Ein neues System der Befestigung von Strassenbahnschienen unter besonderer Berücksichtigung der Gleis/Brücke-Interaktion

Die zunehmende Urbanisierung führt unter anderem zu überlasteten Strassen sowie verschmutzter Luft und stellt die Mobilität von heute vor neue Herausforderungen. Prognostiziert wird, dass im Jahr 2050 mehr als zwei Drittel der Weltbevölkerung in Städten leben [BMZ, 2014]. Fraglich ist daher, wie Städte unter diesen Voraussetzungen lebenswerter und nachhaltiger gestaltet werden können. Hinsichtlich der nachhaltigen Mobilitätsentwicklung in Berlin ist der Neubau von 17 Strassenbahnstrecken eines der Koalitionsziele der Legislaturperiode 2016-2021 [Koalition, 2016]. Dadurch sollen die Reduzierung der Umweltbelastung, die Umverteilung des Strassenraums und die bessere Anbindung von Entwicklungsstandorten ermöglicht werden. Sollte das Strassenbahnnetz entsprechend ausgebaut werden, wären bis zu zwanzig der bestehenden Brücken betroffen. Die Berliner Verkehrsbetriebe (BVG), die grösste Nahverkehrsgesellschaft Deutschlands, ist bereits der Strassenbaulastträger von zwölf Brückenbauwerken. Die bestehenden Fahrbahnkonstruktionen sind einer starken Verkehrsbelastung, den Temperaturauswirkungen und zusätzlichen Spannungen aus der Interaktion Gleis/Brücke ausgesetzt. Diese Faktoren wurden bisher bei der Bemessung der Gleiskonstruktion kaum berücksichtigt, können aber die Ursache vorhandener Schadensbilder verdeutlichen. Intendiert wird die möglichst hohe Verfügbarkeit von bestehenden Strecken, indem u. a. der Instandhaltungsaufwand minimiert wird. Aufgrund starker Verkehrsbelastung und schmalen Strassenquerschnitten auf Brücken kommt in der Regel ein strassenbündiger Bahnkörper zum Einsatz. Die Höhe des Brückenüberbaus lässt oft nur Oberbauarten mit einer niedrigeren Konstruktion zu. Weiterhin entstehen bei einer Längskraftabtragung von Lasten aus Temperatur und Verkehr aufgrund der Interaktion Gleis/Brücke zusätzliche Spannungen. Zur Berücksichtigung der zulässigen zusätzlichen Spannungen aus der Interaktion Gleis/Brücke existiert derzeit keine Bemessungsgrundlage nach der Verordnung