Dynamische Untersuchung von sieben Eisenbahnbrücken

Ausgangssituation

Im Zuge der Inbetriebnahme der Neubaustrecke VDE 8 zwischen München und Berlin gewinnt die Strecke Erfurt-Eisenach an zusätzlicher Bedeutung. Für die bessere Anbindung der Strecke 6340 an die Neubaustrecke soll die Streckengeschwindigkeit von 160 km/h auf 200 km/h erhöht werden. Nicht alle Brückenbauwerke konnten für diesen Fall über den vereinfachten Nachweis nach der DB-Richtlinie 804.3101 nachgewiesen werden. Sieben dynamisch kritische Bestandsbauwerke als Walzträger im Beton waren durch Messungen und nachlaufende dynamische Berechnung für die Geschwindigkeitserhöhung auf der Strecke nachzuweisen.

Teil 1 der dynamischen Untersuchung – Messung an den Bestandsbrücken

Im Rahmen der dynamischen Untersuchungen wurden die sieben Brückenbauwerke zwischen Gotha und Eisenach messtechnisch untersucht. Dazu wurden die Überbaubeschleunigungen mittels Beschleunigungsaufnehmern gemessen.

Für die Ermittlung der dynamischen Kennwerte wurden verschiedene Zugüberfahrten, die Zugtypen und die gefahrenen Geschwindigkeiten aufgezeichnet. Anhand der erfassten Schwingbeschleunigungen wurden die Eigenfrequenzen und die Dämpfungsmaße der Brücken ermittelt und für die nachlaufende Berechnung aufbereitet.

Teil 2 der dynamischen Untersuchung - Berechnung

Im Rahmen der nachfolgenden rechnerischen Untersuchungen wurde für die Brücken anhand der messtechnisch ermittelten Eigenfrequenz- und Dämpfungsmaße ein Tragwerksmodell erstellt und dieses hinsichtlich einer Resonanzgefährdung untersucht.

Hierbei wurden die High-Speed-Load-Models HSML-A01 bis -A10 sowie die Betriebslastenzüge ICE 3 und ICE-T (2xBR411) berücksichtigt.

Fazit

Mithilfe der dynamischen Messungen und den daran anschließenden Berechnungen konnte nachgewiesen werden, dass die sieben Brücken mit Geschwindigkeiten von bis zu 200 km/h befahren werden können.