Innovatives Bauen und innovative Messtechnik.
Grubentalbrücke
Innovatives Bauen und innovative Messtechnik.
- Fakten
- Essay
Bauwerk:
- Bauwerkstyp:
- Eisenbahnbrücke
- Baujahr:
- 2009 - 2013
- Lage:
- Goldisthal
- Konstruktion:
- Semiintegrale Talbrücke
- Strecke:
- 5919 Ebensfeld – Erfurt, km 134,470
- Abmessungen:
Brückenlänge: 215,0 m
Brückenbreite: 14,1 m
Konstruktionshöhe: 2,4 m
- Inbetriebnahme:
- 2017
Tätigkeiten:
- Entwicklung und Umsetzung des Monitoringkonzeptes
- Auswertung der Messungen und Bewertung der Ergebnisse
- Erstellung UiG Unterlagen zur Vermeidung der Schienenauszüge
Leistungszeitraum:
Monitoring: 2011 bis 2019
Schwerpunkt der Messungen:
- Reaktionen des semiintegralen Bauwerks
- Beanspruchung der lückenlosen Schiene
- dynamische Systemidentifikation
Das Bauwerk
Die Grubentalbrücke befindet sich in der Mitte des Thüringer Waldes. Das 215 m lange Bauwerk ist die einzige semiintegrale Brücke der Neubaustrecke zwischen Ebensfeld und Erfurt. Durch den monolithischen Anschluss des Überbaus mit den Pfeilern und den Bogen lassen sich Lagerkonstruktionen bis auf die Widerlager vermeiden. Es entsteht dadurch eine einfache, robuste, wartungsarme und elegante Brücke, die sich sehr gut in das sehr raue Umfeld einfügt.
Anlass des Monitorings und Ziele
Die semiintegrale Bauweise ist im Hochgeschwindigkeitsnetz der Deutsche Bahn noch relativ selten. Wegen der gesamthaften Tragwirkung von Unterbau und Überbau gibt es bei der Planung und Umsetzung hohe Anforderungen. Um die Berechnungsannahmen zu überprüfen und die wichtigen Bauphasen zu steuern und zu überwachen, war ein Bauwerksmonitoring erforderlich.
Weiterhin wird das Gleis über das lange Bauwerk lückenlos geführt. Zur Überwachung der Beanspruchung der Schiene wurde ein Monitoring der Oberbaureaktionen ergänzt.
Die Phasen der Überwachung
Die Instrumente wurden baubegleitend auch in den Beton integriert. Die Messungen dienten während der wichtigen Bauphasen zur genauen Einstellung der Tragwerksgeometrie.
Seit der Fertigstellung des Rohbaus werden das Verhalten der monolithischen Knotenpunkte und die Verformungen des Überbaus überwacht. Daraus sollen insbesondere Rückschlüsse über das Kriechen des Betons und die Temperaturbeanspruchungen gezogen werden. Die Schienenreaktionen werden seit der Fertigstellung des lückenlosen Gleises auf dem Bauwerk verfolgt.
Zu verschiedenen Zeitpunkten wurden ebenfalls dynamische Kurzzeitmessungen mit einem Schwingungserreger durchgeführt. Diese dienen der Identifikation der dynamischen Eigenschaften des Bauwerks.
Ergebnisse
Dank des Monitorings konnten in den Schlüsselphasen der Herstellung die geplanten Verformungszustände mit hoher Genauigkeit eingestellt werden. Durch die langjährige Überwachung konnten die Annahmen zum thermischen Verhalten bestätigt und das tatsächliche Kriechverhalten identifiziert werden. Anhand dieser Ergebnisse konnte die Feste Fahrbahn hinsichtlich der Gradiente genau auf das Verhalten des Bauwerks abgestimmt werden.