Schierstein-bron

Schierstein-bron
SchiersteinerBruecke-RWZ.jpg
Koordinater Koordinater :
Bär Bundesautobahn 643
Går över floden Rhen
Plats Mainz-Mombach , Rheinland-Pfalz och Wiesbaden-Schierstein , Hessen , Tyskland
Officiellt namn Schiersteiner Brücke
Underhållen av Hessisches Landesamt für Straßen- und Verkehrswesen (Hessen Department of Roads and Transportation)
Egenskaper
Material Förspänd betong, komposit och stål
Total längd 1 282 m (4 206 fot)
Bredd 26 m (85 fot)
Längsta spann 205 m (673 fot)
Antal spann 6
Historia
Designer Leonhardt und Andrä
Byggstart 1959
Slut på bygget 1962
Stängd 2015
Statistik
Daglig trafik 80 000
Plats

Schiersteinbron (tyska: Schiersteiner Brücke ) är 1 282 meter lång , fyrfilig motorvägsbro i Tyskland. Den bär Bundesautobahn 643 över floden Rhen mellan Mainz-Mombach , Rheinland-Pfalz och Wiesbaden-Schierstein , Hessen (Rhen-kilometer 504,45). Genom att korsa två armar av Rhen och den mellanliggande ön Rettbergsaue , är bron gjord av sex individuella strukturer, inklusive 100 m (330 fot) från förspänd betong . Det byggdes mellan 1959 och 1962.

Schierstein-bron ligger cirka 5,8 km (3,6 mi) nedströms Theodor Heuss-bron . Tillsammans med Theodor Heuss-bron och A 60- bron är den en av tre vägbroar över Rhen vid Mainz . Det är den sista bron över Mellersta Rhen för 80 kilometer (50 mi) nedströms, före Südbrücke i Koblenz .

Från mitten av februari till mitten av april 2015 stängdes bron av från all trafik på grund av omfattande strukturella skador.

Historia

Utsikt från ön Rettbergsaue i riktning mot Wiesbaden
Brons läge i det tyska vägnätet

I slutet av 1950-talet och början av 1960-talet påbörjade delstaterna Hessen och Rheinland-Pfalz ett omfattande vägbyggeprogram för att främja utvecklingen av Rhen- Main-regionen . Planerare insåg ett behov av en förbindelse mellan den tidigare Rhen-Main Expressway ( Rhein-Main Schnellweg , nu Bundesautobahn 66 ) på högra stranden och Bundesstraße 9 (nu Landstraße 419) på vänstra stranden genom en korsning av Rhen norr om Mainz. Bron var också nödvändig för att skapa en trafikring i Mainz-Wiesbaden-området för att bättre hantera trafik från Frankfurt och Darmstadt . Denna ring, som består av A 643, A 66, A 671 och A 60 , omfattade också en andra Rhenbro söder om Mainz.

Den valda rutten för Schiersteinbron krävde korsningen av fem specifika områden: Schiersteins översvämningsslätt, Schierstein-armen av Rhen, Rettbergsaue Island, Mombach-armen av Rhen och Mombach-flodslätten. Formgivarna ville skapa en bro med en enhetlig estetisk design trots mångfalden av olika spännvidder som krävs för att byggas.

Som svar på en gratis inbjudan skickades tre mönster till de officiella myndigheterna. Konstruktionerna inkluderade en stålkonstruktion med ett lätt ståldäck, en kompositbetong- och stålkonstruktion och en förspänd betongkonstruktion. Detaljerade undersökningar av bidragen visade att den bästa lösningen var en kombination av de tre varianterna.

Tillverkningen av underenheter till överbyggnaden och deras sammansättning till större enheter gjordes till stor del i verkstaden. Stora kranar på plats användes sedan för att placera dem och deras montering slutfördes framgångsrikt. Hela stålkonstruktionen levererades till platsen med vatten från Düsseldorf på en hyrd båt och installerades.

Allmän beskrivning

Monument som markerar gränsen mellan Rheinland-Pfalz och Hessen

Schierstein-bron börjar strax efter bytet Wiesbaden-Äppelallee på den hessiska sidan av Rhen. För att komma till rätta med höjdskillnaden mellan de två sidorna av floden, var landfästet på sidan Rheinland-Pfalz beläget i nivå med den högsta terrassen i Gonsenheim (nära naturreservatet Mainz sanddyner ), cirka en kilometer bortom Interchange Mainz-Mombach. Detta krävde en förhöjd brostruktur (Hochstraße Lenneberg), med 31 pirer, som spänner över Mombach översvämningsslätten.

Det betyder också att trafikplats Mombach är en av få som ligger på en bro. Bron designades ursprungligen för att rymma en motorväg som skulle byggas genom bytet, så mycket korta accelerations- och retardationsbanor byggdes där. Flera gatlyktor installerades för att lysa upp korsningen, men av kostnadsskäl förblir dessa mörka idag. Dessutom har två trafikledningssystem vid trafikplats Mombach varit ur drift sedan slutet av 1980-talet.

Bron byggdes på 1950-talet med en designkapacitet på 23 000 fordon per dag. Vid planeringstillfället förväntades cirka 7 100 fordon per dag faktiskt använda den. Idag överskrids konstruktionskapaciteten regelbundet med en faktor 3, vilket i sin tur ledde till omfattande skador på den armerade betongkonstruktionen.

Dessutom har bron mellan trafikplatserna Mombach och Gonsenheim ingen hård axel. Med cirka 80 000 fordon som använder bron per dag leder en trafikolycka eller bilhaveri oundvikligen till omedelbara trafikstockningar.

Schiersteinbron har en total bredd (räcke till räcke) på 25,50 m (83,7 fot) och en vägbredd på 20 m (66 fot). Tvärsnittet omfattar två körfält, ett nödkörfält och en kombinerad cykel- och gångväg på vardera sidan. Två spiraltrappor ger åtkomst för fotgängare och cyklister på vänster och höger sida om bron, direkt över sommardammen vid Rhen. Det finns också en trappa till Rettbergsaue i mitten av floden på uppströms (östra) sidan av bron.

Ett imponerande landmärke på brons däck markerar var bron korsar mitten av Rhens vänstra arm - gränsen mellan Rheinland-Pfalz och Hessen. Monumentet, med båda staternas vapen, producerades av Raimund Eser 1961. Det donerades av William Dyckerhoff-institutet i Wiesbaden.

Teknisk data

Schiersteinbron består av sex enskilda broar.

  • Från den södra änden sträcker sig den första strukturen över översvämningsslätten Mainz-Mombach. Det är en sammansatt stålbro med två spännvidder med längderna 46,4 m och 52,2 m, för en total längd på 98,6 m. Den är sammansatt av längsgående plåtbalkar och tvärgående fackverk med ett brodäck i förspänd betong.
  • Nästa struktur är den lilla flodbron som spänner över Rhens vänstra arm. Det är en välvd stålbro med tre spännvidder på 70 m, 170 m och 70 m, för en total längd på 310 m. Den har ett ortotropt brodäck i stål som stöds av hopfällda längsgående plåtbalkar och tvärgående takstolar.
  • Struktur 3 är bron Rettbergsaue Island, med tre spännvidder på 70 m vardera, för en total längd på 210 m. Den är sammansatt av konstanthöjda längsgående plåtbalkar och tvärgående fackverk med ett brodäck i förspänd betong.
    Utsikt över bron över ön Rettbergsaue i riktning mot Mainz
  • Den fjärde strukturen är den stora flodbron, som spänner över Rhens vänstra arm. Det är en stålbro med ett ortotropt brodäck av stål uppburet av hophängda längsgående plåtbalkar och tvärgående fackverk. Dess tvärsnitt är identiskt med den lilla flodbron. Den har tre spännvidder på 85 m, 205 m och 85 m för en total längd på 375 m. Spännvidden på 205 m är den största av hela Schiersteinbron.
  • Struktur 5 är bron som spänner över Schiersteins översvämningsslätt. Det är en sammansatt bro med konstant höjd och en sammansättning som liknar strukturerna 1 och 3. Den har tre spännvidder på cirka 70 m, 60 m och 55 m, för en total längd på 185 m.
  • Efter en 4,39 meter bred pelare som skiljer strukturerna 5 och 6 åt, kommer slutligen en lådbalkbro i förspänd betong med 3 spännvidder på vardera 32,88 m, med en total längd av 98,64 m. Däcket är också förspänt i tvärriktningen.

Alla sex strukturerna har ett gemensamt däck för båda körbanorna. Strukturerna 1 och 2, och strukturerna 3 till 5, är längsgående kopplade.

Landstöden och landstöden byggdes som enpelare med cirkulärt tvärsnitt och grundade på fot. Flodpirerna har ett rundat rektangulärt tvärsnitt och grundades på caissons.

Jurisdiktion

Eftersom större delen av Schiersteinerbron ligger i Hessen, och den mindre delen i Rheinland-Pfalz, beslutades genom överenskommelser mellan de två staterna att den hessiska administrationen ensam skulle ansvara för dess underhåll. På samma sätt är Rheinland-Pfalz-byrån ensam ansvarig för Weisenauerbron (A 60). Detta bekräftas också av de respektive namnen på broarna: Schierstein är en stadsdel i Wiesbaden och Weisenau en del av Mainz.

Renovering

Genom åren har bron fått klara en allt större trafikbelastning, men med undantag för ommålning genomfördes inga bevarandeåtgärder. 1995 visade tester att det hade blivit omfattande skador på bron, främst från korrosion. Det koncentrerades främst till övergångsområdena mellan strukturer och expansionsfogar, där vatten kunde infiltrera. Ytsprickor och skadade områden på däcktätningen möjliggjorde också lokal hög kloridspänning i betongen. Även om brons livskraft och stabilitet endast delvis påverkades, behövdes brådskande reparationer för att säkerställa dess fortsatta användbarhet och hållbarhet.

Dessa genomfördes mellan 1997 och 2000 till en kostnad av 21 miljoner euro. Reparationsarbetet utfördes i tre steg. I etapp 1 förnyades hela däcktätningen, trottoaren och gång-/cykelvägarna helt. De områden av vägytan med kloridskador togs bort. De övre 4 till 6 cm av ytan byttes ut och ett nytt vattentätningssystem installerades. Därefter lades en asfaltsyta.

I det andra steget reparerades lagren i strukturerna 1 till 5. De kraftigt förorenade rullagren byttes ut helt. Nållagren (kompakta rullager) öppnades och rengjordes och de abrasiva kontaktytorna slipades om. Lagren smörjdes sedan in och stängdes igen.

I den tredje etappen byttes trottoarerna i stålbroområdet ut. Även de befintliga 1,00 m höga aluminiumräcken utan rep ersattes med 1,20 m höga stålräcken med rep för att uppfylla gällande säkerhetsföreskrifter. Även de gamla gummitätningarna på expansionsfogarna byttes ut.

Fortsatta underhållsproblem

Trafikkontrollkameror på Schierstein Bridge

En rapport från 2006 drog slutsatsen att bron inte längre kunde repareras och endast kunde användas till 2015. Den rekommenderade också att bron inspekterades kvartalsvis (normalt genomgår broar i Tyskland en enkel översyn vart tredje år och en större översyn var sjätte år). En ersättning för Schiersteinerbron planeras.

På grund av strukturens dåliga skick sänktes hastighetsgränsen från 100 km/h till 80 km/h i slutet av 2006 för att minska vibrationerna på bron. Våren 2007 sänktes den igen till 60 km/h, mellan trafikplatserna Mombach och Äppelallee. Sedan dess har samma hastighetsbegränsning tillämpats på hela bron. Sedan den 19 september 2008 övervakas hastighetsbegränsningen av en fast hastighetskamera på den södergående sidan och av frekventa mobila radarstationer på den andra.

Den 10 februari 2015 stängdes bron från all trafik tills vidare efter att en stödpelare hade visat sig ha utvecklat en lutning som lämnade en del av bron hängande utan tillräckligt stöd.

Bron öppnades igen för bilar upp till 3,5 ton den 25 maj 2015. Hastigheten sänktes ytterligare till 40 km/h. Sedan den 7 november 2015 kan även lastbilar upp till 40 ton använda bron igen.

Se även

externa länkar