Variantenuntersuchungen im Rahmen einer Vorentwurfsplanung für den Ersatzneubau einer Eisenbahnüberführung (D883)
Allgemeine Angaben:
- Diplomarbeit Nr. D883
- Bearbeiter: Melanie Poller
- Verantwortl. Hochschullehrer: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Manfred Curbach
- Betreuer: Martin Just, Elke Hering (DB Projektbau)
- Tag der Verteidigung: 27/09/2013
Zusammenfassung
In der Diplomarbeit werden in Zusammenarbeit mit der DB Projektbau GmbH Vorentwürfe für einen Ersatzneubau einer Eisenbahnüberführung mit einer Spannweite von bis zu 35 m für die Strecke Riesa−Chemnitz erarbeitet. Die Strecke ist bedeutend für den Personen- und Gütertransport. Die neue Konstruktion soll den Verkehr zweigleisig über ein Überflutungsgebiet führen. Die Entwurfsgeschwindigkeit war mit 140 km/h vorgegeben.
Ziel ist es, ein wirtschaftliches, zweckmäßiges und modernes Bauwerk unter Beachtung der lokalen Randbedingungen zu konstruieren. Es werden die vier Grundvarianten Bogenbrücke, Balkenbrücke, Rahmenkonstruktion und Verfüllung mit Durchlässen untersucht. Ausgehend von diesen verschiedenen Grundvarianten, die sich aus unterschiedlichen Tragwerkstypen ableiten, werden insgesamt zehn Varianten mit den unterschiedlichsten Konstruktionen vorgestellt. Mit Hilfe einer Bewertungsmatrix werden die Vorzugsvarianten ermittelt.
Bei den Rahmenkonstruktionen ergeben sich der Schrägrahmen und die WiB-Bauweise als beste Lösungsvariante. Bei der Grundvariante Verfüllung wird die runde Durchlassöffnung wegen ästhetischer sowie gründungstechnischer Aspekte als Vorzugsvariante bestimmt.
Diese drei Konstruktionen werden mit einem FEM-Programm modelliert, um die maßgebenden Kräfte und Verformungen zu ermitteln. Mit den Ergebnissen wird eine Brückenstatik angefertigt. Daraufhin werden konstruktive Details wie Montage, Entwässerung, Übergangskonstruktionen und die Bettung näher erläutert. Um einen genaueren Vergleich der Varianten zu erstellen, werden Rahmenterminpläne und Kostenvoranschläge angefertigt. Zur Visualisierung werden alle drei Brücken dreidimensional dargestellt.
Die WiB-Bauweise stellt in Anbetracht der Forderungen die ausgewogenste Brückenvariante in Bezug auf Wirtschaftlichkeit, Dauerhaftigkeit, Flächenverbrauch, Ästhetik und Funktionalität dar. Unter Abwägung der einzelnen Bewertungskriterien wird sie zur Weiterbearbeitung empfohlen.