Lehrter Bahnhof - Absenkung der Bügelbrücken

Nach elfjähriger Bauzeit wird der neu erbaute Berliner Hauptbahnhof - Lehrter Bahnhof ab Mitte 2006 zum zentralen Bahnhof der Bundeshauptstadt und der größte Kreuzungsbahnhof Europas. Die „Kathedrale der Mobilität“, wie die Architekten von Gerkan, Mark und Partner den neuen Hauptbahnhof der Deutschen Bahn nennen, soll zur Fußballweltmeisterschaft in Betrieb gehen.

Im Rahmen dieser Baumaßnahme errichtet die Donges Stahlbau GmbH zur Zeit über dem bereits bestehenden Ost-West-Glasdach die Rohbauten der sogenannten Bügel­bauten. Sowohl die Stahlkonstruktion mit einem Gesamtvolumen von ca. 9.500 Tonnen als auch der Massivbau für Decken, Treppenhäuser und Aufzugsschächte mit ca. 16.500 Kubikmetern Beton und Leichtbeton und 3.500 Tonnen Bewehrungs­stahl sind im Auftragsvolumen enthalten.

Zwischen vier 12-geschossigen Türmen mit 46 Meter Höhe aus bis zu 1000 Tonnen Stahl überspannen zwei Brücken mit vier Geschossen die Bahngleise mit einer Spannweite von 87 Meter. Jede Brücke besitzt ein Gewicht von 2.500 Tonnen. Zusätzlich tragen diese Brücken das da­zwischen liegende 210 Meter lange Nord-Süd-Glasdach, das durch den ARGE-Partner MERO TSK errichtet wird. Insgesamt umfassen die beiden Bügelbauten rund 50.000 Quadratmeter Geschossfläche, die für eine Büronutzung konzipiert sind.

Jeder Bügelbau besitzt nördlich und südlich liegende sogenannte Bügelfüße sowie die verbindende Fachwerkbrücke oberhalb der bereits fertiggestellten Ost-West verlaufenden Bahnsteigüberdachung. Das Nord-Süd-Glasdach hängt an den innen­liegenden Fachwerkscheiben der Brücken und schließt als Dach der zukünftigen Bahnhofshalle die derzeit noch erkennbare Lücke im Ost-West-Dach.

Um die Brückenkonstruktion der Bügelbauten ohne Beeinträchtigung des Bahn­verkehrs errichten zu können, wurde ein außergewöhnliches Montagekonzept gewählt: hierbei werden je zwei Brückenhälften senkrecht auf den Bügelfüßen errichtet, um bei gesperrtem Bahnverkehr über zwei auf den Innenseiten der Bügelfüße liegende Gelenke - ähnlich dem Schließen einer Zugbrücke –gegen­einander in die waagerechte Endlage geklappt und endgültig miteinander verschweißt zu werden.

Wie schon seit zweieinhalb Jahren geplant – es sind immerhin 2.500 Zugver­bindungen vom innerstädtischen S-Bahn- bis europäischen Fernverkehr betroffen –, hat die erste von zwei „Sperrpausen“ für den spektakulären, weltweit beachteten ersten Klappvorgang für die Westbrücke von Freitag, 29. Juli 2005, 22.00 Uhr bis Montag, 01. August 2005, 04.00 Uhr statt­gefunden. Nach 20 Stunden haben die beiden Brückenteile die waagerechte Endlage erreicht. Zwei Wochen später, vom 12. bis 15. August 2005, wird die Ostbrücke nach gleichem Verfahren in ihre Endlage gebracht.

Die weltweit tätige Schweizer Firma VSL verantwortet im Auftrag von Donges die Schwerlast-Hebetechnik für den Klappvorgang. Hydraulische Pressen heben, halten und senken mit Hilfe von Stahllitzenbündeln die jeweils 1.250 Tonnen schwere Fachwerkkonstruktion einer Brückenhälfte.

Zunächst wird jede Brückenhälfte mit einer Zugkraft von ca. 650 Tonnen angehoben und über die Gelenke auf neun Grad aus der Senkrechten geneigt. Die dazu erforder­liche Hubvorrichtung, die aus insgesamt vier paarweise angeordneten Pressen und Litzenbündeln besteht, ist auf dem obersten Turmstockwerk installiert. Nun ist aus­reichend Platz, um die unterhalb der Befestigungspunkte der Hubvorrichtung ange­schlagene Absenkvorrichtung zu montieren. Die Absenkvorrichtung, die bis zu 1.400 Tonnen Zugkraft in waagerechter Brückenlage aufnehmen muss, besteht aus insgesamt zwei mal vier Pressen und Litzenbündeln. Der eigentliche Klappvorgang beginnt, wenn das Bauteil aus der Neun-Grad-Lage in den Neigungsbereich des „indifferenten Gleichgewichtes“ einschwenkt. In dieser Lage können bereits kleine horizontale Windlasten die Kipprichtung des Bauteils beeinflussen, wäre es nicht in beide Richtungen durch die Hub- und Absenkvorrichtung gehalten. Die Pressen werden so gesteuert, dass die Litzenbündel zu keinem Zeitpunkt lastfrei sind, die Konstruktion also ruckfrei über den „Indifferenzwinkel“ geklappt wird und somit nicht wegkippen kann. Bei Windstille beträgt der zugehörige Neigungswinkel 29,5 Grad, in Abhängigkeit von Windrichtung und –stärke (bis zu 108 Kilometer pro Stunde) zwischen 15 und 37 Grad.

Bei 37 Grad Neigungswinkel zur Senkrechten werden die Hublitzen spannungsfrei; die Hubvorrichtung kann abgebaut werden. Das Gewicht der klappenden Halbbrücke wird jetzt nur noch von der Absenkvorrichtung getragen. Haben die Brückenhälften unter ständiger Überwachung der Vermessungsingenieure die waagerechte Lage erreicht, werden sie als Vorbereitung für die spätere Verschweißung miteinander verschraubt. Zum Ausgleich von Temperatureinflüssen und/oder Toleranzen der Drehachse stehen Pressen bereit, mit denen beide Brückenteile in allen Achsen aufeinander ausgerichtet werden können. Nach abgeschlossener Verschraubung ist auch die Absenkvorrichtung nicht mehr erforderlich, das statische Tragsystem des Nutzungszustandes hat sich eingestellt.

Im Rahmen einer Sperrpause stehen maximal 54 Stunden für den Klappvorgang und begleitende Arbeiten wie den Einbau der Bodenbleche der Brücke zur Verfügung.

Weitere Informationen unter: Mobility Networks Logistics (DB)