Sanierung von Brückenfahrbahnen

Straßenbrückensanierung mit Stahl-Kunststoff-Sandwich

Infolge des immer stärker anwachsenden Schwerverkehrs im deutschen Fernstraßennetz werden auch die Straßenbrücken größeren Beanspruchungen ausgesetzt, als für dies in der Planungsphase berücksichtigt wurde.Dies führt insbesondere bei älteren Bauwerken aus den 1950-er bis 1970-er Jahren, als Konsequenz aus den erhöhten dynamischen Beanspruchungen, zu größeren Schäden im Tragwerk. Die Dimensionierungsnormen aus der damaligen Zeit haben die dynamischen Effekte, wenn überhaupt, nur mittels Schwingbeiwerten berücksichtigt. Dauerfeste Konstruktionsprinzipien und genauere Untersuchungen wie z.B. Kerbfalluntersuchungen von Anschlüssen in Stahlbaubrücken sind erst in den letzten zwanzig Jahren grundlegend untersucht und entwickelt worden.

Brückendeck mit neuem Stahl-Kunststoff-Verbundbauteil

In den Normen werden für Brücken Lebensdauern von 100 Jahren angenommen. Diese Ziellebensdauer war auch für die o.g. Brückenkollektive Entwurfsziel. Nun, nach schon 50 Jahren und Erreichen der halben Lebenszeit, werden eklatante Schäden festgestellt, welche im Extremfall sogar zu Sperrung und Erfordernis von Neubau führen.

Für Brückenfahrbahnen, welche die Fahrzeuglasten in die Tragwerksstruktur einleiten und am stärksten den dynamischen Einflüssen ausgesetzt sind, wurden neue innovative Techniken zur Verstärkung und Entlastung der vorhandenen Strukturen entwickelt.So kann bei Stahlfahrbahnen mittels des neu entwickelten SPS-Overlay-Verfahrens ein zusätzliches Deckblech im Abstand von nur 25mm über dem alten Fahrbahnblech angeordnet werden und der entstehende Hohlraum mit einem zu einem massiven Kern aushärtenden Kunststoff (Polyurethan) vergossen werden (SPS, Sandwich-Plate-System). Dadurch verringern sich die Materialspannungen und Verformungen an den gefährdeten Aussteifungsrippen um 60%. Gleichzeitig erhält das Bauwerk durch den Kunststoff zusätzliche bauphysikalische Eigenschaften. Diese sind Schwingungsdämpfung der Stahlfahrbahn durch die Energieabsorptionsfähigkeit des Kunststoffes sowie dessen Isolationsverhalten bei Temperaturänderungen (Blitzeis) oder die Geräuschdämpfung (Trittschall).

In 2012 wurde an der Saarbrücke in Mettlach die komplette Fahrbahn bestehend aus 500t Beton-Verbundfahrbahn gegen eine nur 200t wiegende SPS-Fahrbahn ausgetauscht. Auch hier konnte das bestehende (denkmalgeschützte) Bauwerk unter laufendem Verkehr an die aktuellen Verkehrsbedingungen angepasst werden.

Weitere Informationen: Eiffel Deutschland Stahltechnologie GmbH, www.eiffel.de

4.12.2014