenbeiwerte an Strukturlinien für Stahlbaunachweise,

– Mehrphasenmodell für Baugrund (Porenwasserüberdruck) für 2-D-FEM in der Geotechnik, – Arbeitslinien mit M-N-Interaktion für implizite FE-Stabgelenke, – neuer Pushover-Workflow und neue Dynamik-Pakete, – Parallelisierung der Solver für nichtlineare QUAD- und BRIC-Elemente. Zusätzlich wurden die Programme »Column« und »Footing« in den Structural Desktop integriert, um in Zukunft besser bei Nachweisen für Gesamtmodelle verwendet werden zu können. Die Heißbemessung für Stützen und andere Querschnitte wird weiterhin durch leistungsfähige Dialoge unterstützt, zudem ließ sich nun auch DIN EN 1997 für Fundamentnachweise umsetzen. Nicht zuletzt durch größere Modelle und komplexere Berechnungen steigt der Leistungsanspruch an die Dokumentation und graphische Plot-Erstellung. SOFiSTiK hat mit der parametrischen Plot-Erstellung daher schon seit langem optimale Vorausetzungen geschaffen, um diesen zeitaufwendigen Arbeitsschritt zu vereinfachen. Die tabellarische Ausgabe mit schaltbaren Legenden in der Text- und Bildausgabe sowie der Result-Viewer, ein neues Programm zur tabellarischen Ausgabe von FE- und allen graphischen Querschnittsergebnissen, komplettieren im Bereich Post-Processing jetzt jene Neuerungen.

Brückenbau

Foto schlaich bergermann und partner Knut Stockhusen

Projekt Fußgängerbrücke Sassnitz (Deutscher Brückenbaupreis 2010) Bauherr BIG-Städtebau MecklenburgVorpommern GmbH Bauart Einseitig gestützte, im Grundriss gekrümmte Hängebrücke Entwurf, Ausführungsplanung schlaich bergermann und partner

www.sofistik.de

Projekt Scherkondetalbrücke (Deutscher Brückenbaupreis 2012) Bauherr DB Netz AG Bauart Mehrfeldrige semi-integrale Spannbetonbrücke Entwurfsplanung DB ProjektBau GmbH Ausführungsplanung Büchting + Streit AG

www.sofistik.de Bruecke_58x268_D_130201.indd 1 3 . 2014

01.02.13 | BRÜCKENBAU

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S O F T WA R E U N D I T Exklusiver Deutschlandvertrieb durch Nemetschek

Controlling mit webbasierter Lösung Der Softwarehersteller Nemetschek Allplan bietet ab sofort die Lösung für Büromanagement und Controlling namens allprojects Cloud exklusiv in Deutschland an. Diese webbasierte Software von Abacus Business Solutions ist speziell auf die Bedürfnisse kleiner Architektur- und Ingenieurbüros zugeschnitten. Der Vorteil eines solchen Software-as-a-Service-(SaaS-)Angebots: Es müssen keine Rechnerlizenzen gekauft oder installiert werden. Das heißt, der Kunde profitiert von Flexibilität und niedrigen Investitionen und nutzt zugleich immer die aktuelle Version, wobei er auf seine Daten über das Web von überall her zugreifen kann. Kleine Büros haben damit die Möglichkeit, bisher

zeitaufwendige kaufmännische Prozesse, wie beispielsweise Kundenverwaltung, Angebotserstellung, Nachtragserfassung oder Rechnungserstellung, effizient und zu überschaubaren Kosten bewältigen. Durch die Hinterlegung des gesamten Regelwerks der HOAI und anderer wichtiger Honorartabellen wie RiftT und AHO in allprojects Cloud stehen abrechnungsrelevante Daten, Zeitnachweise und Honorarsätze ohne langes Suchen oder Medienbrüche sofort bereit. Alle erbrachten Leistungen lassen sich derart einfach und vollständig abrechnen, verbunden auch mit der Konsequenz, dass ein systemgestütztes Nachtragsmanagement zu Mehreinnahmen und infolgedessen zu einer höheren Gewinnmarge führt.

Maximaler (Arbeits-)Komfort dank Logitech

Tastatur- und Schutzhüllen als Ergänzung Logitech hat sein Produktsortiment für das iPad® mini erweitert und eine neue Tastatur- und eine Schutzhülle entwickelt: das Ultrathin Keyboard Folio und das Folio Protective Case. Beide Folios sind mit höchster Präzision aus modernsten Materialien gefertigt und infolgedessen ultradünn und -leicht, wobei das Ultrathin Keyboard Folio zudem über eine Tastatur verfügt, die höchsten Tippkomfort bietet. Diese Bluetooth®-Tastatur, deren spezielles Layout auf maximale Tastengröße ausgelegt ist, ermöglicht trotz geringer Abmessungen ein Tippen wie gewohnt. In Kombination mit den iOS®-ShortcutTasten (ausschneiden, kopieren und einfügen) lässt sich hier also genauso schnell schreiben wie auf einer Tastatur in Standardgröße. Und: Ist der Akku vollständig geladen, reicht er bis zu drei Monate. Die Ein- bzw. Ausschaltautomatik wird mit dem Öffnen oder eben Schließen des Covers aktiviert bzw. deaktiviert, was Akku wie Tastatur schont.

Das Folio Protective Case ist darüber hinaus die bisher dünnste und leichteste Schutzhülle von Logitech. Gefertigt aus wasserabweisenden Materialien, deckt es Vorder- und Rückseite ab und verhindert so Schäden durch Schläge, Kratzer und Spritzwasser. Das ultradünne und ultraleichte Folio dient im Übrigen auch als Halterung, mit der das iPad® mini in verschiedenen Positionen, von fast flach liegend bis vollkommen aufrecht stehend, im richtigen Winkel zum Lesen, Arbeiten oder Spielen aufgestellt werden kann. www.logitech.com

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

Vor dem Hintergrund sich permanent ändernder Rahmenbedingungen, wie zuletzt durch die HOAI-Novellierung 2013, und eines sich kontinuierlich verschärfenden Wettbewerbs gewinnen Kostenkontrolle, prüffähige Rechnungen und Nachtragsmanagement immer mehr an Bedeutung. Hier ergänzt allprojects Cloud perfekt die umfassende Produktpalette von Nemetschek Allplan mit intelligenten IT-Lösungen für alle Bereiche des Planens, Bauens und Bewirtschaftens von Gebäuden. www.nemetschek-allplan.com www.allprojectscloud.de

S O F T WA R E U N D I T Robuste und leistungsstarke Lösungen von Panasonic

Tablets für Baustelle und Planungsbüro Seit knapp zwei Jahrzehnten entwickelt und fertigt Panasonic in eigenen Produktionsanlagen mobile Computerlösungen für den Unternehmenseinsatz. Der Marktführer für robuste Notebooks, Convertibles und Tablets bietet unter den Marken »Toughbook« und »Toughpad« eine breite Modellpalette, untergliedert in drei Schutzklassen und derart auf unterschiedliche Nutzungsgebiete ausgerichtet. So setzt der italienische Baustoffhersteller Fassa Bortolo bereits seit zwölf Jahren auf Panasonics Toughbook »Convertible« bzw. auf die »2-in-1«-Geräte CF-18 und CF-19. Sie alle gehören zur äußerst robusten Full-Ruggedized-Schutzklasse, die gemäß IP-65-Zertifizierung und Militärstandard effektiven Schutz vor Stürzen, Staub, Wasser, Vibrationen und extremen Temperaturen gewährleistet. Die sogenannte Toughpad-Tablet-PC-Familie wiederum umfasst Geräte, die in Größe und Form dem klassischen Tablet für den Heimgebrauch ähneln, jedoch unter anderem mit Outdoor-Displays, businessrelevanten Schnittstellen, (teils im Betrieb) austauschbaren Akkus sowie Full-Ruggedized-Schutz konsequent für die gewerbliche Nutzung im strapazierenden Dauerbetrieb konzipiert sind. Bei Panasonics Großkunden ist hier eine klare Tendenz zu Windows-basierten Tablets zu erkennen, da sich diese problemlos und mit überschaubaren Investitionen in die vorhandene IT-Infrastruktur einbinden lassen. So besteht die Toughpad-Familie inzwischen aus insgesamt vier Geräten: den drei Modellen der Full-Ruggedized-Schutzklasse FZ-G1 mit 10,1“-Bildschirm-Dia-gonale sowie den 7“-Mini-Tablets JT-B1 und FZ-M1 und dem für das Büroumfeld ausgestatteten Toughpad 4k UT-MB5 – dem weltweit ersten Tablet mit 20“-Display und 4kbzw. Ultra-HD-Auflösung. Für den Außeneinsatz auf der Baustelle und im Facility Management bestens geeignet ist das brandneue 7“-Mini-Tablet FZ-M1, das als weltweit erstes lüfterloses Full-Ruggedized-Tablet mit Windows 8.1 Pro sowie Intel Core i5 Leistung mit Mobilität und Nutzungsflexibilität im Hosentaschenformat aufwartet. Das nur 540 g leichte und 18 mm dünne Gerät kann optional per Konfigurationsport und integrierten Business-Expansion-Slot genau auf alle Anforderungen zugeschnitten werden. Zu den integrierbaren

Optionen zählen 4G-Breitband, GPS und die Möglichkeit, es zur Verbesserung des Empfangs an eine Fahrzeugantenne anzuschließen. Für Anwender, die es über die 8 h Akkulaufzeit hinaus dauerhaft ununterbrochen betreiben wollen, lässt es sich zudem mit einer Hot-Swap-Funktion für den Akku-Wechsel im laufenden Betrieb versehen. Aus Panasonics Tablet-PC-Familie ragt das Toughpad 4k UT-MB5 fast unweigerlich hervor – wegen seines 20“ großen Bildschirms samt IPSα-Technologie und des Produktkonzepts: Es wurde als Einziges nicht für den mobilen Dauereinsatz, sondern für die Nutzung in Innenräumen entwickelt und verfügt daher lediglich über Business-Ruggedized-Schutzeigenschaften, um etwa einen Sturz vom Schreibtisch schadlos zu überstehen.

Das weltweit erste 20’’-Tablet mit UltraHD-(4k-)Auflösung sorgt im A-3-Format mit 230 ppi für gestochen scharfe Wiedergaben von Zeichnungen, Bildern und Videos. Der im Lieferumfang enthaltene Electronic Touch Pen erkennt hier jedes einzelne Pixel des Bildschirms sowie den Haltewinkel und ist sogar in der Lage, zwischen 2.048 verschiedenen Andruckstärken zu unterscheiden, so dass Zeichnungen und Handschriften detailgerecht in digitaler Präzision erstellt werden. Trotz seiner Dimensionen ist das Windows 8.1 Pro Tablet mit einem Gewicht von 2,35 kg äußerst leicht und komfortabel zu handhaben: als mobile Lösung oder eben mit Dockingstation als Arbeitsplatzrechner, was zugleich auch die Anschaffung eines zusätzlichen Desktop-Rechners überflüssig macht. www.business.panasonic.de

3 . 2014 | BRÜCKENBAU

N AC H R I C H T E N U N D T E R M I N E Auszeichnung für verantwortliche Ingenieure

Deutscher Brückenbaupreis 2014 Die Eisenbahnbrücke über das Gänsebachtal bei Buttstädt in Thüringen in der Kategorie »Straßen- und Eisenbahnbrücken« und der Erba-Steg in Bamberg in der Kategorie »Fuß- und Radwegbrücken« sind die Gewinner des am 10. März in Dresden verliehenen Deutschen Brückenbaupreises 2014. Als maßgeblich verantwortliche Ingenieure wurden Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. h. c. mult. Jörg Schlaich für die Gänsebachtalbrücke sowie Dipl.-Ing. Matthias Dietz und der im vergangenen Jahr verstorbene Dipl.-Ing. Johann Grad für den Erba-Steg geehrt. Die von Jörg Schlaich entworfene, 1.001 m lange Gänsebachtalbrücke verkörpert nach Auffassung der Jury einen neuen Typ Eisenbahnbrücke: Das technisch und ästhetisch perfekte Bauwerk füge sich hervorragend in die Umgebung des flachen Gänsebachtals ein und sei dabei schlanker als alle bisherigen Betonbrücken der Eisenbahn. Das gelinge durch die innovative Idee, die sehr lange Tragstruktur in insgesamt zehn Blöcke aufzuteilen, die eigenständig alle Lasten und äußeren Einwirkungen in Längs- und Querrichtung aufnehmen, so dass keine Kräfte durch das gesamte Bauwerk geleitet werden müssen.

Der Erba-Steg erhielt den Preis, weil, so die Jury, die Idee dieser Brücke für eine doppelte Nutzung nicht nur eine bemerkenswert nachhaltige Lösung sei, sondern auch die dafür entwickelte Konstruktion und der damit verbundene Wechsel des statischen Systems eine großartige Ingenieurleistung darstellen würden. An ihrem endgültigen Standort gliedere sie sich zudem nahezu perfekt in die Umgebung ein und setze derart neue Maßstäbe für Eleganz, Leichtigkeit und Grazilität. Die Vergabe des 2006 erstmals von der Bundesingenieurkammer und dem Verband Beratender Ingenieure ausgelobten Deutschen Brückenbaupreises erfolgt in den zwei Kategorien »Straßen- und Eisenbahnbrücken« sowie »Fuß- und Radwegbrücken«, wobei neben dem Bauwerk jeweils die Ingenieure mit einer Preisskulptur ausgezeichnet werden. Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur unterstützt diesen Preis als Schirmherr, gefördert wird er vom Ministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit, und Hauptsponsor ist die Deutsche Bahn AG. www.brueckenbaupreis.de

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

NACHRICHTEN UND TERMINE Würdigung herausragender Projekte

Holzbrückenbaupreis 2014 Der neu ins Leben gerufene, in diesem Jahr erstmals vergebene Holzbrückenbaupreis »ging« an ein Schweizer Bauwerk: die Fußgängerbrücke »Punt Ruinaulta«, die den Vorderrhein im Kanton Graubünden überspannt (Bauherr: Verein Rheinschlucht-Ruinaulta, Bonaduz; Entwurf und Tragwerksplanung: Ingenieurbüro Walter Bieler AG, Bonaduz; Holzbau: Freund Holzbau GmbH, Samedan; Baumeister: Heini AG, Rhäzüns). Die Jury, besetzt mit deutschen, österreichischen und Schweizer Fachleuten, wie unter anderem Andreas Keil von schlaich bergermann und partner, bewertete diese Hängebrücke als herausragendes Beispiel des Holzbrückenbaus, denn sie sei »modern, robust und von natürlicher Eleganz und zeigt in eindrücklicher Weise die Leistungsfähigkeit des Holzes im Kontext der Natur und im Zusammenspiel mit anderen Materialien«. Die Jury hatte 18 eingereichte Arbeiten zu begutachten und entschied sich, neben dem (ersten) Preis drei weitere Projekte zu würdigen, die bis zuletzt in der engeren Wahl standen: eine Fahrzeugbrücke im schweizerischen Enningen (Bauherr: Straßengenossenschaft Ennigerbrücke-Oberlangnau, Malters; Entwurf und Tragwerksplanung: Pirmin Jung Ingenieure für Holzbau AG, Rain; Ausführung: Tschopp Holzbau AG, Hochdorf ), eine Fußgängerbrücke im französischen Oloron Sainte Marie (Bauherr: Communauté Piémont Oloronais, Oloron; Entwurf und Tragwerksplanung: RFR Group, Paris; Werkplanung: Ingenieurbüro Miebach, Lohmar; Ausführung: Schaffitzel Holzindustrie GmbH + Co. KG, Schwäbisch Hall) und eine Grünbrücke bei Wiesenhagen in Deutschland (Bauherr: Deutsche Einheit Fernstraßenplanungsund -bau GmbH, Berlin; Entwurf und Tragwerks-planung: Schwesig + Lindschulte GmbH, Rostock; Ausführung: Schaffitzel Holzindustrie GmbH + Co. KG, Schwäbisch Hall).

Die Verleihung des Preises und aller Auszeichnungen erfolgte im Rahmen des sogenannten Forums Holzbrückenbau, eines internationalen Treffens von Holz(brücken)bauexperten im Bayerischen Bad Wörishofen, wobei die Bauherren, gegebenenfalls die mitwirkenden Architekten, die Tragwerksplaner und die beteiligten Unternehmen geehrt wurden. Auslobung und Durchführung des Holzbrückenbaupreises verantworten die Qualitätsgemeinschaft Holzbrückenbau aus Deutschland und das Schweizer

Forum Holzbau: Sie wollen die herausragenden Leistungen im Holzbrückenbau und deren Bedeutung für die Baukultur in Deutschland, Österreich und der Schweiz sowie angrenzenden Ländern stärker in das Licht der Öffentlichkeit rücken. Das Ergebnis des Wettbewerbs mit allen eingereichten Projekten ist in einer Broschüre dokumentiert, die sich kostenfrei downloaden lässt. www.holzbrueckenbau.com www.forum-holzbau.com

3 . 2014 | BRÜCKENBAU

N AC H R I C H T E N U N D T E R M I N E Anerkennung von besonderen Leistungen

Leo-von-Klenze-Medaille 2014 Leo von Klenze war der erste Leiter der 1830 von König Ludwig I. gegründeten Obersten Baubehörde in Bayern – und nach ihm ist deshalb eine Auszeichnung benannt, die für herausragende Leistungen in der Architektur, im Städte- und Wohnungsbau und in der Ingenieurbaukunst vom Freistaat Bayern verliehen wird. In diesem Jahr ging die Leo-vonKlenze-Medaille an Prof. Dipl.-Ing. Architektin Christiane Thalgott, Prof. Dipl.-Ing. Architekt Fritz Auer, Dipl.-Ing. Fritz Sailer und Dr.-Ing. Kurt Stepan. Prof. Dipl.-Ing. Christiane Thalgott hat in ihren 15 Jahren als Stadtbaurätin in München wichtige Weichen gestellt, die die Stadt bis heute maßgeblich prägen: Es wurden unter anderem neue Stadtquartiere auf der Theresienhöhe, dem alten Flughafengelände in Riem und entlang der Bahnachse zwischen Hauptbahnhof und Pasing entwickelt. Außerdem entstand mit der »Perspektive München« ein strategisches Stadtentwicklungskonzept und wurde die »Sozialgerechte Bodennutzung«, also ein Spektrum an Regularien etabliert, das dafür sorgt, dass die Kosten und Lasten einer Planung auf Kommune und Planungsbegünstigte verteilt werden. Das Instrument hat sich zu einer wahren Erfolgsgeschichte entwickelt und in weiteren Städten inzwischen »Nachahmer« gefunden. Prof. Dipl.-Ing. Architekt Fritz Auer ist als Architekt und Hochschullehrer weit über die Grenzen Bayerns und Europas hinaus anerkannt hoch geschätzt. Sein bauliches

Innen- und Bauminister Joachim Herrmann mit Christiane Thalgott, Fritz Auer, Fritz Sailer und Dr. Kurt Stepan © Bayerisches Staatsministerium des Innern, für Bau und Verkehr

Werk, das er in Partnerschaft mit Carlo Weber geschaffen hat, überzeugt durch konstant herausragende Leistungen. Schon als junger Architekt und Partner im Architekturbüro Behnisch & Partner war Auer am Entwurf und an der Realisierung eines der größten und innovativsten Projekte seiner Zeit, der Bauten und Anlagen der Olympischen Sommerspiele in München 1972, wesentlich beteiligt. 1980 gründete Auer gemeinsam mit Carlo Weber sein eigenes Büro Auer + Weber + Assoziierte, in dem er bis heute wirkt. Dipl.-Ing. Fritz Sailer wurde im Alter von nur 23 Jahren zusammen mit Kurt Stepan Gesellschafter im »Büro Sailer und Stepan« – wie es fortan hieß. Sein besonderes Interesse gilt bis heute den Aufgabenstellungen im Bereich der Denk-

malpflege. Ein sehr gelungenes Beispiel sind dabei die Sanierung und der Ausbau der Cadolzburg für Museumszwecke. Dr.-Ing. Kurt Stepan war bereits während seines Studiums freier Mitarbeiter bei Karl Sailer, dem Vater von Fritz Sailer. 1966 trat er dann ins Büro ein und wurde gemeinsam mit Fritz Sailer Gesellschafter. Bei seinen Tragwerksentwürfen legt Stepan besonderes Augenmerk auf die Einbeziehung ästhetischer und wirtschaftlicher Aspekte. Zahlreiche Auszeichnungen, wie der Beton-Preis, der Preis des Deutschen Stahlbaues und der Deutsche Holzbaupreis, zeigen die hohe Qualität der Arbeiten von Sailer und Stepan, und zwar im In- wie Ausland. www.stmi.bayern.de

Ergänzende Angaben zum Beitrag in Ausgabe 5∙ 2013

Steg über den giftigsten Berg der Welt Unter dem Titel »Steg über den giftigsten Berg der Welt« wurde in Ausgabe 5 ∙ 2013 des BRÜCKENBAU der sogenannte Horizontweg der Deponie Georgswerder in Hamburg thematisiert: Geschichte, Entwurf und Tragstruktur eines Bauwerks, das sowohl als weithin sichtbare Ikone der Internationalen Bauausstellung (IBA) 2013 Hamburg dient als auch eine Begehung der zu einem »Energieberg« umgewandelten Mülldeponie ermöglicht. Die entsprechende Projektlegende, also die Auflistung aller Planungs- und Baubeteiligten war hier aber leider nicht vollständig, denn es fehlte die Angabe, dass die Stahlkonstruktionen von Buthmann Stahlbau GmbH, Glinde, fertigungstechnisch geplant, hergestellt sowie

BRÜCKENBAU | 3 . 2014

montiert worden sind. Wir entschuldigen uns für dieses Versehen und verweisen nachfolgend auf die Internetseite des Unternehmens.

www.buthmann.de

NACHRICHTEN UND TERMINE Neuentwicklung am Karlsruher Institut für Technologie

Verfahren zur Spanngliedüberprüfung Brücken bei laufendem Verkehr innerhalb eines Tages zu überprüfen, ermöglicht das neue Verfahren ResoBridge: Es misst bei extern vorgespannten Betonbauwerken die Schwingungen in den Spannseilen. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entwickelt, hilft es, den Zustand von Infrastruktur engmaschig zu überwachen und fällige Sanierungen frühzeitig abzuschätzen – und könnte künftig auch bei Schrägseilbrücken, anderen seilabgespannten Konstruktionen und Hybridtürmen von Windkraftanlagen zum Einsatz kommen. Das von Lothar Stempniewski und Steffen Siegel am Institut für Massivbau und Baustofftechnologie (IMB) des KIT erarbeitete Verfahren stellt eine kostengünstige und zuverlässige Alternative zum bisher üblichen Vorgehen dar, denn bei ResoBridge misst ein Beschleunigungssensor die Eigenschwingungen in den Spannseilen, wobei die ermittelten Werte mit Ergebnissen früherer Messungen verglichen werden. Eine abnehmende

Frequenz weist also darauf hin, dass die Spannung des Seils nachlässt, während deutliche Veränderungen auf Schäden an den Drähten oder Litzen schließen lassen. Das Verfahren hat im Übrigen eine Genauigkeit von 0,01 Hz. Das entsprechende Gerät ist einfach zu bedienen, die Erfassung der Messwerte einschließlich Montage und Demontage des Sensors dauert nur wenige Minuten pro Messstelle. So kann man eine Brücke innerhalb eines Tages überprüfen – ohne sie für den Verkehr sperren zu müssen, was enorme Einsparungen an Zeit und Kosten bedeutet. Derzeit beschäftigen sich die KIT-Wissenschaftler mit der Weiterentwicklung dieser Methode und ihrer Anwendung auf andere Bauwerkstypen – mit dem Ziel, sie künftig auch zur Überprüfung von Schrägseilbrücken, sonstigen seilabgespannten Konstruktionen und Hybridtürmen von Windkraftanlagen einsetzen zu können. www.imb.kit.edu

Weiterbildendes berufsbegleitendes Zertiﬁkatsstudium an der Bauhaus-Universität Weimar mit dem Abschluss

Fachingenieur/in für Brückenbau Inhaltliche Schwerpunkte: Grundlagen und Entwurf – Tragsysteme – Modellbildung und Analyse – Konstruktive Durchbildung – Herstellungsverfahren und Montageplanung – Spezialkonstruktionen – Bauwerksmanagement – Projektmanagement Studienbeginn: 14. November 2014 9 Präsenzphasen jeweils freitags bis samstags Studiengebühren: 3.690,00 Euro

zzgl. Semesterbeitrag Studentwerk Thüringen

Weitere Informationen erhalten Sie unter www.wba-weimar.de WBA | Bauhaus Weiterbildungsakademie Weimar e.V. Coudraystraße 13A | 99423 Weimar | Telefon: 03643/584221

3 . 2014 | BRÜCKENBAU

N AC H R I C H T E N U N D T E R M I N E »Prioritäten« des Bundesverkehrsministers

Bundesverkehrswegeplan 2015 Alexander Dobrindt, Bundesminister für Verkehr und digitale Infrastruktur, hat die Grundkonzeption für den nächsten Bundesverkehrswegeplan (BVWP) vorgestellt. Der BVWP legt den Rahmen der künftigen Investitionen des Bundes in seine Verkehrswege, also für Schiene, Straße und Wasserstraße, fest. Er ist das wichtigste Steuerungsinstrument der Verkehrsinfrastrukturpolitik und umfasst sowohl die Erhaltung als auch den Ausund Neubau des Netzes. Der derzeit gültige BVWP stammt aus dem Jahr 2003, der neue wird 2015 fertig sein und bis 2030 gelten. Alexander Dobrindt: »Seit

dem letzten Bundesverkehrswegeplan sind elf Jahre vergangen. Die politischen und verkehrlichen Rahmenbedingungen haben sich seitdem verändert. Wir müssen die Infrastruktur sehr viel stärker in ihrer Substanz erhalten und gleichzeitig beim Aus- und Neubau klare Prioritäten setzen. Ich werde ein nationales Prioritätenkonzept vorlegen, das die verkehrspolitische Strategie vorgibt.« Die Grundkonzeption bildet die Richtschnur für die Schwerpunktsetzungen im nächsten Bundesverkehrswegeplan, ohne bereits Aussagen zu einzelnen Projekten zu machen. Zentraler Punkt ist hier die

Entwicklung eines nationalen Prioritätenkonzeptes zur effizienten und bedarfsgerechten Nutzung der Finanzmittel. Dies umfasst im Einzelnen: Vorrang von Erhaltungsinvestitionen vor Aus- und Neubauvorhaben, Fokussierung des Aus- und Neubaus auf überregional bedeutsame Projekte, Priorisierung von Aus- und Neubauprojekten zur Engpassbeseitigung auf Hauptachsen. Erstmals sollen dabei auch die Bürger beteiligt werden, und zwar bei der Erstellung der Grundkonzeption. www.bmvi.de

Geplante Maßnahmen in Baden-Württemberg

Straßen- und Brückenbauprogramm 2014 Verkehrsminister Winfried Hermann und Staatssekretärin Gisela Splett haben Anfang März das »Bauprogramm« für die Straßen in Baden-Württemberg vorgestellt. Es sieht die zügige Fortführung zahlreicher laufender Maßnahmen sowie den Beginn dreier Neubauvorhaben bei Bundesfernstraßen vor und legt einen Schwerpunkt auf die Sanierung und den Erhalt des Straßennetzes im Südwesten. Im Bereich der Landesstraßen sind derzeit jedoch keine Neubeginne geplant, da die entsprechenden finanziellen Mittel durch die teuren Projekte des Impulsprogramms der Vorgängerregierung, wie zum Beispiel den Tunnel für die Ortsumfahrung Schries-

heim, bis heute gebunden seien. Für die kommenden Haushaltsjahre würden sich hier aber Spielräume abzeichnen. Bei den Bundesautobahnen habe zudem die Erhaltung von Brücken, Tunneln und Straßen oberste Priorität, wobei vor allem die Brückenbauwerke einen erhöhten Einsatz erforderten, den der Bund inzwischen ebenfalls anerkannt habe. Eine abschließende Liste der Erhaltungsmaßnahmen 2014 werde noch erarbeitet. Verkehrsminister Hermann: »Nach dem Rekordniveau 2013 bei den Investitionen in Bundesfern- und Landesstraßen wollen wir die Anstrengungen 2014 fortsetzen.« Allerdings sei die Straßenbauverwaltung

nach Jahren des Personalabbaus bei der Realisierung großer Investitionsvolumina an ihre Grenzen gelangt. Die Landesregierung habe auf diese Entwicklung reagiert und mit Unterstützung des Landtags erste neue Stellen geschaffen. Hermann: »Wir brauchen mehr Personal und optimierte Strukturen, um die gestiegenen Investitionsmittel effizient und zielgerichtet umsetzen zu können. Damit die Gelder verantwortungsvoll bewirtschaftet werden, werden wir die Kostenkontrolle und Steuerungsmöglichkeiten der Verwaltung verbessern.« www.mvi.baden-wuerttemberg.de

Festlegung(en) im Freistaat Sachsen

100 Bauwerke als Programm Der Freistaat Sachsen hat ein Programm mit dem Titel »100 Bauwerke« initiiert, das die Instandsetzung und Erneuerung von insgesamt 100 Bauwerken im Zuge sächsischer Staatsstraßen in den Mittelpunkt rückt. Das besondere Augenmerk, das damit auf den Zustand der Brücken gelegt wird, ist durch deren herausgehobene Bedeutung begründet: Ingenieurbauwerke und im Speziellen Brücken sind per se Nadelöhre für den Straßenverkehr und letztlich notwendig, um alle (Straßen-)Verbindungen uneingeschränkt nutzen zu können. »An erster Stelle steht natürlich die Verkehrssicherheit. Daher sollen bauliche Maßnahmen ergriffen werden, die der dauerhaften Verbesserung der Bausubstanz und der Verkehrs-

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sicherheit dienen«, so Verkehrsminister Sven Morlok. Vor allem in den Kreisen Erzgebirge, Mittelsachsen, Sächsische SchweizOsterzgebirge und Bautzen wird das Programm wesentlich dazu beitragen, die Gebrauchstauglichkeit der Bauwerke weiter zu sichern. Beispielhaft seien hier folgende Projekte genannt: – Gewölbe- bzw. Bogenbrücke in Radeberg (S 95), – Plattenbrücke bei Groß Särchen (S 285), – Stützbauwerk in Königstein (S 171), – Gewölbebrücke über die Freiberger Mulde in Mulda (S 209), – Bogenbrücke in Stürza (S 161), – Plattenbrücke über die Flöha in Cämmerswalde (S 211).

Nahezu alle Bauwerke des Programms befinden sich an Gewässern, überall wird Naturraum berührt, und in einigen Fällen stehen Grunderwerbsfragen an. Nach einer ersten Kostenschätzung wird davon ausgegangen, dass insgesamt Baukosten von ca. 16,50 Mio. € anfallen werden, wobei die Planungskosten inklusive Materialuntersuchungen ca. 3,30 Mio. € betragen dürften. Ziel ist es, mit den ersten Instandsetzungsarbeiten in 2014 zu beginnen und sie bis 2018 möglichst alle abzuschließen. www.smwa.sachsen.de

NACHRICHTEN UND TERMINE Achte Auslobung der Ingenieurekammer

(Bayerischer) Ingenieurpreis 2015 Die Bayerische Ingenieurekammer-Bau lobt den Ingenieurpreis 2015 aus. Mit 10.000 € dotiert, lautet das (diesjährige) Thema: »Ingenieure setzen Maßstäbe.« Zur Teilnahme zugelassen sind alle Projekte und Konzepte, die nach dem 1. Januar 2009 begonnen wurden und bis zum Zeitpunkt des Bewerbungsschlusses am 24. Oktober 2014 abgeschlossen sind. Die Bayerische Ingenieurekammer-Bau vergibt »ihren« Ingenieurpreis bereits zum achten Mal für Ingenieurleistungen, Projekte und Bauwerke, die zum Beispiel durch ihre Bauweise, technisch anspruchsvolle Konstruktionsprinzipien oder den Einsatz neuer Baustoffe und wegweisender Techniken überzeugen. Ausdrücklich erwünscht sind auch zukunftsorientierte Lösungen, die sich durch ein besonders ressourcenschonendes Planen und Bauen, eine herausragende Energieeffizienz oder den konsequenten Einsatz erneuerbarer Energien und nachwachsender Rohstoffe auszeichnen: Gewürdigt werden mit dem Preis fortschrittliche technische Ingenieurleistungen, die Funktionalität, Wirtschaftlichkeit, Innovation und Ästhetik bei der Planung, Errichtung und Nutzung von Bauwerken vereinen und durch ihren Entwurf, ihre technisch-konstruktive Durchbildung oder ihre exzellente Ausführung einen hohen Standard repräsentieren.

Eingereicht werden können sämtliche aus den Fachbereichen der Ingenieurwissenschaft und -praxis im Bauwesen hervorgegangenen Projekte ohne Größen- und Umfangsregularien, wobei kleine Detailideen ebenso berücksichtigt werden wie größere Vorhaben und deren Intention. »Viele Ingenieurleistungen sind in ihrem Bereich genial – auch wenn dies Außenstehenden nicht immer ins Auge sticht. Umso mehr sieht es die Bayerische Ingenieurekammer-Bau als ihre Aufgabe an, das Genie im Ingenieur sichtbar zu machen. Wir freuen uns wieder über zahlreiche Bewerbungen aus allen Disziplinen des Ingenieurwesens im Bereich Bauen«, so Dr.-Ing. Heinrich Schroeter, Präsident der Bayerischen Ingenieurekammer-Bau. Die Bewertung der eingereichten Arbeiten obliegt einer Jury, der folgende Personen angehören:

– Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Markus Aufleger, Universität Innsbruck, – Prof. Dr.-Ing. Michael Pötzl, Hochschule Coburg, – Dr.-Ing. Heinrich Schroeter, Bayerische Ingenieurekammer-Bau, – Dr.-Ing. Kurt Stepan, Sailer Stepan und Partner GmbH, – Dipl.-Ing. Karl Wiebel, Oberste Baube hörde im Bayerischen Staatsministe- rium des Innern, für Bau und Verkehr, – Dipl.-Ing. Michael Wiederspahn, Verlagsgruppe Wiederspahn mit MixedMedia Konzepts, – Dipl.-Ing. (FH) Ralf Wulf, Landeshaupt stadt München und Bayerische Inge nieurekammer-Bau. Die Auslobungsbroschüre mit den ausführlichen Teilnahmebedingungen steht ab sofort im Internet zum Download zur Verfügung. www.bayika.de

Umbenennung »zu« Beginn der Auslobung

Ulrich Finsterwalder Ingenieurbaupreis Zum inzwischen 14. Mal lobt der Verlag Ernst & Sohn den Ingenieurbaupreis aus, der seit 1988 alle zwei Jahre für herausragende Leistungen im Konstruktiven Ingenieurbau an ein Projektteam für ein bzw. das ausgezeichnete Bauwerk vergeben wird. Früher kurz und bündig »Ingenieurbaupreis« betitelt, ist er jetzt in »Ulrich Finsterwalder Ingenieurbaupreis« umbenannt worden. Das heißt, in Kooperation mit den Nachkommen Ulrich Finsterwalders wird so die ursprüngliche Gründungsidee dieser Würdigung, nämlich den Berufsstand der Bauingenieure in der Wahrnehmung der Öffentlichkeit zu stärken, fortgesetzt und gleichsam aufgewertet. Die Teilnahmebedingungen haben sich hingegen nicht geändert:

– Die Ingenieurleistung muss innerhalb Deutschlands, Österreichs oder der Schweiz erbracht worden sein. – Der Standort des zu prämierenden Bauwerks ist regional nicht eingeschränkt, sondern kann sich weltweit befinden. – Das Bauwerk muss zwischen August 2012 und August 2014 fertiggestellt worden sein. – Teilnahmeberechtigt sind Personen, die für den Entwurf und/oder die Ausführung verantwortlich waren. Die Beurteilungskriterien lauten (traditionell) folgendermaßen: Die gesamte Baumaßnahme wird nach funktionalen, technischen, wirtschaftlichen und gestalterischen Gesichtspunkten bewertet, wobei eine besondere Ingenieurleistung

erkennbar sein muss. Zur Einschätzung der eingereichten Vorschläge werden also letztlich die Aspekte Konstruktion, Innovation, Interdisziplinarität, Ästhetik und Nachhaltigkeit betrachtet. Einsendeschluss ist der 19. September, die Jury-Sitzung soll im November 2014, die Preisverleihung im Februar 2015 durchgeführt werden. Die Anmeldeunterlagen stehen im Internet zum Download zur Verfügung. www.ingenieurbaupreis.de

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N AC H R I C H T E N U N D T E R M I N E Neuerscheinung bei Ernst & Sohn

Kunst des Ingenieurbaus In den USA schon längst zum Klassiker avanciert, liegt »The Tower and the Bridge« nun endlich auch in deutscher Sprache vor – oder, wie Jörg Schlaich in seinem Geleitwort zur deutschen Ausgabe schreibt: »Dieses Buch ist ›Pflichtlektüre‹ und Hochgenuss für den ›Ingenieurbaukünstler‹, bei dessen Bauten der Zusammenhang von Form und Kraftfluss ablesbar ist, Bauten, die sich durch die Ideale Effizienz, Wirtschaftlichkeit und Eleganz auszeichnen.« David P. Billington begründet in diesem Buch »Ingenieurbau« oder eben »Structural Art« als eine neue, eigenständige Kunstform, die er als gleichberechtigt, neben der Architektur stehend proklamiert. Und so nennt der Titel mit Brücke und Turm auch nicht zufällig die klassischen Domänen des Bauingenieurs, wobei sich der Autor hier auf die beiden epochalen Beispiele Eiffelturm und Brooklyn Bridge bezieht.

Das heißt, in leicht lesbarem Stil und auf durchaus unterhaltsame Weise gelingt es Billington in und mit seiner Veröffentlichung, die Ideale, Prinzipien und Methoden der Kunst des Ingenieurbaus in ihrer historischen Entwicklung anhand der Bauwerke herausragender Ingenieure, wie unter anderem Telford, Maillart, Freyssinet und Menn, darzustellen. Damit vermittelt er dem Leser aber ebenso fundierte wie nachvollziehbare Argumente für eine ästhetisch konnotierte Diskussion und schafft zudem die Basis für eine Kritik zur neuen Kunst: die schon lange geforderte Konstruktionskritik. »Der Turm und die Brücke« lässt sich also guten Gewissens als zeitlos bezeichnen: Wer wollte bestreiten, dass es das Potential hat, der Debatte um Baukultur weitere, bislang oft und gerne unterschlagene oder zumindest ignorierte Impulse zu verleihen – nachdem der Vorwand vermeintlicher Sprachbarrieren nun endgültig entfallen ist?

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Inhaltsreiches Buch aus dem Wasmuth Verlag

Unternehmensgeschichte »im« Betonbau (Der) Beton gehört zweifelsfrei zu den wichtigsten Neuerungen, die das Bauwesen im 19. Jahrhundert hervorbrachte, stieg er doch innerhalb (vergleichsweise) kurzer Zeit aus bescheidenen Anfängen zum »Jahrhundertbaustoff« auf. Mit seinem Siegeszug naturgemäß untrennbar verbunden ist die Geschichte der Betonindustrie – und infolgedessen auch die des 1865 gegründeten Unternehmens Dyckerhoff & Widmann: Dessen systematische Versuche und geschicktes Marketing mit Ausstellungsgebäuden, Vorträgen und Publikationen trugen entscheidend zur Verankerung des Betons im Bauwesen bei, angefangen bei den (künstlerischen) Fertigteilen über den konstruktiven Ingenieurbau bis hin zu den repräsentativen Hochbauten des frühen 20. Jahrhunderts. Gleichzeitig beeinflusste die kaufmännisch geprägte Firma die Bautechnik, indem sie mit relativ früh einsetzender Mechanisierung und Rationalisierung der Baustellen, teils nach amerikanischen Mustern, die sogenannte Industrialisierung des Bauens vorantrieb.

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Die von Knut Stegmann erarbeitete Publikation verbindet dementsprechend Unternehmenshistorie mit den Entwicklungen in der Bautechnik- und Konstruktionsgeschichte, was profunde Einblicke in die Umbrüche im Bauwesen des 19. und frühen 20. Jahrhunderts ermöglicht. Das zu einem Preis von letztlich nur 68 € zu erwerbende Buch umfasst in Summe 428 Seiten, der reichbebilderte Katalogteil wartet zudem mit über 400 (realisierten) Beispielen aus dem deutschen und internationalen Raum auf, wobei sich deren Spektrum von den ersten Zementwaren über die großen Stampfbetonbauten bis hin zu den »Ikonen« des Stahlbetonbaus wie der Jahrhunderthalle in Breslau erstreckt. Es lässt sich also ohne Zweifel behaupten: Diese Neuerscheinung dürfte zu einem dauerhaft gültigen Referenz- und Nachschlagewerk avancieren. www.wasmuth-verlag.de

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BRÜCKENBAU ISSN 1867-643X 6. Jahrgang Ausgabe 3 . 2014 www.zeitschrift-brueckenbau.de Herausgeber und Chefredakteur Dipl.-Ing. Michael Wiederspahn mwiederspahn@verlagsgruppewiederspahn.de Verlag mit MixedMedia Konzepts

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