Im Juli 2021 wurde der Westen Deutschlands von einem Extremwetterereignis besonderen Ausmaßes getroffen. Das Sturmtief 'Bernd' brachte einen Starkregen, der mehrere Tage andauerte und in der Nacht vom 14. auf den 15. Juli zu einem sturzflutartigen Hochwasser im Ahrtal sowie in weiteren Regionen von Nordrhein-Westfalen und Rheinland-Pfalz führte. Die Katastrophe kostete zahlreiche Menschenleben und löste in Deutschland und den angrenzenden Nachbarländern eine enorme Anteilnahme und Hilfsbereitschaft aus. Die Infrastruktur wurde weitreichend zerstört, die Schäden an den Verkehrswegen stellten sowohl für die Anwohner als auch für die Hilfs- und Rettungskräfte ein großes Problem dar. Rund zwei Drittel der 112 Brücken im betroffenen Gebiet waren vollständig zerstört. Weitere Bauwerke konnten erst nach statischen Überprüfungen und Sanierungsmaßnahmen wieder für den Verkehr freigegeben werden. Dadurch verlängerten sich die Wegstrecken erheblich.

Die digitalen Methoden und Arbeitsweisen verändern sukzessive unser berufliches Umfeld. Besonders die Arbeitsmethode BIM (Building Information Modeling) sowie die Digitalisierung der Datenerfassung und -auswertung in Bauprojekten, stellen besonders interessante Aspekte dar. Von der mittlerweile standardmäßigen BIM-Planung, bis hin zur aktuell noch relativ neuen Anwendung von BIM in der Bauausführung. Diese Entwicklung zeichnen wir im folgenden Beitrag am konkreten Projekt nach – und setzen dabei einen besonderen Fokus auf die aktuell noch wenig erprobte Anwendung der BIM-basierten Datenerfassung und -auswertung während der Bauausführung.

Die Mangfallbrücke Rosenheim steht kurz vor der Verkehrsfreigabe. Im September 2023 kann der Verkehr über die B 15n zwischen der A 8 und dem Gewerbegebiet Aicherpark in Rosenheim rollen und die Innenstadt wird entlastet. In einem nächsten Bauabschnitt steht dann noch die Verlängerung bis zur bestehenden B 15 nördlich von Rosenheim an. Die Bauausführung zur Querung der Mangfall und des Mangfallkanals hat einige Besonderheiten mit sich gebracht, da der Rosenheimer Baugrund durch sehr mächtige Beckenablagerungen – bestehend aus sogenannten Seetonen, Tonen, Schluffen und Seesanden - gekennzeichnet ist und aufgrund seiner Setzungsanfälligkeit nicht nur für die Planung eine wesentliche Randbedingung darstellt. Die neue Mangfallbrücke erfüllt mit ihrem weichen seilverspannten System die durch den setzungsempfindlichen Baugrund gestellten Anforderungen und fügt sich als schlankes und transparentes Bauwerk mit Zurückhaltung in das landschaftliche und städtebauliche Umfeld ein.

Im Sommer 2022 fand die alljährliche Brückenbauexkursion des Instituts für Massivbau der TU Dresden statt. Zusammen mit Prof. Steffen Marx und drei wissenschaftlichen Mitarbeitern nahmen 22 Studierende des Bauingenieurwesen an der elftägigen Exkursion quer durch Frankreich teil. Die knapp 3500 km lange Route führte uns von Dresden über Paris bis an das Mittelmeer und zurück über die französischen Alpen nach Deutschland. Während der elftägigen Exkursion besichtigten wir zahlreiche Brücken sowohl im Bestand als auch im Bau. Moderne und historische Meisterwerke der Ingenieurbaukunst lagen auf unserer Route, wie z. B. der Viaduc de Millau oder der etwa 2000 Jahre alte Pont du Gard. Start der Exkursion war im August während der Semesterferien.

Am Übergang von Brückenbauwerken zu den angrenzenden Hinterfüllungen treten teilweise größere Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche im Längsprofil auf. Eine Ursache dafür können Setzungen innerhalb der Hinterfüllung sein. Um diesen Anteil unter realen Bedingungen zu untersuchen, wurden an zwei Autobahnbrücken acht unterschiedlichen Hinterfüllungen ausgeführt und die Verformungen unter Verkehrsbelastung mit einem aufwändigen Messprogramm über einen Beobachtungszeitraum von bis zu vier Jahren erfasst. Im Ergebnis konnte für diese beiden Brücken gezeigt werden, dass die Setzungen unter Verkehrsbelastung nur wenige Millimeter betrugen und deutlich kleiner waren als die Höhenungenauigkeiten beim Einbau der Asphaltdeckschicht. Die Fahrbahnebenheit im Längsprofil wurde allein durch den Zustand vor Verkehrsfreigabe geprägt. Einfache Sofortmaßnahmen zur Erhöhung der Einbaugenauigkeit werden in der Arbeit vorgeschlagen. In einem weiteren Teil werden Erddruck- und Verformungsmessungen an zwei Hinterfüllungen einer integralen Rahmenbrücke vorgestellt.

Um die Anwendbarkeit von Carbonbeton als Verstärkungsmaßnahme bewerten zu können, wurden zunächst Aspekte zur Materialbeschaffenheit auf Grundlage laufender Forschungsvorhaben zusammengetragen und vor dem Hintergrund der Anwendung im Brückenbau gezielt durch eigene Versuchsserien ergänzt. Der Schwerpunkt der Arbeit lag jedoch bei der Untersuchung des Tragverhaltens von verstärkten Stahl- und Spannbetontragwerken. Während die Verbundunterschiede zwischen Bewehrungsmaterial im Altbetonbauteil und der nachträglich angebrachten Verstärkungsschicht im Bruchzustand von untergeordneter Bedeutung sind, bestimmen diese im Gebrauchszustand das Tragverhalten maßgeblich. Basierend auf Bauteilversuchen an carbonbetonverstärkten Stahl- und Spannbetonplattenstreifen gelang es sowohl einen Bemessungsansatz unter Gebrauchslastniveau als auch für den Grenzzustand der Tragfähigkeit abzuleiten. Auch die weit verbreitete Problematik in Deutschland zur Verstärkung von Tragwerken mit spannungsrisskorrosionsgefährdetem Spannstahl wurde behandelt. An Brückenträgern aus einem Brückenrückbau ergab sich die Möglichkeit experimentelle Untersuchungen durchzuführen und die Wirksamkeit einer Carbonbetonverstärkung zu validieren. Die Träger wurden zunächst gezielt geschädigt, anschließend mit Carbonbeton verstärkt und das Tragverhalten in Hinblick auf die Kriterien Rissbildung unter Gebrauchslasten (Ankündigungsverhalten) sowie die erzielbare Restsicherheit (Tragsicherheit) bewertet. Die Ergebnisse und Berechnungsansätze wurden für die praktische Anwendung in einem Bemessungsbeispiel zusammengetragen. Mit der vorliegenden Arbeit wurden somit die Grundlagen geschaffen Verstärkungsmaßnahmen mit Carbonbeton im Brückenbau bemessen zu können.

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Über 60 % der Aufträge der Bauindustrie werden heute im Bestand umgesetzt. Bei Umbauten oder Aufstockungen stellt sich für den Tragwerksplaner dabei wiederkehrend die Frage nach der Tragsicherheit der Baukonstruktionen für die aktuellen Lastansätze. Besondere Herausforderungen sind historische Bauwerke, die auf der Grundlage traditioneller, baumeisterlicher Erfahrungen mit zeitgenössisch verfügbaren Materialien errichtet worden sind. Sie lassen sich mangels zuverlässiger Daten über die Baustoffe und den Lastabtrag nur selten rechnerisch zutreffend beurteilen. Dieser Beitrag soll zurückblicken auf die vergangenen 15 Jahre, in denen wir über 180 Decken in fast 60 Bauwerken durch Belastungsversuche getestet haben. Dabei möchten wir von unseren Erfahrungen berichten, Besonderheiten herausheben und grundsätzlich das Potential sowie die Grenzen der experimentellen Tragsicherheitsanalyse bewerten.

Das Dresdner Brückenbausymposium fand 2024 zum mittlerweile 33. Mal statt. Mit einer konstant vierstelligen Teilnehmerzahl ist es die etablierteste Tagung rund um den Brückenbau in Deutschland. Die 13 Vorträge waren thematisch bei Neubau und Bestand, Rückbau, Historie und Richtlinienarbeit angesiedelt. Der Tagungsband enthält zudem vier Zusatzbeiträge.:Dirk Hilbert, Oberbürgermeister der Landeshauptstadt Dresden: Spannende Herausforderungen Dipl.-Ing. (FH) IWE Karsten Eins, Dipl.-Ing. Stefan Burgard, Franziska Ducklaus, M. A.: Ersatzneubau Strombrückenzug Magdeburg Prof. Dr.-Ing. Colin Caprani: Australian bridge loadings and bridge assessment strategies (Übersetzung: Dr.-Ing. Silke Scheerer: Brückenbelastungen und Strategien zur Brückenbewertung in Australien) Univ.-Prof. Dr.-Ing. Jürgen Feix, Dipl.-Ing. Christoph Waltl, Dipl.-Ing. Dr. Matthias Egger, Dipl.-Ing. Julian Konzilia, Dipl.-Ing. Jonas Wachter, Dipl.-Ing.(FH) Norbert Plattner: Großflächige Verstärkung einer Talbrücke mit Carbonbeton Dipl.-Ing. Tibor Sipos, Dipl. Bauing. ETH, Dr. sc. techn. Luc Trausch: Ersatz der Überführung Bederstrasse beim Bahnhof Enge in Zürich Prof. Dr.-Ing. Richard Stroetmann, Dipl.-Ing. Dipl.-Kffr. Sandra Christein, Dipl.-Ing. Steffen Oertel M. Sc., Dipl.-Ing. Alexander Fuchs M. Sc., Dipl.-Ing. Matthias Schönberg: Chemnitzer Viadukt – technische Instandsetzung und Verstärkung eines Denkmals Dipl.-Ing. Christian Rüters, Dipl.-Ing. (FH) Jörn Plate: Korrosionsschutz im Stahlbrückenbau – stehendes Wasser auf Beschichtungen Dipl.-Ing. Dr. techn. Franz Forstlechner: Anti-Aging-Maßnahmen für Eisenbahnbrücken aus Stahl Dr.-Ing. Gerhard Setzpfandt: Die Firma Liebold & Co. aus Langebrück bei Dresden und die Bau- und Nutzungsgeschichte der Syratalbrücke in Plauen Dipl.-Ing. Tobias Mansperger: Das Bauwerk 399c – innovativ und nachhaltig Dr. Joan Hee Roldsgaard, Dr. Claus Pedersen, Prof. Dr. Alan O‘Connor, M.Eng. Christian von Scholten, M.Eng. Alex Hansen: Leitfaden zur zuverlässigkeitsbasierten Bewertung bestehender Brücken – Beispiele aus der Praxis Prof. Dr.-Ing. Gero Marzahn, Dipl.-Ing. Andreas Jackmuth: Nibelungenbrücke Worms – digitale Erhaltung für mehr Nachhaltigkeit im Brückenbau Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E. h. Josef Hegger, Benjamin Camps, M.Sc.: Planungshilfe zur Umsetzung modularer Brückenbausysteme in Deutschland Dipl.-Ing. Matthias Münch, Dipl.-Ing. Michael Anschütz: Denkmalgerechte Instandsetzung der Müngstener Brücke – die Kaiser-Wilhelm-Brücke im Zuge der DB-Strecke Solingen–Remscheid über das Tal der Wupper Dipl.-Ing. Cedric Eisermann, Dipl.-Ing. Jenny Keßler, Max Herbers, M.Sc.: Brückenbauexkursion durch Norwegen – Bauwerke und eine Landschaft der Superlative 191 Fabian Graber, MSc Bauing. ETH/SIA, Dipl. Architekt FH: Hängebrücke am Seilnetz – der Himmelhausmattesteg im Emmental Daniel Krouhs M.Sc., Dr.-Ing. Martin Siffling, Jakub Bielski M.Sc.: Neckartalbrücke Horb – Erfahrungsbericht aus der parametrischen BIM-Ausführungsplanung Dipl.-Ing. (FH) Klaus Lanzinger, Prof. Dr.-Ing. Andreas Garg: Dauerhafte und nachhaltige Spannbetonbrücken – Kunststoffhüllrohre für interne Spannglieder

Die Saalebrücke bei Alsleben ist ein Bauwerk mit bewegter Geschichte, die in diesem Buch detailliert rekonstruiert wird. Dabei wird – neben historisch interessanten Fakten – die Sicht vor allem auf die bautechnischen Details gelegt. So wird am Anfang die Entstehung von der ersten Idee bis zur Vergabe beleuchtet, wobei dies einen guten Einblick in die damalige Zeit gibt, in dem die Unterschiede, insbesondere aber auch die eine oder andere Gemeinsamkeit zur heuteigen Zeit aufgezeigt werden. Anschließend wird die zu diesem Zeitpunkt erstmalig verwendete Konstruktionsweise für eine Bogenbrücke mit vorgespanntem Zugband erklärt, die das Bauwerk, nicht nur wegen seines hauptverantwortlichen Planers – Franz Dischinger –, sondern vor allem konstruktiv zu einem besonders Erhaltenswerten macht. Der Bedarf einer Erhaltungsmaßnahme entstand das erste Mal nach dem 2. Weltkrieg, als ein Bogen der Vorlandbrücke des Bauwerkes gesprengt wurde. In der Dokumentation des Wiederaufbaus wird vor allem die Schwierigkeit eines solchen Unterfangens kurz nach Kriegsende deutlich. Aufgrund der lückenhaften Dokumentation und der mangelhaften Bauwerkserhaltung während der DDR-Zeit ist auch das nächste Kapitel in der Geschichte von Erhaltung geprägt. Ausführlich werden die Zustandsermittlung und die darauf folgende grundhafte Instandsetzung des sich in einem desolaten Zustand befindlichen Bauwerks nach der Wiedervereinigung beschrieben. Die sehr detaillierte Dokumentation von der Planung über die Bauausführung bis hin zu den Nacharbeiten infolge von Baumängeln sowie die Kostenaufstellung sind vor allem für fachliche interessierte Leser empfehlenswert.