Einsatz von Beton für Schutzbauwerke gegen Wildbachgefahren

Publiziert in: Zement und Beton 3/2008
Kombinationsbauwerke (z.B. Sperre – Straßenbrücke) relevant sein. Zur Sicherstellung eines
ausreichenden Widerstandes des Betons und einer ausreichenden Dauerhaftigkeit der Bewehrung
sind die Anforderungen an die Mindestbetondeckung in ÖNORM B 1992-1-1 und die
Betonzusammensetzungen und -eigenschaften nach ÖNORM B 4710-1 einzuhalten.
4.2 Chemischer Angriff
Die Anforderungen an einen chemischen Angriff (Expositionsklassen XA) durch Hang- und
Bachwasser können nicht generalisiert werden. Im Einzelfall sind lösende (L) oder treibende (T)
Angriffsarten oder beides möglich. Die Zusammensetzung des Bachwassers ist von den
geologischen und biologischen Charakteristika des Einzugsgebietes abhängig. Gebirgs- und
Quellwasser ist oft chemisch rein, kann jedoch kalkaggressive Kohlensäure enthalten. Moorwasser
enthält oft kalkaggressive Kohlensäure, Schwefelwasserstoff und Sulfate sowie organische Säuren
(z.B. Huminsäuren). Sulfathältige Oberflächenabflüsse treten in Gebieten mit gipsführenden
geologischen Schichten auf. Huminsäuren sind in Gewässern aus bewaldeten Gebieten mit einem
hohen Grundumsatz an Biomasse (Verrottung) enthalten. Weites gilt es zu beachten, dass
chemische Angriffe auf Sperrenbauwerke den Hydroabrasivverschleiß verstärken
(Komplexbeanspruchung).
4.3 Hydroabrasivverschleiß
Wildbachsperren sind ab einem fluviatilen Feststofftransport durch die im Wasser mitgeführten
Feststoffe einem erhöhten Hydroabrasivverschleiß ausgesetzt. Dieser Verschleiß tritt an allen vom
Bachwasser direkt angeströmten Sperrenteilen auf. Die Abtragsrate eines Betons in einem solchen
Bereich ist abhängig von der Betondruckfestigkeit, der Geschiebefracht, der Intensität der
Geschiebeführung, der Kornzusammensetzung der Feststoffe und der Form des Bauwerkes. In
der Regel ist für betroffene Oberflächen die Expositionsklasse XM3 maßgeblich. Da allerdings
diese Beanspruchung auf wenige Flächen der Sperre beschränkt ist (z.B. Abflusssektion) wird die
erforderliche Betonzusammensetzung nach 4.1 gewählt und die beanspruchten Flächen speziell
konstruktiv geschützt. Die gebräuchlichsten Konstruktiven Maßnahmen sind Kronsteine und
Panzerbleche. Dabei wird die überströmte Bauwerkskrone durch hochabriebfeste Kronensteine
(Granit, Porphyr, Basalt, harte Kalksteine) oder durch Stahlblech mit Dicken zwischen 8 und
20 mm geschützt (Abb. 4, A,B,C). Die Stahlbleche werden mit aufgeschweißten Kopfbolzen im
Betonkörper verankert.
4.4 Betondeckung
Die Betondeckung ist in Abhängigkeit der Expositionsklassen nach ÖNORM B 4710-1, festzulegen
sollte aber in keinem Querschnitt weniger als 3,5 cm betragen. In der Praxis werden für
Sperrenbauwerke generell Betondeckungen über 5,5 cm verwendet. Dies ist nicht zuletzt durch die
Vorgabe bei Betoneinbau unter Wasser oder gegen nur grob maßhaltige Flächen wie z.B. Erdreich
oder Fels von 7 cm ± 3 cm bedingt. Da im Fundamentbereich und im unteren aufgehenden
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