Unterführung — Bridges & Culverts Solutions

Eine Unterführung ist ein Ingenieurbauwerk, das einen Verkehrsweg unter einem anderen Verkehrsweg oder unter einem Bahnkörper hindurchführt. Der Begriff beschreibt die Sicht des unten geführten Weges; dasselbe Bauwerk ist aus Sicht des darüber geführten Weges eine Überführung. Für Entwurf, konstruktive Ausbildung und Ausstattung sind in Deutschland die RE-ING maßgebend, bei Kreuzungen mit Eisenbahnstrecken zusätzlich die Ril 804 der Deutschen Bahn. Nach der Verkehrsfreigabe unterliegt jede Unterführung als Ingenieurbauwerk der Bauwerksprüfung nach DIN 1076.

Unterführung und Überführung: Abgrenzung der Begriffe

Unterführung und Überführung bezeichnen kein unterschiedliches Tragwerk, sondern zwei Blickrichtungen auf dieselbe Kreuzung zweier Verkehrswege. Benannt wird das Bauwerk nach dem Weg, aus dessen Sicht es betrachtet wird: Eine Straße, die unter einer Bahnstrecke hindurchgeführt wird, ist eine Straßenunterführung und zugleich im Anlagenbestand der Bahn eine Eisenbahnüberführung. Diese doppelte Benennung ist für Ausschreibungen und Bauwerksverzeichnisse relevant, weil Bauwerksnummer, Prüfzuständigkeit, Baulast und Unterhaltungspflicht daran hängen. Fachlich eindeutig ist deshalb nur die Angabe, welcher Verkehrsweg oben und welcher unten verläuft, ergänzt um den Kreuzungswinkel.

Typen von Unterführungen und maßgebende lichte Maße

Die Bauwerksmaße folgen nicht dem Querschnitt des Tragwerks, sondern dem Verkehrsraum des unten geführten Weges zuzüglich der erforderlichen Zuschläge. Bei Straßenunterführungen setzt sich die lichte Höhe aus dem Verkehrsraum von 4,50 m und einem Zuschlag für spätere Deckenerneuerungen zusammen; die lichte Weite ergibt sich aus Fahrstreifen, Randstreifen, Bankett und gegebenenfalls Geh- und Radweg. Bei Bahnunterführungen bestimmen das Lichtraumprofil des Gleises und die Sicherheitsräume nach Ril 804 den erforderlichen Querschnitt. Für Personen- und Radwegunterführungen ist neben der lichten Höhe das Verhältnis von lichter Weite zur Bauwerkslänge entscheidend, weil lange, enge Bauwerke als Angstraum wahrgenommen werden; Anhaltswerte dazu enthalten die Empfehlungen für Radverkehrsanlagen (ERA).

Typ Unten geführter Weg Maßgebende Randbedingung für die lichten Maße
Personenunterführung Gehweg, Bahnsteig- oder Ortsteilzugang Verkehrsraum des Fußverkehrs, Einsehbarkeit über die gesamte Länge, barrierefreie Rampen
Radwegunterführung Radweg oder gemeinsamer Geh- und Radweg Lichte Höhe und Breite nach ERA, Sichtbeziehung und Begegnungsfall
Wirtschaftswegunterführung Land- und forstwirtschaftlicher Weg Abmessungen der eingesetzten Landmaschinen, Schleppkurven der Zufahrten
Straßenunterführung Gemeinde-, Kreis- oder Bundesstraße Verkehrsraum von 4,50 m zuzüglich Zuschlag, Regelquerschnitt der Straße
Bahnunterführung Bahnstrecke unter Straße oder Weg Lichtraumprofil und Sicherheitsräume nach Ril 804, Oberbau und Gleisentwässerung

Entwässerung von Unterführungen in Wannenlage

Unterführungen liegen konstruktionsbedingt im Tiefpunkt der Gradiente und bilden eine Wanne, in der Oberflächenwasser, Hangwasser und einsickerndes Grundwasser zusammenlaufen. Kann das Wasser nicht mit freiem Gefälle in eine Vorflut abgeleitet werden, ist ein Pumpwerk mit Pumpensumpf, redundanter Pumpe und gesicherter Stromversorgung erforderlich; der Rückhalteraum vor der Pumpe entscheidet darüber, ob die Unterführung bei Starkregen befahrbar bleibt. Grundlagen liefern die RAS-Ew für die Straßenentwässerung, die Niederschlagswerte nach KOSTRA-DWD 2020 und für Rückhalteräume DWA-A 117. Konstruktiv sind Sohl- und Wandabdichtung, die Auftriebssicherheit bei hohem Grundwasserstand sowie die Zugänglichkeit von Rinnen, Schächten und Pumpensumpf für die Unterhaltung nachzuweisen. Bei hoch belasteten Verkehrsflächen kann für das abgeleitete Wasser eine Behandlung nach DWA-A 102 erforderlich werden.

Wellstahlbauwerke und Bauverfahren

Als Verfüllbauwerke eignen sich flexible Stahlkonstruktionen wie ViaCon Wellstahlbauwerke, Helcor oder ViaPlate: Das korrugierte Profil trägt nicht allein, sondern bildet mit der verdichteten Umhüllung ein Verbundtragwerk aus Boden und Stahl. Maßgebend für die Tragfähigkeit ist deshalb die Ausführung der Hinterfüllung mit lagenweisem Einbau, gleichmäßiger Verdichtung auf beiden Seiten und Nachweis der Verdichtung nach ZTV E-StB; die geotechnischen Nachweise werden nach DIN EN 1997-1 geführt. Beim Bauverfahren unterscheidet man die offene Bauweise mit Baugrube und Wiederherstellung des Oberbaus von Verfahren, bei denen das Bauwerk neben der Verkehrsanlage vorgefertigt und anschließend in die Endlage eingeschoben oder eingepresst wird. Einschubverfahren, häufig unter dem Schutz einer Hilfsbrücke, verkürzen die erforderliche Sperrpause erheblich und sind daher bei Bahnkreuzungen und stark belasteten Straßen die Regel. In beiden Fällen sind Baugrundaufschluss, Wasserhaltung und die Lage vorhandener Leitungen frühzeitig zu klären.

Verwandte ViaCon-Lösungen

Kreuzungsbauwerke, Durchlässe und Brücken aus korrugiertem Stahl fasst der Bereich Bridges & Culverts Solutions zusammen; für Querungen des Fuß- und Radverkehrs sind die Bauweisen für Fußgängertunnel einschlägig, für Kreuzungen mit Bahnstrecken die Lösungen für den Eisenbahndurchlass. Wie die maßgebenden Bauwerksmaße definiert und gemessen werden, erläutert der Beitrag zur lichten Weite, die Einordnung in Bauwerkskategorien und Prüfpflichten der Beitrag zum Ingenieurbauwerk. Dient die Querung nicht dem Verkehr, sondern der Vernetzung von Lebensräumen, ist die Grünbrücke die passende Bauform; oberirdisch übernimmt diese Aufgabe die Fußgängerbrücke.

Häufige Fragen zu Unterführungen

Was ist der Unterschied zwischen Unterführung und Überführung?

Der Unterschied liegt allein in der Blickrichtung, nicht im Bauwerk. Als Unterführung wird die Kreuzung aus Sicht des unten geführten Verkehrsweges bezeichnet, als Überführung aus Sicht des oben geführten. Eine Straße unter einer Bahnstrecke ist damit gleichzeitig Straßenunterführung und Eisenbahnüberführung. Für Bauwerksverzeichnisse, Baulast und Prüfzuständigkeit ist deshalb immer anzugeben, welcher Weg oben und welcher unten verläuft.

Welche lichte Höhe ist bei einer Unterführung erforderlich?

Die erforderliche lichte Höhe richtet sich nach dem Verkehrsraum des unten geführten Weges. Bei Straßen wird ein Verkehrsraum von 4,50 m angesetzt und um einen Zuschlag für spätere Deckenerneuerungen erhöht. Bei Bahnstrecken ist das Lichtraumprofil nach Ril 804 maßgebend, bei Wirtschaftswegen die Höhe der eingesetzten Landmaschinen. Für Geh- und Radwegunterführungen geben die ERA Anhaltswerte vor, ergänzt um Anforderungen an Breite und Einsehbarkeit.

Wie wird eine Unterführung unter laufendem Bahnbetrieb gebaut?

In der Regel im Einschub- oder Einpressverfahren. Das Bauwerk wird neben dem Gleis auf einer Vorbaubahn hergestellt und in einer Sperrpause in die Endlage geschoben, während Hilfsbrücken das Gleis tragen. Flexible Wellstahlbauwerke lassen sich alternativ abschnittsweise montieren und verfüllen. Über die Verfahrenswahl entscheiden die verfügbare Sperrzeit, der Baugrund, die Grundwasserverhältnisse und der Platz für die Baustelleneinrichtung.

In welchen Abständen muss eine Unterführung geprüft werden?

Nach DIN 1076 ist alle sechs Jahre eine handnahe Hauptprüfung durchzuführen, dazwischen im Abstand von drei Jahren eine einfache Prüfung; ergänzend sind jährliche Besichtigungen und die laufende Beobachtung vorgesehen. Bei Unterführungen liegt der Schwerpunkt auf Entwässerungseinrichtungen und Pumpentechnik, Fugen und Abdichtung, Korrosionsschutz sowie Setzungen im Übergangsbereich zwischen Bauwerk und Hinterfüllung.