Dauerhaftigkeit von Stahlbeton in Tunnelbauwerken - Einfluss von Baumaengeln / Durability of reinforced concrete in tunnels: Influence of building defects

Der Einfluss von Baumaengeln auf die Dauerhaftigkeit von Bauwerken wird derzeit in vielerlei Hinsicht diskutiert. Die dahinter stehende Problematik ist, dass die Dauerhaftigkeit in aller Regel nur deskriptiv vorgegeben wird, was eine objektive Bewertung von Baumaengeln erschwert. Vor diesem Hintergrund wird ein Loesungsweg vorgestellt, der eine objektive Bewertung von Baumaengeln ermoeglicht. Kern dieser Methode, die insbesondere auf Tunnelbauwerke angewendet wird, ist die Festlegung leistungsbezogener Dauerhaftigkeitsanforderungen. Werden vertraglich vereinbarte Vorgaben an die Dauerhaftigkeit nicht erfuellt, so liegen Baumaengel vor, welche die dauerhafte Gebrauchstauglichkeit des Bauteils einschraenken koennen. Die Bedeutung einer zeitlich verminderten Gebrauchstauglichkeit wirkt sich insbesondere bei langlebigen Tunnelbauwerken massgeblich auf die Lebenszykluskosten und die Nutzung aus. Nicht eingegangen wird auf die rechtliche Seite der angesprochenen Probleme, sondern die technischen Aspekte stehen im Vordergrund. Treten Baumaengel auf, so sind diese so zu beseitigen, dass die vereinbarte Dauerhaftigkeit wieder erreicht wird. Bei Auswahl und Umfang solcher Maengelbeseitigungsmassnahmen nach den deskriptiven Vorgaben kann es zu Schwierigkeiten zwischen den Vertragspartnern kommen. Anders sieht das aus, wenn die Dauerhaftigkeitsanforderungen, die am Ende der Nutzungszeit eingehalten werden muessen, leistungsbezogen definiert worden sind. Dies bedeutet aber, dass es Prognosemodelle geben muss, welche die Auswirkungen von Baumaengeln auf die Dauerhaftigkeit ueber die Zeit abbilden, da die meisten Einflussgroessen zeitabhaengig sind. Bei Betonbauwerken und Betonbauteilen gibt es schon einige solcher Prognosemodelle. Dies betrifft zum Beispiel das Eindringen von Tausalzen in den Beton und den Verlauf der Bewehrungskorrosion. Die Leistungsanforderungen an die Dauerhaftigkeit sind durch den Bauherren festzulegen. Dies erfolgt am sinnvollsten durch die Vereinbarung einer maximalen Wahrscheinlichkeit, dass ein nicht erwuenschter Bauteilzustand zum Ende der Nutzungszeit eintritt. Der Beitrag handelt diese Fragestellung am Beispiel der Leistungsanforderungen an die Bewehrungskorrosion ab. Die zeitliche Entwicklung und damit die Bewertung eines Baumangels wird am Beispiel des Eindringens von Chlorid in den Beton untersucht. Wird ein auf leistungsbezogene Vorgaben festgelegtes Dauerhaftigkeitsniveau nicht eingehalten, so liegt ein kalkulativ feststellbarer Minderwert des Bauteils oder Bauwerks vor. Zur Maengelbeseitigung sind dann ausreichende Schutz- und Instandsetzungsmassnahmen durchzufuehren. Bei Betonbauteilen koennen das zusaetzliche Massnahmen zum Oberflaechenschutz, zum Beispiel durch Hydrophobierung, Beschichtung, Reprofilierung oder Spritzbeton sein. Die Leistungsfaehigkeit der durchgefuehrten Instandsetzungsmassnahmen ist auf die gleiche Weise wie zuvor dargestellt, festzulegen. Dazu muss das zeitabhaengige Verhalten der Materialien und Massnahmen bekannt sein. Es kann vorkommen, dass zur Einhaltung der Dauerhaftigkeit eine einmalige Instandsetzung waehrend der Nutzungszeit nicht ausreicht. In Abhaengigkeit vom Prognosemodell ist dann auch der Zeitpunkt einer erneuten Instandsetzung vorzugeben. Wegen der Vielschichtigkeit des Problemkreises und in einigen Bereichen fehlender Prognosemodelle werden die Forschungen zur Thematik fortgesetzt. ABSTRACT IN ENGLISH: The article outlines the influence of deficiencies linked to reinforced concrete constructions on the durability. As requirements related to durability matters are in general defined by descriptive guidelines, the objective assessment of deficiencies and the dimensioning of necessary measures for retrofitting are hardly feasible. Whereas a definition of the durability of performance related requirements enables a new procedure to assess deficiencies more objectively. On this basis feasible measures can be chosen and dimensioned. In principle this introduced procedure can also be applied for the performance related assessment of the retrofitted structure. (A)