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Hangsicherung mit DYWIDAG-Litzenankern an der Sellwood-Brücke in Oregon

Hangsicherung mit DYWIDAG-Litzenankern an der Sellwood-Brücke in Oregon

Die im Jahr 1925 gebaute Sellwood-Brücke über den Fluss Willamette im Süden von Portland, Oregon, USA, war zu schmal und für den Schwerlastverkehr nicht mehr geeignet. Außerdem war die Brücke ursprünglich nicht dafür konzipiert, größeren Erdbeben zu widerstehen, und das westliche Auflager war auf Schüttmaterial gegründet, welches Risse in der Brückenkonstruktion verursachte. Der Verwaltungsbezirk Multnomah genehmigte deshalb als Eigentümer der Brücke den Bau einer neuen Bogenbrücke mit einem Überbau aus Stahlträgern. Die Bauarbeiten an der neuen Brücke begannen im Jahre 2012.

Am westlichen Brückenpfeiler mussten während der gesamten Baumaßnahme mehrere Hangrutsche gesichert werden. Ziel war es, die Hangrutschaktivität auf einen Wert von unter 1 mm pro Monat zu begrenzen. Das geotechnische Ingenieurbüro entschied sich für eine Kombination aus scherfesten Betonpfählen mit hochfesten Unterzügen und 3 x 3 m großen Ankerblöcken aus Betonfertigteilelementen, die beide mit Hilfe von DYWIDAG-Litzenankern rückverankert wurden. Das Projekt beinhaltete auch ein aufwändiges Überwachungssystem mit Messgeräten. Auf Grund der Nähe der Baustelle zum Willamette-Fluss waren die Bohrlöcher mit Wasser gefüllt, so dass die Anker durch Stahlhüllrohre eingebaut wurden. Die Hüllrohre wurden dann nach dem Injizieren und Verpressen mit Zementmörtel entfernt.

DSI überzeugte das Ingenieurbüro davon, die ursprünglich vorgesehenen Lastmessdosen durch für die Messungen besser geeignete elastomagnetische DYNA Force®- Sensoren zu ersetzen. 56 Sensoren wurden bereits in einem Werk der DSI an den Ankern installiert. Zuerst wurden sechs bis zu 43 m lange Testanker mit 15 und 23 Litzen produziert. Das Ingenieurbüro wollte wissen, wie viel Last genau entlang der sehr kurzen, 3 und 4,6 m langen Verbundlänge abgetragen wurde. An drei Ankern wurden fünf Sensoren in Abständen von ca. 1 m an der Verbundlänge montiert. Den sechsten Sensor befestigte man knapp 1,5 m oberhalb der Verbundlänge.

Da die erzielten Ergebnisse noch nicht ausreichten, produzierte DSI zwei weitere Testanker mit 26 Litzen mit sieben Sensoren an der Verbundlänge und einem achten Sensor 1,5 m oberhalb der Verbundlänge. Um die Sensoren während des Einbaus besser zu schützen, wurden zwei temporäre Anker mit gerippten HDPEHüllrohren voll verschlossen und die Sensorleitungen durch ein kleineres Kunststoff-Hüllrohr im Inneren des HDPE-Rohres entlang der Ankerlänge geführt. Um die Lastmessungen während der Eignungs- und Funktionstests zu erleichtern, waren alle Sensoren über einen Multiplexer mit einem Lesegerät verbunden. Dieses Mal erzielte das Auslesen bessere Ergebnisse, die dem Ingenieur dabei halfen, die endgültigen Längen der zu produzierenden Litzenanker festzulegen.

Insgesamt produzierte DSI 82 Anker mit 8 bis 27 Litzen in Längen von bis zu 52 m. An 15 Ankern wurden jeweils zwei DYNA Force®-Sensoren auf der freien Ankerlänge ca. 1-1,5 m unterhalb der Auflagerplatte montiert. Die Erfahrung zeigte, dass es besser war, stets mindestens zwei Sensoren pro Anker zu installieren, um eine bessere Kontrolle der Messergebnisse zu erzielen. Die Kabel der Sensoren wurden an 15 Auslesegeräten angeschlossen, die zusammen mit den 24V-Batterien für die Stromversorgung in wasserdichten Behältern platziert wurden. Die Lesegeräte mit Speichersoftware messen mehrmals am Tag die an den Ankern wirkenden Lasten. Bisher haben die Messergebnisse keine Hangrutsch-Aktivitäten gezeigt, so dass eine sichere Fortsetzung der Bauarbeiten an der Brücke gewährleistet ist.

Der Einbau der DYWIDAG-Litzenanker wurde im Jahr 2013 erfolgreich abgeschlossen, und die neue Brücke wird voraussichtlich Ende 2015 für den Verkehr freigegeben.

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