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Vom Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung wurde 2005 ein Pilotprojekt zur Anwendung von Stahl‐Elastomer‐Sandwich‐Overlay zur Verstärkung von orthotropen Stahlfahrbahnen gefördert. Mit diesem wurde eine neue Technik getestet, mit der Brückenbauwerke gegen Gefährdungen aus stärker werdendem Verkehr ertüchtigt werden können. Im folgenden Aufsatz werden das getestete Verfahren sowie Planung und Ausführung des Pilotprojekts an einer Autobahnbrücke der BAB A 57 in Krefeld beschrieben.

In 2005 wurde auf Veranlassung des Bundesverkehrsministeriums das Sandwich Plate System (SPS) für den Einsatz an Fahrbahnen im Brückenbau in Deutschland an einem Pilotprojekt qualifiziert. Fünf Jahre vorher wurde diese 1998 patentierte Technologie durch Kontakte zwischen der RWTH Aachen und der Carleton University in Ottawa, Kanada, in Deutschland bekannt und wissenschaftlich untersucht. Für das Pilotprojekt wurde die Verstärkung der orthotropen Fahrbahnplatte einer Autobahnbrücke der A57 bei Krefeld ausgewählt. Die aus den 1960er Jahren stammende stählerne Fahrbahnplatte des Überbaus erhielt eine Fahrbahnverstärkung aus SPS-Overlay. Mit dieser Aktion des Bundesverkehrsministeriums wurde der Start für die baupraktischen Einsätze dieser neuen, innovativen Tragstruktur gelegt. Nun, mehr als zehn Jahre nach dem Pilotprojekt, werden in diesem Bericht die mittlerweile erfolgten Entwicklungen dargestellt und aktuelle Anwendungen der 22 Jahre alten Grundidee aufgezeigt. Reconstruction of bridge decks and walkways by using Steel-Elastomer-Compound Components.On the initiative of the German Federal Ministry of Transport in 2005, the Sandwich Plate System has been qualified for the use on roadways in bridge construction in Germany on a pilot project. Two years before this 1998 patented technology was known in Germany by contacts between the RWTH Aachen and the Carleton University in Ottawa, Canada, and in the following scientifically examined. For the pilot project, the strengthening of an orthotropic carriageway of a motorway bridge of the A57 near Krefeld was selected. As a native of the 1960s, the steel slab of the bridge superstructure got roadway reinforcement by SPS Overlay. With this action by the Federal Ministry of Transport, the start of the practical building operations of this innovative new support structure was done. Now, more than ten years after the pilot project, present developments and current applications of the 22-year-old basic idea are highlighted in the report.

Die 1951 gebaute Hängebrücke über die Saar in Mettlach musste wegen Schäden am Seiltragwerk und an der Verbundfahrbahntafel für Fahrzeuge über 12 t gesperrt werden. Damit die denkmalgeschützte innerstädtische Brücke den vorhandenen Verkehrsverhältnissen wieder gerecht wird, musste die Fahrbahn durch eine wesentlich leichtere Konstruktion ersetzt werden. Durch den Einbau einer Stahlleichtfahrbahn in SPS‐Bauweise ist es möglich, den Verkehr über die Brücke wieder ohne Beschränkungen freizugeben. Der Beitrag beschreibt die Vorteile der neuen Technologie der eingebauten Sandwich Plate‐Fahrbahn im Vergleich zu klassischen Bauweisen. Die Entscheidungsfindung zur Vergabe der Bauleistung sowie Inhalte der Zustimmung im Einzelfall werden aufgezeigt. Der Vorgang und die Besonderheiten beim Einsatz der in Deutschland noch nicht eingeführten Technologie werden dargestellt.Der Weg des von der Baufirma vorgeschlagenen Konzeptes ist ein innovatives Beispiel für aktuelle Entwicklungen im Stahlbau. Das Konzept basiert auf der 2010 im kanadischen Edmonton durchgeführten Fahrbahnsanierung der Dawson Bridge, die 2012 mit dem Nachhaltigkeitspreis der CISC (Canadian Institute of Steel Construction) ausgezeichnet wurde. Für den Einsatz in Mettlach wurde der Entwurf weiterentwickelt, um den Regularien der DIN‐Fachberichte 101 und 103 mit den Ansprüchen an Ermüdung gerecht zu werden.New technology for the suspension bridge near Mettlach, Germany – A Sandwich Plate System made bridge deck. The 1951‐built suspension bridge spanning the river Saar at Mettlach, Germany needed to be closed for vehicles more than 12 t because of defects in the cable structure and damage of the composite bridge deck. So that the preservation listed urban bridge will meet again the existing traffic conditions, the bridge deck had to be replaced and lightened. Through the installation of a light steel roadway in SPS design it is possible to allow the traffic over the bridge without restrictions again. The paper describes the advantages of the new technology built Sandwich Plate bridge deck compared to traditional construction methods. The decision to award the construction works and contents of the individual approval are presented. The procedure and features in the use of this technology not yet introduced in Germany are given.The realization concept proposed by the construction company is an innovative example of current development in steel construction. The concept is based on the 2010 roadway rehabilitation of the Dawson Bridge in Canadian Edmonton which won the Sustainability Award 2012 of CISC. For application in Mettlach additional development was required to meet the regulations of the DIN Fb 101 and 103 in accordance to the standards of fatigue.

Als Alternative zu stählernen Kreiszylinderschalen wird ein Sandwichzylinder mit einem neuen Elastomer als Verbundwerkstoff im Hinblick auf die Stabilität untersucht. Die Sandwichschale besteht dabei aus einem inneren und einem äußeren Stahlblech, die mit einem dazwischen liegenden Polyurethan‐Elastomerkern dauerhaft verbunden sind. In Zusammenarbeit mit Krupp Stahlbau Hannover GmbH wurde am Institut für Stahlbau der Uni Hannover untersucht, ob die Anwendung dieser Sandwichtechnologie bei Türmen von Windenergieanlagen technisch sinnvoll ist. Insbesondere die Kombination mit höherfesten Stählen ist dabei von Interesse. Anhand von numerischen Beulanalysen wird die Gültigkeit einer Schalentheorie für laminierte Kreiszylinderschalen für den vorliegenden Verbundtyp überprüft. Abschließend folgt die Bewertung der Stabilität der Sandwichkonstruktion gegen Schalenbeulen infolge Axialdruck und Torsionsschub. Die Ergebnisse werden mit denen von stählernen Kreiszylinderschalen verglichen.