Die Querung des Thüringer Waldes im Zuge des Neubaus der BAB A
71 Erfurt - Schweinfurt ist eine der ingenieurtechnisch anspruchsvollsten
Aufgabenstellungen bei der Verwirklichung der Verkehrsprojekte Deutsche
Einheit - Straße insgesamt. Unterteilt in die Verkehrseinheiten (VKE)
5315, 5316 und 5317, weist der 19,6 km lange Streckenabschnitt zwischen
der Anschlußstelle (AS) Geraberg und dem Autobahndreieck (AD) Suhl
Besonderheiten auf, wie sie bisher einmalig im deutschen Autobahnbau sind.
Den Forderungen des Natur- und Landschaftsschutzes wurde in diesem Bereich
bei der Linienfindung in besonderer Weise Rechnung getragen mit der Konsequenz,
daß die Kammquerung überwiegend unter Tage erfolgt, und zwar
in 4 Tunnels mit einer Gesamtlänge von 12,6 km, wobei der Rennsteigtunnel
mit rund 7,9 km Länge der längste Straßentunnel Deutschlands
sein wird. Gleichzeitig liegen in diesem Teilabschnitt mehrere Autobahnbrücken
mit einer Gesamtlänge von 1,4 km, darunter die 3 Talbrücken:
- Schwarzbachtal (352 m)
- Wilde Gera (552 m)
- Steinatal (340 m)
Im vorliegenden Streckenabschnitt befinden sich außerdem die
beiden Anschlußstellen Zella-Mehlis (B 247) und Suhl/Nord (B 247)
sowie das Autobahndreieck Suhl (A 71/A 73). Der Abschnitt zwischen diesen
beiden Anschlußstellen bewirkt eine starke Entlastung der B 247 im
Innenstadtbereich von Zella-Mehlis.
Diese dichte Aufeinanderfolge unterschiedlicher Ingenieurbauwerke bringt
neben einer Vielzahl technischer Herausforderungen auch besondere logistische
Probleme mit sich.
Daten und Fakten zu den Verkehrseinheiten 5315/16/17
Länge: | 19,6 km |
Regelquerschnitt: | 26,0 m |
Bodenbewegung: | (siehe Logistik-Konzept) |
Bauwerke: | 9 Brücken, darunter
- Schwarzbachtal (352 m/322 m) - Wilde Gera (552 m) - Steinatal (340 m + 108 m) 4 Tunnel - Alte Burg (874 m) - Rennsteig (7.916 m) - Hochwald (1.058 m) - Berg Bock (2.740 m) |
Anlagen: | Anschlußstellen
- Zella-Mehlis (B 247) - Suhl/Nord (B 247) Autobahndreieck Suhl (A 71/A 73) mit 3.200 m Verbindungsrampen |
Flächenbedarf: | ca. 303 ha Trasse und Anlagen
ca. 350 ha Gestaltungs-, Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen |
Prognose -
Verkehrsbelast.: |
(durchschnittl. tägliche Verkehrsmengen im Jahr 2010)
- VKE 5315 35.500 Kfz/24 h - VKE 5316 44.200 Kfz/24 h - VKE 5317 42.000 Kfz/24 h |
Planung: | BPI, Erfurt (Gesamtplanung VKE 5315)
HIG, Erfurt (Gesamtplanung VKE 5316/17) IGUT, Erfurt (Landschaftspfl. Begleitplanung) VBM, Berlin (Tunnel Alte Burg) ILF, München (Rennsteigtunnel) EDR, München (Hochwaldtunnel) BUNG, Heidelberg (Tunnel Berg Bock) |
Portalgestaltung: | Schüler-Witte, Berlin |
Der nunmehr festgelegte Standort für das Autobahndreieck, an dem
sich die A 71 Erfurt - Schweinfurt mit der A 73 Erfurt - Lichtenfels verbindet,
ist das Ergebnis umfangreicher Variantenunterschungen. Mit der Linienbestimmung
für die A 71/A 73 durch das Bundesministerium für Verkehr im
Mai 1995 ergaben sich noch drei mögliche Standorte für das Autobahndreieck.
Nach sorgfältiger Prüfung und Abwägung aller relevanten
Faktoren, erhielt der Standort südöstlich von Albrechts im Bereich
Heiliger Berg/Gemeindeberg den Vorzug. Aus ökologischer, ökonomischer
und städtebaulicher Sicht ist diese Variante den beiden anderen möglichen
Standorten (südlich von Albrechts im Bereich des Albrechtsgrabens
und nordwestlich von Albrechts im Bereich des Lenkberges) überlegen.
Ein Klima-Schadstoff-Gutachten sagt aus, daß infolge der Querung
des Haseltals durch die A 73 keine Grenzwertüberschreitungen für
Luftschadstoffe durch den Autoverkehr zu erwarten sind.
Tunnel Berg Bock (2.740 m)
Der Tunnel beginnt an der Suhler Struth (Nordportal) bei einer Fahrbahnhöhe HN = 527 m, durchfährt den 709 m hohen Berg Bock und endet mit einer Fahrbahnhöhe HN = 498 m zwischen der Linsenhofsiedlung und Suhl-Albrechts (Südportal). Für jede Richtungsfahrbahn steht eine Röhre mit einer Fahrbahnbreite von 7,50 m (plus je 1 m breite Notwege beiderseits der Fahrbahn) zur Verfügung. Die Weströhre hat eine Länge von 2.750 m, die Oströhre von 2.729 m; die lichte Höhe in beiden Röhren beträgt 4,50 m. Im Abstand von ca. 340 m werden die Röhren durch 6 Querstollen verbunden. In der Mitte des Tunnels ist eine Überfahrt vorgesehen. Die Längslüftung der Röhren (in Fahrtrichtung) erfolgt durch Strahlventilatoren. Der Tunnelvortrieb soll nach den Regeln der "Neuen Österreichischen Tunnelbauweise" (NÖT) erfolgen. Nach dieser Methode wird der Hohlraum im Bohr- und Sprengverfahren abschnittweise ausgebrochen. Je nach Notwendigkeit wird der freigelegte Bereich unmittelbar mit Spritzbeton, Stahlbögen, Bewehrungen und Ankern gegen ein Nachbrechen des Gebirges abgestützt und gesichert. Lediglich an den Portalen werden die Röhren (jeweils rund 80 m) in offener Bauweise hergestellt.
Talbrücke Steinatal (340 m)
Unmittelbar im Anschlußstellenbereich entsteht ein aufwendiges
Brückenbauwerk zur Querung des Steinatals. Das Gesamtbauwerk setzt
sich aus drei Teilen zusammen:
1. Eine Hauptbrücke (340,5 m) zur Querung der B 247, der Bahnlinie
Neudietendorf - Ritschenhausen und des Bachs Sachsa. Mit ihrem schlanken
Überbau (Bauhöhe ca. 1,85 m), Stützweiten zwischen 28 und
45 m und den mit Klinkern verblendeten Pfeilern fügt sich das Bauwerk
unaufdringlich in die Umgebung ein.
2. Zwei Rampen-Brücken, die von den Hauptpfeilern der Hauptbrücke
ausgehen und sich nach 65 m bzw. 90 m zu einer Brücke vereinen. Sie
bilden Zu- und Abfahrt zur Anschlußstelle Suhl/Nord für die
Richtungsfahrbahn Schweinfurt der A 71.
3. Eine südlich der Hauptbrücke anschließende Brücke
über Industriegleise (101,9 m).
Anschlußstelle Suhl/Nord (B 247)
Die Anschlußstelle liegt im Bereich des Gewerbegebietes Zella-Mehlis und verknüpft die stark befahrene Bundesstraße B 247 mit der A 71. Industrie und Gewerbe erhalten damit einen unmittelbaren Zugang zum Fernstraßennetz, die Erreichbarkeit beider Städte wird erheblich verbessert. Im Anschlußstellenbereich wird die derzeit dreistreife Bundesstraße von der DEGES vierstreifig ausgebaut.
Tunnel Hochwald (1.058 m)
Ausgehend von der am Nordrand von Zella-Mehlis gelegenen Senke Schneidersgrund
unterquert der Tunnel in einer Länge von 1.058 m den Höhenrücken
des Hochwaldes und endet am Rande des Industriegebietes nördlich von
Suhl. Die beiden Röhren pro Richtungsfahrbahn sind im Abständen
von ca. 360 m durch Querstollen verbunden. Jede Röhre hat eine Fahrbahnbreite
von 7,50 m (plus je 1 m breite Notwege beiderseits der Fahrbahn) und eine
lichte Höhe von 4,50 m.
Für die Ein- und Ausfädelungsspuren zur Anschlußstelle
unmittelbar hinter dem Nordportal wird der Querschnitt des Normalbereichs
um 3,50 m verbreitert. Der Tunnel wird auf einer Länge von ca. 1.040
m in bergmännischer Bauweise, im Bereich des Nordportals bzw. des
Südportals werden pro Tunnelröhre 7,50 m bzw. 10,40 m in offener
Bauweise hergestellt. Die Längslüftung der Röhren erfolgt
wie im Tunnel Berg Bock.
Anschlußstelle Zella-Mehlis (B 247)
Zwischen dem Südportal des Rennsteigtunnels und dem Nordportal des Hochwaldtunnels liegt diese Anschlußstelle. Die Auffahrt zur A 71 bzw. die Abfahrt zur B 247 erfolgt hier über Rauten, die an einen 823 m langen Zubringer anschließen, der die Bahnlinie unterfährt und die Bundesstraße mit der Autobahn verbindet. Im Anschlußstellenbereich wird die B 247 auf einer Länge von 250 m erneuert. Die Zubringerstraße zur AS wird durch einen Kreisverkehrsplatz an die B 247 angebunden.
Tunnel Rennsteig (7.916 m)
Größtes und aufwendigstes Bauwerk im Zuge der Kammquerung
des Thüringer Waldes ist der Tunnel Rennsteig. Mit ca. 7,9 km Länge
entsteht hier der mit Abstand längste Straßentunnel in Deutschland.
Die Gesamtuntertunnelung des Gebirgskammes garantiert den Erhalt und die
ungehinderte Entwicklung aller wertvollen Biotope und vermeidet die Störung
von Flora und Fauna. In Bezug auf Natur- und Landschaftsschutz stellt dieser
große Tunnel mithin die beste Lösung dar.
In der Mitte des zweiröhrigen Tunnels erreicht die A 71 bei ca.
670 m über dem Meeresspiegel ihren höchsten Punkt zwischen Erfurt
und Schweinfurt. Diese Steigung ist deshalb erforderlich, weil der Tunnel
Rennsteig im Berg den Brandleitetunnel der DB-Strecke Erfurt - Meiningen
überquert. Zwischen dem Eisenbahntunnel, der in den Jahren 1881 bis
1884 gebaut wurde, und dem Autobahntunnel verbleibt eine Gebirgsfeste von
6 bis 7 m.
Auch für den Tunnel Rennsteig ist eine Längsbelüftung
vorgesehen. Aufgrund der Länge des Tunnels müssen zur Be- und
Entlüftung der Röhren Luftaustauschzentralen (LAZ) eingerichtet
werden. Mit der LAZ Kehltal und der LAZ Floßgraben werden beide Röhren
in drei annähernd gleichlange Lüftungsabschnitte unterteilt.
Die Längslüftung in diesen Abschnitten erfolgt jeweils durch
Strahlventilatoren. In der LAZ wird die Tunnelluft mittels Axialventilatoren
abgesaugt und über einen Kamin ausgeblasen. Gleichzeitig wird - in
erforderlichem räumlichen Abstand - die Frischluft über einen
Stollen aus dem Freien angesaugt und in den Fahrraum eingeblasen. Durch
eine Reihe von Kontroll- und Meßanlagen werden die Luftverhältnisse
in den Röhren kontinuierlich überwacht.
Als Sicherheitseinrichtungen erhalten beide Röhren u.a. 12 Pannenbuchten.
In Abständen von ca. 300 m werden beide Röhren außerdem
mit Querstollen verbunden, wobei jeder zweite (bei jeder Pannenbucht) auch
von Rettungsfahrzeugen befahrbar ist. Beiderseitig der Fahrbahnen gibt
es Notgehwege.
Talbrücke Wilde Gera (552 m)
In sehr geringem Abstand zum Tunnel Rennsteig überquert das Bauwerk
das tief eingekerbte Tal der Wilden Gera mit der im Talgrund verlaufenden
Landesstraße (L 2149) und der Bahnstrecke Zella-Mehlis - Gräfenroda.
Diese Zwangspunkte, eine maximale Höhe über Tal von ca. 110 m
und der Anspruch einer besonders ästhetischen Gestaltung, die das
Bauwerk harmonisch in die Landschaft einbindet, bedeuteten für Planer
und Ingenieure außerordentliche Herausforderungen. Nachdem mehrere
Gestaltungsvarianten eingehend untersucht worden sind, kommt nun ein Sondervorschlag
zur Ausführung, der nicht nur als ästhetisch besonders gelungen
anzusehen ist, sondern auch mit technischen Superlativen aufwartet. Durch
eine weit geschwungene Bogenkonstruktion bleibt der Talgrund unberührt
von Pfeilern. Mit einem Abstand von 252 m zwischen den beiden Bogenenden
(von Pfeilerachse 3 bis Pfeilerachse 9) wird dies der Stahlbetonbogen mit
der größten Stützweite in Deutschland sein.
Der Überbau wird im Taktschiebeverfahren hergestellt. Er besteht
aus einem einzelligen Stahlhohlkasten mit Schrägstreben und einer
darübergelegten Srahlbetonfahrbahnplatte (Stahlverbund). Die Stützweiten
betragen 30 m - 36 m - (10 x) 42 m - 36 m - 30 m = 552 m; die Bauhöhe
liegt bei 3,74 m.
Talbrücke Schwarzbachtal (352 m)
Unmittelbar an das Westportal des Tunnels Alte Burg schließt das Ostwiderlager der Brücke über das Tal des Schwarzbaches an. Das Bauwerk erhält zwei getrennte Überbauten mit je 13,50 m zwischen den Geländern. Je Richungsfahrbahn stehen zwei Fahrstreifen und ein Standstreifen zur Verfügung. Aufgrund der Lage des Bauwerks zwischen dem Tunnel Alte Burg und der Talbrücke Wilde Gera werden die beiden Überbauten der Talbrücke Schwarzbachtal nicht parallel, sondern zulaufend (Achsabstand 16 m bis 23 m) hergestellt. Bei einer Bauhöhe von 3,24 m betragen die Stützweiten für den Nordüberbau 35 m - (6 x) 47 m - 35 m = 352 m; für den Südüberbau 35 m - (5 x) 45 m - 35 m = 322 m. Die Spannbetonüberbauten werden im Taktschiebeverfahren hergestellt. Die maximale Höhe über Tal beträgt ca. 65 m.
Tunnel Alte Burg (874 m)
Der kleinste Tunnel auf der Nordseite des Bergkamms komplettiert die "Tunnelkette Thüringer Wald". Auf 874 m Länge unterquert den Tunnel den Höhenrücken "Alte Burg" südwestlich Geschwenda und endet vor dem Schwarzbachtal. Für jede Richtungsfahrbahn steht eine Röhre mit 7,50 m Fahrbahnbreite (plus 1 m breite Notwege beiderseits der Fahrbahn) zur Verfügung. Der gesamte Tunnel liegt in einer konstanten Steigung von ca. 2,5 %. Die Röhren werden in bergmännischer Bauweise vom Ostportal ausgehend hergestellt. Lediglich die Portalbereiche werden in offener Bauweise errichtet.
Das Problem des Massenausgleichs
Zwischen Geraberg und Suhl ergibt sich durch den Bau der vier Tunnel
mit einer Gesamtlänge von 12,6 km ein Ausbruchsvolumen von 2,4 Mio.
m3. Ein weiterer hoher Massenüberschuß mit rund 0,35
Mio. m3 entsteht bei der Anschlußstelle (AS) Suhl/Nord.
Die in diesem Abschnitt benötigten Mengen an Dammbau- und Frostschutzmaterial
bzw. Zuschlagstoffen sind jedoch wesentlich geringer. Das überschüssige
Ausbruchsmaterial wird zum größten Teil - bis auf einen Rest
von rd. 350.000 m3 - nicht auf außerhalb liegende Deponien
über das Straßennetz transportiert. Vielmehr wird alles geeignete
Material zu Frostschutzschicht bzw. Schottertragschicht aufbereitet und
in die Trasse der vorliegenden sowie angrenzenden Verkehrseinheiten eingebaut.
Dies bedeutet gleichzeitig, daß die benötigten Baustoffe aus
den vorhandenen Ausbruchsmaterialien gewonnen werden und keine weiteren
Transporte von außerhalb notwendig sind. Ressourcen werden so geschont
und die Straßen nicht durch Baustofftransporte belastet.
Um Behinderungen, zusätzliche Verkehrsbelastungen und Verschmutzungen
durch Baufahrzeuge auf den Bundes- und Landesstraßen möglichst
gering zu halten, werden die Erdstoffmassen überwiegend auf der Trasse
der späteren Autobahn transportiert. Zur Bewältigung dieser komplizierten
Aufgabenstellung wurde im Auftrag der DEGES ein ausgeklügeltes Logistik-Konzept
erarbeitet.
Logistik-Konzept für Erdtransporte
Grundsätzlich gilt: Ausbruchsmaterial aus den Tunnels muß,
unabhängig von seiner Qualität, zerkleinert und klassiert (Aufteilung
in Korngruppen) werden. Deshalb wurden in dem Konzept drei Standorte als
Zwischendeponien und Aufbereitungsstätten festgelegt:
- Suhl Struth: (ehemaliges Heizkraftwerk) Transport über die Trasse
- Nordportal Rennsteigtunnel: Zwischenlager für Ausbruchmaterial
und Aufbereitung
- Arlesberg: Transport über die Trasse; nach Aufbereitung Weitertransport
über die Trasse zur künftigen Tank- und Rastanlage Geraberg sowie
in den Bereich der VKE 5313/14.
In Verbindung mit diesem Logistik-Konzept wurde ein Rahmenbauzeitplan
erarbeitet, durch den der Wiedereinbau der Erdstoffmassen möglichst
ohne wesentliche Inanspruchnahme der Zwischendeponien gewährleistet
wird.
Die Maßnahmen im einzelnen:
Tunnel Alte Burg
AS Suhl/Nord
Das oben beschriebene Logistik-Konzept kann nur umgesetzt werden, wenn
die Trasse der A 71 im vorliegenden Streckenabschnitt weitestgehend für
die Erdtransporter befahrbar ist. Dies wiederum setzt voraus, daß
die Brückenbauwerke fertiggestellt sein müssen, bevor das Ausbruchsmaterial
aus den Tunnels anfällt.
Um den straffen Zeitplan einhalten zu können, wurden für
die Talbrücken "Schwarzbachtal" und "Wilde Gera" (VKE 5315) sowie
"Steinatal" (VKE 5317) zur Erlangung des Baurechts frühzeitig Plangenehmigungsverfahren
durchgeführt. Als vorgezogene Maßnahmen befinden sich die drei
Brücken seit November 1996 (Steinatal) bzw. Oktober 1997 (Schwarzbachtal,
Wilde Gera) im Bau.
Planungsübersicht zu den Verkehrseinheiten 5315/16/17
Sommer '91 | Beginn der Planungen (A 71/A 73 insgesamt) | |
September '92 | Übernahme des Planungsauftrages durch DEGES | |
August '93 | Vorliegen des Variantenvergleichs, Auswahl der Vorzugsvariante | |
April '94 | Abschluß des Raumordnungsverfahrens für die A 71/A 73 | |
Mai '95 | Linienbestimmung durch das BMV | |
Plangenehmigung erteilt: | ||
Oktober '96 | - Steinatalbrücken | |
Juli '97 | - Brücke Schwarzbachtal
- Brücke Wilde Gera |
|
Planfeststellungsverfahren: | ||
Juni '97 - Mai '98 | - VKE 5315: AS Geraberg - AS Zella-Mehlis | |
März '97 - Mai '98 | - VKE 5316: AS Zella-Mehlis - AS Suhl/Nord | |
Juli '97 (eingel.) | - VKE 5317: AS Suhl/Nord - AD Suhl | |
Baubeginn: | ||
November '96 | - Steinatalbrücken | |
Oktober '97 | - Brücke Schwarzbachtal
- Brücke Wilde Gera |
|
August '98 | - Tunnel Rennsteig | |
September '98 | - Tunnel Alte Burg
- Tunnel Hochwald |