Kinematisches Laserscanning zur statischen Bewertung großer Brückenbauwerke

Abstract

Die Norderelbbrücke aus dem Baujahr 1963 überführt als östliche Hamburger Elbquerung die Bundesautobahn 1 über die namensgebende Norderelbe und liegt direkt zwischen den beiden Autobahndreiecken Hamburg-Süd und Hamburg-Südost. Für den Schwerverkehr liegt die Brücke sowohl auf einer Zufahrtsroute des Hamburger Hafens als auch für den Skandinavien Verkehr über die Fährhäfen und Brücken der Ostsee und ist somit von herausragender Bedeutung für den Fernverkehr. Nachdem in den 2010er Jahren erste Schäden in Form von Ermüdungsrissen aufgetreten sind, wurden Nachrechnungen und Bauwerksprüfungen durchgeführt. In diesem Zuge wurde festgestellt, dass eine der Realität möglichst genau entsprechende rechnerische Tragwerksmodellierung von hoher Wichtigkeit ist, um die aufgetretenen Schäden bewerten und kritische Punkte im Tragwerk sicher bestimmen zu können. Hierfür bietet ein Vergleich zwischen Messung und Rechnung der Tragwerksverformungen unter definierten Lasten eine gute Möglichkeit für eine Verifikation und Kalibrierung von Rechenmodellen. Im vorliegenden Fall konnten die Überfahrten von außergewöhnlichen Schwertransporten mit definierten Lasten genutzt werden. Für die messtechnische Erfassung der Tragwerksverformungen kam ein innovatives kinematisches Laserscanning zum Einsatz. Das prinzipielle Vorgehen zur Messdatenerfassung und die Ergebnisse des Vergleichs werden im vorliegenden Artikel beschrieben.