Status: In Planung Region: Westfalen, …

Autobahn: A 42, …Neubau der Brücke über den Rhein-Herne-Kanal

Die Brücke der A42 über den Rhein-Herne-Kanal zwischen Essen und Bottrop ist durch den Schwerlastverkehr beeinträchtigt und muss neu gebaut werden.

Daten & Fakten

Gesamtlänge

302 Meter

Bauweise

Stabbogenbrücke

Projektbeschreibung

Die A42, auch als Emscherschnellweg bezeichnet, verbindet seit Anfang der 1970er Jahre das östliche Ruhrgebiet mit dem Niederrhein. Nun ist die A42-Brücke über den Rhein-Herne-Kanal in die Jahre gekommen. Insbesondere der zunehmende LKW-Verkehr, der zudem immer schwerere Achslasten aufweist, macht dem Bauwerk zu schaffen. Deswegen kontrolliert die Autobahn GmbH die Brücke mit regelmäßigen Prüfungen in verkürzten Abständen. Bei der jüngsten Prüfung wurden dabei Risse in Bereichen entdeckt, in denen die sogenannten Hänger, die weißen Verbindungen von den Bögen zur Brückenplatte, befestigt sind. Die Folge:

Die A42-Brücke über den Rhein-Herne-Kanal zwischen Bottrop und Essen ist derzeit voll gesperrt. Es ist noch unklar, wann welcher Verkehr wieder über die Brücke fahren kann. Zunächst müssen weitere Untersuchungen und Sanierungsarbeiten stattfinden. Darüber hinaus soll an der Brücke ein Monitoring-System angebracht werden und im Zulauf von beiden Richtungen eine Wiege- und Schrankenanlage aufgebaut werden. Damit soll zu schwerer Verkehr von der Brücke ferngehalten werden. 

Großräumige Umleitung über A2 und A40

Um die innerstädtischen Netze zu entlasten, wird für den Fernverkehr eine großräumige Umleitung empfohlen. Informationen zur Sperrung der A42 liegen in einem Flyer in acht Sprachen vor. Wie die Region weiter entlastet werden kann, erörtert in einem Zwei-Wochen-Rhythmus die A42-Taskforce mit Vertretern der Autobahn GmbH, den betroffenen Städten sowie der Polizei und der Feuerwehren.

Zeitplan

Derzeit läuft bereits das Planfeststellungsverfahren für den Ausbau der A42 zwischen Bottrop-Süd und Essen-Nord, das auch den Neubau der Brücke beinhaltet. Daneben wird bereits die konkrete Planung des Neubaus vorangetrieben. Dafür müssen zunächst wichtige Versorgungsleitungen für die chemische Industrie, Fernwärme und die städtische Infrastruktur verlegt werden.

Beim Neubau wird die erste Brückenhälfte nördlich der bestehenden Brücke gebaut. Nach Fertigstellung der Brücke wird dann der Verkehr auf das neue Teilbauwerk vollständig umgelegt, die alte Brücke abgerissen. Dann beginnt der Neubau der zweiten Brückenhälfte im Bereich der ehemaligen Brücke.

Vorgeschichte

Aufgrund ihres angeschlagenen Zustandes wurde die Brücke bereits seit längerem mit regelmäßigen Prüfungen in kürzeren Intervallen kontrolliert. Im Rahmen einer vorgezogenen Hauptprüfung wurde das Bauwerk im Oktober 2023 noch detaillierter unter die Lupe genommen. Dabei wurden Probleme in Form von Rissen an einigen sogenannten Hängern festgestellt – also der Verbindung zwischen Bogen und Fahrbahnplatte. Weitere Untersuchungen folgten, an deren Ende zunächst die Entscheidung für die Sperrung ab 40 Tonnen stand.

Die Autobahn Westfalen hatte zudem mit verschiedenen Direktmaßnahmen reagiert: Der genehmigungspflichtige Schwerlastverkehr wurde von der Brücke genommen. Zudem wurde der Regelverkehr durch eine verengte Spurführung auf die Mitte der Brücke verlegt. Damit ging ein LKW-Überholverbot einher, um Belastungsschwerpunkte auszuschließen.

Brückendetails

Die Brücke weist einen einteiligen Überbau auf, sie ist also nicht nach Fahrtrichtungen getrennt. Sie hat eine Länge von 302 Metern und besteht aus zwei aufeinanderfolgenden Brückenteilen von jeweils 151 Metern. Sie ist 31 Meter breit und verbindet die Städte Essen und Bottrop. Unter der Brücke verlaufen von nördlicher in südlicher Richtung gesehen eine Bahnstrecke, die sogenannte Hafenbahn, der Rhein-Herne-Kanal und die Hafenstraße in Essen.

Die Brücke wurde 1970 errichtet, als eine der ersten in dieser Form gebauten stählernen Stabbogenbrücken in Nordrhein-Westfalen. Sie war für die damalige Zeit eine kühne, innovative Konstruktion, die man aber aufgrund der Erfahrungen aus den vergangenen 50 Jahren in verschiedenen Details heute anders bauen würde. So sind zum Beispiel die markanten roten Bögen deutlich flacher gehalten als heute üblich, was zu höheren Beanspruchungen geführt hat. Auch die Fahrbahnplatte selbst ist bei vergleichbaren Bauwerken heute deutlich robuster.

Fragen zur Vollsperrung

Die Sperrung ist aufgrund detektierter Risse an den sogenannten „Hängern“, also der Zugverbindungen zwischen Brückenbogen und Brückenplatte, eingerichtet worden. Die Risse wurden an den Schweißnähten der oberen Hängeranschlusspunkte gefunden.

Die genaue Dauer der Sperrung lässt sich derzeit noch nicht benennen. Zurzeit finden am Bauwerk intensive Untersuchungen zum Schadensumfang statt. Je nach Umfang der festgestellten Schädigung werden die Instandsetzungsarbeiten andauern. Ziel ist es, die Brücke schnellstmöglich wieder für den Verkehr freigeben zu können.

Die Brücke wurde beim Bau vor mehr als 50 Jahren für wesentlich geringere Verkehrszahlen dimensioniert. Vor allem die Zahl der Lkw sowie Großraum- und Schwertransporte hat enorm zugenommen. Eine zusätzliche Belastung kam hinzu, als die A40 bei Duisburg für den genehmigungspflichtigen Schwerverkehr gesperrt wurde und die Fahrzeuge über die A42 fahren mussten.

Die Brücke steht seit vielen Jahren unter Beobachtung und wurde zuletzt in verkürzten Abständen geprüft. Die aktuellen Schäden sind bei einer vorgezogenen Hauptprüfung aufgefallen. Die Kontrollmechanismen haben funktioniert.

Nein, eine Einsturzgefahr bestand nicht.

Verkehrssicherheit hat für die Autobahn GmbH des Bundes oberste Priorität. Deshalb werden Brücken regelmäßig überprüft. Seit 2020 wurden darüber hinaus an der A42-Brücke jährliche Sonderprüfungen unterhalb der Fahrbahn vorgenommen. Im Oktober 2023 erfolgte dann die turnusgemäße Hauptprüfung der Brücke mit handnaher visueller Begutachtung des Bauwerks.

Die Zustandsnote der A42-Brücke über den Rhein-Herne-Kanal war mit 3,5 angegeben. Die Zustandsnote ist das Ergebnis einer Bauwerksprüfung nach DIN 1076 in Verbindung mit der Richtlinie zur einheitlichen Erfassung, Bewertung, Aufzeichnung und Auswertung von Ergebnissen der Bauwerksprüfung nach DIN 1076 (RI-EBW-PRÜF).

Zur Einordnung: Die Zustandsnote ist kein Kriterium für die Bauwerkssicherheit, sondern kennzeichnet einen gewissen Bauwerkszustand. Die Einstufung in 3,5 zeigt hierbei, dass Erhaltungsmaßnahmen in die Wege geleitet werden müssen. Die Sicherheit des Bauwerks ist gewahrt.

Bereits 2005 wurde der Zustand der Brücke im Rahmen eines Gutachtens dokumentiert. Mit diesem Gutachten wurden seinerzeit Schäden an der Fahrbahnplatte untersucht und entsprechende Instandsetzungsverfahren entwickelt. Auf Basis des Gutachtens wurden die Längsrippenanschlüsse 2010 instandgesetzt und verstärkt. Die aktuellen Schäden an den Hängern, welche die Vollsperrung notwendig gemacht haben, waren damals nicht vorhanden und wurden erst kürzlich im Rahmen der vorgezogenen Hauptprüfung 2023 festgestellt.

Infolge der Ergebnisse der durchgeführten Hauptprüfung wurden 15 Hänger speziell mit einer sogenannten Magnetpulverprüfung untersucht. Eine Magnetpulverprüfung (MT = Magnetic Testing) ist ein sehr empfindliches und zerstörungsfreies Prüfverfahren im Stahlbau und geeignet, unter Nutzung ferromagnetischer Eigenschaften von Stahlkonstruktion und Prüfmittel kleinste Risse im Stahl aufzuzeigen. Hierfür werden die Bauteile magnetisiert, so dass mögliche Risse die typischen und durch das Prüfmittel sichtbar gemachten Magnetfeldlinien stören und dadurch erkennbar werden.

Für einen Gesamtüberblick werden die Untersuchungen auf alle Hänger ausgeweitet. Detektierte Schäden sollen unmittelbar behoben werden. Außerdem ist eine Untersuchung des Inneren der Stahlbogenkästen mit speziellen Methoden geplant, weil die Kästen nicht begehbar sind. Darüber hinaus wird ein Monitoring an der Brücke installiert, also eine permanente Überwachung des Bauwerks, um kleinste unplanmäßige Verformungen zu erfassen und bewerten zu können. Dafür muss die Brücke aufwendig verkabelt werden. Zudem wird eine Wiege- und Schrankenanlage installiert, die zukünftig den Verkehr auf dem Bauwerk regeln soll. Die Schrankenanlage stellt sicher, dass nur Fahrzeuge über die Brücke fahren, die das zulässige Maximalgewicht nicht überschreiten.

Es handelt sich um Sensoren für Distanzmessungen im µm-Bereich (1 µm = 0,001mm) sowie Schwingseitenaufnehmer und Temperaturfühler. Damit lassen sich minimale Verformungen an den betroffenen Anschlusspunkten erfassen.

Die derzeitige Wetterlage hat bisher kaum zu Verzögerungen geführt.

Ziel ist es, die Brücken wieder so herzurichten, dass der Verkehr planmäßig die Brücke nutzen kann, solange, bis der Ersatzneubau errichtet ist und den Verkehr übernimmt. Der Erfolg der Instandsetzungsarbeiten und die noch ausstehenden Ergebnisse der Nachrechnung bestimmen maßgebend, wie der Verkehr möglichst ohne Einschränkungen zukünftig geführt werden kann. .

Fragen zum Neubau

Das Planfeststellungsverfahren läuft im Zusammenhang mit dem ebenfalls geplanten A42-Ausbau auf sechs Fahrspuren. Mit einem rechtskräftigen Planfeststellungsbeschluss durch die Bezirksregierung Münster wird die gesetzliche Rechtmäßigkeit der Planung gewährleistet. Erst danach kann mit dem Bau begonnen werden.

Die Planung des sechsstreifigen Ausbaus inklusive der Brücke wurde 2016 begonnen, das Planfeststellungsverfahren läuft seit Dezember 2020 und ist weit fortgeschritten. Die Autobahn GmbH plant bereits parallel den Bau (Ausführungsplanung) der Brücke.

Die Dauer des Neubaus ist derzeit noch nicht abzuschätzen.

Die Autobahn Westfalen wird sich auch in diesem Fall für eine möglichst kurze Bauzeit einsetzen. Die Bauzeit wird auch Teil der Wertungskriterien im Vergabeverfahren sein.

Die Kosten von Bundesfernstraßenprojekten werden grundsätzlich projektspezifisch ermittelt und mit zunehmender Planungstiefe aktualisiert. Insofern sind die weiteren Planungsschritte zunächst abzuwarten, bevor verlässliche Kosten auch unter Berücksichtigung der noch ausstehenden Instandsetzungskosten für die Rhein-Herne-Kanalbrücke sowie der Baupreissteigerungen angegeben werden können.

Der Bau einer Behelfsbrücke sowohl nördlich als auch südlich neben der A42 ist im Zuge der Variantenuntersuchung bereits in der Vorplanung für die neue Brücke untersucht und ausgeschlossen worden.

Die Autobahn GmbH stimmt sich eng mit der Deutschen Bahn wie auch den weiteren Beteiligten (Hafenbahn/Fernwärmeanbieter) ab, um den Neubau ohne Verzögerungen voranbringen zu können.

Schrankenanlage

Die Schrankenanlage stellt sicher, dass nur Fahrzeuge über die Brücke fahren, die das zulässige Maximalgewicht nicht überschreiten. So wird die Brücke entlastet und ihre geplante Nutzungsdauer bis zum Ersatzneubau trotz des geschwächten Tragwerks gesichert.

Der Aufbau der Anlage wird in den nächsten Wochen stattfinden. Da diese Arbeiten teilweise witterungsabhängig sind, können wir keinen genauen Zeitplan für die Fertigstellung nennen. Die Anlage wird so schnell wie möglich aufgebaut.

Teile der Anlage aus Duisburg werden für die Schrankenanlage auf der A42 verwendet.

Bezüglich der baulichen Umsetzung ist die Autobahn GmbH derzeit in Abstimmung mit den Städten.

Die Kosten können noch nicht beziffert werden.

Während der „Gewöhnungsphase“ nach Einrichtung der Schrankenanlage können einige Staus entstehen. Im Bereich der Schrankenanlage wird es eine Geschwindigkeitseinschränkung geben.

Die Erfahrungen sind gut. Schrankenanlagen verhindern, dass zu schwere Fahrzeuge über die Brücke fahren und sie nachhaltig schädigen. Die Erfahrungen von den Rheinbrücken und der A43-Brücke zeigen, dass auch Jahre nach der Einrichtung noch täglich Fahrzeuge abgeleitet werden müssen. Durch die gewonnenen Erfahrungswerte mit den Vorgängeranlagen, kann die geplante Anlage an der A42 direkt optimiert werden. So hat beispielsweise der Einsatz aussagekräftiger LED-Piktogramme an der A43 zu einer deutlichen Verringerung der Ableitungen geführt.

Verkehrsnetz

Für alle Verkehrswege unter der Rhein-Herne-Kanalbrücke werden in den unterschiedlichen Bauphasen kurzzeitige Sperrungen (tage-/wochenweise) erforderlich werden.

Die Autobahn GmbH leitet den Verkehr großräumig über die parallel verlaufenden Autobahnen um. An den Knotenpunkten ist die Sperrung entsprechend ausgeschildert. Eine A42-Taskforce tagt alle zwei Wochen, um mit Hilfe der aktuellen Erfahrungen die Verkehrsführung ständig zu optimieren. Ein Flyer in acht Sprachen wird in der Region verteilt und weist ebenfalls auf die Sperrung hin.

Zur A42-Taskforce gehören die Städte Essen, Bottrop, Gelsenkirchen, Oberhausen und Gladbeck sowie Straßen.NRW und die zuständigen Feuerwehren, Kreispolizeibehörden und Polizeipräsidien. Seitens der Autobahn GmbH sitzen die Verkehrsbehörde, die Autobahnmeistereien Isselburg und Gelsenkirchen, die Verkehrszentrale und Experten aus dem Bereich Baustellenmanagement mit am Tisch. Dazu kommen Vertreter der Autobahnniederlassung Rheinland. Insgesamt befassen sich damit regelmäßig rund 50 Fachleute mit der Verkehrsführung infolge der Sperrung der A 42.

Solche Maßnahmen zu ergreifen liegt nicht in der Zuständigkeit der Autobahn GmbH des Bundes.

Pressekontakt

Ziel des geplanten Ausbaus auf acht Fahrstreifen ist es, die Leistungsfähigkeit und Verkehrssicherheit zu erhöhen.

Bernd A. Löchter

Leiter Kommunikation Westfalen

Die Autobahn GmbH des Bundes Niederlassung Westfalen
Lilienthalstr. 5 59065 Hamm

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