SSAB Weathering Stahl bei der Konstruktion von Fußgängerbrücken: fest und langlebig bleiben

Die finnische Stadt Hyvinkää setzt künftig auf nachhaltige Brückenkonstruktionen. Mit witterungsbeständigem Stahl von SSAB bleibt diese Fußgängerbrücke über lange Zeit stabil.

Brücke in Hyvinkää (Finnland)

Foto: Pekka Vuola & Finnischer Stahlbauverband

Verwendete SSAB Produkte: SSAB Weathering 355
Gesamtlänge: 300 m
Hersteller: Steel Group Pohjanmaa Oy
Konstrukteur: Sweco Infra & Rail Oy
Eigentümer: Stadt Hyvinkää (Finnland)

Eine Fußgängerbrücke, die Altes und Neues überspannt

Die erste Erwähnung der Region Hyvinkää geht bis ins Jahr 1495 zurück. Die heutige Entwicklung der Region, die etwa eine Stunde Zugfahrt von der Hauptstadt Helsinki entfernt liegt, wurde durch die 1862 fertiggestellte Bahnstrecke geprägt. Der Neubau der Alten Kirchenbrücke („Vanhankirkonsilta" auf Finnisch) aus witterungsbeständigem Stahl führt über die Gleise und verbindet das finnische Eisenbahnmuseum und das historische Viertel im Umfeld der Alten Kirche mit einem Neubauviertel.

Sweco Infra & Rail Oy gewann die Ausschreibung für die detaillierte Entwurfsplanung der Brücke. Das Unternehmen ist Teil der Sweco Group, dem führenden europäischen Anbieter für Architektur- und Ingenieurdienstleistungen. Neben dem Hauptentwurf wurde das Unternehmen auch mit dem Projektmanagement, der strukturellen, geotechnischen, elektrischen und Straßenplanung, Risikoevaluationen und fachkundiger Unterstützung beim Bau betraut.

Die BIM-Berechnungen für den Hauptbrückenbogen aus Stahl wurden von CÉH bereitgestellt, einem führenden Bau- und Brückenkonstruktionsunternehmen aus Ungarn. Alle anderen Brückenbögen und Anschlussstücke wurden von Sweco Infra & Rail ausgeführt.

Stabbogenbrücke aus witterungsbeständigem Stahl

Die Alte Kirchbrücke ist teilweise als Stabbogenbrücke errichtet worden. Wenn eine Last auf der Brückenfahrbahn platziert wird, wird ihre Kraft schließlich entlang der Bogenkurve über geneigte Aufhänger nach außen auf die Stützen an beiden Enden übertragen.

Die gesamte Brücke besteht aus drei Aufbauten: zwei Zugangsbrücken in Verbundbauweise an beiden Enden sowie das Stabbogenbrückenstück, das sich 55 Meter über die Bahngleise erstreckt. Die Gesamtlänge der Brücke beträgt 330 Meter. Mit langen Spiralrampen an den Enden ist diese Fußgängerbrücke auch für Rad- und Rollstuhlfahrer zugänglich.

Warum witterungsbeständiger Stahl in Brückenkonstruktionen?

Die natürliche, rustikale Optik der Fußgängerbrücke in Hyvinkää fügt sich gut in die historische Umgebung ein. Zu den weiteren wichtigen Vorteilen der Verwendung von SSAB Weathering Stahl in einer solchen Fußgängerbrückenkonstruktion zählen die verbesserte Beständigkeit gegen atmosphärische Korrosion, der geringere Instandhaltungsaufwand, eine längere Lebensdauer und ein schnellerer Bauprozess.

Anders als beim Rosten von herkömmlichen Baustählen bilden witterungsbeständige Stähle bei abwechselnd nassen und trockenen Perioden eine stabile, weniger poröse Rostpatina, die im Lauf der Zeit eine Schutzbarriere bietet und die Korrosionsrate reduziert. Diese Stähle können unter den richtigen Bedingungen für eine Vielzahl von Auf- und -Unterbaukomponenten von Brücken verwendet werden.

Da Stabbogenbrücken wegen ihrer Integrität nicht von waagrechten Druckkräften abhängig sind, können sie außerhalb des Standorts gebaut und zur Baustelle transportiert werden. Die Brückenbaufirma Steel Group Pohjanmaa (vormals Normek) stellte die Komponenten im Herbst 2020 in ihrer Werkstatt her und begann 2021 mit der Montage vor Ort.

Sami Torvi, Projektingenieur bei Steel Group, erläutert die Vorteile dieses Verfahrens:

„Bei vorgefertigten Konstruktionen aus witterungsbeständigem Stahl gibt es nur geringfügige Störungen auf der Baustelle. Wir haben die Endmontage mit Hilfe von Kranen nachts durchgeführt, um den Zugverkehr nicht zu stören, anstatt die Brücke mit provisorischen Stützen über die Schienen zu schieben und aufzubocken.“

Bei vorgefertigten Konstruktionen aus witterungsbeständigem Stahl gibt es nur geringfügige Störungen auf der Baustelle. Wir haben die Endmontage mit Hilfe von Kranen nachts durchgeführt, um den Zugverkehr nicht zu stören, anstatt die Brücke mit provisorischen Stützen über die Schienen zu schieben und aufzubocken.

Sami Torvi, Projektingenieur bei Steel Group

Kein Lack, weniger Instandhaltung, kürzere Vorlaufzeiten und höhere Umweltfreundlichkeit

Torvi gefiel auch die Tatsache, dass bei SSAB Weathering Stahl kein Lackieren erforderlich ist und somit die Projektvorlaufzeiten verkürzt werden konnten. Normaler Kohlenstoffstahl muss nach der Herstellung beschichtet werden.
„Das ist ein Prozessschritt weniger in der Werkstatt und es ist nicht notwendig, die Lackierung vor Ort auszuführen, was immer etwas schwierig ist, wenn man bei wechselnden Wetterbedingungen arbeitet. Und es ist viel umweltfreundlicher, wenn Sie keine Industriefarben verwenden müssen. Außerdem brauchen Sie keine Instandhaltungsanstriche durchzuführen, die in der Regel nach 5 bis 10 Jahren fällig werden.“

Die Zukunft jenseits der Festigkeit von S355 Stahl

Die Alte Kirchenbrücke wurde aus SSAB Weathering 355 gebaut. Bis vor kurzem waren witterungsbeständige Stähle in Güten erhältlich, deren Festigkeit mit S355-Stählen vergleichbar ist. Nach der jüngsten Überarbeitung der Norm DIN EN 10025-5 sind die Festigkeitsklassen jedoch höher und umfassen S420 und S460.

SSAB hat daher eigene Weathering 420 ML und 460 ML Stähle auf den Markt gebracht – etwas, das Janne Wuorenjuuri, Head of Bridges bei Sweco Infra & Rail in Finnland, im Blick behält. Der Bau in Hyvinkää war sein erstes Brückenprojekt dieser Art mit witterungsbeständigem Stahl. Nach seiner Aussage würde er aber gern mehr über die höherwertigen Güten von thermomechanisch gewalzten Konstruktionsstählen von SSAB erfahren. Diese Stähle bieten eine verbesserte Schweißbarkeit und Vorteile beim Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, die den Einsatz von dünneren, leichteren Abmessungen ermöglichen. Das Resultat: ein geringerer Stahlverbrauch, weniger eingebetteter Kohlenstoff und Kosteneinsparungen.

Vorteile

  • Äußerst beständig gegen Korrosion, Rost, Lochfraß und Fleckenbildung
  • Innovative Konstruktionsmöglichkeiten
  • Nachhaltig – keine VOC-emittierenden Lacke erforderlich, 100 % recycelbar
  • Einfach herzustellen und zu installieren
  • Nahezu wartungsfrei und damit geringere Kosten über den gesamten Lebenszyklus

 

Foto: Pekka Vuola & Finnischer Stahlbauverband, SSAB.

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