Damit der Verkehr auf der Brücke wieder rollt

Zeiteffiziente Verbaulösungen bei Brückensanierung

Frankfurt am Main (ABZ). – Das Verkehrsaufkommen in Deutschland nimmt kontinuierlich zu. Straßen und Wege können dem nicht mehr überall standhalten und sind vielerorts sanierungsbedürftig. Vp Ground- force ermöglicht mit seinem hydraulischen Aussteifungs- und Gurtungssystem nach eigenen Angaben einen einfachen Auf- und Abbau der Baugrubenabsicherung auf der Baustelle – und verringert im Vergleich zum konventionellen Stahlverbau die Bauzeit damit deutlich.

Für die Baugrubenaussteifungen setzte Groundforce eine MegaHydraulikgurtung ein. Foto: Vp – Groundforce

Brückensanierungen sind notwendige Maßnahmen – nicht nur, um die Infrastruktur zu bewahren, sondern auch, um Verkehrsunfälle zu verhindern. Volker Wissing, Bundesminister für Digitales und Verkehr, stellte in diesem Kontext auf dem ersten Brückengipfel im Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) das "Zukunftspaket leistungsfähige Autobahnbrücke" vor. Mobilität sei ein gesellschaftliches Grundbedürfnis, so Wissing. Sie zu erhalten, müsse aus diesem Grund ein vorliegendes Anliegen der Politik sein. Dieser Aussage schließt sich auch der Bundesrechnungshof an und warnt, dass die Bundesregierung ihre selbstgesteckten Ziele zu Brückensanierungen weit verfehle. Der Modernisierung von Brücken müsse Vorrang gegeben werden, um dem weiteren Verfall und Sperrungen entgegenzuwirken.

Wie kann ein hoher Bedarf an Sanierungsmaßnahmen gedeckt werden? Es sind zeitsparende Ansätze gefordert, welche die Arbeitsabläufe vereinfachen und den Einsatz spezialisierter Fachkräfte reduzieren oder sogar obsolet machen. Für die Baugrubenabsicherung bietet die Vp GmbH mit seiner Division Groundforce vor diesem Hintergrund hydraulische Gurtungs- und Aussteifungssysteme als Mietlösung an. Sie beschleunigen Prozesse und überzeugen durch ein leichtgängiges Einrichten auf der Baustelle. Das ist insbesondere bei Baustellen, welche die Infrastruktur betreffen, ein wesentlicher Vorteil. So sichern die gelben Hydraulik-steifen von Groundforce nicht nur bei Tiefbauprojekten die Lastaufnahme, sondern spielen bei Einsätzen an Brückenmodernisierungen ebenfalls ihre Vorteile aus. Aus diesem Grund kommen sie dort vermehrt zum Einsatz.

Bevor die Steifen und Gurtungen auf der Baustelle verbaut werden, erstellt ein Team aus qualifizierten Groundforce-Bauingenieuren eine detaillierte Entwurfszeichnung für die temporäre Baugrubenabsicherung. Für die Ausarbeitung der prüffähigen Statik benötigen sie die Parameter zur Baugeometrie und den Lasten. Auf dieser Basis wählen sie die passenden Gurtungen und Steifen für das Projekt aus.

Als Horizontal- oder Schrägsteife

Für die Brückensanierungen kommt in der Regel die Steife "MP250" zum Einsatz. Hierbei handelt es sich um eine Hydrauliksteife mit einem Bemessungswiderstand von 3396 Kilonewton. Sie ist nach Herstellerangaben für besonders hohe Belastungen geeignet und kann als Horizontal- oder Schrägsteife eingesetzt werden. Wie alle Produkte von Groundforce erfüllt auch MP250 die Vorgaben gemäß der Euronormen EN 1993 (Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten), EN 1990 (Grundlagen der Tragwerksplanung), EN 1991 (Einwirkungen auf Tragwerke) und EN 1997 (Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik).

Die Steifen und Gurtungen von Groundforce ermöglichen einen schnellen Ein- und Ausbau. Dies ist ein besonders wichtiger Vorteil bei Projekten, welche die Infrastruktur betreffen. Foto: Vp – Groundforce

Sämtliche Steifen und Gurtungen aus dem Produktportfolio sind demnach miteinander kompatibel und lassen sich somit individuell für das jeweilige Bauprojekt kombinieren. Per Sattellader werden die Steifen und Gurtungen vormontiert auf die Baustelle gebracht. Hierbei punktet Groundforce mit einer bedarfsgerechten Lieferung. Denn die Komponenten kommen exakt dann an, wenn sie benötigt werden – eine aufwändige und kostenintensive Lagerung vor Ort entfällt. Sollte eine Steife länger als der Sattellader sein, wird sie in Teilstücken geliefert. Die Teile werden dann auf der Baustelle zusammengesteckt – wie Bausteine. Ein geschulter Groundforce-Mitarbeiter ist auf der Baustelle als Ansprechpartner anwesend, um die Baustellenmitarbeiterinnen und -mitarbeiter im Umgang mit dem Verbausystem einzuweisen und bei Rückfragen zur Seite zu stehen.

Bei Brückensanierungen muss häufig die vorhandene Rückverankerung der Fundamente abgetrennt und durch eine neue ersetzt werden. Um die Lasten sicher zu tragen, ist in solchen Fällen eine Aussteifung der Brückenwiderlager nötig. Im Vergleich zur traditionellen Aussteifung mit Stahlrohren entfällt bei den hydraulischen Steifen das zeitaufwändige Betonieren der Fundamente. Ebenso ist ein Ausmessen, Schweißen, Anpassen und Unterfüttern nicht notwendig. Damit bieten die hydraulischen Steifen enormes Zeitsparpotenzial. Die komplette Montage ist je nach Projektgröße und Anforderung innerhalb weniger Stunden bis Tage erledigt.

Keinerlei Schweißarbeiten nötig

Die Steifen werden an den Endplatten angebrachten Typ Konsolen am Gurt angeschlossen und mit Ketten gesichert. "Auf Kundenwunsch installieren wir ergänzend eine mechanische Verriegelung der Steifen. Das verstärkt den Grad der Absicherung zusätzlich", erklärt Jan Borgmann, Vertriebsmitarbeiter bei Vp Groundforce. Auch die Tatsache, dass für den Ein- und Ausbau der Aussteifungen keinerlei Schweißarbeiten nötig sind, erhöht die Sicherheit für die Mitarbeitenden auf der Baustelle enorm und reduziert zugleich den Fachkräftebedarf.

Um die Sicherheit auf der Baustelle weiter zu verbessern, ist in vielen Anwendungsfällen die kontinuierliche Lastmessung ein wichtiges Kriterium. Dies ist beispielsweise bei Sanierungsmaßnahmen von Bahnbrücken im laufenden Betrieb ein wichtiger Punkt. Vp Groundforce bietet nach eigenen Angaben speziell hierzu das System "FlatMesh" an. Dabei handelt es sich um eine Lösung von Senceive, einem weltweit führenden Unternehmen in der drahtlosen Datenüberwachung und Partner von Vp Groundforce. In das Gelenk der Steife wird ein Lastmessbolzen integriert, der vor dem Einsetzen im Labor kalibriert und geprüft wurde.

Der Bolzen erfasst während der kompletten Bauphase die Kräfte, die auf die Steifen einwirken. Sollte sich nun in der Bauphase die statische Last ändern und einen vorher definierten Grenzwert erreichen, schlägt der Messbolzen Alarm und schickt ein Signal in Form einer SMS und E-Mail an die Verantwortlichen des Bauvorhabens sowie den Groundforce Mitarbeitenden. Sie können damit frühzeitig auf die veränderten Bedingungen reagieren und bei Bedarf die Hydraulikeinheit nachjustieren. Neben einem schnellen Baufortschritt ist somit auch die Sicherheit in der Bauphase garantiert.

Ein Projekt, bei dem die Vorteile der Groundforce-Verbaulösung den Bauprozess massiv beschleunigten, ist die Sanierung der Steinstraße im nordrhein-westfälischen Bad Oeynhausen. Die Eisenbahnüberführung dort war in die Jahre gekommen. Um den weiteren Verfall zu stoppen, begannen im September 2021 die Sanierungsmaßnahmen. Die Behinderungen für die Bahnreisenden sollten so gering wie möglich ausfallen. Die neue Überführung wurde daher im laufenden Betrieb eingebaut. Mit Hilfsbrücken wurde der Betrieb sichergestellt. Groundforce lieferte für die Aussteifung der Brückenwiderlager MP250 auf die Baustelle.

Die hydraulische Steife wurde speziell für hohe Belastungen bis zu 250 t entwickelt. Sie besteht aus einer Hydraulikeinheit und mehreren Stahlverlängerungen. Damit ist sie flexibel einsetzbar und ermöglicht einen schnellen Ein- und Ausbau. Beim Projekt Steinstraße kamen die Vorteile zum Tragen: Bereits im Februar 2023 wurden die neuen Stahlbrücken eingebaut und die Behelfsbrücken entfernt. Der Bahnverkehr kann wieder rollen. Die Geschwindigkeit bei Ein- und Ausbau der Steifen überzeugte ebenfalls in Hamburg. Zwischen Berliner Tor und Rothenburgsort mussten die Brücken "Bille", "Billhorner Deich" und "Bullerdeich" der S-Bahnstrecke saniert werden. Wie auch in Bad Oeynhausen wurde mit einer Hilfsbrücke gearbeitet, damit der Verkehr weiterfließen konnte.

In nur anderthalb Tagen montiert

Für Kai Büchner, Projektleiter Ingenieurbau bei Eiffage Infra-Nordwest (ehemals Wittfeld), war der Faktor Zeit die wichtigste Komponente. Daher entschied sich der Ingenieur gegen einen konventionellen Stahlverbau zur Aussteifung. Stattdessen vertraute er auf die Hydrauliksteifen des Typs MP150 und MP250. Diese waren in nur anderthalb Tagen montiert. "Der konventionelle Stahlverbau hätte im Vergleich gut eine Woche gedauert", ist sich Büchner sicher. Ein anderes Vorgehen wurde bei dem Projekt Egelseebrücke bei Vaihingen genutzt. 2014 wurden an der Brücke so gravierende Schäden am Tragsystem festgestellt, dass im Jahr 2019 nur die Sprengung als letzte Maßnahme blieb.

Eine dreigliedrige Spannbetonbrücke soll an gleicher Stelle den Verkehr über die Enz leiten. Da die alten Fundamente nicht für eine Gründung geeignet waren, mussten neue Fundamente sie ersetzen. Für die beiden Baugrubenaussteifungen setzte Groundforce mehrere Mega Hydraulikgurtungen und Hydrauliksteifen MP150 ein. Auch in diesem Fall überzeugten erneut die zeitlichen Vorteile gegenüber der traditionellen Bauweise. Da nichts geschweißt werden muss, ist der Aufbau aufgrund der Komponenten im Handumdrehen abgeschlossen.