BAB A3 Frankfurt - Nürnberg. BW 292b Mainbrücke Randersacker DVWIDAG. Autobahndirektion Nordbayern

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1 BAB A3 Frankfurt - Nürnberg BW 292b Mainbrücke Randersacker m Autobahndirektion Nordbayern DVWDAG

2 Veranlassung Die Bundesautobahn A3 verläuft von der deutsch-niederländischen Grenze durch mehrere Bundesländer bis zur deutschösterreichischen Grenze bei Passau und zählt auch auf europäischer Ebene zu einer der wichtigsten Transitverbindungen. Entsprechend hoch ist das tägliche Verkehrsaufkommen. Auf dem Autobahnabschnitt der A3 bei Würzburg zwischen den nahe gelegenen Anschlussstellen zur BAB A7 und zur BAB A81 Richtung Stuttgart fahren bis zu Kfz pro Tag. Deshalb wird hier im Vorgriff auf den sechsspurigen Ausbau der A3 die Breite des Bauwerks so angelegt, dass künftig insgesamt 6 Fahrstreifen auf der Brücke Platz finden. ~ Fronkfurt e ~ '9 8ohnonloge e 5t 2418 neu ~ ~ ~ Voolenlönge! ff rt,\ Der Ersatzneubau Die Mainbrücke Randersacker führt die Autobahnstrecke Frankfurt - Nürnberg östlich von Würzburg über die Bundeswasserstraße Main, die zweigleisige Bahnstrecke Treuchtlingen - Würzburg, die Bundesstraße 13 zwischen Würzburg und Ochsenfurt, die Staatsstraße 2418 von Würzburg nach Winter- ---=----:..~hausen sowie den Fernradwanderweg "Maintal". Der Überbau mit einer Gesamtlänge von 540 m unterteilt sich in 7 Einzelfelder mit Stützweiten von 57,5 m - 81,0 m - 140,0 m - 81,0 m - 71,0 m - 61,0 m - 48,5 m. Die Fahr- Frankfurt... Freivorbaugerät Brückenquerschnitt 2

3 @ B 13 1;:\\ bahnbreite zwischen den Schrammborden beträgt je Richtungsfahrbahn 16,50 mund bietet Platz für drei Fahrspuren und eine Standspur. Der in den Nebenfeldern 4 m hohe Hohl- Längsschnitt und Draufsicht der Mainbrücke Randersacker... Konventionelle Lehrgerüstbauweise Nürnberg kastenquerschnitt wird zu den Strompfeilern hin angevoutet und besitzt dort eine maximale Höhe von ca. 7,5 m. Das Bauwerk wird in der Bestandsachse hergestellt, deshalb muss der Bauablauf auf die Belange des Verkehrs abgestimmt werden. 3

4 Bauphasen und Verkehrsführung Bauphase 1 Verkehrsführung : 07/ /2008 Unter Aufrechterhaltung des Verkehrs wird zunächst in nördlicher Lage neben dem Bestandsbauwerk der erste neue Überbau auf Behelfsunterbauten erstellt. ~ürnberg t t~ ~ 1 Bauphase 11 1 Verkehrsführung 11: Nach der Verkehrsumlegung beider Richtungsfahrbahnen auf diesen Überbau kann dann das Bestandsbauwerk einschließlich der Unterbauten vollständig abgebrochen werden. 01/ /2009 \\, " Nürnberg 1 ~ Frankfurt t r t J 1 V )( V V J 1...i/~R'~/.{.--'~/~'--5i/~' Bauphase Verkehrsführung 11 : n der dritten Bauphase erfolgt der Neubau der Pfeiler und Widerlager für beide Richtungsfahrbahnen sowie der Neubau des südlichen Überbaus. 05/ /2010 ".J ~ürnb.rg \\ r L F'inkfllr' t t.; J j Bauphase V 1 Verkehrsführung 111: 11/ /2010 Der Verkehr beider Richtungsfahrbahnen muss noch einmal umverlegt werden, diesmal komplett auf den südlichen Überbau. Danach erfolgt der Querverschub des nördlichen Überbaus in seine endgültige Lage. Bauphase V/Verkehrsführung V: 01/ /2011 Der Verkehr kann ab diesem Zeitpunkt 6-spurig auf getrennten Überbauten je Richtungsfahrbahn fließen. n der letzten Bauphase müssen noch die Behelfsunterbauten rückgebaut werden. Entwässerungsanlagen wie Regenrückhaltebecken und Gräben werden ebenfalls hergestellt. Parallel zu den einzelnen Bauphasen des Brückenbauwerkes werden die anschließenden Streckenbereiche auf den sechsstreifigen Querschnitt ausgebaut. 4

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6 Durchführung Bauphase / Verkehrsführung c-.frrifurt HÜfnW9" ~ Herstellphasen ~ 8 : i i ~ für den Überbau! i." ,e na. M QoFronllf~ i ~ ~ ~ e 8 i ~ M. i,.,.. M - i Ni.imberg<l' 00 Fronkhwt Nürnbtr9~ ~ i i i M M -.. li- M. M C>Fronldwrt ~ ~ ~ 8! ~ ~ twtnbtfgoo M.. - M *.. M M c>frrifyrt ~ ~ ~ T ~ ~ NiimbtrV';' M M. - M.... M M M - M...e M Fertiggestellter Freivorbau auf westlicher Uferseite.... Bewehrung und Hüllrohre vor Betonage 6

7 ... Freivorbau mit Hilfsstütze in Behelfslage Steg- und Bodenplattenschalung / Trogbewehrung... Der nördliche Überbau wird auf Behelfsunterbauten in seitlicher Behelfslage errichtet. Hierbei beginnt nach dem Betonieren der auf Pfählen gegründeten Widerlager und Pfeiler die Herstellung des Überbaus auf westlicher Seite des Mains. Die Vorlandbereiche werden in konventioneller Lehrgerüstbauweise erstellt, im Bereich der Hauptöffnung über dem Main gelangt die Bauweise Freivorbau zum Einsatz. st der erste Lückenschluss zwischen Lehrgerüst und Freivorbau erfolgt, wiederholen sich die Bauprozesse auf der östlichen Seite des Mains. Der finale Lückenschluß beider Freivorbauten über dem Main bildet den Abschluß der Betonierarbeiten. Es folgen die Ausbauarbeiten auf der Fahrbahnplatte und im Hohlkasten. 7

8 Durchführung Bauphase 11 / Verkehrsführung 11 Das Bestandsbauwerk und sein Abbruch Der Überbau des Bestandsbauwerkes wies eine Gesamtlänge von 540 m mit einer maximalen Stützweite von 115 m über dem Main auf. Bereits bei diesem Bauwerk bildete man die Unterkante des Überbaus im Flussfeld zwischen den beiden Uferpfeilern geschwungen aus und ließ die geschwungene Linie in den Nachbarfeldern auslaufen. Der Überbau war als Platten balken mit 4 Hauptträgern ausgebildet. Die Fahrbahntafel mit einer Breite von 33 m zwischen den Geländern hatte beide Richtungsfahrbahnen aufzunehmen. Die Längsträgerstege wie auch die Fahrbahnplatte waren vorgespannt. Der Einbau von 560 to Bewehrungsstahl bei m 3 Beton verdeutlicht den zu dieser Zeit zwar üblichen, für heutige Verhältnisse aber sehr geringen Bewehrungsgehalt vorgespannter Bauteile. Die Pfeiler, die in zwei Schäfte getrennt, jeweils die Lager zweier Hauptträger trugen, wurden als massive Stampfbetonpfeiler ausgebildet. Die Natursteinverkleidung der Pfeiler aus Muschelkalkquadern diente gleichzeitig als Schalung für den Schaftbeton. Gegründet wurden die Pfeiler auf sog. Franki Pfählen, die bis auf den in tiefen Lagen anstehenden Kalksteinfels hinabreichen.... Geleichterte Fahrbahnplatte Die Widerlager wurden als Hohlwiderlager ausgebildet und flach gegründet. Bei den Abbrucharbeiten des Bestandsbauwerkes mussten insbesondere die die Brücke kreuzenden Verkehrswege Bahn, Staatsstraße, Bundesstraße und Main sowie deren Sicherheit berücksichtigt werden. m Bereich der Bahn wurde daher der Überbau unter Stellung eines Schutz- und Arbeitsgerüstes in Teilen mit Kränen ausgehoben. Abgesenktes Brückenteil (1200 to) Litzenheber 8

9 Über dem Flussfeld wurde der Überbau derart geleichtert, dass in nacheinander stattfindenden Arbeitsvorgängen zwei jeweils 1200 to schwere und etwa 60 m lange Brückenteile freigeschnitten und auf ein Ponton und ein Schwerlastfahrzeug abgesenkt werden konnten. Der östliche Vorlandbereich wurde gesprengt. Die restlichen Bereiche wurden mechanisch abgebrochen. Nach der Sprengung Mechanische Abbrucharbeiten am ersten abgesenkten Brückenteil vor Ort... Aufhängekonstruktion am abzusenkenden Brückenteil Mechanischer Abbruch am abgesenkten Brückenteil... 9

10 Durchführung Bauphase 111/ Verkehrsführung 11 Neubau der Unterbauten und des südlichen Überbaus... Aushub der Baugrube und Freilegung der Pfahlbewehrung Aktuell werden die endgültigen Pfeiler und Widerlager mit den Verschubwänden, die den Anschluss an die Behelfspfeiler bilden und für den Querverschub benötigt werden, hergestellt. Die für die beiden Überbauten getrennt und massiv ausgebildeten Pfeiler weisen an ihren Stirnseiten Schaftneigungen von 30:1 (Strompfeiler) bzw. 20:1 auf, an den Querseiten sind einheitliche Schaftneigungen von 15:1 vorgesehen. Alle Pfeiler und die Widerlager sind auf Bohrpfählen mit 1,50 m Durchmesser gegründet. Die Herstellung des südlichen Überbaus erfolgt in gleicher Weise wie die beschriebene Herstellung des nördlichen Überbaus und wird im Herbst 2010 abgeschlossen sein Pfeiler während der Herstellung

11 QUERSCHNT A - A Pfeiler-Endloge, Achse Schnittführung in km ,347 Richtung,fahrbohn Fronkfurt / NORD Richtung.fahrbahn NUrnberg / SüD (km ,873) 10.01' 1001' (km ) Pf!!'lerlto1f ~ Of\~Of1t PfeilerkoJf konilol'lt 10 ~ 9. S2 '~ '0 1'~ ~"'\ 8'" 1..J 1 f Längsschnitt D - D f S _._1... of.. 2~ ; ONSOEdeffiDlll ll..<w.nmiul) '0 17~O ".r.. lij "60'... j l.77 fi J 77 1 J l ~ Querschnitt durch das Brückenbauwerk mit Ansicht auf Pfeiler... Durchführung Bauphase V / Verkehrsführung Querverschub des nördlichen Überbaus Nach Verkehrsumlegung auf den südlichen Überbau kann der nördliche Überbau über die para"el zueinander angeordneten Verschubbahnen auf den Pfeiler- und Widerlagerachsen quer verschoben werden. Hierzu gelangen PTFE-Platten und Chrom-Nickel Bleche als Gleitmaterialien mit sehr niedrigen Reibungsbeiwerten zum Einsatz, um den ca to schweren Überbau in seine vorgesehene, endgültige Lage ziehen zu können. Wenn dieser letzte große Bauakt Ende 2010 vollzogen sein wird, kann der Verkehr auf der 6-spurigen Streckenführung über das neue Brückenbauwerk fließen. Bis 2011 folgen dann noch die auszuführenden Restarbeiten wie der Rückbau der Behelfsunterbauten und die Ergänzungen an den Unterbauten. BEHELFSLAGE ;1 11 ~ l Querschnitt in Pfeiler 300 ENDZUSTAND Richtungsfohrbahn Frankfurt a ~ ~l... Querverschub des Überbaus über die Unterbauten 11

12 Technische Daten Gesamtlänge: 540 m Brückenfläche: m 2 Beton Überbau: Betonstahl Überbau: Spannstahl Überbau: 21~.00~m to to Bauzeit: 07/ /2011 Baukosten: ca. 34 Mio. Beteiligte: Bauherr: Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch die Autobahndirektion Nordbayern Entwurfsverfasser: Autobahndirektion Nordbayern Bauüberwachung Bauoberleitung: Autobahndirektion Nordbayern, Dienststelle Würzburg Bauausführung : Dywidag Bau GmbH, Nürnberg Sondervorschlag Technische Bearbeitung: SRP Schneider + Partner ngenieur-consult GmbH, Kronach Prüfingenieur: Dr.-ng. H. Hochreither, Aschaffenburg Druck: Pinsker Druck und Medien, Mainburg 12