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Detailergebnis zu DOK-Nr. 81976

Monitoring von Bremsereignissen schwerer Fahrzeuge zur Bestimmung der Bremskräfte auf Straßenbrücken (Forschungsprojekt BGT_20_02D_0)

Autoren	M. Breveglieri G. Feltrin
Sachgebiete	15.1 Belastungen und Belastungsannahmen 0.8 Forschung und Entwicklung

Zürich: Schweizerischer Verband der Straßen- und Verkehrsfachleute (VSS), 2025, 161 S., zahlr. B, T, Q, Anhang (Bundesamt für Straßen (Bern) H. 1795). - Online-Ressource: Zugriff über: http://www.mobilityplatform.ch

Bei der Einführung der aktuell gültigen Normengeneration der Schweiz erfuhr die Bremskraft auf Brücken eine starke Zunahme im Vergleich zu den vorhergehenden Generationen der Tragwerksnormen. Je nach Länge der Brücke beträgt die Bremskraft nach der Norm SIA 261 (Einwirkungen auf Tragwerke) das Zwei- bis Dreifache der Bremskraft der früheren Norm SIA 160. Die etwa 10 Jahre später eingeführten Normen für bestehende Tragwerke (SIA 269) entschärfte diese Situation, indem eine Bremskraft gewählt wurde, der etwa dem Durchschnitt aus der neuen und alten Regelung entsprach. Dadurch wurde die Zunahme im Vergleich zur Norm SIA 160 auf höchstens das Zweifache begrenzt. Bei der Überprüfung bestehender Brücken steigen dadurch die Anforderungen für den Lastfall Bremskräfte teils deutlich an. Da etwa 90 % der bestehenden Brücken des schweizerischen Autobahnnetzes mit der Bremskraft nach den Norm SIA 160 ausgelegt worden waren, kann diese Zunahme dazu führen, dass für eine bedeutende Anzahl Brücken der Tragsicherheits- und Gebrauchstauglichkeitsnachweis nicht mehr erfüllt werden kann. Da die Regelung zu den Bremskräften in den Tragwerksnormen auf einem stark vereinfachten deterministischen Modell basiert, das nicht mit den Konzepten der Zuverlässigkeitstheorie verträglich ist, auf denen die modernen Tragwerksnormen aufgebaut sind, ist die Versagenswahrscheinlichkeit einer Brücke während ihrer Nutzungsdauer für den Lastfall Bremskraft unbekannt. Um diese Situation zu verbessern, wurde das Forschungsprojekt AGB 2011/003 "Aktualisierte Bremskräfte zur Überprüfung von Strassenbrücken“ initiiert. In diesem Projekt wurde erstmals versucht, ähnlich wie zur Bestimmung der vertikalen Verkehrslasten, die Bremskräfte auf Brücken mit einem Modell zu ermitteln, das der stochastischen Natur des Problems gerecht wird. Das Modell simuliert eine Vielzahl von Bremsereignissen, um eine Wahrscheinlichkeitsverteilung der Bremskraft zu berechnen. Als Eingangsgrößen fließen Messdaten zum Verkehr auf Schweizer Autobahnen und zu Bremsereignissen ein. Die Ergebnisse zeigten, dass die Norm SIA 261 für lange Brücken konservativ ist und die Norm SIA 269/1 generell eine zu kleine Bremskraft vorsieht. Die Qualität der Ergebnisse des stochastischen Modells hängt neben den Modellannahmen von der Qualität der Eingangsgrößen ab. Die Daten des Verkehrs waren sehr umfangreich und hatten eine insgesamt gute Qualität.