Eisenbahnbrücke über die Moldau, Tschechische Republik

Im Jahr 2015 wurde eine detaillierte theoretische und experimentelle Untersuchung der Brückenstruktur durch das Ingenieurbüro SUDOP PRAHA a.s. durchgeführt. in Kooperation mit der Tschechischen Technischen Universität (CVUT) in Prag. Die Studie kam zu dem Schluss, dass die Brückenstruktur den Anforderungen des aktuellen Eisenbahnverkehrs nicht gerecht wird.

Ziel des vom Brückenverwalter beauftragten Projekts war die Ermittlung der Tragfähigkeit und Sicherheitsbewertung der Bestandstruktur.

Das Projekt bestand aus:

• Überprüfung der Abmessungen der Brückenstruktur und seiner Fundamente (Erstellung von Zeichnungen zur Beschreibung der bestehenden Verhältnisse)
• Detaillierte Inspizierung der Brückenkonstruktionen und Prüfung von Stahlproben
• Durchführen einer neuen statischen Berechnung der Brücke (Bestimmung der Tragfähigkeit usw.)
• Durchführung statischer und dynamischer Belastungstests (um das tatsächliche Verhalten der Brücke zu testen).

Der Stahlteil der Brücke wurde in der Software MIDAS Civil modelliert. Zur Berechnung der Schnittgrößen der Gesamtkonstruktion wurde ein 3D-Trägerstrukturmodell erstellt. Geometrie, Materialien und alle anderen relevanten Parameter wurden, wie in der Dokumentation der bestehenden Struktur definiert, verwendet.

Zur Ermittlung der Längs- und Rotationsendsteifigkeit wurde die spezielle Software IDEA StatiCa Connection verwendet. Es arbeitet nach den Prinzipien der neuen CBFEM-Methode (komponentenbasierte Finite-Elemente-Methode). Die Steifigkeit wurde an detaillierten Anschlussmodellen ermittelt, bei denen die Anzahl der Nieten den realen Anschlussformen entsprach.

Die Ergebnisse der Analyse wurden durch statische und dynamische Verifizierungstests überprüft. Diese wurden von der Fakultät für Bauingenieurwesen CVUT in Prag bereitgestellt. Beim Aufbringen der vom Eurocode geforderten Lasten hat sich gezeigt, dass die Konstruktion notwendige Lasten, insbesondere Windlasten und Bremskräfte, nicht übertragen kann.

Hinsichtlich des Zustands der Stahlkonstruktion der Brücke wurde ihr Wiederaufbau empfohlen, um die Funktionsfähigkeit dieser wichtigen Eisenbahn zu erhalten.

Beispiel für eine berechnete Verbindung in IDEA StatiCa Connection:

Bildnachweis: Tomas Maly