Brückentypen

Brücken verbinden Menschen. Gleichzeitig sind sie aufwendige Konstruktionen. Welche Konstruktionsart bzw. Technologie eingesetzt werden kann, hängt vor allem vom Einsatzzweck und den geologischen Bedingungen vor Ort ab. Hier stellen wir Ihnen die üblichsten Brückentypen vor.

Schrägseil- und Hängebrücken

Beispiel für eine Hängebrücke: Die Rheinbrücke Emmerich auf der B220.

Bei einer Schrägseilbrücke wird der Fahrbahnträger mit schräg verlaufenden Seilen an einem oder mehreren Pylonen aufgehängt. Eine Hängebrücke hat dagegen Tragseile, die über die Pylonen geführt werden. Die Fahrbahnträger werden an die Tragseile mit Hängerseilen angehängt. Diese Brückentypen sind besonders geeignet bei sehr großer zu überbrückender Distanz, vor allem wenn beim Bau nicht in das Gewässer oder den unten liegenden Verkehrsweg eingegriffen werden soll oder kann, wie z. B. bei Flussbrücken. Die Konstruktion hat auch dann Vorteile, wenn wenig Höhe zwischen unten liegendem und überführtem Verkehrsweg bzw. einem Gewässer zur Verfügung steht. Durch das markante Aussehen werden sie oft auch an Fuß- und Radwegbrücken eingesetzt.

  • Vorteile von Schrägseil- und Hängebrücken
    • Montage von großen Stützweiten ohne Hilfsstützen, das heißt im Freivorbau möglich
    • Große Stützweiten von ca. 1000 Metern bei Schrägseilbrücken und ca. 2000 Metern bei Hängebrücken möglich.
    • Auffälliges Erscheinungsbild
  • Beispiele für Schrägseilbrücken
    • A42 Rheinbrücke Duisburg-Beeckerwerth
    • B58 Niederrheinbrücke Wesel
    • A44 Flughafenbrücke
  • Beispiele für Hängebrücken
    • A4 Rheinbrücke Rodenkirchen
    • B220 Rheinbrücke Emmerich

Beide Hängebrücken stehen unter Denkmalschutz, die Rheinbrücke Emmerich hat mit 500 Metern die größte Stützweite deutschlandweit.

Stabbogenbrücken

Beispiel für Stabbogenbrücke: Die Weserbrücke, Beverungen, auf der B241

Bei Stabbogenbrücken wird ein relativ schlanker, horizontaler Balken mit der aufliegenden Fahrbahn an einem Bogen aufgehängt. Wegen des Gewichtes wird in der Regel Stahl für die Konstruktion verwendet. Stabbogenbrücken sind dann geeignet, wenn die zu überbrückende Distanz mit 50 bis 250 Meter relativ groß ist und wenig Höhe zwischen dem unten und dem oben liegenden Verkehrsweg zur Verfügung steht. Wegen des nach oben ausgebildeten Bogens wird der Verkehr auf dem unten liegenden Verkehrsweg (z.B. Wasserstraße oder Schiene) praktisch nicht unterbrochen. Die Herstellung der Stabbogenbrücke erfolgt abseits der endgültigen Position. Die fertige Konstruktion wird anschließend mit Kran, Schiff oder durch Verschieben in ihre endgültige Lage gebracht. Diese Konstruktionsform wird auch als Langerscher Balken bezeichnet.

  • Vorteil von Stabbogenbrücken
    • Unterbrechung des Verkehrs unterhalb der Brücke nur für sehr kurze Zeit
  • Beispiele für Stabbogenbrücken
    • B1 Schnettkerbrücke Dortmund
    • Brücke der Solidarität Duisburg (Die „Brücke der Solidarität“ ist mit 256 Metern Stützweite sogar die längste Brücke dieser Bauart in Deutschland.)
    • Spellener Brücke Wesel

Stahlverbundbrücken

Die Bauweise ähnelt derjenigen von Brücken mit Betonfertigteilen, nur dass hier eine vorgefertigte Unterkonstruktion aus Stahl verwendet wird. Darauf wird dann eine Fahrbahnplatte aus Stahlbeton betoniert. Die Verbindung erfolgt dadurch, dass an der Unterkonstruktion angeschweißte Verbindungselemente aus Stahl bei der Herstellung der Stahlbetonfahrbahnplatte mit einbetoniert werden. Bauzeiten können noch weiter reduziert werden, wenn auch für die Fahrbahnplatte Fertigteile verwendet werden, hier aus Stahlbeton. Ortbeton ist dann nur noch für die Verbindungsstellen erforderlich. Fertigteile aus Stahl sind leichter als vergleichbare aus Stahl- oder Spannbeton. Durch das geringere Eigengewicht der Fertigteile sind sie besser geeignet, größere Stützweiten zu überbrücken. Gerade zur Überquerung großer Täler wird dieser Brückentyp daher häufig eingesetzt. Ein weiteres wichtiges Anwendungsgebiet sind so genannte Einfeldbrücken über Autobahnen.

Beispiel für Stahlverbund: die Weserbrücke auf der B51 am Kaiser-Wilhelm-Denkmal, Porta Westfalica
  • Vorteile von Stahlverbundbrücken
    • Geringeres Eigengewicht als reine Betonbrücken
    • Realisierung von großen bis mittleren Stützweiten mit schlanken Überbauten
    • Verkürzte Bauzeiten durch schnelle Montage großer, vorgefertigter Stahlbauteile
    • Minimierung der Verkehrsbeeinträchtigungen beim Bauen unter Verkehr
    • Reduktion notwendiger Baubehelfe wie Hilfsstützen, Traggerüste sowie Schalungen
    • Gute Gestaltungsmöglichkeit durch Farbgebung des Korrosionsschutzes der Stahlteile
  • Beispiele für Stahlverbundbrücken
    • A1 Talbrücken Langerfeld, Schwelmetal, Wupperbrücke Öhde, Diepmannsbach
    • Höllenach und Einsiedelstein
    • A46 Talbrücke Nuttlar

Ortbetonbrücken

Ortbetonbrücken sind dadurch gekennzeichnet, dass der gesamte Überbau auf der Baustelle, also vor „Ort“, aus frischem Beton und Bewehrungsstahl hergestellt wird. Dazu wird zunächst eine Schalung aufgebaut, die dem „flüssigen“ Beton seine gewünschte Form gibt und die Stahlbewehrung dort fixiert, wo sie später im erhärteten Betonquerschnitt benötigt wird. In die so vorbereitete Schalung wird der Frischbeton eingefüllt. So erhält man Bauteile „aus einem Guss“, die nicht nur sehr robust und langlebig, sondern auch mit wenig Aufwand zu unterhalten sind. Massive Ortbetonbrücken sind aufgrund ihrer Wirtschaftlichkeit und Dauerhaftigkeit die Standardbauweise für Brücken kleinerer bis mittlerer Stützweiten bis ca. 135 m. Die reine Ortbetonbauweise ist auf der Baustelle zeitintensiver als bei der Verwendung von Fertigteilen aus Stahl oder Beton, da mehr Aufwand für Schalungen und Gerüste entsteht, längere Wartezeiten bis zur ausreichenden Erhärtung des Betons einzuhalten sind und Witterungseinflüsse wie Temperatur und Feuchtigkeit die Betonarbeiten und somit die Bauzeit stärker beeinflussen können.

Beispiel für eine Ortbetonbrücke: Wermelskirchen, B51
  • Vorteile von Ortbetonbrücken
    • Relativ kostengünstige Konstruktion
    • Robuste, massive Bauweise aus einem Guss
    • Kein zusätzlicher Aufwand für Korrosionsschutz
    • Unterschiedlichste Formgebung möglich
  • Beispiele für Ortbetonbrücken
    • A40 Westkreuz Bochum
    • A45 Siegtalbrücke

Betonbrücken mit Betonfertigteilen

Fertigteilbrücken aus Beton werden aus vorab andernorts produzierten Fertigteilen aus Stahl- oder Spannbeton hergestellt. Die Fertigteile werden auf der Baustelle mit Ortbeton ergänzt- bzw. verbunden, um so den geplanten tragfähigen Brückenquerschnitt zu erhalten. Die Fahrbahnplatte besteht in der Regel aus Stahlbeton und wird mit den darunterliegenden Stahl- bzw. Spannbetonfertigteilen verbunden. Dadurch reduziert sich der Aufwand für das Betonieren und Schalen, sowie den Gerüstbau auf der Baustelle. Es kann schneller gebaut, und die Verkehrsbeeinträchtigungen für einen unter der Brücke verlaufenden Verkehrsweg können reduziert werden. Brücken, die über vielbefahrene Straßen (z. B. Autobahnen) gebaut werden müssen und bei denen die Verkehrsbeeinträchtigungen möglichst gering gehalten werden sollen, können genau diesen Vorteil der Bauweise nutzen. Allerdings müssen die örtlichen Gegebenheiten zulassen, dass die langen und schweren Fertigteile angeliefert und die Kräne für den Einbau platziert werden können.

Beispiel für Fertigteilbrücke: Brücke über DB-Anlage auf der L4 bei Voerde
  • Vorteile von massiven Fertigteilbrücken
    • Verkürzte Bauzeiten durch schnelle Montage großer, im Werk vorgefertigter Stahl oder Spannbetonfertigteile
    • Minimierung der Verkehrsbeeinträchtigungen beim Bauen unter Verkehr
    • Reduktion notwendiger Baubehelfe wie Hilfsstützen oder Traggerüste sowie Schalungen.
    • Kein zusätzlicher Korrosionsschutzaufwand
  • Beispiele für Fertigteilbrücken
    • A40 im Westkreuz Bochum
    • L4 DB Rahmstraße bei Voerde