Ein
kleiner Multi um etwas besonderes in Friedberg zu zeigen.Viele
haben es schon gesehen und sind drunter durch gefahren, aber wissen
nicht, dass die Brücke etwas einzigartiges ist.
Die GFK Straßenbrücke
in Friedberg:
In den letzten Jahren wurden in den
USA, Japan und auch in Europa einige Leichtbaubrücken mit
faserverstärkten Kunststoffen realisiert. Dabei konnten wertvolle
Erfahrungen zum Bau und Betrieb gesammelt und die
Leistungsfähigkeit von Verbundwerkstoffen unter Beweis gestellt
werden.Die Brücke in Friedberg geht über diese Vorbilder hinaus,
indem hier erstmals die Verbundwirkung zwischen der GFK-Fahrbahn
und dem Haupttragwerk aus Stahl berücksichtigt wird. Außerdem wurde
konsequent der Ansatz eines wartungsarmen und langlebigen Bauwerks
verfolgt, indem auf Lager und Fahrbahnübergänge verzichtet
wurde.
Glasfaserverstärkter
Kunststoff, kurz
GFK (engl. GRP -
glass-fibre reinforced plastic),
Deutschlands erste GFK-Straßenbrücke mit großer
Spannweite im
hessischen Friedberg.
Im Rahmen des Projekts Staufreies Hessen hat das Hessische
Landesamt für Straßen- und Verkehrswesen die Überführung über die
Ortsumgehung B 3a um das hessische Friedberg als Pilotprojekt
realisiert. Am 25. Juli 2008 wurde die fertig vormontierte Brücke
innerhalb weniger Stunden per Kran auf die Fundamente
gehoben.
Die Brückenfahrbahn besteht aus
pultrudierten, d.h. stranggezogenen GFK-Profilen, das Haupttragwerk
aus Stahl. Der hohe Vorfertigungsgrad und die schnelle Montage vor
Ort sowie die niedrigen Instandhaltungskosten waren ausschlaggebend
für die Wahl dieser Bauweise.
Bei Betonkonstruktionen verursacht
das Schalen, Bewehren und Betonieren auf der Baustelle einen hohen
Zeitaufwand. Gravierende Verkehrsbeeinträchtigungen sind in einem
staugeplagten Land wie Deutschland schnell die Folge. Solche
Überlegungen sind zusammen mit der hohen Korrosionsbeständigkeit
von GFK die ausschlaggebenden Argumente, erklärt Stefan Hodes,
Pressesprecher beim Hessischen Landesamt für Straßen- und
Verkehrswesen.
Hoher Instandsetzungs- und
Erneuerungsbedarf
Etwa siebzig Prozent unserer Brücken sind 30 bis 40 oder mehr Jahre
alte Spannbetonkonstruktionen, die aufwändig zu kontrollieren und
auszuwechseln sind. Dies führt zu ständig steigenden Ausgaben für
die Brückeninstandhaltung.
Eine Alternative stellt die
Verwendung von glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) für Brücken
und Brückenfahrbahnen dar. Dieser Werkstoff ist gegen Frost und
Tausalze beständig, die das Hauptproblem von Betonbrücken
darstellen.
Hinzu kommt der Gewichtsvorteil:
Kunststoffbrücken wiegen wesentlich weniger und können daher in
deutlich größeren Längen vorgefertigt werden als entsprechende
Stahl- oder Betonkonstruktionen.
Konstruktive Vorteile fast ohne
Mehrkosten
Für Straßenbrücken sind reine GFK-Lösungen wegen der relativ
geringen Verformungssteifigkeit von GFK auf kleine Spannweiten
beschränkt, und Kombinationen aus glasfaser- und viel steiferem
kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK) derzeit noch zu kostspielig.
Als kostengünstige Alternative bietet sich ein Haupttragwerk aus
Stahl mit aufgeklebter GFK-Fahrbahn an.
Für die Vorarbeiten, Versuche und
Entwürfe zur Friedberger Stahl-GFK-Verbundlösung zeichnen das
Institut für Tragkonstruktionen (ITKE) der Universität Stuttgart
unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Jan Knippers sowie Knippers Helbig
Beratende Ingenieure verantwortlich.
Korrosionsbeständigkeit sowie
schnelle Montage durch hohen Vorfertigungsgrad sind sicherlich
entscheidende Argumente. Die von uns angewandte Hybridbauweise aus
GFK-Fahrbahn und Stahlträgern könnte bald auch wirtschaftlich
gegenüber konventionellen Betonbrücken konkurrenzfähig sein,
erklärt Prof. Knippers und fährt fort:
Auf die werkstoffgerechte Konzeption
der Konstruktion haben wir besonderen Wert gelegt. Dazu gehört die
komplette Vorfertigung einschließlich Geländer und Belag. Und eine
werksstoffgerechte Fügetechnik: Die GFK-Fahrbahn ist mit den
Stahlträgern verklebt. Die innovative Technik wird anders als bei
den bislang gebauten Brücken nicht verkleidet, so dass die Struktur
der GFK-Profile sichtbar bleibt.
Jan Knippers: Auch bei dieser
jüngsten GFK-Brücke haben wir wieder mit dem erfahrenen
Verbundkunststoffprofilspezialisten Fiberline Composites
zusammengearbeitet. Zur Beurteilung des Langzeitverhaltens der
Werkstoffe und der Bauweise wurde in Kooperation mit der MPA der
Universität Stuttgart ein Monitoring-Konzept entwickelt.
Weitere an dem Projekt beteiligte
Firmen: König und Heunisch Planungsgesellschaft mbH & Co KG,
Ingenieurgruppe Bauen GbR, IMA Materialprüfung und
Anwendungstechnik GmbH
Technische
Daten
Überführung über die Ortsumgehung B 3a um das
hessische Friedberg
Spannweite: 27 m
Spannbreite: 5 m
Stahl-Hauptträger mit aufgeklebter GFK-Fahrbahn (FBD 600
ASSET-Profil)
Die neuartige Brückenkonstruktion,
eine der modernsten
Europas, verspricht extrem niedrige Instandhaltungskosten
Der Cache ist so gelegt, dass niemals die Strasse
betreten werden muss!!!
Happy Caching
Manine