Kategorie Straßen- und Eisenbahnbrücken
Bauwerksentwurf: Dipl.-Ing. Andreas Keil, Dipl.-Ing. Gerhard Pahl
Funktion, Konstruktion und Gestaltung
Die neue ICE-Strecke quert bei Ingolstadt die Donau unmittelbar neben der vorhandenen Fachwerkbrücke der Bahn und einer nahe liegenden Straßenbrücke. Diese bestehenden Brücken gaben die Spannweite der neuen Brücke vor. Die Integration ins Stadtbild erforderte zudem eine hohe Transparenz des Neubaus und große Nähe zu den Nachbarbrücken, da nur wenig Platz im Donaubereich vorhanden war. Wegen der Zwänge aus der Gradiente kam nur ein oben liegendes Tragwerk infrage.
Anstelle des naheliegenden Entwurfs eines modernen Fachwerks wurde eine mehrfeldrige Trogbrücke gewählt, deren Hauptträger dem Momentenverlauf entsprechend geformt sind. Die Stahlbetonplatte bildet zusammen mit den stählernen Hauptträgern den Trog. Dadurch entstand ein schlankes Tragwerk, das die Donau wellenförmig überspannt, was zu einer dezenten und gleichzeitig überraschenden Ensemblewirkung führt, die mit einem weiteren Fachwerkträger auf so raffinierte Weise nicht zu erreichen gewesen wäre.
Die Ausformung des Überbaus und der Pfeilerscheiben wurde mit einfachen Mitteln elegant gelöst und es entstand ein sinnfälliges Zusammenspiel von Form und Tragwerksfunktion. Auch die harmonische Anpassung in das städtische Umfeld ist gelungen.
Planungs- und Bauverfahren, Wirtschaftlichkeit, Nachhaltigkeit
Trotz des herrschenden Sparzwanges gelang hier eine innovative Gestaltung und Bauweise mit Pendelstützen und Stahlsegeln. Die vormontierten Stahlbauelemente wurden über Autokräne eingebaut, die Betonplatte mit Schalwagen hergestellt. Dazu wurden drei koppelbare, in Höhe und Lage variable Schalwagen auf den wellenförmigen Obergurten der Stahlstege auf Rollen gelagert. Dadurch ließen sie sich taktweise verfahren. Eine spezielle Gelenkkonstruktion stellte sicher, dass die Wagen sich selbständig vertikal ausrichten konnten.
Aufgrund vieler (nicht in der Normung geregelter) innovativer Details war der Planungsprozess aufwändig. Durch die gute Zusammenarbeit der Ingenieurbüros und Prüfbehörden konnten die Probleme gelöst werden, so dass eine zügige und trotz der großen Komplexität problemlose Bauausführung ermöglicht wurde.
Durch das robuste Tragwerk, hochwertige Verbindungen und eine dauerhafte Betonplatte bleiben die Unterhaltskosten gering. Auch bezüglich der Wirtschaftlichkeit der Baukosten bleibt diese außergewöhnliche Bahnbrücke im gewöhnlichen Rahmen.
Die Nachhaltigkeit kann jedoch noch nicht abschließend bewertet werden. Aufgrund der für eine Eisenbahnbrücke ungewöhnlich großen Schlankheit und der damit verbundenen Bauwerksbewegungen gibt es noch Bedarf an weiteren Erfahrungswerten.
Innovative Aspekte
Dieser neu entwickelte Brückentypus gilt als Impuls, das vorhandene Entwicklungspotenzial beim Bau von Eisenbahnbrücken zu erschließen.
Die Verbindung der Betonfahrbahn mit einem Stahlsegel, das den Momentenverlauf symbolisiert, führt bei Materialeinsatz und Schlankheit zu einem optimierten Bauwerk.
Zur Umsetzung des Entwurfes war eine Vielzahl spezieller Untersuchungen und Genehmigungen erforderlich. So wurden zur Aufnahme von Druck- und Zugkräften für die Pendelstützen neue Speziallager erstmalig eingesetzt, was zunächst die erfolgreiche Durchführung der entsprechenden Bauteilversuche erforderte. Bei der sehr dünnen Fahrbahnplatte wurde auf eine Vorspannung verzichtet. Die Betonplatte ist unter die Hauptträger gehängt, was im Verbundbrückenbau ebenfalls ein Novum darstellt. Das Stahlsegel wurde trotz der hohen Blechdicken von 120 mm geschweißt.
Für die Trogbrücke in Stahlverbundbauweise wurde eine untenliegende, schlaff bewehrte Stahlbetonplatte ausgebildet. Diese wurde durch innen- und außenseitige Aufkantungen an den vertikalen Stahlstegen zum Trog ausgebildet, was ein wirtschaftliches Betonieren des Trogbodens und der Aufkantungen in einem Guss und ohne Arbeitsfugen möglich machte.
Fazit:
Die Jury sieht in diesem Entwurf die Entwicklung einer völlig neuen Form von Trogbrücken. Die Konstruktion zeigt eindrucksvoll, dass auch bei Eisenbahnbrücken mit ihren sehr hohen Beanspruchungen gestalterisch und technisch innovative Lösungen möglich sind. Damit wurde der Beweis erbracht, dass der manchmal beklagten gestalterischen Eintönigkeit solcher Bauwerke entgegengewirkt werden kann.
