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Brückentragwerk aus Stahl- oder Spannbeton zum Einbau an Kreuzungen
von bestehenden Eisenbahnstrecken mit zu unterführenden Verkehrswegen Die Erfindung
betrifft ein Brückentragwerk aus Stahl- oder Spannbeton zum Einbau an Kreuzungen
von bestehenden Eisenbahnstrecken mit zu unterführenden Verkehrswegen, dessen Widerlager
und gegebenenfalls Pfeiler aus unter Aufrechterhaltung des Eisenbahnbetriebs hergestellten
Ortbeton-Bohrpfählen bestehen.
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Der ständig wachsende Verkehr auf den Straßen zwingt dazu, die Straßenführung
soweit wie möglich von Engpässen zu befreien. Diese werden in vielen Fällen dadurch
gebildet, daß vorhandene Unterführungen unter Eisenbahnlinien zu schmal sind und
dazu noch sehr starke Krümmungen in der Straßenführung bedingen. Es entsteht nun
das Problem, für diese Unterführungen neue Brückenbauwerke zu errichten, die einen
flüssigen Verkehr auf der Straße ermöglichen. Das gleiche Problem tritt auf, wenn
neue Straßenzüge angelegt und unter Eisenbahnlinien hindurchgeführt werden müssen.
Die Errichtung solcher Bauwerke kann in der Regel ohne wesentliche Beeinträchtigung
des Straßenverkehrs durchgeführt werden, bringt aber eine mehr oder weniger große
Störung des Schienenverkehrs mit sich.
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Es ist ein Verfahren zum Herstellen von Unterführungen in Eisenbahndämmen
bekannt, bei dem zuerst die Gleise im Bereich der zu erstellenden Pfeiler und Widerlager
auf auf Schwellenstapeln ruhenden Querträgern gelagert werden, dann im Damm die
erforderlichen Einschnitte hergestellt und in diesen die Pfeiler und Widerlager
errichtet werden und darauf der vorgefertigte Überbau von der Seite her eingeschoben
wird. Auf diese Weise wird während des Herstellens der Pfeiler und Widerlager der
Eisenbahnbetrieb nicht gestört. Auch das Einschieben des fertiggestellten Überbaus
von der Seite her ist bei diesem Verfahren ohne wesentliche Behinderung des Bahnbetriebs
möglich, weil die Schwellenstapel beim Einschieben des Überbaus schrittweise abgebaut
werden und dieser in einer solchen Höhe eingeschoben wird, daß er zugleich als Auflager
für die gleitend auf ihm geführten Querträger dient.
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Es ist außerdem bekannt, Eisenbahnhilfsbrücken auf die Pfeiler bildenden
Pfahlgruppen aus lotrechten und die Horizontalkräfte aufnehmenden schrägen Ortbetonbohrpfählen
zu lagern, die außerhalb der Gleisanlagen hergestellt und zu Pfahlböcken zusammengefaßt
sind. Auf die Pfahlböcke wird nachträglich ein Kopfbalken aufbetoniert, der zur
Auflagerung der Hilfsbrücken dient. Die Pfahlböcke stellen starre Widerlager dar,
auf denen der Überbau statisch bestimmt gelagert ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Brückentragwerk
der vorstehend beschriebenen Art die Unterbauten so umzugestalten, daß auf Schrägpfähle
verzichtet werden kann.
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Die Lösung besteht darin, daß die Widerlager und Pfeiler aus einzeln
und lotrecht stehenden, elastisch eingespannten und gegebenenfalls durch Kopfbalken
verbundenen Großbohrpfählen bestehen, mit denen der Überbau des Tragwerks durch
gelenkigen Anschluß an den Großbohrpfählen oder den Kopfbalken zu einem rahmenartigen
Tragwerk verbunden ist.
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Bei dem Brückentragwerk nach der Erfindung sind zum Bilden der Widerlager
und Pfeiler nur wenige Pfähle erforderlich. Außerdem werden keine Lager benötigt.
Ein Ausgleich der Längenänderungen des Überbaus wird bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten
Brückentragwerk durch das elastische Nachgeben der Pfähle erreicht. Die Horizontalkräfte,
z. B. Bremskräfte, werden über die Großbohrpfähle vom Erdwiderstand des Untergrunds
aufgenommen. Im Gegensatz dazu sind hierfür bei der bereits erwähnten Lagerung des
Überbaus einer Hilfsbrücke schräg stehende Bohrpfähle erforderlich, die mit den
lotrechten Pfählen zu einem Pfahljoch verbunden sind, das ein starres Widerlager
darstellt.
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Die Großbohrpfähle werden entweder außerhalb der Gleise, wobei der
Bahnbetrieb überhaupt nicht behindert wird, oder bei Vorhandensein vieler Gleise
in nächtlichen Zugpausen hergestellt. Als Hilfsgerät ist nur ein leicht beweglicher
Bagger erforderlich, der gegebenenfalls auf einem Eisenbahnwagen montiert vom Gleis
aus arbeiten kann. Die Herstellung der Unterbauten kann also in bekannter Weise
ohne Behinderung des Bahnbetriebs erfolgen. Sofern auf den
Großbohrpfählen
Kopfbalken angeordnet werden, können diese aus Ortbeton hergestellt oder als Betonfertigbauteil
verlegt werden. Zum Herstellen oder Einschieben des Kopfbalkens genügt eine Kleinhilfsbrücke,
die während des Bahnbetriebs einzubauen ist und keine Langsamfahrt erfordert. Nach
dem späteren Aushub für die Straße, also nach dem Fertigstellen der Brücke, dient
der Kopfbalken als Böschungsabschluß.
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In manchen Fällen ist es erforderlich, außerhalb des rahmenartigen
Tragwerks eine zu den Großbohrpfählen verlaufende Böschung für die neue Straße anzulegen.
In diesem Fall kann der Zwischenraum durch eine Schleppplatte überbrückt sein, die
am Kopf der Böschung auf einem flach gegründeten Fundament gelagert ist, das einen
Teil der auftretenden Horizontalkräfte aufnimmt und so die im Bereich der Böschung
frei stehenden Großbohrpfähle entlastet. Die Schleppplatte liegt z. B. auf einer
Konsole des überbaus oder auf dem Kopfbalken der Großbohrpfähle auf. Um den Bahnbetrieb
so wenig wie möglich zu stören, wird man die Schleppplatte als Betonfertigteil ausbilden.
Die Flachgründung am Kopf der Böschung wird im Schutz von Kleinhilfsbrücken ohne
Störung des Bahnbetriebs hergestellt, oder man stellt Flachfundament und Schleppplatte
als ein Fertigbauteil her und verlegt dieses.
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Sofern man hinter dem rahmenartigen Tragwerk keine Böschung anlegen
will oder die Breite der Straße so groß ist, daß eine Böschung zu den Widerlagern
hin nicht mehr möglich ist, können die das Widerlager bildenden Großbohrpfähle ganz
oder bis zu einer bestimmten Höhe durch eine Wand aus Ortbeton oder Betonfertigbauteilen
miteinander verbunden sein. Diese nimmt dann den Erddruck zwischen den Großbohrpfählen
auf und überträgt diesen auf die Großbohrpfähle. Die Wand wird während der Ausschachtungsarbeiten
für den unter dem Tragwerk liegenden Verkehrsweg hergestellt. Ferner ist es möglich,
bei einem Tragwerk Schleppplatte und Wand zwischen den Pfählen gemeinsam anzuwenden.
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Bei Mittelpfeilern kann der Kopfbalken entfallen und der überbau unmittelbar
auf den einzeln stehenden Großbohrpfählen aufgelagert sein. Der später sichtbare
Teil dieser Pfähle wird vor dem Betonieren so eingeschalt, daß nach den Ausschachtungsarbeiten
für den unter dem Tragwerk liegenden Verkehrsweg und nach dem Freilegen der Pfähle
eine Nacharbeit an diesen unnötig ist. Dabei kann als Schalung eine Blechhülse dienen,
die auf die Länge der sichtbaren Teile der Pfähle in das Bohrrohr manschettenartig
eingeschoben und gegen die Pfahlbewehrung auf Abstand unter Einhaltung der erforderlichen
Betonüberdeckung in bekannter Weise festgelegt wird.
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Ausführungsbeispiele werden an Hand der schematischen Zeichnung beschrieben.
Es zeigt F i g. 1 ein rahmenartiges Brückentragwerk nur mit Widerlagern, die aus
elastisch eingespannten Großbohrpfählen bestehen, F i g. 2 ein ebensolches Rahmentragwerk
mit einem Mittelpfeiler, F i g. 3 und 4 Rahmentragwerke mit Schleppplatten, F i
g. 5 die Verkleidung der Bohrpfähle mit einer durchgehenden Wand und F i g. 6 die
Anordnung einer Schleppplatte über einer abgestützten Böschung.
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In F i g. 1 ist ein rahmenartiges Brückentragwerk dargestellt, dessen
Widerlager aus elastisch eingespannten, einzeln und lotrecht stehenden Großbohrpfählen
1 bestehen, die jeweils durch einen Kopfbalken 2 verbunden sind, an denen der überbau
3 gelenkig und dadurch horizontal unverschieblich angeschlossen ist. Die Kopfbalken
2 dienen zugleich als Böschungsabschluß für die spätere Durchfahrtsöffnung
über dem Planum 4.
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Ein zweifeldriges Rahmentragwerk mit den Mittelpfeiler bildenden einzeln
und lotrecht stehenden Großbohrpfählen 5 zeigt F i g. 2. Der überbau 6 ist unmittelbar
auf den später freigelegten Teilen 7 der Pfähle gelagert.
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Rahmenartige Brückentragwerke, die durch Schleppplatten 8 verlängert
sind, zeigen die F i g. 3 und 4. In diesen Fällen ist die Böschung 9 hinter die
Rahmenstiele bildenden Großbohrpfähle 10 zurückverlegt. Ein flach gegründetes
Fundament 11 am Kopf der Böschung dient als Auflager der Schleppplatte
B.
Nach F i g. 4 kann das Fundament 11 mit der Platte verbunden sein. Die
Schleppplatte 8 ist auf dem Kopfbalken 12 der Großbohrpfähle
10 oder aber, wie F i g. 4 zeigt, auf einer Konsole 13 des Überbaus
14
gelagert.
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In F i g. 5 ist ein rahmenartiges Brückentragwerk dargestellt, dessen
das Widerlager bildende Großbohrpfähle 15 mit einer durchgehenden Wand 16 verkleidet
sind. Der Kopfbalken 17 und das auskragende Ende des überbaus 18 bilden den oberen
Abschluß des Widerlagers gegen den Boden.
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In F i g. 6 ist eine Ausführung dargestellt, bei der eine Schleppplatte
19 über einer Böschung 20 angeordnet ist, die durch eine Wand 21 zwischen
den Großbohrpfählen 23 abgefangen ist. Dadurch wird einerseits an Aushub für die
Durchfahrtsöffnung gespart, andererseits wird die Stützweite der Schleppplatte 19,
die auf einem Fundament 22 aufruht, in gewünschten Grenzen gehalten.