Leitfaden → 2 Lager und Stoffströme → 2.1 Anthropogenes Materiallager → 2.1.2 Brücken
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Nach Analyse der exemplarisch ausgewählten Brückenbauwerke der Stadt Münster sind für die Hauptbauteile Überbau, Unterbau und Gründung empirisch regelmäßige Zusammenhänge identifiziert worden. Diese lassen sich mit Formeln, bestehend aus Attributen, die nach ASB-ING hinterlegt sein müssen, Kennwerten und Schätzwerten ausdrücken. Die Genauigkeit der Kennwerte, die lediglich statistische Größen aus dem Münsteraner Bestand sind, schwankt dabei und es wird daher zunächst vertieft auf sie eingegangen. Anschließend werden alle ermittelten Brückenformeln mit den vorhandenen Münsteraner Kenn- und Schätzwerten aufgelistet. Zusätzlich werden die Brückenformeln in die RekoTi-Toolbox integriert, sodass eine automatische Berechnung durchgeführt werden kann.
Genauigkeit
Die Bildung der hier gezeigten Formeln und Zusammenhänge beruht auf einer begrenzten Menge an Brückenbauwerken der Kommune Münster. Die hier zusammengefassten und vereinfachten Typenvertreter treten nicht alle mit der gleichen Häufigkeit auf. Die ermittelten Kennwerte stützen sich somit auf unterschiedlich große Stichproben. Letztendlich handelt es sich bei den für Münster charakteristischen Kennwerten um arithmetische Mittelwerte innerhalb der Stichproben mit unterschiedlichen auftretenden Streuungen. Um einen Einblick zu der erwartbaren Genauigkeit zu liefern, wird bei jedem Kennwert ein Hinweis zur relativen Streuung mit angegeben. Diese wird über den Variationskoeffizienten dargestellt, der die Standardabweichung bezogen auf den arithmetischen Mittelwert prozentual beschreibt. Je geringer der Wert ist, desto höher ist die Genauigkeit des Kennwertes. Zusätzlich erfolgt jeweils die Angabe der Größe der Stichprobe, sowie des Minimal- und Maximalwertes.
Überbau
Beton:
mBeton = 2,88 Mg/m³ * Gesamtlänge [m] * Breite [m] * (Konstruktionshöhe min. [m] + Konstruktionshöhe max. [m]) / 2
mit 2,88 Mg/m³ = 2,40 Mg/m³ * 1,20 [-]
Schätzwerte: 2,40 Mg/m³ → Dichte Beton
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 1,20 [-] | 11,1 % | 16 | 0,99 [-] | 1,40 [-] |
Betonstahl:
mBetonstahl = 1,20 [-] * Gesamtlänge [m] * Breite [m] * (Konstruktionshöhe min. [m] + Konstruktionshöhe max. [m]) / 2 * Schätzwert (Baujahr) [Mg/m³]
Schätzwerte: Schätzwert (Baujahr) [Mg/m³] → Betonstahlgehalt laut Tabelle
| Baujahr | Betonstahlgehalt [Mg/m³ Beton] |
|---|---|
| bis 1967 | 0,125 |
| 1968 - 2003 | 0,135 |
| ab 2004 | 0,150 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 1,20 [-] | 11,1 % | 16 | 0,99 [-] | 1,40 [-] |
Beton:
mBeton = 3,00 Mg/m³ * Gesamtlänge [m] * Breite [m] * (Schätzwert (Baujahr) [m] + 0,30 [-] * ((Konstruktionshöhe min. [m] + Konstruktionshöhe max. [m]) / 2 - Schätzwert (Baujahr) [m]))
mit 3,00 Mg/m³ = 2,40 Mg/m³ * 1,25 [-]
2,40 Mg/m³ → Dichte Beton
0,30 [-] → Stegbreitenanteil
Schätzwert (Baujahr) [m] → Plattendicke bei Plattenbalken laut Tabelle
| Baujahr | Plattendicke bei Plattenbalken [m] |
|---|---|
| bis 1967 | 0,15 |
| 1968 - 2003 | 0,22 |
| ab 2004 | 0,30 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 1,25 [-] | 18,0 % | 11 | 0,90 [-] | 1,62 [-] |
Betonstahl:
mBetonstahl = 1,25 [-] * Gesamtlänge [m] * Breite [m] * (Schätzwert (Baujahr) [m] + 0,30 [-] * ((Konstruktionshöhe min. [m] + Konstruktionshöhe max. [m]) / 2 - Schätzwert (Baujahr) [m])) * Schätzwert (Baujahr) [Mg/m³]
0,30 [-] → Stegbreitenanteil
Schätzwert (Baujahr) [m] → Plattendicke bei Plattenbalken laut Tabelle
Schätzwert (Baujahr) [Mg/m³] → Betonstahlgehalt laut Tabelle
| Baujahr | Plattendicke bei Plattenbalken [m] | Betonstahlgehalt [Mg/m³ Beton] |
|---|---|---|
| bis 1967 | 0,15 | 0,125 |
| 1968 - 2003 | 0,22 | 0,135 |
| ab 2004 | 0,30 | 0,150 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 1,25 [-] | 18,0 % | 11 | 0,90 [-] | 1,62 [-] |
Holz:
mHolz = 1,00 [-] * (Gesamtlänge [m] * Breite [m] * 0,08 m + Anzahl Stege [-] * Gesamtlänge [m] * 0,22 m * ((Konstruktionshöhe min. [m] + Konstruktionshöhe max. [m]) / 2 - 0,08 m)) * Schätzwert (Hauptbaustoff) [Mg/m³]
0,08 m → Bohlenstärke - Belagdicke Holz auf Holz
0,22 m → Breite Längsträger Holzbrücke
Schätzwert (Hauptbaustoff) [Mg/m³] → Dichte laut Tabelle
| Hauptbaustoff | Dichte [Mg/m³] |
|---|---|
| Heimisch | 0,70 (Eiche) |
| Tropisch | 1,10 (Bongossi) |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 1,00 [-] | 22,3 % | 10 | 0,62 [-] | 1,43 [-] |
Stahl:
mStahl = 0,35 Mg/m³ * Gesamtlänge [m] * Breite [m] * (Konstruktionshöhe min. [m] + Konstruktionshöhe max. [m]) / 2
mit 0,35 Mg/m³ = 7,85 Mg/m³ * 0,045 [-]
Schätzwerte: 7,85 Mg/m³ → Dichte Stahl
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,045 [-] | 40,3 % | 5 | 0,023 [-] | 0,065 [-] |
Belag:
Wenn Baustoff des Belags = Holz (Heimisch), dann:
mHolz (Heimisch) = 0,045 Mg/m² * Gesamtlänge [m] * Breite [m]
mit 0,045 Mg/m² = 0,70 Mg/m³ * 0,05 m * 1,25
Wenn Baustoff des Belags = Holz (Tropisch), dann:
mHolz (Tropisch) = 0,070 Mg/m² * Gesamtlänge [m] * Breite [m]
mit 0,070 Mg/m² = 1,10 Mg/m³ * 0,05 m * 1,25
Wenn Baustoff des Belags = Glasfaserverstärkte Kunststoffe, dann:
mGFK = 0,030 Mg/m² * Gesamtlänge [m] * Breite [m]
mit 0,030 Mg/m² = 0,024 Mg/m² * 1,20 (für einen Standard-GFK-Belag mit einer Dicke von 0,04 m)
Schätzwerte: in Abhängigkeit des Baustoffs des Belags laut Tabelle
| Baustoff des Belags | Dichte [Mg/m³] | Flächengewicht [Mg/m²] | Bohlenstärke - Belagdicke [m] | Faktor Geometrie [-] |
|---|---|---|---|---|
| Holz (Heimisch) | 0,7 | 0,05 | 1,25 | |
| Holz (Tropisch) | 1,1 | 0,05 | 1,25 | |
| GFK | 0,024 | 0,04 | 1,20 |
Wellstahl:
mStahl = 0,12 Mg/m² * (Lichte Höhe [m] + Lichte Weite [m]) / 2 * (Gesamtbreite [m] - 1,5 [-] * Lichte Höhe [m])
mit 0,12 Mg/m² = π * 7,85 Mg/m³ * 0,004 m * 1,20 [-]
7,85 Mg/m³ → Dichte Stahl
0,004 m → Blechstärke Wellstahlrohr
1,20 [-] → Faktor Geometrie
1,5 [-] → Neigungsverhältnis am Wellstahlrohrende
Beton:
mBeton = 0,90 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,90 Mg/m² = 2,40 Mg/m³ * 0,375 m
2,40 Mg/m³ → Dichte Beton
0,375 m → Brüstungsbreite Beton-Brüstung
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,000 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
Betonstahl:
mBetonstahl = 0,0375 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,0375 Mg/m² = 0,1 Mg/m³ * 0,375 m
0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Brüstungen
0,375 m → Brüstungsbreite Beton-Brüstung
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,000 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
Naturstein:
mMauerwerk = 1,40 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]
mit 1,40 Mg/m² = 2,74 Mg/m³ * 0,50 m
2,74 Mg/m³ → Dichte Natursteinmauerwerk
0,50 m → Brüstungsbreite Stein-Brüstung
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 0,900 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
Stahl:
mStahl = 0,012 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,012 Mg/m² = 7,85 Mg/m³ * 0,0015 m³/m²
7,85 Mg/m³ → Dichte Stahl
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,000 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,0015 m³/m² | 26,5 % | 2 | 0,0013 m³/m² | 0,0019 m³/m² |
Beton:
mBeton = 0,30 Mg/m * Länge der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,30 Mg/m = 2,40 Mg/m³ * 0,12 m³/m
Schätzwerte: 2,40 Mg/m³ → Dichte Beton
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,12 m³/m | - | 1 | 0,09 m³/m | 0,09 m³/m |
Betonstahl:
mBetonstahl = 0,012 Mg/m * Länge der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,012 Mg/m = 0,1 Mg/m³ * 0,12 m³/m
Schätzwerte: 0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Fundamente
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,12 m³/m | - | 1 | 0,09 m³/m | 0,09 m³/m |
Stahl:
mStahl = 0,025 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,025 Mg/m² = 7,85 Mg/m³ * 0,0032 m³/m²
7,85 Mg/m³ → Dichte Stahl
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,000 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,0032 m³/m² | - | 1 | 0,0032 m³/m² | 0,0032 m³/m² |
Stahl:
Wenn Höhe der Schutzeinrichtung < 1,20 m, dann:
mStahl = 0,029 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,029 Mg/m² = 7,85 Mg/m³ * 0,0037 m³/m²
7,85 Mg/m³ → Dichte Stahl
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,200 m → Andere Formel!
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,0037 m³/m² | 1,2 % | 2 | 0,0036 m³/m² | 0,0037 m³/m² |
Wenn Höhe der Schutzeinrichtung ≥ 1,20 m, dann:
mStahl = 0,034 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,034 Mg/m² = 7,85 Mg/m³ * 0,0043 m³/m²
7,85 Mg/m³ → Dichte Stahl
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,200 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,0043 m³/m² | 5,9 % | 6 | 0,0041 m³/m² | 0,0047 m³/m² |
Aluminium:
mAluminium = 0,010 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,010 Mg/m² = 2,70 Mg/m³ * 0,0038 m³/m²
2,70 Mg/m³ → Dichte Aluminium
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,150 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,0038 m³/m² | 5,7 % | 5 | 0,0036 m³/m² | 0,0041 m³/m² |
Stahl:
mStahl = 0,003 Mg/m * Länge der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,003 Mg/m = 7,85 Mg/m³ * 0,0004 m³/m
7,85 Mg/m³ → Dichte Stahl
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,150 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,0004 m³/m | 26,6 % | 5 | 0,0003 m³/m | 0,0005 m³/m |
Holz:
Wenn Hauptbaustoff = Holz:
mHolz = 0,025 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,025 Mg/m² = 0,70 Mg/m³ * 0,036 m³/m²
Wenn Hauptbaustoff ≠ Holz:
mHolz = 0,015 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,015 Mg/m² = 0,70 Mg/m³ * 0,021 m³/m²
0,70 Mg/m³ → Dichte Heimisches Holz (Eiche)
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,300 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,036 m³/m² | - | 1 | 0,036 m³/m² | 0,036 m³/m² |
| 0,021 m³/m² | 6,3 % | 2 | 0,020 m³/m² | 0,022 m³/m² |
Stahl:
Wenn Hauptbaustoff ≠ Holz:
mStahl = 0,007 Mg/m * Länge der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,007 Mg/m = 7,85 Mg/m³ * 0,0009 m³/m
7,85 Mg/m³ → Dichte Stahl
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,300 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,0009 m³/m | 46,3 % | 2 | 0,0009 m³/m | 0,0018 m³/m |
Edelstahl:
mEdelstahl = 0,010 Mg/m * Länge der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,010 Mg/m = 7,97 Mg/m³ * 0,0012 m³/m
7,97 Mg/m³ → Dichte Edelstahl
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,300 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,0012 m³/m | 15,2 % | 3 | 0,0010 m³/m | 0,0013 m³/m |
Holz:
Wenn Hauptbaustoff = Holz:
mHolz = 0,040 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,040 Mg/m² = 1,10 Mg/m³ * 0,036 m³/m²
Wenn Hauptbaustoff ≠ Holz:
mHolz = 0,037 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,037 Mg/m² = 1,10 Mg/m³ * 0,034 m³/m²
1,10 Mg/m³ → Dichte Tropisches Holz (Bongossi)
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,250 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,036 m³/m² | 4,2 % | 2 | 0,035 m³/m² | 0,037 m³/m² |
| 0,034 m³/m² | - | 1 | 0,034 m³/m² | 0,034 m³/m² |
Stahl:
Wenn Hauptbaustoff ≠ Holz:
mStahl = 0,004 Mg/m * Länge der Schutzeinrichtung [m]
mit 0,004 Mg/m = 7,85 Mg/m³ * 0,0005 m³/m
7,85 Mg/m³ → Dichte Stahl
Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,250 m
Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:
| Bauwerksart | Schätzwert [m] |
|---|---|
| Rahmenartige Tragwerke | Gesamtlänge [m] x 3,05 |
| Alle anderen Bauwerksarten | Gesamtlänge [m] x 1,40 |
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,0005 m³/m | - | 1 | 0,0005 m³/m | 0,0005 m³/m |
Unterbau
Beton:
mBeton = 1,80 Mg/m³ * Gesamtbreite [m] * (Lichte Höhe [m])²
mit 1,80 Mg/m³ = 2,40 Mg/m³ * 0,75
Schätzwerte: 2,40 Mg/m³ → Dichte Beton
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,75 [-] | 41,9 % | 24 | 0,23 | 1,43 |
Betonstahl:
mBetonstahl = 0,075 Mg/m³ * Gesamtbreite [m] * (Lichte Höhe [m])²
mit 0,075 Mg/m³ = 0,1 Mg/m³ * 0,75
Schätzwerte: 0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Unterbauten
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,75 [-] | 41,9 % | 24 | 0,23 | 1,43 |
Bodenmaterial:
VBoden = (Lichte Höhe [m])² * (4 * Gesamtbreite [m] + 2,5 * Lichte Höhe [m] + 1,50 m)
Beton:
mBeton = 1,40 Mg/m² * Gesamtbreite [m] * Lichte Höhe [m]
mit 1,40 Mg/m² = 2,40 Mg/m³ * 0,57 m³/m²
Schätzwerte: 2,40 Mg/m³ → Dichte Beton
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,57 m³/m² | 69,3 % | 8 | 0,14 m³/m² | 1,18 m³/m² |
Betonstahl:
mBetonstahl = 0,057 Mg/m² * Gesamtbreite [m] * Lichte Höhe [m]
mit 0,057 Mg/m² = 0,1 Mg/m³ * 0,57 m³/m²
Schätzwerte: 0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Unterbauten
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,57 m³/m² | 69,3 % | 8 | 0,14 m³/m² | 1,18 m³/m² |
Wellstahlbrücke (umgebender Boden):
Bodenmaterial:
VBoden = ((Gesamtlänge [m] + 1,00 m) * (Lichte Höhe [m] + Minimale Überschüttungshöhe [m]) - (π/4 * Gesamtlänge [m] * Lichte Höhe [m])) * Gesamtbreite [m]
Schätzwerte: 1,00 m → Breite Arbeitsraum
Pfeiler - Stützen - Stützenreihen:
Beton:
mBeton = 0,02 m-1 * Masse Überbau [Mg] * Σ Stützungshöhe [m] / Anzahl Felder [-]
mit 0,02 m-1 = 2,40 Mg/m³ * 0,009 m³/(Mg * m)
Schätzwerte: 2,40 Mg/m³ → Dichte Beton
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,009 m³/(Mg * m) | 37,4 % | 3 | 0,005 m³/(Mg * m) | 0,011 m³/(Mg * m) |
Betonstahl:
mBetonstahl = 0,0009 m-1 * Masse Überbau [Mg] * Σ Stützungshöhe [m] / Anzahl Felder [-]
mit 0,0009 m-1 = 0,1 Mg/m³ * 0,009 m³/(Mg * m)
Schätzwerte: 0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Unterbauten
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 0,009 m³/(Mg * m) | 37,4 % | 3 | 0,005 m³/(Mg * m) | 0,011 m³/(Mg * m) |
Gründung
Beton:
mBeton = 4,50 Mg/m * Breite [m]
mit 4,50 Mg/m = 2,40 Mg/m³ * 1,50 m * 1,25 m²/m
2,40 Mg/m³ → Dichte Beton
1,50 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Brunnengründung
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 1,25 m²/m | 8,5 % | 6 | 1,09 m²/m | 1,37 m²/m |
Betonstahl:
mBetonstahl = 0,19 Mg/m * Breite [m]
mit 0,19 Mg/m = 0,1 Mg/m³ * 1,50 m * 1,25 m²/m
0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Gründungen
1,50 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Brunnengründung
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 1,25 m²/m | 8,5 % | 6 | 1,09 m²/m | 1,37 m²/m |
Beton:
mBeton = 2,10 Mg/m² * Gesamtlänge [m] * Breite [m]
mit 2,10 Mg/m² = 2,40 Mg/m³ * 0,35 m * 2,50 [-]
2,40 Mg/m³ → Dichte Beton
0,35 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Sohlplatte bei Rahmen
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 2,50 [-] | 40,5 % | 5 | 1,58 [-] | 4,12 [-] |
Betonstahl:
mBetonstahl = 0,09 Mg/m² * Gesamtlänge [m] * Breite [m]
mit 0,09 Mg/m² = 0,1 Mg/m³ * 0,35 m * 2,50 [-]
0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Gründungen
0,35 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Sohlplatte bei Rahmen
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 2,50 [-] | 40,5 % | 5 | 1,58 [-] | 4,12 [-] |
Beton:
mBeton = 26 Mg/m * Breite [m]
mit 26 Mg/m = 2,40 Mg/m³ * 1,00 m * 11 m³/m²
2,40 Mg/m³ → Dichte Beton
1,00 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Streifenfundament Straßenbrücke
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 11 m³/m² | 64,9 % | 2 | 6 m³/m² | 16 m³/m² |
Betonstahl:
mBetonstahl = 1,1 Mg/m * Breite [m]
mit 1,1 Mg/m = 0,1 Mg/m³ * 1,00 m * 11 m³/m²
0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Gründungen
1,00 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Streifenfundament Straßenbrücke
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 11 m³/m² | 64,9 % | 2 | 6 m³/m² | 16 m³/m² |
Beton:
mBeton = 5,5 Mg/m * Breite [m]
mit 5,5 Mg/m = 2,40 Mg/m³ * 0,65 m * 3,5 m³/m²
2,40 Mg/m³ → Dichte Beton
0,65 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Einzelfundamente Geh- und Radwegbrücke
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 3,5 m³/m² | 45,3 % | 4 | 2,3 m³/m² | 5,8 m³/m² |
Betonstahl:
mBetonstahl = 0,2 Mg/m * Breite [m]
mit 0,2 Mg/m = 0,1 Mg/m³ * 0,65 m * 3,5 m³/m²
0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Gründungen
0,65 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Einzelfundamente Geh- und Radwegbrücke
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 3,5 m³/m² | 45,3 % | 4 | 2,3 m³/m² | 5,8 m³/m² |
Beton:
mBeton = 12 Mg/m * Breite [m] * (Anzahl Felder + 1) [-]
mit 12 Mg/m = 2,40 Mg/m³ * 1,00 m * 5,0 m³/m²
2,40 Mg/m³ → Dichte Beton
1,00 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Einzelfundamente Mehrfeldbrücke
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 5,0 m³/m² | 44,6 % | 5 | 2,8 m³/m² | 8,0 m³/m² |
Betonstahl:
mBetonstahl = 0,5 Mg/m * Breite [m] * (Anzahl Felder + 1) [-]
mit 0,5 Mg/m = 0,1 Mg/m³ * 1,00 m * 5,0 m³/m²
0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Gründungen
1,00 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Einzelfundamente Mehrfeldbrücke
| Kennwert | Variationskoeffizient | Stichprobe | Minimum | Maximum |
|---|---|---|---|---|
| 5,0 m³/m² | 44,6 % | 5 | 2,8 m³/m² | 8,0 m³/m² |
RekoTi-Toolbox
Die entwickelten Brückenformeln fließen direkt in die Toolbox mit ein und sollen Kommunen ermöglichen digital das anthropogene Materiallager des Infrastrukturbereich Brücken zu approximieren. Die Umsetzung erfolgt dabei gemäß der IDM Massenberechnung Brücken.
Die dazu relevanten Basisattribute wurden in einem entsprechenden LOIN-Dokument definiert. Sofern die geforderten Attribute existieren, können die Masse der einzelnen Brückenkomponenten sowie die Gesamtmasse annäherungsweise mit der Toolbox bestimmt werden.
Leitfaden → 2 Lager und Stoffströme → 2.1 Anthropogenes Materiallager → 2.1.2 Brücken
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Autor*innen: Frank Heimbecher, Henning Klöckner, Lukas Tammen
Stand: September 2024
