Die neue Grubentalbrücke gehört zu den besonderen Eisenbahnbrücken des Verkehrsprojekts Deutsche Einheit 8 (VDE 8), der Neubaustrecke Nürnberg–Erfurt–Halle– Leipzig–Berlin, die in einer neuen Bauart, in integraler bzw. semiintegraler Bauweise, errichtet werden. Die semiintegrale Bauweise bringt eine Reihe von Besonderheiten bei der Planung und der Genehmigung mit sich. Vorrangig zu nennen sind die Berücksichtigung der Interaktion mit dem Baugrund, die Ausführung der monolithischen Knotenbereiche, die Schienenspannungsberechnung und die dynamische Berechnung sowie die Nachweise der monolithisch angeschlossenen Pfeiler gegen Ermüdung. Die Umsetzung der neuen Bauweise erforderte mehrere unternehmensinterne Genehmigungen (UiG) der DB AG, sowie eine Zustimmung im Einzelfall (ZiE) des Eisenbahnbundesamtes (EBA) für die gesamte Brücke. Auf diese Themen soll im vorliegenden Beitrag vertieft eingegangen werden.

Mit der Fertigstellung der Grubentalbrücke im Abschnitt 8.1 des Verkehrsprojekts VDE 8 wurde im Sommer 2013, am Hochpunkt des Streckenabschnitts Ebensfeld–Erfurt, ein weiterer Lückenschluss auf der Neubaustrecke Nürnberg–Erfurt–Halle/Leipzig–Berlin (VDE 8) vollbracht. Die Grubentalbrücke gehört zu einer Reihe von besonderen Bauwerken des Neubauprojekts, die in einer neuen, in semiintegraler, Bauart errichtet wurden. Über die konstruktionsbedingten Besonderheiten dieser Bauart wurde bereits in der Bautechnik in Heft 10/2011 berichtet [1], hier mit dem Fokus auf die planerischen Besonderheiten und Anforderungen semiintegraler Brücken. Der vorliegende Beitrag soll nun die Besonderheiten bei der Bauausführung näher beleuchten. Dies beinhaltet einerseits Anforderungen an den Bauablauf und die Bautechnologie, bedingt durch die semiintegrale Bauweise, wie beispielsweise das ‘Einstellen von Biegemomenten’ im Zuge des Baufortschritts. Andererseits sollen auch allgemeingültige Sachverhalte bei der Ausführung einer Spannbetonbrücke Erwähnung finden, denen jedoch bei der Ausführung einer integralen bzw. semiintegralen Talbrücke eine besondere Bedeutung zukommt.The semi‐integral Grubental‐Bridge – specific challenges during constructionWith the completion of the Grubental‐Bridge in summer 2013, within the sector 8.1 of the German major infrastructure project VDE8, situated at the up‐station of the track‐section Ebensfeld–Erfurt, yet another closure of the new high‐speed line Nuremberg–Erfurt–Halle/Leipzig–Berlin was achieved. The Grubental‐Bridge is among a series of special bridges, which were build based on a new construction method, as integral or semi‐integral bridges. In the journal Bautechnik 10/2011 [1] the specifics of the integral construction method were already described, focusing on the design‐related specifics and challenges. Following up, the report at hand shall highlight selected specific challenges during the construction of the bridge. It reflects specific requirements for the construction and equipment, connected to the semi‐integral design, such as the ‘adjusting of bending stresses’ in the course of construction, for instance. Beyond that some general issues in connection with the construction of a pre‐stressed concrete bridge shall be introduced, which however become more important in the case of a integral or semi‐integral bridge, as for instance the geometric control during the erection process.

Am Frankfurter Flughafen wird derzeit ein drittes Terminal errichtet. Die Anbindung des Terminals 3 an den Hauptkomplex des Flughafens erfolgt durch ein neues, autonomes Passagiertransportsystem (PTS), welches auf einer Länge von ca. 2,5 km in Hochlage auf einem Brückenzug fahren wird. Für den Brückenzug sind u. a. neuartige, bis zu 40 m lange Tragwerke als vorgespannte Betonfertigteilträger vorgesehen. Die Besonderheit besteht hier in der Art der Fügung der Trägersegmente – die Segmente werden als Vollfertigteile mit geschliffenen, trockenen und unverzahnten Fugen im Werk hergestellt und mittels Vorspannung mit nachträglichem Verbund zusammengefügt. Im Gegensatz zu üblichen, verzahnten Fugen mit entsprechend formschlüssiger Querkraftübertragung wird der Kraftschluss bei den plangeschliffenen Fugen ausschließlich über die durch die Vorspannung erzeugte Reibung in der Stoßfuge erzeugt. Zwar gibt es zu geschliffenen, über Reibung lastabtragenden Fugen bereits Erkenntnisse und Erfahrungen (z. B. bei Windenergieanlagen), die Besonderheit beim PTS in Frankfurt besteht jedoch in der erstmaligen Anwendung dieses Konstruktionsprinzips im Brückenbau durch die Firma Max Bögl für einen hoch frequentierten Fahrweg mit entsprechend hohen ermüdungsrelevanten Beanspruchungen. Der vorliegende Beitrag befasst sich mit den Besonderheiten der Bemessung und Nachweisführung sowie den hohen Anforderungen an die geschliffene Fuge beim Herstellungsprozess.

Im Rahmen des Infrastrukturprojekts Stuttgart 21 errichtet die Deutsche Bahn in Stuttgart seit Anfang 2016 eine viergleisige Eisenbahnbrücke über den Neckar. Die Eisenbahnbrücke hat eine Gesamtlänge von ca. 345 m und führt über zwei Widerlager und sechs Pfeiler‐Achsen. Das Bauwerk überquert Stadtbahngleise, die Bundesstraße B 10, innerstädtische Straßen, den Neckar, Fuß‐ und Radwege sowie diverse Leitungen. Das Bauvorhaben liegt in der Kernzone des Stuttgarter Heilquellenschutzgebiets mit strengsten Auflagen hinsichtlich zulässiger Eingriffe in den Baugrund und Grundwasserhaltungen. Die Heilquellen liegen im Baufeld ca. 26 m unter Gelände als artesischer Grundwasserleiter mit einem Druckspiegel von rd. 10 m über Gelände vor. Als schonendste Gründungsvariante der drei Hauptpfeiler hinsichtlich wasserwirtschaftlicher Aspekte wurde nach Auswertung der ersten fünf Baugrunderkundungsprogramme eine Flachgründung auf den Schichten des Unterkeupers mittels Druckluftgründung in Deckelbauweise angesehen. Im Zuge der Ausführungsplanung wurden die hydrochemischen und bodenmechanischen Eigenschaften des Baugrunds mit einem ergänzenden Erkundungsprogramm untersucht. Nach Auswertung aller zur Verfügung stehenden Erkundungsergebnisse konnte von einer Druckluftgründung auf eine wirtschaftlichere Tiefgründungsvariante mit Großbohrpfählen umgeplant werden. Um eine Genehmigung der erforderlichen Eingriffstiefen in der Kernzone des Heilquellenschutzgebiets zu erhalten, mussten im Vorfeld Handlungskonzepte für unterschiedliche Szenarien bei der Herstellung der Großbohrpfähle ausgearbeitet werden.

Andreas Keil – mit großer Wertschätzung von über 12 Jahren bester Zusammenarbeit – zu seinem 60. Geburtstag gewidmet Zwischen Stuttgart und Bad Cannstatt wird im Rahmen des Großprojekts „Stuttgart 21” (Neuordnung Bahnknoten Stuttgart – S21) derzeit eine neuartige, 4‐gleisige Eisenbahnüberführung über den Neckar im Zuge der Zuführung der Fern‐ und S‐Bahnstrecke zum neuen Stuttgarter Tiefbahnhof errichtet. Der innovative Ausführungsentwurf fußt auf dem im Jahre 1998 als Gewinner eines Gestaltungswettbewerbs gekürten Vorschlag einer „Stahlsegel‐Brücke”. Er erfüllt die wesentlichen Anforderungen im damaligen Gutachterverfahren hinsichtlich städtebaulicher und landschaftsarchitektonischer Einbettung in die Umgebung mit einem modernen, damals vielleicht sogar visionären Tragwerk „alternativlos” [3]. Für die charakteristischen „Stahlsegel” werden erstmalig bei einer Eisenbahnbrücke im Netz der DB AG hochfeste Feinkornbaustahl‐Bleche mit Dicken größer 100 mm eingesetzt. Für die Genehmigung dieser außergewöhnlichen Stahlkonstruktionen waren nicht nur besondere Berechnungsmethoden erforderlich, sondern auch zusätzliche Procedere der DB AG (unternehmensinterne Genehmigungen – UiG) sowie des Eisenbahnbundesamtes (Zustimmung im Einzelfall – ZiE). Neben einer kurzen Beschreibung der Brücke bzw. des Gesamttragwerks geht der vorliegende Beitrag im Kern auf die Besonderheiten der Planung dieser dicken Bleche ein. Über weitere Besonderheiten der neuen Neckarbrücke, so die Tiefgründung der insgesamt neun Festpunkt‐Pfeiler in der Kernzone des Bad Cannstatter Heilquellenschutzgebietes, wurde bereits in [4] ausführlicher berichtet.