Kategorie: Ingenieurbau

A 36, A 39 Brückenneubau im Autobahnkreuz Braunschweig-Süd

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Die Spannbetonbrücken der Bundesstraße 4 (weiter zur A 36) über die A 39 im Autobahnkreuz Braunschweig-Süd wurden in den 1960-iger Jahren in Spannbetonbauweise errichtet. Der darin verbaute Spannstahl gilt nach heutiger Erkenntnis hinsichtlich Spannungsrisskorrosion als besonders gefährdet. Daher werden die bestehenden Brücjen zurück gebaut und durch neue Spannbetonbrücken ersetzt. Während der Bauarbeiten wird der Stadtbahn- und Kfz-Verkehr über Behelfsbrücken geführt, die östlich der bestehenden Bauwerke errichtet werden. Die Kosten für den Neubau einschließlich Behelfsbauwerk belaufen sich auf rund 23 Millionen Euro.

Fot: René Legrand

 

Ersatzneubau der Okerbrücke Biberweg Braunschweig

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Projektbeschreibung
Die Brücke überführt einen Fuß- und Radweg über die Oker im nördlichen Stadtgebiet Braunschweigs. Aufgrund der Zersetzung des Holzes in den Pfeilern und dem Überbau aus dem Jahr 1986, wurde die vorhandene Brücke abgebrochen und durch eine neue Brückenkonstruktion ca. 20 m flussabwärts ersetzt. Zur Ausführung kam ein torsionssteifer Hohlkasten in Stahlbauweise, der als integrales Rahmenbauwerk in die auf Pfählen gegründeten Wiederlager eingespannt ist und so ohne Zwischenpfeiler auskommt. Hierdurch wurde ein besserer Hochwasserabfluss, sowie ein verbesserter Freizeitbootsverkehr ermöglicht. Das Entwurf geht auf ein Konzept von EHS Ingenieure zurück, auf dessen Grundlage bereits zwei weiteren Okerbrücken in Braunschweig realsiert wurden.

Gründung: Tiefgründung
Stützweite: 36m
Nutzbare Breite: 4,0m

 

Brücke über den Walkegraben

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Projektbeschreibung

Die Walkegrabenbrücke überführt den im Zuge der Umgestaltung der Uferstraße geplanten Fuß- und Radweg zwischen Parkplatz Wehrweide und Uferstraße über den Walkegraben. Die vorhandene, in der Achse der entfallenden Bestandsunterführung der Uferstraße liegende Fußgängerbrücke ist in einem schlechten Zustand und erfüllt mit Rampenneigungen bis 10% nicht mehr die Anforderungen an die Barrierefreiheit.

Die Planung sah vor, den Walkegraben S-förmig zu überspannen. Zu Ausführung kam ein torsionssteifer Hohlkasten in Stahlbauweise, der als integrales Rahmenbauwerk in die Wiederlager eingespannt ist.

Gründung: Flachgründung
Stützweite: 28,8m
Nutzbare Breite: 4,0m

EÜ Herne

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Die ca.100 Jahre alte Fachwerkbrücke der stillgelegten, eingleisigen Bahnstrecke Herne-Börnig überquert mit einer Stützweite von 44m schiefwinklig die Bahnstrecke Herne-Castrop-Rauxel. Die Brücke wurde nicht mehr genutzt und sollte abgerissen werden.

Das Abbruchkonzept sah vor, die Brücke in Teilen mit Hilfe eines auf der Brücke stehenden Baggers zu demontieren. Hierbei war es notwendig, die abzutrennenden Brückenteile durch gezielten Presseneinsatz möglichst lastfrei zu stellen.

EHS hat die Standsicherheit der Brücke während des Demontagevorganges nachgewiesen, die einzustellenden Pressenkräfte vorgegeben und die notwendigen Hilfsunterstützungen bemessen.

Hoheworthbrücke Braunschweig

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Die alte Fußgänger- und Radwegbrücke über die Oker in Verlängerung des Weges Hoheworth im südlichen Bereich des Bürgerparks war insbesondere an der Holzgründung stark geschädigt und musste durch einen Neubau ersetzt werden. Aufgrund ihres denkmalgeschützten Umfeldes muss die Brücke einem hohen gestalterischen Anspruch genügen. Dem Kräfteverlauf entsprechend weitet sich die Brücke von der Mitte, wo die Bauhöhe nur 0,3 m beträgt, zu den Widerlagern hin auf, dort liegt die Bauhöhe bei 0,8 m.

Im Querschnitt ist der Hohlkasten trapezförmig ausgebildet. Durch Anordnung von Längs- und Querrippen erhält der Bogen trotz seiner großen Schlankheit eine ausreichende Steifigkeit und eine geringe Schwingungsanfälligkeit, sodass keine gesonderten schwingungsmindernden Maßnahmen notwendig sind. Der Stahlüberbau wurde als dicht geschweißter Hohlkasten hergestellt und am Stück eingehoben.

EHS beratende Ingenieure waren als Generalplaner tätig und überwachten die Arbeiten vor Ort

Hennebergbrücke Braunschweig

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Projektbeschreibung
Die neue Hennebergbrücke ersetzt als Stahlkonstruktion die alte Holzbrücke über den östlichen Okerumflutgraben im Braunschweiger Bürgerpark. Die Einspannung in die massiven Widerlager erlaubte für die 32,50 m lange Brücke eine sehr schlanke minimale Bauhöhe von 35 cm.

Der 45 t schwere Stahlüberbau wurde als dicht geschweißter Hohlkasten hergestellt und am Stück eingehoben. Der Bau wurde im November 2016 nach nur siebenmonatiger Bauzeit termin- und kostengerecht fertig gestellt.

EHS beratende Ingenieure waren als Generalplaner tätig und überwachten die Arbeiten vor Ort

Ruhrtalbrücke im Zuge der A 45 bei Schwerte

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Projektbeschreibung

Die Nachrechnung der  528 m langen Spannbeton-Hohlkastenbrücke ergab die Notwendigkeit einer Verstärkung des 50 Jahre alten Bauwerks. Als Verstärkungsmaßnahme wurde eine Querkraftverstärkung, bestehend aus externer Vertikalvorspannung geplant und ausgeführt.

 

Schunterbrücke Braunschweig-Wenden

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Das Natursteinmauerwerk des um 1900 errichteten sechsfeldrigen Gewölbes war aufgrund der starken dauerhaften Durchfeuchtung in erheblichem Maße durch Rissbildungen und Abwitterungen geschädigt.

Der vorhandene Fahrbahnbelag wurde abgebrochen und das Gewölbe vollständig ausgeräumt und mit Leichtbeton wiederverfüllt. Die neue Stahlbetondecke wurde den gestiegenen Verkehrsanforderungen entsprechend verbreitert und abgedichtet. Das Natursteinmauerwerk wurde denkmalgerecht instandgesetzt.

Gaußbrücke in Braunschweig

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Die nachträglich aufgebrachte Spritzbetonschale der ursprünglich 1903 errichteten Stampfbetonbogenbrücke war aufgrund starker Bewehrungskorrosion nicht mehr tragfähig. Der Tragbogen war durch mehrere breite Trennrisse in Brückenlängsrichtung geschädigt und die Stuckarbeiten an den Stirnmauern sowie das historische Geländer abgängig.

Neben der Erneuerung des Brückenschmucks und des Geländers wurde die Tragfähigkeit des Tragbogens durch den Ersatz der bewehrten Spritzbetonschale an der Brückenunterseite und das Einschlitzen von rissüberbrückender Bewehrung an der Brückenoberseite wiederhergestellt. Das ausgeräumte Gewölbe wurde mit ungebundenem Material wiederaufgefüllt und der Bogen auf der Oberseite abgedichtet.

Fußgängerunterführung in Nürnberg

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Aufgrund von Schäden und nicht ausreichender Tragfähigkeit wird die historische Hallertorbrücke in der Nürnberger Altstadt grundhaft instand gesetzt. Im Auftrag der Stadt Nürnberg hat EHS Lösungen zur Überleitung des Fußgänger- und Radverkehrs vom Westtorgraben zur Kontumazgarten untersucht. Als Vorzugslösung wurde eine in offener Bauweise hergestellte Fußgängerunterführung unmittelbar südlich der Brücke herausgearbeitet. Durch den Bau in offener Bauweise parallel zu den Arbeiten an der Hallertorbrücke lässt sich die Fußgängerunterführung sehr kostengünstig realisieren. Die Baumaßnahme erfolgt in 2. Bauphasen unter teilweiser Aufrechterhaltung des Straßenbahn- und Individualverkehrs.

Hallertorbrücke Nürnberg

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Die Hallertorbrücke überführt den Westtorgraben über die Pegnitz im  Herzen der Stadt Nürnberg. Die Hallertorbrücke wurde 1697 als Natursteinbogenbrücke errichtet und im Jahr 1936 beidseits verbreitert. Im Jahr 1964 wurde die Brücke auf der Westseite nochmals verbreitert. Bei den Verbreiterungen handelt es sich um Stahlbetonbogenkonstruktionen  mit Vorsatzschalen aus Naturstein.

Im Zuge der Generalinstandsetzung finden parallel folgende Arbeiten statt:

-Aufbau einer durchgehenden Fahrbahnplatte über alle Teilbauwerke. In die Fahrbahnplatte integriert ist eine Feste Fahrbahn für die Straßenbahn.

-Erneuerung der Abdichtung

-Herstellung einer neuen Brückenentwässerung mit Abwasserbehandlung

-Betoninstandsetzung der insgesamt 54 Hohlkammern im Brückeninnern

-Spritzbetoninstandsetzung der Bogenunterseite

-Natursteininstandsetzung der Stirnwände

Parallel zu den Bauarbeiten an der Hallertorbrücke wird südlich die Fußgängerunterführung zur Verbindung des Westtorgrabens mit dem Kontumazgarten in offener Bauweise erstellt.

Die Baumaßnahme erfolgt in 2. Bauphasen unter teilweiser Aufrechterhaltung des Straßenbahn- und Individualverkehrs.

Ilmtalbrücke

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BAB A71, Talbrücke Schwarza

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Mit Stützweiten bis zu 85,00 m kreuzt das Bauwerk den Wasserlauf der Schwarza sowie die Landstraße L 1131. Das für die Landwirtschaft wertvolle Tal wird besonders im unmittelbaren Bereich der Schwarza und der angrenzenden Talauen sowie an den Trockenhängen geschützt.

Die maximale lichte Höhe der Brücke beträgt 65,00 m.

BAB A38, Steinbachtalbrücke

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Die Steinbachtalbrücke wird in den Achsen 10 bis 50 auf Bohrpfählen und in den Achsen 60 bis 70 flach gegründet. Auf den Widerlagern und architektonisch gestalteten Vollpfeilern ist der Überbau mittels Kalottenlagern aufgelagert. Horizontale Festpunkte sind in den Achsen 30 bis 50.

Auf dem einteiligen Überbau, der als einzelliger Kastenquerschnitt in Stahlverbundbauweise errichtet wird, werden beide Fahrbahnen der Steinbachtalbrücke überführt.

Um Einschränkungen für spätere Umbauten oder Verstärkungen zu vermeiden, ist der Querschnitt so konstruiert und bemessen, dass die Stahlbetonfahrbahnplatte halbseitig, abschnittsweise ausgebaut und erneuert werden kann. Auf der verbleibenden Fahrbahnhälfte ist dann noch 4 + 0 Verkehr mit eingeschränkten Fahrstreifen möglich.

Das Bauwerk ist somit aus folgenden Gründen eine sehr moderne, technisch anspruchsvolle Konstruktion:

  • Die Stahlverbundbauweise erlaubt große Stützweiten.
  • Die Auswechselbarkeit der Fahrbahnplatte unter rollendem halbseitigen Verkehr gewähr-leistet eine gute Unterhaltung und Anpassungsfähigkeit.
  • Der einteilige Überbau ist wirtschaftlich vorteilhaft.

Hergestellt wird der Überbau im Taktschiebeverfahren. Der nach oben noch offene Stahl U-Querschnitt wird hinter dem Widerlager in Achse 10 aus werksgefertigten Teilen, in Taktlängen von ca. 20 m zusammengeschweißt. Jeweils nach dem Verschweißen eines Taktes wird der bis dahin gefertigte Überbau um die Taktlänge zum Widerlager Achse 70 verschoben.

Nach Fertigstellung und Einschub des offenen Stahlkastens wird die Fahrbahnplatte auf einem verfahrbaren Schalwagen in Abschnitten betoniert. Diese Herstellung der Fahrbahnplatte wird „Pilgerschrittverfahren“ genannt.

Neben den technischen Belangen wird im Einklang mit der erteilten Plangenehmigung während der Bauzeit auch auf den Umwelt- und Landschaftsschutz besonders geachtet.

Mit der Einzäunung des gesamten Baufeldes werden die Baugrenzen streng eingehalten und nachteilige Eingriffe auf den angrenzenden Wald vermieden.
Darüber hinaus ist hier bestimmend, dass die Steinbachtalbrücke in einem Wasserschutzgebiet errichtet wird, welches als engere Schutzzone ausgewiesen ist.

Die Abdichtung tieferer Bodenschichten gegen wassergefährdende Stoffe mit bindigem Boden, die Begrenzung von Verweildauern der Baugeräte im Baufeld bei Stillstand und Regeln für den Umgang mit wassergefährdenden Stoffen sind Schutzauflagen, die beim Bauen sorgfältig beachtet werden.

 

Recknitztalbrücke bei Tessin

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Südlich von Tessin quert die A 20 in ihrem Verlauf das Recknitztal im Landschaftsschutzgebiet Wesselstorf. Mit einer Länge von 700 m hat das Bauwerk eine multifunktionale Wirksamkeit und eine hohe ökologische Bedeutung. Mit Stützweiten zwischen 26 m und 32,5 m und einer lichten Höhe von 4,20 m und 9,40 m gewährleistet es den weitestgehenden Erhalt wertvoller Feuchtbiotope und ökologischer Durchlässigkeit (Lebensräume für Amphibien, Fischotter, Vögel und Wild).

Das Herstellverfahren der Recknitztalbrücke wurde mit dem Ziel des minimalen Eingriffs in den ökologischen Bestand konzipiert. Die Vorschubrüstung ermöglicht die zwischenstützenfreie Herstellung des Überbaus.

Eine Dammschüttung würde zur Zerschneidung der hochwertigen Niederung führen und das Durchströmungsmoor negativ beeinflussen. Aufgrund der Torfmächtigkeit bis 8 m auf mindestens 700 m Länge wäre ein Bodenaustausch außerdem sehr aufwendig und kostspielig.

An beiden Widerlagern wird jeweils ein Wirtschaftsweg unter der Brücke geführt.

Elbebrücke Tangermünde

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Die elegant geschwungenen Stahlbögen der Brücke bestehen aus luftdicht verschweißten Kastenprofilen. Sie überspannen den 185 m breiten Hauptstrom der Elbe und sind mit exakt 10° zueinander geneigt. Der Bogenstich im Scheitel beträgt 28 m ab Oberkante Fahrbahn. Die Gesamtbreite der Brücke misst 18,60 m.

Mit einer Länge von 1435 m wird die längste Straßenbrücke Sachsen-Anhalts als großräumige Ost-West-Verbindung zunehmend an Bedeutung gewinnen. Das imposante Bauwerk gliedert sich in die 160 m lange westelbische und 1090 m lange ostelbische Vorland-Brückenkonstruktion in Spannbeton-Bauweise und in die 185 m lange Stromöffnung.

Nach Abschluss der Brückenmontage auf dem westlich hinter dem Widerlager Stendal gelegenen neuen Straßendamm begann der Verschub- und Einschwimmvorgang mit Schwerlast-Plattformwagen, die den Stahlriesen Stück für Stück an das westliche Ufer verschoben. Mächtige Hydraulik unter ständiger Erfassung des Elbeprofils per Echolot schob die an 70 mm starken Stahl-seilen hängenden gekoppelten Pontos. In der letzten Phase des Einschwimmvorganges wurde die mächtige Stahlbrücke in ihre endgültige Lage auf den Strompfeilern gebracht.

Tunnel Tegel

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Der Tunnel Flughafen Tegel mit ca. 1000 m Länge liegt im Zuge der A 111 der Berliner Stadtautobahn und unterquert die Start- und Landebahnen des Flughafens Berlin-Tegel. Er wurde im Jahr 1979 in Betrieb genommen.

Im Rahmen der Grundinstandsetzung des Tunnels wurden Bauwerksschäden beseitigt.
Insbesondere die Undichtigkeit der Bauwerksfugen hat durch eindringendes Grundwasser im Winter zu Vereisungen auf den Fahrbahnen und damit zu zeitweisen Spursperrungen geführt.

Die Tunnelröhren wurden zunächst völlig entkernt und anschließend mit neuen Fugenabdichtungen versehen. Hinzu kommen konstruktive Brandschutzmaßnahmen an den Wänden und Decken. Die Tunnelsohle wurde neu abgedichtet und bekam standfeste Fahrbahnbeläge.

Der Leistungsumfang erstreckte sich auf

  • 24.000 m² Deckenflächen,
  • 34.000 m² Wandflächen mit Ein- und Ausfahrrampen,
  • 38.000 m² Fahrbahnflächen einschließlich der Rampen und
  • 4.000 m Notgehbahnen.

Mit der Erneuerung und Ergänzung der Betriebs- und Verkehrstechnik entspricht der Tunnel den modernen Sicherheitsstandards.

Zur Einhaltung der Brandschutzanforderung erhielt die Wandfläche einen mattenbewehrten Spritzbetonauftrag von i. M. 6 cm. Darauf wurde ein Oberflächenschutzsystem aufgetragen. Es verbessert die Reflexion der Tunnelbeleuchtung und erleichtert zugleich die Reinigung der Wände.

Brandschutzplatten im Deckenbereich erfüllen die Forderungen der Brandschutzklasse F 90.
Die Tunnelsohle erhielt nach einer Rissverpressung und partieller Betoninstandsetzung einen neuen Fahrbahnaufbau.

Eine besondere Herausforderung war die Instandsetzung der undichten Bauwerksfugen. Für die Wand- und Deckenfugen wurde eine angeflanschte Variante gewählt. Nach einer unfangreichen Untergrundbehandlung erfolgte das Anpressen der Fugenbänder mit Edelstahlblechen an die Fugenflanken.
Im Sohlbereich musste ein einbetoniertes Fugenband angeordnet werden. Um das Fugenband einzulegen, wurde mittels Hochdruckwasserstrahlen eine Kammer in die Betonsohle eingefräst. Die nötige Betondeckung wurde durch eine betonierte Aufkantung erreicht. Technisch besonders anspruchsvoll war die Verbindung des angeflanschten Wandfugenbandes mit dem einbetonierten Sohlfugenband. Hier musste eine aufwändige Sonderkonstruktion entwickelt werden, die auf der Grundlage eines Modells konzipiert wurde.

Die Betonage erfolgte mit selbstverdichtendem Beton, da durch die begrenzten Platzverhältnisse eine dynamische Verdichtung nicht zu realisieren war. Um den hohlraumfreien Einbau des Betons und die vollständige Einbindung des Fugenbandes belegen zu können, wurden 1:1 Musterfugen unter Baustellenbedingungen hergestellt.

Schnettkerbrücke

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Die Schnettkerbrücke liegt in Dortmund, Ortsteil Schönau / Barop und überspannt das mit zahlreichen Kleingärten belegte Tal, die Emscher, mehrere Bahnlinientrassen mit S-Bahnlinien und dem Hauptgleis Dortmund – Hagen. Die Verkehrsbelastung der 4-streifigen B 1 betrug im Jahr 2000 ca. 79.000 Kfz / 24 h. Die neue Schnettkerbrücke ist als zweiteilige, über 4 Felder durchlaufende Deckbrücke in Verbundbauweise konzipiert. Im Bereich der Hauptöffnung wird mit der Anordnung eines stählernen Bogens in der Brückenachse eine Mittelträger-Bogenbrücke ausgebildet.

Rügenbrücke

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Der BOL / BÜ auf Seiten des Auftraggebers wuchs die Aufgabe zu, neben der Überwachung vorausschauend und kreativ Vorschläge zur Verbesserung der Qualität, der Funktionalität und des Bauablaufs zu machen. Die so erweiterten Aufgaben der BOL / BÜ können zutreffend mit den Attributen gestaltend beschrieben werden.

In einem interaktiven partnerschaftlichen Dialog konnten viele Verbesserungen durchgesetzt werden, die mit dem Regelwerk nicht a priori abgesichert waren. Diese Innovationen führten permanent zu Qualitätsverbesserungen. Die Wichtigsten sind:

  • Auflösen der Pfeilerscheiben
  • Erstanwendung von Litzenseilen in Deutschland
  • Einbau einer windabweisenden Verkleidung in das Geländer
  • Aufbau einer Schutzeinrichtung mit erhöhter Aufhaltestufe H 4 b
  • Verwendung von CEM I für den Kappenbeton
  • Erhalt der Verträglichkeit zum Weltkulturerbe Altstadt Stralsund
  • Strikte Einhaltung aller Auflagen zum Natur- und Landschaftsschutz

BAB A7, Langenfelder Brücke

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Asbachtalbrücke

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Von EHS beratende Ingenieure wurde zu diesem Entwurf ein detailliertes Abbruchkonzept erstellt und so eine sichere Voraussetzung für die Weiternutzung der alten Gewölbereihe geschaffen.

Meiningenbrücke

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Die Meiningenbrücke besteht aus vier Teilbauwerken mit aufwendiger Technik.

2 Meilensteine sind besonders hervorzuheben:

  • Das Einheben der ca. 18,50 m langen Klappbrücke auf die Drehlagerböcke (landseitig) bzw. auf die Elastomerlager (wasserseitig).
  • Das Einschwimmen der D-Brücke. Diese wurde an Land montiert und auf Rollenkästen liegend über die Kaikante auf 2 Pontons gezogen. Im Anschluss wurde die Brücke mit Seilwinden eingeschwommen.

Alle Arbeiten wurden mit sehr hoher Präzision ausgeführt, sodass bereits der erste Klappvorgang reibungslos erfolgte.

Lahnbrücke

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GKK Tunnel

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EÜ Ferch

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B74 Bremen

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BAB A30 Werre

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SMA – Repair Center

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Neubau einer Industrieanlage.

Hallenbau mit in den Längs- und Stirnseiten integriertem zweigeschossigen Büro, Forschungs- und Werkstattbereich. Die Konstruktion dieser integrierten Trakte wurde in Stahlbeton-Skelettbauweise geplant. Sie besteht im Wesentlichen aus punktgestützten Flachdecken und aussteifenden Treppenhauskernen.

Die Gebäudegründung erfolgte flach über Streifen- und Einzelfundamente.

Die Hallenbereiche wurden mit Stahl-Fachwerkträgern geplant. Die Dach- und Wandflächen wurden mit Holzelementen realisiert. Stützweiten bis 20 m und Verkehrslasten bis 10 kN/m² in Fertigteil- und Vorortbauweise.

Für die Konstruktion wurde der Holzbaupreis verliehen.