Experten für eine Dauerhafte Infrastruktur
Hochleistungsanalytik, Werkstoff- und Präventionskonzepte
Handlungsfelder
Infrastrukturbauwerke sind nutzungsbedingt verschiedenen Umwelteinwirkungen ausgesetzt, welche die Lebensdauer dieser Bauwerke deutlich reduzieren können. Technologisch, ökologisch und ökonomisch aufwändige Instandsetzungen sind die Folge.
In letzter Zeit nehmen die Herausforderungen beim Unterhalt und Neubau der Infrastruktur aufgrund immer kürzer werdender Bauzeiten, nutzungsbedingter Umwelteinwirkungen durch den Klimawandel, erhöhter Beanspruchungen durch eine steigende Auslastung und der Forderung nach längeren Wartungsintervallen bei geringerem Finanzmitteleinsatz stetig zu. Dem gegenüber stehen neue Entwicklungen, nach denen bei vielen Maßnahmen im Neubau aber auch im Instandsetzungsbereich die Senkung der Lebenszykluskosten zum obersten Ziel wird.
Aus diesen sich abzeichnenden Veränderungen leiten sich direkt komplexe technische Aufgaben ab, die sich je nach Bautyp, Funktion, Größe, Alter oder Betriebsbedingungen unterscheiden.
Aufgrund unserer langjährigen Erfahrung definieren wir die für die langfristige Funktionsfähigkeit des jeweiligen Bauwerks wichtigen Werkstoffparameter und führen diese zu aussagekräftigen Entscheidungsgrundlagen mit Blick auf den Lebenszyklus eines Bauwerks zusammen. Je nach Aufgabenstellung bieten wir dazu einzelne werkstofftechnologische Untersuchungen, Zustands- oder Schadensanalysen oder Analysen zur Überprüfung und Sicherung der Qualität der Werkstoffe oder der Ausführung an.
Brücken- und Tunnelbauwerke
Brücken- und Tunnelbauwerke stellen die Königsdisziplin im Bauwesen dar. Ihre Erstellung ist mit einem sehr hohen ökonomischen und ökologischen Aufwand verbunden, ebenso werden höchste Anforderungen an die Dauerhaftigkeit von Konstruktion und Werkstoff gestellt. Die herausragende Stellung dieser Bauwerke innerhalb der Verkehrsinfrastruktur ergibt sich auch dadurch, dass es kaum alternative Verkehrswege gibt, diese folglich nur schwer ersetzt werden können. Lag in der Vergangenheit der Fokus auf dem Neubau, kommt heute angesichts eines älter werdenden Bauwerksbestandes dem Erhalt und der Modernisierung eine größere Bedeutung zu. Die werkstofftechnologische Problematik ergibt sich zum einen aus den chemischen Angriffen durch Böden, Gewässer oder Streusalz, zum anderen aus der mechanischen Belastung durch den Verkehr.
Brücken- und Tunnelbauwerke
Verkehrswege
Straßen, Schienen und Flugbetriebsflächen sind das Herzstück der Verkehrsinfrastruktur. Als entscheidendem Standortfaktor kommt der Infrastruktur größte volkswirtschaftliche Bedeutung zu, steht sie doch für den Transport von Gütern oder individuelle Mobilität. Der Sicherstellung von funktionierenden Verkehrswegen wird höchste Priorität beigemessen. Dabei spielen Auswahl und Einsatz der verwendeten Baumaterialien eine wesentliche Rolle, denn sie bestimmen maßgeblich den Zustand und die Funktionstüchtigkeit der Bauwerke. Zentrale Fragestellungen werkstofftechnologischer Art ergeben sich etwa durch die AKR-Problematik, die durch die Auswahl der richtigen Gesteinskörnung beeinflusst werden kann oder durch den Schutz der Fahrbahnen gegen den Alkalieneintrag von Streumitteln.
Verkehrswege
Parkhäuser und Tiefgaragen
Beim Neubau und der Instandhaltung von Parkbauten wie Parkhäusern, Tiefgaragen oder Parkdecks zählen im besonderen Maße Aspekte der Wirtschaftlichkeit. Andererseits sind sie nutzungsbedingt besonders hohen Beanspruchungen ausgesetzt. So müssen Fahrbahn, Wände, Decken und Parkflächen hohen mechanischen, chemischen und thermischen Belastungen standhalten. Schon kleinste Risse können den in Stahlbeton- oder Stahlverbundbauweise errichteten Bauwerken gefährlich werden. Werkstofftechnologische Fragestellungen ergeben sich demzufolge vor allem aus den chemischen Einwirkungen auf die Bausubstanz durch Wasser und Streusalz sowie der Beurteilung von Oberflächenschutzsystemen zur Vermeidung von Chloridkorrosion.
Parkhäuser und Tiefgaragen
Trinkwasserbauwerke
Der Trinkwasserbehälter stellt einen wichtigen Bauwerkstyp dar, da hier neben den technischen Aspekten in hohem Maße hygienische Anforderungen zu berücksichtigen sind. Dies erfordert hohen Sachverstand bei der Auswahl der Werkstoffe für die Auskleidung der Behälter sowie ein vertieftes Verständnis der chemisch-physikalischen Zusammenhänge. So kommt es bei Kontakt des mineralischen Werkstoffes mit Leitungswasser zu einem reaktiven Transport, der einerseits durch die chemische Zusammensetzung des Trinkwassers, andererseits durch die Nutzungsbedingungen und die Werkstoffeigenschaften beeinflusst wird. Werkstofftechnologische Herausforderungen ergeben sich außerdem bei der Identifizierung von Schadstoffen in alten Trinkwasserbehälterauskleidungen oder der Beanspruchung durch Wasser außerhalb des Kalk-Kohlensäure-Gleichgewichts.
Trinkwasserbauwerke
Abwasserbauwerke
Bauwerke der Abwasserentsorgung sind mit einer Vielzahl schädigender Einflüsse konfrontiert, einem mehr oder weniger aggressiven Abwasser, wechselnden Witterungsbedingungen, chemischen Angriffen, Einflüssen aus dem Grundwasser oder aus dem Boden. Dabei unterliegt jedes Teilbauwerk unterschiedlichen Beanspruchungen. Hinzu kommt, dass bei Sanierungen oder auftretenden Schäden schnelles Handeln gefragt ist, da das Stilllegen einzelner Gebäudeteile kaum aufgefangen werden kann. Um einen etwaigen Sanierungsaufwand klar einzugrenzen, können mithilfe physikalischer und chemischer Methoden Schadensbilder definiert und deren Ursachen geklärt werden.
Abwasserbauwerke
Öffentliche und Private Bauwerke
Bauwerke der kommunalen und sozialen Infrastruktur wie Schulen oder Schwimmbäder, aber auch der private Wohnungsbau sichern die lokale Infrastruktur und Lebensqualität der Menschen. Erhalt und Neubau stellen Kommunen und Bürger vor dem Hintergrund von Instandhaltungsstaus, Klimawandel und Ressourcenverknappung vor immer größere Herausforderungen. Gefragt sind hier Konzepte, welche den Bauwerkslebenszyklus ins Zentrum der Betrachtung rücken. Werkstofftechnologische Fragestellungen ergeben sich insbesondere aus der Umsetzung präventiver Maßnahmen unter Berücksichtigung von individuellen Materialanforderungen und dem Einsatz neuer Materialtechnologien.
Öffentliche und Private Bauwerke
Historische Bauwerke
Die Bewahrung historischer Bausubstanz erfordert die Auseinandersetzung mit vielfältigen Herausforderungen. Neben denkmalpflegerischen Aspekten sind großenteils auch veränderte Beanspruchungen oder Nutzungsänderungen des Bauwerks zu beachten. Auf werkstofftechnologischer Seite hat man es oft mit unbekannten Materialeigenschaften zu tun, oder auch mit Rohstoffen, die möglicherweise nicht mehr verfügbar sind.
Historische Bauwerke
Industrie- und Hallenböden
Industrieböden müssen nicht nur mechanischen Belastungen Stand halten. Gerade in Reinräumen der Pharmaproduktion oder Halbleiterfertigung muss ein Bodensystem höchsten Ansprüchen an Produktqualität und -sicherheit gerecht werden. Chemische, physikalische und biologische Einwirkungen können langfristig zu Werkstoffversagen mit mitunter erheblichen wirtschaftlichen Konsequenzen führen. Umso wichtiger ist hier die sorgfältige Auswahl des richtigen Bodensystems anhand eines zuvor anhand der zu erwartenden nutzungs- und objektspezifischen Beanspruchungen festgelegten Anforderungsprofils.
