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28.08.2014 | Baukonstruktion | Im Fokus | Onlineartikel

Schallösungen für die Hochmoselbrücke

Autor:
Christoph Berger
4:30 Min. Lesedauer

In Rheinland-Pfalz wird derzeit an Deutschlands größtem Brückenprojekt gearbeitet: der Hochmoselbrücke. Zum Einsatz kommen dabei unter anderem SCF-Selbstkletterschalung, vormontierte Elementschalungen und klassische Manto-Großrahmenschalung.

Die derzeit im Bau befindliche Hochmoselbrücke, eine Hohlkastenbrücke, ruht auf zwei Widerlagern und zehn schlanken, taillierten Betonpfeilern. Die Stützweiten der elf Brückenfelder liegen zwischen 104,8 und 209,5 Metern. Die Herstellung des stählernen Überbaus mit seiner 29 Meter breiten Fahrbahnplatte geschieht im Taktschiebeverfahren: Vom Widerlager Hunsrück aus werden vorgefertigte Elemente in einzelnen Verschubabschnitten über das Moseltal geschoben. Enden wird die Brücke in der Eifel.

Die 1700 Meter lange und bis zu 158 Meter hohe Hochmoselbrücke ist Deutschlands derzeit größtes Brückenbauprojekt. Es gehört zur Bundesstraße 50neu und ist Teil einer internationalen Straßenachse zwischen den Beneluxstaaten und dem Rhein-Main-Gebiet. Die insgesamt 25 Kilometer lange B 50neu hat die Aufgabe, die Fernstraßenlücke von der A 60 bei Wittlich zur A 60 bei Mainz zu schließen. Bauherr ist die Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch den Landesbetrieb Mobilität Rheinland Pfalz LBM. Für die Baumaßnahmen ist die Arbeitsgemeinschaft „Eiffel Deutschland Stahltechnologie GmbH, Eiffage Construction Metallique Frankreich & Porr Deutschland GmbH, Zweigniederlassung Berlin“ verantwortlich.

Es braucht mehrere Schallösungen

Die mit den Schalungslösungen für den Bau beauftragte Hünnebeck Deutschland GmbH – zuständig für die Entwicklung und Lieferung professioneller Schalungslösungen für den Bau der Widerlager, der Fundamente und Pfeiler – nutzt dabei sowohl Sonder- als auch Standardschalungen. Zum Einsatz kommen beispielsweise SCF-Selbstkletterschalung, vormontierte Elementschalungen und klassische Manto-Großrahmenschalung.  

Die Sonderlösungen entwickelt das Unternehmen aus Ratingen selbst. So zum Beispiel die Schalung zur Herstellung des Widerlagers auf der Hunsrück-Seite, das als erstes oberirdisches Brückenbauteil bereits im Jahr 2012 gefertigt wurde. Hierfür wurden 680 Quadratmeter große vormontierte Schalungselemente der stabilen Elementschalung ES 24 auf die Baustelle geliefert. Diese wurden vor Ort aufgestellt und waren schnell einsatzbereit. In Kombination mit Klappgerüsten erwies sich diese Schalungslösung als rationelles Mittel, um das 28 Meter breite, 23 Meter tiefe und 14 Meter hohe Widerlager zügig herzustellen.

Taillierte Brückenpfeiler

Auch die Pfeilerfundamente konnten bereits im Laufe von 2013 fertiggestellt werden – mithilfe der Manto-Großrahmenschalung. Alle Pfeiler, sieben auf der Hunsrückseite und drei auf der Eifelseite, sind auf bis zu 47 Meter tiefen Bohrpfählen (Ø bis zu 2 m) im Boden gegründet. Am oberen Ende sind diese Bohrpfähle durch eine mächtige Pfahlkopfplatte miteinander verbunden. Rund 1000 Kubikmeter Beton und bis zu 170 Tonnen Stahl enthält jede dieser Platten. Für deren vollständige Betonage wurden jeweils nur zwölf Stunden benötigt – der zulässige Betondruck für Manto-Schalung liegt bei 80 Kilonewton pro Quadratmeter.

Aktuell liegt das Hauptaugenmerk der Baustelle auf der Herstellung der geometrisch anspruchsvollen zehn Stahlbetonpfeiler mit Höhen zwischen 21 und 150 Metern. Die Brückenpfeiler verjüngen sich in Brückenlängsrichtung mit einem linearen Anzug von 80:1, was eine stetige Anpassung von 62,5 Millimeter pro Takt und Seite bedeutet. In Querrichtung sind die Pfeiler gemäß einer kubischen Parabel tailliert. Einfacher gesagt: Die höchsten Pfeiler sind am Fuß zirka 16 Meter breit, in der Taille messen sie ungefähr 9,50 Meter. Bis zum Pfeilerkopf verbreitern sie sich wieder auf 13 Meter.

Für den niedrigen Pfeiler (Achse 10) hat die Konstruktionsabteilung für Sonderschalungsbau eine Lösung auf Basis des kranabhängigen Kletterfahrgerüst CS 240 entwickelt – in diesem Fall eine Kombination aus zwölf Konsolen CS 240L (leichte Basisvariante für lotrechte Schalungen) und vier Konsolen CS 240H, die durch zusätzliche Bauteile auch bei Wandneigungen von ±30 Grad eingesetzt werden kann.

Selbstklettereinheiten im Einsatz

Die Herstellung der Pfeiler 9 bis 2 mit Höhen zwischen 50 und 150 Metern erfolgt mit der Selbstkletterschalung SCF (Self Climbing Formwork). Gleich zwei Sets dieses modular aufgebauten Schalsystems sind an der Mosel im Einsatz, um jeweils zwei Pfeiler parallel bauen zu können.

Wichtigstes Basis-Element dieser Schalung ist die SCF-Konsole, die mit ihrer außergewöhnlich hohen Tragkraft von gleichzeitig 150 Kilonewton Vertikalkraft und 100 Kilonewton Horizontalkraft aufwartet. Das ermöglicht eine enorme Fülle ganz unterschiedlicher Bühnenaufbauten, die an die jeweilige Bauaufgabe angepasst sind.

Die Selbstklettereinheiten beim Bau der Hochmoselbrücke bestehen jeweils aus 20 Kletterkonsolen und vier Arbeitsebenen mit insgesamt 13 Metern Höhe. Die erste Ebene dient zum Betonieren und Bewehren, auf der zweiten Ebene wird die Schalung bedient – 460 Quadratmeter Trägerschalung, außen mit gebürsteter Schalhaut.

Zwei Nachlaufbühnen vervollständigen die kletternde Pfeilerfabrik. Das Ratinger SCF-Expertenteam hat das Schalungs- und Bühnenkonzept so abgestimmt, dass die Pfeilergeometrien ohne Bühnendemontage gebaut werden können. Das erspart aufwendige Umbauten. Alle Bühnenanpassungen erfolgen durch teleskopierbare Bereiche.

Schutz und Sicherheit sind gewährleistet

Die Schalung wird durch systematisches Abnehmen und späteres Wiederzufügen auf die Pfeilergeometrie abgestimmt – stets in geschützter Arbeitsumgebung ohne jede Unfall- und Absturzgefahr. An der Schalung ist hierfür kein Sägeschnitt erforderlich. Lediglich die ersten Meter eines jeden Pfeilers, der sogenannte Anfängerschuss, werden nicht mit der SCF, sondern mit einer konventionellen Wandschalung erstellt. Hierfür hat Hünnebeck vormontierte GF20-Schalungselemente hergestellt. Auch die Trägerschalung mit der gebürsteten Schalhaut wurde vorgefertigt.

Die Hintergründe zu diesem Inhalt

2012 | OriginalPaper | Buchkapitel

Schalung und Gerüste

Quelle:
Beispiele aus der Baubetriebspraxis

2011 | Buch

Wendehorst Baustoffkunde

Grundlagen – Baustoffe – Oberflächenschutz

2010 | Buch

Bemessung im konstruktiven Betonbau

Nach DIN 1045-1 (Fassung 2008) und EN 1992-1-1 (Eurocode 2)

2014 | Buch

Grundlagen der Geotechnik

Geotechnik nach Eurocode