2.1.2.3 Brückenformeln Stadt Münster

Leitfaden → 2 Lager und Stoffströme → 2.1 Anthropogenes Materiallager → 2.1.2 Brücken

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2.1.2.1 Ausgangslage | 2.1.2.2 Vorgehensweise

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2.1.2.4 Anwendbarkeit für andere Kommunen

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

Vollplatte:

Beton:

m_Beton = 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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
1,20 [-]	11,1 %	16	0,99 [-]	1,40 [-]

Betonstahl:

m_Betonstahl = 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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
1,20 [-]	11,1 %	16	0,99 [-]	1,40 [-]

Plattenbalken:

Beton:

m_Beton = 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 [-]

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
1,25 [-]	18,0 %	11	0,90 [-]	1,62 [-]

Betonstahl:

m_Betonstahl = 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]

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
1,25 [-]	18,0 %	11	0,90 [-]	1,62 [-]

Holzbrücke:

Holz:

m_Holz = 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]

Schätzwerte:

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)

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
1,00 [-]	22,3 %	10	0,62 [-]	1,43 [-]

Stahlbrücke:

Stahl:

m_Stahl = 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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,045 [-]	40,3 %	5	0,023 [-]	0,065 [-]

Belag:

Wenn Baustoff des Belags = Holz (Heimisch), dann:

m_{Holz (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:

m_{Holz (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:

m_GFK = 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

Wellstahlrohr:

Wellstahl:

m_Stahl = 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 [-]

Schätzwerte:

7,85 Mg/m³ → Dichte Stahl

0,004 m → Blechstärke Wellstahlrohr

1,20 [-] → Faktor Geometrie

1,5 [-] → Neigungsverhältnis am Wellstahlrohrende

Absturzsicherung

• Brüstung - Beton:

Beton:

m_Beton = 0,90 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]

mit 0,90 Mg/m² = 2,40 Mg/m³ * 0,375 m

Schätzwerte:

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:

m_Betonstahl = 0,0375 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]

mit 0,0375 Mg/m² = 0,1 Mg/m³ * 0,375 m

Schätzwerte:

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

• Brüstung - Stein:

Naturstein:

m_Mauerwerk = 1,40 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]

mit 1,40 Mg/m² = 2,74 Mg/m³ * 0,50 m

Schätzwerte:

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

• Rohrgeländer - Stahl:

Stahl:

m_Stahl = 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

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,0015 m³/m²	26,5 %	2	0,0013 m³/m²	0,0019 m³/m²

Beton:

m_Beton = 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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,12 m³/m	-	1	0,09 m³/m	0,09 m³/m

Betonstahl:

m_Betonstahl = 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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,12 m³/m	-	1	0,09 m³/m	0,09 m³/m

• Holmgeländer - Stahl:

Stahl:

m_Stahl = 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

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,0032 m³/m²	-	1	0,0032 m³/m²	0,0032 m³/m²

• Füllstabgeländer - Stahl:

Stahl:

Wenn Höhe der Schutzeinrichtung < 1,20 m, dann:

m_Stahl = 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

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

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:

m_Stahl = 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

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,0043 m³/m²	5,9 %	6	0,0041 m³/m²	0,0047 m³/m²

• Füllstabgeländer - Aluminium:

Aluminium:

m_Aluminium = 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

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,0038 m³/m²	5,7 %	5	0,0036 m³/m²	0,0041 m³/m²

Stahl:

m_Stahl = 0,003 Mg/m * Länge der Schutzeinrichtung [m]

mit 0,003 Mg/m = 7,85 Mg/m³ * 0,0004 m³/m

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,0004 m³/m	26,6 %	5	0,0003 m³/m	0,0005 m³/m

• Füllstabgeländer - Holz (Heimisch):

Holz:

Wenn Hauptbaustoff = Holz:

m_Holz = 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:

m_Holz = 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

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

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:

m_Stahl = 0,007 Mg/m * Länge der Schutzeinrichtung [m]

mit 0,007 Mg/m = 7,85 Mg/m³ * 0,0009 m³/m

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,0009 m³/m	46,3 %	2	0,0009 m³/m	0,0018 m³/m

Edelstahl:

m_Edelstahl = 0,010 Mg/m * Länge der Schutzeinrichtung [m]

mit 0,010 Mg/m = 7,97 Mg/m³ * 0,0012 m³/m

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,0012 m³/m	15,2 %	3	0,0010 m³/m	0,0013 m³/m

• Füllstabgeländer - Holz (Tropisch):

Holz:

Wenn Hauptbaustoff = Holz:

m_Holz = 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:

m_Holz = 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

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

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:

m_Stahl = 0,004 Mg/m * Länge der Schutzeinrichtung [m]

mit 0,004 Mg/m = 7,85 Mg/m³ * 0,0005 m³/m

Schätzwerte:

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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,0005 m³/m	-	1	0,0005 m³/m	0,0005 m³/m

Unterbau

Kastenwiderlager:

Beton:

m_Beton = 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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,75 [-]	41,9 %	24	0,23	1,43

Betonstahl:

m_Betonstahl = 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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,75 [-]	41,9 %	24	0,23	1,43

Bodenmaterial:

V_Boden = (Lichte Höhe [m])² * (4 * Gesamtbreite [m] + 2,5 * Lichte Höhe [m] + 1,50 m)

Spundwandkopfbalken:

Beton:

m_Beton = 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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,57 m³/m²	69,3 %	8	0,14 m³/m²	1,18 m³/m²

Betonstahl:

m_Betonstahl = 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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,57 m³/m²	69,3 %	8	0,14 m³/m²	1,18 m³/m²

Wellstahlbrücke (umgebender Boden):

Bodenmaterial:

V_Boden = ((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:

m_Beton = 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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,009 m³/(Mg * m)	37,4 %	3	0,005 m³/(Mg * m)	0,011 m³/(Mg * m)

Betonstahl:

m_Betonstahl = 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

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
0,009 m³/(Mg * m)	37,4 %	3	0,005 m³/(Mg * m)	0,011 m³/(Mg * m)

Gründung

Brunnengründung:

Beton:

m_Beton = 4,50 Mg/m * Breite [m]

mit 4,50 Mg/m = 2,40 Mg/m³ * 1,50 m * 1,25 m²/m

Schätzwerte:

2,40 Mg/m³ → Dichte Beton

1,50 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Brunnengründung

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
1,25 m²/m	8,5 %	6	1,09 m²/m	1,37 m²/m

Betonstahl:

m_Betonstahl = 0,19 Mg/m * Breite [m]

mit 0,19 Mg/m = 0,1 Mg/m³ * 1,50 m * 1,25 m²/m

Schätzwerte:

0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Gründungen

1,50 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Brunnengründung

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
1,25 m²/m	8,5 %	6	1,09 m²/m	1,37 m²/m

Flachgründung

• Sohlplatte bei Rahmen:

Beton:

m_Beton = 2,10 Mg/m² * Gesamtlänge [m] * Breite [m]

mit 2,10 Mg/m² = 2,40 Mg/m³ * 0,35 m * 2,50 [-]

Schätzwerte:

2,40 Mg/m³ → Dichte Beton

0,35 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Sohlplatte bei Rahmen

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
2,50 [-]	40,5 %	5	1,58 [-]	4,12 [-]

Betonstahl:

m_Betonstahl = 0,09 Mg/m² * Gesamtlänge [m] * Breite [m]

mit 0,09 Mg/m² = 0,1 Mg/m³ * 0,35 m * 2,50 [-]

Schätzwerte:

0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Gründungen

0,35 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Sohlplatte bei Rahmen

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
2,50 [-]	40,5 %	5	1,58 [-]	4,12 [-]

• Streifenfundament Straßenbrücke:

Beton:

m_Beton = 26 Mg/m * Breite [m]

mit 26 Mg/m = 2,40 Mg/m³ * 1,00 m * 11 m³/m²

Schätzwerte:

2,40 Mg/m³ → Dichte Beton

1,00 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Streifenfundament Straßenbrücke

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
11 m³/m²	64,9 %	2	6 m³/m²	16 m³/m²

Betonstahl:

m_Betonstahl = 1,1 Mg/m * Breite [m]

mit 1,1 Mg/m = 0,1 Mg/m³ * 1,00 m * 11 m³/m²

Schätzwerte:

0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Gründungen

1,00 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Streifenfundament Straßenbrücke

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
11 m³/m²	64,9 %	2	6 m³/m²	16 m³/m²

• Einzelfundamente Geh- und Radwegbrücke:

Beton:

m_Beton = 5,5 Mg/m * Breite [m]

mit 5,5 Mg/m = 2,40 Mg/m³ * 0,65 m * 3,5 m³/m²

Schätzwerte:

2,40 Mg/m³ → Dichte Beton

0,65 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Einzelfundamente Geh- und Radwegbrücke

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
3,5 m³/m²	45,3 %	4	2,3 m³/m²	5,8 m³/m²

Betonstahl:

m_Betonstahl = 0,2 Mg/m * Breite [m]

mit 0,2 Mg/m = 0,1 Mg/m³ * 0,65 m * 3,5 m³/m²

Schätzwerte:

0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Gründungen

0,65 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Einzelfundamente Geh- und Radwegbrücke

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
3,5 m³/m²	45,3 %	4	2,3 m³/m²	5,8 m³/m²

• Einzelfundamente Mehrfeldbrücke:

Beton:

m_Beton = 12 Mg/m * Breite [m] * (Anzahl Felder + 1) [-]

mit 12 Mg/m = 2,40 Mg/m³ * 1,00 m * 5,0 m³/m²

Schätzwerte:

2,40 Mg/m³ → Dichte Beton

1,00 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Einzelfundamente Mehrfeldbrücke

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

Kennwert	Variationskoeffizient	Stichprobe	Minimum	Maximum
5,0 m³/m²	44,6 %	5	2,8 m³/m²	8,0 m³/m²

Betonstahl:

m_Betonstahl = 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

Schätzwerte:

0,1 Mg/m³ → Betonstahlgehalt Gründungen

1,00 m → Fundamentdicke - Gründungstiefe Einzelfundamente Mehrfeldbrücke

Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:

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

Vorherige Kapitel:

2.1.2.1 Ausgangslage | 2.1.2.2 Vorgehensweise

Nächstes Kapitel:

2.1.2.4 Anwendbarkeit für andere Kommunen

Autor*innen: Frank Heimbecher, Henning Klöckner, Lukas Tammen

Stand: September 2024