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Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung
zur Herstellung von Brücken nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. dem des Anspruchs
4.
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Ein derartiges Verfahren zum Herstellen von Brücken ist das sogenannte
Taktschiebeverfahren (Beton- und Stahlbau, Heft 7/1971, Seite 161 bis 167). Bei
diesem bekannten Verfahren wird nach dem Herstellen und Verschieben eines ersten
Teilstückes um ein bestimmte Taktlänge ein zweites Teilstück gleicher Länge hergestellt
und dabei unmittelbar an das vorhergehende anbetoniert. Danach erfolgt ein Verschieben
dieser beiden zusammengefügten Teilstücke und das Anbetonieren eines dritten Teilstückes
usw. Je nach Länge der Brücke und Fortgang des Bauwerks müssen immer größere Kräfte
aufgewendet werden, um die zusammenhängenden Teilstücke vorzuschieben. Beim Vorschieben
des überbau treten Biegemomente am Überbau als Kragarm auf. Um diese Biegemomente
zu verringern, sind zum Teil aufwendige Hilfskonstruktionen
notwendig.
So wird am vorderen Ende des ersten Teilstückes ein Vorbauschnabel angebracht und/oder
insbesondere die vorderen Teilstücke werden durch Zusatzspannglieder für die Montage
längs vorgespannt, was aufwendig ist. Bei Brücken mit großen Spannweiten müssen
für die Montage Hilfspfeiier aufgestellt werden, die nach der Fertigstellung der
Brucke wieder abgebaut werden.
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Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren und eine Einrichtung zum
Herstellen au Brücken zu schaffen, bei dem die vorgefertigten Teilstücke, ohne daß
sie Siegetr,omenten ausgesetzt sind, in weniger aufwendiger Weise auf die BrtckenpfeiNer
aufzuschieben sind.
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Diese Aufgabe wird bei eine Verfahren und einer Einrichtung zum Herstellen
von Brücken der genannten Art durch die im .Sennzeichen des Anspruchs 1 bzw. dem
des Anspruchs 4 angegebenen Merkmale gelöst.
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Die vorgefertigten Segmente werden also auf die Transportvorrichtung
aufgebracht, wobei sie sich bevorzugt mit ihren für die endgültige Lagerung vorgesehenen
Teilen abstutzen, gleiten dann auf oder mit der Transportvorrichtung über die Brückenpfeiler
hinweg und
werden an einer vorbestimmten Stelle abgesetzt. Somit
sind die Segmente während des Vorschubs insbesondere keinen Biegemomenten ausgesetzt
und erfahren nur solche Kräfte, für deren Aufnahme sie vorbestimmt sind, da sie
bevorzugt auf der Transportvorrichtung in derselben Weise aufliegen wie in fertigem
Zustand der Brücke auf den Brückenpfeilern. Die Lagerung der Segmente im Montage-
und im Endzustand sind somit gleich. Die Transportvorrichtung kann nach der Fertigstellung
der Brücke einfach demontiert und mehrfach wiederverwendet werden.
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Dieses Verfahren bietet insbesondere bei standardisierten Brückenbauten
die Möglichkeit, Brücken in kürzeren Bauzeiten und mit geringeren Kosten zu erstellen,
da bspw. weder Hilfspfeiler noch Zusatzspannglieder notwendig sind.
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Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung
näher beschrieben.
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Es zeigen: Figur 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer
erfindungsgemäßen Einrichtung zum Herstellen von Brücken in einer Ausgangsposition
zur Aufnahme eines Segmentes,
Figur 2 einen Schnitt längs der Linie
II-II der Figur 1 in vergrößerter Darstellung, Figur 3 eine teilweise geschnittene
Seitenansicht der Einrichtung nach Figur 1, jedoch in einer Arbeitsposition, Figur
4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV der Figur 3 in vergrößerter Darstellung, Figur
5 eine vergrößerte Darstellung einer Einzelheit gemäß Kreis V der Figur 3 und Figur
6 in schematischer Darstellung eine mögliche Taktfolge für den Vorschub einzelner
Segmente des Überbaus.
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Gemäß Figur 1 besitzt die erfindungsgemäße Einrichtung 1 zum Herstellen
von Brücken aus Beton eine Transportvorrichtung 2 in Form eines Gerüstes zum Transportieren
von einzelnen vorgefertigten Brückensegmenten 12 aus Beton vom Fertigungsort 11
zum Einsatzort und/oder einem Zwischenlagerungsort auf zwei benachbarten Brückenpfeilern
4. Das Transportgerüst 2 besitzt eine Länge von etwas mehr als zwei Stützweiten
3. In der
gezeigten Ausgangsposition lagert das Transportgerüst
2 auf zwei Brückenpfeilern 4 und einem Brückenwiderlager 5. Durch die Länge von
etwas mehr als zwei Stützweiten 3 lagert das Transportgerüst 2 mindestens auf zwei
Aufstützpunkten. Das metallische Transportgerüst 2 besitzt vorzugsweise eine im
Querschnitt rechteckige Gitterstruktur 6 mit jeweils zwei im Abstand angeordneten
parallelen oberen und unteren Längsträgern 26 bzw. 27 und weist an einem oder beiden
Enden, wie hier in Fig. 1 am dem Brückenwiderlager 5 abgewandten Ende 7 eingezeichnet,
eine Auffahrschräge 8 auf. Das Transportgerüst 2 kann mittels einer auf ihm angebrachten
Seilwinde 9 über die Brückenpfeiler hin- und herverschoben werden. Eine weitere
Seilwinde 10 ist am Ende 7 vorgesehen, mit der die am Fertigungsort 11 vorgefertigten
Segmente 12 des Überbaus auf das Transportgerüst 2 gezogen werden. Wie die Fig.
4 und 5 zeigen, sind an der Oberseite des Transportgerüstes 2 in bestimmter Anordnung
2 x 2 Paare von vorzugsweise hydraulischen Zylinder-Einheiten 13 angebracht, mit
denen das oder die Segmente 12 angehoben und abgesenkt werden kann bzw. können.
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Gemäß den Fig. 4 und 5 weisen die Brückenpfeiler 4 und die Brückenwiderlager
5 eine U-förmige Aus-
sparung 14 auf, die das Transportgerüst 2
in Längsrichtung beweglich aufnehmen kann. Auf dem Grund 15 der Aussparung 14 sind
Rollen 16 parallel und paarweise derart angebracht, daß das Transportgerüst 2 mit
seinen unteren parallelen Längsträgern 27 über sie hinweggleiten kann. Ein Anschlag
17 an dem Brückenwiderlager 5 begrenzt die landgerichtete Verfichieblichkeit des
Transportgerüstes 2.
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Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, kann der Fertigungsort 11 vom
Anschlag 17 in Landrichtung gerichtet eine im Querschnitt U-förmige Wanne 18 von
mindestens der Länge eines vorzufertigenden Segmentes 12 aufweisen, über der die
Segmente 12 nacheinander gefertigt werden. Die eine rahmenartige Konstruktionsform
besitzenden einstückigen Segmente 12 besitzen im Querschnitt gesehen die Form zweier
nebeneinander gestellter T, deren untere schmale Längs flächen 28 den oberen Längsflächen
29 der Wanne 18 bei der Herstellung gegenüberliegen.
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Dabei kann die Wanne 18 am Fertigungsort 11 derart ausgebildet sein,
daß sie auch zur Aufnahme des Transportgerüstes 2 dienen kann, und zwar bevorzugt
über einen Bereich der halben Länge des
Transportgerüstes. Dadurch
kann ein fertiggestelltes Segment 12, nachdem dessen inneres Schalungsteil in die
Wanne abgesenkt und nach hinten in eine Wannenverlängerung zurückgezogen worden
ist, und nachdem das Transportgerüst mit seiner halben Länge in die Wanne eingefahren
ist, bei dann angehobenem Transportgerüst (zweites Ausführungsbeispiel) auf diesem
in die erste Position bewegt werden oder bei angehobenem Segment (erstes Ausführungsbeispiel)
mit dem Transportgerüst verfahren werden.
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Es ist aber auch möglich, die Wanne wegzulassen und statt dessen am
Fertigungsort 11 nur zwei parallele Fahrbahnen vorzusehen, auf denen das fertiggestellte
Segment 12 zum Transportgerüst 2 hin bewegt wird, Die Segmente 12 sind an ihren
Stirnseiten durch Querträger 22 (Fig. 5) abgeschlossen. Das Betonieren der Segmente
12 erfolgt mittels eines inneren Schalungsteils 19, das nach Fertigstellung eines
Segmentes entfernt wird, und zweier äußerer Schalungsteile 20, die nach Fertigstellung
eines Segmentes vorzugsweise seitlich verschiebbar sind, und eines vorgefertigten
Bewehrungskorbes 21. Die Wanne 18 bzw. die Fahrbahnen sind so angeordnet, daß
das
fertige Segment 12 nach Entfernen der Schalungen 19, 20 mittels der Winde 10 auf
das Transportgerüst 2 gezogen werden kann, wobei die Unterseiten 23 der Querträger
22 auf den oberen Längsträgern 26 entlanggleiten.
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Das Verfahren läuft folgendermaßen ab: Das am Fertigungsort 11 an
Land vorgefertigte Segment 12 wird nach seiner Fertigstellung mittels der Winde
10 auf das Transportgerüst 2 gezogen. Das Segment 12 liegt beim und nach dem Aufziehen
auf dem Transportgerüst 2 mit den Unterseiten 23 der Querträger 22, d.
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h. mit den gleichen Auflagestellen wie an seinem späteren Bestimmungsort
auf. Daraufhin wird das Segment 12 über die Querträger 22 mit den betreffenden 2
Paaren von Kolben/Zylinder-Einheiten 13, deren Abstand dem der beiden Querträger
22 eines Segmentes 12 entspricht, angehoben, so daß die Ebene ihrer Unterseiten
23 höher liegt als diejenige der Auflageflächen 24 der Brückenpfeiler 4. Somit kann
das Transportgerüst 2 mit aufliegendem und angehobenem Segment 12 auf den Rollen
16 über die Brückenpfeiler 4 bewegt werden. An einem vorbestlmmten Ort wird das
Segment 12 abgesenkt und da-
durch auf den betreffenden beiden
Brückenpfeilern 4 bzw. deren Lager abgesetzt.
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Der Überbau der Brücke kann, wenn alle Brückenpfeiler 4 und die beiden
Widerlager 5 bereits fertiggestellt sind, derart erfolgen, daß das Transportgerüst
2 die Segmente 12 jeweils an ihren endgültigen Bestimmungsart transportiert und
dort absetzt.
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In Fig. 6 ist demgegenüber ein Verfahren gezeigt, bei er dem der Fortschritt
des Überbaues ungefähr synchron mit der Fertigstellung der einzelnen Brückenpfeiler
4 verläuft. Dieses Verfahren verläuft im Prinzip so, daß das jeweilig vorderste
Segment 12 nach Fertigstellung des nächsten Pfeilers 4 um eine Taktlänge auf diesen
nach vorne verschoben wird, und die dadurch hinter ihm entstandene Lücke durch Nachrücken
der anderen Segmente 12 aufgefüllt wird. Z.B. sind bei dem in Teilfigur 6a dargestellten
Bauabschnitt das linke Widerlager 5 und fünf Brückenpfeiler 4 fertiggestellt und
vier Segmente 12 aufgebracht. Das Transportgerüst 2 wird so verschoben, daß es auf
den zuletzt fertiggestellten Brückenpfeilern 4 , 44 und 43 zur Auflage kommt. Das
auf den Brückenpfeilern 44 und 43
lagernde Segment 121 wird angehoben
und in Baurichtung A verfahren und auf den Brückenpfeilern 45 und 44 wieder abgesetzt.
Das Transportgerüst 2 wird anschließend so zurück und wieder vorverschoben, daß
es das Segment 122 von seiner Zwischenabsetzstelle wieder abhebt und auf die durch
Verschiebung des Segmentstückes 121 entstandene Lücke bringt (Teilfigur b).
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Diese und die weiteren Teilfiguren 6c und d zeigen das Verschieben
der ersten vier Segmente 121, 122, I 123 und 124 um jeweils eine Taktlänge. Während
dieses Zeitraums ist am Fertigungsort 11 ein neues Segment 12 gefertigt worden und
wird mittels des Transportgerüstes 2 auf das linke Widerlager 5 und den Brückenpfeiler
41 aufgebracht. Zwischenzeitlich wurde auch ein weiterer Brückenpfeiler 46 fertiggestellt
und die Segmente 121 bis 125 können wiederum um eine Taktlänge vorgebracht werden
(Teilfiguren 6e und f).
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Das Transportgerüst kann nach Fertigstellung der Brücke demontiert
und bei neuen Brückenbauten wieder verwendet werden.
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Bei einem zweiten nicht dargestellten Ausführungsbeispiel vorliegender
Erfindung ist das Transportgerüst 2 an seiner Unterseite mit vorzugsweise hydraulischen
Kolben/Zylinder-Einheiten versehen, und zwar mit 3 x 2 Paaren, deren Abstand dem
einer Stützweite entspricht. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das ganze Transportgerüst
2 mit dem aufliegenden Brückensegment 12 angehoben. Mit anderen Worten, das Transportgerüst
wird in abgesenktem Zustand ohne Brückensegment 12 unter dem gegebenenfalls vorhandenen
bereits gelegten anderen Brückensegmenten verfahren. In der in Fig. 1 dargestellten
Lage zur Übernahme eines gerade gefertigten Segmentes 12 ist das Transportgerüst
2 angehoben, wobei sich die Kolben/Zylinder-Einheiten 13 am Grund 15 der Brückenpfeileraussparung
14 bzw. der Aussparung des Widerlagers 5 abstützen. Damit sind die oberen Längsträger
26 des Transportgerüstes 2 in einer Ebene mit den oberen Längsflächen 29 der Wanne
18, so daß das betreffende Segment 12 aufgezogen werden kann. In diesem Zustand
kann dieses Segment 12 bereits bis ans Ende des Transportgerüstes 2, also über zwei
Taktlängen verschoben werden. Wird
gemäß Fig. 6 mit diesem Transportgerüst
ein Segment 12 verschoben, so wird es, bspw. das Segment 121 gemäß Teilfigur 6a
vom Transportgerüst 2 angehoben und kann dann bei feststehendem Transportgerüst
2 auf diesem um eine Taktlänge verschoben werden. Daraufhin wird durch Absenken
des Transportgerüstes dieses Segment 121 abgesetzt, wodurch das Transportgerüst
2 vom Segment freikommt und in Gegenrichtung zum folgenden Segment verfahren. Die
Bewegung eines Segmentes erfolgt hier also auf dem ortsfest gehaltenen und angehobenen
Transportgerüst.
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- Ende der Beschreibung -