Integrale und ganzheitliche Planung von Straßenbrücken auf Basis von hierarchischen Modellen (IntegBridge, P 1281)

Ganzheitliche Integrale BrückenplanungTim Zinke

Kurzbeschreibung

Brücken sind ein nicht wegzudenkender Bestandteil der deutschen Verkehrsinfrastruktur. Die ca. 39.000 Fernstraßenbrücken in Deutschland sind notwendig für das Funktionieren des Wirtschaftssystems. Allerdings ist das Straßenbrückenportfolio in Deutschland in einem schlechten Zustand. In den nächsten Jahren werden daher eine große Anzahl an Sanierungs- und Neubaumaßnahmen notwendig werden, um die Leistungsfähigkeit des Fernstraßennetzes zu erhalten.

 

Grundsätzliches Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung von Berechnungsalgorithmen, die in frühen Planungsphasen eine Ermittlung von ökonomischen, ökologischen und volkswirtschaftlichen Auswirkungen im Lebenszyklus von Brückenbauwerken modellbasiert erlauben. Für verschiedene Planungsphasen werden Möglichkeiten erarbeitet, wie (teil-)automatisiert die Verwendung von Bauwerksmodelldaten in Lebenszyklusanalysen gelingen kann. Es wird ein Datenbankschema für Brückenkomponenten erstellt und exemplarisch für stahlbaurelevante Konstruktionen mit Inhalten gefüllt.

 

Die Umsetzung der Berechnung ist aufgrund der Vielzahl der zu berücksichtigenden Parameter und Abhängigkeiten in einer Software geplant. Hierdurch wird es erstmals für Brücken ermöglicht, einen projektspezifischen und ganzheitlichen Variantenvergleich durchzuführen. So ist beispielsweise eine Gegenüberstellung von unterschiedlichen statischen Systemen (z.B. Integralbrücke und Zweifeldbrücke), verschiedenen Ausführungsvarianten (z.B. verschiedene Korrosionsschutzsysteme) und verschiedenen Autobahnsituationen (z.B. für eine Pendlerautobahn bzw. eine Wochenendautobahn mit unterschiedlichen Verkehrsstärken) möglich. Auf diese Weise können die Leistungsfähigkeit von Stahl- und Stahlverbundkonstruktionen im Lebenszyklus berechnet und Vorteile z.B. in Form von verminderten volkswirtschaftlichen Kosten quantifiziert werden.

 

Industriepartner, Partner der öffentlichen Hand

  • ArcelorMittal
  • Dillinger Hüttenwerke AG
  • Ingenieurgruppe Bauen
  • Krebs+Kiefer
  • Max Bögl
  • Harrer Ingenieure GmbH
  • Schüßler-Plan
  • DB Netz AG
  • Bundesanstalt für Straßenwesen
  • Regierungspräsidium Karlsruhe
  • Regierungspräsidium Freiburg