Navigation überspringen

Beschlussvorlage

                                    
                                        Stadt Ulm
Beschlussvorlage

Sachbearbeitung

KOST2020 - Koordinierungsstelle 2020

Datum

18.03.2021

Geschäftszeichen

KOST - FG

Beschlussorgan

Fachbereichsausschuss Stadtentwicklung, Bau
und Umwelt

Behandlung

öffentlich

Betreff:

Sanierung Bauwerke B 10
- Sachstandsbericht zur Wallstraßenbrücke und Brücke über das Blaubeurer-Tor
- Beschluss weiterer Maßnahmen -

Anlagen:

Kostenberechnung

Sitzung am 04.05.2021

TOP

GD 117/21

(Anlage 1)

Antrag:
1.

Der Sachstandsbericht zur Wallstraßenbrücke und der Brücke über das Blaubeurer-Tor wird
zur Kenntnis genommen.

2.

Der verkehrlichen Kompensation durch die Veränderung der Markierung der
Brückenbauwerke mit voraussichtlichen Kosten in Höhe von 60.000 € wird zugestimmt. Die
Deckung der Kosten erfolgt aus den laufenden Mitteln des Brückenunterhalts (Kostenstelle
750611) im Ergebnishaushalt 2021.

3.

Der Verstärkung des westlichen Zufahrtsastes der Wallstraßenbrücke mit einem
Gesamtaufwand in Höhe von 450.000 € wird zugestimmt.

4.

Der Verstärkung des östlichen Abfahrtsastes der Wallstraßenbrücke mit einem
Gesamtaufwand in Höhe von 50.000 € wird zugestimmt.

5.

Die Finanzierung beider Verstärkungsmaßnahmen erfolgt über Projekt 7.54100059
"Wallstraßenbrücke - Blaubeurer-Tor-Brücke". Hier stehen im Haushalt 2021 insgesamt
600.000 € zur Verfügung.

6.

Die jährlichen Folgekosten von 33.548 € und der statistischen Lebenszykluskosten von
670.950 € werden zur Kenntnis genommen.

7.

Die Verwaltung wird mit der Konzeption einer Verkehrslenkungsanlage zur Gewährleistung
der Verkehrssicherheit bis zum Ersatzneubau inkl. der finanziellen Auswirkungen beauftragt.

Zur Mitzeichnung an:
BM 1, BM 3, C 3, OB, VGV, ZSD/HF

Bearbeitungsvermerke Geschäftsstelle des
Gemeinderats:
Eingang OB/G
Versand an GR
Niederschrift §
Anlage Nr.

-28.

Die Verwaltung wird mit der Erstellung eines detaillierten Sanierungs- und
Ersatzneubaukonzeptes mit Blick auf die Landesgartenschau 2030 inkl. der finanziellen und
personellen Auswirkungen bzw. Erfordernisse beauftragt.

Harald Walter

-3-

Sachdarstellung:
Zusammenfassende Darstellung der finanziellen Auswirkungen
Finanzielle Auswirkungen:
Auswirkungen auf den Stellenplan:

ja
nein

MITTELBEDARF
Wallstraßenbrücke - Blaubeurer - Tor-Brücke - Verstärkung westl. Abfahrts- und östl. Zufahrtsast
INVESTITIONEN / FINANZPLANUNG
ERGEBNISHAUSHALT [einmalig / laufend]
(Mehrjahresbetrachtung)
PRC: 5410-750
Projekt / Investitionsauftrag:
Einzahlungen
€
Ordentliche Erträge
€
Auszahlungen westl.
450.000 €
Ordentlicher Aufwand
27.500 €
Auszahlungen östl.
50.000 €
davon Abschreibungen
25.000 €
Kalkulatorische Zinsen (netto)
6.048 €
Saldo aus Investitionstätigkeit

500.000 €

Nettoressourcenbedarf

33.548 €

MITTELBEREITSTELLUNG
1. Finanzhaushalt 2021
Auszahlungen (Bedarf):

500.000 €

Verfügbar:
Ggf. Mehrbedarf

600.000 €
100.000 €

Deckung Mehrbedarf bei
PRC
PS-Projekt 7
bzw. Investitionsauftrag 7

€
€

2. Finanzplanung 2022 ff

Auszahlungen (Bedarf):
€
i.R. Finanzplanung
veranschlagte Auszahlungen
34.950.000 €
Mehrbedarf Auszahlungen über
Finanzplanung hinaus
€
Deckung erfolgt i.R. Fortschreibung Finanzplanung

2021
innerhalb Fach-/Bereichsbudget bei
PRC 5410-750

27.500 €

fremdes Fach-/Bereichsbudget bei:
PRC

€

Mittelbedarf aus Allg. Finanzmitteln
ERGEBNISHAUSHALT einmalig
Kostenstelle 750611
Ordentliche Erträge
Ordentlicher Aufwand

.... davon Abschreibungen
Kalkulatorische Zinsen (netto)
Nettoressourcenbedarf

6.048 €

0€
60.000 €
0€
0€
60.000 €

-41.

Beschlüsse, Berichte und Anträge aus dem Gemeinderat

1.1.

Beschlüsse und Berichte
 Am 16. 03.2015 wurde vom Gemeinderat (GD 148/15) der
Brückenzustandsbericht 2015 zur Kenntnis genommen. Im Rahmen des Berichts
wurde der aktuelle Zustand der verschiedenen Brückenbauwerke im Stadtgebiet
dargestellt. Im Mittelpunkt stand dabei die Darlegung von Maßnahmen zur
Verbesserung des Gesamtzustandes und zur Verlängerung der Lebensdauer der
Brückenbauwerke bzw. der Wirtschaftlichkeit eines Ersatzneubaus.
 Am 01.10.2019 wurde vom Gemeinderat (GD 224/19) der Brückenzustandsbericht
2019 zur Kenntnis genommen. Im Rahmen des Berichts wurde auf Bauwerke mit
erhöhtem und dringendem Handlungsbedarf eingegangen.
 Fachbereichsausschuss Stadtentwicklung, Bau und Umwelt am 10.12.2019, GD
466/19 Landesgartenschau 2030, Glacissteg
- Bericht und Grundsatzbeschluss -

1.2.

Anträge

Unerledigte Anträge aus dem Gemeinderat liegen nicht vor.

2.

Informationen zu den Brückenbauwerken

2.1.

Allgemeines zu den Bauwerken

Die beiden Brückenbauwerke wurden im Zuge der Ortsdurchfahrt der B10 Ende der 60er Jahren als
mehrfeldrige, materialoptimierte Spannbetonbrücken erbaut. Beide Bauwerke bestehen aus einem
östlichen (Fahrtrichtung Norden) und einem westlichen (Fahrtrichtung Süden) Teilbauwerk. Des
Weiteren grenzen die beiden Brücken unmittelbar aneinander und sind nur durch eine
Übergangskonstruktion getrennt. Die nachfolgende Grafik zeigt die Lage der Bauwerke im
Stadtgebiet. Links, auf der nördlichen Seite befindet, sich die Wallstraßenbrücke und auf der
rechten, südlichen Seite die Brücke über das Blaubeurer Tor.

Abb. Übersicht Wallstraßenbrücke und Brücke über das Blaubeurer-Tor

Die zusammen 16711 m² Brückenfläche der beiden Bauwerke entsprechen 17% der gesamten
Brückenfläche in städtischer Baulast. Die Baulast der Wallstraßenbrücke lag bis 1978 bei der
Bundesrepublik Deutschland und wurde dann an die Stadt Ulm übergeben.

-52.2.

Bauverfahren der Brücken

Fast 70 % der Brückenfläche an Bundesfernstraßen sind als Spannbetonkonstruktionen errichtet.
Durch die Kreativität der Ingenieure entstand ab Anfang der 1930er Jahre eine im Bereich der
Bautechnik beispiellose Erfolgsgeschichte. Nach dem Krieg wurde der Spannbeton zur Industriereife
weiterentwickelt. Dies ermöglichte, wie kein anderer Baustoff, schlanke und anmutige
Konstruktionen. Wie bei allen Entwicklungsprozessen war auch in den Anfängen des
Spannbetonbaus eine Erfahrungssammlung zur schrittweisen Weiterentwicklung und Verbesserung
der Bauweise notwendig. Durch gezielte Ursachenforschung, regelmäßige Bauwerksprüfungen und
die gleichzeitige Anpassung der technischen Regelwerke an die Erfahrungen konnten die bei den
frühen Bauwerken erkannten Schwachstellen weitgehend ausgeräumt werden. Die Regelwerke
wurden ständig an die neuesten Erkenntnisse angepasst.
Spannbeton unterscheidet sich von sonstigem Stahlbeton durch eine planmäßige Vorspannung der
Stahleinlagen, der sogenannten Spannglieder. Diese Spannglieder werden an einer Seite des
Bauteils verankert und nach dem Erhärten des Betons mit Hilfe einer Hydraulik-Vorrichtung
angespannt. Das Bauteil wird dadurch gleichsam von innen her zusammengezogen und unter
enormen Druck gesetzt. Die dadurch entstehende Druckspannung kompensiert die in dem
Bauwerk arbeitenden Zugkräfte. So verhilft die Kombination von Beton und Stahl den BauteilenBrücken zu einer größeren Tragfähigkeit und einer besseren Ausnutzung der eingesetzten
Baustoffe.
2.3.

Problempunkte bei Spannbetonbrücken

2.3.1.

Bauliche Defizite
Auf den Baustellen wurde in den ersten Jahrzehnten der Anwendung der Bauweise häufig
nicht sorgfältig genug gearbeitet. Dies ist vor allem bei maßgebenden Bauphasen wie bei
dem Verlegen, dem Spannen und beim Verpressen der Spannglieder äußerst folgenreich.
So wurden und konnten nicht alle Hüllrohre mit Spezialmörtel verpresst werden, um den
empfindlichen und für die Festigkeit der Konstruktion maßgeblichen Stahl vor Feuchtigkeit
und Korrosion zu schützen. Ein weiteres Problem stellt der fehlende Verbund zwischen
dem Spannstahl und dem Beton dar, da bei einem Versagen das Spannglied auf der
kompletten Länge versagt.

2.3.2.

Statische Defizite
Bei nahezu allen Spannbeton-Brücken wurden die witterungsbedingten Wechsel zwischen
Wärme und Kälte in der Berechnung berücksichtigt, nicht aber die erheblichen
Temperaturunterschiede zwischen der Ober- und Unterseite des Bauwerks: Dabei
entstehen enorme Spannungen, welche erst in den 1980er Jahren Einfluss in die
Berechnung gefunden haben. Hinzu kommt der Umstand, dass einige Schnittgrößen /
Eigenspannungen nicht ausreichend berücksichtigt wurden.

2.3.3.

Konstruktive Defizite
Ein geringer Anteil an sog. "schlaffer Bewehrung". Erst seit Ende der 1960 er Jahren wird
eine Mindestbewehrung und seit Anfang der 1980er Jahren eine erhöhte
Mindestbewehrung in den Normen vorgeschrieben. Im Ergebnis sind bei den Bauwerken
der 60er und 70er Jahre nicht selten ausgeprägte Rissbildungen im Beton mit unzulässig
breiten Einzelrissen anzutreffen. Der heute als zulässig angesehene Grenzwert der
Rissbreite von 0,2 mm wird dabei teilweise deutlich überschritten. Die Risse haben infolge
der damit verbundenen Korrosions- und Ermüdungsgefahr für den Beton- und Spannstahl
eine besondere Bedeutung. Ein weiteres Problem stellt die extreme Schlankheit und die
damit verbundene Materialoptimierung der frühen Bauwerke dar. Das Bauwerk besitzt in
diesem Fall nahezu keine statischen Reserven.

-62.3.4.

Koppelfugenproblematik
Beim Bau von großen Spannbetonbrücken werden einzelne Brückenabschnitte betoniert
und die Spannglieder mittels Koppelgliedern an den Fugen der einzelnen Abschnitte
miteinander verbunden. Die Fugen zwischen diesen Abschnitten werden daher auch
Koppelfugen genannt. Diese Fugen sind zumeist eine der Schwachstellen bei
Spannbetonbrücken. Die Koppelglieder liegen häufig nah beieinander und der Beton ist
daher in diesem Bereich meist hoch belastet. Bei älteren Bauwerken wurden bis zu 100%
der Spannglieder an der Koppelfuge gestoßen, bei neueren Bauwerken kommen zur
Vermeidung dieser Schwachstellen durchlaufende Spannglieder zum Einsatz.

2.3.5.

Lasten
Bei der Einführung der DIN 1072, Lastannahmen für Straßen- und Wegbrücken, im Jahr
1952 wurde mit großer Weitsicht das 60 t Schwerlastfahrzeug als Bemessungsfahrzeug
eingeführt. Bei der Brückenklasse 60 stand ein 60 t Schwerlastfahrzeug auf der Brücke
und die restliche Brückenfläche wurde mit einer gleichmäßigen Flächenlast zur
Berücksichtigung der sonstigen Fahrzeuge beaufschlagt. Aufgrund der Zunahme des
schweren Güterverkehrs wurde 1985 die Brückenklasse 60/30 (zwei Schwerlastfahrzeuge
60 t + 30 t. auf der Brücke) eingeführt, im Jahr 2003 wurde das Lastmodel 1 (LM1) mit
weiteren Schwerlastfahrzeugen und einer erhöhten Flächenlast eingeführt. Seit 2012
müssen neue Brückenbauwerke mit dem modifizierten Lastmodel (LMM) gerechnet
werden.

Abb. Entwicklung Brückenklassen (Quelle Nds. Landesbehörde für Straßenbau und Verkehr)

2.3.6.

Steigerung der Verkehrsbelastung
Die Verkehrsleistung (Pkw, Kombi, Kraftrad, Moped), stieg von 30,7 Milliarden PersonenKilometer im Jahre 1950 auf 628,2 Milliarden Personen-Kilometer im Jahre 1993, also auf
das Zwanzigfache. Die im Verkehrsbericht 2000 des Bundes ausgewiesene Entwicklung
des Straßengüterverkehrs wurde bereits nach weniger als der Hälfte des
Prognosezeitraums erreicht. Neuere Untersuchungen sagen Steigerungen in der
Transportleistung auf den Straßen von 84 % bis 2025 und mehr als eine Verdoppelung bis
2050 voraus. Des Weiteren ist eine überproportionale Zunahme von Anträgen des
genehmigungspflichtigen Schwerverkehrs zu beobachten. Vor allem die älteren
Brückenbauwerke wurden nicht auf diese Verkehrsmengen und Lasten ausgelegt.

2.3.7.

Tausalz
Das auch auf Brücken großzügig gestreute Tausalz drang durch den Beton bis zu den
Spannkabeln und Stahlbewehrungen durch und führte dort zu Korrosion. Die
Betondeckung von Bewehrungen wurde im Laufe der Zeit immer wieder erhöht, des
Weiteren werden heute gefährdete Betonteile mit entsprechenden Beschichtungen
geschützt.

2.3.8.

Durchfeuchtung
Durchfeuchtungen des Bauwerks infolge unzureichender bzw. defekter Abdichtung des
Bauwerks. Eine weitere Ursache können Mängel am Entwässerungssystem der Brücke
sein. Im Zuge der Durchfeuchtung dringen Wasser und Salze in das Bauwerk ein und
führen zu Korrosion und Frostschäden.

-72.4.

Bauwerksprüfung und Nachrechnung

2.4.1.

Bauwerksprüfung
Eine regelmäßige Kontrolle des Bauwerkszustandes soll sicherstellen, dass Mängel und
Schäden rechtzeitig erkannt werden und entsprechende Maßnahmen eingeleitet werden
können. Darüber hinaus sind für die dauerhafte Erhaltung der Bauwerke wiederkehrende
Informationen zur Schadensentwicklung unerlässlich, um die Erhaltungsmaßnahmen und
die dafür erforderlichen finanziellen Mittel für Instandsetzungen einplanen zu können.
Grundlage für die Bauwerksprüfung ist die DIN 1076. Diese regelt die Prüfung und
Überwachung von Ingenieurbauwerken im Zuge von Straßen und Wegen hinsichtlich ihrer
Standsicherheit, Verkehrssicherheit und Dauerhaftigkeit. Auf Basis der drei
Bewertungskriterien werden in den Prüfberichten Zustandsnoten gebildet.

2.4.2.

Nachrechnung
Der erhebliche, andauernde Zuwachs des Straßengüterverkehrs stellt für ältere Brücken
eine Nutzungsänderung dar, daher ist zu prüfen ob die Brücke den heutigen und
zukünftigen Anforderungen noch entspricht. Seit Mai 2011 kann diese Prüfung unter
Zugrundelegung der vom Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung
veröffentlichten Nachrechnungsrichtlinie (NR-Ril) erfolgen. Gemäß BASt (Bundesanstalt für
Straßenwesen) sind Brücken mit den nachfolgenden Kriterien bei einer Nachrechnung zu
priorisieren.
Spannbetonbrücken, die vor 1985 gebaut wurden
Mehrfeldbauwerke mit Stützweiten > 30 m.
Brücken mit Zustandsnote > 3
Brücken mit Koppelfugen
Spannbetonbrücken, die spannungsrisskorrosionsempfindlichen Spannstahl
enthalten
Das mehrstufige Verfahren der Nachrechnung beginnt in der ersten Stufe mit für
Neubauten üblichen Rechenmodellen und Nachweisführungen. Gelingt der Nachweis in
der ersten Stufe nicht, ermöglicht die Richtlinie durch Anpassung der Rechenmodelle bis
hin zum Einsatz wissenschaftlicher Erkenntnisse (in der letzten vierten Stufe)
Tragfähigkeitsnachweise für eine vorübergehende Nutzung bis zu einem Ersatzneubau zu
führen. Die Anpassungen der Rechenmodelle erfolgen durch direkt am Bauwerk ermittelte
Materialkennwerte, Schäden, Lasten sowie entsprechend umgesetzte verkehrliche
Kompensationsmaßnahmen.

-8-

Abb. Darstellung der Nachweisführung gemäß Nachrechnungsrichtlinie

Die Ermittlung der Materialkennwerte und Schadensszenarien erfolgt im Rahmen von
Bauwerksuntersuchungen. Bei diesen werden an verschiedenen kritischen Stellen das
Bauwerk geöffnet, Materialproben entnommen, die Materialeigenschaften ermittelt sowie
der Zustand und die Schädigung bewertet.
Bei der Nachrechnung wird die Restnutzungsdauer der Brücke ermittelt, also der Zeitraum,
in welchem die Brücke sicher betrieben werden kann. Als Folge einer Nachrechnung
können sich Maßnahmen wie z.B. eine verkehrliche Kompensation (Lastbeschränkungen,
Lkw-Überholverbot), bauliche Maßnahmen zur Verstärkung (externe Vorspannung) oder
die Notwendigkeit eines Ersatzneubaues ergeben.
2.4.3.

Bewertung Nachrechnung und Bauwerksprüfung
Bei der Bauwerksprüfung wird im Wesentlichen der äußere, optische Erhaltungszustand
der Brückenbauwerke erfasst. Die Bauwerksprüfung lässt aber nur bedingt einen
Rückschluss auf die tatsächliche Tragfähigkeit und Dauerhaftigkeit des Bauwerkes zu. Die
tatsächliche Tragfähigkeit kann nur durch eine Nachrechnung ermittelt werden. Durch das
Übereinanderlagern von Brückenprüfung und Nachrechnung kann eine genaue
Bewertung eines Bauwerkes unter Berücksichtigung von äußeren und inneren Zuständen
getroffen werden.

3.

Zustand der Brückenbauwerke

3.1.

Brücke über das Blaubeurer Tor (BBT)

Das Brückenbauwerk wurde im Zuge der Ortsdurchfahrt der B10 von 1967 bis 1969 erbaut. Es
handelt sich um ein Hohlkörperplatte / Balken Spannbetonbauwerk aus zwei
nebeneinanderliegenden Bauteilen (für die beiden Fahrtrichtungen) mit jeweils 10 Feldern mit
Spannweiten zwischen 25-42 m. Die Brücke wurde in der Brückenklasse 60, nach der damals
gültigen DIN 1072 berechnet.

-9-

Abb. Seitenansicht und Untersicht der Brücke über das Blaubeurer-Tor

Die Brücke hat eine Gesamtlänge von 320,80 m, eine Fahrbahnbreite zwischen den
Schrammborden von 2 x 7,50 m, eine Gesamtbreite von 19,10 m und eine durchgehende
Konstruktionshöhe von 1,45 m. Die Brücke ist mit ca. 6.127 m2 und mehr als 51.000 Überfahrten
täglich eine der systemrelevanten Brücken im Stadtgebiet und besitzt eine große Bedeutung für
den überörtlichen Verkehr.

Abb. Regelquerschnitt mit Darstellung der Hohlkörper der Brücke über das Blaubeurer-Tor

Bei den letzten Bauwerksprüfungen (2010/2018) wurde das Bauwerk mit der Zustandsnote 3,5
bewertet. Seit 2015 werden umfangreiche Bauwerksuntersuchungen und Nachrechnungen gemäß
Nachrechnungsrichtlinie (NaRiLi) durchgeführt, um den Sanierungsaufwand und dessen
Wirtschaftlichkeit abschätzen zu können. Derzeit kann für das Brückenbauwerk nur unter
Anwendung der Nachrechnungsstufe 4 mit verkehrlichen Einschränkungen ein Nachweis erbracht
werden. Zur Verifizierung der Nachweise wurde an einer kritischen Koppelfuge (Achse G) ein
Monitoringsystem installiert.
Die wesentlichen Probleme des Bauwerks sind:
 Korrosion, infolge Salzeintrag
 Betonabplatzungen
 Risse im Auflagerbereich
 Lager (Restnutzungsdauer)
 Statische Defizite in Bezug auf Querkraft + Torsion sowie Ermüdung
Nach derzeitigem Untersuchungsstand können für das Bauwerk folgende Aussagen getroffen
werden:
 Verkehrliche Einschränkungen (Spuranpassungen) zur Reduzierung der Lasteinwirkung sind
erforderlich
 Eine Mindestsanierung ist zeitnah erforderlich
 Die max. Lebensdauer aufgrund der Konstruktion und der Materialeigenschaften der Brücke
ist < 20 Jahre

- 10 3.2.
Wallstraßenbrücke
Das Brückenbauwerk wurde 1967-1969 im Zuge der Ortsdurchfahrt der B10 erbaut. Es handelt sich
um ein Hohlkasten Spannbetonbauwerk aus zwei Bauteilen mit 8 bzw. 10 Feldern mit Spannweiten
von 29 bis 51 m. Die Brücke wurde in Brückenklasse 60, nach der damals gültigen DIN 1072
berechnet.

Abb. Übersicht der Wallstraßenbrücke

Die Brücke hat eine Gesamtlänge von 392.00 m, mit variabler Fahrbahnbreite zwischen 7,50 m und
11,25 m zwischen den Schrammborden, die seitlichen Geh- und Radwege haben Breiten von 2,55
m bzw. von 4,00 m. Die Konstruktionshöhe der Brücke beträgt 2,06 m. Die Brücke ist mit 10.905
m2 und mehr als 63.000 Überfahrten täglich eine der systemrelevanten Brücken im Stadtgebiet und
besitzt eine große Bedeutung für den überörtlichen Verkehr.

Abb. Darstellung der verschiedenen Querschnitte der Wallstraßenbücke

- 11 Bei den letzten Bauwerksprüfungen (2010/2018) wurde das Bauwerk mit der Zustandsnote 3,5
bewertet. Seit 2015 werden umfangreiche Bauwerksuntersuchungen und Nachrechnungen gemäß
Nachrechnungsrichtlinie (NaRiLi) durchgeführt, um den Sanierungsaufwand und dessen
Wirtschaftlichkeit abschätzen zu können. Derzeit kann für das Brückenbauwerk nur unter
Anwendung der Nachrechnungsstufe 4 mit verkehrlichen Einschränkungen ein Nachweis erbracht
werden. Zur Überwachung der Koppelfuge an dem westlichen Zufahrtsast wurde ein
Monitoringsystem installiert.
Die wesentlichen Probleme des Bauwerks sind:
• Korrosion, infolge Salzeintrag
• Betonabplatzungen
• Lager (Restnutzungsdauer)
• Nicht verpresste oder nur teilweise verpresste Spannglieder
• Risse in Koppelfugen
• Statische Defizite in Bezug auf Querkraft + Torsion, Biegung mit Längskraft sowie
Ermüdung
• Statische Defizite in der Koppelfuge der westlichen Zufahrtsrampe in Bezug auf Biegung mit
Längskraft sowie für den Nachweis der Betriebsfestigkeit.
• Vorhandenen Schäden und die Schadensprognose 2030
Nach derzeitigem Untersuchungsstand können für das Bauwerk folgende Aussagen getroffen
werden:
• Eine Verstärkung der westlichen Zufahrtsrampe ist umgehend erforderlich
• Eine Verstärkung der östlichen Abfahrtsrampe wird umgehend empfohlen.
• Verkehrliche Einschränkungen (Spuranpassungen) zur Reduzierung der Lasteinwirkung sind
erforderlich
 Eine Mindestsanierung ist zeitnah erforderlich
• Die max. Lebensdauer aufgrund der Konstruktion und der Materialeigenschaften der
westlichen Brücke ist < 15 Jahre
• Die max. Lebensdauer aufgrund der Konstruktion und der Materialeigenschaften der
östlichen Brücke ist < 20 Jahre
• Zusätzliche Untersuchungen und Nachweise für den Nachweis der Standfestigkeit sind
erforderlich
3.3.

Voraussetzungen für den weiteren Betrieb der Brückenbauwerke

Ende Dezember wurde vom IB KBKE Handlungsempfehlungen auf Basis der aktuellsten
Erkenntnisse der Nachrechnung und Bauwerksuntersuchungen für den sicheren Betrieb der Brücke
über einen mittelfristigen Zeitraum bis Ende der max. Lebensdauer ausgesprochen. Die
Empfehlungen sind mit dem Prüfingenieur abgestimmt. Die wesentlichen Punkte der Empfehlung
sind:
•
•
•
•
•
•
•

Prüfung und ggf. Instandsetzung der Entwässerungseinrichtungen
Ermittlung des tatsächlichen Gewichtes des Bauwerkes zur Reduzierung des
Teilsicherheitsbeiwertes
Überprüfung des Schädigungszustandes von Spanngliedern im Stegbereich in hoch
ausgenutzten Bereichen.
Inspektion des Hohlkastens im Bahnbereich
Verstärkung der nordwestlichen Rampe
Instandsetzung der Abdichtung auf der Fahrbahnplatte
Verkehrseinschränkungen (LKW-Fahrverbotes auf dem jeweils linken Fahrstreifen)

- 12 3.4.

Stand der geforderten Untersuchungen

Die in der Handlungsempfehlung geforderten Untersuchungen zum Zustand der Entwässerung,
sowie zum Schädigungszustandes der Spannglieder im Stegbereich sind in der Umsetzung bzw.
wurden zwischenzeitlich bereits umgesetzt. Die Ermittlung des Eigengewichts wird bis Mitte Mai
abgeschlossen sein. Ziel ist der Abschluss der Untersuchungen bis Mitte Juni 2021.

Abb. Zeitplan der noch ausstehenden Untersuchungen

4.

Erforderliche Maßnahmen

4.1.

Verstärkung des westlichen Zufahrtsastes der Wallstraßenbrücke (Maßnahme
oberster Priorität)

Im Bereich der Koppelfuge des westlichen Zufahrtsastes wurde gravierende statische Defizit
ermittelt. Als Sofortmaßnahme wurde 2020 bereits der westliche Zufahrtsast auf eine Spur
reduziert und der kritische Bereich mit einer Monitoringanlage zur Bewertung des
Schädigungsfortschrittes versehen.

Abb. Grundrissdarstellung der westlichen Zufahrtsrampe mit Kennzeichnung der kritischen Bereiche

Im Zuge der derzeitigen Untersuchungen wird die Umsetzbarkeit einer externen Verstärkung
geprüft und geplant. Da der Zufahrtsast für das Tragsystem des Bauwerkes erforderlich ist, kann
dieser nicht zurückgebaut und durch einen Ersatzneubau ersetzt werden. In der nachfolgenden
Grafik ist die geplante externe Verstärkung schematisch dargestellt.

- 13 -

Abb. Darstellung der externen Verstärkung der westlichen Zufahrtsrampe

Die Umsetzung der Maßnahme beträgt ca. 2 Monate. In dieser Zeit kann es zu Einschränkungen für
den motorisierten Verkehr kommen. Während des Betonierens und beim Einbau der externen
Spannglieder wird ein Schwerverkehr (Fahrzeuge über 3,5 t) auf dem Zufahrtsast nicht möglich
sein. Für Fußgänger und Radfahrer wird es infolge der erforderlichen Gerüste und Geräte zu
Einschränkungen bei der Umsetzung kommen.
Die Kostenschätzung für die Verstärkung liegen bei ca. 450.000 €. Ziel ist eine Umsetzung bis Ende
2021.
Diese Maßnahme ist, unabhängig vom weiteren Vorgehen an den Bauwerken, unumgänglich.
4.2.

Verkehrliche Einschränkungen (Maßnahme oberster Priorität)

In Abstimmung mit dem Prüfingenieur ist eine verkehrliche Kompensation zum Erbringen der
erforderlichen Nachweise in BK 60 unumgänglich. Ziel ist es, extreme Lastfälle, wie z.B. LKWÜberholvorgänge zu vermeiden.
Grundlage für die Festlegung der verkehrlichen Kompensationsmaßnahme ist die Tabelle A1-2 der
Nachrechnungsrichtlinie.

Abb. Darstellung Nachrechnungsrichtlinie Tabelle A1-2

Die im Anhang dargestellte schematische Fahrstreifenaufteilung würde dazu führen, dass die für
eine „BK60“-Berechnungen getroffenen Annahmen
•
•

keine Hauptspurüberlast auf dem jeweils linken Fahrstreifen der Hauptfahrbahn
„reduzierte“ Verkehrsflächenlasten im Bereich der Mittelkappen

vertretbar sind.

- 14 -

Abb. Darstellung der Änderung der Fahrspuren

Eine Umsetzung dieser Maßnahme ist zeitnah vorgesehen. und ist für den weiteren Betrieb der
Bauwerke unumgänglich.
Die Kosten für die Anpassung der Markierung inkl. der entsprechenden Beschilderung werden auf
60.000 € geschätzt.
Ziel ist eine Umsetzung bis Ende Mai 2021.
4.3.

Verstärkung des östlichen Abfahrtsastes der Wallstraßenbrücke (Maßnahme
mittlerer Priorität)

Im Zuge der Nachrechnung wurden im Bereich des Hohlkastens der östlichen Abfahrtsrampe
Defizite bei den Nachweisen von Biegung mit Längskraft festgestellt. Bei einer anschließenden
Begehung im Zuge der Bauwerksuntersuchungen wurden entsprechende Risse festgestellt. Die
Verstärkung kann durch einen Einbau von einer außenliegenden Querbewehrung erfolgen. Nach
Abschluss der Untersuchungen wird ein detailliertes Verstärkungskonzept erarbeitet.

Abb. Lage und schematische Darstellung der Verstärkung des Abfahrtsastes

Die Kostenschätzung für die Verstärkung liegen bei ca. 50.000 €. Ziel ist eine Umsetzung der
Verstärkung bis Ende 2021.
Diese Maßnahme ist, unabhängig vom weiteren Vorgehen an den Bauwerken, unumgänglich.
4.4.

Zusätzlich empfohlene Maßnahmen zur Gewährleistung der Verkehrssicherheit

4.4.1.

Erweiterung der Monitoringanlagen
Nach Vorliegen aller Untersuchungsergebnisse und der Festlegung des weiteren
Vorgehens an den Bauwerken werden entsprechende Monitoringanlagen zur
Gewährleistung der Betriebs- und Verkehrssicherheit konzipiert.

- 15 4.4.2.

Verkehrslenkungsanlage (Weight in Motion)
Mit Einrichtung einer entsprechenden Anlage ist es möglich, das Gewicht von Fahrzeugen
bei der Überfahrt zu ermitteln. Dadurch können schwere Fahrzeuge mittels dynamischer
Schilder auf die für das Gewicht geeignete Spur geleitet werden.

Abb. Schema einer Weight in Motion Anlage

5.

Weitere Schritte

5.1.

Sanierung / Ersatzneubau

Nach Abschluss der Untersuchungen muss über das weitere Vorgehen an den Brückenbauwerken
entschieden werden. Eine entsprechende Beschlussvorlage wird in der der zweite Jahreshälfte
vorgelegt. Die nachfolgenden Abschnitte dienen als Vorabinformation zum aktuellen Stand der
Untersuchungen. Ein konkretes Konzept liegt daher noch nicht vor.
Nach derzeitigem Stand ist bei beiden Brückenbauwerken von einer maximalen Restnutzungsdauer
von 20 Jahren auszugehen. Die Brücken haben dann ein Lebensalter von 70 Jahren erreicht.
Maßgebend ist aufgrund der Nachrechnung und der Schadensprognosen der westliche Überbau
der Wallstraßenbrücke. Aufgrund der spezifischen Material- und Konstruktonseigenschaften wird
auch durch einen ggf. höheren Sanierungsaufwand keine relevante Verlängerung der Lebensdauer
erreicht werden können.
Bei den Sanierungsmaßnahmen, insbesondere aber bei einem Ersatzneubau müssen für diesen
systemrelevanten Straßenzug die verkehrlichen Auswirkungen frühzeitig beachtet werden. Dies
kann dazu führen, dass unter Umständen Vorabmaßnahmen an einem anderen Brückenbereich
erforderlich sind, um die aus den Maßnahmen resultierenden Behinderungen für das
Gesamtverkehrssystem zu reduzieren. Ein weiteres Augenmerk wird auf die möglichen Ausweichund Umleitungsstrecken gelegt, diese sollten in der Umsetzungszeit nicht mit Maßnahmen
beaufschlagt sein.
Im Zuge der Planung der Sanierung bzw. des Ersatzneubaus wird ein Verkehrsgutachter zur
Bewertung und Minimierung der Behinderungen hinzugezogen.
5.2.

Problematik der Verkehrsführung bei Maßnahmen an den Brückenbauwerken

Da beide Brücken aus jeweils zwei Überbauten bestehen, die unabhängig voneinander saniert oder
neu errichtet werden können, kann jeweils eine Hälfte für den Verkehr aufrechterhalten werden.
Aus statischen Gründen ist eine Überfahrt von einem Brückenteil zum anderen jedoch nicht

- 16 möglich. Da beide Brücken ohne relevanten Zwischenbereich direkt ineinander übergehen, kann ohne weitergehende Maßnahmen - im Bereich des Blaubeurer Tores während der einseitigen
Sperrung nicht auf die jeweils andere Seite übergewechselt werden.
In den nachfolgenden Grafiken sind beispielhaft die Auswirkungen einer Sperrung des westlichen
Teils der Wallstraßenbrücke dargestellt. Diese Auswirkungen gelten sinngemäß auch für die
Sperrungen des östlichen Teils.
Werden Maßnahmen an diesem Brückenteil erforderlich, so hat dies gravierende Auswirkungen auf
die Verkehrsabwicklung im Stadtgebiet. Bei einer Sperrung muss der Verkehr in Richtung Süden
einspurig auf das östliche Bauwerk geleitet werden. Da eine Überfahrt zwischen dem östlichen und
westlichen Brückenteilen nicht möglich ist müsste der Verkehr weiter über die Brücke über das
Blaubeurer Tor geführt werden, somit wäre eine Rückführung erst im Bereich des Hindenburgringes
möglich. Die Zufahrtsrampe Mähringer Weg und die Abfahrtsrampe bei Ikea könnten nicht genutzt
werden. Ein Abfluss des Verkehrs von Norden in den Blaubeurer Ring ist nicht möglich.

Abb. Darstellung Verkehrsfluss ohne Überfahrt

Eine Verbesserung der verkehrlichen Situation für mögliche Maßnahmen würde die Schaffung einer
Überfahrt im Bereich des Übergangs zwischen den beiden Brücken bringen. Diese Überfahrt könnte
durch das Verkürzen der Blaubeurer Tor Brücke ermöglicht werden. Dies könnte über einen
vorgezogenen Ersatzneubau (mit Einbau einer festen Übergangsfläche), ein "Absägen" oder einem
Umbau der Bestandsbrücke erfolgen. Mit einer dieser Maßnahmen im Vorfeld der Maßnahmen an
der Wallstraßenbrücken wäre auch über die Bauzeit eine Zufahrt bzw. Abfahrt des Stadtgebietes
aus / in Richtung Norden möglich.

- 17 -

Abb. Darstellung Verkehrsfluss mit Überfahrt

Bei der Sanierung des westlichen Teils der Wallstraßenbrücke gilt dieses System sinngemäß.
5.3.

Leistungsumfang bei einer Sanierung Light (Mindestsanierung)

Neben dem Ersatzneubau stehen verschiedene Möglichkeiten einer Interimssanierung zur
Verfügung, da aufgrund der Planungsvorläufe ein zeitnaher Ersatzneubau weitgehend
ausgeschlossen ist. Die erforderlichen Maßnahmen für eine "einfache" Sanierung sind auf eine
Restnutzungsdauer von max. 10 Jahren ausgelegt.
Ziel dieser Maßnahmen wäre es den derzeitigen Bauwerkszustand bis zu einem möglichen
Ersatzneubau zu halten.
Als grober Kostenansatz kann dafür eine Größenordnung von 1.000 € pro m² angesetzt werden.
•
•
•
•
•
•
•

Instandsetzung der Übergangskonstruktionen und Lager
Instandsetzung der Entwässerung
Bereichsweise Betoninstandsetzung
Erneuerung der Abdichtung
Funktionelle Erneuerung der Kappen
Erneuerung des Belages
Erneuerung Geländer und Berührschutz

Bei diesen Sanierungsmaßnahmen ist nach derzeitigem Stand nicht von Förderungen durch das
Land auszugehen
5.4.

Leistungsumfang bei einer Sanierung (Ziel Restnutzung ca. 20 Jahre)

Alternativ besteht die Möglichkeit einer umfassenden Sanierung. Die Maßnahmen sind auf eine
Restnutzungsdauer von max. 20 Jahren ausgelegt.
Ziel dieser Maßnahmen wäre es, den Zustand zu verbessern bzw. zu halten und damit die maximale
Lebensdauer der Brücke zu erreichen.
Als grober Kostenansatz kann dafür eine Größenordnung von 1.800€ pro m² angesetzt werden.
•
•
•
•

Austausch der Übergangskonstruktionen
Instandsetzung und Lager
Instandsetzung der Entwässerung
Betoninstandsetzung

- 18 •
•
•
•
•

Erneuerung der Abdichtung
Erneuerung der Kappen
Erneuerung des Belages
Erneuerung Geländer und Berührschutz
Sanierung, wenn möglich, von nicht verpressten Spanngliedern

Bei diesen Sanierungsmaßnahmen ist nach derzeitigem Stand nicht von Förderungen durch das
Land auszugehen.
5.5.

Ersatzneubau

Bei einem Ersatzneubau ist von einer Nutzungsdauer von 80 Jahren auszugehen. In den
Berechnungen ist ein Rückbau des bestehenden Bauwerks zu berücksichtigen,
Ein grober Kostenansatz ergibt für den Rückbau und den Ersatzneubau folgende
Größenordnungen.
Rückbaukosten
• Außerhalb des Bahnbereiches (BBT)
• Im Bahnbereich (WSB)
Neubaukosten
• Außerhalb des Bahnbereichs
• Im Bahnbereich

400€ /m²
1.000€ /m²
4.250 €/m²
5.500 €/m²

Förderung
Ein Ersatzneubau ist förderfähig, aktuell ist mit einer Förderung von 50% für die Maßnahme +
10% für die Planung zu rechnen. Jedoch sind die förderfähigen Gesamtkosten gedeckelt (2.500 €
bzw. 3.500 € im Bahnbereich).
•
•
5.6.

Außerhalb des Bahnbereichs
Im Bahnbereich

2.500 €/m² bei 60% ergeben sich 1.500 €/m²
3.500 €/m² bei 60% ergeben sich 2.100 €/m²

Mögliche Optionen

Auf Basis des derzeit bekannten Zustandes und den bekannten Erfordernissen ergeben sich die
nachfolgenden Optionen mit den entsprechenden groben Kostenansätzen.

- 19 -

BBT

WSB

Restnutzungsdauer

Kostenschätzung

Sanierung

20 Jahre

10.500.000 €

Ersatzneubau

80 Jahre

21.500.000 €

Teilrückbau + Sanierung

10 Jahre

11.100.000 €

Sanierung komplett

20 Jahre

20.100.000 €

Sanierung west light + Sanierung ost

10 Jahre /
20 Jahre

15.700.000 €

Sanierung light komplett

10 Jahre

11.300.000 €

Neubau komplett

80 Jahre

82.200.000 €

Neubau west + Sanierung ost

80 Jahre /
20 Jahre

45.700.000 €

Neubau B10-Tunnel

80 Jahre

400.000.000 €

WSB = Wallstraßenbrücke
BBT = Brücke über Blaubeurer-Tor

5.7.

Mögliche Szenarien zur Umsetzung

Auf Basis der möglichen Optionen und unter Beachtung der bekannten Rahmenbedingungen
werden nach Vorliegen der endgültigen Untersuchungsergebnisse mögliche Szenarien zur
Umsetzung erarbeitet. Eine detaillierte Risiko-und Chancenbewertung einschließlich der
Auswirkungen auf die Planungen zur Landesgartenschau wird ein wesentlicher Bestandteil der
Szenarien sein.

6.

Aktuelle Maßnahmen

Derzeit werden von der Verwaltung die nachfolgenden Maßnahmen an den Brückenbauwerken
bearbeitet bzw. befinden sich in der Planung zur Umsetzung.
•
•
•
•
•

Umsetzung der Verstärkung
Umsetzung verkehrliche Anpassung
Abschluss der Untersuchungen und Nachrechnung
Erstellung des Konzepts für Verkehrslenkung (Weight in Motion)
Erstellung eines detaillierten Sanierungs- und Ersatzneubaukonzeptes

Über den Stand der Maßnahmen sowie über das Sanierungs- und Ersatzneubaukonzept wird
voraussichtlich im 3. Quartal 2021 berichtet.

- 20 7.

Kosten und Finanzierung Verstärkung und verkehrliche Anpassungen

7.1.

Finanzierung
Der Verstärkung des westlichen Zufahrtsastes der Wallstraßenbrücke mit einem
Gesamtaufwand in Höhe von 450.000 € wird zugestimmt.
Der Verstärkung des östlichen Abfahrtsastes der Wallstraßenbrücke mit einem
Gesamtaufwand in Höhe von 50.000 € wird zugestimmt.
Die Finanzierung beider Verstärkungsmaßnahmen erfolgt über Projekt 7.54100059
"Wallstraßenbrücke -Blaubeurer Tor-Brücke". Hier stehen im Haushalt 2021 insgesamt
600.000 € zur Verfügung.

7.2.

Folgekosten
Durch die Umsetzung der investiven Maßnahme entstehen der Stadt jährlich zu
finanzierende Folgekosten für Unterhalt, Abschreibung (Nutzungsdauer Verstärkung: 20
Jahre) und Verzinsung (kalk. Zinssatz: 2,419 %), die den Ergebnishaushalt dauerhaft
belasten.
jährlich
Unterhalt (20 Jahre)
Abschreibungen (20 Jahre)
Verzinsung (20 Jahre)
Summe

Lebenszyklus

2.500 €

50.000 €

25.000 €

500.000 €

6.048 €

120.950 €

33.548 €

670.950 €

Im Rahmen des statistischen Lebenszyklus sind neben der Investition von 500.000 € an
dem Gesamtprojekt weitere 33.548 € jährlich über den Ergebnis-HH zu finanzieren.
Des Weiteren fallen 2021 einmalig 60.000 € an Unterhaltskosten für die unter 4.2.
erwähnten verkehrlichen Kompensationsmaßnahmen an.