Form für Betonelemente der ersten Straßenüberführung in ressourcenschonender Bauweise
Die Kreislaufwirtschaft spielt in den Niederlanden eine immer wichtigere Rolle – auch im Bauwesen. Immer häufiger wird auf eine kreislaufwirtschaftsorientierte Bauweise geachtet, wobei der niederländischen Straßen- und Wasserbaubehörde Rijkswaterstaat als großem Auftraggeber eine Vorreiterfunktion zukommt. So wurde gemeinsam mit den Bauunternehmen Van Hattum en Blankevoort und Consolis Spanbeton die erste Straßenüberführung in ressourcenschonender Bauweise in den Niederlanden realisiert. Hendriks precon lieferte die Formen für die Herstellung der Betonelemente für dieses Projekt.
In den vergangenen Jahrzehnten stand das Wirtschaftsmodell im Zeichen des Gebrauchskomforts: „anschaffen, nutzen und wegwerfen“, lautete die Devise. Dieses Wirtschaftskonzept hat ausgedient. Es muss so gearbeitet werden, dass kein Abfall entsteht. Rijkswaterstaat will dies bis 2030 realisieren. Hierzu wurden bereits zahlreiche Initiativen angestoßen. Eine davon ist die Entwicklung einer Straßenüberführung nach dem Prinzip der Kreislaufwirtschaft: ein Ingenieurbau, dessen Teile nach Ablauf der Lebensdauer des Projekts wiederverwendet werden können. Kees Quartel von Consolis Spanbeton: „Das stellt allerdings besondere Anforderungen, unter anderem an die Betonelemente, aus denen das Bauwerk besteht. Obwohl Straßenüberführungen für eine Lebensdauer von 100 Jahren ausgelegt werden, müssen sie in der Praxis oft schon nach 30 oder 40 Jahren umgebaut oder abgerissen werden. Die Betonelemente nach dem Kreislaufwirtschaftsprinzip haben dagegen eine Lebensdauer von 200 Jahren, wodurch sie insgesamt bis zu fünf Mal verwendet werden können.“
Betonelemente
Die Betonelemente der ressourcenschonend realisierten Straßenüberführung können später an einem anderen Standort vollständig und unverändert erneut verwendet werden. Das spart Abfall und die unnötige Verwendung neuer Ressourcen. Die Betonelemente werden vom Fertigteilhersteller Consolis Spanbeton gefertigt, der dabei auf intelligente Weise von zwei Formen Gebrauch macht. Diese Formen wurden speziell für diese Anwendung von Hendriks precon hergestellt.
Alle Betonelemente haben dasselbe Format: 2,5 x 1,5 x 1 m (L x B x H). „Im Werk von Consolis Spanbeton werden die Betonelemente in Längsrichtung mittels Längsvorspannung miteinander verbunden. Hierzu wurden in den Elementen Hohlräume vorgesehen, durch die die Litzenspannglieder gezogen werden“, erläutert Kees Quartel. „So können aus den Elementen Träger für Überspannungen von 15 bis 25 Metern zusammengestellt werden. Dank des Formats der Elemente können dabei verschiedene Überspannungen realisiert werden.“ Auf der Baustelle werden die aus den Elementen aufgebauten Träger ihrerseits mittels Quervorspannung zu einer Brückendecke zusammengesetzt. Die Litzen werden dabei durch runde Aussparungen in Querrichtung geführt. Die Litzen für die Längs- und Quervorspannung sind von einem korrosionsschützenden Mantel umhüllt.
Effiziente Fertigung
Für die effiziente Herstellung der Elemente entwickelte Hendriks precon zwei Formen. „Als Partner von Consolis wurde Hendriks precon schon in einem frühen Stadium hinzugezogen,“, erklärt Kees Quartel.
„Vorab wurden eine Leistungsbeschreibung und genaue Spezifikationen für die Form ausgearbeitet. Anhand dieser Anforderungen entwickelte Hendriks precon eine Schalungsform. Die Seitenelemente der Schalung sind hydraulisch drehbar, und die Stirnelemente können hydraulisch geöffnet und anschließend hinausgeschoben werden. Die Formen sind so ausgeführt, dass die Blöcke an den Stirn- und Seitenkanten ineinandergreifen. Hierzu sind in der Form kegelförmige Hohlraumbildner vorgesehen. Die dadurch entstehenden Aussparungen stellen sicher, dass die Betonelemente präzise aneinander anschließen und so optimal die vertikalen Kräfte aufnehmen können. Consolis Spanbeton stellte hohe Anforderungen an die Maßhaltigkeit der Elemente. Denn schließlich müssen sie zu gegebener Zeit im selben Zustand und mit denselben Abmessungen für das nächste Projekt zur Verfügung stehen.“ Um diese Maßhaltigkeit zu garantieren, wurden die Schalungen nach der Herstellung von Hendriks precon dreidimensional vermessen.
Außer Betonblöcken mit Aussparungen können mit derselben Schalungsform auch die Endelemente für die Straßenüberführungen hergestellt werden. Diese massiven Blöcke stellen den Anschluss an die Brückenwiderlager dar. In der ressourcenschonenden Straßenüberführung wurden insgesamt 40 Betonelemente verarbeitet, davon 30 in hohler und 10 in massiver Ausführung.