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21.02.2018 | Brückenbau | Im Fokus | Onlineartikel

Brücken ohne Dehnfugen

Autor:
Christoph Berger

Wissenschaftler der TU Wien haben eine Brückenvariante entwickelt, bei der auf Dehnfugen verzichtet werden kann – mit Nutzung einer passenden Asphaltmischung. Messergebnisse zeigen, dass die Technik zu funktionieren scheint. 

"Eine Massivbrücke ist infolge der Einwirkungen aus Temperatur und Lasten erheblichen Verformungen unterworfen. Damit eine Brückenkonstruktion diese Bewegungen ohne Schaden übersteht, sind von Haus aus Dehnfugen vorgesehen", schreiben Manfred Curbach und Gerhard Mehlhorn im Kapitel "Überwachung, Prüfung, Bewertung und Beurteilung von Brücken" des Springer-Fachbuchs "Handbuch Brücken". Sie führen dabei aus, dass es zwar ein Vorteil sei, dass sich mithilfe der Dehnfugen Dehnungen abbauen und somit keine Zwangsbeanspruchung verursachen ließen, zum Nachteil wirke sich jedoch aus, "dass an diesen Stellen der Belag nicht durchgeführt werden kann und sich daher für die Konstruktion eine Schwachstelle bildet, an der die Abdichtungsmaßnahmen schwierig sind".

Empfehlung der Redaktion

2014 | OriginalPaper | Buchkapitel

Überwachung, Prüfung, Bewertung und Beurteilung von Brücken


Da die Fugen zudem teuer und wartungsintensiv sind, suchte man an der TU Wien nach Alternativen für die Fugen und entwickelte eine Brückenvariante, bei der auf sie verzichtet kann. Was schwierig war, denn bei einer Brücke mit einer Länge von 100 Metern würden sich schon einige Zentimeter Längenunterschied zwischen Sommer und Winter ergeben, wie Prof. Johann Kollegger vom Institut für Tragkonstruktionen ausführt – übrigens anders als bei kleinen Distanzen, bei denen integrale Brücken genutzt werden können, die im Kapitel "Brückenbau auf dem Weg vom Altertum zum modernen Brückenbau. Aktuelle Entwicklungen" des schon erwähnten Springer-Fachbuchs ausführlich besprochen werden.

Aufgezogene Betonplatten

Die nun an der TU Wien entwickelte Variante ist folgendermaßen aufgebaut: 20 bis 30 Betonelemente werden hintereinander aufgereiht und mit Seilen aus einem speziellen Glasfaser-Werkstoff miteinander verbunden. So verteilt man die Verformung auf einen größeren Bereich. Verlängert sich die Brücke, erhöht sich der Abstand zwischen den einzelnen Betonplatten. Verkürzt sie sich, würden zwischen benachbarten Betonelementen kleine Spalten entstehen, heißt es – allerdings nur im Millimeterbereich, sodass diese keine Gefahr für die Asphaltfahrbahn darstellen würden. Zudem entwickelte man eine spezielle Asphaltmischung, mit der die Betonelemente bedeckt werden. Diese musste so flexibel sein, um die millimeterkleinen Bewegungen mitzumachen, ohne dabei rissig zu werden.

Zum Einsatz kam die Technik beim Bau der 112 Meter langen Satzengrabenbrücke, die Teil der Nordautobahn A5 zwischen Schrick und Poysbrunn im Norden Niederösterreichs ist. Mithilfe eines dabei ebenfalls installierten Monitoringprogramms wurden die im Vorfeld des Baus durchgeführten Berechnungen hinsichtlich zur Aufteilung der Verformungen auf die einzelnen Betonelemente bestätigt – auch in den ärgsten Wintermonaten.

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Die Hintergründe zu diesem Inhalt

2014 | OriginalPaper | Buchkapitel

Berechnung

Quelle:
Handbuch Brücken

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