Bailey Bridge Construction: Wie modulare Stahlbinder gebaut und spezifiziert werden

Drei Wochen nachdem eine Überschwemmung einen Kreisübergang zerstört hatte, wurde der Bauunternehmer gebeten, eine 30 Meter lange einspurige Brücke vor der Aufnahme des Ernteverkehrs zu restaurieren. Ein dauerhafter Ersatz würde Monate dauern; Sechs Arbeitstage später war eine Bailey-Brücke in Betrieb. Das ist die Realität beim Bau einer Bailey-Brücke: ein vorgefertigtes Stahlfachwerksystem, das aus Standardplatten, Stiften, Riegeln und Aussteifungen zusammengesetzt ist, ohne Schweißen und ohne vor Ort hergestellte Elemente. Die Stärke der Brücke ist wichtig, aber der eigentliche Vorteil ist die Geschwindigkeit, und die Geschwindigkeit hängt davon ab, wie gut der Bauablauf geplant ist, bevor das erste Element angehoben wird.

Jinhao baut und errichtet beide großen Bailey-Familien, Typ 321 und HD200, über temporäre Zufahrtsstraßen, Notersatz und dauerhafte Projektphasen. Das Funktionsprinzip ist in beiden Systemen identisch, daher gelten die folgenden Hinweise unabhängig davon, ob Sie eine Brücke spezifizieren, eine mieten oder einfach nur einen Lieferanten vertrauensvoll verwalten müssen.

Was ein Bailey-Brückenbaupaket enthält

Jede Bailey-Brücke besteht zunächst aus einem Bausatz aus Stahlbauteilen, bei denen ein Abschnitt dem anderen gleicht. Der Lastweg ist unkompliziert: Die Radlasten gelangen durch Deckeinheiten und Querträger in zwei Längsträger, die jeweils aus aneinander gesteckten Paneelen bestehen. Bei der Baureihe Typ 321 handelt es sich um ein Standardpaneel etwa 3,05 Meter lang, etwa 1,5 Meter tief und wiegt etwa 270 kg. Das ist leicht genug, dass ein kleiner Kran oder eine kompakte Mannschaft es ohne schweres Montagegerät bewältigen kann.

Das gleiche Prinzip erklärt die Produktpalette, auf die Sie beim Kauf einer Brücke stoßen. Fachwerkplatten bilden die Hauptsehnenlinien; Querträger verteilen die Last über die gesamte Breite; Stringer und Deckeinheiten bilden die Lauffläche; horizontale und vertikale Stützrahmen fixieren die Traversen im richtigen Abstand; und verstärkte Fachwerkabschnitte werden dort hinzugefügt, wo die einfache Platte die Entwurfslast nicht tragen kann.

Typ 321 ist das klassische System; Es ist vor allem für temporäre Straßenbrücken und den Zugang zu Baustellen bekannt und bleibt die wirtschaftlichste Wahl für leichte Spannweiten bis etwa 60 Meter. Alle Paneele, Querträger, verstärkten Fachwerke und Stützrahmen des Typs 321 haben die gleiche Stiftgeometrie, sodass Komponenten zwischen den Konfigurationen frei ausgetauscht werden können.

Typ 321 Bailey-Brückenpaneel für modulare Fachwerkspannweiten Dieses Paneel ist das tragende Kernelement des klassischen Systems Typ 321 mit geschweißten Stahlkanälen und I-Trägern. Es eignet sich für temporäre Straßenbrücken und Bauzufahrten mit leichten Spannweiten von bis zu etwa 60 Metern und bietet kostengünstige und austauschbare modulare Komponenten. Produkt anzeigen →

HD200, auch Typ 200 genannt, ist die Heavy-Duty-Familie. Sein Panel ist mit rund 2,13 Metern höher und das komplette Komponentenprogramm ist für größere Belastungsklassen dimensioniert, daher die „200“ im Namen. Bei Projekten, bei denen schwere LKWs, Kranzugang zum Deck oder größere leichte Spannweiten erforderlich sind, wird in der Regel auf die HD200-Serie umgestellt. Da beide Systeme der gleichen modularen Logik folgen, kann die Kapazität durch das Hinzufügen von Fachwerklinien oder Verstärkungsgurten statt durch eine Neukonstruktion der Brücke erhöht werden.

HD200 Bailey Bridge Panel für Schwerlastklassen Dieses für größere Lastklassen und längere Spannweiten konzipierte höhere Panel erhöht die Biegefestigkeit und verringert die Durchbiegung im Vergleich zum Typ 321. Es eignet sich für Projekte, bei denen schwerer LKW- oder Kranzugang erforderlich ist, und lässt sich zur Kapazitätserweiterung in die gleiche modulare Rahmenlogik integrieren. Produkt anzeigen →

Der Bauablauf der Bailey-Brücke, Schritt für Schritt

Der Bau der Bailey-Brücke sieht einfach aus und wird gerade deshalb oft unterschätzt. Die gesamte Spannweite wird in Drei-Meter-Feldern auf einem Ufer montiert, an der Vorderseite wird eine leichte Startnase angebracht und das Fachwerk wird auf Rollen über die Lücke geschoben. Dabei gilt die Regel, dass jede Aufgabe eine definierte Reihenfolge hat. Unsere Installationsteams folgen dieser Reihenfolge:

1. Vermessen Sie den Standort und legen Sie die Auflagerpositionen auf Widerlagern oder Pfeilern fest.
2. Bereiten Sie Banksitze und Zufahrtsrampen vor, damit die Brücke auf festen, ebenen Stützen aufliegt.
3. Stellen Sie den Bausatz Feld für Feld bereit und vergleichen Sie die Platten, Stifte, Querträger und Stützrahmen mit der Teileliste.
4. Montieren Sie die Sparren am nahe gelegenen Ufer, stecken Sie die Paneele aneinander und befestigen Sie den Aussteifungsrahmen.
5. Bringen Sie die Startnase an und richten Sie Rollen, Windleinen und die Heckverankerung ein.
6. Führen Sie den zusammengebauten Träger über die Lücke und schieben Sie dabei beide Träger gleichmäßig vor.
7. Installieren Sie Querträger, Stringer, Deckeinheiten und Handläufe, sobald das Fachwerk in Position ist.
8. Richten Sie die Brücke auf ihren Lagern aus und führen Sie einen Belastungstest durch, bevor Sie sie für den Verkehr freigeben.

Bei kürzeren Spannweiten geht das Anheben des zusammengebauten Fachwerks mit einem Kran oft schneller und macht Rollen am gegenüberliegenden Ufer überflüssig. Bei längeren Spannweiten ist der Auslegerstart die bewährte Methode: Die Brücke wird mit einer Winde nach vorne gezogen, während die Mannschaft dahinter Buchten hinzufügt, und die Auslegernase hält das Auslegermoment innerhalb der Stärke der vorderen Träger. Winde, Rollen und eine einfache Heckverankerung sind häufig die einzigen erforderlichen mechanischen Geräte.

Die Ablenkung muss bei der Planung Beachtung geschenkt werden. Spezifikationen für temporäre Straßenbrücken erfordern üblicherweise eine vertikale Durchbiegung im Bereich von Spannweite/400 bis Spannweite/800, abhängig von der Verkehrsklasse. Wenn die Nutzlast im Verhältnis zur lichten Spannweite hoch ist, kompensieren vorgewölbte Bailey-Fachwerksätze die berechnete elastische Durchbiegung, sodass die Brücke unter Volllast eine ebene Fahrposition erreicht, anstatt in der Mitte sichtbar durchzuhängen.

Vorgewölbtes Bailey-Fachwerk zur Durchbiegungskontrolle Dieses Fachwerk verfügt über eine integrierte vorgewölbte Struktur, die das Eigengewicht und die Lastablenkung ausgleicht und dazu beiträgt, dass die Brücke unter Volllast gerade bleibt. Es eignet sich für anspruchsvolle Szenarien mit großen Spannweiten, die Parameter vor dem Sturz müssen jedoch vor der Verwendung kalibriert werden. Produkt anzeigen →

Passende Fachwerkkonfiguration für Spannweite und Verkehr

Das Hauptmerkmal einer Bailey-Brücke besteht darin, dass die Kapazität durch das Hinzufügen von Fachwerken und nicht durch den Wechsel zu schwererem Stahl verändert wird. Eine Standardbrücke verwendet auf jeder Seite eine Fachwerklinie; eine Doppelfachwerkanordnung fügt eine zweite Linie pro Seite hinzu; Eine dreifache Fachwerkanordnung fügt ein drittes hinzu. Das Anschrauben von Verstärkungsgurten an der Ober- und Unterseite jeder Fachwerklinie erhöht die Biegekapazität zusätzlich. Die Auswahl beginnt daher mit zwei Zahlen: der leichte Abstand zwischen den Peilungen und dem schwersten Fahrzeug, das überqueren wird.

Sobald diese bekannt sind, helfen die folgenden Richtwerte, die Auswahl sinnvoll. Es handelt sich lediglich um Planungswerte; Jedes Projekt benötigt jedoch eine ordnungsgemäße Lastberechnung für die tatsächlichen Konfigurations-, Materialien- und Standortbedingungen.

Die wirtschaftliche Entscheidung ist nicht immer die stärkste. Bei einer einmaligen Notüberfahrt hält die Anmietung einer Standardkonfiguration des Typs 321 die Kosten als auch die Vorlaufzeit niedrig; Für einen Standort, der jahrelang aktiv bleibt, zahlt sich der Kauf einer schwereren HD200-Konfiguration oft aus, da sie in späteren Phasen wiederverwendet werden kann. Für welche Option Sie sich auch entscheiden, stellen Sie sicher, dass das angebotene Paket Stifte, Bolzen, Querträger, Stützrahmen und alle Startnasenkomponenten enthält, da diese genauso wichtig sind wie die Panele selbst.

Was Sie vor dem Bau einer Bailey-Brücke überprüfen sollten

Probleme auf Bailey-Brückenbaustellen sind selten struktureller Natur und fast immer organisatorischer Natur: die falschen Teile im falschen Feld, fehlende Stifte oder ein Lager, das nicht rechtwinklig ausgerichtet war. Die folgenden Prüfungen verhindern die häufigsten Probleme.

• Bestätigen Sie die Systemfamilie, Typ 321 im Vergleich zu HD200, und dass Paneele, Verstärkungselemente und Stützrahmen alle aus derselben Serie stammen.
• Überprüfen Sie den Zustand und die Beschichtung aller wiederverwendeten Platten. Verzinkte Beschichtungen müssen an den Stiftstellen, an denen der Verschleiß am höchsten ist, durchgehend sein.
• Fordern Sie eine Entwurfsberechnung an, die Spannweite, Verkehrsklasse, Bewehrung und Durchbiegung berücksichtigt, anstatt sich auf generische Spannweitentabellen zu verlassen.
• Überprüfen Sie die Liste der enthaltenen Teile: Stifte, Bolzen, Querträger, Stringer, Deckeinheiten, Stützrahmen und Startnasenteile.
• Planen Sie die Konstruktionsanordnung entlang der Startrichtung, einschließlich des Bereitstellungsstreifens hinter dem nahen Widerlager und der Kranposition.

Eine zweite Anwendung ist auch dann wissenswert, wenn Sie keine eigenständige Bridge kaufen. Bei vielen dauerhaften Betonkonstruktionen werden Reihen von Bailey-Fachwerken auf provisorischen Pfeilern montiert, um die Schalung eines Ortbetondecks zu tragen. Die Träger tragen das volle Gewicht des nassen Betons und werden nach dem Aushärten des Decks abgezogen und wiederverwendet. Genau dafür sind unsere vor Ort gegossenen Bailey-Stützkomponenten konzipiert und hier sparen Bauunternehmer oft am meisten Geld: Derselbe Bausatz, mit dem die provisorische Zugangsbrücke gebaut wird, dient auch als Bühne für die permanente Brücke.

Wenn Sie den Zeitplan und die Kosten eines solchen Ansatzes bewerten, decken die Vorteile modularer Stahlbrücken in der modernen Infrastrukturentwicklung die umfassendenren Vorteile auf Projektebene detailliert ab.

Der Bau der Bailey-Brücke gelingt am besten, wenn der Zeitplan knapp und die Planung gründlich ist. Am häufigsten scheitert es, wenn jemand davon ausgeht, dass Standardteile selbsterklärend sind, und die Details vor Ort erarbeitet. Der Unterschied zwischen diesen beiden Ergebnissen wird immer schnell gemacht, bevor das erste Element eintrifft: freie Spannweite, Verkehrsklasse, Durchbiegungsgrenze, Startreihenfolge und ein Lieferant, der Design, Fertigung, Montage und Vermietung als ein einziges Paket abwickeln kann.

Bei Jinhao deckt diese interne Ingenieurskompetenz den gesamten Bauzyklus für die Serien Typ 321 und HD200 ab, einschließlich vorgewölbter Fachwerke und vor Ort gegossener Stützlösungen. Ganz gleich, ob Sie eine komplette Brücke, ein Stützsystem oder einfach nur einen erfahrenen Einblick in die Bauweise benötigen, das erste Gespräch vor Abschluss der Ausschreibung ist produktiver als nach Abschluss der Baustelle.