DE1634466A1 - Halbhochstrasse,Vorrichtung und Verfahren zur Laengsueberbrueckung von breiten Baugruben,die vorzugsweise im innerstaedtischen Strassenland liegen - Google Patents

Description

Dipl.-Ing.Ξ.Gh. Müller-Eaude "ΓΛ« T?VTlI j

Vorrichtung und Verfahren zur Längsuberbrückung von breiten Baugruben, die vorzugsweise im innerstädtischen Straßenland liegen.

Größere Tiefbaumaßnahmen, wie z.B. Tunnelbauten, erfordern ausgedehnte Baugruben, die -■ soweit sie im Straßenland liegen eine erhebliche Beeinträchtigung des Oberflächenverkehrs während der Bauzeit zur Folge haben. Daher werden solche Baugruben behelfsmäßig ganz oder teilweise abgedeckt. Die im Berliner IT-Bahnbau um die Jahrhundertwende eingeführte und heute weit verbreitete vollflächige Abdeckung besteht aus quer zur Baugrube in engem Abstand verlegten Fahrbahnträgern austfalzprofilen und darauf senkrecht verlegten Kanthölzern mit einem oberen Bohlenbelag.

In den letzten Jahren sind als Abdeckung neben vorgespannten Betonfertigteilen verschiedene Systeme von vorgefertigten Stahlabdeckungen und -brücken bekannt geworden. Im Prinzip lassen sich, hierbei Abdeckungen, die in der Straßenebene liegen, und sogenannte "Behelfshochstraßen" unterscheiden. Der Hauptnachteil der Abdeckung besteht darin, daß die Straße meist während des Aufbruches und der Wiederherstellung der Straßendecke ganz oder halbseitig gesperrt werden muß. Im "LT-Bahnbau müssen beispielsweise für ein Baulos Sperrzeiten von mindestens 10 Wochen in Kauf genommen werden. Die Handarbeit beim Einbringen einer konventionellen Abdeckung ist außerordentlich aufwendig. Bei den Hochstraßen sind die Verkehrsbeziehungen zu den .Anliegern gestört. Das Einfahren in Gebäude sowie Be- und Entladen sind nicht möglich, kreuzender und abbiegender Verkehr erheblich erschwert. Daher sind Hochstraßen im allgemeinen nur zur Querüberbrückung von Baugruben geeignet. Bei allen Systemen bereitet die meist wechselnde Breite der Baugrube erhebliche Schwierigkeiten bei der Verwendung vorgefertigter Elemente.

COtS-U/059$'

Die aus den Bedürfnissen des U-Bahnbaues entwickelte erfindungsgemäße Halbhochstraße stellt einen ganz erheblichen Schritt auf dem Wege der Beseitigung der angedeuteten Mangel dar. Die vorzugsweise stählerne Halbhochstraße ist eine nach dem Baukastenprinzip für beliebige Baugrubenbreiten entwickelte, schnell auf- und abbaubare Behelfsbrücke aus wenigen normierten Einzelteilen. Wie auf Blatt I dargestellt, besteht die Halbhochstraße aus dem Hauptträger mit dem Hauptteil (1a) und dem Zwischenstück (ib) , den Fahrbahnplatten (2a und 2b), dem Zwischenkeil (3)» der Rampenplatte (4) , den- Podestplatten (5a und 5b) , der Podesttreppe (6), dem Podestgeländer (7), dem Podestständer (8), der Leitplanke mit Spritzwand (9) , cLem Mittelschrammbord (10) , dem Ramp ens ehr ammbord (11) und dem Eckstück (12). Die Verbindung dieser Einzelelemente erfolgt durch bekannte Verbindungsmittel, vorzugsweise durch hochfeste HV-Sehraubenverbindungen, Gelenkbolzen oder ähnlichen Schnellverbindungen.

Bei der Entwicklung der Halbhochstraße wurde von dem Gedanken ausgegangen, daß ein den Oberflächenverkehr nicht behindernder Bauablauf nur dann stattfinden kann, wenn auch Aufbruch und Wiederherstellung der Straßendecke im Schütze der Abdeckung vorgenommen werden können. Hierzu ist es erforderlich, daß die Abdeckung über dem Straßenniveau liegt. Andererseits darf die Fahrbahn nicht so hoch liegen, daß die Verkehrsbeziehungen zwischen der Fahrbahn und den Anliegern sowie Kreuzungen und Straßeneinmündungen gestört sind. Die "Halbhochstraße" wird auf dem Straßenniveau ausgelegt, wobei ihre Höhenlage durch die Konstruktionshöhe der quer zur Baugrube liegenden Hauptträger (i) bestimmt wird. Diese werden im allgemeinen 100 bis 150 cm hoch sein. Die Überwindung dieses Höhenunterschiedes und die Aufrechterhaltung der Verkehrsbeziehungen zu den Anliegern wird durch Seitenrampen (4) und Podesttreppen (6) ermöglicht. Die Seitenrampen werden auch als Kopf ramp en für Zu- und Abfahrt verwendet. An den Außenspuren nach Bedarf angeordnete Podestplatten (5) werden als Bushalt, Ladepalette, Stauraum vor Fußgängerüberführungen und ähnlichem benötigt.

BAD ORiGiNAL

00984A/0595

Die Haupttragelemente der Halbhochstraße sind der Hauptträger (1) und die Fahrtahnplatten (2). Als Hauptträger gelangen vorzugsweise gegliederte Tragwerke zur Verwendung. Die Hauptträger werden aus langen Hauptteilen (1a) und dazwischenliegenden kurzen Zwischenstücken (ib) zu "beliebiger Länge zusammengesetzt. Der Untergurt im Endfeld des langen Teiles ist biegesteif (i4) ausgebildet, so daß eine Auflagerung in jedem Punkt des Endfeldes erfolgen kann. Für größere Stützweiten und schwerere Lasten sind Kombinationen als Zwillings- und Drillingsträger, gegebenenfalls in doppelstöckiger Ausführung (Blatt II Figur 4- und 5) möglich. Die Hauptträger werden in einem festen Regelabstand' auf eigenen Fundamenten oder der bereits eingebrachten Baugrubenwand über der sonst unberührten Straßenfläche montiert. Der Regelabstand entspricht der Regellänge der zwischen den Hauptträgern auf Konsolen (15) aufzulagernden Fahrbahnplatten (2). Die Oberfläche der Fahrbahnplatten schließt mit der Oberfläche des Hauptträgers bündig ab. Die Fahrbahnplatten werden zur Regellänge L aus zwei ungleich langen Teilstücken von der Länge 2/3 L und i/3 L zusammengesetzt. Der Stoß im Drittelspunkt liegt außerhalb des Momentenmaximums. Die Einzelstücke (2a und 2b) werden in Sonderfällen, wie zum Beispiel bei der Verlängerung von Seitenrampen oder als Paßstücke auch allein verwendet. Bei statisch gering beanspruchten Platten (nur Pkw-Verkehr) können zwei lange Teile (2a) auch zu einer überlangen Fahrbahnplatte susammengesetzt werden. Die Fahrbahnplatten sind nach an sich bekannten Konstruktionsprinzipien hergestellt. Aus statischen Gründen empfehlen sich vorzugsweise Hohlkastenkonstruktionen oder Fahrbahnplatten, die nach dem Prinzip der Wellpappe* auch Hohlfachplatten genannt, hergestellt werden. Durch Einschaltung eines Zwischenkeils (3) können - wie bekannt - die Fahrbahnplatten im Grundriß jeder Krümmung angepaßt werden.

Auf den Blättern II und III sind Beispiele für die Kombinationsmöglichkeiten der Einzelelemente gegeben.

0098U/Q595

. - M- BAD

Figur 1 zeigt einen kurzen Hauptträger, wie er zum Beispiel für die Baugrube eines U-Bahntunnels der freien Strecke benötigt wird.

Figur 2 stellt einen langen Hauptträger dar, der zum Beispiel für einen breiten U-Bahnhof oder einen Straßentunnel Verwendung finden könnte.

Figur 3 zeigt einen abgewinkelten Hauptträger. Eine Anwendungsmöglichkeit hierfür wird in Figur 8 gezeigt.

Die Figuren 4- und 5 zeigen Querschnitte von doppelstöckigen Zwillings- und Drillingsträgern.

Figur 6 stellt einen Querschnitt durch eine Halbhochstraße mit Seitenrampen und seitlicher Podestplatte dar.

Die Podestplatte wird als Bushalt verwendet.

Figur 7 zeigt in der Ansicht den Anfang einer Halbhochstraße mit Rampenauffahrt und einer anschließenden Fahrbahnplatte.

Die Figuren 8a und 8b zeigen Längsschnitte durch die Außenspurabrampung einer Halbhochstraße, wie sie zum Beispiel für den Abbiegeverkehr benötigt wird. Bei Figur 8a befindet sich die Rampe über dem Baugrubengrundriß, wobei ein abgewinkelter Hauptträger nach Figur 3 benötigt wird, für dessen Verlegung ein halbseitiger Schlitz im Straßenland erforderlich ist. Bei Figur 8b liegt die Rampe seitlich neben der Baugrube.

Figur 9 zeigt den Schnitt durch eine Halbhochstraße im Kreuzungsbereich. Die dargestellte Baugrubenbreite entspricht der Breite eines normalen U-Bahnhofes. Die Abdeckung der mittleren Spuren ist nur für den Kreuzungsverkehr erforderlich. Außerhalb der Kreuzung kann aus diesem Bereich der Boden entnommen werden.

Bei der Halbhochstraße erleichtert die durch die geringere Bauhöhe der Fahrbahnplatten bedingte lichte Höhe zwischen Unterkante Fahrbahnplatte und Straßenoberfläche den Straßenaufbruch und Bodenaushub. Die Montage der Halbhochstraße kann halbseitig oder sogleich auf voller Breite erfolgen. Die halb-

0098AA/0595

seitige Montage ist "bei Tage möglich, wobei der Verkehr während der Montage auf der zunächst unabgedeckten Hälfte zumindest in einer Richtung weiterfließen kann. Die halbseitige Montage wird ermöglicht durch die Konstruktion der Hauptträger mit Terlän- gerungsmöglichkeit in .der Mitte. Eine -Verlegung auf. voller Breite wird im allgemeinen eine kurzfristige Sperrung des Straßenzuges erfordern und kann daher nur in verkehrsschwachen Zeiten, vorwiegend nachts, vorgenommen werden. Sie hat jedoch den Vorzug, daß nach nächtlicher Montage der Verkehr sofort ungestört . weiterlaufen kann. Das Baukastenprinzip gestattet eine so schnelle Verlegung, daß in einer Nacht der Bereich zwischen zwei Querstraßen im allgemeinen voll abgedeckt werden kann.

Wie oben erwähnt, sind die IFahrb ahnplatt en auf an den Seitenflächen der Hauptträger befestigten Konsolen (13) quer zur Baugrube umsetz- oder verschiebbar. Dadurch ist eine variable Anpassung an den Bauablauf möglich. Vor allem aber ist eine für den Straßenverkehr praktisch störungsfreie Wiederherstellung der endgültigen Straßendecke möglich, wie auf Blatt IV dargestellt. Hierbei werden vor Beginn der Straßenwiederherstellung alle I¹ ahrb ahnplatt en parallel auf den Konsolen zu einem Rand der Abdeckung hin zusammengeschoben, so daß am anderen Rand zwischen den Hauptträgern eine unabgedeckte Fläche entsteht. In diesem Bereich wird mit dem V/iederhersteilen der Straßendecke begonnen. Sodann wird die nächstliegende Spur über den fertiggestellten Teil umgesetzt oder verschoben und in dem dadurch freigelegten Teil die Straßendecke wieder hergestellt. Das Umsetzen wird so oft wiederholt, bis die gesamte Straßendecke in voller Breite wiederhergestellt ist.

Schließlich wird auf Blatt V ein Beispiel für die Anwendung der Halbhochstraße bei der Abdeckung einer Baugrube im Zuge einer innerstädtischen Geschäftsstraße gezeigt. Hler sind in jeder Fahrtrichtung zwei Spuren vorgesehen, wovon jeweils die äußeren als Standspur verwendet werden können. Zwischen den Spuren für den öffentlichen Verkehr ist genügend Raum für die Bodenentnahme. Zur Abwicklung des Aushubs und dgr Bodenabfuhr

_ 6 —■ - . ■ ' BAD" ORIGINAL

009844/0595

ist ein Baggerstand mit Bauspur eingerichtet. Seitlich außerhalb des Baugrubengrundrisses sind Podestplatten für Bushaltestellen und Fußgängerüberwege angeordnet. Außerdem zeigt das Beispiel die Ausbildung einer Kreuzung sowie Rechtsabbiegemöglichkeiten bei einer einmündenden Querstraße. Im Schnitt C-C ist eine außen auf Straßenniveau abgesenkte Spur gezeigt. Diese wird immer dann, zur Anwendung kommen, wo der danebenliegende Bürgersteig nicht genügend Platz für eine außen angebaute Rampe läßt. Wie im Schnitt C-C weiterhin gezeigt, lassen sich über der Fahrbahn für den Autofahrer Hinweisschilder für Abzweigungen und Abfahrten montieren.

Die Hauptvorteile der erfindungsgemäßen Halbhochstraße sind darin zu sehen, daß im Schütze der Halbhochstraße die gesamten Bauarbeiten unter erheblich geringeren Belästigungen des Oberflächenverkehrs als bei den bisher bekannten Baugrubenabdeckungen durchgeführt werden können, daß dabei die Beziehungen zu den Anliegern einer Geschäftsstraße weitgehend aufrecht erhalten werden können und daß die Abmessungen der Einzelelemente der Abdeckung unabhängig von der Baugrubenbreite sind, wodurch eine Typung und damit vor allem eine häufige Wiederverwendung an beliebiger Stelle ohne Änderung von Einzelteilen möglich ist. Besonders bei der Anwendung im Tunnelbau dürfte die Halbhochstraße die Entscheidung über offene oder geschlossene Bauweise in vielen Fällen zu Gunsten der volkswirtschaftlich erheblich vorteilhafteren offenen Bauweise beeinflussen.

- 7 - ORIGINAL

003844/0535

Claims (1)

1. Patentansprüche

   Anspruch. 1

   Behelfsmäßige, nach dem Baukastenprinzip schnell auf- und abbaubare, befahr- und begehbare Baugrubenabdeckung vorzugsweise für den innerstädtischen Verkehr, mit quer zur Baugrube.a^uf eigenen Fundamenten oder einer vorher eingebrachten Baugrubenwand verlegten Hauptträgern, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den besonderen Hauptträgern (i) auf Konsolen (13)» die an den Seitenflächen der Hauptträger befestigt sind, Fahrbahnplatten (2) geringerer Bauhöhe oberflächengleich mit den Hauptträgern so aufgelagert und befestigt sind, daß sie den Verkehrsbedürfnissen entsprechend in kurzer Zeit auf den Konsolen parallel zum Baugrubenrand verschoben, umgesetzt-oder durch zusätzliche Fahrbahnplatten ergänzt werden können, wobei die Gesamtkonstruktion mit niedrigst möglicher Höhe über der sonst unberührten Oberflächenbefestigung montiert wird und der dabei durch die Bauhöhe des Hauptträgers bedingte Niveauunterschied durch Rampenplatten (4·) und Podesttreppen (6) überbrückt wird, wodurch in Verbindung mit der Podestplatte (5) die Verkehrsbeziehungen zu den Anliegern aufrecht erhalten, die Ausbildung von Kreuzungen und Rechtsabbiegespuren ermöglicht,- sowie die im innerstädtischen Verkehr erforderlichen Ladeflächen für den Geschäftsverkehr sowie Haltestellen für die Öffentlichen Verkehrsmittel geschaffen werden, der Oberflächenaufbruch, die Bodenentnahme und der weitere Bauablauf jedoch ohne wesentliche Störung des Oberflächenverkehrs im Schütze der Abdeckung vorgenommen wird, und wobei die Besonderheit der vorzugsweise gegliederten Hauptträger (1) darin besteht, daß sie aus langen Hauptteilen (la) und in beliebiger Zahl zwischen den Hauptteilen einzusetzenden oder an einen Hauptteil anzusetzenden kurzen Zwischenstücken (1b) zu beliebiger Länge, auch abgewinkelt, zusammengesetzt werden können, wodurch in Verbindung mit dem biegesteifen Untergurt (14) des Hauptteilendfeldes eine Anpassung an jede vorhandene Baugrubenbreite möglich ist und die erforderliche Tragfähigkeit des Hauptträgers je nach den statischen Erfordernis-

   0098AA/0595 bad opaeiw^

   sen durch baukastenmäßigen Zusammenbau von mehreren nebeneinander liegenden Hauptträgern, gegebenenfalls auch in doppelstöckiger Ausführung, erzielt wird und das Gesamtsystem der Abdeckung, kurz Halbhochstraße genannt, im wesentlichen bestehend aus dem Hauptteil (1a) mit dem Zwischenstück (ib), den Fahrbahnplatten (2a und 2b) , dem Zwischenkeil (3) , der Rampenplatte (4·), den Podestplatten (5a und 5b), eier Podesttreppe (6), dem Podestgeländer (7) , cLem Podest ständer (8) , der Leitplanke mit Spritzwand (9), dem Mittelschrammbord.(1O), dem Rampenschrammbord (11) und dem Eckstück (12), in seinen vorwiegend großformatigen Einzelelementen unabhängig von einem bestimmten Baugrubengrundriß konstruiert und bemessen ist.

   Anspruch 2

   Verfahren zur Wiederherstellung einer Straßendecke oder einer sonstigen Oberflächenbefestigung unter einer Halbhochstraße nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß zum Wiederherstellen der Oberflächenbefestigung die Fahrbahnplatten (2) auf den Konsolen (13) der Hauptträger (1) spurweise beliebig oft in kurzer Zeit parallel verschoben oder umgesetzt werden können, wodurch im jeweils freien Teil zwischen den Hauptträgern die Wiederherstellung der Cberflächenbefestigung bei freier Kopfhöhe erfolgen kann, ohne daß der Oberflächenverkehr auf der Halbhochstraße, ausgenommen die kurze Zeit des Verschiebens oder Umsetzens, gestört wird.

   - Hierzu 5 Blatt Zeichnungen -

   ORiGl_NAL 009844/05 9-5