forces in motion

Magdeburg. Aufgrund besonderer statischer Verhältnisse bekam die Neue Strombrücke in Magdeburg im Zuge der Sanierung außergewöhnliche Brückenlager. Da auf den Widerlagern wechselnde Zug-Druck-Lasten übertragen werden müssen, ergaben sich insbesondere wegen der extremen Zuglasten von 4.000 KN übergroße Konstruktionen mit ausgeklügeltem Innenleben und einem Eigengewicht von 13 t. Zuständig waren die Brückenlagerspezialisten von MAURER.

Die Strombrücke über die Elbe hat in Magdeburg eine zentrale Bedeutung und wechselhafte Geschichte: Ursprünglich eine Holzkonstruktion auf Steinpfeilern, 1862 dann eine eiserne Strombrücke, 1945 gesprengt, 1946 als Behelfsbrücke aus alten Brückenelementen wieder freigegeben. Seit 1965 steht die „Neue Strombrücke“ in ihrer heutigen Gestalt. Sie ist Teil eines Brückenzugs mit insgesamt 3 Brücken über die Stromelbe, die Zollelbe und die Alte Elbe.

Nach einer Sanierung 1992 bis 1994 musste die Strombrücke nun erneut saniert werden, unter anderem die Lager hatten stark gelitten. Das ist auf die besonderen Verhältnisse an der Strombrücke zurückzuführen.

Ungleiche Spannweiten: abhebende Kräfte

Die Brücke ist knapp 260 m lang und etwa 30 m breit. Der Stahlüberbau wiegt 2.800 t. Die Spannweiten sind ungleich verteilt: Die Hauptspannweite beträgt 130 m, an den Widerlagern sind es 82 bzw. 46 m.

Diese ungleichen Felder führen dazu, dass bei schweren Fahrzeugen in der Brückenmitte enorme abhebende Kräfte an den Widerlagern entstehen können. Über die Brücke fahren neben Pkws, LKWs und Bussen auch Straßenbahnen im Gegenverkehr.

Brückenlager werden normalerweise nur für vertikale Druckkräfte ausgelegt. Die Lager in Magdeburg wurden aufgrund der besonderen Lastsituation so konstruiert, dass sie auch Zugkräfte übernehmen können. Zudem gleichen sie, wie für große Brückenlager üblich, auch Verdrehungen und Verschiebungen aus.

Alleskönner: MSM® Zug-Druck-Lager

Für alle diese Lastfälle und Bewegungen entwickelte MAURER spezielle MSM®- Zug-Druck-Kalottenlager.

Die innenliegende Kalotte der Lager hat zwei Gleitflächen, eine davon eben, die andere in Form eines Kugelsegments. Das ermöglicht kinematische Verdrehungen und Verschiebungen des Überbaus. Damit die Bewegungen des Überbaus zwängungsfrei erfolgen können, ist in den Gleitflächen der Gleitwerkstoff MSM® verbaut. Das „MAURER Sliding Material“ nimmt im Vergleich zu üblichem PTFE (Teflon) höhere Verschiebegeschwindigkeiten und längere Gleitwege auf – praktisch verschleißfrei mit einer garantierten Lebensdauer von über 50 Jahren. Zudem verkraftet MSM® die stark variierenden vertikalen Kräfte ohne Verschleiß oder Ermüdung. Ein darüber hinaus innenliegender Zugkern und seitliche, gleitfähige Haltevorrichtungen verhindern, dass sich die Lager bei abhebenden Kräften öffnen. Für eine optimale technische Funktion müssen die Gleitflächen immer in Kontakt miteinander bleiben.

Alle Lager des östlichen Widerlagers sowie 2 der 4 Lager des westlichen Widerlagers schützen die Brückenenden gegen abhebende Kräfte von bis zu 4.000 kN. Sie übertragen zudem Verdrehungen um die horizontalen Achsen von bis zu ca. 20 mrad und Bewegungen von bis zu ca. 290 mm.

Wenig Platz für Ein- und Ausbau

„Eine weitere Herausforderung waren die beengten Platzverhältnisse“, erklärt MAURER-Projektleiter Dirk Wilming. Die neuen übergroßen Lager mit Maßen von bis zu ca. 2,5 x 1,5 m und ca. 13 t Eigengewicht wurden unter dem bestehenden Bauwerk und damit unter erschwerten Verhältnissen versetzt. Da die alten Lager erst ausgebaut werden mussten, waren Hilfsstützen erforderlich, an denen vorbei der gesamte Ein- und Ausbau zu erfolgen hatte. Die Brückenlager wurden mit eigens entwickelten Betonzugankern gegen den Beton planmäßig vorgespannt. Obendrein sind die Brückenlager trotz ihrer Größe auswechselbar, was eine Auflage des Eigners war.

Der Einbau erfolgte im Herbst 2023, seit Dezember ist die Brücke wieder für den Verkehr freigegeben.