Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes


Wasserstraßen-Neubauamt Aschaffenburg

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Inhalt: Ersatzneubau der Wegbrücke Limbach

Bestandsbauwerk

Bei Main-km 367,003 überquert die einspurige Feldwegbrücke (Bild 1) den Schleusenkanal unmittelbar unterhalb des Untertors der Schleuse Limbach.

Wegbrücke Limbach Bestand Blickrichtung Unterhaupt
BILD 1: Wegbrücke Limbach – Bestand


Das Bauwerk wurde im Jahr 1940 errichtet und 1957 endgültig mit der Schleuse in Betrieb genommen (Bild 2). Die Brücke ist die einzige Verbindung auf die durch den Bau des Schleusenkanals entstandene Insel und dient somit als Zufahrt zum Schleusengebäude, zur Staustufe und zum Sportplatz mit Vereinsheim des TSV Limbach sowie zu landwirtschaftlich genutzten Flächen auf der Insel. Sie wird öffentlich genutzt.

BILD 2: Überbau Bestandsbrücke: Querschnitt (Plan aus dem Jahr 1940)
BILD 2: Überbau Bestandsbrücke: Querschnitt (Plan aus dem Jahr 1940)


Schadensbild

Im Rahmen der in den Jahren 2010 bis 2012 vom WSA Schweinfurt durchgeführten Bauwerksinspektionen wurde ein umfangreiches Schadensbild dokumentiert, welches nahezu alle Bauteile betrifft. Besonders kritisch wurde der Zustand des Überbaus und der Kragarme bewertet, da hier durch die schadhafte Abdichtung auf der Brückenoberfläche bereits erhebliche Korrosionsschäden (Bild 3) an der Haupttragbewehrung eingetreten sind.

BILD 3 : Untersicht des Überbaus mit Abplatzungen und freiliegender Bewehrung
BILD 3: Untersicht des Überbaus mit Abplatzungen und freiliegender Bewehrung


Bedingt durch seine Konstruktionsart kann der Überbau nicht wirtschaftlich saniert werden. Die festgestellte Schadensausbreitung und kontinuierliche Verschlechterung machte eine sofortige Nutzungseinschränkung mit einem Verbot, die Kragarme zu befahren, und einer Gewichtsbeschränkung von 18 to auf 7,5 to erforderlich.


Ersatzneubau

Aufgrund des schlechten baulichen Zustandes der Brücke mit der daraus resultierenden starken Einschränkung der Tragfähigkeit wurde entschieden, ca. 11 m unterstrom zum Bestand (Bild 4) einen kompletten Ersatzneubau (Bild 5) zu errichten. Das bestehende Brückenbauwerk bleibt bis zur Verkehrsfreigabe des Neubaus eingeschränkt nutzbar und wird danach komplett rückgebaut.

BILD 4 : Lage der bestehenden Brücke
BILD 4 : Lage der bestehenden Brücke
BILD 5 : Lage der neuen Brücke
BILD 5 : Lage der neuen Brücke



Der Bauauftrag für den Ersatzneubau erfolgte nach längerer Planungsphase durch das WNA am 28.01.2015. Das Baufeld ist mittlerweile gerodet, derzeit wird vom Auftragnehmer die Ausführungsplanung erstellt. Die Einrichtung der Baustelle und der Beginn der Gründungsarbeiten sind für April/Mai 2015 geplant. Die neue Wegbrücke (Bild 6) wurde wie die bestehende als Einfeldbauwerk geplant. Der Überbau wird als 2-stegiger Spannbeton-Fertigteilträger mit ergänzender Ortbetonplatte ausgeführt (Bild 7).

BILD 6 : Ansicht der geplanten neuen Brücke
BILD 6 : Ansicht der geplanten neuen Brücke
BILD 7 : Querschnitt der neuen Brücke
BILD 7 : Querschnitt der neuen Brücke



Die Widerlager werden als sogenannte Kastenwiderlager ausgebildet und bestehen aus einer 15 m langen Bodenplatte, welche seitlich durch die Flügelwände und stirnseitig durch die Auflagerwand begrenzt wird. Die Gründung (Bild 8) erfolgt auf jeder Seite mittels 5 Großbohrpfählen Ø 1,20 m, welche bis zu einer Tiefe von 12,00 m abgeteuft werden, um die Lasten in das tragfähige Festgestein abzuführen.

BILD 8 : Längsschnitt durch die neue Brücke mit Bohrpfahlgründung
BILD 8 : Längsschnitt durch die neue Brücke mit Bohrpfahlgründung


Maßgabe bei der Planung des neuen Bauwerks war es, dass die bestehende, statisch voll ausgenutzte Leitwand des Schleusenbauwerks keine zusätzlichen Lasteinleitungen durch den Neubau erhalten darf.Dies wird hauptsächlich dadurch erreicht, dass die Lasten aus der Hinterfüllung über die Bodenplatte und die Großbohrpfähle abgetragen werden. Die zusätzliche Belastung aus der Aufschüttung hinter den Widerlagern wird durch den Abtrag des natürlichen Geländes in etwa ausgeglichen. Die Bodenplatte und die verlängerten Flügelwände führen zu sehr steifen Widerlagern. Dadurch ist es möglich, die Widerlagerwand ca. 2,55 m über die Bohrpfähle auskragen zu lassen, wodurch sich eine optimierte Stützweite von 25,00 m ergibt.


Besonderheiten und Erschwernisse beim Brückenneubau

Aufgrund der Gewichtsbeschränkung des Bestandsbauwerks von 7,5 Tonnen ist die Andienung des inselseitigen Teils der Baustelle über die vorhandene Brücke nur sehr eingeschränkt möglich. So müssen alle schweren Geräte, wie Bagger oder das Großbohrgerät für die Pfahlgründung mit einem Gewicht bis zu 100 Tonnen, mittels eines Pontons übergesetzt werden. Der Erdaushub für das Brückenwiderlager auf der Insel muss auf Schuten verladen und auf dem Wasserweg abtransportiert werden. Unter diesen erschwerten Randbedingungen muss bei den Planungen für die Baustellenlogistik außerdem gewährleistet werden, dass die Sicherheit und Leichtigkeit der Schifffahrt nicht beeinträchtigt wird und die normale Zufahrt zur Insel möglich bleibt. Eine weitere Besonderheit der Wegbrücke Limbach besteht darin, dass am Bestandsbauwerk zahlreiche Leitungen von insgesamt 5 Betreibern vorhanden sind.
Hierbei handelt es sich um WSV-eigene Steuer- und Energiekabel sowie Wasser- und Abwasserleitungen der WSV und des TSV Limbach und außerdem um Leitungen des örtlichen Wasserzweckverbandes, der Telekom sowie vom Stromversorger E.ON. Somit war bereits im Vorfeld der Maßnahme zu klären, welche Leitungen im zukünftigen Baufeld liegen und daher umverlegt werden müssen. Die Planung und Umsetzung dieser vorgezogenen Leistungen erfolgte teilweise bereits Ende 2014. Aufgrund bestehender Nutzungsvereinbarungen haben alle Betreiber den Anspruch, ihre Leitungen auch am neuen Brückenbauwerk entlang zu führen. Daher war bei der Planung und Ausschreibung zu berücksichtigen, dass die Leitungen zum einen teilweise bauzeitlich umverlegt werden müssen und zum anderen ihre endgültige Lage am Überbau der neu zu errichtenden Brücke vorzusehen ist.
Diese abschließenden Kabelumverlegungen müssen innerhalb einer Schleusensperre durchgeführt werden, da hiervon auch die Steuerkabel der Schleuse betroffen sind. Als möglicher Termin kommt hier die Schleusensperre 2016 in Betracht und so wurde ein Zeitfenster von Ende März bis Mitte Mai 2016 für die Arbeiten der Leitungsbetreiber festgelegt. Bis zu diesem Zeitpunkt muss der Ersatzneubau weitgehend abgeschlossen sein (ohne Straßenbau), um diese Arbeiten durchführen zu können. Im Anschluss an diese Verlegearbeiten erfolgt noch die restliche Auffüllung vom Straßenunterbau, die Anbindung an die bestehenden Zufahrten und die Asphaltierung der neuen Straße.


Abbruch der Bestandsbrücke

Nach der Verkehrsfreigabe der neuen Brücke wird mit dem Rückbau des alten Bauwerks begonnen. Der Überbau ist kontrolliert rückzubauen, d.h. er wird im Seilsägeverfahren in kleinere und leichtere Teile aufgetrennt, damit diese mit einem Autokran ausgehoben werden können. Da der Abbruch unter laufendem Schifffahrtsbetrieb erfolgen wird, sind diese kritischen Abläufe durch die ausführende Firma so einzuplanen, dass jegliche Gefährdung der Schifffahrt ausgeschlos-sen wird. Der Rückbau der Widerlager kann konventionell mittels Meißeln ohne Sprengungen durchgeführt werden und erfolgt planmäßig bis 1 m unter Geländeoberkante. Die Maßnahme soll bis Oktober 2016 abgeschlossen werden.