Langzeitversuche mit Befestigungselementen in Straßentunneln: Fid-Bau Portal

Langzeitversuche mit Befestigungselementen in Straßentunneln

Jokiel, P. / Felder, G. / Mock, R. / Allenbach, C. / Böhni, H.

Sicherheit, wenig Wartungsaufwand und lange Lebensdauer sind die Hauptforderungen an Befestigungselemente. Für die Auswahl und Auslegung von Befestigungselementen müssen daher neben mechanischen Kennwerten vor allem das Langzeitverhalten bei wechselnden Temperaturen und die Beständigkeit gegen korrosive Atmosphären betrachtet werden. Insbesondere die Schadstoffbelastung in städtischen Ballungsgebieten, Industriezonen und verkehrstechnischen Anlagen hat in den letzten Jahrzehnten stark zugenommen. Viele der traditionell verwendeten Werkstoffe sind dadurch bis zur Grenze ihrer Korrosionsbeständigkeit beansprucht. Als Basis für eine anwendungsorientierte Produktionsentwicklung werden von der Hilti AG bereits seit mehreren Jahren Feldversuche durchgeführt. Dies sind Bewitterungsversuche in See- und Landatmoshäre sowie Auslagerungen in speziellen Anwendunggebieten, wie Tunnel, Schornsteine und Komposthallen. Die vorliegende Dokumentation stellt den aktuellen Stand der Ergebnisse nach etwa zweijähriger Auslagerung in 6 Schweizer Staßentunneln im Vergleich zu den Ergebnissen des Pilotversuchs aus dem Jahr 1981 im Mont-Blanc-Tunnel dar. Im Ergebnis zeigt sich, daß der Anteil des Schwerlastverkehrs am Verkehrsaufkommen einen deutlichen Einfluß auf das Korrosionsverhalten der Werkstoffe hat. Der erhöhte Schadstoffausstoß (SO2, NOx) und der gebildete Ruß ergeben mit dem Tunnelklima die aggressiven Umweltbedingungen. Im Mont-Blanc-Tunnel waren die lokalen Zerstörungen am stärksten, gefolgt vom Belchen-Tunnel. Die Prüfstände Seelisberg, Gubrist, San Bernardino und Milchbuck Nische 403 ergaben vergleichbare Resultate bei den höher beständigen Werkstoffen. Die Grundgüten der Cr-Ni-Stähle schnitten im Gubrist-Tunnel und im Milchbuck Nische 403 am schlechtesten ab. Für sicherheitskritische Langzeitanwendungen in Straßentunneln empfiehlt die Hilti AG zusammen mit dem Institut für Baustoffe, Werkstoffchemie und Korrosion der ETH Zürich Befestigungselemente aus höchstlegierten Stählen mit mindestens 6 % Molybdän. (Zweisprachiges Dokument: Deutsch/Englisch).