Sanierung der Wallstraßenbrücke
Die im Jahr 1969 erbaute 392 m lange Wallstraßenbrücke ist eine Spannbetonkonstruktion mit rund 10.900 m2 Fläche und vier Auf- bzw. Abfahrtsrampen. Sie führt die sehr belebte Bundesstraße 10 über Gleisanlagen des Ulmer Bahnhofs. Wachsende Verkehrsbelastung, Schäden aus der Beanspruchung durch Tausalze und sich durch Fahrbahnausbesserungen aufbauende Asphaltschichten machten eine Instandsetzung notwendig. Nach einigen Vorarbeiten an der Entwässerung und der Konstruktion in den Jahren 2015 bis Anfang 2022 stand von Ende Juli bis Anfang September 2022 die Erneuerung und Abdichtung des Fahrbahnbelags an.
„Im Laufe der Jahre haben wir immer wieder Belagsschäden ausbessern müssen, sodass sich auf dem Brückenbauwerk bis zu 18 cm Asphalt aufgebaut haben. Zudem war die dünne Mastix-Abdichtung aus den 1980/90er Jahren unterläufig und verlor die Haftung zum Untergrund. Wir haben dann entschieden, die gesamte Abdichtung und den Asphaltbelag zu erneuern,“ erläutert Roth. „Nach Vergleich verschiedener Abdichtungssysteme fiel die Wahl auf die HANV-Methode. Durch den im Vergleich zum Bestand dünneren neuen Schichtenaufbau erreichen wir eine Gewichtsreduzierung von etwa 1.000 t und erhöhen damit die Lebenserwartung des Bauwerks deutlich. Außerdem ist die Zeitersparnis immens und damit der Eingriff in den Verkehr minimal. Trotz der höheren Kosten der HANV-Bauweise hat sich die Stadt Ulm für die um rund vier Wochen schnellere Alternative zugunsten des Komforts unserer Bürger entschieden.“ Aus der Zeitersparnis des Instandsetzungskonzeptes resultieren kostenmindernde Effekte durch die geringere Bauzeit/Sperrung/Umleitung und all der mit langen Bauzeiten verbundenen Kosten.
HANV-Verfahren
Bei der HANV-Methode (Hohlraumreiches Asphalttraggerüst mit Nachträglicher Verfüllung) wird in nur einem Arbeitsgang ein Asphalttraggerüst (ATG) auf die vorbereitete und geprüfte Betonkonstruktion aufgebracht. Nachdem diese Schicht auf 60 Grad Celsius abgekühlt ist, wird es mit dem speziellen Verfüllharz Sika Ergodur-1000 HANV geflutet und durch Schieben eingearbeitet. Um einen optimalen Verbund des Systems mit der darauffolgenden Asphaltschicht zu erreichen, erfolgt das Einstreuen der durch das Harz gesättigten Fläche mit dem Schmelzklebergranulat Sikalastic-827 HT. Durch den Wärmeeintrag der nachträglich eingebauten Asphaltschicht expandiert und verflüssigt sich das Granulat und könne nach Erkalten eine sichere und dauerhafte Verklebung zwischen dem ATG und der Asphaltdeckschicht garantieren.
Nach dem Einbau der Deckschicht ist die Wallstraßenbrücke mit dem neuen, nur ca. 7 cm dicken Fahrbahnbelag inklusive Sika-Abdichtung rund 1.000 Tonnen leichter als vor der Sanierung.
Entfernung des alten Fahrbahnbelags
Die Sanierung des Fahrbahnbelags nach der HANV-Methode erfolgte in zwei Bauabschnitten an jeweils drei Arbeitstagen pro Fahrtrichtung. „Zuerst wurde die bis zu 18 cm dicke Asphalttrag- und Deckschicht mittels Fräsen rückgebaut. Anschließend haben wir mit einem Bagger die bituminöse Abdichtung, die mehr oder weniger ohne Verbund auf dem Überbau lag, abgeschabt. Um bituminöse Anhaftungen restlos zu entfernen, erfolgte die Reinigung der Fahrbahntafel mittels Hochdruckwasserstrahlen. Im nächsten Schritt musste der Untergrund gemäß Regelwerk durch Kugelstrahlen für die Applikation des HANV-Systems vorbereitet werden,“ beschreibt Tobias Horrer vom ausführenden Bauunternehmen Leonhard Weiss GmbH die Vorarbeiten. Nun folgte der Einbau des Asphalttraggerüsts (ATG).
Neuer Abdichtungsbelag mit verfülltem ATG durch Sika Ergodur-1000 HANV
Der Lkw fuhr rückwärts in den Bauabschnitt hinein, befüllte den Straßenfertiger, und das Asphalttraggerüst wurde in einer Dicke von 2,5 bis 3 cm eingebaut. „Mit der Walze wurde es dann statisch, also ohne Vibration, angedrückt, um das Korngerüst nicht zu zerstören, sodass die Hohlräume für die Tränkung durch das Harz im ATG verbleiben. Ist das Traggerüst auf ca. 60 Grad Celsius heruntergekühlt, beginnen wir mit dem Fluten“, erläutert Horrer weiter.
Nach kurzer Zeit sind keine Blasen mehr zu sehen. Das Sika Ergodur-1000 HANV wechselt zu einer honigartigen Masse und erhärtet in den Hohlräumen des ATG.
Sika Ergodur-1000 HANV ist ein lösemittelfreier, ungefüllter, elastifizierter Zwei-Komponenten-Reaktionskunststoff. Die Container mit den beiden Komponenten wurden mit einer Mischpumpe auf einem Sattelzug bereitgestellt. Die Fläche wurde durch das flüssige Harz, welches durch Schläuche gefördert wurde, geflutet und mit Schiebern gleichmäßig verteilt. Fredi Hilgendorf, Technischer Fachberater von Sika, beschreibt, worauf es beim Einbau ankommt: „Es ist wichtig, den Verfüllbaustoff mit dem Gummischieber wiederholt hin und her zu schieben. Solange sich noch Blasen bilden, dringt das Gemisch in den Untergrund ein. Sobald die Hohlräume gefüllt sind und sich keine Blasen mehr bilden, ist das ATG mit Sika Ergodur-1000 HANV gesättigt und kann mit den Schiebern abgezogen werden, um das überflüssige Material weiter zu verteilen. Jetzt ist es sinnvoll, das Schmelzklebergranulat Sikalastic-827 HT einzustreuen. Dieses stellt die Verbindung zur nachfolgenden Asphaltschicht her. Das Schmelzklebergranulat ist ein sogenannter Haftvermittler und benötigt die Temperatur der Asphaltdeckschicht, um zu expandieren und somit die Verbindung zwischen beiden Schichten herzustellen. So wird eine höhere Schubfestigkeit erreicht.“
