Haltbar Bauen mit nicht metallischer Bewehrung
Bei der Instandsetzung einer Fußgängerbrücke über die Bundesautobahn A831 kam im Rahmen eines Pilotprojektes Schöck Combar, ein nicht metallischer, korrosionsresistenter Glasfaserverbundwerkstoff, zum Einsatz.
Für die Überquerung der A831, die am Autobahnkreuz Stuttgart beginnt und an der Anschlussstelle Stuttgart-Vaihingen endet, durch Fußgänger, gibt es in diesem Bereich eine Brücke. Diese 1973 errichtete Fußgängerbrücke musste grundhaft instandgesetzt werden. Um die Funktionsfähigkeit und Verkehrssicherheit weiterhin gewährleisten zu können, sollten auch die Brückenkappen erneuert werden. Im Juni 2023 starteten die ersten Sanierungsmaßnahmen. Die Fertigstellung ist für das Frühjahr 2024 geplant.
Die Brücke über die A831
Der 2,50 Meter breite Fußgängersteg kreuzt die A831 schiefwinklig und hat eine Kuppenausrundung mit einem Radius von R = 332 Meter, die sich über die gesamte Überbaulänge erstreckt. Der Überbau wurde aus Spannbeton mit einer Länge von etwa 94 Metern und einer Breite von 2,50 Metern als Plattenbalken mit Hohlkörpern hergestellt. Das Bauwerk verläuft über vier Felder mit Spannweiten von 15,5 Metern, 31 Metern, 31 Metern und 15,5 Metern.
Schäden durch Bewehrungskorrosion vermeiden
Schäden an Brückenkappen resultieren oft aus einer Bewehrungskorrosion, die durch die Einwirkung von Chloriden, beispielsweise durch den Verlust der Alkalität des Betons, entsteht. Bei der Erneuerung der Brückenkappen wurde die nicht metallische, korrosionsresistente Bewehrung Schöck Combar ausgewählt, da sie laut Hersteller die einzige nicht metallische Bewehrung mit einer schon vorhandenen allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung für gerade Bewehrungsstäbe ist. Ziel des Projekts ist es, eine dauerhafte nichtmetallische Bewehrung als Alternative zur herkömmlichen Stahlbewehrung zu erproben, um Schäden durch Bewehrungskorrosion zu vermeiden.
Glasfaserverbundbewehrung bauaufsichtlich zugelassen seit 2008
Der von der Firma Schöck entwickelte Bewehrungsstab aus glasfaserverstärktem Kunststoff ist laut Herstellerangaben bereits seit 2008 als Einziger vom Deutschen Institut für Bautechnik zugelassen (Z-1.6–238). Demzufolge verfüge Combar sogar über eine 100-prozentige Korrosionsresistenz für eine Dauer von 100 Jahren. Der Glasfaserverbundwerkstoff von Schöck ist laut eigenen Angaben nachgewiesen nicht rostend und langlebiger als Betonstahl – und daher eine zuverlässige und dauerhafte Lösung gegen Korrosion. Selbst bei minimaler Betondeckung sollen damit keine Instandhaltungsmaßnahmen aus Korrosionsgründen notwendig werden, Sanierungszyklen können somit verlängert werden.
Verzicht auf kostspielige Oberflächenbeschichtung
Die Brückenkappen dienen bei der Fußgängerbrücke über die A831 als Verankerung des Geländers und sind die seitlich ausgebildeten Randbefestigungen aus Stahlbeton. Üblicherweise wird bei der Instandsetzung die Widerstandsfähigkeit des Betons beim Brückenüberbau gegen äußere Einflüsse wie beispielsweise Tausalzbelastung durch eine Oberflächenbeschichtung wiederhergestellt. Bei den mit Combar bewehrten Brückenkappen ist diese kostspielige Beschichtung hinfällig, da der rostfreie Glasfaserverbundwerkstoff nicht vor Korrosion geschützt werden muss. Die Planung und Ausführung der Instandsetzung erfolgt nach ZTV-ING.
Combar als Bewehrung in den Brückenkappen
Der Einbau von Combar in der Bewehrung ist bereits abgeschlossen. Dabei wurden die Brückenkappen über die gesamte Länge des Bauwerks, die beidseitig jeweils rund 100 Meter beträgt, mit Combar Bügeln und Stäben bewehrt und mittels Kopfbolzen als Verbindungsanker zwischen dem Altbestand und den neuen Kappen verankert. Rund 1,7 Tonnen Combar wurden auf diese Weise bei der Bewehrung verbaut, heißt es in einer aktuellen Meldung.
Einbau als Premiere
Der Einbau mit der Glasfaserverbundbewehrung war eine Premiere – und verlief reibungslos, so das Unternehmen. Da sich die Montage mit Combar von der mit Betonstahl unterscheidet, sei diese für die Monteure zunächst ungewohnt gewesen. So werden beispielsweise bei der Bewehrung mit Combar die Stäbe und Bügel mit Kabelbinder aus Kunststoff verbunden. Dieses ist im Gegensatz zum herkömmlichen Rödeldraht rostfrei, erfordert jedoch ein anderes Handling.
Leichtes Handling mit Combar
Die Gehwegbrücke darf aus Tragfähigkeitsgründen nicht mit Fahrzeugen befahren werden. Folglich mussten die Monteure die Stäbe für den Einbau vom Materiallager auf die Brücke tragen. Als Vorteil erwies sich dabei das geringere Gewicht von Combar im Vergleich zu dem von Betonstahl. Auch beim Transport auf einem Lkw können dank des geringen Gewichts von Combar größere Mengen geladen werden, ohne das zulässige Höchstgewicht zu überschreiten.
Darüber hinaus lässt sich der Glasfaserverbundwerkstoff im Vergleich zu Betonstahl leichter und sauberer, das heißt, ohne scharfe Kante ablängen, was die Verletzungsgefahr nach Angaben des Herstellers vermindert.