Vorarlberger Tunnelbauwerk

Schraubanker fixieren Brandschutzplatten zügig und zuverlässig

Heco Schrauben Kleingeräte und Werkzeuge
Die Verbesserung des passiven Brandschutzes bei der Sanierung des 1545 m langen Tunnels Pians-Quadratsch ist wichtiger Bestandteil des Konzeptes. Die Befestigung der Brandschutzplatten erfolgte mit rd. 27.000 Multi-Monti Schraubankern von Heco. "Diese bieten gegenüber Einschlagankern zahlreiche Vorteile", erklärt Andreas Heck, Leiter Produktmanagement Betonbefestigungen beim Schramberger Schraubenhersteller. "Die verwendete Version MMS-P 7,5x65/75 zeichnet sich durch eine geringe Bohrtiefe von 45 mm und eine Einschraubtiefe von nur 40 mm aus. Dadurch werden Bewehrungstreffer im Beton zuverlässig vermieden. Der Anker wird mit seinem selbstschneidenden Gewinde ohne zusätzlichen Dübel direkt in das Bohrloch geschraubt, was zügige und somit wirtschaftliche Montagen ermöglicht."

Pians/Quadratsch/Österreich (ABZ). – Bei der Sanierung des 1545 m langen Tunnels Pians-Quadratsch an der Arlberg-Schnellstraße S16 in Österreich werden Brandschutzplatten mit Hilfe von Multi-Monti Schraubankern von Heco befestigt. Eine wichtige Rolle bei der Auswahl der Anker spielten neben der Standsicherheit im Brandfall auch Faktoren wie Korrosionsbeständigkeit, die mögliche Demontierbarkeit für Inspektionen und eine ebenso problemlose wie wirtschaftliche Verarbeitung. Die Arbeiten erfolgen im Rahmen eines umfangreichen Sicherheitsausbaus der beiden Tunnelröhren, der Ende 2018 vollständig abgeschlossen wurde. Die Autobahnen- und Schnellstraßen-Finanzierungs-Aktiengesellschaft ASFINAG investiert in dieses Projekt knapp 21 Mio. Euro. Eckdaten der Baumaßnahmen sind zwei zusätzliche Fluchtwege zwischen den Tunnelröhren, eine moderne Betriebs- und Sicherheitstechnik und ein verbesserter Brandschutz, um den gestiegenen Anforderungen des österreichischen Straßentunnelsicherheitsgesetzes STSG gerecht werden zu können.

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Im konisch geformten Tunnelportal wurden die Brandschutzplatten exakt zugeschnitten und eingepasst. Fotos: Heco

Die Verbesserung des passiven Brandschutzes ist ein wichtiger Bestandteil des Sanierungskonzeptes. Lange Zeit galt die Betonröhre eines Tunnels im Falle eines Brandes als unzerstörbar. Doch nach verschiedenen Brandkatastrophen musste diese Auffassung revidiert werden. Bereits kleine Tunnelbrände gehen mit einer enormen Rauchgas- und Hitzeentwicklung einher. Innerhalb weniger Minuten kann es zu Temperaturen von 1000 °C und mehr kommen. Besonders problematisch: Die Kombination von feuchter Tunnelatmosphäre, hochfestem Beton und großer Hitze lässt den Beton reißen. Abplatzungen können so tief sein, dass die Bewehrung freigelegt wird und ausglüht. Die Wiederherstellung des baulich intakten Zustandes ist in solchen Fällen immer mit erheblichen Kosten und einem großen zeitlichen Aufwand verbunden. Brandschutzplatten vor dem Beton jedoch können die Wandoberfläche im Fall des Falles vor direkter Hitze schützen und so größere Schäden wirksam vermeiden.

Eine Herausforderung für alle an der Sanierung des Straßentunnels beteiligten Unternehmen war der enge Zeitplan und die Ausführung als Nachtbaustelle. "Während des Tages blieb der Tunnel für den Verkehr geöffnet, in den Nachtstunden von 20.00 bis 5.00 Uhr wurde jeweils eine Richtungsfahrbahn gesperrt", berichtet Björn Kohl. Er koordinierte vor Ort gemeinsam mit dem Bauleiter Tomislav Balja die Arbeiten für das Tiroler Spezialbauunternehmen Chembau.

Im ersten Bauabschnitt im April und Mai 2018 wurden innerhalb von zwei Wochen Tunneldecken mit einer Gesamtfläche von 3500 m² mit Brandschutzplatten von Fermacell AESTUVER bekleidet. Eine zweite Bauphase für die Plattenmontage erfolgte im August. Für eine zuverlässige Erfüllung der STSG-Auflagen wurden 25 mm starke AESTUVER Tx Brandschutzplatten und 10 mm Hinterlegungsstreifen verwendet. Dabei handelt es sich um zementgebundene, glasfaserbewehrte Leichtbetonplatten, die speziell für nachträglich montierte Tunnelbekleidungen in Neubau-Projekten sowie Bestandsbauwerken entwickelt wurden. Gegenüber anderen Varianten erwies sich die Montage von Platten als eine besonders flexible Lösung. Die Platten ließen sich im variablen Tunnelquerschnitt ohne großen Aufwand anpassen und einbauen. Zudem konnten die Arbeiten damit so organisiert werden, dass der Verkehr tagsüber nicht oder nur geringfügig behindert wurde.

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Die Brandschutzplatten werden vor der Montage mit 10 mm Hinterlegungsstreifen versehen.

Die Befestigung der Brandschutzplatten erfolgte mit rd. 27.000 Multi-Monti Schraubankern von Heco. "Diese bieten gegenüber Einschlagankern zahlreiche Vorteile", erklärt Andreas Heck, Leiter Produktmanagement Betonbefestigungen beim Schramberger Schraubenhersteller. "Die verwendete Version MMS-P 7,5x65/75 zeichnet sich durch eine geringe Bohrtiefe von 45 mm und eine Einschraubtiefe von nur 40 mm aus. Dadurch werden Bewehrungstreffer im Beton zuverlässig vermieden. Der Anker wird mit seinem selbstschneidenden Gewinde ohne zusätzlichen Dübel direkt in das Bohrloch geschraubt, was zügige und somit wirtschaftliche Montagen ermöglicht."

Die Verarbeitung vor Ort erfolgte mit Hilfe von mobilen Montageplattformen, so mussten keine festen Gerüste installiert werden. Die Brandschutzplatten wurden auf Paletten und im Stapel von jeweils zehn Stück in den Tunnel geliefert – vorgebohrt und auch bereits mit den für den Brandschutz erforderlichen Hinterlegungsstreifen versehen. Die Bohrungen im Beton wurden durch die zunächst mit Teleskopstützen fixierte Platte erstellt. Direkt im Anschluss konnten die Anker maschinell mit Akkuschraubern gesetzt werden. "Diese wirklich einfache und schnelle Verarbeitung hatte einen großen Anteil daran, dass wir die anspruchsvollen Terminvorgaben einhalten konnten", so Baukoordinator Kohl.

Die Befestigung sei jederzeit vollständig demontierbar. Bei Bedarf könne der Anker herausgedreht und anschließend im vorhandenen Bohrloch erneut gesetzt werden. Damit entspreche die Montage der in der Ausschreibung geforderten Möglichkeit der Revision. So könne eine Brandschutzplatte ohne großen Aufwand zur Prüfung des Betonuntergrundes entfernt und anschließend wieder angebracht werden. Ebenso problemlos sei der Austausch beschädigter Platten, etwa nach einem Unfall, möglich. Der Schraubanker lasse sich zulassungskonform bis zu zehn Mal wiederverwenden. Voraussetzung für den Einsatz des Heco-Schraubankers für diesen Anwendungsfall war neben der ETA-Zulassung auch seine Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Z-21.1-1728 vom Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt). Die Bemessungswerte gelten dabei auch für eine Brandbeanspruchung nach Feuerwiderstandsklasse R120 bzw. nach ZTV-ING Teil 5 Tunnelbau. Für die Montage der Brandschutzplatten im Tunnel Pians-Quadratsch wurde der Multi-Monti Schraubanker MMS-P 7,5x65/75 als Sonderanfertigung in HCR-Stahl 14529 hergestellt. Befestigungselemente aus diesem Stahl sind gegenüber der aggressiven Atmosphäre in Tunnelbauwerken mit hoher Luftfeuchtigkeit, Abgasemissionen und Chlorideinwirkung widerstandsfähig.

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