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Warum Normen im Brückenbau unverzichtbar sind
Teil 1
Brücken verbinden und schaffen Infrastruktur – und wir verlassen uns darauf, dass sie halten. Normen und Richtlinien im Brückenbau sind der Grundpfeiler ihrer Sicherheit: Schon in der Planung müssen Bauweisen und Baustoffe einer simulierten 100-jährigen Lebensdauer standhalten. Stellen sich neue Bauweisen als besser heraus, fließen diese Erkenntnisse in die Normen im Brückenbau ein.
Eine Brücke planen: Normung als Wegweiser für Kommunikation, Anforderungen und Baustoffe
Ingenieurbüros, Bauunternehmen, Baustoffhersteller – beim Brückenbau arbeiten enorm viele Gewerke zusammen – mit unterschiedlichen Interessen und fachlichen Anliegen.
„Das ist genau der Grund, warum man Normen braucht. Wenn sich da nicht alle auf ein gemeinsames Regelwerk berufen würden, käme nie etwas zustande“, unterstreicht Dr.-Ing. Andreas Rogge, Materialforscher und Leiter der Bauwerkssicherheit der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM).
Normung verbindet Sicherheit mit Design und Wirtschaftlichkeit
Geht es an die konkrete Planung einer Brücke sorgen Normen dafür, dass sie nicht nur ästhetisch ansprechend und kosteneffizient gestaltet wird, sondern vor allem auch höchsten Sicherheitsstandards entspricht.
„Das heißt, dass man richtig gute Normen im Brückenbau benötigt, die sicherstellen, dass bei der Planung neben dem Design und einer sparsamen Bauweise auch die entsprechende Sicherheit und Tragfähigkeit der Brücke gewährleistet ist“, fasst Dr. Rogge zusammen.
Und diese richtig guten Normen gibt es: Mit Hilfe der Eurocodes können Planer*innen rechnerisch nachweisen, dass die Tragfähigkeit der Brücke den prognostizierten Einwirkungen im Idealfall über 100 Jahre standhalten kann.
Belastungen im Brückenbau mit Normen prognostizieren
Prognosen über Einwirkungen auf die Brücke sind notwendig, um deren Sicherheitsniveau nachzuweisen. Würde allerdings jede Person, die eine Brücke plant, das künftige Verkehrsaufkommen selbst abschätzen, ließe sich das Sicherheitsniveau einer Brücke weder beurteilen noch mit anderen Bauwerken vergleichen.
„Und deshalb ist auch in den Normen im Brückenbau geregelt, wie viel Verkehr in Zukunft erwartet wird. So planen dann alle mit denselben Einwirkungen – das macht die Brücken hinsichtlich ihrer Zuverlässigkeit vergleichbar“, erklärt Dr. Rogge.
Brücken werden – anders als etwa Häuser – unter anderem durch Schwingungen beansprucht. Diese entstehen, wenn sich Verkehr über die Brücke bewegt. Deshalb werden sie in den Brückenbau-Normen berücksichtigt und können für einen Zeitraum von 100 Jahren prognostiziert werden.
Normen im Brückenbau als Auswahlhilfe für Baustoffe
Vor dem Bau der Brücke müssen Planer*innen entscheiden, welches Baumaterial sich am besten für den Brückenbau eignet und den berechneten Anforderungen gerecht wird.
Dr. Rogge erklärt, wie Normen dabei helfen: „Es kann sich natürlich nicht einfach jede*r irgendeine Materialzusammensetzung ausdenken, sondern dafür braucht es Normung. Wenn ich zum Beispiel mit Beton aus einer bestimmten Festigkeitsklasse plane, kann ich sichergehen, dass der Beton später auch genau in dieser Ausführung und mit den entsprechenden Eigenschaften verfügbar ist – und zwar nicht nur bei einem einzigen Hersteller.“
Steht eine Brücke beispielsweise in Regionen mit Minusgraden, braucht der Baustoff neben einer hohen Festigkeit außerdem eine bestimmte Widerstandsklasse gegen Frost.
„Und die muss ein Baustoff dann in Laborversuchen nachweisen. Auch da ist normativ geregelt, was genau nachgewiesen werden muss, und auch wie“, erläutert Dr. Rogge.
Flexible Normen vermeiden Fehler-Gefahr und Orientierung für sichere Bauweisen
Entpuppt sich eine neue Bauweise für eine Brücke als sicherer, dann fließt auch das in die Normen ein.
„Zum Beispiel hat man erkannt, dass Brücken, die im Querschnitt liegende Spannglieder haben, problembehaftet sind und es eine Chance gibt, dass man dort Fehler macht. Brücken mit extern geführten Spanngliedern hingegen haben sich als robuster herausgestellt“, erklärt Rogge. „Neue Bauweisen werden in Normen umgesetzt und als Regelbauweise etabliert – so weiß man, dass man nichts falsch macht“.
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