Auf Filigrandecken über den Main

Bei der neuen Mainbrücke Bergrheinfeld bilden Betonfertigteile der CEMEX Beton-Bauteile GmbH die Unterseite der Fahrbahndecke. Die erste von vier als PPP-Projekte realisierten Brücken in Unterfranken wird im Sommer eingeweiht.

Nur 24 Stunden hatten die Brückenbauer Zeit, um die neue Verbindung zwischen Bergrheinfeld und Grafenrheinfeld über den Main zu schlagen, denn nur für diese kurze Frist durfte die Wasserstraße für den Schiffsverkehr gesperrt werden. Eine unerfüllbare Vorgabe? Nein, denn die Arge Adam Hörnig Baugesellschaft mbH & Co. KG / Donges Stahlbau GmbH montierte die Flussbrücke auf dem Grafenrheinfelder Vorland. Am 31. Januar 2009 folgte dann das „Einschwimmen“ des 110 Meter langen, 13 Meter breiten, maximal 17 Meter hohen und rund 1.000 Tonnen schweren Stahlüberbaus.

Die Brücke wurde am Ufer vormontiert und anschließend auf einem Ponton eingeschwommen.

Mit Hilfe von Speziallastfahrzeugen platzierten die Ingenieure das vordere Ende des Stahlkolosses auf einem Schwimmponton. Das 60 mal 23 Meter große Ponton überquerte den Main und steuerte das gegenüberliegende Ufer an. Anschließend verschoben Schwerlastfahrzeuge auch das hintere Ende der Brücke in Richtung Endposition. Hydraulische Pressen setzten das Bauteil auf den Brückenpfeilern ab.

Die Tragfähigkeit des Schwimmpontons definierte das Höchstgewicht, und jede zusätzliche Tonne hätte dieses Konstruktionsverfahren gefährdet. Deshalb setzte die Adam Hörnig Baugesellschaft eine gewichtssparende Sonderlösung durch: Die Unterseite der Fahrbahn besteht aus 1.200 Quadratmetern Elementdecke, schlanke 9 Zentimeter starken Halbfertigteilen. Lichtes Maß zwischen den Trägern: 2,64 Meter. Erst als die Brücke auf ihren Pfeilern ruhte, ergänzten die Arge-Mitarbeiter die Filigrandecken mit einer 21 Zentimeter dicken Lage Aufbeton. Komplett einzuschalen brauchten sie den Brückenkörper dazu allerdings nicht, und das wäre auch nicht praktikabel gewesen: Die Durchfahrtshöhe unter der Brücke musste für den Schiffsverkehr frei bleiben.

Die 9 Zentimeter dicken Elementdeckenplatten, freigespannt auf 2,64 Meter, wurden mittels diagonaler Flacheisen verschweißt.

Sechs Tage vor der Deadline, dem Tag des Einschwimmens, lieferte die CEMEX Beton-Bauteile GmbH das letzte Deckenelement. Die Mitarbeiter des Fertigteilwerks Neuendorf hatten die meist 2,72 mal 1,76 Meter großen Filigrandecken nach Detailplänen der Adam Hörnig Baugesellschaft angefertigt. Ein enormer Stahlanteil war gefordert: Er liegt mit 37 kg/m² weit über den üblichen 10 kg/m². „Berechnungsgrundlage war eine Verkehrslast von SLW 60 nach DIN“, erklärt Oswald Desch, der Leiter des technischen Büros im Werk Neuendorf. Um die Fertigteile aus einem Beton C 35/45 mit der geforderten Widerstandsfähigkeit zu versehen, wählten die Baustoffexperten als Zuschlag druck- und verschleißfesten Basalt.

Eine besondere Anforderung bei diesem Auftrag: Die Gesamtfläche der Betonfertigteile sollte derart ausgesteift werden, dass sich die Brücke beim Einschwimmen nicht verziehen konnte – jedoch ohne den Einsatz von Zugbändern oder Kreuzverstrebungen, die in Nachhinein aufwändig wieder hätten entfernt werden müssen.

Die Betonwerker integrierten Stahlplatten an beiden Seiten jedes Deckenelements. Nachdem die Elementdecken eingebaut waren, verschweißten die Arge-Mitarbeiter benachbarte Fertigteile mittels Flacheisen. Da sie die Eisen dabei in einem Winkel von 45 Grad durch die Diagonalen der Gitterträger beider Platten schoben, hatten die Träger präzise positioniert zu sein. Der selbe hohe Anspruch galt für die Lage der Eisenüberstände an beiden Seiten der Elementdeckenelemente: Sie sind von einer zur nächsten Platte mit exaktem Versatz um ihren eigenen Durchmesser einbetoniert, so dass sie einander berühren und verschweißt werden konnten.

Die CEMEX Beton-Bauteile GmbH lieferte 1.200 Quadratmeter Elementdecken für die Unterseite der Fahrbahn. Stahlanteil: 37 kg/m².

„Kaum zwei der Deckenplatten waren identisch, fast jede musste individuell produziert werden. Die Anforderungen gingen über eine herkömmliche Elementdecke erheblich hinaus“, meint Horst Heim, Produktionsleiter im Fertigteilwerk Neuendorf. „Ich denke, unsere Elementdecke hat sich für diese Anwendung bewährt. Die Brücke Bergrheinfeld ist schon die zweite Mainbrücke, bei der wir der Bauunternehmung Adam Hörnig unsere Fertigteile liefern.“

Im Sommer soll der neue Mainübergang für den Verkehr freigegeben werden. Er ersetzt eine Brücke von 1961, die schon seit Jahren nicht mehr den Anforderungen entspricht und für den Schwerlastverkehr gesperrt ist. Zurzeit werden in der Region – auch in Verbindung mit dem Mainausbau der Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes – viele Mainbrücken erneuert, verstärkt oder saniert. Die Mainbrücke Bergrheinfeld ist das erste von vier Staatsstraßenprojekten in Unterfranken, das in einem Public-Private-Partnership-Modell realisiert wird. Bauherr ist der Freistaat Bayern mit Beteiligung der Bundesrepublik Deutschland. Der Auftragnehmer übernimmt nicht nur den Bau, sondern auch die Vorfinanzierung und ist über die nächsten 25 Jahre für die Erhaltung verantwortlich.