Riesige Kalottenlager für Schrägseilbrücke

Die Raiffeisenbrücke bei Neuwied mit dem Pylon auf der Rheininsel „Weißenthurmer Werth“.

Foto: Maurer

Die Rheinbrücke Weißenthurm—Neuwied erhielt für die verschlissenen PTFE-Topflager neue Kalottenlager mit dem Gleitwerkstoff MSM. Die Herausforderung beim Austausch war deren Größe: Mit 2,4 Metern Durchmesser und circa 13 Tonnen Gewicht gehören sie zu den größten Bauwerkslagern in Deutschland. Sie nehmen vertikale Lasten von bis zu 120 Meganewton auf.

„Allein das Handling ist bei Lagern in dieser Größenordnung bei beengten Platzverhältnissen auf der Brücke eine Herausforderung“, sagt Michael Ohnheiser von Maurer. Theoretisch hätten auch kleinere Lager ausgereicht, um die enormen Lasten aufzunehmen, aber die Lagergröße musste an die Bestandssituation angepasst werden.

Schrägseilbrücke ist Teil der B 256

Die 1978 errichtete Raiffeisenbrücke ist Teil der Bundesstraße B 256. Täglich fahren rund 46.000 Fahrzeuge über die Rheinbrücke. Die 485 m lange, dreifeldrige Schrägseilbrücke hat Einzelstützweiten von 235 m, 38 m und 212 m und eine Gesamtbreite von 35,5 m.

Alle acht Lager wurden erneuert

Der A-förmige Mittelpylon trägt die seilverspannte Mittelbrücke und steht auf der Rheininsel „Weißenthurmer Werth“. Auf den beiden Pylonpfeilern mussten alle acht Lager erneuert werden, weil bei den bisherigen Topflagern das PTFE in den Gleitplatten aufgrund der häufigen Bewegungen seitlich herausdrückt wurde. Stattdessen wurden MSM Kalottenlager von Maurer eingebaut.

MSM Kalottenlager ersetzen PTFE-Topflager

Kalottenlager ermöglichen bei geringer Reibung eine Verdrehung um alle Achsen. Sämtliche Gleitflächen sind mit dem Hochleistungswerksstoff MSM ausgestattet. MSM hält im Vergleich zum herkömmlichen Teflon (PTFE) mindestens doppelte Pressungen aus. Außerdem verkraftet es mindestens 5-fache Gleitwegsummen und eine 7,5-fache Verschiebegeschwindigkeit. Die Lebensdauer ist in der entsprechenden ETA mit 50 Jahren angegeben. Da die Grenzbelastungen nur selten gegeben sind, werden die Lager tatsächlich länger halten.

Exakte Anpassung an die im Bestand verbleibenden Platten

Um die modernen MSM-Kalottenlager einbauen zu können, war es erforderlich, dass diese genau an die im Bestand verbleibenden Platten anschließen. Nur so kann die volle Aktivierung mit einwandfreier Lastübertragung der Platten bis in die Betonflächen gewährleistet werden. Kleinere Lager hätten zwar für die Auflast von 120 MN gereicht, aber sie hätten höhere Pressungen verursacht und den Baubestand überbeansprucht. Unverändert erhalten blieben zudem die separaten Seilverankerungen gegen abhebende Kräfte und die Stahlknaggen als Festhaltungen in Längs- und Querrichtung.

Lager mit Hochleistungsgleitwerkstoff

Die acht neuen Kalottenlager sind allseits beweglich und mit dem Hochleistungsgleitwerkstoff MSM (Maurer Sliding Material) ausgestattet. Auf jedem Pylonpfeiler liegen je vier Lager. Die beiden größeren, innenliegenden Lager wiegen circa 13 Tonnen, haben einen Durchmesser von 2,4 Metern und übertragen vertikale Kräfte von bis zu 120 Meganewton. „Lager in der Größe haben wir in Deutschland nicht allzu oft“, weiß Ohnheiser. Die beiden kleineren Lager liegen jeweils außen. Sie haben immerhin noch einen Durchmesser von 1,6 Metern, wiegen vier Tonnen und nehmen circa 48 Meganewton auf.

Hängegerüst hilft beim Austausch

Ausgetauscht wurden die Lager von der Brückenoberseite aus, über ein Hängegerüst mit „Verschubbahn“. Bauherr war die Landesbetrieb Mobilität Cochem-Koblenz (LBM). Die Firma aventas.bau führte die Sanierung aus.