Filstalbrücke – Verguss der Y-Streben mit selbstverdichtendem Beton

Schlank und filigran fügt sich die Filstalbrücke in die idyllische Landschaft des Albtraufs ein. Ende 2022 sollen auf der 485 Meter langen Brücke die ersten Züge fahren und sie bei Tempo 250 in sieben Sekunden passieren. Die Besonderheit der Filstalbrücke ist ihre semiintegrale Bauweise. Überbau und Pfeiler sind dabei mit selbstverdichtendem Beton monolithisch verbunden.

Von den Verantwortlichen des Bahnprojekts Stuttgart-Ulm wird das Bauwerk schon heute als neues Wahrzeichen Baden-Württembergs bezeichnet. Die Filstalbrücke mündet an beiden Enden in Tunnels, in denen aus Sicherheitsgründen jeweils nur ein Gleis verläuft. Die getrennten und auf Abstand gebauten Tunnelröhren der zweigleisigen Strecke erfordern auch zwei parallel verlaufende eingleisige Brücken.

Brückenpfeiler sind monolithisch mit dem Überbau verbunden
Der Brückenüberbau befindet sich in bis zu 85 Metern Höhe über dem Talgrund zwischen der Gemeinde Mühlhausen imTäle und der Stadt Wiesensteig. Der Planungsauftrag an das renommierte Stuttgarter Ingenieurbüro Leonhardt, Andrä und Partner bestand darin, eine Konstruktionzu entwickeln, die den optischen, ökologischen und wirtschaftlichen Anforderungen an das Bauwerk Rechnung trägt. Als beste der möglichen Lösungen stellten sich Y-Pfeiler heraus. Jeweils zwei dieser Stützen tragen die beiden getrennt verlaufenden Brückenstränge in einem Abstand von 150 Metern und sind in semiintegraler Bauweise ausgeführt. Das bedeutet, dass die Stützen und der jeweils als Hohlkasten ausgebildete Überbau fest miteinander verbunden sind und eine fugenlose Einheit aus Stahlbeton bilden.Die über die Jahre fällige Erneuerung der sonst üblicherweise verbauten Brückenlager wäre in einer Höhe von 85 Metern zu aufwändig. Brückenlager befindet sich daher nur an den beiden Überbau-Enden auf den Widerlagern.

Bauwerksspezifische Anforderungen an den selbstverdichtenden Beton
Das Bauunternehmen Max Bögl realisierte einen zwängungsfrei hergestellten Überbau auf Hilfsstützen mit nachträglichem Anschluss der Schrägstreben. Dazu wurden die acht Anschlüsse der Y-Streben an den Überbau jeweils mit ca. 70 m³ selbstverdichtendem Beton (SVB) vergossen und so starr verbunden. Die bauausführende Arbeitsgemeinschaft aus Max Bögl und Porr definierte die Anforderungen an den SVB entsprechend der Brückenkonstruktion und den verarbeitungstechnischen Gegebenheiten während der Ausführung auf der Baustelle. Der Beton musste dafür auf eine Höhe von 85 Metern und in der Horizontalen bis 120 Meter gepumpt werden. Weitere Vorgaben waren eine Verarbeitungszeit von 90 Minuten und die Gleichmäßigkeit des SVB bei den unterschiedlichen jahreszeitlichen Temperaturbedingungen.

Sika entwickelt Fliessmittel für den SVB
Gemeinsam mit dem Betonhersteller Holcim Kies und Beton GmbH entwickelten die Experten von Sika das speziell für die Filstalbrücke adaptierte Fließmittel Sika®ViscoCrete-3137®, um die geforderten Eigenschaften des Betons sicherzustellen. Basis war die Produktfamilie Sika® Visco-Crete® mit ihren Sika Polymeren, die exakt den Anforderungen der Transportbetonindustrie entsprechen. Die Neu- und Weiterentwicklung maßgeschneiderter Fließmittel für Spezialbetone zählt zu den Kernkompetenzen von Sika.

Experten von Sika unterstützen mit ihrem Know-How den Betonlieferanten im Werk
Vor der Verarbeitung überprüften die Labormitarbeiter von Max Bögl die Qualität des mit Sika® ViscoCrete®-3137 hergestellten SVB sowohl am Boden als auch direkt an den Einbaustellen auf dem Überbau. Bei jeder Betonage war ein Anwendungstechniker von Sika anwesend. Mit der Entwicklung des Fließmittels Sika® ViscoCrete®-3137 und dem Know-how der Produktingenieure und Anwendungstechniker hat Sika die Realisierung der semiintegralen Bauweise der Filstalbrücke nachhaltig unterstützt.