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Schalungsrüttlereinsatz an der Unstruttalbrücke

Die Unstruttalbrücke mit einer Bauwerkslänge von 2668m, einer Brückenbreite von 13,95m und einer maximalen Höhe von 49m wird derzeit im Rahmen der zweigleisigen Eisenbahn Neubaustrecke Erfurt–Leipzig/Halle zwischen dem Bibratunnel und Osterbergtunnel durch eine Vorschubrüstung errichtet. Damit ist sie die derzeit zweitlängste Eisenbahnbrücke Deutschlands.

Es handelt sich um eine integrale Spannbeton-Holkastenbrücke die aus insgesamt sechs Durchlaufträgern, vier davon fugen- und lagerlos und vier Stahlbetonbögen mit einer Spannweite von 108 m besteht. Die Bauausfürhung erfolgt in einer Arge aus der Alpine Bau Deutschland AG und der Berger Bau GmbH.

 

Um den Beton, speziell die vielen Brückenspannglieder, optimal und sicher zu verdichten, wird das Leergerüst an der Außenschalung mit einer Länge von ca. 70m und einer Höhe von 4.75m stationär mit Druckluft-Aussenrüttlern ausgestattet. Bei den einzelnen Betoniertakten ist man somit im Hinblick auf den Rüttlerbetrieb unabhängig von der Bewehrungsführung, der Lage der Spannglieder oder der genauen Position des Leergerüstes. Auf diese Weise können unterschiedliche Tacktängen im 70m Gerüst realisiert werden und es sind dabei immer alle Bereiche mit Schalungsrüttlern abgedeckt.

 

Die Wandstärke des Brückenhohlkastens beträgt 60cm bis zu 1.50m, als Betonausbreitmaß sind maximal 46cm zulässig. Die Druckluft-Aussenrüttler sind einseitig montiert und müssen bei den hohen Wandstärken und der verhältnismäßig steifen Betonkonsistenz eine exzellente Tiefenverdichtung aufweisen. Die Wandstärken von 60cm können mit Hilfe der Aussenrüttler alleine, von einer Seite komplett verdichtet werden. Nur in extrem breiten Spantenbereichen werden zusätzlich Flaschen- und Stabrüttler verwendet.

 

Die Betonage der Hohlkastenbereiche erfordert vor allem einen guten Anschluss zwischen der Bodenplatte und den Wänden. Eine optimale Verbindung kann bei Wandhöhen von 4.50m durch den Einsatz von Innenrüttlern alleine fast nicht erreicht werden. Mit Hilfe der Aussenrütltler wird bei der monolythischen Betonage zunächst zwischen Bodenplatte und Wand am Fuß der Schalung, vor dem Schwimmbrett, ein Betonwiderlager (in Form einer gleichmäßigen Betonwulst) errichtet. Anschließend erfolgt der Betoneinbau in den Wänden. Sobald der Beton nach erfolgter Betonage beginnt anzusteifen, wird die Betonwulst in die Bodenplatte eingearbeitet und ein fugenloser Übergang zwischen Wandbereich und Sohle ist enstanden.

 

Die Luftversorgung aller Rüttler erfolgt über fünf einzelne Luftverteiler die untereinander an eine zentrale Luftsteueinheit gekoppelt sind. Alle Ventile können direkt über die zentrale Luftsteuereinheit in Betrieb genommen werden. Die Aussenrüttler werden dabei paarweise nur an den Stellen des Betoneinbaus eingeschaltet. Die Schalungsbelastung ist somit minimal und ein Baustellenkompressor mit einem Luftvolumen von 6m³/min sorgt für die notwendige Luftmenge.

 

Die Druckluft-Aussenrüttler erreichen bei Luftzufuhr sofort ihre Nenndrehzahl, der Eigenfrequenzbereich der Schalung wird schlagartig durchfahren und die Energie ohne größere Energieverluste durch die Schalungskonstruktion direkt auf den Beton übertragen.  Beim Abschalten der Luftzufuhr stoppt das Gerät schlagartig ohne einen Gerätenachlauf. Die bereits verdichtete Betonoberfläche wird deshalb nicht durch unkontrollierte Schwingungen im Nachlauf zerstört.

 

Auch im harten Winter, den wir zur Zeit in Deutschland haben, arbeiten die Rüttler einwandfrei. Eine Vereisung der Geräte tritt nicht auf.