Bildnachweis: Visualisierung Ersatzneubau Levensauer Hochbrücke, Copyright Architekturbüro Blunck und Morgen

ERSATZNEUBAU LEVENSAUER HOCHBRÜCKE, SCHLESWIG-HOLSTEIN

Bauherr:
Bundesrepublik Deutschland
Wasserstraßenverwaltung des Bundes
WNA NOK

Leistungen WK Consult:
Objektplanung
Tragwerksplanung
Örtliche Bauüberwachung
Planfeststellungsverfahren

Die kombinierte Fußgänger-, Straßen- und Eisenbahnhochbrücke Levensau wurde 1894 erbaut und ist das älteste den Nord-Ostsee-Kanal überspannende Brückenbauwerk. Das Kanalufer im Bereich der Hochbrücke Levensau bei Kiel ist die Engstelle des Nord-Ostsee-Kanals. Aufgrund des erforderlichen Kanalausbaus der meistbefahrenen Wasserstraße der Welt und der materialbedingten Ermüdung des verwendeten Schweißeisens ist der Ersatzneubau der bestehenden Fachwerkbogenbrücke mit 163,4 m Spannweite geplant. Die rund 15 m breite Gewölbekammer des Widerlagers Süd muss allerdings erhalten werden, da diese unter anderem eines der größten Europäische Überwinterungsquartiere des Großen Abendseglers – einer streng geschützten Fledermausart – beherbergt.

Die Aufgabe.

Der Ersatzneubau ist als Spreizbogenbrücke mit einer Spannweite von rund 187 m und einer Durchfahrtshöhe von 42 m geplant. WKC ist federführend für alle Leistungsphasen der Objekt- und Tragwerksplanung verantwortlich – Anwikar Consultants plant den Überbau.

Die Planungsaufgaben bezüglich der Unterbauten umfassen viele Aspekte, sind enorm komplex und an der Grenze der Normung sowie des technisch Machbaren. Insbesondere sind zwei Herausforderungen hervorzuheben: Die Planung der Ufersicherung stellt vor allem auf der Kanalsüdseite eine beachtliche Aufgabe dar. Zudem befindet sich in den gemauerten Widerlagern ein mit über 5.000 Tieren deutschland- und mitteleuropaweit bedeutendes Winterquartier für mehrere Fledermausarten. Aus Gründen des EU-Artenschutzes muss dieses Widerlager als Naturhabitat am Südufer des Kanals zwingend erhalten werden.

Die Uferböschung ist im aktuellen Zustand übersteil und rechnerisch nicht standsicher. Durch die Verbreiterung des Kanals und die nach dem Bogenrückbau der aktuellen Brücke veränderte Lastsituation wird eine Neuauslegung der Böschung unter nochmals erschwerten Bedingungen notwendig. Als Lösung ist ein System aus mehreren hintereinandergeschalteten und im Lastabtrag zum Teil interagierenden Verbauwänden (Großbohrpfähle und eine Spundwand) vorgesehen. Die Dimensionierung dieser Wände erforderte komplexe Finite Elemente Modellierungen mit der Software PLAXIS.

Eine weitere Kernaufgabe stellt die Ableitung der Überbaulasten (rund 48 MN Kämpferdruck) über die vier Bogenfußpunkte in den Untergrund dar. Hier sind sog. Brunnenfundamente vorgesehen – großformatige Stahlbetonpfähle mit neun Metern Durchmesser – welche die Vertikal- und Horizontallasten verformungsarm in tiefere Bodenschichten ableiten. Für die Dimensionierung wird u. a. aufgrund der Ähnlichkeit der Konstruktion und der Randbedingungen auf Bemessungsmethoden zurückgegriffen, welche regulär für die Auslegung von Gründungselementen von Offshore-Windenergieanlagen angewandt werden.

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