Schönebecker Elbauenbrücke

Aufgabenstellung

Die neue Schönebecker Elbauenbrücke ist der wichtigste Teil der Ortsumgehung Schönebeck der Bundesstraße B 246a, die aus insgesamt 3 Bauabschnitten besteht.

Mit der Fertigstellung der Elbauenbrücke wird die Innenstadt von Schönebeck vom stark angestiegenen Durchgangsverkehr entlastet, gleichzeitig wird eine neue leistungsfähige Verbindung zwischen der BAB A14 Halle-Magdeburg und den ostelbischen Gebieten geschaffen.

Die Natur am vorgesehenen Brückenstandort wird hauptsächlich vom Elbstrom mit seinen breiten Überschwemmungsgebieten bestimmt und bedingt besondere Anforderungen an den Schutz von Flora und Fauna beim Bau der Elbquerung.

Beschreibung der Konstruktion und Wahl der Baustoffe

Nach umfangreichen Trassenvarianten wurde für das neue Bauwerk ein zwischen den Elbdeichen insgesamt 1.129 m langer Brückenzug gewählt. Die Trasse verläuft, vom Südosten kommend, in einem Radius von 340 m über das südliche Vorland, geht in eine 520 m lange Gerade über und quert die Elbe rechtwinklig. Anschließend passiert sie das nördliche Vorland in einem weiteren Bogen mit einem Radius von 340 m. Durch die gewählte Trassierung ist die Hauptbrücke über die Elbe aus beiden Fahrtrichtungen kommend weiterhin sichtbar, was bei der Gestaltung der Brücke zu beachten war.

Der Entwurf verfolgte, im Hinblick auf die exponierte Lage des Bauwerks das Ziel, eine Brücke zu entwerfen, die sich harmonisch in die vorhandene, sensible Elbauenlandschaft einpasst, die sich wirtschaftlich herstellen und unterhalten lässt und den umweltschutzrechtlichen Belangen Rechnung trägt. Besonderes Augenmerk wurde auf die gestalterisch ansprechende Wirkung in der umgebenden Stadt-Fluss-Landschaft gelegt, die am südlichen Elbufer durch die Silhouette der Schönebecker Altstadt und stromauf durch elbnahe Auenwälder bestimmt wird.

Der 1129 m lange Brückenzug besteht aus der 309 m langen südlichen Vorlandbrücke, der 489 m langen Strombrücke und der 331 m langen nördlichen Vorlandbrücke. Im Bereich der Vorlandbrücken und der Seitenfelder der Strombrücke ist der rund 12 m breite Überbau als Massivplatte in Spannbeton ausgeführt.

Die Strombrücke ist eine einhüftige Schrägkabelbrücke mit linkselbischem Pylon, einem über 185 m weit gespannten Stromfeld und drei Seitenfeldern mit jeweils 40 m Stützweite. Die Anordnung der Schrägkabel erfolgt fächerförmig in zwei Seilebenen. Der Seilabstand wurde aus statisch-konstruktiven Gründen und unter Berücksichtigung der Avifauna mit 18,5 m festgelegt. Der Überbau ist im Bereich des Stromfeldes als luftdicht verschweißter, einzelliger, geschlossener Verbund-Hohlkasten ausgebildet. Neben seiner hohen Torsionssteifigkeit und der damit geringeren Schwingungsanfälligkeit ergibt der Hohlkasten eine geschlossene, ruhige Brückenuntersicht. Dabei wurde die Verbund-Fahrbahnplatte im Kragarmbereich aus Halbfertigteilen hergestellt, so dass auf einen Einsatz eines Schalwagens verzichtet werden konnte.

Die ansprechende Gestaltung des 73 m hohen Pylons als Dominante im umgebenden Landschaftsraum ist von entscheidender Bedeutung. Für die frei in der Landschaft stehende Brücke mit ihrem schmalen Verkehrsweg stellt sich hier der klassische A-Pylon als am geeignetsten dar.

Seine Form spiegelt den direkten Kraftfluss vom Pylonkopf bis zur Gründung wieder und berücksichtigt dabei sowohl die konstruktiven Anforderungen der Seilverankerungen als auch die der durchgehenden Begehbarkeit. Der Pylonkopf mit Verbundquerschnitt erscheint durch den sichtbaren Stahlhohlkasten zur Aufnahme der Seilverankerungen schlank und klar gegliedert. Die Schäfte aus Stahlbeton sind mit einer leichten Ausrundung versehen, die sich bis in den Pylonkopf fortsetzt und dem Pylon einen eleganten Schwung verleiht. Die Fortführung der Gestaltung in den Brückenpfeilern und Widerlagern aus Stahlbeton unterstützt das harmonische Gesamtbild. Eine dem Kraftfluss entsprechende, funktionale Lösung zeichnet sich dabei immer durch ihre Klarheit in einer ansprechenden Gestaltung aus.

Aufgrund der von vorhandenen Salzvorkommen angreifenden Bodenwässer ist die Brücke in allen Bauwerksachsen in geschlossenen Spundwandkästen als Flachgründung ausgeführt. In der Pylonachse sind bis zu 6 m lange, unter der Gründung liegende, unbewehrte Großbohrpfähle eingebracht worden, um das Setzungsverhalten für die am Pylon konzentrierten Gründungslasten von bis zu 140 MN günstig zu beeinflussen. Die Großbohrpfähle sind gezielt unter den Pylonschäften angeordnet und binden in die unter dem Fundament liegende Unterwasserbetonsohle noch ca. 1 m ein.

Die Montage des Überbaus erfolgte im Freivorbau in insgesamt elf Schüssen mit Hilfe eines Mobildrehkrans vom Überbau aus. Durch diese Art der Montage waren besondere Überlegungen hinsichtlich der Festlegung der Seilkräfte und der Ausbildung der Fahrbahnplatte notwendig. Im Gegensatz zum Derrick stellt ein Mobilkran eine wechselnde Beanspruchung des Tragsystems dar, die in der Planung entsprechend berücksichtigt wurde.

Besondere Ingenieurleistung

Die Elbauenbrücke Schönebeck zeichnet sich in ihrer Gesamtheit wie im Detail durch eine klare funktionale Gestaltung aus, wobei der Kraftfluss für den Betrachter der Brücke erlebbar wird. Sie ist ein positives Beispiel für das kreative Potential der deutschen Ingenieurbaukunst, das sich heute in einer Vielfalt technischer, gestalterischer und wirtschaftlicher Möglichkeiten präsentiert. Entsprechend den Erfordernissen und Randbedingungen wurden innerhalb dieses Bauwerks verschiedene Tragsysteme und Materialien je nach bester Eignung ausgewählt und erfolgreich ausgeführt.

Innovativ ist die Seilverankerung mit speziellen Ankerrohren im Massivquerschnitt, erstmalig wurden Parallellitzenbündel als Amtsentwurf ausgeschrieben und realisiert.

Das Bauwerk fügt sich trotz seiner Größe gut in den umgebenden Landschaftsraum ein und wird für die Region Schönebeck zum neuen Wahrzeichen.

Erläuterungsbericht der Leonhardt, Andrä und Partner Beratende Ingenieure VBI AG zur Einreichung beim Ulrich Finsterwalder Ingenieurbaupreis 2015