Smart Textiles Plattform Austria: Erste Brückensanierung mit Textilbeton in Österreich angekündigt

Smart Textiles Plattform Austria demnächst bei einem Brücken-Sanierungsprojekt in Vorarlberg mit dabei: Textilbeton mit sensorischem Innenleben soll Bauwerk weitere 50 Jahre ertüchtigen (Figure: Oertel)

Eine der weltweit ersten Brückensanierungen mit Textilbeton startet im Frühjahr 2021 in Österreich. Bei den Arbeiten am 150 m langen Bauwerk über den Krumbach in Damüls mit dabei: die Smart Textiles Plattform Austria. Über das Vorhaben informierte Netzwerkchef Günter Grabher kürzlich auf dem virtuellen Technologietag Leichtbau Innovation Camp.

Abriss, Neubau oder doch noch Sanierung? Nach nur knapp 40 Jahren Betriebsdauer ist diese nicht nur von Wintersportlern viel befahrene Straßenbrücke in Richtung Lech wegen Materialermüdung am Ende. Weil mit Textilbeton, der auch im betreffenden Bundesland Vorarlberg entwickelt wird, neuerdings ein neuer Baustoff für langlebige Sanierungen mit verbesserter Tragfähigkeit zur Verfügung steht, soll die Brücke als Teil der Faschina Straße (L 193) bis 2023 auf kostengünstige Weise saniert werden. Ein Neubau als Alternative wäre dreimal so teuer.

Laut Grabher senkt sich die Stahlbetonbrücke aufgrund der Korrosion an der Bewehrung um 8 mm im Jahr; die Folge seien die Tragfähigkeit schädigende Torsionsbrüche im Beton. Im Projekt, das von der Universität Innsbruck begleitet wird, sollen konkret 120 m der Brücke auf ihrer Unterseite mit vergleichsweise dünnen Textilbetonlagen stabilisiert werden. Deren nur 4 cm dicken 3D-Strukturen aus verharztem Carbongittern und Beton, die sich der Geometrie des Bauwerks anpassen, sind Lastfall ausgerichtet und können dem Brückenbauwerk weitere 50 Jahre Stabilität verschaffen. Da es für dieses Sanierungsmaterial noch keine generelle Zulassung gibt, wurde die Hauptelemente im Vorfeld einer Einzelzulassung in einem Prüfinstitut in Dresden erfolgreich auf Herz und Nieren getestet.

Die 3D-Carbongitter zum Teil mit Krümmung als vierte Dimension, so Grabher, werden von zwei Vorarlberger Plattform-Firmen RAC und Texible hergestellt, das Textilbeton-„Innenleben“ in Form von Textilsensorik komme ebenfalls von Mitgliedsfirmen der Smart Textiles-Plattform. Dabei handelt es sich zum einen um elektrisch leitfähige Induktionsschleifen, mit der sich das Verkehrsaufkommen unterteilt nach PKW und LKW sowie auch die Geschwindigkeiten messen lassen. Zum anderen sollen textile Feuchtigkeitssensoren verbaut werden, die die Nässe auf und das Eindringen von Feuchtigkeit in der Fahrbahn messen können. Für die Sanierung der Krumbachbrücke müssen insgesamt 8.000 m² Carbonstrukturen für 600 Bauteile hergestellt werden.

Faserverbundwerkstoffe gehören neben Textilsensorik zu den Kernkompetenzen der Smart Textiles Plattform Austria. In den Vorarlberger Stickereien können inzwischen automatisiert formungebundene Strukturen für Automobil, Luftfahrt und Bauwesen erzeugt werden. Unter Zuhilfenahme der Tailored Fiber Placement-Technologie lassen sich Carbon- und Glasfasern lastfallgerecht ablegen. So entstehen bis zu 8 x 2 m dreidimensionale große Fiber Composit-Bauteile mit gegenüber Stahlbeton hervorragenden mechanischen Materialeigenschaften – die sich für die vielen Dutzend anstehenden Brückensanierungen in naher Zukunft geradezu empfehlen. Grabher wörtlich: „Textilbeton ist bezahlbar – viele Brücken können mit Stahlbeton nicht mehr saniert werden, weil das zusätzliche Gewicht im wahrsten Sinne des Wortes nicht mehr tragbar wäre.“