Vier kleine Brücken: BIM an der HTW Dresden

Vier Gruppen von Masterstudierenden an der HTW Dresden zeigen, wie der Nachwuchs im Ingenieurbau Brücken mit ALLPLAN Bridge plant. Das kommt nicht von ungefähr, ist doch ALLPLAN Bridge fester Bestandteil des Lerninhalts der HTW Dresden.

Im Masterstudiengang „Nachhaltiges Ertüchtigen und Bauen im Bestand“ lernen Jungingenieur:innen an der HTW Dresden, die Zukunftsaufgaben des Bauwesens mit Blick auf Umwelt- und Klimaschutz zu meistern. Folgerichtig ist auch digitale Planung Teil der Ausbildung, die den Studierenden im Lehrbereich Bauinformatik unter anderem im Modul „Computeranwendungen/BIM“ nähergebracht wird. Im Sommersemester 2023 galt es im Rahmen dieses Moduls das erlernte Wissen in einem Belegprojekt praktisch anzuwenden. Dabei sollte als Gruppenarbeit jeweils eine von vier Brücken mit geringer Spannweite mithilfe von ALLPLAN Bridge als parametrisches 3D-Modell entwickelt und anschließend mit allen relevanten Anbauteilen visualisiert werden. Besonderer Fokus lag auf der Modellierung von Überbau, Kappen und Widerlagern. Das Resultat kann sich sehen lassen.

Bei der ersten „kleinen Brücke“ handelt es sich um einen neuen Meilenstein im Verkehrswegebau. PAMB – kurz für Pilotanwendung modularer Brückenbau – ist eine Carbonbeton-Modul-Brücke mit einer lichten Weite von 14,82 Metern. Das temporäre Bauwerk ist Teil einer Baustellenumfahrung auf der B 173 westlich von Freiberg. Fünf längsorientierte Vollfertigteile bilden den Brückenüberbau. Die Fertigteile sind dabei ausschließlich mit Carbon bewehrt und vorgespannt. Dank einer hochpräzisen Vorfertigung kam die Baustellenmontage komplett ohne den Einsatz von Ortbeton oder Klebstoffen aus. Für die Umsetzung dieser innovativen Bauweise in einem physischen Bauwerk wurde eine Zustimmung im Einzelfall (ZiE) erteilt. Relevante Bauteile für die Modellierung stellten Träger, Widerlager und Winkelstützelemente dar. Geländer und Spannglieder bildeten die relevanten Ausrüstungselemente.

Auch die zweite kleine Brücke ist ein Pionier des Infrastrukturbaus im Freistaat. Der 2021 auf der Staatsstraße S 111 bei Wurschen (nahe Bautzen) errichtete Ersatzneubau ist die erste Carbonbeton-Brücke im sächsischen Straßennetz. Das heißt, auch hier besteht die Bewehrung des Überbaus ausschließlich aus Carbonbeton. Die Plattenbrücke ist mit ihrer lichten Weite von sechs Metern die kürzeste der vier Brücken und beinahe doppelt so breit (11,13 Meter) wie lang. Für die Modellierung waren Überbau, Kappen, Widerlager und Aufbau bei den Bauteilen sowie die Geländer bei den Ausrüstungselementen relevant.

Diese Brücke ist der einzige fiktive Straßenentwurf unter den vier Brücken und existiert folglich nicht in der physischen Welt. Genau genommen handelt es sich um ein Musterbeispiel für ein Überführungsbauwerk (integrales Bauwerk) aus den Richtlinien für das Aufstellen von Bauwerksplanungen für Ingenieurbauten (RAB-ING). Die Plattenbrücke aus Stahlbeton verfügt über eine lichte Weite von 19 Metern sowie eine Breite von 13,35 Metern zwischen den Geländern. Die Anforderungen an die Modellierung von Bauteilen und Ausrüstungselementen waren die gleichen wie bei der Brücke S 111.

Die größte und zugleich auch älteste Brücke bildet die EÜ Friedensstraße – ein Teilstück der Bahnstrecke Leipzig-Dresden (Streckenkilometer 114,678). Der Walzträger in Beton von 2015 kommt auf eine lichte Weite von etwa 20 Metern und ist zwischen den Geländern 21,33 Meter breit. Bei der Modellierung standen Platte, Träger und Kappen als Bauteile im Vordergrund. Ferner galt es Geländer und Lager als relevante Anbauteile zu berücksichtigen.

+++ Was ist ALLPLAN Bridge? - Eine leistungsstarke parametrische BIM-Lösung für Brückenbauingenieure, die alle Phasen des Brückenentwurfs von der hochdetaillierten Modellerstellung einschließlich der Spannglieder bis hin zur Integration des Bauprozesses, der statischen Berechnung mit normgerechter Bemessung und Nachweisführung sowie der Zeichnungserstellung in einer Lösung vereint. Mehr Informationen finden Sie hier. +++