1. Sachstand und Anlass
Die Fußgängerbrücke zur Anbindung der Kleingartenanlage von der Unterhainstraße aus ist bei einem großen Regenereignis so stark beschädigt worden, dass sie aus Sicherheitsgründen abgebaut werden musste. Da die Brücke für Besucher der Anlage, welche mit dem Stadtbus kommen, die beste Verbindung zur Kleingartenanlage darstellt, plant die Stadtverwaltung einen Neubau der Brücke. Diese Brücke soll ausschließlich als Fußwegbrücke dienen.
2. Projektbeschreibung
Das Tiefbauamt hat das Büro Schömig, Kleinostheim, mit der Vorplanung des Brückenneubaus beauftragt. Das Büro hat 2 Varianten entwickelt und eine Untersuchung der Varianten auf ihre Wirtschaftlichkeit und Machbarkeit hin durchgeführt.
Variante 1: Ersatzneubau mittels Tiefgründung (Mikropfähle)
Variante 2: Ersatzneubau mittels Flachgründung
Innerhalb der beiden Gründungsvarianten werden zudem folgende Überbauarten als Untervarianten unterschieden:
Variante 1: Überbau aus einem Stahlbetonfertigteil
Variante 2: Überbau aus Ortbeton
Variante 3: Überbau aus Aluminiumprofilen
Hieraus ergeben sich insgesamt 6 Bauwerksvarianten.
Randbedingungen der Planung sind die schwere Erreichbarkeit der Brücke und die Nähe zur Wohnbebauung.
Variante 1 Tiefgründung mit Mikropfählen:
Die Länge der Pfähle beträgt, bei einem Durchmesser von ≤ 0,3m, ca. 6,5 m. Aufgrund des kleineren Durchmessers der einzelnen Bohrpfähle kann die Größe des hierfür benötigten Bohrgerätes wirtschaftlich optimiert werden.
Vorteile:
- Einfache Bauwerksgeometrie
- Geringere Lärm- und Erschütterungsbelastungen beim Bau
- Gewässerquerschnitt bleibt unverändert
- geringerer Wasserhaltungsaufwand
Nachteile:
- Tiefgründung erfordert spezielles Gerät und Fachwissen
- Geringfügig längere Bauzeit
Variante 2 Flachgründung:
Vorteile:
- Einfache Gründungsart
- Einfache Bauwerksgeometrie
Nachteile:
- Höherer Wasserhaltungsaufwand als Variante Tiefgründung
- Hohe Aushubmengen
- Bauablauf empfindlicher auf Hochwasserereignisse
- Höhere Gründungskosten
Überbauvarianten:
Variante 1: Stahlbetonfertigteil
Der Überbau kann mittels eines einstegigen Stahlbetonfertigteils, welches bei einer Länge von 9,10 m, einer Breite von 2,50 m und einer Konstruktionshöhe von 0,5 m ein Eigengewicht von ca. 22 Tonnen aufweist, hergestellt werden. Das Fertigteil wird auf die Baustelle transportiert und mittels Mobilkran eingesetzt.
Vorteile:
- Einfache Überbaugeometrie
- Baukosten beim Überbau ungefähr gleich zu Variante Ortbeton
- Kompakte Fertigteilabmessungen
- Kurze Bauzeit
- Geringere Beeinträchtigung des Fließquerschnitts durch entfall eines Traggerüstes
Nachteile:
- Hoher temporärer Platzbedarf beim Einhub
- Kostenneutralität im Vergleich zur Ortbetonvariante abhängig vom Fertigteilwerk und den Mobilkrankosten Überbau aus Ortbeton
Variante 2: Ortbeton:
Ähnlich dem Überbau aus Stahlbetonfertigteilen wird auch die Variante „Ortbeton“ als einstegige Platte mit einer Länge von 9,10 m, einer Breite von 2,50 m und einer Konstruktionshöhe von 0,5 m ausgebildet. Die Herstellung des Überbaus erfolgt auf einem Traggerüst.
Vorteile:
- Einfache Überbaugeometrie
- Geringe Baukosten des Überbaus
- Geringere Beeinträchtigung des Fließquerschnitts durch entfall eines Traggerüstes
- Einfaches und erprobtes Bauverfahren
Nachteile:
- Hohe Beeinträchtigung des Fließquerschnitts aufgrund des notwendigen Traggerüstes
- Höhere Bauzeit als bei der Fertigteilvariante
Variante 3: Überbau als Aluminiumfachwerk
Ein vorgefertigtes Aluminiumfachwerkfertigteil wird auf beide Widerlager gesetzt, die die lichte Weite überspannt. Danach kann die Fahrbahnfläche bzw. Gehwegfläche entweder mittels z.B. Schwerlastgitterrosten oder Schwerlast- GFK- Platten sowie mit dem Geländer ausgestattet werden.
Vorteile:
- Geringere Beeinträchtigung des Fließquerschnitts durch entfall eines Traggerüstes
- Einfaches und erprobtes Bauverfahren
- Kurze Bauzeit
Nachteile:
- Höhere Baukosten
- Unterhaltungsaufwand am höchsten
Ergebnis der Variantenuntersuchung:
Alle Ersatzneubauvarianten haben gemeinsam:
- Vergleichbare Beeinträchtigung der Anwohner bzw. Verkehrs im umliegenden Wohngebiet
- Ähnliche Baustelleneinrichtungen
- Gleiche Beanspruchung bestehender Flächen
- Ähnliche Beeinflussung Dritter
- Wartungsarmes Bauwerk ohne Lager oder Fahrbahnübergangskonstruktionen
Die Unterschiede ergeben sich durch die Differenzen in den Gründungsarten. Hier ergeben sich folgende wesentliche Unterschiede:
- Hohe Menge an Bodenaushub bei Variante 2
- Hoher Aufwand bei der Wasserhaltung bei Variante 2
- Die Variante 1 ist setzungsunempfindlicher, d.h. geringeres Risiko an Rissen und sonstigen Schäden
- Geringfügig höhere Bauzeiten bei Variante 1
Da Variante 1.2 ein Schalungsgerüst benötigt und somit den Durchflussquerschnitt bauzeitlich temporär beeinträchtigt, ist im weiteren Verlauf der Planung noch das Einvernehmen mit der Wasserwirtschaft zu erlangen. Hierdurch wurde sich noch nicht zwischen Variante 1.1 und 1.2 entschieden.
3. Kosten
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Variante 1 Fertigteil
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Variante 2: Ortbeton
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Variante 3: Stahlüberbau
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Tiefgründung
Reine Baukosten
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126.000,-- €
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123.000,-- €
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130.000,-- €
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Kosten mit Baunebenkosten
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151.200,-- €
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147.600,-- €
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156.000,-- €
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Flachgründung
Reine Baukosten
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172.000,-- €
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168.000,-- €
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177.000,-- €
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Kosten mit Baunebenkosten
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206.400,-- €
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201.600,-- €
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212.400,-- €
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Die Kosten für die Errichtung der Brücke werden vor allem durch die Kosten der Gründung im Bereich des Hensbaches bestimmt. Die Gründung ist relativ aufwändig.
Bei den genannten Kosten handelt sich um geschätzte Kosten nach derzeitigem Preis - und Verfahrensstand. Diese Kosten sind gemäß Index - und Marktpreisveränderungen fortzuführen. Es wird darauf hingewiesen, dass die tatsächliche Entwicklung der Kosten von der Kostenberechnung noch abweichen kann.
4. Finanzierung
Das Projekt ist im Haushalt 2021 unter der Haushaltsstelle 1.6300.9504 mit 125.000 EUR verankert. Die Haushaltmittel für 2022 müssen nach der Submission ggf. angepasst werden.
5. Empfehlung:
Die Verwaltung empfiehlt die Varianten 1.1 und 1.2 weiter zu verfolgen. Nach Freigabe der Vorplanung durch den Stadtrat wird die vertiefende Entwurfsplanung beauftragt und die weiteren Schritte zur baulichen Umsetzung der Maßnahme eingeleitet. Die Brücke soll im Jahr 2022 gebaut werden.