Neubau der Lechbrücke Gersthofen (Beginn des 6-streifigen Ausbaus der A 8 bei Augsburg)

Transkript

1 Autobahndirektion Südbayern Neubau der Lechbrücke Gersthofen (Beginn des 6-streifigen Ausbaus der A 8 bei Augsburg) Verschubpressen und Verschubeinrichtung im Aufbau Ansicht Richtung Westen Ende September 2007: Nordbrücke in Endlage; Südbrücke in Seitenlage vor dem Querverschub Anlass und Randbedingungen Die ursprüngliche Lechbrücke wurde 1935/36 im Zuge des Autobahnbaues der Strecke München Ulm mit nur einem Überbau für den 2-streifigen Verkehr gebaut. Nach der Zerstörung im Zweiten Weltkrieg wurde der Überbau mit Teilen aus dem Bestand, mit einzelnen Neuteilen, neuen Lagern und neuen Widerlagern aufgebaut. Der zweite südseitige Überbau wurde komplett neu errichtet wurde die vorhandene Stahlbeton-Fahrbahnplatte abgebrochen und durch eine neue Stahlbetonplatte inkl. Abdichtung und Belag ersetzt. Anlass für den aktuellen Neubau ist der 6-streifige Ausbau der Autobahn, für den die bestehende Brücke mit Trogquerschnitt keine ausreichende Breite aufweist. Zudem war die Brücke in einem derart schlechten bautechnischen Zustand, dass sie mit wirtschaftlichem Aufwand nicht mehr saniert und ertüchtigt werden konnte. Für die neue Autobahn ist außerdem eine Trassierungsverbesserung und eine neue Gradiente vorgesehen. Die alte Brücke lag niedrig über dem Lech. Zudem waren wegen der Kolkgefahr (Ausspülungen) keine Flusspfeiler beim Brückenneubau möglich. Lediglich vorübergehende Hilfspfeiler im Fluss waren zugelassen. Aus mehreren Gestaltungsvorschlägen entschied sich die Straßenbauverwaltung ein Gestaltungskonzept mit zwei freistehenden Stabbögen je Überbau. Die Stuttgarter Autobahn (A 8) hat ein sehr hohes Verkehrsaufkommen von derzeit rd Fahrzeugen am gesamten Tag. Daher wurde eine Bauweise gewählt, die den Verkehr möglichst wenig beeinträchtigt. Der Verkehr muss ständig 4-streifig aufrechterhalten bleiben. Da beim Neubau der im Krieg gesprengten Brücke teilweise auch Stahl der damaligen Brücke verwendet worden war, zeigten sich in den letzten Jahren vermehrt durch Brückenschwingungen verursachte Ermüdungsrisse in den Stahlträgern. Dies führte noch zu erheblichen Verkehrsbeschränkungen auf der Bestandsbrücke, während die Südbrücke in Seitenlage bereits in Bau war.

2 Stahlbaumontage der Südbrücke am Westufer ab Frühjahr 2005 Bauphase 1 Bauablauf: Einhub des ersten Längsträgers (Länge: 29 m) und eines von je vier Bogensegmenten Bauphase 1: Unter Aufrechterhaltung des Autobahnverkehrs auf der bestehenden Brücke wurde zunächst mit dem Bau der neuen Südbrücke in südlicher Seitenlage begonnen. Hierzu wurden Behelfswiderlager gebaut und Behelfspfeiler im Lech errichtet, die für den Längsverschub des Südüberbaus notwendig waren. Um die Behelfspfeiler im Lech sicher gründen zu können, wurde der Flussuntergrund im Rahmen einer Vorwegmaßnahme sowohl von den Trümmern der gesprengten Vorkriegsbrücke als auch Granaten und Munition des Krieges befreit. Vom neuen Überbau wurde zuerst die komplette Stahlkonstruktion einschließlich des Geh- und Radwegs am Westufer des Lechs zusammenmontiert und dann über die Hilfsstützen im Fluss längs verschoben. Erst nach dem Verschub wurde die Betonplatte der Verbundkonstruktion der Brücke betoniert und die Brücke als Ganzes (Kappen, Fahrbahnbelag usw.) fertig gestellt. Danach wurde die südliche Behelfsumfahrung (Straßenbau) erstellt, so dass der komplette Verkehr von der alten Brücke im Gegenverkehr, d. h. zwei Fahrspuren je Fahrtrichtung auf die neue Südbrücke (4+0-Verkehr) verlegt werden konnte. Am 23. August 2005 wurde bei erheblichem Hochwasser des Lechs das östliche Behelfswiderlager der bereits längs verschobenen Südbrücke unterspült, mit der Folge, dass das Widerlager absackte und sich in Richtung Fluss neigte. Dabei verschob sich der gesamte Überbau Richtung Westufer, wobei die Stahlkonstruktion zum Glück nur leicht beschädigt wurde. Die Sanierung der Brücke wurde unverzüglich begonnen und Ende 2005 abgeschlossen. Die Verkehrsumlegung auf die Südbrücke in Seitenlage fand Ende Mai 2006 statt. Bauphase 2 Bauphase 2: Diese Phase begann mit dem Abbruch der alten Brücken. Nachdem jeweils der Fahrbahnbelag und die Ortbetonplatte der Brücken zur Reduzierung des Gewichtes abgebrochen und die für das Ausheben erforderlichen Stahlaussteifungen eingebaut worden waren, wurden die Überbauten halbiert und mit großen Raupenkränen ausgehoben. An den Lechufern wurden dann die Brückenhälften demontiert. Anschließend wurden die alten Widerlager abgebrochen und an deren Stelle die endgültigen Widerlager der neuen Brücke gebaut. Analog zum Südüberbau wurde der nördliche Stahlüberbau ebenfalls am Westufer montiert und über Hilfspfeiler im Lech längs in seine endgültige Lage verschoben und anschließend fertig gestellt. Nachdem die Fahrbahnrampen vor und hinter der Brücke angepasst waren, konnte der Verkehr von der Behelfsumfahrung komplett auf die neue Nordbrücke gelegt werden. Bauphase 3: 3 = aktuelle Bauphase Zum Querverschub der Südbrücke in die endgültige Lage musste diese entsprechend vorbereitet werden. Die Behelfswiderlager wurden hierzu bis zum endgültigen Widerlager der Südbrücke als Verschubbahn verbreitert. Beim nachfolgenden Querverschub der Südbrücke werden rd t bewegt. Nach der Inbetriebnahme beider Brücken mit zunächst je 2 Fahrspuren erfolgt der Abbruch aller Baubehelfe. Der jeweils 3. Fahrstreifen wird auf der neuen Brücke erst in Betrieb genommen, wenn auch die anschließenden Strecken 6-streifig ausgebaut sind. Der Bau der Lärmschutzwände auf der neuen Lechbrücke ist für das Jahr 2008 geplant.

3 Trägerrost Südbrücke: Bogenauflagerung auf Gerüsttürmen mit Aussteifung/Abspannung Bauphase 3 Längsverschub des Stahlüberbaus der Südbrücke Anfang Juli 2005 Aushub der Überbauten der Bestandsbrücke mit 2 Raupenkränen am 22./23. Juli 2006

4 Autobahndirektion Südbayern Neubau der Lechbrücke Gersthofen Bilder vom Hochwasserschaden vom 23. August 2005 Schadenssituation am Vormittag noch fünf Stunden vor der Hochwasserabflussspitze des Lechs: Behelfswiderlager Ost bereits abgesackt und Richtung Fluss abgekippt, teilweise hinterströmt oberstrom gelegene Ecke des havarierten Widerlagers ca. ½ Meter vor dem Höchstwasserstand des Lechs unterstromige Widerlagerecke mit umgestürztem Baukran

5 Neubau der Lechbrücke Gersthofen Bilder vom Hochwasserschaden vom 23. August 2005 abgekipptes und teilweise hinterströmtes Behelfswiderlager Ost Richtung flussaufwärts Längsverschub des Überbaus am Westufer mit zerstörter Kammerwand des Behelfswiderlagers ca. 10 m planliche Darstellung der Widerlagersetzung / -kippung max. Setzung 1,65 m bzw. 2,0 m Sicherung des havarierten Behelfswiderlagers Ost durch Flussbausteine; Blickrichtung flussabwärts; Stand der Sofortmaßnahmen um ca. 19 Uhr

6 Autobahndirektion Südbayern Neubau der Lechbrücke Gersthofen Bilder vom Abbruch und Aushub der alten Brücke am 22./ Einsatz von 2 Raupenkränen (orange und blau) mit je 750 to maximaler Hublast beim Aufbau und Probeanheben der beiden Bestandsbrücken, sowie von 4 weiteren Autokränen für den Aufbau der Raupenkräne und zur Unterstützung der Trennarbeiten

7 Neubau der Lechbrücke Gersthofen Bilder vom Abbruch und Aushub der alten Brücke vom 22./ Vor dem eigentlichen Aushub der Brückenhälften werden diese mittels Schweißbrennern (Brennschnitte), beginnend an den den beiden Bögen und anschließend an den beiden Längsträgern getrennt. Die Dimensionen des am Ostufer eingesetzten Raupenkrans mit ausfahrbarem Ballastausleger sind gewaltig. Mit seinen mannshohen Raupen fuhr er mit der Brückenhälfte am Lasthaken 10 m landeinwärts. Aushub der beiden Brückenhälften der Südbrücke kurz vor dem Absetzen der Lasten an den Ufern

8 Autobahndirektion Südbayern Neubau der Lechbrücke Gersthofen Bilder vom Längsverschub der Nordbrücke Mitte Januar 2007 Der fertig vormontierter Stahlüberbau der Nordbrücke am Westufer im Dezember 2006 und die Hilfspfeiler im Lech kurz vor der Fertigstellung - Der Verkehr läuft über die Behelfsumfahrung auf der Südbrücke in Seitenlage. Der Brückenverschub (rd to) zwischen den beiden Hilfsflusspfeilern, von der Südbrücke aus gesehen - Die Zugstäbe der Stabbogenbrücke (rot im Vordergrund bei der Südbrücke sichtbar), in der Fachsprache Hänger genannt, sind bei der Nordbrücke noch ausgesteift, damit die Druckkräfte, die während des Längsverschubs in den Hängern im über dem Fluss auskragenden Teil der Stahlkonstuktion auftreten, aufgenommen werden können. Diese (blauen) Ausssteifungsrohre werden später wieder entfernt, da die Hänger dann nur noch Zugkräfte ableiten müssen.

9 Neubau der Lechbrücke Gersthofen Bilder vom Längsverschub der Nordbrücke Mitte Januar 2007 Verschubphase nach Erreichen der zweiten Flusspfeilerreihe Verschubwagen Längsverschub aus der Luft gesehen zwischen der ersten und zweiten Hilfspfeilerreihe

10 Autobahndirektion Südbayern Autobahnkreuz Augsburg-West A 8 Neubau der Lechbrücke Gersthofen Tank- und Rastanlage Augsburg Bauwerksdaten und Leistungen Autobahnbrücke für 2 mal je 3 Fahrspuren; zusätzlich je 1 Standspur und ein Geh- und Radweg auf der Südbrücke 2 getrennte Überbauten, d. h. je 1 Brücke pro Richtungsfahrbahn Konstruktion 2 Stabbogenbrücken aus Stahl mit Fahrbahnplatten aus Beton Stabbögen freistehend, d. h. kein Windverband über der Fahrbahn Abstand der Bögen (einer Brücke): 19,24 m Stützweite: 109 m Brückenfläche: m 2 für die Fahrbahnen und 330 m 2 für den Geh- und Radweg Brückengeometrie im Grundriss: Kreuzungswinkel über den Lech: 110 gon Linienführung der Fahrspuren im Grundriss: Kreisbogen mit m Radius, dennoch Brückenkonstruktion in der Geraden in Längsrichtung Maximale Bogenhöhe über Fahrbahnoberkante: 17 m Bogenquerschnitt als Hohlkasten mit variabler Höhe 1,30-2,00 m und konstanter Breite 1,30 m Trägerrost mit 5 Längs- und 12 Querträgern Konstruktionshöhe Längsträger: 1,22 m - 1,86 m wegen des Fahrbahnquergefälles Konstruktionshöhe Querträger: 1,41 m - 1,93 m 10 Hänger pro Bogen im Abstand von 9,91 m aus Vollrundstahl mit Durchmesser 125 mm Fahrbahnplatten aus Stahlbeton C 35/45, Dicke cm Geh- und Radweg: Trapezbleche mit Asphaltdecke Leistungen Gewicht der Stahlkonstuktion beider Brücken: ca to Gesamtgewicht pro Überbau: ca to Beton für die Widerlager und die Fahrbahnplatten: ca m 3, davon für die Provisorien ca m 3 Bewehrungsstahl: ca. 610 to Bautermine Baubeginn: 11/2004 Bauende: (12/2006) IV/2007 * Längsverschub Südbrücke: 07/2005 Verkehrsumlegung auf die Südbrücke (Behelfsumfahrung): (11/2005) 05/2006 * Längsverschub Nordbrücke: (05/2006) 01/2007 * Querverschub Südbrücke: (11/2006) 10/2007 * Bau der Lärmschutzwände auf der Brücke (in Planung): 2008 Baukosten ohne LS-Wände: 11 Mio. * Bauzeitverzögerung wegen des Beteiligte Brückenschadens vom Bauherr: Bundesrepublik Deutschland Der Bundesminister für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung Auftragsverwaltung: Oberste Baubehörde im Bayerischen Staatsministerium des Innern Autobahndirektion Südbayern Seidlstraße 7-11, München Entwurfsverfasser im Auftrag der ABD Südbayern: Ingenieurbüro Grassl mbh, München Bauausführung: Arge Lechbrücke Gersthofen Hermann Assner / ThyssenKrupp Stahlbau Waal / Hannover Prüfingenieur: Rolf Sennewald, München Bauleitung: ABD Südbayern - Dienststelle München Bahnhofstraße 23, Maisach Herausgeber: Autobahndirektion Südbayern Weitere Projekte finden Sie unter: Bilder: Autobahndirektion Südbayern, Bayerisches Landesvermessungsamt Druck: Autobahndirektion Südbayern Stand: Oktober 2007