Experimentelle Untersuchung einer innovativen Brückenrandausbildung unter frühem Zwang

Randbalken, auch als Brückenkappen bezeichnet, sind wesentliche Ausrüstungselemente von Brückenbauwerken. Die nach dem Stand der Technik ausgeführte Anordnung des Randbalkens auf der Abdichtungsebene führt zu einer systembedingten Abhängigkeit seiner Nutzungsdauer von der Lebensdauer der Abdichtung. Maßnahmen zur Erhöhung der Dauerhaftigkeit des Randbalkens, etwa durch den Einsatz optimierter Betone oder korrosionsbeständiger Bewehrung, bleiben daher in ihrer Wirkung begrenzt, solange keine konstruktive Trennung von Randbalken und Abdichtung erfolgt. Der vorliegende Beitrag zeigt zunächst den Handlungsbedarf anhand einer kritischen Betrachtung des konventionellen Randbalkensystems auf, das in Österreich insbesondere im höherrangigen Verkehrsnetz zur Anwendung kommt. Darauf aufbauend wird ein alternatives Randbalkensystem vorgestellt, das in seiner Form als seitlicher Brückenrandabschluss von der Brückenabdichtung getrennt ist und bereits an einem Prototypbauwerk umgesetzt wurde. Im Rahmen eines verteilten faseroptischen Monitorings (DFOS) wurden die Temperatur‐ und Dehnungszustände des Randbalkens in diesem Prototypen erfasst. Der Fokus lag hierbei auf den Zwangbeanspruchungen infolge der Betonerhärtung sowie auf den bauzeitlich induzierten Verformungen, insbesondere infolge der Lehrgerüstabsenkung.

Edge beams are essential functional components of bridge structures. In conventional state‐of‐the‐art construction, the placement of the edge beam on top of the waterproofing layer results in a system‐inherent dependency of its service life on the durability of the waterproofing. Measures aimed at improving the durability of the edge beam—such as optimized concrete compositions or corrosion‐resistant reinforcement—therefore remain limited in effectiveness as long as no structural decoupling between the edge beam and the waterproofing is provided. The present paper first demonstrates the need for action through a critical assessment of conventional edge beam systems, which are widely applied in Austria, particularly within the higher‐order road network. Building on this, an alternative edge beam system is introduced that is structurally decoupled from the bridge waterproofing and has already been implemented in a prototype structure. Within the framework of distributed fibre‐optic monitoring (DFOS), the temperature and strain states of the edge beam were recorded in this prototype. The focus was placed on early‐age restraint effects resulting from concrete hardening, as well as construction‐induced deformations, particularly those associated with falsework lowering.