Instandsetzung einer 200 m langen Rheinbrücke mit Carbonbeton

2020 erfolgte die Instandsetzung einer 200 m langen Brücke (Baujahr 1934) über den Rhein nahe der Stadt Albbruck mit Carbonbeton. In Längsrichtung der Fuß- und Radbrücke spannen zwei Stahlträger im Durchlaufsystem. Neben den zwei Widerlagern, eines auf Deutscher und eines auf Schweizer Seite, dienen vier im Rhein gegründete Pfeiler dem Vertikallastabtrag. Der Lastabtrag der Lauffläche auf die Stahlträger erfolgt über eine Betonplatte, die mit den Stahlträgern kraftschlüssig verbunden ist. Dieser Anschluss ist notwendig, um die Globalsteifigkeit und das Schwingungsverhalten der Brücke günstig zu beeinflussen. Eine Verbundwirkung der Träger und der Platte wurde rechnerisch nicht angesetzt. Aufgrund von starken Korrosionsschäden war es notwendig, die 6 cm starke Eisenbetonplatte mit Gussasphaltabdichtung grundlegend zu sanieren. Die fast 90 Jahre alte Platte musste abgebrochen werden und wurde durch eine 7 cm dünne Carbonbetonplatte ersetzt. Eine Instandsetzung mit Stahlbeton war hier nicht möglich, da der Bestandsstahlbau die Lasten einer Stahlbetonplatte nach aktuellem EC2 nicht aufnehmen hätte können. Der Grund hierfür ist die erforderliche Betondeckung bei Frost-Tausalz-beanspruchung, die eine Dicke von 12 cm zur Folge gehabt hätte.

Für die Zustimmung im Einzelfall wurden experimentelle und theoretische Tragfähigkeitsuntersuchungen an der RWTH Aachen durchgeführt. Dabei wurden die Zwangsnormalkräfte aus Schwinden und Differenztemperatur infolge des kraftschlüssigen Anschlusses berücksichtigt.

Das Besondere an dieser Instandsetzung ist die Ortbetonbauweise. Bei bisher realisierten Brücken aus Carbonbeton wurden Fertigteile eingesetzt. Das vollzogene Sanierungskonzept soll die Lebensdauer der Brücke noch einmal verdoppeln. Die Brücke bleibt damit für viele weitere Jahre eine freundschaftliche Verbindung beider Länder.