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S Y M P O S I U M Die Ausführung der Kämpfergründung wurde entsprechend den anstehenden Felshorizonten in einem Verbau mit Rückverankerung geplant. Der Bogen wird als einzelliger Hohlkasten mit den Außenabmessungen von 7,40 m × 6,50 m am Bogenkämpfer und 5,90 m × 4,50 m am Bogenscheitel ausgeführt. Diese Abmessungen des Bogens sind dominierend gegenüber der Konstruktionshöhe des Überbaus mit 3,60 m, was sich im Gesamteindruck des Bauwerks positiv auswirkt. Mit diesen Abmessungen entsprechen die Schlankheiten denen der Talbrücke Froschgrundsee. Der Bogenstich beträgt 63,40 m und damit das Verhältnis f/l ca. 0,25. Die Lagerung der Überbaus erfolgt auf längs verschieblichen Punktkipplagern mit Querfesthaltung in jeder Lagerungsachse, die Festpunkte der Brücke in Längsrichtung sind jeweils an den Widerlagern und im Bogenscheitel angeordnet. Aufgrund der Trassierung wurde eine im Grundriss asymmetrische Bogenform gewählt: Die Bogeninnenseite folgt einem kleineren Radius als die Fahrbahnkrümmung, die Bogenaußenseite liegt in einer Geraden. Diese etwas ungewöhnliche Form trägt zur Verringerung der Exzentrizität des Bogens bei und reduziert somit die Beanspruchungen hinsichtlich der Torsion aus Eigengewicht. Die NBS ist für die Streckenklasse D4 der DB Netz AG mit Radsatzlasten bis zu 22,50 t geplant. Die Eisenbahnbrücke wird entsprechend für Eisenbahnlasten nach DIN-Fachbericht 101 LM 71 und SW/2 bemessen. Die technischen Daten der Grümpentalbrücke sind: – Bauart: Spannbetonhohlkasten, Durchlaufträgerkette, Bogenbrücke mit aufgeständerter Fahrbahn – Bauwerkslänge: 1.104 m – Breite: 14,10 m – Stützweiten: 43 m, 6 × 44 m, 9 × 30 m, 11 × 44 m, 43 m – Bogenstützweite: 270 m – Konstruktionshöhe: 3,60 m – Bauhöhe: 4,525 m 2.3 Ausschreibung Auf Grundlage des für die NBS bestehenden Planrechts und der durch die DB Netz AG genehmigten Entwurfsplanung erfolgte Ende 2005 die Ausschreibung mit Leistungsprogramm als Pauschalvertrag. Hierzu wurde die Entwurfsplanung in Bezug auf die neue Normung mit den DIN- Fachberichten überarbeitet und fortgeschrieben. Sondervorschläge waren nur in den Grenzen der geltenden Planfeststellung zulässig, alle Hauptabmessungen Februar 2010 | BRÜCKENBAU 8 Einbau von Magerbeton in Achse 90 © Martin Schnellhardt 9 Betonieren des Kämpfers in Achse 90 © Martin Schnellhardt sowie die Brückenhauptform mussten also beibehalten werden. Als Möglichkeiten für die Herstellung der Überbauten waren das Taktschiebeverfahren oder die Errichtung mit Vorschubrüstung vorgegeben, für die wirtschaftliche Herstellung der Bögen kam aus Sicht des Auftraggebers nur der Freivorbau in Betracht. Um die Eingriffe in die Umwelt kurzfristig zu kompensieren, wurden die trassennahen Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen mit ausgeschrieben. Oberbau, Feste Fahrbahn, Oberleitung, Signaltechnik und aktiver Schallschutz sind vorerst nicht Bestandteil der Maßnahmen und werden im Zuge der Realisierung des Oberbaus umgesetzt. Die Vergabe der Leistung erfolgte nach europaweiter Ausschreibung im Februar 2006 ebenso wie die Vergabe der Bauüberwachungsleistungen. Nach der Übergabe des Baufeldes konnte mit den Planungen und Bauarbeiten vor Ort begonnen werden. 3 Bauausführung Den Auftrag für die Grümpentalbrücke erhielt die Firma Gerdum u. Breuer Bauunternehmen GmbH in Fuldabrück. Für die Baugruben der Kämpferfundamente und die Errichtung des Bogens wurden durch den Auftraggeber DB ProjektBau GmbH Sondervorschläge angenommen, die im Wesentlichen die Herstellung der Kämpferbaugruben mit einem kreisrunden Verbau aus überschnittenen Bohrpfählen ohne Rückverankerung und die Geometrie des Bogens umfassten. Die Herstellung des Bogens der Grümpental- brücke erfolgt nach Wahl der ausführenden Firma mit Hilfsunterstützung (Betonhohlkastenquerschnitt) in den Achsen der Bogenpfeiler; mit einem abschnittsweise verfahrbaren Traggerüst wurde der Bogen in neun Abschnitten realisiert. Im Bereich der Kämpfergründung stand der tragfähige Fels in der Achse 80 erst in ca. 20 m und in der Achse 90 in ca. 17 m Tiefe an. Dies entsprach der erkundeten Geologie. Nach dem erforderlichen Bodenaustausch der weniger tragfähigen Schichten mit Magerbeton begann 2007 die Herstellung des Kämpfers Achse 90 und der Pfeiler. Nach Fertigstellung der nördlichen Bogenbauabschnitte 1–4, von Achse 90 beginnend, erfolgt die Realisierung der südlichen Abschnitte 5–8 und des Schlussstücks, deren Länge sich nach den im Grundriss 30 m voneinander entfernt liegenden Hilfsstützen aus Stahlbeton richtete. Nach dem Betonieren des ca. 42 m langen und in drei Betonierabschnitte unterteilten ersten Bauabschnitts des Bogens wurde das Traggerüst feldweise umgesetzt, wobei das Ablassen mittels Litzenhebern erfolgte, die auf den späteren Anfängern der Bogenpfeiler aufl agen. Bei der gewählten Bauweise war es erforderlich, das Traggerüst nach dem vierten Bauabschnitt im Talgrund um 180 ° zu drehen, um den geometrischen Erfordernissen der südlichen Bogenhälfte ab Achse 80 gerecht zu werden. Im November 2009 wurde der Bogen geschlossen. Die Überbauerstellung erfolgt mit einer Vorschubrüstung vom Nordwiderlager Achse 210 in Richtung südliches Wider- 46
47 lager Achse 10; die Länge der 24 Überbauabschnitte beträgt 44–60 m. Vor dem Herstellen des Überbaus im Bogenbereich werden die Lager und Pressen an den Hilfspfeilern freigesetzt, um das Eigengewicht des Bogens zu aktivieren. Voraussetzung für das Überfahren des Bogens mit der Vorschubrüstung ist die dann wiederhergestellte kraftschlüssige Verbindung zwischen den Hilfsstützenlagern und dem Bogen. Mittels bauzeitlicher Lager und Pressen auf den Bogenpfeilern wird danach der Überbau in Endlage gefertigt, wodurch die bauzeitlichen Beanspruchungen des Überbaus und des Bogens minimiert werden können. Erst nach Fertigstellung des Überbaus im Bogenbereich werden die endgültigen Lager angeordnet. 4 Ausblick Die Grümpentalbrücke und die Talbrücke Froschgrundsee werden nach ihrer Fertigstellung die am weitesten gespannten Eisenbahn-Betonbogenbrücken Europas sein. Autor: Dipl.-Ing. Martin Schnellhardt DB ProjektBau GmbH, Erfurt 12 Visualisierung der Grümpentalbrücke © Kinkel und Partner Bauherr DB Netz AG, Berlin Auftraggeber DB ProjektBau GmbH, Erfurt Genehmigungsbehörde Eisenbahn-Bundesamt, Erfurt Entwurf Obermeyer Planen + Beraten GmbH, München Ausführungsplanung Kinkel + Partner, Gesellschaft Beratender Ingenieure GmbH, Neu-Isenburg 10 Bogenschluss und Überbauherstellung © Frank Kniestedt 11 Ablassen der Bogenrüstung © Martin Schnellhardt Bauüberwachung Leonhardt, Andrä und Partner, Beratende Ingenieure VBI, GmbH, Erfurt Ingenieurbüro Dipl.-Ing. H. Vössing GmbH, Erfurt Güteprüfung Güteprüfdienst der DB AG, Berlin Prüfi ngenieur Dr.-Ing. Heinrich Hochreither, Aschaffenburg Bauausführung GERDUM u. BREUER Bauunternehmen GmbH, Fuldabrück S Y M P O S I U M © LAP © COWI AS BRÜCKENBAU | Februar 2010 BRÜCKEN Planen. Überwachen. Erhalten. Elbebrücke Schönebeck Bauüberwachung Grümpentalbrücke Entwurfsplanung, Ausschreibung Fehmarnbeltquerung Entwurfsplanung GEBÄUDE VERKEHR UMWELT Verantwortung für alle Bereiche der Bauplanung www.opb.de
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