EÜ Oker

Auf der Strecke 1901 zwischen Braunschweig und Bad Harzburg wurde ein Ersatzneubau für die EÜ Oker realisiert.

Ausgangssituation

Das geplante Bauwerk kann aufgrund der geringen Pfeilerhöhe von 3 m nicht in die definierten Anforderungsklassen eingeordnet werden. Durch die monolithischen Verbindungen zwischen den Pfeilern, dem Überbau und der steifen Einspannung in die Flachgründungen besitzen die Pfeiler eine sehr begrenzte Verformungsfähigkeit, woraus hohe Zwangsbelastungen zu erwarten sind. Aus diesem Grund wurde der Antrag auf UiG gestellt. Zur Absicherung des Trag- und Verformungsverhaltens des Bauwerks und der Gründung sowie zur Überprüfung der, dem Entwurf bzw. der Bauausführung zugrunde liegenden Ansätze (z. B. Materialparameter, zeitabhängiges Verhalten, Baugrundsteifigkeiten) und Nachweise (z. B. Einhaltung der zul. Verformungen) wird eine messtechnische Überwachung des Bauwerks gefordert.

Planung

Zur Absicherung des Trag- und Verformungsverhaltens wurden folgende Messziele definiert:
• Überwachung des Verformungsverhaltens des Tragwerks infolge Krieche Schwinden, Temperatur und unter Verkehrslast an besonders beanspruchten Bereichen während der Bauzeit und nach Inbetriebnahme der Brücke.
• Überwachung des horizontalen und vertikalen Verformungsverhaltens der Gründungen (Interaktion Baugrund – Tragwerk) während der Bauzeit und nach Inbetriebnahme der Brücke.

Es wurde ein 2-gleisiger Neubau als semi-integraler Stahlbeton-Rahmen realisiert, der die Oker mit 4 Felder der Stützweiten 18 m – 24 m – 24 m – 18 m (Brückenlänge: 84 m) überspannt. Der Überbau ist biegesteif mit den flach geründeten, lediglich 3 m hohen Pfeilern verbunden. Auf den ebenfalls flach gegründeten Widerlagern sind die Enden des Überbaus frei beweglich (konventionell) gelagert. Das Bauwerk wurde in Parallellage zum Bestand in Spundwandkästen vorgefertigt und in einer Totalsperrpause eingeschoben. Der Oberbau wurde in Schotterbettbauweise ausgeführt.

Vorgehensweise

Um die Messziele zu erfüllen, wurden bereits im Zuge der Baumaßnahme Sensoren in die Konstruktion eingebaut. Hierdurch werden bspw. Bauwerkstemperaturen (12 PT100-Sensoren) und die Dehnungen des Betons im Bereich der Pfeilerköpfe (12 DMS-Sensoren) erfasst. Nach der Fertigstellung des Rohbaus wurden an den Pfeilern Neigungssensoren (4 Inklinometer) und an den Brückenenden Wegaufnehmer zur Erfassung der Längsverschiebungen der freien Überbauenden angebracht. In allen Bauwerksachsen wurden geodätische Messprismen appliziert, um eine globale Referenzmessung zu ermöglichen. Weiterhin wurde die Lufttemperatur an mehreren Messorten gemessen.

Im Zuge der Belastungsversuche wurde das Bauwerk mit einer Vielzahl temporärer Sensoren ausgestattet. In den Brückenfeldern wurden Lasersensoren durch Erfassung der Durchbiegung eingerichtet und die Brückenenden mit Neigungssensoren zur Erfassung der Endtangentenverdrehung ausgestattet. Die Belastungsfahrten wurden mit zwei schweren Lokomotiven im Zuge einer Nachtsperrpause durchgeführt. Die ersten Zwischenauswertungen der Bauphase haben gezeigt, dass durch die gewählte Technologie keine zusätzlichen Zwangsspannungen in den Pfeilerköpfen hervorgerufen wurden.

Das Langzeitverhaltens und die Belastungsfahrten werden derzeit ausgewertet.