1. Home
  2. TRID
  3. View Record
https://nap.nationalacademies.org/catalog/27432/critical-issues-in-transportation-for-2024-and-beyond

Die semiintegrale Grubentalbruecke. Besonderheiten bei der Bauausfuehrung

The semi-integral Grubental-Bridge. Specific challenges during construction

Die semiintegrale Eisenbahnbruecke ueber das Grubental auf dem Streckenabschnitt Ebensfeld-Erfurt wurde im Sommer 2013 fertigestellt. Behandelt werden die Besonderheiten bei der Bauausfuehrung dieses Bauwerks (zu den Besonderheiten bei der Planung siehe AN 01453489). Bei integralen und semiintegralen Bruecken lassen sich wegen der monolitischen Verbindung von Ueberbau und Unterbauten Bauungenauigkeiten nur sehr eingeschraenkt ausgleichen. Bedingt durch die hohen Anforderungen an die Formbestaendigkeit von Eisenbahnbruecken stellt dies eine besondere Herausforderung an die Planung und die Genauigkeit der Bauausfuehrung dar. Neben detaillierten Berechnungen von Bau- und Zwischenzustaenden muessen Grenzwertbetrachtungen beim Ansatz vieler Eingangsparameter, zum Beispiel Setzungen, mit einbezogen werden und fuer die konstruktiven Details ist gegenueber einer konventionellen Bauweise mit Lagern ebenfalls ein deutlich hoeherer Planungsaufwand erforderlich. Die Autoren gehen hinsichtlich der Besonderheiten bei der Bauausfuehrung der Grubentalbruecke ein auf: abschnittweise Herstellung des Betonbogens, Herstellung der geneigten Betonbogenbeine, Einpraegung eines Zwangspannungszustands, Einbau von Messtechnik fuer ein spaeteres Bauwerks-Monitoring. Der sprengwerkartige, massive Bogen wurde wegen seiner Abmessungen in neun Betonierabschnitten als Stahlbeton-Tragwerk hergestellt. Da die Kriech- und Schwindverformungen der Bogenbeine die Gradientenlage des Ueberbaus stark beeinflussen, nahm man umfangreiche Berechnungen der Bauzustaende mittels einer realitaetsnahen Abbildung des Bauablaufs durch ein FE-Modell vor. Die Herstellung der zum Teil 60 Grad geneigten Bogenbeine erfolgte ohne Einsatz einer Deckelschalung. Dazu musste der Beton eine ausreichend steife Konsistenz und eine moeglichst schnelle Festigkeitsentwicklung aufweisen. Um zu diesem Betonierablauf die Zustimmung des Bauherrn zu erlangen, stellte man neben der Bruecke zunaechst Probe-Bogenstuecke im Massstab 1:1 her. Die Herstellung des Ueberbaus aus Beton C45/55 erfolgte feldweise auf einem konventionellen, bodengestuetzten Traggeruest. Betoniert wurde der Bogen von beiden Brueckenenden aus zum Bogen hin. Auch beim Ueberbau waren wegen der monolithischen Verbindung mit dem Bogen die einzelnen Bauzustaende genauestens hinsichtlich ihrer Verformungen zu berechnen und auszufuehren, da dies wegen des Fehlens von nachstellbaren Lagern hinsichtlich der Gradientenlage unabdingbar ist. Zur Bemessung der Knotenbereiche der monolithischen Verbindung zwischen dem Ueberbau und den Pfeilern musste dem Rahmensystem eine Zusatzeinwirkung in Form einer Zwangsverformung eingepraegt werden. Die Zwangsmomente sind abhaengig von der Pfeilerlaenge und –steifigkeit, der Einspannung der Pfeiler in das Fundament und von der Entfernung des jeweiligen Pfeilers vom Verformungsruhepunkt. Die Zwangsverformung musste durch Zurueckziehen des Ueberbaus und anschliessender Fixierung des Rueckziehweges erfolgen. Dazu wurden an den Widerlagern hinter der Kammerwand Stahlkonstruktionen installiert und der Ueberbau ueber Stabspanngliedern mittels 60-to-Hohlkolbenpressen zurueckgezogen und fixiert. Um bei der Bruecke wesentliche Berechnungsannahmen und –ergebnisse spaeter im Rahmen eines Monitorings ueberpruefen zu koennen, installierte man in groesserem Umfang sensorbasierte Messtechnik. ABSTRACT IN ENGLISH: With the completion of the Grubental bridge in summer 2013, within the sector 8.1 of the German major infrastructure project VDE8, situated at the up-station of the track-section Ebensfeld–Erfurt, yet another closure of the new high-speed line Nuremberg–Erfurt–Halle/Leipzig–Berlin was achieved. The Grubental bridge is among a series of special bridges, which were built based on a new construction method, as integral or semi-integral bridges. In AN 01453489 the specifics of the integral construction method were already described, focusing on the design-related specifics and challenges. Following up, the article at hand shall highlight selected specific challenges during the construction of the bridge. It reflects specific requirements for the construction and equipment, connected to the semi-integral design, such as the "adjusting of bending stresses" in the course of construction, for instance. Beyond that some general issues in connection with the construction of a pre-stressed concrete bridge shall be introduced, which however become more important in the case of a integral or semi-integral bridge, as for instance the geometric control during the erection process. (A)

Language

  • German

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References;
  • Pagination: pp 134-43
  • Serial:
    • Bautechnik
    • Volume: 92
    • Issue Number: 2
    • Publisher: Ernst & Sohn GmbH
    • ISSN: 0932-8351

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01565436
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Jun 1 2015 1:35PM