Ganzheitliche Analyse von Stahl‐ und Verbundeisenbahnbrücken

• Published in: Der Stahlbau 2017-02, Vol.86 (2), p.98-111
• Main Authors: Kuhlmann, Ulrike, Breunig, Stephanie, Pascual, Ana, Mensinger, Martin, Pfaffinger, Marjolaine
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Bestandssicherung und Erhaltung; Composite construction; Conservation and maintenance; Dickblech‐Trogbrücke; Ermüdungsversuch; fatigue test; hanger‐connection; high‐frequency‐mechanical impact treatment; Hängeranschluss; Höherfrequente Hämmerverfahren; longitudinal shear strength; Längsschubtragfähigkeit; Nachhaltigkeit; prefabricated composite bridge; Stabbogenbrücke; Stahlbrückenbau; Steel bridges; sustainability; thickplate‐trough bridge; tied‐arch bridge; Verbundbau; Verbundfertigteilbrücke
• ISSN: 0038-9145; 1437-1049
• DOI: 10.1002/stab.201710455

Untersuchungen zur Nachhaltigkeit von Infrastrukturprojekten unterscheiden sich von vergleichbaren Untersuchungen zu Hochbauten besonders durch die lange Lebensdauer der Objekte. Fragen zur Nachhaltigkeit sind also immer auch Fragen zur Dauerhaftigkeit und einfacher und möglichst störungsfreier Instandhaltung über die lange Lebenszeit. Durch die Ausführung innovativer Eisenbahnbrücken in Stahl‐ und Verbundbauweise können Sperrzeiten, die aus dem Bau selbst bzw. von Instandhaltungsmaßnahmen während der Nutzung resultieren, auf ein Minimum reduziert werden. Außerdem wirkt sich die Optimierung entscheidender ermüdungskritischer Details positiv auf die Bilanz im Lebens zyklus des Brückenbauwerks aus. Im Rahmen des FOSTA‐AiF‐Forschungsprojekts „Ganzheitliche Bewertung von Stahl‐ und Verbundeisenbahnbrücken nach Kriterien der Nachhaltigkeit” wurden verschiedene innovative Eisenbahnbrückentypen ihren korrespondierenden herkömmlichen Brückenbauarten gegenübergestellt und über den gesamten Lebenszyklus bewertet. Während in diesem Beitrag die untersuchten innovativen Brückenvarianten in konstruktiver Hinsicht dargestellt und Optimierungsvorschläge und Bemessungsansätze erläutert werden, werden im zweiten Beitrag der ganzheitliche Bewertungsansatz und Ergebnisse der Nachhaltigkeitsbewertung für die untersuchten Stahl‐ und Verbundeisenbahnbrücken vorgestellt [4]. Holistic analysis on steel‐ and composite railway bridges – Innovative solutions for strengthening durability and reducing construction times (Part 1). Investigations on sustainability on infrastructure projects differ from comparable investigations on building constructions through their longer life‐cycle of the objects. Questions regarding sustainability are thus accompanied by questions of durability and simple, mostly undisturbed maintenance through the whole life‐cycle. By the application of innovative railway bridges with steel and composite constructions blocking times induced by the construction time and maintenance actions within the usage phase, can be effectively reduced. Additionally the optimization of restrictive fatigue‐details can affect the whole life‐cycle of a bridge‐construction. In the frame of the FOSTA‐AiF‐research project „Holistic Assessment of steel‐ and composite railway bridges according to criteria of sustainability“ different innovative railway bridge types have been compared to their corresponding conventional bridge types and evaluated over their whole life‐cycle to quantify th