Historische Stahlkonstruktionen erhalten – Neue Methode zur Altstahlbestimmung

Im Zuge der Initiative i2030 der Länder Berlin und Brandenburg werden umfangreiche Maßnahmen zur zukunftweisenden Gestaltung umweltfreundlicher Mobilität für die wachsende Hauptstadtregion unternommen. Hier spielt auch die Siemensbahn, eine stillgelegte S-Bahn-Strecke im Westen Berlins, eine wichtige Rolle. Sie wurde 1927 bis 1929 gebaut, um die Beschäftigten der Siemenswerke zu ihren Arbeitsstätten zu befördern. In den 80er Jahren wurde sie stillgelegt. Ein großer Teil der Strecke verläuft nach der Überquerung der Spree als Hochbahn auf einem typischen genieteten Stahlrahmentragwerk.

Im Zuge der jetzt angelaufenen Sanierungsplanung durch DB Netz AG ist unter anderem auch die Qualität des (Alt-) Stahls von großer Bedeutung. Üblicherweise werden dazu Bohrkerne oder andere kleine Probenstücke entnommen. Aufgrund der Gesamtlänge des Bauwerks von rund 800 m und der Vielzahl einzelner genieteter Bauelemente wird diese Vorgehensweise im vorliegenden Fall als äußerst aufwändig eingestuft und ist aus statistischer Sicht herausfordernd. Außerdem schädigen die entstehenden Löcher die Konstruktion, sodass nur an bestimmten, statisch unkritischen Stellen Bohrkerne entnommen werden können.

Abhilfe schafft hier ein neues Verfahren, das von der IWT-Solutions AG in Kooperation mit der Technischen Hochschule Mittelhessen (THM, Lehrstuhl für Stahlbau, Prof. Dr. Bertram Kühn) in Gießen entwickelt wurdeIn kurzer Zeit und mit relativ geringem Aufwand können damit eine Vielzahl genieteter Einzelbauteile zerstörungsfrei hinsichtlich der Stahlsorte gemessen werden. Durch Auswahl repräsentativer Bauteilachsen entlang der gesamten Strecke wird so auch aus statistischer Sicht ein repräsentatives Abbild der Stahlqualitäten im Bauwerk ermittelt.

Zum Einsatz kommt die mobile Funken-Emissions-Spektroskopie (kurz: OES). Gemessen wird die chemische Zusammensetzung des Stahls mittels der Spezialsonde UV Touch 2 der Firma Hitachi High-Tech Analytical Science GmbH. Mit Hilfe des Verfahrens können je nach Zugänglichkeit bis zu 100 Messungen pro Arbeitstag realisiert werden. Die Messergebnisse wertet IWT-Solutions AG anhand von umfangreich vorhandenem Know-How über die die Besonderheiten industrieller Stahlherstellung zum Zeitpunkt der Bauwerksherstellung aus. Als Ergebnis wird eine Zuordnung zu den normativ bekannten Stahlsorten, wie St 48 oder St 34 vorgenommen. Damit stehen dem Auftraggeber zu einem frühen Zeitpunkt wichtige Informationen für die weitere Planung zur Verfügung.

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass mit der neuen Methode ein leistungsfähiges und flexibles Verfahren im Bereich der Altstahlsanierung zur Verfügung steht. Zu erwarten ist, dass dieses Verfahren auf Bauwerke aus Stahl in verschiedensten Anwendungsbereichen wie Eisenbahn- und Straßenbrücken, Industriestrukturen und Wasserbaustrukturen angewendet werden kann.