Maßgeschneiderte Bauwerkslager für die Bahn

Ein Projekt in Deutschland – eine denkmalgeschützte Eisenbahnbrück – erforderte eine massgeschneiderte Lösung bei der Lieferung und Installation von Bauwerkslagern – die perfekte Herausforderung für mageba.

Die Hochheimer Eisenbahnbrücke, die den Main bei Frankfurt überquert, bevor dieser in den Rhein mündet, wurde 1901 bis 1903 mit vier baulich unabhängigen Bögen errichtet. Nach einer bewegenden Geschichte, die 1936 eine umfassende Verstärkung der Struktur beinhaltete, wurde sie 1945 teilweise gesprengt. Die Brücke wurde in den Jahren 1946–1947 wieder aufgebaut. Fast 120 Jahre nach dem ursprünglichen Bau werden derzeit erneut Renovierungsarbeiten durchgeführt. Diese Arbeiten umfassen auch den Austausch der acht Brückenlager, welche die zwei längsten Flussüberquerungsspannen tragen.

Die zum Einsatz gekommenen RESTON®SPHERICAL Kalottenlager wurden aufgrund der hohen möglichen Lastaufnahmen sowie den möglichen Verdrehwinkeln gewählt. Die Bauwerkslager wurden umgekehrt eingebaut, also auf dem Kopf stehend, sodass die Gleitbewegung und somit die Exzentrizität zum Unterbau erfolgt. An den bestehenden vier Überbauten wurden an einer Lagerachse jeweils die längsbeweglichen Lager mit (KE3.3) und ohne (KA3.5) Querfesthaltung ausgetauscht.

Die maximal zu übertragende Horizontallast beträgt 10‘253 kN und vertikal muss 1137 kN von den Querfesthalterungen aufgenommen werden. Die von den Kalottenlagern aufzunehmende, maximal zulässige Längsbewegung beträgt ±95 mm, inklusive einer noch zusätzlich erforderlich Voreinstellung von 30 mm. Die zulässige Querbewegung bei den allseits beweglichen Lagern beträgt ±10 mm.

Die neuen Kalottenlager weisen eine deutlich geringere Bauhöhe als die bestehenden Stelzenlager auf, welche  inklusive der unteren Lagerplatte vollständig entfernt wurden. Durch die deutlich geringere Bauhöhe der neuen Lager sind etwa 665 mm an Höhe auszugleichen. Der Höhenausgleich unterhalb der neuen Lager erfolgte mittels einer Wannenkonstruktion. Durch den Aufbau des Höhenausgleichs ähneln die neuen Brückenlager in der Kontur den alten Stelzenlager, wodurch dem bestehenden Denkmalschutz Rechnung getragen wird.

Eine besondere Herausforderungen dieses Projekts stellten die beiden einzuhaltenden Zeitfenster dar, während denen die Deutschen Bahn ihren Verkehr einstellte. Der Zugverkehr wurde während zwei Nächten zu je sieben Stunden für den Lagertausch unterbrochen.

Eine weitere Herausforderung war die erschwerte Zugänglichkeit am Fluß- und Wehrpfleiler. Hier kamen Stelzenpontons mit Schubschiffen zum Einsatz. Auf die Pontons wurde im Vorfeld die komplette Baustelleneinrichtung verschifft, sodass von hier aus dann nach dem Einschiffen auf der Baustelle der Austausch der Lager umgehend erfolgen konnte.

Im Bereich der Schleuse musste der Schiffsverkehr während der Baumaßnahme über einen Wahrschaudienst sowie einer schifffahrtspolizeilichen Genehmigung geregelt werden, da der laufende Betrieb der Binnenschifffahrt nicht relevant behindert (kleinere Zeitbereiche bis zu 1 Std. sind möglich) werden durfte.

“Wenn die neuen Lager vollständig eingebaut sind, ist die Brücke deutlich besser für die künftigen Herausforderungen gerüstet - nicht nur, weil die Lager neu und in einwandfreiem Zustand sind, sondern vielmehr, weil die moderne mageba Lagertechnologie einen schadlosen Abtrag sämtlicher Zwangskräfte, Bewegungen und Rotationen ermöglicht. Und mageba ist mit Recht stolz darauf, erneut beweisen zu können hochmoderne Lösungen zu entwerfen, zu liefern und zu implementieren, um die anspruchsvollsten Lageranforderungen eines speziellen Bauwerks zu erfüllen.”

Michael Schmidberger, CEO mageba Deutschland

Brückenkonstrukteur: Johann Caspar Harkort
Auftraggeber: DB Netz AG, Regionalbereich Mitte
Brückenbesitzer: Preussisch-Hessische Eisenbahngemeinschaft

Die Hochheimer Eisenbahnbrücke über den Main in Deutschland wurde 1904 eröffnet und ist ein denkmalgeschütztes Bauwerk

Image: © mageba

Eines der vorhandenen Brückenlager, welches ersetzt werden musste

Schematische Darstellung neue Kalottenlager

Image: © Büro Krebs & Kiefer

Blick auf die Brücke von einem Ponton an seinem Liegeplatz hinter einer benachbarten Brücke

Vergussarbeiten an der Wannenkonstruktion nach der Positionierung der neuen Lager

Ein ausgetauschtes Brückenlager nach Abschluss der Installation