Prof. Dr. Michael Pötzl
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Das Überfahren von Brücken nimmt man nicht nur visuell, sondern häufig auch durch ein mehr oder weniger heftiges Geholper an den Fahrbahnübergängen wahr. Autofahrer werden dadurch im Fahrkomfort beeinträchtigt und Anwohner klagen über eine penetrante Lärmquelle.
Die fugelose Bauweise ist so alt wie das Bauen selbst und wurde auch noch bei den ersten, zu Beginn des 20. Jahrhunderts erbauten Betonbrücken angewandt. Erst mit der Entwicklung des Spannbetons wurde der monolithische Charakter des Betons durch Fugen, Fahrbahnübergänge und verschiebliche Lager aufgegeben. Seither werden Brücken, unterstützt von Normen und Vorschriften „holprig“ gebaut und erst seit etwa 10 Jahren werden die Nachteile dieser Bauweise erkannt: hohe Unterhaltskosten, mangelnder Fahrkomfort, Lärm beim Überqueren der Fahrbahnübergänge, fehlende Sicherheitsreserven bei Katastrophen und wenig Spielraum für eine gute Gestaltung.
Das Problem fugenloser Konstruktionen aus Beton ist die Beherrschung der Temperaturschwankungen und des Betonschwindens, denn sie verursachen zusätzliche Zwangsspannungen. Beim Beton kommt es durch Zugspannungen zur Erzeugung von Rissen.
In der Fakultät Design, Studiengang Bauingineurwesen wurde im Forschungsvorhaben "Fugenlose Betonbrücken" nach Alternativen gesucht. Grundgedanke ist der Verzicht auf jegliche Fugen. Dazu werden der Brückenüberbau und die Widerlager monolithisch miteinander verbunden. Es konnte ein neuartiges „flexibles Widerlager“ entwickelt werden, das für gerade Brücken bis zu einer Länge von 250 m anwendbar ist. Bei dieser Bauweise kann auf bewährte Technologien zurückgegriffen werden, so dass einer schnellen Realisierung lediglich die im Brückenbau sehr strengen Zulassungsbestimmungen entgegenstehen. Diese werden zur Zeit an konkreten Bauvorhaben geprüft.
Für gerade Brücken wurde das flexible Widerlager entwickelt. Dünne, einfach zu bauende Wandscheiben bilden die nachgiebigen Brückenenden. Zwischen Wandscheibe und Hinterfüllung übernimmt eine elastische Pufferschicht aus elastifiziertem Polystyrol die Längenausdehnung der Brücke im Sommer. Die Hinterfüllung aus gut verdichtetem Schottermaterial wird mit Geotextilien bewehrt, so dass diese bei Verkürzung der Brücke nicht nachrutschen kann.
Die Ergebnisse können den Brückenbau, einst ein Exportschlager deutscher Ingenieurkunst, neu beleben. Auch vor dem Hintergrund des enormen Investitionsbedarfs in Osteuropa und Asien ein nicht zu unterschätzender Wettbewerbsbonus der deutschen Bauindustrie. Bei Ausschreibungen in Deutschland zeichnen sich schon jetzt Kostenvorteile der fugenlosen Bauweise ab. Die bisher erzielten Ergebnisse zeigen, dass sich die fugenlose Bauweise zur Standardbauweise für kleine und mittlere Brücken etablieren kann. Und das große Potential in der Gestaltung kann den Brückenbau wieder zu dem machen, was er viele Jahrhunderte lang war: Unverzichtbarer Bestandteil der Baukultur!
