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Sanierungsarbeiten-von brucken

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SANIERUNGSARBEITEN VON BRÜCKEN

Sanierung der beschädigten Stahlbetonflächen am kleinen Bogen der "Krk" Brücke

Das Institut für Bauwesen – (ex GI, heute IGH) begann schon im Jahre 1986 sich mit den Problemen der Prüfung, Bestandsaufnahme, Forschungsarbeit und Planung möglicher Sanierungsarbeiten der Beschädigungen und dem Schutz der Stahlbetonkonstruktion der “Krk” Brücke auseinanderzusetzen, als dann auch die ersten systematischen Prüfungen und Inspektionen der Brücke stattfanden. Schon damals konnten wesentliche Schäden an den Verbundstellen der Hauptträger zu den Pfeilern über beiden Bögen festgehalten werden, wie auch ein Chloridvordrang  in den Beton der Schutzschicht, obwohl dies nur der Fall an den am tiefsten gelegenen Elementen der Brücke geschah (Bogenteilen und Widerlager des großen Bogens). Entsprechend wurde eine dringende Sanierung aller fixen, angelehnten Systeme gefordert und auch der Schutz aller Oberflächen der Brücke gegen weitere Chlorideinwirkung empfohlen.  Der damalige Hauptunternehmer hat das Projekt der Sanierung der Widerlagersysteme  im Jahre 1987 erstellt und begann mit der Sanierung im gleichen Jahr. Bis zum Krieg wurden alle Widerlagersysteme des großen Bogens saniert und auch  Pfeiler S28 des kleinen Bogen. Vor dem Krieg wurden dann alle Arbeiten an der Brücke eingestellt.


Gleichzeitig erstellt die GI auch die Allgemeinen technischen Bedingungen zur Abgabe von Projektlösungen und der Arbeiten am Schutz der Stahlbetonkonstruktion der Brücke vor Eindringen von Chloriden. Entsprechend wird im darauf folgenden Jahr ein Ausschreiben veröffentlicht für die Sanierung und Schutz der gefährdetsten und leichter zugänglichen unteren Bereiche der Brücke (fünf Bögen, die obere Platte des kleinen Bogen und Widerlager des großen Bogen auf dem Hl. Markus). Einige Anbieter meldeten sich auf dieses Ausschreiben und boten unterschiedliche Schutzmaßnahmen mit Mitteln bekannter internationaler Hersteller an, doch ohne ausreichend deren Eigenschaften oder gar Nachweise der Effizienz unter konkreten Bedingungen des Standortes und der Nutzung der Brücke zu unterbreiten. Ein besonderer Ausschuss hat darauf beschlossen allen Anbietern die Möglichkeit zu geben an den Widerlagern des großen Bogens auf dem Hl. Markus Testflächen mit den von Ihnen angebotenen Maßnahmen und Mitteln zu bearbeiten um so deren Effizienz nachzuweisen. Für den Beginn der Sanierungsarbeiten an den unteren, leichter zugänglichen Bereichen der Brücke wurde in Einklang mit den Angebotsreferenzen das damals klassische  System zum Schutz gewählt, bestehend aus hochwertigem Sanierungsmörtel und einer Schutzschicht aus Polymerzement.

Anfangs wurden 21 Testflächen ausgeführt (später folgten 5 weitere) mit den Variantsystemen bekannter, europäischer Hersteller dieser Kompositmateriale. Schon im ersten Winter wurden von diesen ersten 21 Flächen ganze 18 eliminiert wegen sichtbarer Fehler (Risse, Absplitterung und hohe Durchlässigkeit, was auf einigen dieser sogar die Korrosion des “geschützten” Stahls beschleunigte). Die restlichen drei Testflächen wurden weiterhin kontrolliert, doch später erwies es sich, dass auch diese ungenügend Schutz bieten und so keine rationelle Lösung darstellten, vor allem wegen ihrer unzureichenden Effizienz (Chloridundurchlässigkeit) des abschließenden Schutzanstrichs aus Polymerzement.


Aus den oben angeführten Gründen wurden zusammen mit diesen negativen Eindrücken von den ersten Testflächen und den ersten Schutzmaßnahmen auch andere Lösungen in Anbetracht genommen und hierfür wurden auch einige internationale Experten aus diesem Fachbereich befragt  (Miagava, Tanikava, Swamy, Miller, Rostam, Maag). In erster Reihe bezog sich dies auf den heute immer mehr Anwendung findenden Kathodenschutz und Dechloridisierung. Die Lösung mit Kathodenschutz wurde abgelehnt, denn das Verfahren und Technologie konnten nicht unter konkreten Bedingungen geprüft werden und eine Planung dieser Schutzmaßnahme schien zu risikoreich, alles aus dem Grunde weil die grundlegenden Konstruktionselemente (Bögen) meist aus vorgefertigten Stahlbetonplatten bestehen, die konstruktiv untereinander verbunden wurden. Es handelt sich hier um ganze 50 Km dieser Verbundstellen, die nur überlappend und wahrscheinlich mit schlecht elektrisch verbundenem Stahl verbaut wurden, was aber für das Kathodenverfahren maßgebend ist.


In der Zwischenzeit (die vergangenen 10 Jahre) wurden die nicht – effizienten Schutzanstriche aus Polymerzement in internationalen Technologien (aber auch in fachlichen und wissenschaftlichen Kreisen) mit viel effizienteren , dauerhaft elasto-plastischen, reinen Polymeranstrichen ersetzt (Akrylat und Epoxid – Polyurethan), die wesentlich die Undurchlässigkeit für Chloride durch die Schutzschicht steigern(100 – 1000 Mal), sehr gut Risse bis zu 1 Millimeter decken und nach einigen wissenschaftlichen Autoren sogar den schon begonnenen Korrosionsprozess bei übermäßiger und schon kritischer Chloridkonzentration in der Stahlzone blockieren (Tanikawa, Swamy). Mit diesen Grundsätzen und Ergebnissen diverser Forschungsarbeiten erstellt die IGH im Jahre 1994 eine neue Projektlösung der Sanierung und des Schutzes der Pfeiler des kleinen Bogens. In einer ganzen Reihe an Berichten Berichte (IGH und HIMK) und den ersten Bewertungen der Expertengruppe die damals zur Erstellung der Strategie der Sanierung und dem Schutz der Stahlbetonkonstruktion der Krk – Brücke von der Kroatischen Straßenverwaltung (Hrvatske ceste) gegründet wurde , wurden diese Pfeiler als am meist gefährdet eingestuft. In diese Berichte wurden Sanierungs- (Umprofilierungs-) Mörtel mit Qualitätsanforderungen aus den bisherigen Forschungsarbeiten eingebracht und die Bedingung der Undurchlässigkeit der abschließenden Schutzschicht  wurde um 100 Mal erhöht.


Da sich der Zustand des kleinen Brückenbogens mit der Zeit sichtbar verschlechterte, hat die Kroatische Straßenverwaltung 1998 ein neues Ausschreiben zur Sanierung der Pfeilers des kleinen Bogens veröffentlicht und  als besten Anbieter das Unternehmen „Viadukt“ d.d.  gewählt. In der Zwischenzeit wurde die o.a. Expertengruppe gegründet, die nach erneuter Analyse der Chloridkonzentration im Beton der Schutzschicht der Pfeiler, die erste Projektlösung der IGH berichtigte und danach wurden nach dieser korrigierten Projektlösung die ersten vier Pfeiler der Brücke auf der Insel Krk saniert und geschützt.

Die Aufsatzsysteme über diesen vier sanierten und geschützten Pfeilern der Krk Brücke wurden auch damals nicht rekonstruiert (außer Pfeiler S28), denn die Veränderungen im Projekt, weder die neue Art der Entlastung der Pfeiler des Unternehmens Mostogradnja, brachten keine richtige Lösung.


Erst später wird die Projektlösung entsprechend verändert und angepasst und die Sanierungs- und Schutzarbeiten der Pfeiler konnten fortgesetzt werden (S20 und S27 ohne Entlastung und Rekonstruktion der Aufliegersysteme und S21 bis S26 mit Entlastung und Rekonstruktion).

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Brücke "Česma"

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Brücke "Morinje"

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SANIERUNGSARBEITEN VON BRÜCKEN

Sanierungsarbeiten an der Brücke "Sava" bei Ivanja Reka

Die Projektlösung der Sanierungsarbeiten der Brücke über den Fluss “Sava” bei Ivanja Reka sah vor, dass eine komplette Sanierung und Rekonstruktion der Fahrbahnkonstruktion der nördlichen (wasseraufwärts liegenden) Brücke – genauer der Dilatationen I, II, III, IV und V durchgeführt wird. Entsprechend wurden die Pläne für eine ganzheitliche Sanierung der Fahrbahnkonstruktion und des Fußgängerweges von der oberen und unteren Seite erstellt, zusammen mit Sanierung der Aufsatzpfeiler und der Brückengesimse, zusammen mit kompletten Isolierungsarbeiten und Abwasserabführung und einem Schutzgeländer. 


Die Brücke über den Fluss “Sava” bei Ivanja Reka wurde im Jahre 1981 gebaut. Sie war nur um die 20 Jahre in Gebrauch als die ersten Anzeichen des Zerfalls erschienen. Diese waren Folge schlecht ausgeführter Bauarbeiten die zum größten Teil aus Fertigteilen bestanden, weshalb es zu Wasserdurchbrüchen kam, was in Kombination mit Streusalz im Winter zu einer Korrosion des Betonstahles und folglich Rissen im Beton führte. Zuerst wurden umfassende Bestandaufnahmearbeiten durchgeführt um den Schadensumfang zu bestimmen, worauf dann das Sanierungsprojekt erstellt wurde. Dieses umfasste die Entfernung und Erneuerung der beschädigten oberen Bereiche und zwar des Ausgleichsbetons, der querliegenden Betonverbindungen und einiger Fertigplatten, zusammen mit dem korrodierten Stahl. Ebenso wurde der gesamte Konsolenträger ausgetauscht, inklusive des Fußgängerweges. Der Beton wurde mit Hilfe von Hochdruckpumpen und einer Robotergeführten Maschine entfernt. 

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SANIERUNGSARBEITEN VON BRÜCKEN

Brücke auf der Insel Pag

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