7. Brückenkolloquium - September 2026 357 Verstärkung der historischen Spreebrücke in Fürstenwalde Ein Beispiel zum Erhalt historischer Stahlbrücken Dr.-Ing. Nico Steffens Gregull + Spang Ingenieurgesellschaft für Stahlbau mbH, Stahnsdorf Felix Kaplan, M. Sc. Landesbetrieb Straßenwesen Brandenburg, Hoppegarten Zusammenfassung In Fürstenwalde/ Spree wird die Landesstraße L35 mit einem ca. 150-m langen Brückenzug über die Spree geführt. Dieser Abschnitt stellt aufgrund seiner Nähe zur Innenstadt ein maßgebliches, städtebauliches Identifizierungsmerkmal der Region dar. Herzstück ist die 67,50-m lange Strombrücke. Aufgrund der Bewertung des Bauwerks mit dem Traglastindex V wurde es zuletzt nachgerechnet. Die Nachrechnung erfolgte an einem dreidimensionalen kombinierten Stab- und Flächenmodell unter Berücksichtigung des Bauablaufs. Im Ergebnis zeigte sich, dass durch geringe Eingriffe und weitere Zusatzbetrachtungen eine deutlich höhere Einstufung erzielt werden kann. Dabei helfen unter anderem auch die ergänzenden Regelungen, die mit der BEM-ING Teil-2 eingeführt werden. Das Bauwerk wurde als Pilot zur Evaluation der neuen BEM-ING Teil-2 in Brandenburg ausgewählt. In diesem Bericht werden die durchgeführten Untersuchungen bei der Nachrechnung vorgestellt. Dabei werden insbesondere die Potentiale aus der neuen BEM-ING Teil-2 herausgearbeitet. Mit der Darstellung der Prüfanweisungen und der anstehenden Verstärkungsmaßnahmen wird ein Ausblick auf die ab 2028 vorgesehenen Erhaltungsmaßnahmen gegeben. 1. Vorstellung des Bauwerks 1.1 Allgemein Die Spreebrücke Fürstenwalde besteht aus zwei Teilbauwerken (TBW) A und B. Das Teilbauwerk A überspannt als Stabbogenbrücke die Hauptöffnung der Spree, Abb.-1. Bei dem Teilbauwerk B handelt es sich um einen Trägerrost aus Längs- und Querträgern. Dieses überquert über drei Felder den Seitenarm der Spree. Abb. 1: Ansicht Spreebrücke Fürstenwalde Der Stabbogen hat eine Spannweite von 67,5-m. Der Trägerrost wird gebildet aus sieben parallel laufenden Längsträgern im Abstand von 2,25-m und den Querträgern mit einem Abstand von 7,5-m. Die Querträger sind an den Enden über die Hänger an dem Bogen gehalten. Die Betonplatte wirkt mit den Längs- und Querträgern als Verbund durch Blockdübel. Der Bogenschub wird über in der Bogenebene angeordnete Zugbänder aufgenommen, die zwischen den Längsträgern liegen. Die Längsträger sind am Pfeiler D derart angeschlossen, dass nur Querkräfte, jedoch keine Zugkräfte aufgenommen werden können. Dadurch wird eine Entkopplung der Fahrbahnplatte mit dem Haupttragsystem erreicht. Die Zugbänder wurden in St52 (S355), alle übrigen Bauteile in St37 (S235) gefertigt. Beide Teilbauwerke werden der Brückenklasse 30/ 30 nach DIN 1072 zugeordnet. Der Traglastindex liegt bei IV für den Stabbogen (TBW A) und bei V für den Archenarm (TBW B). 1.2 Historie Die Vorgängerquerung wurde 1913 errichtet und im 2.-Weltkrieg zerstört. Die hölzerne Behelfsbrücke befand sich ca. 200 m östlich im Bereich der Schleuse. Dies behinderte die Schifffahrt und den Straßenverkehr stark. Aus diesem Grund war die Brücke prioritär zu erneuern. Auffällig ist dabei der für damalige Verhältnisse große zeitliche Abstand zwischen Aufstellung der statischen Berechnungen 1956 und der Inbetriebnahme der Brücke 1960. Detailliert dargelegt sind die Ursachen für diese Bauzeit in [1]. Dabei werden exemplarisch die Herausforderungen des Infrastrukturausbaus in der DDR beschrieben. Die Materialknappheit zwang die Ingenieure zu kreativen Lösungen, während die politischen Rahmenbedingungen die technische Umsetzung beeinflussten. Der Brückenbau in Fürstenwalde war dabei nicht nur ein technisches, sondern auch ein politisches Projekt. Wüstefeld [1] betont, wie die politische Gesinnung der Ingenieure die Qualität der Arbeit beeinflussen konnte: „Ich habe damals gelernt, dass die politische Gesinnung eines 358 7. Brückenkolloquium - September 2026 Verstärkung der historischen Spreebrücke in Fürstenwalde Ingenieurs einen gefährlichen Einfluss auf die Güte von Stahl haben kann.“ [1]. Diese Aussage verweist auf die Verflechtung von Technik und Ideologie in der DDR. Die Planwirtschaft und die politischen Prioritäten der SED führten dazu, dass technische Entscheidungen oft nicht allein auf fachlichen Kriterien basierten, sondern auch politische Loyalität eine Rolle spielte. Dies hatte Auswirkungen auf die Bewertung der Materialqualität, die Bauzeit und die Effizienz der Projekte. Im Fall der Spreebrücke Fürstenwalde wurden die Baustahllieferungen aus der Sowjetunion zwei Mal aufgrund Versprödung und Nichtschweißbarkeit zurückgewiesen. Die dritte Stahlbaufertigung erfolgte in Brandenburg an der Havel. Bei der Einstufungsberechnung in den 1990er Jahren konnte das Tragwerk lediglich für die BK 30/ 30 nachgewiesen werden. Eine höhere Einstufung konnte aufgrund des Nachweises der Bogenstabilität nicht erreicht werden. Im Anschluss an die Einstufungsberechnung wurden u.-a. Instandsetzungen an der Gehwegkonstruktion, der Lager und Fahrbahnübergänge und des Korrosionsschutzes vorgenommen. 1.3 Relevanz im Verkehrsnetz Die Spreebrücke in Fürstenwalde bildete über Jahrzehnte hinweg die einzige leistungsfähige Verbindung über die Spree im Umfeld von Fürstenwalde. Mit der Inbetriebnahme der Ortsumgehung Fürstenwalde gibt es nunmehr eine zweite Brücke die vorrangig durch den Fernverkehr genutzt wird. Somit erfüllt die hier vorliegende Brücke vor allem Aufgaben für den Ortsverkehr. Sie verbindet die Innenstadt von Fürstenwalde mit der Autobahn A-12. Aufgrund der vor und hinter der Brücke befindlichen Knotenpunkte mit Ampelschaltung gibt es zahlreiche Verkehrskonstellationen, die bei der Bewertung der Brücke mitberücksichtigt werden müssen. 1.4 Tragprinzip Die Besonderheiten umfassen unter anderem den Verzicht auf den Bogenschub aufnehmende Versteifungsträger, den Bauablauf der zusätzlich eine geometrische Vorspannung der Verbundplatte ermöglicht hat und die Anschlüsse der Hänger an den Bogen und die Fahrbahn. Die Montage des Stahlüberbaus erfolgte auf Gerüststützen. Diese wurden anschließend durch das Anspannen der Zugbänder freigesetzt. Der Anspann- und Messvorgang konnte dem Messplan [2] entnommen werden, siehe Abb. 2. Abb. 2: Anspann- und Messvorgang [2] 2. Nachrechnung nach Nachrechnungsrichtlinie Für die Bewertung und Einstufung bestehender Straßenbrücken wird seit ihrer Einführung im Jahr 2011 sowie deren Ergänzung im Jahr 2015 die „Richtlinie zur Nachrechnung von Straßenbrücken im Bestand“ (Nachrechnungsrichtlinie, NRR) [3] angewandt. Die Nachrechnungsrichtline gliedert sich in vier Stufen, wobei der Aufwand und die Genauigkeit von Stufe zu Stufe steigen. Die Nachrechnung erfolgte zunächst in Stufe 1 der Nachrechnungsrichtlinie. Als Ziellastniveau wurde durch den Landesbetrieb Straßenwesen Brandenburg das Lastmodell 1 (LM 1) nach DIN-Fachbericht 101 festgelegt. Nachweise, die in Stufe 1 der Nachrechnungsrichtlinie nicht erbracht werden konnten, sollten nach Abstimmung mit dem und Freigabe durch den Landesbetrieb Straßenwesen Brandenburg in Stufe-2 der Nachrechnungsrichtlinie geführt werden. 2.1 Modellbildung Es wurden für beide Teilbauwerke separate 3D-Modelle mittels Sofistik erstellt. Folgend wird auf die Besonderheiten der Modellerstellung des Teilbauwerks A (Stabbogen) näher eingegangen, siehe Abb.-3. Der Bauablauf wurde mit dem Sofistik-Modul CSM (construction stage manager) abgebildet. Die Einstellung der Bauzustände wurde zum einen an die Kraftgrößen entsprechend der Bestandsstatik und zum anderen an den Verformungsgrößen entsprechend dem Messplan orientiert. Das Systemtragverhalten im Endzustand war wesentlich für die weitere Nachrechnung. Abb. 3: Isometrische Darstellung Überbau Es zeigte sich im Bauzustand II (Betonplatte) eine gute Übereinstimmung mit der Ausführungsstatik. Auch die eingeprägte Gesamt-Zugbandkraft nach dem Bauzustand III (Nachlassen) wies eine gute Übereinstimmung mit der Ausführungsstatik [4] auf. Ein weiterer wesentlicher Bestandteil der Modellierung war die korrekte Entkopplung der Längsträger mit dem Endquerträger, siehe Abb. 4 7. Brückenkolloquium - September 2026 359 Verstärkung der historischen Spreebrücke in Fürstenwalde Abb. 4: Entkopplung der Fahrbahnplatte 2.2 Stufe 1 Ausgenommen der Bögen konnte in Stufe 1 der Nachrechnungsrichtlinie für alle Bauteile eine ausreichende Tragfähigkeit für das Ziellastniveau LM1 nachgewiesen werden. Für die Bögen konnte im Grenzzustand der Tragfähigkeit der Nachweis gegen seitliches Ausknicken aus der Ebene nicht erbracht werden. Abb. 5: Bogenstabilität, Knicken aus der Ebene Die Vergleichsspannung in den Bögen im maßgebenden Lastfall unter Volllast nach der Berechnung nach Theorie 2. Ordnung ist in Abb. 6 dargestellt. Abb. 6: Vergleichsspannung im Bogen nach Th. 2. O. Der Bogen-Querschnitt ist im Vergleich zur Spannweite in Bezug auf die Queraussteifung relativ schlank ausgebildet. Die Stege des Hohlkastens sind im Hauptbereich nur t-=-16 mm stark. Der Abstand der Stege beträgt nur 66- cm. Beides führt zu vergleichsweise geringem Widerstand gegenüber Querbiegung. Die Reduzierung der Stegdicke von 25-mm auf 16-mm reduziert darüber hinaus die Querschnittsfläche im Hauptbereich auf nur noch 80-% bei nahezu konstanter Normalkraft. Diese Reduzierung zeigt sich auch in den Auslastungsanteilen (Abb.-7). Abb. 7: Auslastungsanteile el-pl Beim Archenarm, dem Teilbauwerk B konnten alle Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit für das geforderte Ziellastniveau LM1 erbracht werden. Die Ermüdungssicherheit wurde in Stufe 1 für das Ermüdungslastmodell (ELM) 3 mit Schadensäquivalenzfaktoren nachgewiesen. Hierbei konnte die Ermüdungssicherheit an den Stößen der inneren und äußeren Längsträger nicht nachgewiesen werden. Beim Teilbauwerk B ergaben sich ebenfalls Defizite beim Ermüdungsnachweis der inneren und äußeren Längsträger sowie der Querträger. Nach der Stufe 1 blieben rein rechnerisch die in Tab.-1 aufgeführten Defizite. 360 7. Brückenkolloquium - September 2026 Verstärkung der historischen Spreebrücke in Fürstenwalde Tab. 1: Rechnerische Defizite nach Stufe 1 Bauteil TBW h Tragfähigkeit Bogen A 1.52 Ermüdung Innere Längsträger A 1,47 Äußere Längsträger A 1,09 Innere Längsträger B 1,13 Äußere Längsträger B 1,13 Querträger B 1,51 2.3 Stufe 2 Aufgrund der Defizite nach Stufe 1 wurden die Nachweise in der Stufe 2 der Nachrechnungsrichtlinie geführt. Bezüglich der Tragfähigkeit darf in Stufe 2 ein geringerer Teilsicherheitsbeiwert für das Eigengewicht der Betonfahrbahnplatte angesetzt werden, wenn durch repräsentative und ausreichende Messungen das Bauteilgewicht genauer bekannt ist. In dem vorliegenden Fall hat diese Entlastung jedoch nicht die vorhandene Überschreitung im Nachweis der Bogenstabilität ausgleichen können. Es wurde darüber hinaus untersucht, ob eine geringere Imperfektion als normativ gefordert ggf. günstig wirkt (diese müsste dann durch Messungen bestätigt werden). Hiernach ergab sich noch bei einer Imperfektion von 10 mm eine Auslastung von h-=-1,17->-1,0 für den Nachweis der Bogenstabilität. Eine noch geringere Imperfektion sollte auch nach einem Aufmaß der Bogengeometrie nicht angesetzt werden, so dass auch dieser Ansatz nicht verfolgt wurde Die Ermüdungsnachweise wurden in Stufe 2 unter Ansatz des Ermüdungslastmodells 4 mittels Schadensakkumulationshypothse nach Palmgren/ Miner geführt. Die sich aus den jeweiligen LKW-Typen ergebenden Spannungsverläufe am Stoß des Längsträger-Untergurtes sind in Abb. 8 dargestellt. Abb. 8: Spannungsverläufe infolge ELM4 am Querstoß des inneren Längsträgers In Stufe 2 ergaben sich rechnerische Restnutzungsdauern zwischen 13 und 33 Jahren je nach Bauteil. Am Teilbauwerk A zeigten sich für die inneren Längsträger immer noch deutliche rechnerische Defizite, siehe Tab. 2. Tab. 2: Rechnerische Defizite nach Stufe 2 Bauteil TBW h Tragfähigkeit Bogen A 1.52 Ermüdung Innere Längsträger A 1,46 Äußere Längsträger A 0,56, N = 20 Jahre Innere Längsträger B 0,44, N = 32 Jahre Äußere Längsträger B 0,42, N = 33 Jahre Querträger B 0,69, N = 13 Jahre Angesetzt wurde das ELM4 für die mittlere Entfernung gemäß Nachrechnungsrichtlinie sowie einer angenommenen Verkehrszunahme von 20-% in den ersten 10 Jahren, 15-% in den darauf folgenden 10 Jahren und 10-% in den weiteren Dekaden. Bei der Einordnung dieser Ergebnisse sollte berücksichtigt werden, dass die LKW‘s des ELM4 mit sehr hohen Gesamtgewichten beaufschlagt werden, auch die Verkehrszahlen sind am vorliegenden Bauwerk ggf. deutlich niedriger als mit der mittleren Entfernung angenommen. Maßgeblich ist vor allem der schwere (49-t) LKW 3 (Typ 98) und die anzusetzende Verkehrszahl dieses Typs gemäß Nachrechnungsrichtlinie. 7. Brückenkolloquium - September 2026 361 Verstärkung der historischen Spreebrücke in Fürstenwalde 2.4 Ermüdungsnachweise nach BEM-ING Teil 2 Um die tatsächliche Verkehrsbeanspruchung genauer zu erfassen und zu berücksichtigen, können Verkehrszählungen am Bauwerk durchgeführt werden. Zukünftig werden die Regelungen für die Nachrechnung von Bestandsbrücken in der BEM-ING Teil 2 [5] aufgehen. Diese beinhaltet u.- a. ergänzende Regelungen für den Ermüdungsnachweis. Das Bauwerk wurde als Pilot zur Evaluation der neuen BEM-ING Teil 2 in Brandenburg ausgewählt. Um diese ergänzenden Regelungen anwenden zu können, wurde eine objektspezifische Verkehrszählung am Bauwerk durchgeführt. Mit den Verkehrsdaten aus der Verkehrszählung sowie dem ergänzenden Ansatz für l 2 nach BEM-ING Teil 2 wurden die Ermüdungsnachweise erneut geführt. 2.4.1 Verkehrszählung Die Verkehrszählung erfolgte am Knotenpunkt nördlich der Spreebrücke. Die Verkehrsströme mussten zunächst den relevanten Schwerverkehrsgruppen (SV- Gruppe) zugeordnet werden. Anschließend konnte die Bestimmung der Verkehrsart nach BEM-ING Teil 2, Tabelle- 10.3 erfolgen. Die Ermittlung der prozentualen Zusammensetzung des Schwerverkehrs ist in Tab. 3 gegeben. Tab. 3: Prozentuale Zusammensetzung des Schwerverkehrs aus der Verkehrszählung SV-Gruppe Fahrzeugart n/ Tag n/ Tag % 1 LKW > 3,5 t ohne Anhänger 292 755 88 2 Busse 463 3 LKW > 3,5 t mit Anhänger 41 4 Sattelzüge 61 102 12 5 Andere SLW > 3,5 t 0 å 857 857 100 Der Anteil der Fahrzeugart A liegt über 85- %. Somit konnte für die Spreebrücke Fürstenwalde für den weiteren Nachweis von Ortsverkehr ausgegangen werden. 2.4.2 Schadensäquivalenzfaktor Der Schadensäquivalenzfaktor für das Verkehrsaufkommen und die Verkehrsart l 2 wird gemäß BEM-ING Teil-2, Abs. 13.10.2 (2) wie folgt ermittelt. (1) Der Beiwert Q wird auf Grundlage der Verkehrsart festgelegt. Für Ortsverkehr ergibt sich Q-=-0,73. Die Anzahl der Lastkraftwagen N obs pro Jahr im ersten Fahrstreifen einer Richtungsfahrbahn darf vereinfacht wie folgt auf Grundlage der durchschnittlichen täglichen Verkehrsstärke des Schwerverkehrs (DTV-SV) ermittelt werden. (2) Da für N obs nur der erste Fahrstreifen angesetzt wird und der DTV-SV-Wert sich auf den Gesamt-Querschnitt in beide Fahrtrichtungen bezieht, wird dieser mit 0,5 abgemindert. Der DTV-SV-Wert wird mit 250-Werktagen multipliziert, um die Anzahl LKW im Bezugszeitraum von einem Jahr zu erhalten. Für die Spreebrücke Fürstenwalde konnte damit folgender partieller Schadensäquivalenzfaktor l 2 ermittelt werden. (3) mit Q-=-0,73 (4) (5) Die weiteren partiellen Schadensäquivalenzfaktoren wurden unverändert analog der Nachrechnung angesetzt. Für die Längsträger ergab sich damit folgender Schadensäquivalenzfaktor. l LT -=-l 1,LT -·-l 2 -·-l 3 -·-l 4 (6) l LT -=-2,38-·-0,55-·-1,0-·-1,04-=-1,36 (7) 2.4.3 Nachweis der inneren Längsträger Mit l LT - =- 2,0 ergab sich in der Nachrechnung eine schadensäquivalente Spannungsschwingbreite von Δσ E,2 -=-102-N/ mm 2 , siehe Abb.-9. 362 7. Brückenkolloquium - September 2026 Verstärkung der historischen Spreebrücke in Fürstenwalde Abb. 9: Schadensäquivalente Spannungsschwingbreite - Längsträger innen aus der Nachrechnung Mit Schadensäquivalenzfaktor nach Verkehrszählung und BEM-ING - Teil 2 ergibt sich: (8) mit (9) (10) Die Ermüdungsnachweise konnten unter diesen Bedingungen unter Ansatz des Ermüdungslastmodells 3 an beiden Teilbauwerken für alle Bauteile erfolgreich geführt werden. 3. Prüfanweisungen nach DIN 1076 Um einen tragbaren zukunftssicheren Betriebszustand des Bauwerks zu gewährleisten, waren weitere besondere Betrachtung der Zugbänder des Bogentragwerks sowie die Hänger erforderlich. 3.1 Zugband Die Zugbänder des Bauwerks sind wesentlich für die Tragfähigkeit des Überbaus. An den Überbauenden sind die Zugbänder in den Durchdringungsbereichen mit dem Endquerträger (Hohlkasten) nicht sichtbar und nicht zugänglich. Eine handnahe visuelle Überprüfung der Zugbänder ist in diesen Bereichen nicht möglich, siehe Abb. 10. Durch die vorhandenen Inspektionsöffnungen sowie die vorhandenen Ausschnitte im Endquerträger für die Durchdringung der Zugbänder (Abb. 11) können diese mittels Endoskop inspiziert werden. Es erfolgte zunächst eine Erstinspektion (Abb. 12), um darauf auf bauend eine Prüfanweisung gemäß DIN 1076 zu formulieren. 7. Brückenkolloquium - September 2026 363 Verstärkung der historischen Spreebrücke in Fürstenwalde Abb. 10: Durchdringungsbereich des Zugbandes durch den Endquerträger Abb. 11: Vorhandene Inspektionsöffnungen im Durchdringungsbereich der Zugbänder mit dem Endquerträger Abb. 12: Zugband (oben) im Durchdringungsbereich, Aufnahme mittels Endoskop Die exemplarisch durchgeführte Inspektion mittels Endoskop ergab folgendes Ergebnis. • Das Kasteninnere der Durchdringungsbereiche war bis zur Unterkante der Inspektionsöffnungen mit lockerem trockenem Staub gefüllt • Das Kasteninnere war von Spinnweben durchzogen • Das Kasteninnere war trocken • Es konnten keine Korrosionsstellen identifiziert werden Die vorgefundene Oberflächenfarbe und -struktur lässt sich auf folgende Lagen der Beschichtung zurückführen: • Planmäßige Spritzverzinkung aller nicht mehr zugänglichen Teile mit Luftzutritt (Bestandsplan Blatt Nr. 143), daraus ergibt sich die raue, porös scheinende Oberfläche. • Im Zuge der Montage erhielten vermutlich alle Bauteile nochmals eine rötliche Grundbeschichtung, woraus sich der jetzt vorhandene rötliche Grundton ergibt. • Die blaue Deckbeschichtung wurde nach Montage auf die zugänglichen Bereiche aufgetragen, woraus sich die sichtbaren scharfen Übergänge des rötlichen Innenbereichs und blauen Außenbereichs ergeben. Zukünftig sind im Rahmen der regelmäßig stattfindenden Bauwerksprüfung nach DIN 1076 die Zugbänder im Durchdringungsbereich mit dem Endquerträger/ Bogenfußpunkt mittels Endoskop zu überprüfen. 3.2 Hänger Für die Hänger sollte des Weiteren geklärt werden, ob über die turnusmäßig stattfindenden visuellen Prüfungen hinausgehende zerstörungsfreie Prüfungen erforderlich sind. Eine Prüfanweisung sollte Aufschluss darüber geben, in welchem Umfang die Hänger zu inspizieren sind und ab wann ggf. ergänzende zerstörungsfreie Prüfungen angezeigt sind. Eine Prüfung der Seile mittels Ultraschall scheint nicht sinnvoll. Aufgrund des Verfahrens kann mittels Ultraschall nur die äußere Lage der Drähte geprüft werden. 364 7. Brückenkolloquium - September 2026 Verstärkung der historischen Spreebrücke in Fürstenwalde Eine Aussage über den Zustand der inneren Drähte ist mittels Ultraschall nicht möglich. Die Prüfung erfolgt in allen Bereichen als handnahe visuelle Inspektion (Sichtprüfung). Folgende Merkmale sollten hierbei überprüft werden. • Risse oder Beschädigungen an der Oberfläche. • Korrosion, Rostbildung oder abblätternde Beschichtungen. • Verformungen, Knicke oder andere Anomalien. • Sichtbare Schäden oder Materialermüdung an Schweißnähten oder Verbindungen. Sofern die visuelle Inspektion Auffälligkeiten ergibt, können die Seile mittels magnetinduktiver Seilprüfung untersucht werden. Hierdurch können Seilschäden wie innere und äußere Drahtbrüche, innere und äußere Korrosion oder Gefügeveränderungen erkannt werden. Zukünftig sind im Rahmen der regelmäßig stattfindenden Hauptprüfung nach DIN 1076 die Hänger zu prüfen. 4. Verstärkungskonzept der Bögen Nach der bis hierher durchgeführten Nachrechnung sowie den Zusatzbetrachtungen blieb aus statischer Sicht noch die Stabilität der Bögen gegen seitliches Ausknicken. Da rechnerisch keine weiteren Maßnahmen möglich waren und auch am Ziellastniveau festgehalten werden sollte, sind Verstärkungsmaßnahmen in Betracht zu ziehen. 4.1 Variantenuntersuchung Es erfolgte zunächst eine Variantenuntersuchung. Folgende Verstärkungsmaßnahmen wurden betrachtet: • Kreuzverband • Querschnitts-Verstärkung mit Kreuzverband • Querschnitts-Verstärkung ohne Kreuzverband 4.1.1 Kreuzverband Zur seitlichen Stabilisierung der Bögen und Reduzierung der Mz-Momente können Kreuzverbände zwischen den Riegeln und Bögen angeordnet werden. Durch die Anordnung von Kreuzverbänden in allen Feldern ergibt sich ein erster Eigenwert von ~7,0 (statt 3,0 am unverstärkten System). Auskreuzungen nur in jedem zweiten Feld wurden ebenfalls untersucht. Es ergaben sich dadurch etwas günstigere Eigenwerte. In den nicht ausgesteiften Feldern verbleiben aber M z -Momente. Für die Aussteifung aller fünf Felder werden in Abb.-13 die Auslastungsanteile angegeben. Abb. 13: Auslastungsanteile el-pl mit Kreuzverband Der Anteil aus M z ist nahezu eliminiert. Dennoch reicht die Reduzierung des M z -Anteils allein nicht aus, um eine ausreichende Stabilität des Bogens nachzuweisen. 4.1.2 Weitere Varianten Es wurde weiter untersucht, ob eine Querschnittsverstärkung ergänzend zum Kreuzverband oder alleine ohne Kreuzverband sinnvoll ist. Die reine Querschnittsverstärkung ohne Kreuzverband führt zu sehr großen erforderlichen Lamellen, da die Aussteifung damit nicht gelöst wird. Als Querschnittsverstärkung ergänzend zum Kreuzverband wurde eine durchgehende Querschnittsverstärkung über den gesamten Bogen oder nur lokale Verstärkungen im Bereich der Hängeranschlüsse untersucht. Die durchgehende Querschnittsverstärkung führt zu hohem und unnötigen Materialverbrauch. Aus dem zusätzlich eingebrachten Gewicht der Lamellen resultieren zudem wieder größere Normalkräfte, die sich ungünstig auf den Stabilitätsnachweis und die Berechnung nach Theorie 2. Ordnung auswirken. Des Weiteren wurden lokale einseitige oder beidseitige Querschnittsverstärkungen untersucht. Durch einseitig aufgeschweißte Lamellen wird die Systemlinie des Bogens verschoben. Am Übergang zum verstärkten Querschnitt entsteht ein Versatz der Systemlinie. Bei den großen Normalkräften von rund 12.000 kN je Bogen resultiert aus dem geringen Versatz dennoch ein großes relevantes zusätzliches Biegemoment, was ebenfalls ungünstig auf den Stabilitätsnachweis wirkt. Das seitliche Aufschweißen zusätzlicher Lamellen auf die Stege ist nicht möglich. An der Außenseite des Bogen- Querschnittes befinden sich an den Hängeranschlüssen Revisionsöffnungen. Auf der Innenseite sind die Riegel zwischen den Bögen angeschlossen. Die ausgeführten Überlegungen führten letztlich zur Vorzugsvariante. 7. Brückenkolloquium - September 2026 365 Verstärkung der historischen Spreebrücke in Fürstenwalde 4.2 Vorzugsvariante Die zuvor durchgeführten Variantenuntersuchungen haben aufgezeigt, dass die Variante mit Versteifung mittels Kreuzverband (Abb. 14) und lokaler Verstärkung des Bogen-Querschnittes im Bereich der Hänger am Ober- und Untergurt (Abb. 15) die sinnvollste Variante darstellt. Abb. 14: Vorzugsvariante mit Kreuzverband zur seitlichen Stabilisierung Abb. 15: Vorzugsvariante mit aufgeschweißten Lamellen Die lokale Querschnittsverstärkung mittels aufgeschweißter Lamellen ist dabei abgestuft. Von außen nach innen wird die Lamelle von 3000 mm bis auf 5000-mm länger. Die beiden äußeren Verstärkungen werden in 20 mm Blechstärke und die inneren Lamellen in 25 mm Blechstärke vorgesehen. Die ausgearbeitete Vorzugsvariante ist in den Abb. 16, Abb. 17, Abb.-18 und Abb. 19 dargestellt. Abb. 16: Vorzugsvariante in der Draufsicht Abb. 17: Querschnitt des lokal verstärkten Bogens Abb.-18: Anschluss des Knotenblechs in der Draufsicht 366 7. Brückenkolloquium - September 2026 Verstärkung der historischen Spreebrücke in Fürstenwalde Abb. 19: Anschluss des Knotenblechs im Schnitt 4.3 Korrosionsschutz Durch die geplante Verstärkungsmaßnahme an den stählernen Bögen wird es zwangsläufig zu Beschädigungen an der vorhandenen Korrosionsschutzbeschichtung kommen, welche im Zuge dieser Baumaßnahme wiederherzustellen sind. Gleichzeitig wird diese Maßnahme den Einsatz von Gerüsten und damit verbundene Verkehrseinschränkungen erforderlich machen, sodass auch eine (vollständige) Überarbeitung der bestehenden Korrosionsschutzbeschichtung der Bögen in Betracht zu ziehen ist. Aus diesem Grund wurden Schichtdickenmessungen durchgeführt. Für die Beurteilung des Korrosionsschutzsystems kommen zerstörende und nicht-zerstörende Untersuchungsmethoden zur Anwendung. Nicht-zerstörendes Untersuchungsverfahren: • Optische Beurteilung in Anlehnung an die DIN EN ISO 4628 • Schichtdickenmessungen (Gesamtschichtdicke, siehe Abb. 20) Zerstörendes Untersuchungsverfahren: • Gitterschnitt nach DIN EN ISO 2409, siehe Abb. 21 Da die geplanten Verstärkungsmaßnahmen zwangsläufig eine Beschädigung des Korrosionsschutzsystem nach sich ziehen, wurden die zerstörenden Untersuchungen in eben diesen Bereichen des Bogentragwerks durchgeführt. Die optische Beurteilung ergab einen grundsätzlich guten bzw. befriedigenden Zustand der Beschichtungsflächen. Lediglich im Bereich der Obergurte zeigten sich vermehrt Abblätterungen der Deckbeschichtung, ein stärkeres Auskreiden und mäßiger bis starker biologischer Bewuchs. Korrosionsschäden liegen noch keine vor. Die gemessenen Schichtdicken lagen im Bereich der planmäßig zu erwartenden Gesamtschichtstärke von 320-µm. In Teilbereichen war die letzte Deckbeschichtung abgelöst. An einigen Stellen war auch die Zwischenbeschichtung nicht mehr vorhanden. In diesen Bereichen wurden entsprechend geringere Gesamtschichtdicken ermittelt. Der planmäßige mehrschichtige Systemaufbau konnte dadurch nachvollzogen und als ursprünglich vorhanden bestätigt werden. Abb. 20: Schichtdickenmessung Abb. 21: Gitterschnitt 7. Brückenkolloquium - September 2026 367 Verstärkung der historischen Spreebrücke in Fürstenwalde Im Rahmen der geplanten Verstärkungsmaßnahme an den Bögen des Stahlüberbaus wird empfohlen, eine Teilerneuerung des Korrosionsschutzes durchzuführen. Die Teilerneuerung sollte folgenden Leistungsumfang haben: • Oberflächenvorbereitung: Vollflächiges „Sweep- Strahlen“ (Niederdruck-Granulat-Strahlen) der gesamten Stahlkonstruktion der Bögen und der Riegel (=> Ablösen aller nicht bzw. schlechthaftender Farbschichten) • Neubeschichtung: Auf bringen eines neuen Beschichtungssystems (320 μm) auf die Stahlkonstruktion der Bögen und Riegel 5. Fazit und Ausblick Die Spreebrücke in Fürstenwalde ist ein Zeugnis der Baukultur. Bereits bei der Errichtung mussten zahlreiche Herausforderungen bewältigt werden. Der Einsatz der Sonderkonstruktion mittels Zugband ermöglichte es trotz Materialknappheit und schwieriger Randbedingungen die verkehrlichen Anforderungen der oben und unten liegenden Verkehrswege zu erfüllen. Diese Sonderkonstruktion erfordert bei der statischen Bewertung ein hohes Maß an Fingerspitzengefühl, da schnell eine negative Einschätzung erzielt wird. Bei Anwendung aller Methoden, die die Nachrechnungsrichtlinie zulässt, zeigt sich jedoch, dass das Bauwerk auch weiterhin den Anforderungen gewachsen ist. Somit konnten an der Spreebrücke Fürstenwalde auch exemplarisch die erweiterten Möglichkeiten der BEM-ING Teil 2 [5] genutzt werden, die hier probeweise angewendet wurde. Insbesondere zeigt sich das Potential, dass die Brückennachrechnung zur Reduzierung des finanziellen Aufwands der Brückenerhaltung bietet. In den zukünftigen Jahrzehnten ist ein ressourcenschonender Umgang mit dem Bestand unbedingt erforderlich. Durch den Landesbetrieb Straßenwesen Brandenburg wird aktuell die Planung für die Verstärkung der Stahlkonstruktion und die Erhaltung der Brücke (Korrosionsschutz, Betonplatte) erstellt. Damit kann die historische Spreebrücke auch zukünftig erhalten bleiben und das Stadtbild von Fürstenwalde positiv prägen. Die gute Zusammenarbeit zwischen dem Landesbetrieb, den Planungsbeteiligten sowie dem Prüfingenieur sei an dieser Stelle hervorgehoben. Literatur [1] Wolfgang Wüstefeld: „Manchmal schlimm, immer schön,“ Verlag Die Furt, 2002. [2] Ausführungszeichnungen, Spreebrücke Fürstenwalde, Teilbauwerke A und B. 1959. [3] Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS): Richtlinie zur Nachrechnung von Straßenbrücken im Bestand. Ausgabe 05/ 2011 [4] Statische Berechnung des stählernen Stromüberbaus der Spreebrücke Fürstenwalde. Entwurfsbüro für Straßenwesen. 1956. [5] BEM-ING Teil 2: Regelungen und Richtlinien für die Berechnung und Bemessung von Ingenieurbauten - Nachrechnung von Straßenbrücken im Bestand (Nachrechnungsrichtlinie), ENTWURF, Stand 2024/ 05.