Verankerung von Laermschutzwaenden auf Bauwerken der Deutschen Bahn und im Strassenbau. Reibgeschweisste Edelstahl‐Betonstahlanker fuer statische und ermuedungsrelevante Lasten

Anchoring noise barriers to structures for Deutsche Bahn and for road projects. Friction‐welded stainless steel reinforcing bar anchors for static and fatigue‐relevant loads

Laermschutzwandverankerungen fuer Strassen- und Bahnbruecken werden mit reibgeschweissten Edelstahl-Betonstahlankern ausgefuehrt. Waehrend bei Bruecken der Bahn in der Regel nur Ankersysteme mit Zulassung verwendet werden, koennen bei Strassenbruecken auch Produkte ohne Zulassung eingesetzt werden. Ein Verankerungsstab besteht aus einer Gewindhuelse aus nichtrostendem Stahl, die durch Reibschweissung mit einem Betonstahl verbunden ist. Beim Reibschweissen wird die Waerme rein mechanisch durch Reibung eingebracht. Von zwei gegenueberliegend eingespannten Werkstuecken wird eines in Rotation versetzt. Durch Druck und die Relativgeschwindigkeit erwaermen sich die Werkstuecke bis dicht an die Schmelztemperatur, sodass sie sich metallisch verbinden koennen. Nichtrostende Staehle sind fuer die verschiedenen Einsatzbereiche verschiedenen Korrosionsbestaendigkeitsklassen zugeordnet. Bei der Ausfuehrung der Verankerungen ist immer auf eine moegliche Kontaktkorrosion zu achten, unter der man die elektrochemische Korrosion zwischen zwei Metallen mit unterschiedlichen elektrischen Potenzialen versteht. Bei Verankerungen besteht an den Reibschweissverbindungen sowie an der Kontaktflaeche zu Unterlegscheiben oder Sicherungsscheiben aus nichtrostendem Stahl auf der Fussplatte aus normalem Stahl die Moeglichkeit der Kontaktkorrosion. Die durchzufuehrenden Zulassungsversuche werden beschrieben. Bei den Anwendungen auf der Baustelle wird ausfuehrlich eingegangen auf den Einbau der Ankerstaebe und auf die Montage der Pfosten. Auf Laermschutzwaende wirken die staendigen Lasten und veraenderliche Lasten aus Wind ein. Waehrend man die Einwirkung aus natuerlichem Wind in der Regel als quasi-statisch annehmen kann beansprucht die durch die Vorbeifahrt von Zuegen erzeugte Druck-Sog-Welle die Laermschutzwand dynamisch und damit ermuedungsrelevant. Die dabei in den Verankerungselementen entstehenden Beanspruchungen sind bei der Bemessung der Verankerungen zu beruecksichtigen. Die betrachteten reibgeschweissten Edelstahlanker sind in der Regel als reine Zugstaebe zu werten, die als Endverankerungsstoss nach DIN EN 1992-1-1 zu bemessen sind und keine Querkraefte aufnehmen duerfen. Die Abtragung der horizontalen Lasten muss daher durch andere Massnahmen, zum Beispiel durch Schubknaggen, Reibung oder zusaetzlich angeordnete Duebel oder Kopfbolzen erfolgen. Kurz eingegangen wird auch auf die Besonderheiten bei ermuedungsrelevanten Beanspruchungen und auf die Beanspruchbarkeit von Ankersystemen sowie bei Strassenbruecken auf die Bemessung nach der Richtzeichnung LS 1 unter Beruecksichtigung der ZTV-ING. ABSTRACT IN ENGLISH: For many years, noise barriers on road and rail bridges have been fixed with friction‐welded stainless steel reinforcing bar anchors according to the standard drawings of the Federal Highway Research Institute (BASt) and Deutsche Bahn. In the case of Deutsche Bahn applications with fatigue loads due to rail traffic, the boundary conditions for design, detailing and applications have changed radically since the publication of Deutsche Bahn Directive RIL 804.5501 in 2007. Since then, the only anchorage systems used have been those with a National Technical Approval. The fixing nuts must be secured against unintentional loosening by applying a preload and fitting Nord‐Lock wedge lock washers. Shear forces acting on the posts must be resisted by a shear connector or shear bolts, and not by friction between the anchor plate and the surface of the mortar or concrete. The authorities place far lower requirements on anchorages for road bridges. As with railway applications, natural wind loads are not regarded as relevant to fatigue, and so design is carried out for quasi‐static loads only. Transfer of shear forces is not clearly regulated and the use of non‐approved anchorages is common. The relevant codes of practice justify that the findings and changes affecting railway applications be checked and, if necessary, transferred to some road applications. (A)

  • Availability:
  • Authors:
    • Bueltemeier, B
    • Ulbrich, D
    • Ehard, H
    • Bucak, O
  • Publication Date: 2018-3

Language

  • German

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References; Tables;
  • Pagination: pp 210-21
  • Serial:

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01672273
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: May 11 2018 6:34AM