Stufenkonzept zur verbesserten Restlebensdauerprognose von stählernen Eisenbahnbrücken

Aktuelle standardisierte Restlebensdauerprognosen von stählernen Eisenbahnbrücken auf bis dato nationaler Ebene zeigen, dass zwar die Betriebsbeanspruchung pauschal in Form von Schadensäquivalenzfaktoren – wie bei der Neuplanung – mit einfließt, jedoch Mess‐ und Monitoringdaten nicht miterfassbar sind. Weiterhin zeigt sich, dass diese Schadensäquivalenzfaktoren für die Beschreibung der Schädigung aus der Vergangenheit unzureichende Treffsicherheit aufweisen. Auf Basis dieser Defizite wurde ein Stufenkonzept zur verbesserten Restlebensdauerprognose entwickelt, das im Beitrag vorgestellt wird und eine Beurteilung sowohl bei Stahl‐ als auch bei Verbundtragwerken – jeweils auch mit vorhandenen Ermüdungsrissen – erlaubt. Einleitend erfolgt eine Analyse bestehender Vorgehensweisen zur Restlebensdauerberechnung, mit Darstellung von punktuellen Verbesserungen, die ebenfalls im Stufenkonzept integriert sind.

Current standardized predictions of the remaining fatigue life of steel railway bridges – based on national guidelines – are based on the concept of damage equivalent factors , similar as for the design of new bridges. This concept takes into account, the operational stresses from a representative train mix, but it is not possible to consider measurement and monitoring data from insitu measurements. Moreover, it turned out, that the damage equivalent factors are not suitable to describe the damage due to the past traffic. Based on these deficits, a new gradual approach for an improved prediction of the remaining fatigue life was developed and will be presented within this paper. This approach is valid for both, steel and composite bridges – also in case of existing cracks respectively. As introduction, the article begins with a brief overview and analysis of existing procedures for the prediction of the remaining fatigue life, together with the proposal of several improvements that are also integrated into the new gradual assessment concept.