Brücken bauen und prüfen mit System

Auf dieser Seite erfahren Sie alles über den Bau von Brücken und die systematische Brückenprüfung.

Brückenstatistik

Brücken in der Zuständigkeit von Straßen.NRW (Stand: 1.1.2019)

  • Brücken an Autobahnen
    • Anzahl: 3.914
    • Gesamtlänge: 212 Kilometer
  • Brücken an Bundesstraßen
    • Anzahl: 2.539
    • Gesamtlänge: 95,3 Kilometer
  • Brücken an Landesstraßen
    • Anzahl: 3.757
    • Gesamtlänge: 76,7 Kilometer

Planung und Bau

Der Brückenbau gehört nach wie vor zu den anspruchsvollsten Aufgaben des Bauwesens. Der Entwurf eines Brückenbauwerks muss im wesentlichen unter Berücksichtigung folgender Aspekte erfolgen:

  • Natürliche Gegebenheiten und geometrische Randbedingungen
    Länge, Höhe, Stützenstellungen und Form einer Brücke werden durch vorhandene natürliche Hindernisse und die Überquerung von anderen Verkehrswegen maßgeblich beeinflusst.
  • Gestaltung
    Ein Bauwerk ist so zu gestalten, dass es sich harmonisch an die vorhandene Umgebung anpasst. Dies ist insbesondere bei exponiert gelegenen Bauwerken, z. B. im stadtnahen Bereich erforderlich.
  • Werkstoff
    Die Auswahl des richtigen Werkstoffs ist von großer Bedeutung für das Bauwerk. Moderne Brücken werden aus Beton, Stahl oder einer Kombination von Beton und Stahl (Verbund) gebaut.
  • Bauverfahren und Bauablauf
    Der Neu- oder Umbau einer Brücke muss oft unter Aufrechterhaltung des bereits fließenden Verkehrs erfolgen. Dies hat maßgeblichen Einfluss auf das Bauverfahren und den Bauablauf.
  • Dauerhaftigkeit
    Brücken werden für eine Lebensdauer von 100 Jahren geplant. Dabei müssen sie nicht selten Verkehrsbelastungen von mehr als 100.000 Fahrzeugen pro Tag ertragen.

Wirtschaftlichkeit: Das Exportland NRW und seine Brücken

Zur Betrachtung der Wirtschaftlichkeit gehören Baulastträger- und Nutzerkosten. Die Kosten des Bauherren oder „Baulastträgers“ sind im Wesentlichen Baukosten und Aufwendungen im Verlauf der Nutzungsdauer. Nutzerkosten entstehen dem Verkehrsteilnehmer durch Staus, Umleitungen und Sperrungen. Lange Baustellenzeiten erhöhen damit gleichzeitig die Baulastträger- und Nutzerkosten. Verkehrsbeschränkungen sind so nicht nur ein Ärgernis für staugeplagte Straßennutzer, sondern auch eine Belastung für die wirtschaftliche Entwicklung des Export- und Transitlandes Nordrhein-Westfalen.
Die Sicherheit und Funktionsfähigkeit der Brücken in NRW zu gewährleisten, gehört deshalb zu den wichtigsten Aufgaben der Straßenbauverwaltung in Nordrhein-Westfalen und beginnt mit der Wahl der geeigneten Brückenkonstruktion.

Brückenprüfung

Foto: Handnahe Hauptprüfung eines Rollenlagers

Das mittlere Alter der Brücken an Autobahnen und Bundesstraßen liegt bei 38 Jahren. Brücken an Landesstraßen sind im Mittel 42 Jahre alt. Viele Brücken haben damit die Hälfte ihrer Nutzungsdauer erreicht, die auf 80 bis 100 Jahre angelegt ist.

Jede Brücke wird gemäß DIN 1076 regelmäßig und systematisch überprüft:

  • Alle sechs Jahre wird eine umfassende Hauptprüfung durchgeführt. Dabei werden alle – auch die schwer zugänglichen Bauwerksteile – in den Blick genommen. Jedes Bauteil der Brücke muss „handnah“ geprüft werden. Das bedeutet, dass der Brücken-Check vor allem bei sehr hohen Brücken nur mit Hilfe von Gerüsten, Hubarbeitsbühnen oder Brückenuntersichtgeräten erfolgen kann. Abdeckungen von Bauwerksteilen, z. B. Schutzhauben bei Seilen, Lagermanschetten, Schutzhüllen oder Schachtabdeckungen müssen geöffnet werden, damit auch dort mögliche Schäden entdeckt werden können. Bei Brückenkonstruktionen mit Hohlkästen findet eine Prüfung von außen und im Inneren der Brücke statt.

  • Drei Jahre nach der Hauptprüfung folgt die sogenannte Einfache Prüfung durch eine der Straßen.NRW-Niederlassungen. Die Einfache Prüfung wird in der Regel als intensive, erweiterte Sichtprüfung durchgeführt. Geprüft werden auch Funktionsteile (z.B. Lager, Gelenke, Übergangskonstruktionen) sowie Verankerungen von Bauteilen, z.B. Lärmschutzwände oder Leitungen. Auch die Fundamente werden begutachtet, um mögliche Auskolkungen (örtliche Vertiefung am Grund eines Gewässers, verursacht durch Erosion) zu finden.

  • In den Jahren ohne Prüfung führt die jeweils zuständige Autobahn- oder Straßenmeisterei eine ausführliche Besichtigung durch.

  • Zusätzlich erfolgt zweimal im Jahr eine systematische Beobachtung durch sachkundige Straßenwärter der zuständigen Meisterei.

  • Bei besonderen Anlässen - zum Beispiel nach schweren Verkehrsunfällen oder nach einem Hochwasser - werden Sonderprüfungen durchgeführt.

Früh erkannt - Gefahr gebannt!

Foto: Brückenuntersichtgerät im Einsatz

Jeder Schaden oder Mangel wird im "Bauwerksbuch" elektronisch dokumentiert. Dazu gibt es ein bundesweit einheitliches Verfahren. Das Bauwerksbuch mit den wichtigsten Daten des Bauwerks wird beim Bau der Brücke angelegt und begleitet das Bauwerk bis zu seinem Nutzungsende. Es enthält unter anderem Angaben über die Konstruktion und durchgeführte Prüfungen, über Schäden und deren Instandsetzung.

Werden Schäden festgestellt, werden sie so schnell wie möglich beseitigt. Die regelmäßige Begutachtung hilft dabei auch, Kosten zu sparen. Denn: Frühzeitig erkannte Schäden, wie Risse oder Roststellen sind kostengünstiger und einfacher zu beseitigen, als mit der Zeit vergrößerte Schäden. Erfahrungsgemäß wird jede Brücke etwa alle 25 bis 30 Jahre, also etwa einmal in jeder Generation, von Grund auf instandgesetzt.

Besonders hoch beanspruchte Bestandteile einer Brücke, hierzu zählen der Belag, die Fahrbahnübergänge und bei einigen Brücken auch die Lager, müssen im Laufe der Nutzung mehrfach ausgetauscht werden.

Rund 80 Ingenieure und Techniker haben bei Straßen.NRW die Brücken des Landes dauerhaft im Blick. Unterstützt werden diese Männer und Frauen von Ingenieurbüros, die mit einem Auftragsvolumen von bis zu 1,5 Millionen Euro im Jahr für den Landesbetrieb Brückenprüfungen übernehmen.

YouTube-Video: Prüfung der A45-Ruhrtalbrücke

Straßen.NRW-Brückenprüfer Thorsten Ziolek berichtet von der Prüfung der Ruhrtalbrücke (A45) bei Schwerte.

(Video vom 29.10.2018)

YouTube-Video: Was macht ein Bauwerksprüfer? (Quelle: BMVI)

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