Lageraustausch an den Stabbogenbruecken im Zuge der BAB A1 ueber den Dortmund-Ems-Kanal bei Ladbergen

Bearing replacement at the bowstring bridges over the Dortmund-Ems canal in the lane of the highway A1 near Ladbergen

Behandelt werden Schaeden an den Lagern der Stabbogenbruecke ueber den Dortmund-Ems-Kanal in Zuge der BAB A1 bei Ladbergen und deren Beseitigung durch Austausch der Lager. Bei der ersten Hauptpruefung stellte man einen uebermaessigen Verschleiss der PTFE-Scheiben der Kalottenlager und eine ueberdurchschnittliche Verringerung der Gleitspalte fest. Zudem hoerte man schon seit Fertigstellung des Bauwerks knarrende Geraeusche, ausgehend von den Kalottenlagern. Um die Ursachen fuer die Schaeden zu ergruenden, wurden umfangreiche Bauwerksuntersuchungen zu den tatsaechlich auftretenden Gleitbewegungen und theoretische Untersuchungen durchgefuehrt. Es stellte sich heraus, dass die langsam ablaufenden Verdrehungen der Lager infolge Temperatur als nicht ursaechlich fuer die Schaeden anzusehen waren. Als massgeblich erwiesen sich die aus den Einwirkungen aus Verkehr hervorgerufenen Lagerbewegungen und die daraus waehrend der Nutzungszeit resultierenden akkumulierten Gleitwege. Theoretische Untersuchungen zeigten, dass die ermittelte rechnerische Lebensdauer der Kalottenlager mit 11 Jahren deutlich unter der in der Regel anzunehmenden Lebensdauer von 25 Jahren lag. Zur Instandsetzung des Lagerungssystems wurden die Kalottenlager gegen neue Kalottenlager mit neu entwickeltem Gleitflaechenmaterial (MSM) ausgetauscht und die Festlager mit rund umlaufender Anschlagsflaeche aus demselben Material versehen. Bei den schadhaften Lagern bestand die Gleitpaarung an den Anschlagflaechen noch aus Stahl-Stahl. Zudem wurden alle weiteren Elastomerlager gegen baugleiche neue Elastomerlager ausgetauscht. Da der vorliegende Anwendungsfall von MSM nicht durch Zulassungen abgedeckt ist, unterzog man das modifizierte Kalottenlager experimentellen Grundsatzuntersuchungen, die auch Ermuedungsversuche im Hinblick auf die Kontaktpressungen des MSM einschlossen. Untersuchungen an den ausgebauten Kalottenlagern zeigten eine deutliche Dickenabnahme der PTFE-Scheiben, insbesondere zum Rand hin. Daraus kann geschlossen werden, dass sich die inneren Lagerbereiche dem Lastabtrag entzogen hatten. Anhand der ermittelten Defizite der Lager sollten die Regelwerke ueberarbeitet werden, um die Auswirkungen des Lagerverschleisses zu begrenzen. ABSTRACT IN ENGLISH: The bowstring bridges over the Dortmund-Ems canal in the lane of the highway A1 near Ladbergen showed after a short period a frictional wear of the sliding material of the spherical PTFE bearings. In addition creaking noises occurred at the fixed bearings. In the past the bearings of comparable bridges showed a similar behaviour and comparable damages. Therefore the road administration decided to perform a detailed research program in combination with in situ measurements at the bridge in order to clarify the cause of the damage and the short design life of the bearings. The paper gives an overview of the measurements and the research work. Based on the results of special tests, performed at the University of Wuppertal, and the new insights due to the measurements a modified fixed spherical bearing was developed, where the contact area for the horizontal fixing is made of ultra-high-molecular-weight polyethylene (UHMWPE). (A)

• Availability:
  • Find a library where document is available. Order URL: http://worldcat.org/issn/00389145
• Authors:
  • Hanswille, G
  • Heine, B
  • Porsch, M
  • Schmitz, C
• Publication Date: 2015-10

Language

• German

Media Info

• Media Type: Print
• Features: Figures; References; Tables;
• Pagination: pp 721-43
• Serial:
  • Stahlbau
  • Volume: 84
  • Issue Number: 10
  • Publisher: Ernst & Sohn GmbH
  • ISSN: 0038-9145

Subject/Index Terms

• ITRD Terms: 3415: Auflager (Brücke); 3427: Bogenbrücke; 3635: Instandsetzung; 6136: Messung; 7422: Polyaethylen; 7404: Polytetrafluorethylen; 1614: Sachschaden; 3464: Verbundbrücke; 5293: Verschleiss; 6255: Versuch; 3428: Zugbandbrücke
• Subject Areas: I24: BRUECKENENTWURF; I61: UNTERHALTUNG UND INSTANDSETZUNG;

Filing Info

• Accession Number: 01592490
• Record Type: Publication
• Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
• Files: ITRD
• Created Date: Feb 29 2016 4:59PM