Carbonbetonbrücken für die Forstwirtschaft
Inhaltsverzeichnis
Projektdaten
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Bericht aus dem Jahrbuch 2021
Brücken für den Wald
Bewehrungskorb aus Carbonstäben in der Schalung
Der Sachsenforst ist ein dezentraler Staatsbetrieb und ist im Rahmen seiner Hauptverantwortung für den Wald in Sachsen sowie das darin vorhandene Verkehrswegenetz verantwortlich. In Zusammenarbeit mit der PD (Projektpartner Deutschland), welche öffentliche Partner bei der Umsetzung komplexer und innovativer Vorhaben unterstützt, werden für das untergeordnete Verkehrswegenetz modulare Brückenbauwerke entworfen.
Zunächst erfolgte hier eine umfängliche Analyse der vorhandenen Infrastruktur des Sachsenforstes mit dem Ziel ein Lastenheft für die Anforderungen an Brücken im Verkehrswegenetzes des Sachsenforstes zu formulieren. Hierbei zeigte sich, dass eine wirtschaftliche modulare Bauweise, mit hoher Flexibilität bei gleichzeitig hoher Dauerhaftigkeit, das Ziel des Projektes darstellt. Die Carbonbetonbauweise verspricht mit seiner hohen Dauerhaftigkeit im feuchten Klima des Waldes enorme Vorteile im Vergleich zu konventionellen Stahlbeton-, Stahl- und insbesondere Holzbrücken. Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen des Projektpartner PD belegen die Nachhaltigkeit der Carbonbetonbauweise – u. a. aufgrund der längeren Nutzungsdauer und des geringeren Erhaltungsaufwandes.
Im konkretem wurden längsgegliederte Fertigteile mit konstanter Konstruktionshöhe und Carbonbewehrung entworfen, die variabel für Spannweiten zwischen 3 m und 9 m eingesetzt werden können. Der Bewehrungsgrad der Fertigteile variiert in Abhängigkeit der Stützweite ebenso wie die Dicke der Ortbetonergänzung, die gleichzeitig zur Lastverteilung in Querrichtung herangezogen wird. Das Gewicht der robusten Brückenkonstruktion wurde durch die Anordnung von innenliegenden Porenbetonsteinen auf ein Minimum reduziert. Die effektive Dicke der Betonkonstruktion mit rinnenartigem Fertigteilquerschnitt beträgt 7,5 cm.
Das Institut für Massivbau war neben dem Entwurf und der Konzeption dieser modularen Bauteile auch mit dem experimentellen Nachweis dieser neuartigen Bauweise beauftragt. In Abstimmung mit der Landesstelle für Bautechnik wurde ein entsprechendes Versuchsprogramm abgestimmt und durchgeführt, womit die Weichen für eine Umsetzung an einem Pilotprojekt gestellt wurden. Nachdem im Jahr 2021 die Großbauteilversuche im Maßstab 1 : 1 bereits erfolgreich durchgeführt wurden, stehen im Jahr 2022 noch kleinteilige Ergänzungsversuche an, sodass die Grundlagen vorliegen um die für neue Bauweisen notwendige Zustimmung im Einzelfall (ZiE) zu erhalten.