Rheinbrücke Leverkusen

Transkript

1 Rheinbrücke Leverkusen Expertengespräch Stahlbrückenbau Bergisch-Gladbach, 23. September 2014 Dr.-Ing. Markus Hamme

2 Bauwerksdaten Baujahr: 1965 Länge: linksrheinische Vorlandbrücke: 369,78 m Strombrücke: 687,32 m Querschnittsbreite: 37,80-45,24 m Querschnittshöhe: 4,20 m Pylonhöhe: 45,10 m über der Fahrbahn Material Strombrücke: St 52 und St 37 Verbindungstechniken: Schweißen und Nieten Verkehrslast: Brückenklasse 60 nach DIN 1072 Verkehrsaufkommen: ca Kfz/d, SV 12%

3 Bauwerkskonstruktion Ansicht und Draufsicht: Regelquerschnitt:

4 Historie 1973: Erste Risse in der orthotropen Fahrbahnplatte Risse in der orthotropen Fahrbahnplatte treten trotz mehrerer Instandsetzungsmaßnahmen bis heute immer wieder auf 1986: Nutzung des Standstreifens als dritte Fahrspur 1995: Errichtung zusätzlicher Lärmschutzwände auf der Brücke 2007: Risse an den Lasteinleitungssteifen am unteren Anschlusspunkt der Schrägstreben im Inneren des Hohlkastens An allen 544 Anschlusspunkten erfolgte eine aufwändige Instandsetzung 2010: Verstärkung des Bauwerks zur Beseitigung von statischen Defiziten beim Tragsicherheitsnachweis 2012: Gravierende Rissbildung in den Rahmenecken der Querrahmen Sperrung der Brücke für LKW-Verkehr über mehrere Monate 2013: Vergabe eine Planungsauftrags für einen Ersatzneubau Ziel ist es die bestehende Brücke spätestens 2020 außer Betrieb zu nehmen 2013: Gründung eines Expertenkreises zur Planung der weiteren Vorgehensweise 2014: Risse in den Seilkammern Erneute Sperrung der Brücke für LKW-Verkehr

5 Schäden am unteren Schrägstrebenanschluss Bodenblechlängssteife Steg der Bodenblechquersteife Lasteinleitungssteife Riss Bodenblech

6 Schäden in den Rahmenecken des Hohlkastens

7 Schäden an den Seilkammern

8 Schadensursachen 1. Unerwartet starke Zunahme des Verkehrs und die daraus resultierende Ermüdungsbeanspruchung 2. Nicht ermüdungsgerechte Konstruktion der Brücke 3. Teilweise eingeschränkte Schweißbarkeit des Altstahls 4. Sparsamer Materialeinsatz, mangelhafte Robustheit, geringe Redundanz 5. Teilweise mangelhafte Ausführungsqualität der Schweißnähte

9 Maßnahmen zur Aufrechterhaltung des Verkehrs 1. Laufende intensive Bauwerksprüfung ergänzt durch ein lokales Monitoring an fünf Querrahmen 2. Schweißtechnische Instandsetzung von Schäden wenn möglich, ggf. mit Austausch von Blechen; Bleche und Baubehelfe werden auf Vorrat in der Brücke gelagert 3. Lokale, geschraubte Verstärkungen zur Vermeidung weiterer Schäden und zur Erhöhung der Redundanz bei Ausfall einzelner Bauteile 4. Verkehrseinschränkungen Überholverbot für LKW, Verengte Fahrspuren, Geschwindigkeitsbeschränkungen Dauerhafte Sperrung für genehmigungspflichtigen Schwerverkehr Gewichtsbeschränkungen je nach aktuellem Zustand 5. Erstellung eine Ersatzneubaus

10 Schweißtechnische Instandsetzungen Beispiel Rahmenecke Alle Schweißarbeiten müssen unter besonderer Berücksichtigung der Stahlgüte des vorhandenen Altstahls erfolgen.

11 Lokale Verstärkungen Rahmenecken Orthotrope Platten Seilkammern

12 Planung eines Ersatzneubaus Mit den Planungen für einen Neubau wurde begonnen Randbedingungen (Abschnitt 1) 4 durchgehende Fahrstreifen je Fahrtrichtung Neubau der Rheinbrücke Leverkusen Neubau der Brücke Hochstraße A Neubau aller Bauwerke im AK Leverkusen West Altlast Dhünnaue auf der Leverkusener Rheinseite Aufrechterhaltung von 3 Fahrstreifen je Fahrtrichtung während des Baus Ziel: Außerbetriebnahme des Bestandsbauwerks im Jahr 2020

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