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Stahlbau, Korrosionsschutz, Brückenausstattung

Stand: Juli 2017

Anpassungsvermögen von Brückenbauwerken an geänderte Nutzungsbedingungen – konzeptionelle Ansätze zur Optimierung (15.624)
Die Anpassungen an vorhersehbare oder künftig denkbare Nutzungsänderungen von Brückenbauwerken führen bei der gewohnten Bauweise von Infrastrukturen zu erheblichen Eingriffen in die Substanz. Sie lassen sich im Bestand nicht realisieren und erfordern einen Neubau. Analysen zu möglichen künftigen Nutzungsänderungen und deren Auswirkungen auf Brücken sind bisher weder für typische Straßenbrücken noch für die Belange anderer Verkehrsträger verfügbar. Für die Zukunft ist es notwendig, Möglichkeiten zu entwickeln, wie sich diese späteren Nutzungsänderungen bereits bei der Neubau-Planung und Erstellung von Beton-, Stahl- und Verbundbrücken so berücksichtigen lassen, dass sie kostengünstig und mit möglichst geringem Eingriff in den Verkehr ermöglicht werden. Ziel des Projekts ist es, neuartige Konzepte zu erarbeiten, um Brückenbauwerke während ihrer Nutzungsdauer und unter Verkehr an geänderte Bedingungen flexibel anpassen zu können. Dabei soll auch bei Änderungen der Rahmenbedingungen kein Ersatzneubau erforderlich werden.

Expertennetzwerk: Geänderte Nutzungsbedingungen - Anpassung von Brückenbauwerken (2216000)
Die Infrastrukturbauwerke von Straße, Schiene und Wasserstraße haben im Mittel ein hohes Alter, was zunehmende Schäden und damit einhergehend mögliche Einschränkungen der Verfügbarkeit der Anlagen bedeutet. Diese Effekte überlagern sich vielfach mit vorhersehbaren oder künftig denkbaren Nutzungsänderungen wie der Erhöhung der Verkehrs- und Ermüdungslasten oder der Notwendigkeit einer kapazitiven Erweiterung. Dies kann bei der gewohnten Bauweise von Infrastrukturen zu erheblichen Eingriffen in die Substanz führen oder ist im Bestand nicht zu realisieren. Für typische Nutzungsänderungen sollen im Rahmen des Projekts Bauwerke der einzelnen Verkehrsträger analysiert und für die Zukunft Möglichkeiten entwickelt werden, wie diese späteren Nutzungsänderungen sich bereits bei der Neubau-Planung so berücksichtigen lassen, dass Nutzungsänderungen kostengünstig und mit möglichst geringem Eingriff in den Verkehr ermöglicht werden. Vorhersehbare oder künftig denkbare Nutzungsänderungen für typische Bauwerke der einzelnen Verkehrsträger Straße, Schiene, Wasserstraße sind zu quantifizieren, Brückenbauwerke im Hinblick auf tatsächliche Kapazität und Nutzung zu analysieren und Auswirkungen und Anforderungen im Hinblick auf Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit zu bestimmen.

Erfahrungssammlung beim Einsatz eines vergossenen offenporigen Asphalts als schnelles Abdichtungssystem auf Betonbrücken (2212001)
Durch den immer stärker zunehmenden Verkehr führen Verkehrssperrungen für die Durchführung von Instandsetzungsmaßnahmen an Brücken zu unzumutbaren Verkehrsbehinderungen. Deshalb werden von Seiten der Planer immer öfter Instandsetzungsmaßnahmen verlangt, die sich in kurzer Zeit unter Minimierung der Verkehrsbehinderung ausführen lassen. Die in den „Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen und Richtlinien für Ingenieurbauten (Teil 7 Abschnitte 1 bis 3)“ festgelegten Abdichtungssysteme erfordern auf Grund ihrer Mehrlagigkeit und der verwendeten Stoffe und deren Aushärtezeiten eine mehrtägige bis mehrwöchige Einbauzeit. Als Alternative hierzu wird seit einiger Zeit von zwei Firmen ein „Abdichtungssystem“ angeboten, bei dem der Ersatz des Brückenbelages einschließlich der „Abdichtung“ innerhalb weniger Tage erfolgen kann, in der Regel innerhalb eines Wochenendes.  Es handelt sich bei diesem „Abdichtungssystem“ um ein hohlraumreiches Asphalttraggerüst 0/5, das mit einem flexibilisierten Epoxidharz vergossen wird. Ziel der Untersuchungen ist es, die Bewährung dieses innovativen und schnellen Abdichtungssystems nachzuweisen.

Pilotprojekt Brückenheizung mit Geothermie (2209007)
Der Einsatz von temperierten Fahrbahntafeln durch die Nutzung von Geothermie wird derzeit in einem Pilotprojekt getestet: Erneuerung der Straßenbrücke über den Elbe-Lübeck-Kanal in Berkenthin – Einsatz von oberflächennaher geothermischer Energie zur Beheizung/Kühlung der Fahrbahntafel. Im Rahmen des hier beschriebenen Projekts erfolgt die fachtechnische Begleitung dieses Pilotvorhabens. Dabei soll insbesondere anhand einer Gegenüberstellung der Glättebildung der Nutzen der Maßnahme quantifiziert werden. Darüberhinaus gilt es, sowohl den Einbau als auch den späteren Betrieb der Anlage zu dokumentieren und zu bewerten. Im Mittelpunkt stehen hierbei die Installation der Rohrregister und die Effizienz der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik.

Beurteilung der Ermüdungssicherheit von vollverschlossenen Spiralseilen mit Korrosionsschäden (15.444)
Gegenstand des Projekts ist die Ermittlung der Restlebensdauer von vollverschlossenen Spiralseilen, die zum Teil seit über 30 Jahren in Schrägseilbrücken eingebaut sind. Hierbei handelt es sich teilweise um ankorrodierte Seile in Brückenbauwerken, bei denen ein planmäßiger Seilaustausch nicht vorgesehen ist. Durch Ermüdungsversuche nach den "Technischen Lieferbedingungen Seile" und anschließenden Bruchversuchen sollen die wissenschaftlichen Grundlagen für die Einstufung und Bewertung von geschädigten Spiralseilen ermittelt werden. Probekörper wurden bereits den ausgebauten Seilen der Rheinbrücke Flehe entnommen.

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