Brückenkolloquium
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2510-7895
expert verlag Tübingen
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Auswirkungen von höheren zulässigen Gesamtgewichten für Fahrzeuge mit alternativen Antriebskonzepten (E-LKW) auf Brücken
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Ursula Freundt
Gero Marzahn
Ralph Holst
Die Europäische Kommission hat neue Emissionsziele für schwere Nutzfahrzeuge ab 2030 vorgeschlagen, was die Förderung alternativer Antriebskonzepte unterstützen soll. Diese verursachen Mehrgewichte im Vergleich zu Diesel-LKW, was bei gleicher Gewichtsbeschränkung zu Wettbewerbsnachteilen führt. Der Beitrag untersucht Auswirkungen möglicher Steigerungen der zulässigen Gesamtgewichte um 2 bzw. 4 t auf Brücken im deutschen Bundesfernstraßennetz. Basierend auf WIM-Messungen wurden Verkehrssimulationen für verschiedene Tragsysteme durchgeführt. Ergebnisse zeigen, dass der aktuelle Schwerverkehr bereits zu hohen Auslastungsgraden der Bestandsbrücken führt. Steigerungen der zulässigen Gesamtgewichte können dazu führen, dass mehr Brücken über ihre rechnerischen Tragfähigkeiten hinaus beansprucht werden und damit zusätzliche Instandsetzungen, Verstärkungen und/oder Ersatzneubauten notwendig werden.
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7. Brückenkolloquium - September 2026 161 Auswirkungen von höheren zulässigen Gesamtgewichten für Fahrzeuge mit alternativen Antriebskonzepten (E-LKW) auf Brücken Prof. Dr.-Ing. Ursula Freundt Ingenieurbüro Prof. Dr. U. Freundt, Weimar Prof. Dr.-Ing. Gero Marzahn Bundesministerium für Verkehr (BMV), Bonn Dipl.-Ing. Ralph Holst Bundesanstalt für Straßen- und Verkehrswesen (BASt), Bergisch Gladbach Zusammenfassung Die Europäische Kommission hat neue Emissionsziele für schwere Nutzfahrzeuge ab 2030 vorgeschlagen, was die Förderung alternativer Antriebskonzepte unterstützen soll. Diese verursachen Mehrgewichte im Vergleich zu Diesel- LKW, was bei gleicher Gewichtsbeschränkung zu Wettbewerbsnachteilen führt. Der Beitrag untersucht Auswirkungen möglicher Steigerungen der zulässigen Gesamtgewichte um 2 bzw. 4 t auf Brücken im deutschen Bundesfernstraßennetz. Basierend auf WIM-Messungen wurden Verkehrssimulationen für verschiedene Tragsysteme durchgeführt. Ergebnisse zeigen, dass der aktuelle Schwerverkehr bereits zu hohen Auslastungsgraden der Bestandsbrücken führt. Steigerungen der zulässigen Gesamtgewichte können dazu führen, dass mehr Brücken über ihre rechnerischen Tragfähigkeiten hinaus beansprucht werden und damit zusätzliche Instandsetzungen, Verstärkungen und/ oder Ersatzneubauten notwendig werden. Schlüsselwörter: Brückenbeanspruchung, Elektro-LKW, zulässiges Gesamtgewicht, Schwerverkehr, Infrastruktur, Verkehrssimulation 1. Ausgangslage und Hintergrund 1.1 Klimaschutz und Verkehrswende Die Begrenzung der Klimaerwärmung durch effektive Klimaschutzmaßnahmen stellt eine der herausforderndsten Aufgaben der Gegenwart dar. Der Straßenverkehr ist als signifikanter Verursacher von Treibhausgasemissionen ein zentraler Ansatzpunkt für Klimaschutzmaßnahmen. Insbesondere der Schwerverkehr trägt maßgeblich zu den CO 2 -Emissionen im Verkehrssektor bei. Ein gegenwärtig verfolgter Ansatz zur Emissionsreduzierung im Bereich Verkehr ist der Übergang zu alternativen Antriebskonzepten, insbesondere Elektroantriebe und Wasserstoffantriebe. Beide Technologien erfordern jedoch zusätzliche Komponenten zur Energiespeicherung - Batterien bei Elektrofahrzeugen und Tanks bei Wasserstofffahrzeugen. Diese Komponenten erhöhen das Leergewicht der Fahrzeuge erheblich und reduzieren damit die verfügbare Nutzlast bei Einhaltung der bestehenden zulässigen Gesamtgewichtsgrenzen. 1.2 Rechtlicher Rahmen und aktuelle Regelungen Die Europäische Kommission hat im Juli 2023 einen Vorschlag zur Überarbeitung der Richtlinie über Gewichte und Abmessungen (G&D-Richtlinie 96/ 53/ EG) vorgelegt [1]. Derzeit erlaubt die Richtlinie für emissionsfreie Fahrzeuge (Zero-Emission Vehicles, ZEV) ein Mehrgewicht von bis zu zwei Tonnen im Vergleich zum Diesel-LKW bei gleicher Antriebsachslastbeschränkung. Das zulässige Gesamtgewicht für konventionelle Sattelzüge beträgt nach StVZO maximal 40-t, für Fahrzeuge des kombinierten Verkehrs (KV) 42-t [2]. Die Europäische Kommission schlug vor, das zulässige Gesamtgewicht für ZEVs pauschal von 2-t auf 4-t zu erhöhen, wodurch sich ihr zulässiges Gesamtgewicht auf 44-t erhöhen würde. Gleichzeitig sollte die zulässige Antriebsachslast von 11,5-t auf 12,5-t erhöht werden. 1.3 Zustand der Brückeninfrastruktur in Deutschland Die bestehende Brückeninfrastruktur im deutschen Bundesfernstraßennetz wurde auf Basis der zum Errichtungszeitpunkt gültigen Normen und Regelungen erstellt. Für Brücken im Bundesfernstraßennetz wurde bis zur Einführung der DIN-Fachberichte das Lastmodell „BK60/ 30“ der DIN 1072: 1985-12 und vor 1985 das Lastmodell „BK60“ der DIN 1072: 1967-06 verwendet. Nach aktuellen Statistiken (Stand 01.09.2025) sind lediglich 20,4-% der Bestandsbrücken in Bundesautobahnen für das Lastmodell LM1 des DIN-Fachberichts 101 (2003) und höher ausgelegt. Bei den Bundesfernstraßen sind 48-% der Brücken für das Lastmodell BK60/ 30 und höher ausgelegt [3]. Dies bedeutet, dass ein erheblicher Teil der Brückeninfrastruktur bereits für den aktuellen Verkehr nicht ausreichend dimensioniert ist und Modernisierungsbedarf besteht [4]. 162 7. Brückenkolloquium - September 2026 Auswirkungen von höheren zulässigen Gesamtgewichten für Fahrzeuge mit alternativen Antriebskonzepten (E-LKW) auf Brücken 1.4 Verkehrliche Entwicklung Der Straßenverkehr ist in den letzten Jahrzehnten in Deutschland und Europa stetig angestiegen, und aktuelle Verkehrsprognosen zeigen eine Fortsetzung dieses Trends [5]. Verkehrserhebungen an WIM-Stationen zeigen zudem, dass sich nicht alle schweren Nutzfahrzeuge an die gesetzlich geregelten Vorgaben zum zulässigen Fahrzeuggesamtgewicht halten, sondern Überladungen aufweisen [6]. Diese Überladungen führen zu zusätzlichen Beanspruchungen der Brückeninfrastruktur. 2. Problemstellung und Ziel 2.1 Problemstellung Die Einführung alternativer Antriebskonzepte im Schwerverkehr steht im Spannungsfeld zwischen klimapolitischen Zielen und der Leistungsfähigkeit der bestehenden Verkehrsinfrastruktur. Die zentrale Problemstellung lässt sich wie folgt zusammenfassen: 1. Gewichtsnachteile alternativer Antriebe: Elektro- und Wasserstoffantriebe führen zu Mehrgewichten im Vergleich zu konventionellen Dieselantrieben. Bei gleicher zulässiger Gesamtgewichtsgrenze reduziert sich die zulässige Nutzlast, was zu Wettbewerbsnachteilen für die Transportindustrie führt. 2. Infrastrukturelle Grenzen: Die bestehende Brückeninfrastruktur ist bereits für den aktuellen Schwerverkehr teilweise überlastet. Eine Steigerung der Fahrzeuggewichte könnte die Tragfähigkeit weiterer Brücken überschreiten. Darüber hinaus nehmen Alterung und Verschleiß mit höheren Lasten überproportional zu. 3. Überladungen im Realverkehr: Verkehrsmessungen zeigen, dass ein signifikanter Anteil des Schwerverkehrs die zulässigen Gesamtgewichte und Achslasten überschreitet. Diese Überladungen führen bereits jetzt zu erhöhten Beanspruchungen [7]. 4. Zeitliche Diskrepanz: Die Umstellung der Fahrzeugflotte auf alternative Antriebe erfolgt schneller als die Ertüchtigung der Brückeninfrastruktur, insbesondere wenn zusätzliche verkehrspolitische Anreize zur Umstellung auf Elektromobilität geschaffen werden. 2.2 Zielsetzung Ziel der vorliegenden Untersuchungen ist es, eine objektive Entscheidungsgrundlage für die Diskussion, insbesondere auf europäischer Ebene, um höhere zulässige Gesamtgewichte und Achslasten für Fahrzeuge mit alternativen Antriebskonzepten zu schaffen. Konkret werden folgende Fragen beantwortet: 1. Welche Auswirkungen hat der aktuelle reale Schwerverkehr (inkl. Überladungen) auf die Beanspruchung von Brücken im Bundesfernstraßennetz? 2. Welche Unterschiede ergeben sich zwischen Realverkehr (mit Überladungen) und regelkonformem Verkehr (Einhaltung der StVZO-Vorgaben)? 3. Inwieweit führen Steigerungen der zulässigen Gesamtgewichte um 2-t bzw. 4-t im realen und StVZO-konformen Verkehr zu zusätzlichen Beanspruchungen der Brückeninfrastruktur? 4. Welche Unterschiede ergeben sich zwischen Realverkehr (mit Überladungen) und regelkonformem Verkehr (Einhaltung der StVZO-Vorgaben)? 5. Können durch veränderte Fahrzeugkonzepte (z.- B. 6-Achs-Fahrzeuge statt 5-Achs-Fahrzeuge) die Beanspruchungen gemindert werden? 6. Unter welchen Bedingungen sind Steigerungen der zulässigen Gesamtgewichte vertretbar? 3. Vorgehensweise 3.1 Methodischer Ansatz Die Untersuchungen basieren auf einem mehrstufigen methodischen Ansatz, der Verkehrssimulationen, strukturelle Berechnungen und statistische Auswertungen kombiniert [8], [9]. Das Vorgehen gliedert sich in folgende Schritte: Schritt 1 (Referenz): Wahrscheinlichkeitstheoretische Ermittlung charakteristischer Beanspruchungen ausgewählter Brückensysteme infolge des aus Messwerten ermittelten aktuellen Verkehrs mit zulässigem Gesamtgewicht nach StVZO (max. zGG: 40- t, für kombinierten Verkehr (KV): 44-t). Schritt 2: Wie Schritt 1 bei Steigerung des zGG von 40-t auf 42-t bzw. KV-Verkehr von 42-t auf 44-t. Schritt 3: Wie Schritt 1 bei Steigerung des zGG von 40-t auf 44-t bzw. KV-Verkehr von 42-t auf 46-t. Im Rahmen des dritten Schrittes werden alle Fahrzeuge mit fünf Achsen mit einem Gewicht ab 42-t durch Fahrzeuge mit sechs Achsen ersetzt. Dadurch verbleiben jeweils alle Achsen unterhalb der höchstzulässigen Achslast von 11,5-t. 3.2 Eingangsdaten 3.2.1 Verkehrsdaten Die Verkehrsdaten basieren auf Auswertungen von Achslastmessungen an WIM-Stationen in Deutschland [10], [6]: • Trasse GE (große Entfernung): A61 und A9 (Messstelle Baarer Weiher), DTV-SV = 10.000 Fahrzeuge pro Richtung • Trasse MS (mittlere Strecke): A8 (Talbrücke Denkendorf), DTV-SV = 5.000 Fahrzeuge pro Richtung Die Fahrzeugtypenzusammensetzung umfasst fünf signifikante Fahrzeugtypen des Schwerverkehrs, siehe Tabelle 1. Tabelle 1: Fahrzeugtypenzusammensetzung des Schwerverkehrs, GE Fahrzeugtyp Beschreibung Anteil FS 0 Typ 8 2-Achs-LKW 11,0 % Typ 9 3-Achs-LKW 5,0 % Typ 41 3-Achs-Sattelzug 17,0 % Typ 97 4-Achs-LKW 8,0 % Typ 98 5-Achs-Sattelzug (Referenz) 59,0 % 7. Brückenkolloquium - September 2026 163 Auswirkungen von höheren zulässigen Gesamtgewichten für Fahrzeuge mit alternativen Antriebskonzepten (E-LKW) auf Brücken Zusätzlich wurden in ausgewählten Szenarien Fahrzeuge des genehmigungspflichtigen Schwerverkehrs (gSV, z.-B. 60-t-Mobilkräne, 1,5-% und 0,15-% Anteil) [11] und des kombinierten Verkehrs (KV, 2,8-% Anteil) berücksichtigt. 3.2.2 Untersuchte Tragsysteme Für die Untersuchungen wurden repräsentative Tragsysteme und Querschnitte ausgewählt, die die Vielzahl möglicher Konstruktionen abdecken [9], [12] und Tabelle 2. Tabelle 2: Untersuchte Tragsysteme und Querschnitte Querschnitt Fahrbahnbreite System Kürzel Fertigteilplattenbalken 8,00 m 1 × 10 m PB Plattenbalken massiv 8,00 m 2 × 40 m PBM1 Plattenbalken Verbund 8,00 m 1 × 60 m PBV1 Hohlkasten 12,00 m 3 × 60 m HK1 3.2.3 Verkehrsszenarien Es wurden zwei Verkehrsarten unterschieden: 1. Realverkehr (RV): Basierend auf gemessenen WIM- Daten, einschließlich Überladungen, siehe Abbildung-1 Abb. 1: Gesamtgewichtverteilungen der Fahrzeuge des SV 2. Regelkonformer Verkehr (RK): Synthetisch ermittelter Verkehr unter Einhaltung der StVZO-Vorgaben (zGG- ≤- 40- t) und StVO-Vorgaben (Mindestabstand 40 m im fließenden Verkehr) Für den regelkonformen Verkehr wurden drei Szenarien entwickelt: • Szenario 1: Massenkonstanz ohne zusätzliche Fahrzeuge (mathematisch korrekt, realitätsfremd) • Szenario 2: Massenausgleich oberhalb der StVZO- Grenzen durch zusätzliche Fahrzeuge • Szenario 2 neu: Wie Szenario 2 plus Einhaltung von Mindestabständen (höchste Realitätsnähe) 3.3 Simulation und Berechnung 3.3.1 Verkehrssimulation Für die Verkehrssimulationen wurde das an der Professur Verkehrsbau der Bauhaus-Universität Weimar entwickelte Programmsystem „VerkehrsSimulation“ in der adaptierten Version 3.0.2 eingesetzt [8], [13]. Dieses Programm generiert auf der Grundlage statistischer Eingangsdaten Fahrzeugfolgen (Verkehrsbänder). Die Simulation umfasst: - Generierung des Fahrzeugtyps (basierend auf kumulierten Fahrzeughäufigkeiten) - Generierung des Fahrzeuggesamtgewichtes (basierend an gemessene Gesamtgewichtsverteilungen angenäherten Normalverteilungen) - Generierung des Fahrzeugabstandes (logarithmische Normalverteilung, angepasst an Verkehrsdichte) - Abbildung von Stauverkehr (drei Methoden: konstanter Abstand, zufällig gleichverteilt, zufällig normalverteilt) 3.3.2 Berechnung von Kennwert-Zeit-Verläufen Die simulierten Fahrzeugfolgen wurden zur Ermittlung von Kennwert-Zeit-Verläufen über Einflussflächen der ausgewählten Tragsysteme geführt. Die Berechnung erfolgte mit dem Programmsystem ANSYS, wobei das Tragsystem als dreidimensionale Struktur modelliert wurde. Zur Berücksichtigung dynamischer Achslasten im fließenden Verkehr wurde ein stützweitenabhängiger Schwingbeiwert j (in Anlehnung an DIN 1072) verwendet. Für Fahrzeuge im Stauverkehr wurde j-=-1,0 angenommen. 3.3.3 Statistische Auswertung Die statistische Auswertung der Kennwert-Zeit-Verläufe erfolgte nach zwei Verfahren [14], [15]: 1. Methode der Klassengrenzendurchgangszählung (Level Crossing Counting): Das Histogramm der Klassengrenzenüberschreitungen wird durch die Rice- Funktion angenähert. Aus den Parametern der Rice- Verteilung lässt sich ein Wert bestimmen, der einmal in einer beliebigen Wiederkehrperiode auftritt. 2. Methode zur Zählung zeitbezogener Extremwerte: Der Kennwert-Zeit-Verlauf wird in definierte Intervalle aufgeteilt und in jedem Intervall der Maximal- und Minimalwert bestimmt. Entsprechend DIN EN 1991-2: 2003 [16] wurde der charakteristische Wert einer Kenngröße als Wert mit einer Wiederkehrperiode von 1-mal in 1000 Jahren definiert, Bei einem Ausgangsbetrachtungszeitraum von 10-Jahren ergibt sich Rt-=-1000 a/ 10 a-=-100. 164 7. Brückenkolloquium - September 2026 Auswirkungen von höheren zulässigen Gesamtgewichten für Fahrzeuge mit alternativen Antriebskonzepten (E-LKW) auf Brücken 3.4 Vergleichsbasis: Lastmodelle Die ermittelten charakteristischen Werte wurden mit folgenden Lastmodellen verglichen, siehe Tabelle 3 und [17], [18]. Tabelle 3: Lastmodelle als Vergleichsbasis Lastmodell Norm Einzellasten Einführung LM 1 DIB-Fachbericht 101 480/ 320 kN (FS0/ FS 1) 2003 BK 60/ 30 DIN 1072 (12-1985) 600/ 300 kN (HS)/ (NS) 12-1985 BK 60 DIN 1072 600 kN (HS) 06-1967 BK 45 DIN 1072) 450 kN (US) 06-1967 BK 30/ 30 DIN 1072 300/ 300 kN (HS)/ NS 12-1985 BK 30 DIN 1072 300 kN (HS) 06-1967 3.5 Ermüdungsuntersuchungen Zur stichprobenartigen Prüfung des Einflusses von Überladungen und Laststeigerungen auf die Ermüdungsbeanspruchung wurden für ein Einfeldsystem (1-×-40-m) und ein Zweifeldsystem (2-×-40-m) Nachweise zur Ermüdungsbeanspruchung geführt. Die Schädigungsermittlung erfolgte anhand der Wöhler-Linie für Stahl entsprechend Eurocode-3 Teil-1-9 [19], [20]. 4. Ergebnisse und mögliches weiteres Vorgehen 4.1 Auswirkungen des aktuellen Realverkehrs Die Untersuchungen zeigen, dass der aktuelle reale Schwerverkehr auf hochbelegten Trassen (DTV-SV 10.000 je Richtung) für die Brücken stützweitenabhängig die Tragfähigkeit des Lastmodells LM1 des DIN- Fachberichts 101 erfordert. Das Niveau des Lastmodells BK60/ 30 (eingeführt 1985) wird teilweise überschritten und fast immer erreicht. Für Brücken in Trassen mit mittlerer Verkehrsbelegung (DTV-SV 5.000 je Richtung) ist ebenfalls stützweitenabhängig für den aktuellen realen Verkehr das Lastmodell BK60/ 30 erforderlich. Schlussfolgerung: Die in [3] aus 2022 gezogene Schlussfolgerung, Brücken mit Bemessungsniveau BK60 und kleiner zu modernisieren, ist zwingend erforderlich und sollte für Brücken in Autobahnen mit hoher Verkehrsbelegung auch um das Lastmodell BK60/ 30 erweitert werden. 4.2 Auswirkungen von Steigerungen des zulässigen Gesamtgewichtes Die Steigerung des zulässigen Gesamtgewichtes von 40-t auf 42-t führt zu einer Erhöhung z.-B. von Stützmomenten um ca. 7-%. Bei Steigerung auf 44 t unter Ersatz des 5-Achs-Fahrzeugs Typ 98 durch ein 6-Achs-Fahrzeug Typ 106 wird das Stützmoment 3-% größer als bei 40-t des Typ 98, jedoch 4-% kleiner als bei 42-t des Typ-98. Wesentliche Erkenntnis: Der Wechsel vom 5-Achs-Fahrzeug (Typ- 98) zum 6-Achs-Fahrzeug (Typ- 106) zeigt einen günstigen Einfluss auf die Brückenbeanspruchung. Die Entlastung der Antriebsachse und die resultierende veränderte Lastaufteilung auf alle Achsen wirkt bei allen Systemen, Querschnitten und Stützweiten auswirkungsmindernd, siehe Abbildung 2. Abb. 2: charakteristische Werte für das Stützmoment bei Realverkehr und Steigerung des zulässigen Gesamtgewichtes (zGG) 4.3 Vergleich Realverkehr zu regelkonformem Verkehr Die Untersuchungen dokumentieren unabhängig von Tragsystem, Kennwert und Trassenbelegung die positive Wirkung eines regelkonformen Verkehrs. Für den aktuellen Schwerverkehr könnten die Aussagen zu den erforderlichen Lastmodellen um jeweils eine Lastmodellklasse reduziert werden.] Zentrale Erkenntnis: Ein regelkonformer Verkehr liegt noch im Bereich der Tragfähigkeiten, die mit DIN-1072: 1985 festgelegt wurden und die den überwiegenden Brückenbestand charakterisieren. Moderate Steigerungen der zulässigen Gesamtgewichte (2-t) mit dem 5-Achs-Fahrzeug sind unter der Bedingung nachgewiesenen regelkonformen Verkehrs möglich, siehe Abbildung-3. 7. Brückenkolloquium - September 2026 165 Auswirkungen von höheren zulässigen Gesamtgewichten für Fahrzeuge mit alternativen Antriebskonzepten (E-LKW) auf Brücken Abb. 3: Beispiel Feldmoment Regelkonform zu Realverkehr bei Steigerung des zGG 4.4 Ermüdungsbeanspruchungen Die stichprogenartigen Ermüdungsuntersuchungen bestätigen, dass die Auswirkungen sowohl der Überladungen als auch der Laststeigerungen stärker als im statischen Bereich hervortreten. In Abbildung 3 wird beispielhaft für einen Einfeldträger, der für Fahrzeuge mit einem zulässigen Gesamtgewicht von 40 Tonnen im Realverkehr (inkl. Überladung) für D-=-1 hinsichtlich Ermüdungssicherheit bemessen wurde, die Schädigung bei einer Steigerung des Gesamtgewichtes der LKWs bis zu 44-Tonnen. Hierfür wurde nur der schwere Autobahnverkehr als Verkehrsmix betrachtet. Bei 44-Tonnen Gesamtgewicht handelt es sich um ein 6-Achsfahrzeug. Das Beanspruchungskollektiv mit Ausnahme der 5bzw. 6-Achsfahrzeuge bleibt gleich. Abb. 4 Schädigung eines Einfeldträgers bei zunehmenden zGG Schlussfolgerung: Überladungen und Steigerungen des zulässigen Gesamtgewichtes der Fahrzeuge des Schwerverkehrs führen zu höheren, insbesondere lokalen Beanspruchungen der Brücken. 4.5 Neue Fahrzeugkonzepte Untersuchungen zu moderaten Veränderungen der Fahrzeugkonzepte (Vergrößerung des Achsabstandes der Dreierachsgruppe am Trailer um 10 cm, Änderung des Radstandes um 25 cm) ergeben keinen gerichteten Trend zur Minderung der Brückenbeanspruchungen. Die vorgenommenen Änderungen sind zu gering, um die steigenden Gesamtgewichte auszugleichen. 4.6 Brücken mit kleinen Stützweiten Für Brücken mit kleinen Stützweiten (≤ 20 m) ergibt sich die Notwendigkeit des Nachweises einer zusätzlichen Einzelachslast von 200 kN, da sich die charakteristische Achslast aus dem Realverkehr in dieser Größenordnung bestimmt [16]. Die Auswirkungen der Überladungen und der Steigerung der zulässigen Gesamtgewichte sind bei Stützweiten gleich oder kleiner der Länge des Schwerlastfahrzeuges durch die Achslasten dominiert. 4.7 Zusammenfassung der Handlungsempfehlungen Basierend auf den Untersuchungsergebnissen lassen sich folgende Handlungsempfehlungen ableiten: 1. Modernisierung der Brückeninfrastruktur: Die aktuelle Tragfähigkeit der Brücken im Zuge von Autobahnen und Bundesstraßen ermöglicht für reale Verkehre (inkl. Überladungen) keine Steigerung zulässiger Gesamtge- 166 7. Brückenkolloquium - September 2026 Auswirkungen von höheren zulässigen Gesamtgewichten für Fahrzeuge mit alternativen Antriebskonzepten (E-LKW) auf Brücken wichte der Fahrzeuge des Schwerverkehrs ohne vorherige Modernisierungs- und Instandsetzungsmaßnahmen. 2. Regelkonformer Verkehr als Voraussetzung: Bei nachgewiesenem regelkonformem Verkehr (z.- B. durch WIM-Auswertungen, effektive Verkehrsüberwachung) sind moderate Anhebungen des zulässigen Gesamtgewichtes (42-t) im Güterverkehr möglich. Dies erfordert jedoch umfängliche Gewichtskontrollen und Ahndung bei Verstößen. 3. Förderung von 6-Achs-Fahrzeugen: Die beanspruchungsmildernde Wirkung des Sechsachsfahrzeugs sollte in die Überlegungen zur Fahrzeugflottenumstellung eingeschlossen werden. 4. Telemetrie und Routenerfassung: Eine geänderte Zulassungsstrategie und/ oder eine messtechnisch gestützte Routenerfassung für den dauergenehmigten Schwerverkehr kann helfen, die Auswirkungen auf die Infrastruktur besser zu steuern. 5. Zeitlicher Rahmen: Mittelfristig ist zur Erreichung der Klimaziele des Verkehrs eine zügige Instandsetzung der Brücken in hochbelegten Autobahnstrecken und ein diszipliniertes Fahrverhalten anzustreben. 4.8 Mögliches weiteres Vorgehen Für weiterführende Untersuchungen werden folgende Schritte empfohlen: 1. Aktualisierung der Verkehrsdaten: Regelmäßige Auswertungen aktueller WIM-Messungen zur Erfassung der Entwicklung des Schwerverkehrsaufkommens und der Überladungsquoten. 2. Detaillierte Ermüdungsuntersuchungen: Umfängliche Untersuchungen zur Ermüdungsbeanspruchung verschiedener Brückensysteme unter Berücksichtigung unterschiedlicher Verkehrsszenarien. 3. Wirtschaftlichkeitsanalysen: Kosten-Nutzen-Analysen zur Gegenüberstellung von Infrastrukturertüchtigung und verkehrsrechtlichen Maßnahmen. 4. Internationale Vergleiche: Auswertung von Erfahrungen aus Ländern mit aktiven Gewichtskontrollen und höheren zulässigen Gesamtgewichten. 5. Entwicklung von Monitoring-Konzepten: Implementierung von kontinuierlichen Überwachungssystemen für kritische Brückenbauwerke zur Verkehrserfassung und zur frühzeitigen Erkennung von Schädigungen. 5. Fazit Die vorliegenden Untersuchungen zur Auswirkung von steigenden zulässigen Gesamtgewichten auf Brücken in Autobahnen und Bundesstraßen zeigen bereits beim aktuellen Verkehr eine hohe Auslastung. Die erforderliche Tragfähigkeit der Bestandsbrücken im Autobahnnetz ist ohne Verkehrseinschränkungen nur bei 20,4-% der Brücken gegeben (Stand 01.09.2025) [3]. Steigerungen des zulässigen Gesamtgewichtes für Fahrzeuge des Schwerverkehrs über 40 t bedeuten für 79,6-% der Bestandsbrücken im Zuge deutscher Autobahnen Beanspruchungen außerhalb der vorhandenen Tragfähigkeiten. Die Standsicherheiten sind nicht vollumfänglich gegeben und auch durch Verkehrseinschränkungen nicht mehr erreichbar. Klima und Güterverkehr dürfen nicht gegeneinander ausgespielt werden, sondern es sind nachhaltige, beiden Seiten gerecht werdende Lösungen erforderlich. Modernisierung und Instandsetzung sowie Verstärkung der Brücken und ein gemäßigter Übergang zu alternativen Antrieben, beginnend mit Fahrzeugen für Transportgüter, die eher Volumen als Gewicht erfordern, scheinen gegenwärtig gewünschte Entwicklungen zu ermöglichen. Dies erfordert Zeit und schnelles Handeln. Literatur [1] Europäische Kommission: Vorschlag für eine RICHTLINIE DES EUROPÄISCHEN PARLA- MENTS UND DES RATES zur Änderung der Richtlinie 96/ 53/ EG des Rates. 2023. Online verfügbar unter: https: / / eur-lex.europa.eu/ legal-content/ DE/ TXT/ ? uri=CELEX: 52023PC0445 [2] StVZO: Straßenverkehrs-Zulassungs-Ordnung, 10.-Juni 2024. [3] Bundesanstalt für Straßenwesen: Tragfähigkeiten der Bestandsbrücken in Bundesautobahnen und Bundesfernstraßen. Online verfügbar unter: www.bast.de/ DE/ Publikationen/ Statistik/ Bruecken [4] Bundesministerium für Verkehr: Brücken an Bundesfernstraßen - Bilanz und Ausblick. Bonn, 10.03.2022. Online verfügbar unter: https: / / www.bmv.de/ Shared- Docs/ DE/ Anlage/ K/ presse/ bruecken-an-bundesfernstrassen-bilanz-und-ausblick.pdf 7. Brückenkolloquium - September 2026 167 Auswirkungen von höheren zulässigen Gesamtgewichten für Fahrzeuge mit alternativen Antriebskonzepten (E-LKW) auf Brücken [5] Ickert, L. et al.: Abschätzung der langfristigen Entwicklung des Güterverkehrs in Deutschland bis 2050 - Schlussbericht. Basel: progtrans, 2007. [6] Vorwagner, T. et al.: Reale Verkehrslastmodelle von Brückenbauwerken. DACH-Kooperation 2021, Verkehrsinfrastrukturforschung, 2024. [7] Kaschner, R. et al.: Auswirkungen des zunehmenden Schwerverkehrs auf die Brücken der Bundesfernstraßen. Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, Brücken- und Ingenieurbau, Heft B68, 2008. [8] Freundt, U.; Böning, S.: Anpassung des DIN-Fachberichtes 101 „Einwirkungen auf Brücken“ an endgültige Eurocodes und nationale Anhänge einschließlich Vergleichsrechnung. Schlussbericht zu FE 15.451/ 2007/ FRB. Bergisch Gladbach: Bundesanstalt für Straßenwesen, 2009. [9] Freundt, U.; Böning, S.: Verkehrslastmodelle für die Nachrechnung von Straßenbrücken im Bestand. Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen - Brücken- und Ingenieurbau - Heft B 82. Bremerhaven: Wirtschaftsverlag NW, 2011. [10] Technische Lieferbedingungen für Streckenstationen, TLS 2012. Bergisch Gladbach: Bundesanstalt für Straßenwesen, 2012. [11] Der aktuelle Verkehr einschließlich des dauergenehmigten Schwerverkehrs der Autobahnen in NRW und die resultierenden Beanspruchungen der betreffenden Bestandsbrücken (Forschungsbericht - unveröffentlicht). Gelsenkirchen: Landesbetrieb NRW [12] Grünberg, J. et al.: Auswirkungen des Schwerverkehrs auf Brückenbauwerke. Schlussbericht zu FE 15.395/ 2004/ HRB. Bergisch Gladbach [13] Castillo Chang, O.B.: Creation and evaluation of simulation strategies for the generation of axle load sequences from road traffic. Master-Thesis, Bauhaus-Universität Weimar. [14] Cremona, C.: Optimal extrapolation of traffic load effects. In: Structural Safety 23 (2001), Heft 1, S.-31-46. [15] Kaschner, R.: Charakteristische Werte aus WIM- Achslastfolgen, 2022 (unveröffentlicht). [16] DIN EN 1991-2/ NA: Nationaler Anhang zu Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke - Teil 2: Verkehrslasten auf Brücken. Beuth-Verlag, 2012. [17] DIN-Fachbericht 101: 2009-03, Einwirkungen auf Brücken [18] DIN 1072, Straßen- und Wegbrücken; Lastannahmen, 1985 [19] DIN EN 1993-2: Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten - Teil 2: Stahlbrücken. Beuth-Verlag, 2020. [20] Kraus, J.-K.: Neu-Kalibrierung der Schadens-äquivalenz-Faktoren des Ermüdungslastmodells ELM- 3, Schlussbericht zu FE 15.0719/ 2023/ FRB, BASt 2024
