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A 7: Erweiterung der Hochstraße K 20 und Ersatzneubau Brücke K 30 In Planung

Achtstreifige Erweiterung südlich des Elbtunnels bis zum Autobahnkreuz HH-Hafen

Hochstraße Elbmarsch (K 20)

Beim Bau der Autobahn in den 1960er Jahren wurde zwischen den beiden Richtungsfahrbahnen bereits Platz für die jetzt angestrebte Verbreiterung gelassen. In Voruntersuchungen wurde das bestehende Brückenbauwerk als erhaltenswürdig erkannt, der Überbau bedarf allerdings einer umfassenden Sanierung. Das Bauwerk wird somit um je einen Fahrstreifen pro Richtung nach innen verbreitert, indem der bestehende Oberbau durch Neubauteile ergänzt wird.

Bildnachweis: BWVI

 

Der achtstreifige Ausbau der A 7 im Bereich der K 20 wurde im Bundesverkehrswegeplan 2030 (BVWP) in die höchste Kategorie „Vordringlicher Bedarf – Engpassbeseitigung“ eingeordnet und wird einschließlich der anstehenden Sanierungen des Bestandsbauwerks zurzeit intensiv geplant.

Ein Ersatzneubau für die Hochstraße als Variante wurde verworfen, da dieser Eingriff wesentlich aufwendiger wäre. Die Lebensdauer des Brückenbauwerks reicht noch bis 2045. Bis dahin wird untersucht werden müssen, ob ein Ersatzneubau erforderlich sein wird. Die verkehrlichen Randbedingungen und Möglichkeiten werden sich bis dahin noch ändern und müssen dementsprechend berücksichtigt werden.

Der Ausbau ist sowohl technisch als auch in verkehrlicher Hinsicht eine Herausforderung: Um die leistungsfähige Anfahrbarkeit von Hafen und Elbtunnel zu gewährleisten, sollen während der Bauzeit grundsätzlich weiterhin drei durchgehende Fahrstreifen pro Richtung verfügbar bleiben. Beim Bau unter Verkehr und unter Beibehaltung der Anzahl durchgehender Fahrstreifen wird eine Bauzeit von rund sechs Jahren vorgesehen, beginnend ab 2020.

Für die K 20 wurde das Planfeststellungsverfahren im Frühjahr 2017 eingeleitet. Die Planauslegung war vom 23. November 2017 bis 22. Dezember 2017. Die Einwendungsfrist lief bis zum 22. Januar 2018. Es wurden alle Einwendungen geprüft. Am 5. Juli 2018 fand der Erörterungstermin hierzu statt.  Am 2. August 2019 erhielt die K 20 einen Planfeststellungsbeschluss. Die Klagefrist für den Planfeststellungsbeschluss endete am 28. Oktober 2019, somit besteht bestandskräftiges Baurecht.

Pilotprojekt K 20

Bei der technischen Ausführungsplanung des Bestandsbauwerkes in den 1960er Jahren wurde schon die achtstreifige Verbreiterung der K 20 berücksichtigt. Die Verbreiterung eines jahrzehntealten Bestandsbauwerkes durch ergänzende Neubauteile ist jedoch ein technisch anspruchsvolles Vorhaben, für das nur wenige Erfahrungswerte vorliegen. Um die gewählte Bauweise zu erproben und gegebenenfalls Optimierungen in die Gesamtplanungen einfließen lassen zu können, wurde zunächst ein 100 Meter langes Teilstück errichtet. Der betreffende Teilabschnitt befindet sich am südlichen Ende der Hochstraße an der Richtungsfahrbahn Süd. Baubeginn des „Piloten“ war im Juli 2017.

Die wesentlichen Untersuchungspunkte des Versuchs waren:

  • Wie kann das Erweiterungsbauwerk tiefgegründet werden?
  • Mit welcher Technik kann der Erweiterungsbau mit dem bisherigen Bauwerk optimal verbunden werden?
  • Wie können Baustellen- und Autobahnverkehr gleichzeitig abgewickelt werden?

Realisierung des Pilotprojekts K 20

Lage und Bestandssituation K 20
Lage und Bestandssituation K 20 | Bildnachweis: BWVI

 

Nach einer Bauzeit von circa einem Jahr wurden folgende Erkenntnisse aus dem Versuch gewonnen: Es werden nun Bohrpfähle als Tiefgründung gewählt. Weiter konnte nachgewiesen werden, dass die Verbindung des Erweiterungsbauwerks mit dem Bestandsbauwerk unter laufendem Verkehr stattfinden kann, da die Vibrationen des Schwerverkehrs sich als unschädlich für die Aushärtung des Verbundmörtels erwiesen haben. Bei der Abwicklung des Baustellenverkehrs im Zusammenspiel mit dem Autobahnverkehr stellte sich die Problematik, dass wegen der innenseitigen Erweiterung die Baustellenfahrzeuge sich von links nach rechts in die Überholspur einfädeln müssen. Hier konnte durch eine variable Geschwindigkeitsbegrenzung im Baustellenbereich erreicht werden, dass durch eine kurzzeitige Geschwindigkeitsabsenkung ausreichend Lücken für die Verkehrseinfädelung erzeugt werden können.

Der Pilotbau bleibt bestehen und wird in den restlichen, noch zu errichtenden Erweiterungsbau integriert.

Sanierung der „Megastütze“

Im Bereich der Finkenwerder Straße ruht der Oberbau der A 7 aus geometrischen Gründen nicht auf einer Stützenreihe, sondern auf zwei großen Einzelstützen. Im Bereich des Stützenkopfes sind Schadensbilder aufgetreten, die eine Betonsanierung und einen Lagerwechsel notwendig machten. Die für die Sanierungsarbeiten notwendigen Vorbereitungen erfolgten bereits 2017. Um den notwendigen Arbeitsraum realisieren zu können, war es notwendig, die Finkenwerder Straße im Bereich der A 7-Querung zu verschwenken und auf zwei Fahrsteifen einzuengen. Insgesamt nahmen die Sanierungsmaßnahmen noch das Jahr 2019 in Anspruch.

Die Hochstraße Elbmarsch im Überblick

  • Inbetriebnahme: 1975; damalige Bauzeit: 3,5 Jahre
  • Länge: 3,8 km – sechs Fahrstreifen und Standstreifen
  • Brückenfläche ca. 166.000 m² inkl. Rampen (rund 24 Fußballfelder)
  • zwei Überbauten (lichter Abstand konstant 10,50 m), Möglichkeit zur innenliegenden Verbreiterung um einen Fahrstreifen pro Richtung
  • Breite der Überbauten: 17,75 m bis 26,50 m
  • 110 Stützenreihen, 660 Stützen
  • Bauwerkszustand erfordert Instandsetzung bzw. Verstärkung an den Überbauten
  • achtstreifiger Ausbau im vordringlichen Bedarf des Bundesverkehrswegeplans 2030
  • aufwendige Voruntersuchungen über mehrere Jahre
  • Erarbeitung möglicher Varianten und Vorlage beim Bund erfolgte im Oktober 2014
  • Entscheidung für Vorzugsvariante der ursprünglichen Planung 1960er, Sanierung der Überbauten und innenliegende Erweiterung um je einen Fahrstreifen pro Richtung (kein Neubau der Überbauten, keine Sanierung der Stützen)
  • Folgemaßnahme rechnerisch ab 2045 erforderlich (Ersatzneubau) – dann unter anderen verkehrlichen Bedingungen wegen des weiter ausgebauten Netzes in Norddeutschland
  • Planfeststellungsverfahren erforderlich (wegen Erweiterung um einen Fahrstreifen), jedoch wenige Betroffene im Hafengebiet
  • kein Grunderwerb erforderlich
  • Verkehrsführung im Bauzustand grundsätzlich unter Aufrechterhaltung aller sechs vorhandener Fahrstreifen möglich
  • Baudurchführung aufgeteilt in Sanierung (rund zwei Jahre) und Erweiterung (rund fünf Jahre)
  • Bearbeitung seit August 2014 durch die DEGES

Rampenbauwerk am Elbtunnel (K 30)

Mit dem Kürzel K 30 wird das 418 Meter lange Rampenbauwerk zwischen Elbtunnel und Hochstraße Elbmarsch bezeichnet. Es ist baulich von der Hochstraße Elbmarsch getrennt.

Übersichtskarte Strecke K 30
Bildnachweis: BWVI

 

Bei Bauwerksuntersuchungen wurde festgestellt, dass die Rampe am Elbtunnel (K 30) ausgeprägte Schäden hat, wodurch ein dringender Handlungsbedarf besteht. Die Rampe ist bereits achtstreifig ausgebaut, hat aber eine besondere Bedeutung für die Anfahrbarkeit des Elbtunnels. Die Vorplanung hat ergeben, dass es am sinnvollsten ist, für die K 30 einen sogenannten Ersatzneubau zu errichten, also die Rampe vollständig durch einen Neubau zu ersetzen. Der Ersatzneubau wird nicht als Brücken- beziehungsweise Rampenkonstruktion erfolgen, sondern als sogenannter Fangedamm. Das ist ein künstlich aufgeschütteter Damm, der platzsparend durch Stahlbetonwände eingefasst ist.

Um die Erreichbarkeit aller Röhren des Elbtunnels während der Bauzeit sicherzustellen und im Bereich der K 30 insgesamt sechs Fahrstreifen anzubieten, wird während der Bauarbeiten westlich des Bauwerks ein Hilfsdamm errichtet, der während der Bauzeit Platz für zwei Fahrstreifen bietet. Parallel werden in jeder Bauphase vier Fahrstreifen durch das Baufeld geführt.

Für die K 30 ist das Planfeststellungsverfahren bereits abgeschlossen. Der Planfeststellungsbeschluss vom 23. November 2017 wurde am 23. Dezember 2017 unanfechtbar. Die Bauarbeiten wurden ausgeschrieben und die Aufträge erteilt.

2019 war Baubeginn für die Sanierung der K 20 und den ersten vorbereitenden Maßnahmen der K 30, die jedoch für die Autofahrer nicht verkehrlich zu spüren sind.

Bereits in 2017 fanden Vorab-Maßnahmen im Zuge der Sanierung sowie für das sogenannte Pilot-Bauwerk statt. Derzeit wird von einer Gesamtbauzeit von sechs Jahren ausgegangen.

Die Hochstraßenrampe (Bauwerk K 30) im Überblick:

  • aufgeständerter Abschnitt der A 7 als Verbindungs- und Weichenrampe zwischen Hochstraße Elbmarsch (K 20) und Elbtunnel im Bereich des Hafengebiets in Waltershof
  • Inbetriebnahme: 1974; Erweiterung auf acht Fahrstreifen im Jahr 2002 beim Bau der vierten Elbtunnelröhre
  • Länge: 418 m (acht Fahrstreifen und Standstreifen)
  • Bauwerksuntersuchungen in 2014 haben Schäden festgestellt, die zu Sofortmaßnahmen und einer vertieften Nachrechnung führten. Ergebnis: Es ist zeitnah eine Grundinstandsetzungs- und Ertüchtigungsmaßnahme durchzuführen.
  • Wegen räumlicher und verkehrlicher Abhängigkeiten zur K 20 wird die K 30 im Zusammenhang erneuert.
  • es erfolgte keine Bewertung im Bundesverkehrswegeplan 2030 (BVWP), da bereits achtstreifig im Bestand (Ersatzneubau)
  • Vorzugslösung: Ersatzneubau als Fangedamm (Sandauffüllung zwischen Stahlspundbohlen). Vorteile: Bei annähernd gleicher Wirtschaftlichkeit/Kosten und technischer Vorteilhaftigkeit überwiegen bei dieser Lösung die verkehrlichen Vorteile, die hier absolut als ausschlaggebend anzusehen sind
  • Aufrechterhaltung von sechs Fahrstreifen während der Bauzeit wird gewährleistet
  • Bauzeit für Ersatzneubau: rund fünf Jahre überschneidend zu den Arbeiten an der K 20
  • Der Bund bestätigt die Dringlichkeit der Maßnahme. Die Planungen wurden 2014 dem Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur vorgelegt. Im BVWP wurde 2016 die A 7-Engpassbeseitigung mit vordringlichem Bedarf eingestuft und soll daher schnellstmöglich umgesetzt beziehungsweise begonnen werden.

Ausblick

Baumaßnahmen im Bereich K 20 (Hochstraße Elbmarsch)

Zur Erweiterung der A 7 südlich des Elbtunnels startet 2020 der Ausbau der K 20 auf vier Fahrstreifen je Richtung. Die Arbeiten werden bis 2025/26 andauern.

Baumaßnahmen im Bereich K 30 (Rampenbauwerk am Elbtunnel)

Die Bauarbeiten an der K 30 wurden ausgeschrieben und die Aufträge vergeben. Im zweiten Quartal 2018 wurde hier mit vorbereitenden Baumaßnahmen begonnen. Hierzu zählen der Bau einer zusätzlichen westlichen Rampe mit zwei zusätzlichen Fahrspuren und eine „Mittelstreifenüberfahrt“ am Übergang der K 30 zur K 20, also im Bereich des Tunnelvorfelds und dem nördlichen Ende der Hochstraße Elbmarsch.

Für die Arbeiten am südlichen Elbtunnelvorfeld, der K 30, wurde am 1. November 2019 ein zusätzlicher Hilfsdamm mit der Behelfsbrücke errichtet. Er wird zwei zusätzliche Fahrspuren haben, um während der Bauzeit der K 30 den Nutzern immer sechs Fahrspuren anbieten zu können. Die zusätzlichen Fahrspuren sollen im November 2020 in Betrieb genommen werden. Bis dahin muss der Damm errichtet werden. Unter der 300 Tonnen schweren und 54 Meter langen Brücke wird eine Baustraße errichtet, um Abbruchmaterial abtransportieren zu können.

Der Brückeneinhub wurde in nur 1,5 Stunden vorgenommen.

Brückeneinschub
Am 1. November 2019 wurde die Behelfsbrücke mit den beiden zusätzlichen Fahrspuren eingehoben. In den kommenden zwölf Monaten wird hier nun ein Hilfsdamm errichtet, sodass mit dieser Konstruktion während der Bauzeit zwei Fahrstreifen hierüber geführt werden können. | Bildnachweis: BWVI

 

Während der eigentlichen Bauzeit bleibt der Betrieb auf sechs Fahrspuren erhalten, sodass versucht wird, den Autofahrern eine möglichst freie Fahrt zu garantieren.

In 2020 startet der Neubau der K 30. Die Arbeiten werden bis 2025/26 andauern.

Ziele und Nutzen

Die A 7 südlich der Elbe wird in einem beträchtlichen Teil als aufgeständerte Brückenkonstruktion über die tiefliegende Elbmarsch bis zum südlichen Elbhang geführt. Wesentliche Bestandteile sind die beiden Bauwerke K 20 (Hochstraße Elbmarsch) und K 30 (Rampenbauwerk bzw. Weichenbereich Elbtunnel) mit einer Gesamtlänge von rund 4.250 Metern. Südlich schließt sich der Teilabschnitt der A 7 bis zur Anschlussstelle (AS) Hamburg-Heimfeld an, der im Zuge des Projekts A 26 achtstreifig ausgebaut wird und den Anschluss der A 26 an die A7 umfasst. Wegen der räumlichen Nähe besteht eine verkehrliche Abhängigkeit zwischen den beiden Projekten, weshalb mit der weiteren Bearbeitung beider Maßnahmen die DEGES beauftragt wurde, die die gleichzeitige Realisierung beider Projekte plant.

Die Vorteile des geplanten Vorgehens:

  • es entstehen deutlich geringere Kosten,
  • die Bauzeit wird deutlich kürzer,
  • es müssen keine zusätzlichen Flächen erworben werben,
  • Autofahrern stehen während der Bauarbeiten alle Spuren zur Verfügung und
  • die Anschlussstelle Waltershof – eine wichtige Hafenanbindung – bleibt unberührt.
Übersichtskarte zur Hochstraße Elbmarsch (K 20) und Einfahrrampe Elbtunnel (K 30)
Übersicht K 20 Hochstraße Elbmarsch und K 30 Einfahrtrampe Elbtunnel | Bildnachweis: BWVI

 

Ziel des Ausbaus ist es, die Leistungsfähigkeit des Verkehrsnetzes südlich der Elbe zu stärken und für die Anforderungen der kommenden Jahrzehnte anzupassen. Heute nutzen täglich mehr als 116.000 Verkehrsteilnehmer den A 7-Abschnitt südlich des Elbtunnels. Gerade in den Spitzenzeiten bzw. zur Rush-Hour führen Überlastungen häufig zu Staus – die Unfallgefahr steigt. Prognosen für das Jahr 2025 sagen eine Verkehrsbelastung von täglich 135.000 bis 160.000 Fahrzeugen voraus – rund ein Fünftel davon wird Schwerlastverkehr sein.