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Allgemeine Informationen

Name in Landessprache: Γέφυρα Ρίου-Αντίρριου "Χαρίλαος Τρικούπης"
Andere Namen: Charilaos-Trikoupis-Brücke
Baubeginn: 1999
Fertigstellung: 7. August 2004
Status: in Nutzung

Bauweise / Bautyp

Preise und Auszeichnungen

Lage / Ort

Lage: , , ,
, , ,
Koordinaten: 38° 19' 1" N    21° 46' 31" E
Koordinaten auf einer Karte anzeigen

Technische Daten

Abmessungen

Gesamtlänge 2 880.400 m
Hauptbrücke
größte Stützweite 560 m
Länge 2 252 m
Stützweiten 286 m - 3 x 560 m - 286 m
Anzahl Felder 5
Fahrbahntafel Überbauhöhe 2.82 m
Überbaubreite 27.20 m
Trägerhöhe 2.75 m
Pylone Höhe des Pylonen (über Fahrbahn) 113.00 m

Kosten

Baukosten Euro 630 000 000

Baustoffe

Fahrbahntafel Stahlverbund
Pfeiler Stahlbeton

Chronologie

1880

Harilaos Trikoupis, Premierminister Griechenlands, ist einer der ersten, der einen Landverbindung an dieser Stelle vorschlägt.

21. Mai 2004

Das letzte Stück des Fahrbahnträgers wird montiert.

Nacht vom 7. August 2004
— 8. August 2004

Die Brücke wird in einer großen Zeremonie mit großem Feuerwerk auf der Brücke eingeweiht.

8. August 2004

Irina Szewinska, polnische Olympiasiegerin in Mexiko und Montreal, Otto Rehagel, deutscher Trainer der griechischen Fußballnationalmannschaft (Gewinner des Euro 2004) und Stratos Apostolakis, Trainer der griechischen Fußballmanschaft für die Olympischen Spiele, tragen das Olympische Feuer über die Brücke. Die Flamme ist auf dem Weg zu den Olympischen Sommerspielen in Athen.

12. August 2004

Die Brücke wird für den Verkehr freigegeben.

2005

Outstanding Civil Engineering Achievement (ASCE)

28. Januar 2005

Ein Schrägseil fängt vermutlich nach einem Blitzeinschlag Feuer. Die Brücke wird für weitere Schadensuntersuchungen für den Verkehr geschlossen.

1. Februar 2005

Die Brücke wieder für den Verkehr geöffnet, jedoch auch eine Fahrbahn beschränkt solange der Schaden am betroffenen Schrägseil nicht behoben ist.

2006

Outstanding Structure Award (IABSE)

2006

Outstanding Concrete Structure Award (FIB)

Bemerkungen

Die Konzession gehört der Gruppe Gefyra, deren Anteile wie folgt aufgeteilt sind:

  • Vinci (53%)
  • J&P Hellas (11,2%)
  • TEV (7,74%)
  • Helleniki Technodomiki (7,74%)
  • Athena (7,74%)
  • Proodeftiki (7,74%)
  • Sarandopoulos (7,74%)
Gleiches gilt für die ARGE Kinopraxia.

Finanzierung:

  • Griechischer Staat: 43%
  • Europäische Investitionsbank: 47%
  • Aktionärskapital: 10%
Erwarteter Verkehr: 11 000 Fahrzeuge/Tag

Bauzeit: 5 Jahre
Dauer der Konzession: 42 Jahre

Die Brücke ist für Erdbeben von 7,5 auf der Richterskala ausgelegt.

Allgemeines

Die Brücke Rion-Antirion überquert den Golf von Korinth an seiner westlichsten und gleichzeitig schmalsten Stelle.

Der Entwurf hatte ungewöhnliche Probleme zu überwinden. Bei der Wahl des Brückensystems waren die Ingenieure bemüht, mit möglichst wenig Pfeilern im Meer auszukommen, da der Baugrund keine günstigen Voraussetzungen für die Pfeilergründungen bietet. Das Meer ist im Bereich der Brückentrasse im Mittel 60 m tief, an manchen Stellen über 65 m. Am Meeresgrund steht eine 20 bis 30 m dicke Tonschicht an, die im Allgemeinen mit einer Schicht veränderlicher Dicke aus Sand und Kies bedeckt ist. Fels wird erst in 800 m Tiefe vermutet. Die Region ist Erdbebengebiet. Die Intensität beträgt 6,5 auf der Richterskala. Die maximale Beschleunigung am Boden kann 0,48 g betragen, die maximale Beschleunigung in einem Bauwerk 1,2 g auf einem Frequenzband der Eigenschwingungen von 1 bis 15 Hz. Außerdem sind Verwerfungsbewegungen möglich, die zu waagerechten und senkrechten Verschiebungen von bis zu 2 m führen können. Obwohl die Brücke in einer Zone schwachen Seeverkehrs gebaut wird, müssen ihre Pfeiler den Stoß eines 180.000 t Schiffs (Tankers) widerstehen, der mit einer Geschwindigkeit von 16 Knoten fährt.

Die Hauptbrücke hat eine Länge von 2.252 m, mit den beidseitigen Zufahrtsbauwerken 2.880,4 m. Die Rion-Antirion Brücke wurde unter der Leitung von Jacques Combault ausgeführt. Michel Virlogeux war ein wichtiger Berater.

Entwurf

Aufgrund der o.g. Bedingungen fiel die Wahl auf eine 5-feldrige Reihe von Schrägkabelbrücken mit drei zentralen Feldern von 560 m Weite und zwei Randfeldern von 286 m. Eine mehrfeldrige Schrägkabelbrücke mit diesen Abmessungen ist ein Rekord für diesen Brückentyp. Der Balken ist an 8 × 23 Paaren gleichmäßig über die gesamte Brückenlänge verteilter Schrägkabel aufgehängt und ruht lediglich an seinen Enden auf den mit den Zufahrtsbauwerken gemeinsamen Pfeilern. Es ließ sich nach einer eingehenden Analyse des Systems Gründung/Überbau nachweisen, dass eine Vielfeld-Schrägkabelbrücke mit durchgehendem und gänzlich an den Schrägkabeln aufgehängtem Brückenbalken in der Lage ist, sich den nicht vernachlässigbaren Neigungen sowie den waagerechten und senkrechten Verschiebungen der Pylonen aus tektonischen Verwerfungen anzupassen, ohne Schaden zu nehmen.

Balken

Der 27,2 m breite Brückenbalken besteht als Verbundkonstruktion aus zwei stählernen Hauptträgern von 2,2 m Höhe (h:l = 560:2,2 = 1:252), Stahlquerträgern im Abstand von 4 m und einer Stahlbetonplatte von 24 cm Dicke. Der Balken ist über seine gesamte Länge von 2.252 m kontinuierlich und nur von Schrägkabeln gestützt. Alle Längenänderungen aus Temperatur und tektonischen Bewegungen werden frei aufgenommen. Die Fahrbahnübergänge an beiden Enden erlauben Bewegungen von jeweils ±2 m. In Querrichtung ist der Balken an jedem Pylon mit vier Dämpfern verbunden.

Gründungen

Die runden Stahlbetonfundamente mit einem Durchmesser von 89,5 m sind Hohlkörper von 9,0 m Höhe an der Peripherie und 13,5 m am kegelstumpfförmigen Pylonunterteil. Sie werden im Inneren durch einen Torsionsring und radiale Balken ausgesteift. Die Fundamente der ersten drei Pylonen von Rion aus, die etwa in gleicher Tiefe von rund 65 m zu gründen sind, liegen direkt auf dem Untergrund auf, der durch Stahlrohre verstärkt wird. Die Stahlrohre sind 25 bis 30 m lang und nach einem Raster von 7 m × 7 m auf einer kreisförmigen Fläche von 130 m Durchmesser niedergebracht. Am Kopf der Stahlrohre wurde zur Auflagerung der Pylonfundamente eine exakt einnivellierte Schotterschicht angelegt. Die Stahlrohre haben keine direkt tragende Funktion. Sie tragen aber durch einen Umschnürungseffekt dazu bei, die durch das Eigengewicht des Bauwerks erzeugten Spannungen besser zu verteilen und unterschiedliche Setzungen zu begrenzen. Die Schotterschicht soll die auf das Bauwerk wirkenden Horizontalkräfte auf die Pfähle und den anstehenden Boden plastisch übertragen, ohne dass sich eine Bruchlinie in der Tonschicht ausbilden kann.

Pylonen

Die Pylonen aus Stahlbeton setzen sich aus einem dreigliedrigen Unterteil und einem Oberteil zusammen. In das Fundament ist ein kegelstumpfförmiger Baukörper von 53 m Höhe eingespannt, mit einem Durchmesser von 37,99 m unten und 26,93 m an der Oberkante, die 3,0 m aus dem Meer herausragt. Auf ihm ruht ein achteckiger Schaft von 28,4 m Höhe. Dieser wird von einem pyramidenförmigen Kapitel von 19,3 m Höhe und 40 m Kantenlänge überragt. Das Oberteil der Pylonen hat einen quadratischen Querschnitt von 4 m × 4 m. Die tragende Konstruktion des Pylonkopfes ist ein hohler stählerner Kern, der mit zwei Stahlbetonschalen zum Verbundquerschnitt ergänzt wird.

Kabel

Für die Rion-Antirion Brücke wurden, wie heute üblich, Parallellitzenkabel verwendet. Am Balken sind sie oberhalb der Fahrbahn an Stegverlängerungen verankert. An der Pylonspitze enden sie in Stahlkästen, die im Verbund mit dem umgebenden Beton stehen. Ein ähnliches System wurde auch für die Normandie Brücke benutzt.

Erdbeben

Die Erdbebenbedingungen basieren auf einem Antwortspektrum am Meeresgrund mit einer 2000-jährigen Wiederholungswahrscheinlichkeit. Die höchste Erdbeschleunigung beträgt 0,48 g, die größte Spektralbeschleunigung beträgt 1,2 g über dem Eigenschwingungsbereich von etwa 1 –5 Hz.

Es besteht keine Verbindung zwischen den Stahlpfählen im Boden und der Gründungskörper der Pylonen. Die Pylongründungen können deshalb gegenüber der durch die Pfähle verstärkten Gründung gleiten. Mit Hilfe der Fließtheorie und Anwendung angemessener kinematischer Mechanismen, wurde eine obere Grenze für die Tragkapazität der verstärkten Gründungen entwickelt. Nichtlineare Finite Elemente-Berechnungen wurden auf dieser Grundlage ausgeführt. Sie ergaben die Kraft-Verformungsbeziehungen und Momentenrotationsbeziehungen, die als Gründungscharakteristika in der allgemeinen Brückenberechnung benutzt wurden.

Die dynamischen Untersuchungen der Brücke ergaben, dass unter den größten Schwingungen aus Erdbeben, eine Vielzahl von Rissbildern längs der Pylonstiele aus Biegung und direktem Zug entsteht. Dieser Zustand II ist einerseits hilfreich, weil er die Flexibilität der Stiele unterhalb der Streckgrenze vergrößert. Andererseits ist es schwierig, ein genaues Bild der Steifigkeiten zwischen Zustand I und Zustand II während der Schwingungen der Pylonstiele zu ermitteln. Es wurden deshalb Zeitschritte von 0,02 s für 13 Querschnitte pro Stiel berechnet, woraus sich 130.000 verschiedene Zustände ergaben, die alle untersucht werden mussten. Der Vergrößerungsfaktor an der Pylonspitze erlaubte eine Differenzierung der einzelnen Schritte unter Berücksichtigung des Verhaltens der gesamten Gruppe der Pylonen. Dabei wurde auch die Sicherheit gegen fortschreitendes Umfallen der gesamten Pylongruppe nachgewiesen.

Der Balken läuft über die gesamte Brückenlänge kontinuierlich durch. An den Pylonen wurde ein Erdbebenschutzsystem in Querrichtung zwischen Balken und den Pylonen eingebaut, das aus dynamischen Dämpfern und Rückhaltesystemen mit Sollbruchstelle besteht. Diese Sollbruchstellen sollen bei Erdbebenkräften oberhalb der höchsten Windlasten versagen, um dann die hydraulischen Dämpfer zu aktivieren, die die Energie vernichten und die Querschwingungen des Balkens begrenzen sollen. Die Kapazität jedes der vier Dämpfer an jedem Pylon beträgt 3.500 kN auf Zug und Druck. Die Relativbewegung zwischen Balken und Pylon während eines Bemessungserdbebens beträgt ±1,3 m, und die zugehörigen Geschwindigkeiten sind größer als 1 m/s. Für die Vorlandbrücken wurde eine Kombination aus Elastomerisolatoren und hydraulischen Dämpfern benutzt.

Herstellung

Die besonderen Schwierigkeiten bei der Herstellung lagen in der großen Wassertiefe von 65 m für die Hauptpfeiler und in den schlechten Gründungsverhältnissen. Es wurde eine Kombination der neuesten Technologien für Off-Shore-Ölplattformen, Absenktunnel und andere große Schrägkabelbrückenmontagemethoden benutzt.

Gründungen

Die Gründungsarbeiten begannen mit dem Abräumen der obersten Bodenschicht, dem Legen einer 90 cm dicken Sandschicht und dem Rammen der Stahlpfähle. Die Pfähle ragen 1,5 m über die Sandschicht hinaus und wurden mit einer weiteren 2 m dicken Schicht aus gerundetem Flusskies und darüber einer 50 cm dicken Schicht aus gebrochenem Kies bedeckt. Diese Kiesabstufung mit von oben nach unten abnehmender innerer Reibung erlaubt das gewollte plastische Verhalten im Erdbebenfall. All diese Arbeiten wurden von einer 60 m langen und 40 m breiten zugverankerten Plattform ausgeführt, die mit Ketten an beweglichen Betonblöcken auf dem Seegrund verankert war. Die Ausrüstung für das Rammen der Pfähle stand auf einem absenkbaren Ponton, der an einer Seite der Plattform mit Stahlarmen befestigt war.

Fundamente

Die Gründungskörper für die Pylonen wurden in zwei Stufen in der Nähe von Antirion gebaut. In einem Trockendock, 230 m lang und 100 m breit, wurden jeweils zwei kreisförmige Gründungskörper gleichzeitig betoniert. Der rückwärtige Teil des Trockendocks hatte eine Tiefe von 8 m, der vordere von 12 m. Nach Fertigstellung des vorderen Gründungskörpers mit einem ersten Schuss des Pfeilers von 3,2 m wurde das Trockendock durch Ausbau des vorderen Kofferdamms geöffnet und der Gründungskörper ausgeschleppt.

Der zweite Gründungskörper wurde in den vorderen Teil geschleppt und anfänglich benutzt, um das Trockendock wieder zu schließen. Durch diesen Trick wurde gegenüber der Möglichkeit, das Dock wieder mit dem Kofferdamm zu schließen, viel Zeit gespart.

Der Pfeilerschaft auf dem ausgeschleppten Gründungskörper wurde mit Kletterschalung in Abschnitten gebaut. Nach dem Erreichen der notwendigen Höhe wurde der Gründungskörper zu seiner Einbaustelle geschleppt und dort kontrolliert abgesenkt. Der gesamte Gründungskörper wurde geflutet, um mit dem größeren Gewicht die erwarteten Setzungen von 20–30 cm zu beschleunigen.

Pylone

Die vier achteckigen Schäfte wurden in 4,8 m langen Abschnitten mit Kletterschalung gebaut. Schwere Fachwerkträger zwischen den freistehenden Beinen sorgten während des Baus für die nötige Sicherheit gegen ein eventuelles Erdbeben. Der Stahlkern für die Kabelverankerung im Pylonkopf wurde in vorgefertigten Einheiten mit einem Schwimmkran eingehoben.

Balken

Der Verbundbalken wurde in Abschnitten von 12 m vorgefertigt, ungewöhnlicherweise zusammen mit der Betonfahrbahn. Diese ca. 270 t schweren Elemente wurden mit einem Schwimmkran an den bereits betonierten Balken herangehoben. Die Hauptträger wurden dann mit HV-Schrauben angeschlossen und die Fugen in der Betonfahrbahnplatte mit Ortbeton und überlappender Bewehrung geschlossen.

Fertige Brücke

Die Rion-Antirion Brücke stellt einen Meilenstein in der Entwicklung der Schrägkabelbrücken dar. Sie überwindet äußerst schwierige Gründungsbedingungen mit gleichzeitig hoher Erdbebengefahr. Ähnlich breite Wasserwege können in Zukunft mit Brücken nach dem Vorbild der Rion-Antirion Brücke mit Zuversicht angegangen werden.

Auszug aus: Svensson, Holger; Schrägkabelbrücken (1. Ausgabe),Wilhelm Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH, Berlin (Deutschland), ISBN 3433029776, 2011; S. 420-427

Auszug aus der Wikipedia

Die Rio-Andirrio-Brücke (griechisch Γέφυρα Ρίου-Αντιρρίου Géfyra Ríou-Andirríou) oder offiziell Charilaos-Trikoupis-Brücke (Γέφυρα Χαρίλαος Τρικούπης) ist eine Straßenbrücke in Griechenland über die Meerenge von Rio-Andirrio (Στενό Ρίου-Αντιρρίου), die den Eingang zum Golf von Korinth bildet. Sie wurde 2004 eröffnet und verbindet Andirrio am Nordufer mit Rio auf dem Peloponnes, acht Kilometer östlich von Patras. Sie erregte Aufsehen, weil es lange für unmöglich gehalten wurde, eine Brücke in einem Erdbebengebiet über eine 2,5 km breite und 65 m tiefe Meerenge ohne stabilen Boden zu bauen.

Beschreibung

Die von vier Pylonen getragene Schrägseilbrücke mit fächerförmigen Seilanordnungen hat in jeder Richtung zwei Fahrbahnen mit einer Standspur sowie einen Fußgänger- und Radfahrerweg außerhalb der Seilbefestigungen.

Die Maße der Brücke

Die insgesamt 2883 m lange Brücke besteht aus der 2252 m langen Hauptbrücke über dem Meer, der 392 m langen Rampenbrücke für die Zufahrt bei Río sowie der 239 m langen Rampenbrücke bei Andírrio. Die Hauptbrücke hat Stützweiten von 286 m, drei Mal 560 m und 286 m. Die beiden mittleren Pylone sind insgesamt 230 m hoch, sie stehen in 65 m tiefem Wasser und erheben sich weitere 164 m über den Meeresspiegel. Die beiden äußeren Pylone stehen in etwas weniger tiefem Wasser und erreichen eine Höhe von 141 m über dem Meeresspiegel. Das Brückendeck erhält dadurch eine die ganze Meerenge überspannende Wölbung nach oben. Die mittlere Durchfahrt hat eine lichte Höhe von 52 m. Auf der Basis der Länge der Hauptbrücke ist sie die zweitlängste Schrägseilbrücke der Welt (nach dem 2460 m langen Viaduc de Millau).

Technische Einzelheiten

Die fast 2,5 km breite und meist etwa 65 m tiefe Einfahrt zum Golf von Korinth weist geologisch äußerst schwierige Verhältnisse auf. Auch 100 m unter dem Meeresboden wurde kein tragfähiger Fels angetroffen, der Boden besteht vielmehr aus Sand, Schluff und Tonen. Die Einfahrt liegt über einer tektonischen Bruchzone, die den Peloponnes pro Jahr um mehrere Millimeter vom griechischen Festland entfernt und zahlreiche Erdbeben verursacht. Die Einfahrt ist außerdem für häufige Stürme bekannt und hat regen Schiffsverkehr.

Die Planung musste daher folgenden Kriterien und Lastannahmen entsprechen:

  • Gründung in 65 m Wassertiefe auf nicht tragfähigem Boden;
  • Erdbeben der Stärke 7 auf der Richterskala;
  • tektonische Verschiebungen der Pfeiler bis zu 2 m in jegliche Richtung im Laufe der geplanten Lebensdauer der Brücke von 120 Jahren;
  • Anprall eines unbeladenen 180.000 tdw Tankers mit 16 Knoten;
  • Anprall eines beladenen 80.000 tdw Schüttgutfrachters mit 16 Knoten;
  • Windgeschwindigkeiten am Fahrbahndeck von 180 km/h (50 m/s), was bedeutet, dass Windkanaltests die Flatterstabilität des Decks bis zu Windgeschwindigkeiten von 266 km/h (74 m/s) nachweisen müssen.

Eine Gründung der Brücke mit den herkömmlichen Mitteln des Tiefbaus schied bei der Wassertiefe aus; es musste auf die beim Bau von Off-shore-Bohrplattformen angewendeten Techniken zurückgegriffen werden. Zunächst wurde der Boden an den für die Pylone vorgesehenen Stellen stabilisiert, indem jeweils auf einer Kreisfläche von über 100 m Durchmesser bis zu 30 m lange Stahlrohre mit einem Durchmesser von 2 m im Abstand von jeweils 7 m eingerammt wurden. Auf jeder Kreisfläche wurden auf diese Weise ca. 200 Rohre eingebracht, die trotz der Ähnlichkeiten nicht die Funktion einer Bohrpfahlgründung, sondern lediglich die der Bodenstabilisierung haben. Die Kreisflächen wurden dann mit einer 2,75–3,00 m starken Schicht aus Gesteinskörnungen (10/80) bedeckt, die exakt auf die vorgegebene Höhe eingeebnet wurde – in 65 m Tiefe eine neue Herausforderung. Diese Schicht soll den Pylonen im Fall von Erdbeben als Gleitlager dienen und vermeiden, dass heftige seitliche Stöße auf die Pylone übertragen werden.

Auf diesem Gleitlager ruht der Fuß des Pylons, der keinerlei feste Verbindung zum Untergrund hat. Es handelt sich um eine runde Betonkonstruktion mit 90 m Durchmesser, die aus einer ebenen Bodenplatte, 9–13,5 m hohen Seitenwänden und einem konisch zur Mitte hin ansteigenden Deckel besteht. Die Konstruktion ist innen durch Ringwände und radial verlaufende Zwischenwände versteift. Dabei wurde Stahlbeton mit einem Stahlanteil von 300 kg/m³ verwendet.

Diese runde Betonkonstruktion trägt den Pfeiler, der in seinem unteren Teil ein rundes, konisch zulaufendes Profil mit Durchmessern von 38–26 m hat. An der Wasseroberfläche geht er in einen senkrechten, achteckigen Pfeiler über, der sich unter der Fahrbahnplatte zu einer umgekehrten, ungefähr 15 m hohen Pyramide ausweitet, die in dem quadratischen Träger des Überbaus endet, der eine Seitenlänge von 38 m hat. Diese umgekehrte Pyramide ist bautechnisch der schwierigste Abschnitt des Pfeilers. Der Beton hat hier einen Stahlanteil von 475 kg/m³, örtlich sogar 700 kg/m³. Die Ecken dieses Quadrates dienen als Basis für die vier Beine des oberen Teils des Pylons, die aus 4 × 4 m breiten Hohlkästen bestehen und sich in Form eines A in einer hohen Spitze vereinigen, in der eine große Metallbox mit den Seilverankerungen untergebracht ist.

Das 27,2 m breite und 2,82 m hohe Brückendeck wird von insgesamt 368 Stahlseilen gehalten. Jeder Fächer auf jeder Seite besteht somit aus 23 Seilen, die Längen zwischen 77 m und 293 m haben. Die Seile sind knapp über ihrer Verankerung am Fahrbahndeck mit Dämpfern ausgestattet, die bei einem Erdbeben unkontrollierte Schwingungen verhindern sollen.

Das Brückendeck ist ein Verbundsystem aus einem Stahlrahmen mit zwei 2,20 m hohen Längsträgern und alle 4 m eingefügten Querstreben sowie einer Stahlbetonplatte für die Fahrbahn. Das Brückendeck ist eine über seine volle Länge von 2252 m ohne Unterbrechungen durchgehende Konstruktion. Das Deck liegt nicht auf den Pfeilern auf, sondern hängt allein an den Seilen. Damit es nicht von seitlichen Winden gegen die Beine der Pylone gedrückt wird, sind die Dämpferelemente blockiert. Die Blockierringe sollen bei einem großen Erdbeben aber abbrechen, so dass die gesamte Fahrbahnplatte schwingen und dadurch die Bewegungen der Pylone ausgleichen kann. Zwischen den Enden des Brückendecks und den Zufahrtsrampen wurden außerordentlich große Bewegungsfugen vorgesehen, die nicht nur die enorme Wärmeausdehnung des langen Brückendecks, sondern auch tektonische Verschiebungen aufnehmen können. Die dafür entwickelten Übergangskonstruktionen sind derzeit die größten ihrer Art.

Die Brücke ist mit zahlreichen Sensoren und Messgeräten ausgestattet, die äußere Einflüsse auf die Brücke und ihren Zustand erfassen und die Daten an die Überwachungsstelle weiterleiten. Dabei sollen Erdbeben so früh wie möglich erkannt und die Brücke gegebenenfalls automatisch für den Verkehr gesperrt werden.

Einzelne Aspekte der Bauphase

Um die Stahlrohre in den Meeresboden rammen zu können, wurde eine Barge zu einer Tension-leg-Plattform umgebaut, die mit Stahltrossen in der richtigen Position gehalten wurde, die an 750 t schweren Betonblöcken auf dem Meeresboden befestigt waren. Die Plattform wurde mit einem 140 t Kran ausgestattet, mit dem die Ramme bedient wurde.

Da der Bau der Pfeiler nicht in 65 m tiefem Wasser beginnen konnte, wurden je zwei Pfeilerfüße zunächst in einem Trockendock neben der Brücke betoniert, wobei der hohe Baukran auf die Mitte der Bodenplatte gestellt wurde. Die Füße wurden schwimmfähig, sobald der Deckel und der erste Ansatz des aufgehenden Pfeilers hergestellt waren. Sie wurden dann an eine ruhige Stelle im Meer geschleppt und weiter gebaut, bis sie die zum Absenken notwendige Höhe erreicht hatten. Dann wurden sie an ihre endgültige Position geschleppt, auf ihr Splittbett am Meeresboden abgesenkt und anschließend endgültig fertiggestellt. Der Kran in der Mitte der Pfeiler wurde herausgehoben, sobald mit den vier schrägen Beinen des Oberteils begonnen wurde, und auf dem quadratischen Träger außerhalb der Beine neu aufgestellt. Die große Metallbox mit den Seilverankerungen wurde im Baustellenbereich an Land zusammengeschweißt und von einem Schwimmkran als Ganzes an die Spitze des Pylons gehoben. Die Schlepper und der Schwimmkran wurden von dem niederländischen Unternehmen Smit gestellt.

Das Brückendeck wurde aus vorgefertigten, 12 m langen Segmenten gebaut, die ebenfalls von dem Schwimmkran in Position gebracht und von einer eigens gefertigten Befestigungsapparatur gehalten wurden, bis sie dauerhaft mit dem bereits eingebauten Brückendeck und den Spannseilen verbunden waren.

Baugeschichte

Erste Ideen

Die Idee einer Verbindung über das westliche Ende des Golfs von Korinth stammt aus dem Jahr 1880 vom damaligen griechischen Ministerpräsidenten Charilaos Trikoupis (griechisch: Χαρίλαος Τρικούπης). Er brachte bereits im Jahre 1880 im griechischen Parlament den Vorschlag ein, bei Patras eine Brücke über den Golf zu bauen. Der Verwirklichung dieser Vision standen jedoch von Anfang an große technische Schwierigkeiten im Weg. Dennoch beauftragte Trikoupis im Jahre 1889 (dem Jahr, in dem in Schottland die Firth-of-Forth-Eisenbahnbrücke fertiggestellt wurde) griechische Ingenieure mit der Untersuchung der Möglichkeiten für den Bau einer Brücke von Rio nach Andirrio. Obwohl den damaligen Technikern Möglichkeiten wie Sondierungen auf dem Meeresgrund oder seismische Aufzeichnungen der tektonischen Aktivitäten nicht bekannt und somit die tatsächlichen Schwierigkeiten nicht in vollem Umfang bewusst waren, mussten sie vor den örtlichen Gegebenheiten kapitulieren. Der Golf von Korinth hat an seiner engsten Stelle immerhin noch eine Breite von zirka 2,5 km und das Wasser ist bis zu 65 Meter tief. Außerdem gibt es bei Patras sehr starke Strömungen, und es kommt in der Region immer wieder zu Erdbeben und heftigen Stürmen. Nach damaligem Stand der Technik war daher an den Bau einer Brücke nicht zu denken, und die Ingenieure mussten dem Ministerpräsidenten das enttäuschende Ergebnis ihrer Untersuchungen mitteilen. Die Idee verschwand für über 100 Jahre in den Schubladen.

Noch 1992 kam die griechische Ingenieurkammer in einer erneuten Untersuchung zu dem Ergebnis, der Bau einer Brücke an dieser Stelle sei nahezu unmöglich. Die Expertise hatte neben den schon bekannten Problemen weitere Schwierigkeiten aufgezeigt. Das größte Hindernis waren die völlig unzureichenden Gründungsverhältnisse auf dem Meeresboden. Der gesamte Untergrund besteht aus Sand, Schlick und Geröll, und selbst bei Bohrungen bis in über 100 Meter Tiefe konnte kein ausreichend tragfähiger Fels gefunden werden. Die seismischen Aktivitäten wurden näher untersucht und gaben ebenfalls wenig Anlass für Optimismus: Innerhalb von 100 Jahren hatte es sieben Beben der Stärke 4,5 gegeben, und außerdem driftet der Peloponnes jedes Jahr um mehrere Millimeter vom Festland weg. Bei einem heftigen Beben könnte sich der Abstand im Extremfall um ein bis zwei Meter vergrößern. Ein weiteres Problem war der seit der ersten Untersuchung stark angewachsene Schiffsverkehr, der für die Brücke eine Höhe von über 50 Metern und eine große Spannweite erforderte.

Trotz des negativen Urteils der griechischen Ingenieurkammer war die Vision vom Bau der Brücke nun aber nicht mehr zu stoppen. Allerdings musste auf Grund der besonderen Schwierigkeiten nach völlig neuen, ungewöhnlichen Lösungen und Konstruktionsweisen gesucht werden. Die Charilaos-Trikoupis-Brücke wurde daher ein technisch äußerst interessantes und innovatives Bauwerk, bei dem in vielen Details Neuland betreten wurde.

Ausschreibung, Vergabe und Vertragsstruktur

1992 wurde das Projekt im Rahmen eines Betreibermodells auf der Grundlage einer Konzession des griechischen Staates über 42 Jahre ausgeschrieben. Es war das erste Konzessionsprojekt des griechischen Staates. Der Konzessionsnehmer sollte die Brücke in den ersten sieben Jahren planen und bauen und in den folgenden 35 Jahren betreiben und instand halten. Da die zukünftigen Einnahmen aus der Brückenmaut nicht ausreichten, um die Brücke zu finanzieren, war neben einer Anschubfinanzierung durch Griechenland auch ein Kredit der Europäischen Investitionsbank erforderlich, die sich aber nicht an den Baurisiken beteiligen wollte. Das 1993 abgegebene Angebot des französischen Konzerns Vinci war erfolgreich.

Nach äußerst komplexen Verhandlungen wurde am 3. Januar 1996 der Konzessionsvertrag zwischen dem griechischen Staat und der eigens für dieses Projekt gegründeten französisch-griechischen Gesellschaft Gefyra S.A. unterzeichnet, der nach dem Abschluss der Finanzierungsverträge schließlich am 24. Dezember 1997 in Kraft trat.

Die fast zwei Jahre lange Phase zwischen der Vertragsunterzeichnung und dem Inkrafttreten wurde von den Ingenieuren genutzt, um das Projekt nochmals mit außenstehenden Experten zu diskutieren und zu überprüfen, was zu einigen grundlegenden Änderungen führte.

An der Konzessionsgesellschaft Gefyra S.A. sind Vinci mit 57,45 % und die griechischen Firmen Aktor Concessions mit 22,02 %, J&P AVAX mit 12,14 % und Athena mit 8,39 % beteiligt. Die Gefyra S.A. beauftragte das ebenfalls für das Projekt gegründete Joint Venture Kinopraxia Gefyra (Vinci Construction Grands Projets 53,00 %; AKTOR 15,48 %; J&P AVAX 11,20 %; Athenas 7,74 %; Proodeytiki 7,74 %; Pantechniki 4,84 %) mit der Planung und dem Bau der Brücke. Die Gefyra Litourgia S.A. (mit den gleichen Gesellschaftern wie die Gefyra S.A.) wurde von ihr mit dem Betrieb, der Wartung und Instandhaltung der Brücke beauftragt.

Konzeption und Planung

Die Konzeption des Projekts und seine Ingenieurplanung erfolgte durch Vinci Construction Grands Projets und zum Konzern gehörende Firmen wie Freyssinet International. Vinci arbeitete dabei eng zusammen mit den Ingenieurbüros Ingerop, Géodynamique & Structures und Domi (Griechenland) und zahlreichen anderen Experten. Berdj Mikaëlian aus dem Büro Ingerop war als Architekt für die äußere Gestalt der Brücke verantwortlich.

Als Design Checker, also als unabhängiger Prüfingenieur, wurde das kanadische Ingenieurbüro Buckland & Taylor Ltd. aus Vancouver beauftragt, das durch eine Reihe amerikanischer Spezialisten verstärkt wurde. Als Supervision Engineer, also mit der Bauüberwachung wurde das britische Büro Faber Maunsell Limited beauftragt. Beide hatten nicht nur ihrem Auftraggeber Gefyra S.A. zu berichten, sondern auch den griechischen Staat und die beteiligten Banken zu überzeugen, dass das Projekt ordnungsgemäß geplant und ausgeführt wurde.

Bauzeit

Der erste Spatenstich erfolgte am 19. Juli 1998 durch den griechischen Ministerpräsidenten Konstantinos Simitis. Im Juni 2004 wurde das letzte Segment des Brückendecks eingesetzt. Die Kosten des Projekts beliefen sich auf 771 Millionen Euro. Die Brücke wurde am 7./8. August 2004 offiziell mit einer großen Zeremonie und einem Feuerwerksspektakel eingeweiht – rechtzeitig vor den am 13. August beginnenden Olympischen Spielen, aber gut vier Monate vor dem vertraglichen Fertigstellungstermin. Während dieser Feier trugen als Fackelläufer Otto Rehhagel, der Trainer der griechischen Fußballnationalmannschaft, Irena Szewińska, die polnische Olympiasiegerin, und Stratos Apostolakis, Trainer der griechischen Fußballmannschaft für die Olympischen Spiele, das olympische Feuer über die Brücke. Am 12. August wurde die Brücke für den Verkehr freigegeben.

Auf der Baustelle waren in der Spitze bis zu 1200 Personen gleichzeitig tätig. Trotzdem gab es bei den Arbeiten bis in 165 m Höhe während der fünfjährigen Bauzeit keinen einzigen schweren Unfall mit bleibenden körperlichen Schäden.

Betriebszeit

Am 28. Januar 2005 wurde die Brücke aus Sicherheitsgründen zunächst für unbestimmte Zeit geschlossen. Nach Gewittern und Stürmen mit Windstärke 9 war eines der 368 Tragseile in Brand geraten und durchtrennt worden. Am 1. Februar wurde die Brücke wieder für den Verkehr freigegeben, aber bis zum Ende des Austausches des Tragseils mit nur einer Fahrspur pro Richtung.

Im Jahr 2005 erhielt das Bauwerk sowie die verantwortlichen Architekten und Ingenieure den Outstanding Civil Engineering Achievement Award der ASCE sowie 2006 den Outstanding Structure Award der IABSE.

Die Betriebszeit endet am 24. Dezember 2039 – 42 Jahre nach dem Inkrafttreten des Konzessionsvertrages. Die Brücke muss dann dem griechischen Staat in einem vertraglich fixierten Zustand übergeben werden.

Lage

Während der Osten des griechischen Festlandes relativ gut erschlossen ist, war der dünn besiedelte und gebirgige Nordwesten des Landes kaum durch größere Straßen- und Eisenbahnverbindungen zu erreichen. In den späten 1990er Jahren wurden zwei große Autobahnbau-Projekte begonnen, die die Anbindung des Nordwestens verbessern sollen und in Ioannina beginnen. Das sind die Ost-West-Achse A2 (Egnatia Odos), die den Epirus mit Makedonien und Thrakien verbindet (diese ist weitestgehend fertiggestellt), sowie als Nord-Süd-Verbindung die A5 (Ionia Odos). Die Rio-Andirrio-Brücke soll die zukünftige A5 mit der bestehenden A8 auf dem Peloponnes verbinden, bis dahin wird die Brücke als Nationalstraße geführt (blaue Beschilderung).

Der Ort Rio ist ein östlicher Vorort von Patras und seit 1998 mit Eingemeindungen eine Stadt (Dimos). Hier befindet sich der Campus der Universität Patras. Neben der Autobahn befindet sich ein Bahnhof der meterspurigen Peloponnesischen Eisenbahn. Die im Bau befindliche regelspurige Neubaustrecke wird einen Haltepunkt in Rio haben.

Der Ort Andirrio ist wesentlich unbedeutender als Rio und bezieht seit je her seine Rolle nur als Übergang zum Peloponnes und als Hafen.

Benutzung

Pkw-Fahrer mussten Ende 2012 für die einfache Fahrt über die Brücke € 13,20 zahlen, Lkws € 19,90 bis € 41,00 (für 5-Achser) und für Omnibusse wurden (je nach Sitzplätzen) € 29,70 bis € 64,00 verlangt. Für Fußgänger und Radfahrer ist das Überqueren der Brücke kostenlos.

Bis zum Bau der Brücke standen für die Überquerung des Meeresarms nur Fähren zur Verfügung. Die Eigner der Fährschiffe wurden entschädigt, dürfen aber weiterhin die Strecke bedienen. Die Überfahrt (ca. 45 Minuten) kostet die Hälfte der Brückenmaut und bietet einen Blick auf die Brücke.

Text übernommen vom Wikipedia-Artikel "Rio-Andirrio-Brücke" und überarbeitet am 22. Juli 2019 unter der Lizenz CC-BY-SA 3.0.

Beteiligte

Bauherr
Konzessionär
Auftraggeber
Entwurf
Architektur
Dynamische Berechnungen
Windberechnungen
Tragwerksplanung
Erdbebensicherheit
Beratung
Beratende Ingenieure
Bautechnik
Statische Prüfung
Bauausführung
Bauleitung
Stahlbau
Subunternehmer
Schrägseile
Schalung
Überwachungsgeräte
Bauüberwachung
Projektleitung
Kähne für das Einschwimmen der Fertigteile
Software

Relevante Webseiten

Relevante Literatur

Weitere Veröffentlichungen...
  • Über diese
    Datenseite
  • Structure-ID
    20001110
  • Veröffentlicht am:
    19.10.2000
  • Geändert am:
    19.03.2017
Structurae kooperiert mit
International Association for Bridge and Structural Engineering (IABSE)
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