Moderner Brandschutz für Bergiseltunnel
Mehr Sicherheit auf Brennerautobahn
Innsbruck/Österreich (ABZ). – Auf der Brennerautobahn wurde mit dem Bergiseltunnel einer der am meisten befahrenen Streckenabschnitte modernisiert. Der gesamte Projektablauf konnte durch den Einsatz von Brandschutzplatten, die optimalen Schutz mit reduziertem Systemaufbau und -gewicht kombinieren, im vorgegebenen Zeitraum problemlos abgewickelt werden.
Bereits 1939 gab es erste Pläne für eine Autobahn, die von Kufstein über Innsbruck bis zur italienischen Grenze am Alpenpass Brenner führen sollte. Nach dem Krieg wurde das Vorhaben zunächst zu den Akten gelegt , mit zunehmendem Verkehr in Richtung Süden jedoch wieder hervorgeholt und schließlich in den 60er Jahren realisiert. 1971 war die gesamte österreichische Strecke bis zur Grenze am Brenner fertig ausgebaut. Mittlerweilehat sich die Verbindung zu einer der am stärksten befahrenen Strecken in Europa entwickelt. Regelmäßige Instandsetzungen auf der Strecke sind daher notwendig. Aktuell wird gerade die Sanierung imBereich des Bergiseltunnels bei Innsbruck abgeschlossen. Für eine Investitionssumme von ca. 16 Mio. Euro werden Brückensanierungsarbeiten, baulicher Brandschutz mit Erneuerung des Entwässerungssystems, sicherheitstechnische Ausrüstungen, Erneuerung des Fahrbahnbelags und Verbesserung der Fahrzeugrückhaltesysteme durchgeführt. Als Schwerpunkt der Maßnahmen gilt die Modernisierung des Sicherheitssystems. Im Rahmen eines Pilotprojektes wird eine LED-Einfahrtsbeleuchtung installiert. Davon verspricht sich die österreichische Autobahnen- und Schnellstraßen-Finanzierungs-Aktiengesellschaft (ASFiNAG) Energieeinsparungen von knapp 50 % und weniger Wartungsintervalle.
Neben der Beleuchtung wird im Rahmen der Grundsanierung auch der Brandschutz verbessert. Dabei erhielt die Tunnelkonstruktion eine Bekleidung mit der Brandschutzplatte Aestuver Tx in 30 mm Dicke, die speziell für nachträglich montierte Tunnelbekleidungen in Neubauprojekten sowie Bestandsbauwerken entwickelt wurde. Aestuver Tx Brandschutzplatten sind zementgebundene, glasfaserbewehrte Leichtbetonplatten der Baustoffklasse A1 nach DIN EN 13501-1, die für höchste Sicherheitsanforderungen in unterirdischen Verkehrsanlagen konzipiert wurden. Neben der Erfüllung nationaler und internationaler Brandschutzanforderungen (entsprechende Nachweise liegen vor) war vor allem die Frost-, Tausalz- und Wasserbeständigkeit in Kombination mit hoher Belastbarkeit und vereinfachter Montage entscheidend für den Einsatz.
Wegen des hohen Verkehrsaufkommens auf dieser Strecke sollte die Sanierung des Bergiseltunnels unter weitgehender Aufrechterhaltung des Verkehrs stattfinden.
Tagsüber standen daher zwei – verengte – Fahrspuren pro Fahrtrichtung zur Verfügung. Nachts wurde der Tunnel gesperrt und der Verkehr umgeleitet. Das täglich zur Verfügung stehende Zeitfenster zwischen Tag- und Nachtbauphasevariierte mit den Verkehrsspitzen und wurde mit der Verkehrsbehörde und der ASFiNAG laufend abgestimmt. In der Regel wurde der Tunnel gegen 20.00 Uhr gesperrt und um 5.00 Uhr wieder geöffnet. Der für die Arbeiten zur Verfügung stehende Zeitraum wurde zusätzlich eingeschränkt, weil insbesondere für die nachts stattfindenden Arbeiten Vor- und Nachlaufzeiten zur Arbeitsvorbereitung bzw. zur Beseitigung von Geräten, Baumate-rial und Reinigung vorgesehen werden mussten. Durchschnittlich konnte etwa ab 20.30 bis ca. 4.15 Uhr gearbeitet werden.
Das ursprüngliche Sanierungskonzept sah vor, den Aufbau des Brandschutzes auf der gesamten Tunneloberfläche mit einem 7,5 cm dicken frosttausalzbeständigen Bandschutzbeton mit Polypropylenfaserarmierung auszuführen. Der Brandschutzbeton sollte abschnittweise eingebracht und dabei mit Bewehrungsmatten bewehrt werden, die mit eingeklebten galvanisch-verzinkten Ankern rückverankert werden.
Als Alternativlösung brachte Aestuver zusammen mit dem ausführenden schwedischen Brandschutzunternehmen Täby Brandskydds Teknik (TBT), dem mit der Sanierung beauftragten Unternehmen, eine Bekleidung mit einem 1-lagigen Aufbau aus 30 mm dicken Aestuver Tx Brandschutzplatten ins Gespräch, die direkt vor der bestehenden Betonschale montiert werden konnte. Eine Lösung, die schließlich auch den Bauherrn ASFiNAG, überzeugte. Vor allem sieben Gründe sprachen für den Einsatz der Aestuver Tx Brandschutzplatten:
- Die Verarbeitung ist trocken und sauber
- Die Verarbeitungszeiten sind deutlich kürzer, da keine Trocknungszeiten berücksichtigt werden müssen
- Die Verarbeitung ist schneller, da der Brandschutz-Spritzbeton zwei- bis dreilagig aufgebracht werden muss, Aestuver Tx Brandschutzplatten dagegen in einem Arbeitsgang in der Dicke von 30 mm montiert werden können
- Zusätzliche Beschleunigung des gesamten Projektablaufs, da andere Arbeiten parallel zur Ausführung der Brandschutzbekleidung ausgeführt werden können. Während und nach dem Aufbringen des Spritzbeton wären parallele Arbeiten nicht möglich gewesen. Außerdem waren die notwendigen Vor- und Nacharbeiten weniger umfangreich
- Der Verkehr konnte mit geringen Einschränkungen tagsüber durch den Tunnel geführt werden, was bei Spritzbeton kaum möglich gewesen wäre
- Einfache Demontierbarkeit, eventuell notwendige Instandsetzungen sind schnell und einfach durchzuführen, da jeweils einzelne Platten ausgetauscht werden können
- Leckagen im Tunnelsystem sind einfach zu lokalisieren
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Vor allem die kurzen Verarbeitungszeiten waren ein entscheidender Aspekt. Damit war es möglich, die Ausfallzeiten des Tunnels und gleichzeitig die übermäßige Verkehrs-Frequentierung der Nebenstrecken zu minimieren. Bei einem Fahrzeugaufkommen von 35.000 Kfz, die pro Tag diesen Streckenabschnitt passieren, ein ernstzunehmendes Argument. Zudem gewährleisten die Platten das geforderte Schutzniveau 3 nach RVS-Richtlinie "Baulicher Brandschutz in Strassentunneln" (Betonoberflächentemperaturen über drei Stunden von < 350 °C und einer Temperatur an der Bewehrung in 40 mm Tiefe von < 250 °C). Aestuver Tx-Brandschutzplatten verfügen über Nachweise für die internationalen Anforderungen RWS 180, RWS 120, HCM120 N1/N2/N3, sowieISO 240. Gleichzeitig verhindert die Plattenzusammensetzung ohne brennbare Bestandteile die Freisetzung von toxischen oder sichtmindernden Gasen im Brandfall.
Weitere Vorteile kamen hinzu: Die Glasfaserbewehrung sorgt für hohe Stabilität. In Kombination mit Wasser- Frost- und Tausalzbeständigkeit, die in aufwendigen Prüfungen nachgewiesen wurde, ist Aestuver Tx daher besonders geeignet für den Einsatz in Bereichen mit ständiger oder wiederkehrender Feuchtigkeitsbelastung sowie bei hoher mechanischer Beanspruchung. Die gleichmäßig glatte Oberfläche ermöglicht die leichte Reinigung. Bei Bedarf können alle gängigen Reinigungsverfahren mit Wasser- oder Dampfstrahlern – auch unter Verwendung von Reinigungszusätzen - angewandt werden.
Geringe Plattendicken von 20, 25 und 30 mm bei einem Format von 2600 mm x 625 mm ermöglichen schlanke Systemaufbauten. Dabei dürfen weniger und kürzere Verankerungsmittel in größerem Abstand eingesetzt werden. Dies vereinfacht die Montage, reduziert die Bauzeit und sorgt somit für eine wirtschaftliche Bauausführung. Die Befestigung erfolgt mit Schrauben bzw. Nagelankern auf systemkompatiblen Hinterlegungsstreifen.
Beide Tunnelröhren wurden in der gesamten Länge (Länge Nordröhre 484 m, Länge Südröhre 473 m) mit Aestuver Tx Platten bekleidet. Insgesamt kamen dabei ca. 19.000 m² Fermacell Aestuver Tx zum Einsatz. Die Montage der Brandschutzplatten beginnt ca. 30 mm über dem Straßenniveau, um einen Ablauf von Wasser und das Aufbringen des Gussasphalt zu gewährleisten. Die Befestigung erfolgte mit Standard-Betonschrauben aus Edelstahl mit entsprechenden Stahlqualitäten.
Bei der Montage war eine maximale Fugenbreite von 3 mm zulässig. Die Fugen wurden mit einem 100 mm Plattenstreifen in 10 mm Dicke hinterlegt. Dies schützt vor Branddurchschlag im Fugenbereich. Auch kleine Spalten im Stoßbereich sind damit kein Problem. Bei montagebedingt größeren Fugen wurden diese mit TBT Fire Stop Tunnel Fugenmasse verschlossen. Im Bereich der Blockfugen wurde eine minimal zu erwartende Bewegung von maximal 2 mm mit einem entsprechend großen Spalt zwischen den Platten und Bohrlöchern ausgeführt, die als Gleitpunkte ausgebildet sind. Abschließend erhielt der Wandbereich eine architektonische Bekleidung, die vor die Brandschutzbekleidung montiert wurde. Ab einer Höhe von ca. 4 m erhielten die Platten einen weißen Anstrich. Damit wurde die Tunnelwand und First aufgehellt und die Reinigungsfähigkeit der Brandschutzplatten zusätzlich verbessert.
Fazit: Im Rahmen der Modernisierung des Brandschutzes im vielbefahrenen Bergiseltunnels bei Innsbruck erhielt die Betonkonstruktion der Decke einen Schutz aus speziell für höchste Sicherheitsan-forderungen in unterirdischen Verkehrs-anlagen konzipierten Aestuver Tx Brandschutzplatten. Die Platten punkten vor allem durch schnelle und einfache Verarbeitung. Da zusätzlich keine Trocknungszeiten berücksichtigt werden mussten, konnte der gesamte Projektablauf nachhaltig beschleunigt werden. Die gesamte Montage der ca. 19.000 m² Aestuver Tx Platten konnte von der Firma TBT in nur zwölf Wochen – plus einer Woche für Restarbeiten – abgeschlossen werden. Zwei bis fünf Teams, á drei Monteuren, waren im Einsatz.
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