Bei der Instandsetzung einer Fußgängerbrücke über die Stuttgarter Stadtautobahn A831 kam eine innovative Lösung zum Einsatz. Im Rahmen eines Pilotprojektes wurden im Bereich der Brückenkappen Bewehrungsstäbe aus glasfaserverstärktem Kunststoff verbaut. Mithilfe des korrosionsresistenten Verbundwerkstoffs will man die Funktionalität des Bauwerks möglichst langfristig sichern.
Der rund 2 km lange Streckenabschnitt A831 beginnt am Autobahnkreuz Stuttgart und geht an der Anschlussstelle Stuttgart-Vaihingen in die Bundesstraße 14 über. In südlicher Richtung schließt an das Autobahnkreuz Stuttgart die A81 an. Für die Überquerung der A831 durch Fußgänger gibt es in diesem Bereich eine Brücke.
Das 1973 errichtete Bauwerk musste kürzlich grundlegend saniert werden. Das betraf auch die so genannten Brückenkappen. Dabei handelt es sich um die seitlichen Randbefestigungen der Brücke, die zur Verankerung des Geländers dienen. Sie bestanden bislang aus Stahlbeton und wiesen Korrosionsschäden auf.
Bewehrungsstäbe aus GFK
Schäden an Brückenkappen resultieren oft aus einer Bewehrungskorrosion , die durch die Einwirkung von Chloriden, beispielsweise durch den Verlust der Alkalität des Betons, entsteht. Bei der Erneuerung der Brückenkappen entschieden sich die Bauverantwortlichen daher nicht für eine klassische Betonbewehrung aus Stahl , sondern für die nicht metallische, korrosionsresistente Bewehrung „Schöck Combar“. Dabei handelt es sich um Bewehrungsstäbe aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK).
Nach Angaben von Schöck fiel die Entscheidung für dieses Produkt auch deshalb, weil es die einzige nicht metallische Bewehrung mit einer schon vorhandenen allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung für gerade Bewehrungsstäbe ist. Tatsächlich wurde der von der Schöck Bauteile GmbH aus Baden-Baden entwickelte Bewehrungsstab bereits 2008 vom Deutschen Institut für Bautechnik zugelassen (Z-1.6-238).
Laut Zulassung verfügen die Combar-Bewehrungsstäbe sogar über eine 100-prozentige Korrosionsresistenz für eine Dauer von 100 Jahren. Der Glasfaserverbundwerkstoff von Schöck ist nachgewiesen nicht rostend und langlebiger als Betonstahl. Selbst bei minimaler Betondeckung sind damit keine Instandhaltungsmaßnahmen aus Korrosionsgründen notwendig – ein Plus, um Sanierungszyklen zu verlängern.
Bewehrungskorrosion vermeiden
Bei der Fußgängerbrücke über die A831 begannen die ersten Sanierungsmaßnahmen im Juni 2023. Die Fertigstellung erfolgte im Frühjahr 2024. Ziel des Projekts ist es, eine dauerhafte, nichtmetallische Bewehrung als Alternative zur herkömmlichen Stahlbewehrung zu erproben, um Schäden durch Bewehrungskorrosion zu vermeiden.
Üblicherweise wird bei der Instandsetzung von Brückenbauten die Widerstandsfähigkeit des Betons gegen äußere Einflüsse wie beispielsweise Tausalzbelastung durch eine Oberflächenbeschichtung wiederhergestellt. Bei den mit Combar bewehrten Brückenkappen ist diese kostspielige Beschichtung hinfällig, da der rostfreie Glasfaserverbundwerkstoff nicht vor Korrosion geschützt werden muss.
Der Einbau von Combar in der Bewehrung ist bereits abgeschlossen. Dabei wurden die Brückenkappen über die gesamte Länge des Bauwerks, die beidseitig jeweils rund 100 m beträgt, mit Combar-Bügeln und -Stäben bewehrt und mittels Kopfbolzen als Verbindungsanker zwischen dem Altbestand und den neuen Kappen verankert. Rund 1,7 Tonnen Combar wurden auf diese Weise bei der Bewehrung verbaut.
Einbau als Premiere
Der Einbau der Glasfaserverbundbewehrung war bei einem solchen Objekt eine Premiere. Er verlief nach Schöck-Angaben reibungslos. Die Montage unterscheidet sich von der mit Betonstahl, daher war es für die Monteure zunächst ungewohnt. So werden beispielsweise bei der Bewehrung mit Combar die Stäbe und Bügel mit Kabelbinder aus Kunststoff verbunden. Dieses ist im Gegensatz zum herkömmlichen Rödeldraht rostfrei, erfordert jedoch ein anderes Handling.
Die Gehwegbrücke darf aus Tragfähigkeitsgründen nicht mit Fahrzeugen befahren werden. Folglich mussten die Monteure die Stäbe für den Einbau vom Materiallager auf die Brücke tragen. Als Vorteil erwies sich dabei das geringere Gewicht von Combar im Vergleich zu dem von Betonstahl. Auch beim Transport auf einem Lkw können dank des geringen Gewichts der Bewehrungsstäbe größere Mengen geladen werden, ohne das zulässige Höchstgewicht zu überschreiten.