In Deutschland werden jährlich Milliardenbeträge in die Sanierung von Betonbauwerken investiert. Der wesentliche Grund dafür sind Korrosionsprozesse der Stahlbewehrung im Beton. Verursacht werden sie im Bereich von Straßen und Wegen durch Tausalz – bei Küsten- oder Offshore-Bauwerken ist Meersalz die Ursache. Um diese Situation zu verbessern, wird am Institut für Bauwesen der Fachhochschule Kiel geforscht. Im Fokus hat das Team das Tragverhalten von Betonbauteilen mit einer nicht-metallischen Bewehrung aus faserverstärktem Kunststoff. Denn: wo kein Metall, da kein Rost.
Zunächst führte das Team Kleinversuche durch, um das Verhalten des Materials aus Basaltfaserverstärktem Kunststoff zu erfassen. Im Anschluss erforschte es experimentell das Tragverhalten von größeren Betonbauteilen mit Basaltfaserstab-Bewehrungselementen. Basierend auf den Versuchen und begleitenden theoretischen Analysen erarbeite man am Institut für Bauwesen entsprechende Bemessungskonzepte für die praktische Umsetzung. Als konkrete Anwendungen entwickelte man – aufbauend auf die Bemessungskonzepte – beispielsweise Brückenkappen, Bodenplatten und ein Ertüchtigungssystem für Parkhäuser.
Gemeinsam mit dem Tiefbauamt der Stadt Kiel wurde diese Bauweise jetzt im Rahmen eines realen Bauprojektes umgesetzt. Im Zuge der Instandsetzung der Uferwand Hasselfelde musste vor die marode Uferwand auf einer Länge von etwa 110 Metern eine neue Betonwand gesetzt werden, die mit konventioneller Stahlbewehrung bewehrt wurde. Allerdings wurden auch zwei Fertigteile (4,20 m x 2,70 m x 0,20 m) mit Basaltfaserstab-Bewehrung eingesetzt.
Am Institut für Bauwesen haben Dr. Stephan Görtz, Professor für Konstruktiven Ingenieurbau, und Kay Lengert, Laboringenieur und wissenschaftlicher Mitarbeiter, haben hierzu die gutachterliche Einschätzung, die Genehmigungsstatik, sowie die Ausführungsplanung erstellt und die Herstellung der Wandelemente und den Einbau vor Ort überwacht. Begleitend wurde die Tragfähigkeit nochmals durch Bauteil-Versuche im Labor für konstruktiven Ingenieurbau (KIB) überprüft.
Während der Arbeiten zeigte Kay Lengert offen seine Begeisterung: „Es ist ein tolles Gefühl, das im Labor Erforschte so unmittelbar in der Praxis umgesetzt zu sehen. Dass Ergebnisse aus der Forschung so schnell und nah zum Einsatz kommen und es funktioniert, macht einen Stolz.“
Die Herstellung und der Einbau der Elemente erfolgte durch die Baufirmen Storm-Bau GmbH und Flenker Bau GmbH Hoch- und Tiefbau. Um zu überprüfen, dass keine unerwarteten Risse im Bauteil auftreten, wird die Wand in den nächsten Wochen noch durch ein Monitoring-Programm durch die FH Kiel überwacht. (jkl)
