Neue Spezialrinne: Brückenentwässerung über die Kappe

BÜDELSDORF, 21.02.2018 - Mit der neuen „KerbDrain Bridge“ hat Aco Tiefbau eine Spezialrinne vorgestellt, die mehr Sicherheit und Wirtschaftlichkeit in die Entwässerung von Brücken bringt. Ihr Vorteil: Sie wird im nichtüberfahrbaren Bereich positioniert. Eingebaut wurde sie erstmals bei der Brückenerneuerung im Zuge der A1 bei Bad Schwartau.

KerbDrain Bridge an der A1 bei Bad Schwartau
Das monolithische Linienentwässerungssystem ist Randbordstein und zugleich Rinne mit hoher hydraulischen Leistung. | Fotos: Aco Tiefbau

Im Zuge des Brückenbauprogrammes des Bundes geht es auch um Konzepte für eine leistungsfähige Entwässerung. Im Zuge der Bundesautobahn A1 bei Bad Schwartau werden neben der grundhaften Erneuerung der Fahrbahnen zeitgleich umfassende Lärmschutzmaßnahmen umgesetzt und der Überbau von mehreren Brückenbauwerken saniert bzw. erneuert. Als Lösung für die Brückenentwässerung kam dabei erstmalig die neue Aco Drain KerbDrain Bridge zur Ausführung. Dabei handelt es sich um eine Weiterentwicklung des monolithischen Linienentwässerungssystems Aco Drain KerbDrain, einer Kombination aus Randbordstein und Rinne.
Sorgen und Bedenken treten bei den Brückenverantwortlichen dann auf, wenn die Entwässerungssysteme bei einer Baustellenverkehrsführung permanent überfahren werden. Der besondere Vorteil der Aco Drain KerbDrain Bridge KD 200-75 gegenüber herkömmlichen Brückenabläufen und Entwässerungsrinnen mit Rosten ist die Positionierung in dem nichtüberfahrenen Bereich.

Zum optisch ansprechenden Einfügen in das Brückendesign erhält die Brücke eine leistungsstarke Entwässerung auch bei geringem Längsgefälle. Die Sicherheit in der Ausführung und Dauerhaftigkeit wird durch die Gestaltung größerer Haltungslängen und der damit verbundenen reduzierten Anzahl an Durchdringungen von notwendigen Abläufen erhöht.
Das Design für die Brückenentwässerung wurde nach den Ansprüchen des deutschen Marktes entwickelt. Die Vorgaben einer sehr flachen Einbautiefe, einer hohen Entwässerungsleistung, einer anprallstabilen Konstruktion und die Orientierung an den Richtzeichnungsanforderungen sind vollständig umgesetzt.
Basis des Linienentwässerungssystems ist ein Rinnenkörper aus wasserdichtem, frostsicherem Polymerbeton. Mit einer serienmäßig integrierten Dichtung aus EPDM ist die Stoßfuge zwischen den Rinnenelementen dauerhaft und sicher abgedichtet. Diese erprobte Dichtungsausführung schützt Auflager und Brückenbauwerk vor belastetem Oberflächenwasser.

Detailansicht der Rinne KerbDrain Bridge
Die EPDM-Dichtung schützt Auflager und Brückenbauwerk vor belastetem Oberflächenwasser.

Spezialrinne auch in OPA-Ausführung

Durch den Werkstoff Aco-Polymerbeton (Wassereindringtiefe 0 mm) mit seiner glatten Oberfläche (Manning-Strickler-Beiwert kSt = 95) und den glatten Übergängen am Rinnenstoß wird ein optimierter Selbstreinigungseffekt erreicht. Die Spezialrinnen der Belastungsklasse D 400 nach DIN EN 1433 verfügen über eine oder zwei Ebenen (OPA-Ausführung) angeordnete Einlauföffnungen. So wird einerseits das Oberflächenwasser über die seitlich angeordneten Öffnungen aufgenommen. Zusätzlich wird – bei Einsatz von offenporigem Asphalt (OPA) – das in die Asphaltdeckschicht eingesickerte Wasser über die zusätzlichen seitlichen Öffnungen in den Rinnenkörper eingeleitet. Die KerbDrain Bridge hat einen senkrechten Abgang mit einer Lippenlabyrinth-Dichtung in der Rinnensohle. Hier wird ein Rohrstutzen als Zwischenstück installiert, um direkt in den darunter installierten Gussablauf zu entwässern.

Für die Inspektion und Wartung der KerbDrain Bridge steht eine große klappbare Revisionsöffnung zur Verfügung. Der Aufsatz klappt längs zur Brückenkappe und kommt so nicht mit der Schutzeinrichtung der Brücke in Konflikt. Die Revisionsöffnung ist in den Abmessungen so gestaltet, dass Spülschlauch und Saugstutzen für die Wartung passen. Unter der Revisi-onsöffnung befindet sich der Anschluss zur Brückenentwässerungsleitung. Über diesem Zugang kann die Spülung der Leitungen ebenso erfolgen.

Das Entwässerungssystem Aco Drain KerbDrain Bridge mit einer Nennweite 200 mm, einer Bauteilbreite von 28,0 cm und einer Bauteillänge von 100,0 cm verfügt über Ausnehmungen an der Außenwand zur besseren Verankerung mit dem Brückenkappenbeton. Darüber hinaus stellen vier werkseitig integrierte Schraubhülsen für die bauseitige Installation von M12-Gewindestangen eine rückwärtige Verankerung in der Brückenkappe sicher.

Kein extra Längsgefälle nötig

Die Vorzüge der KerbDrain Bridge KD 200-75 kommen vor allem bei Ent-wässerungssituationen mit geringem Längsgefälle zum Tragen. Bei fehlen-dem oder sehr geringem Längsgefälle ist der Anschluss der zu entwässernden Fahrbahn ohne weitere Maßnahmen möglich. Das Oberflächenwasser wird durch die Querneigung zur Rinne geführt und von dort aufgenommen. Ein gesondert hergestelltes Längsgefälle, eine Pendelrinne aus Gussasphalt in der Fahrbahnoberfläche oder im Randbe-reich, wie es bei Brückenabläufen häufig angewendet wird, ist nicht notwendig. Durch das Schwerkraft- oder Wasserspiegelgefälle wird auch ohne Längsneigung ein vergleichsweise höherer Abfluss erreicht.

Durch die industrielle Vorfertigung der Rinnenelemente wird neben der Zeitersparnis auch ein erhöhter Qualitätsanspruch bedient, der langfristige Schadensvermeidung bietet. Beides kommt sowohl der Umwelt und dem Bauwerk, als auch dem Bauunternehmen und dem Bauherrn zu Gute.

Einbau der Brückenentwässerungsrinne

Zur besseren Verankerung mit dem Betonkappenbeton verfügen die Rinnenelemente über Ausnehmungen an der Außenwand und werksseitig integrierte Schraubhülsen für die bauseitige Installation von M12-Gewindestangen.

Ein weiterer Vorteil bei Handling, Transport und Einbau der Rinne: Sie kann infolge der kompakten Bauweise mit hoher Verlegeleistung und ohne großen Personal- und Maschinenaufwand eingebaut werden. Denn wegen einer vergleichbaren Dichte bei jedoch wesentlich höheren Festigkeitswerten sind Polymerbetonprodukte bei identischer Belastbarkeit leichter als vergleichbare Betonprodukte. Die Verlegung der KerbDrain Bridge erfolgt auf einem Mörtelbett aus PCC (Polymer Cement Concrete).

Die richtungsgebundene Verlegung erfolgt von oben auf die bereits versetzte Rinne. Die vorinstallierte Entwässerungsrinne ist eine definierte Schnittstelle und Bezugslinie für weiterführende Gewerke. Kappenober- und Vorderkante, die verlorene Schalung und die Straßenoberkante sowie Gradientenführung geben dem Einbau der KerbDrain Bridge besondere zugeteilte Merkmale. Durch die Kombination eines optimalen Eigengewichts und einer guten technischen Verankerung zwischen den Rinnenelementen und den angrenzenden Brückenbauteilen integriert sich die KerbDrain Bridge perfekt in den gesamten Brückenaufbau.

Projektspezifische Planung

Schon bei der Planung unterstützt Aco Tiefbau alle am Bau Beteiligten. Mit technischer Beratung und lösungsorientierten Produktdetails sowie einer hydraulischen Leistungsberechnung können schnelle und exakte Aussagen zur tatsächlichen Abflussleistung der Rinnen gemacht werden. Hierbei werden die objektspezifischen Besonderheiten des geplanten Objektes, wie Größe und Struktur der Einzugsfläche, die zu berücksichtigende Regenspende, sowie die Lage der Rinnen und/oder der Ablaufpunkte mit einbezogen. Weitere Informationen unter www.aco-tiefbau.de/bridge.