Die Eisenbahnbogenbrücke, Jetetice
About the project
Die neue Brücke ersetzt die bereits mangelhafte Stahlbrücke im Zuge der Modernisierung der Eisenbahnstrecke. Die Brücke befindet sich auf km 41,791 der Eisenbahnstrecke Tabor-Pisek in der Nähe des Dorfes Jetetice, Tschechien.
Bei dem Bauwerk handelt es sich um eine klassische Betonbogenbrücke, die auch als Spandrelbogen-Brücke bezeichnet wird. Die Gesamtlänge der Brücke beträgt 316,3 m. Die 12-feldrige Betonfahrbahn wird von einem Betonbogen, Pfeilern und Widerlagern getragen. Die Spannweite des Bogens beträgt 156 m und die Höhe 34,7 m. Die Lasten werden von der Fahrbahn über die Bogenkrone und die Pfeiler auf die in den Boden integrierte Bogenrippe übertragen.
Bögen sind hocheffiziente Bauwerke, die vor allem aufgrund ihrer Form hohe Lasten tragen können. Außerdem sind sie, wie im Fall der Eisenbahnbogenbrücke in Jetetice, eine geeignete Lösung, wenn man die landschaftlichen Gegebenheiten berücksichtigt (hier muss ein tiefes Tal und ein Wasserhindernis überquert werden).
Der Bogen wurde als freitragende Hängebrücke mit temporären Seilabspannungen gebaut. Die bestehende Brücke ist erhalten geblieben. Über ihren Erhalt als bestehendes Wahrzeichen oder ihren eventuellen Abriss ist noch nicht entschieden worden.
Technische Herausforderungen
Die Konstruktionsmethode (eine freitragende Aufhängung mit temporären Seilabspannungen) erforderte eine große Anzahl von Bauphasen, konkret etwa 130 Phasen für dieses Projekt. Dies stand in direktem Zusammenhang mit der Datenmenge und damit mit der Rechenzeit. Dies ist ein typisches Problem für Projekte dieser Größenordnung.
Das Ingenieurteam hatte auch andere anspruchsvolle Aufgaben zu bewältigen, wie den Nachweis der Schrägseile durch geometrisch nichtlineare Berechnung, den Nachweis der schlanken Pfeiler durch komplizierte Berechnungen unter Berücksichtigung von Theorie II Einflüssen und der Betonrissbildung.
Lösungen und Ergebnisse
Wir haben den verantwortlichen Planer gebeten, den Arbeitsablauf zu beschreiben.
Das kleine Team begann damit, die Form des Bogens zu entwerfen, um die Hauptabmessungen der Brücke zu bestimmen. Es handelte sich um einen schrittweisen Prozess, bis der Vorentwurf genehmigt wurde. Die Brücke wurde zunächst in einer FEM-Software (MIDAS Civil) umfassend analysiert und überprüft, einschließlich aller Strukturphasen. Dann galt es, sich auf die kritischen Teile zu konzentrieren, die Bewehrung zu entwerfen und zu bewerten. Das ist der Moment, in dem IDEA StatiCa zum Einsatz kommt.
SUDOP PRAHA arbeitet seit mehr als zehn Jahren mit IDEA StatiCa und verfügt damit über ein hohes Maß an Erfahrung im Umgang mit den Anwendungen. So war es für das Team ein Leichtes, das Beste aus der Software herauszuholen.
Nach der Analyse aller Phasen in der FEM-Software (MIDAS Civil) wählten sie eine extreme Kombination aus GZT, GZG und einem kritischen Abschnitt des Bogens. Mit Hilfe der BIM-Verknüpfung importierten sie diesen ausgewählten Teil direkt aus MIDAS in IDEA StatiCa BIM. Die Schnittgrößen mussten nicht mehr manuell eingegeben werden, und gleichzeitig mussten nur noch der kritische Abschnitt und die Extremwerte für die Bewehrungsbemessung verwendet werden. Dies reduzierte die Datenmenge und die Berechnungszeit auf ein Minimum.
Ein weiterer großer Vorteil von IDEA StatiCa war die Möglichkeit, allgemeine Abschnitte zu erstellen, die sonst nur schwer von Hand zu berechnen gewesen wären, insbesondere deren Querschnittseigenschaften. Nachfolgend sehen Sie die Ergebnisse von IDEA StatiCa RCS, in denen der Bogenkasten und die Pfeiler Norm-geprüft wurden.
Unter anderem waren die Ergebnisse der Software in grafischer Form klar ablesbar, und dank dieser Tatsache hatte das Team eine gute Kontrolle über das Projekt, was zu Planungssicherheit führte.
Über SUDOP PRAHA
SUDOP PRAHA a.s. ist ein Projekt-, Beratungs- und Ingenieurbüro, das sich auf umfassende Lösungen für Verkehrsinfrastrukturfragen spezialisiert hat, insbesondere für den Eisenbahnbau, den Bau von Straßen und Autobahnen sowie von Nahverkehrssystemen.
SUDOP PRAHA entwirft nicht nur umfassende technische Lösungen für Bauwerke, einschließlich Brücken, Tunnel und technische Anlagen, Kommunikations- und Sicherheitssysteme, Elektrifizierung und Stromversorgung, sondern löst auch Fragen der Verkehrssteuerung und -organisation, der Verkehrs- und Fahrzeugtechnik, der Reparaturstützpunkte, der Logistik, der Tarifpolitik, der Verkehrswirtschaft und -finanzierung sowie der Umweltverträglichkeit von Bauwerken.
Das Unternehmen gewann in der Kategorie"Großprojekte: Beton" bei den IDEA StatiCa Excellence Awards 2023.