Stadt Esslingen am Neckar
Tiefbauamt 03.07.2013
Sachbearbeiter/in:
Thomas Blind
66/227/2013
V O R L A G E
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Ausschuss für Technik und Umwelt
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10.07.2013
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Betreff:
Erhaltungsstrategie
der Adenauer- und Vogelsangbrücke Vergabe von Ingenieurleistungen für die
Nachrechnung Stufe 2 gemäß Nachrechnungsrichtlinie (Ausgabe 05/2011),
Überprüfung und Beurteilung des Ankündigungsverhaltens
I. Antrag
- Die Verwaltung wird ermächtigt, die
Ingenieurleistungen zur Nachrechung,
Überprüfung
und Beurteilung des Ankündigungsverhaltens bei den Bauwerken
Adenauer-
und Vogelsangbrücke an das Ingenieurbüro Leonhardt, Andrä und
Partner in
Höhe von 230.210,35 € brutto zu vergeben.
II. Haushaltsrechtliche Ermächtigung
Finanzielle Auswirkungen:
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HHJ
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Produktgruppe
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Bezeichnung
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KST/Auftrag/Projekt
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Bezeichnung
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2013
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5410-266
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Ingenierurbauwerke Gemeindestrassen
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7.5410.00120
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Brückenerneuerung
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Sachkonto
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Bezeichnung
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Erläuterung
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Plan
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Betrag
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78720000
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Auszahlung für Tiefbaumaßnahmen
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-
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230.210,35
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Deckungsvorschlag:
Entfällt
III. Ressourcenverbrauch
Die Nachrechnung ist Planungsbestandteil der
Grundinstandsetzung Adenauer- und Vogelsangbrücke, aus diesem Grund entstehen
Abschreibungskosten von ca. 1.600 EUR.
IV. Begründung
Auf Grund der
Topographie besitzt Esslingen am Neckar mehrere Hauptbrücken, die den Neckar,
die Bahn und die Bundestrasse 10 überspannen. Diese wurden zum Großteil in den
60er Jahren bis Anfang der 70er Jahre als Spannbetonbrücken erbaut. Zur
damaligen Zeit wurde für den Spannstahl unter anderem ein Material verwendet,
welches spannungsrisskorrosionsgefährdet ist. Das heißt, hier ist ein Versagen
der Vorspannung ohne Vorankündigung möglich, was zum plötzlichen Verlust der
Tragfähigkeit führen kann.
Nach aktuellem Kenntnisstand, sind hiervon mehrere
Brücken in Esslingen betroffen:
- Adenauerbrücke
- Vogelsangbrücke
- Hanns-Martin-Schleyer-Brücke
- Pliensaubrücke über den Neckar
Für die Hanns-Martin-Schleyer-Brücke und die
Pliensaubrücke über den Neckar wurden im Zuge der Sanierungsplanung bereits
Nachrechnungen durchgeführt. Ziel war es Lösungen zu finden, in wie weit der
spannungsrisskorrosionsgefährdete Spannstahl durch Zusatzmaßnahmen wie externe
Vorspannung oder Monitoring-Systeme in den Griff zu bekommen ist, um die
Verkehrstauglichkeit und die Standsicherheit der Brücken so lange aufrechtzuerhalten,
bis eine Sanierung oder ein Neubau möglich ist.
Für die Andenauerbrücke und die Vogelsangbrücke steht
die Nachrechnung noch an und soll mit dieser Vorlage zur Vergabe freigegeben
werden.
Mit dem Schreiben vom 13.10.2011 wurde vom
Ministerium für Verkehr und Infrastruktur die Richtlinie für die Nachrechnung
von Straßenbrücken im Bestand (Nachrechnungsrichtlinie) Ausgabe 05/2011 eingeführt.
Diese ist bei Brückenbauwerken der Bundesfernstraßen sowie den Landesstraßen
anzuwenden.
Im Interesse eines durchgängig leistungsfähigen
Straßennetzes und eines einheitlichen Sicherheitsniveaus wird den Stadt- und
Landkreisen sowie den Gemeinden eine Anwendung der Nachrechnungsrichtlinien
empfohlen.
Die Nachrechnungsrichtlinie dient dem Ziel, die
Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit bestehender Straßenbrücken –
insbesondere unter Berücksichtigung des gestiegenen Verkehrsaufkommens im Bereich
des Güterverkehrs sowie der Fortentwicklung der Bautechnik - realistisch zu
bewerten.
Die Nachrechnung erfolgt in zwei Arbeitsschritten,
die hier in den Positionen 1 und 2 näher beschrieben sind, wobei die Position 2
nur für Bauteile in Frage kommt, in denen ein spannungsrisskorrosionsgefährderter
Spannstahl verwendet wurde.
Position
1:
Nachrechung
der Adenauer- und Vogelsangbrücke nach Stufe 2 gemäß der Nachrechnungsrichtlinie
für Straßenbrücken (Ausgabe 05/2011) unter Berücksichtigung des Ziellastniveau
Verkehrsmodell LM 1 gemäß des DIN-FB 101
Die Adenauer- und Vogelsangbrücke ist nach Stufe 2
gemäß Nachrechnungsrichtlinie für Straßenbrücken, deren Grundlage der
DIN-Fachbericht 102 „Betonbrücken“ und zusätzliche spezielle Regelungen bildet,
nachzurechnen. Die Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit und im
Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit sollen für die maßgebenden Stellen
geführt werden. Zudem sind im Grenzzustand der Tragfähigkeit Nachweise gegen
Ermüdung an den maßgebenden Stellen zu führen.
Die Nachrechnung umfasst alle erforderlichen
Nachweise für die Überbauten in Längs- und in Querrichtung des Brückenbauwerks
sowie der Lager, Fahrbahnübergangskonstruktion, Unterbauten und Gründungen.
Der Einfluss der vertikalen Zusatzlasten auf die
Unterkonstruktion (Widerlager, Pfeiler) ist ebenso wie der geänderte Ansatz der
Belastung aus Bremsen und Anfahren (durch Ablösung der DIN 1072 Ausgabe
Dezember 1985 durch DIN Fachbericht 101) abzuschätzen. Es ist insbesondere eine
Aussage zu treffen, ob die Unterbauten durch die Berücksichtigung des
DIN-Fachberichtes evtl. einer genaueren Untersuchung bedürfen.
Die Nachrechnung schließt mit einem Kapitel
„Zusammenfassung der Ergebnisse“. Hier werden die wichtigsten Ergebnisse der
Nachrechnung nach DIN-Fachbericht 101 bzw. 102 angegeben. Abschließend werden
die Bauwerke aufgrund der Ergebnisse der Position 1 in eine Nachweisklasse
eingeordnet, ggf. eine Empfehlung für eine Nachweisklasse ausgesprochen. Diese
Nachweisklassen geben an, wie die Nachweisführung erfolgt ist und ob sich
daraus Nutzungseinschränkungen für das Bauwerk ergeben.
Position
2:
Überprüfung
und Beurteilung des Ankündigungsverhaltens der Längs- und Querrichtung gemäß
Handlungsanweisung.
Die Adenauerbrücke (Baujahr 1966-70) und die
Vogelsangbrücke (Baujahr 1971-73) wurden nach alten Normen bemessen. Zudem
wurde seinerzeit beim Bau der Adenauerbrücke teilweise, bzw. beim Bau der
Vogelsangbrücke überwiegend ein spannungsrisskorrosionsgefährderter Spannstahl
verwendet.
Brücken, in die der gefährdete Spannstahl eingebaut
wurde, bergen ein Risiko, da sich der Versagenszustand des Tragwerks nicht
rechtzeitig ankündigt und spontan eintreten kann.
Mit einem rechnerischen Nachweis zum
Ankündigungsverhalten nach dem Riss-vor-Bruch-Kriterium lässt sich das
Versagensrisiko eines Bauwerks beurteilen.
Mit der „Handlungsanweisung zur Überprüfung und
Beurteilung von älteren Brückenbauwerken, die mit vergütetem,
spannungsrisskorrosionsgefährdetem Spannstahl erstellt wurden“ (Februar 2010)
ist das Ankündigungsverhalten in Längs- und Querrichtung nachzuweisen. Nach der
Nachrechnung erfolgt abschließend die Erstellung eines Dokumentes mit Angaben
zum Ankündigungsverhalten, einer Prüfanweisung und Empfehlung zum weiteren
Vorgehen.
Der Deutsche Städtetag, wie auch die Verwaltung
empfiehlt sich an die Nachrechnungsrichtlinie für Großbrücken im Stadtgebiet zu
halten. Für die Ingenieurleistung liegt uns in Anlehnung an die HOAI ein
Angebot für die Adenauerbrücke und die Vogelsangbrücke vor.
Die Angebote sind so aufgebaut, dass die
„Bauwerkspakete einzeln beauftragt werden können. Bei zeitgleicher Beauftragung
der Nachrechnung aller Teilbauwerke zu Position 1 bzw. Position 2 gewährt das Ingenieurbüro
einen Abschlag von 15%.
Die Teilbauwerke der Brücken wurden in sinnvolle
Bauwerkspakete zusammengeführt. Diese sehen wie folgt aus.
Adenauerbrücke:
I. Neckarbauwerke
I.1 Neckarbrücke A1
I.2 Schleusenrampe A2
II. Kreuzungsbauwerke BA1
II.1 Hochstraße B1 im Bauabschnitt BA1
II.2 Rampenbauwerk Kurt-Schumacher-Straße B2
III. Brückenbauwerke BA2 – Sigma Stahl
III.1 Hochstraße B1 im Bauabschnitt BA2
III.2 Rampenbauwerk Ulmer Straße B3
IV. Rahmenbauwerke
IV.1 Rahmenbauwerke Teil A bis C
Vogelsangbrücke:
I. Neckarbrücke – Spannungsrisskorrosionsgefährdet
I.1 Vogelsangbrücke West B1
I.2 Vogelsangbrücke Ost B2
II. Hochstraße West -
Spannungsrisskorrosionsgefährdet
II.1 Hochstraße West C1
II.2 Westrampe C3
III. Hochstraße Ost -
Spannungsrisskorrosionsgefährdet
III.1 Hochstraße Ost C2
III.2 Ostrampe C4
IV. Rampenbauwerk Stadtmitte
IV.1 Rampe Stadtmitte West D1
IV.2 Rampe Stadtmitte Ost D2
Zusammenstellung der Angebote:
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Adenauerbrücke
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Position 1
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Position 2
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I
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Neckarbauwerke
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20.165,65
|
0,00
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II
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Kreuzungsbauwerke
|
28.142,68
|
0,00
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III
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Brückenbauwerk BA2
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39.292,01
|
27.735,44
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IV
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Rampenbauwerke
|
7.942,80
|
0,00
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Zwischensumme
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95.543,14
|
27.735,44
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Abschlag 15% für Pos. 1 bei Gesamtpaket
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-14.331,47
|
0,00
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Gesamtsumme netto
|
81.211,67
|
27.735,44
|
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Mwst
|
15.430,22
|
5.269,73
|
|
Gesamtsumme brutto
|
96.641,89
|
33.005,17
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Gesamtsumme Pos 1+ Pos 2
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129.647,06
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Vogelsangbrücke
|
Position 1
|
Position 2
|
|
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I
|
Neckarbrücken
|
20.159,47
|
12.095,68
|
|
II
|
Hochstrasse West
|
19.275,68
|
11.565,41
|
|
III
|
Hochstrasse Ost
|
20.149,72
|
12.089,83
|
|
IV
|
Rampenbauwerke Stadtmitte
|
4.084,17
|
0,00
|
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Zwischensumme
|
63.669,04
|
35.750,92
|
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Abschlag 15% für Pos. 1 bei Gesamtpaket
|
-9.550,36
|
-5.362,64
|
|
Gesamtsumme netto
|
54.118,68
|
30.388,28
|
|
Mwst
|
10.282,55
|
5.773,77
|
|
Gesamtsumme brutto
|
64.401,23
|
36.162,06
|
|
Gesamtsumme Pos 1 + Pos 2
|
100.563,29
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Amtsleiter Dezernent
Anlagen:
Anlage 1: Schreiben
des Ministeriums für Verkehr und Infrastruktur zur
Einführung der Nachrechnungsrichtlinie
Anlage 2: Übersicht der Bauwerkspakete Adenauerbrücke
Anlage 3: Übersicht der Bauwerkspakete Vogelsangbrücke