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Innovative Betone in Hochbauprojekten

Der Bausektor stellt eine bedeutende CO₂ Emissionsquelle dar. Global gehen jährlich CO₂ Emissionen von rund 2,5 Milliarden Tonnen auf die Herstellung der Baustoffe Zement, Stahl und Aluminium für den Gebäudebau zurück. Mehr als 1,5 Milliarden Tonnen davon werden der Herstellung von Zement und Beton zugeschrieben, ca. 8 % der globalen CO₂ Emissionen. Gleichzeitig trägt die Bauwirtschaft wesentlich zur Ressourcenbeanspruchung bei. In Deutschland wurden in 2022 rund 571 Millionen Tonnen mineralische Rohstoffe aus der Umwelt entnommen. Mineralische Bauabfälle stellen mit knapp 210 Millionen Tonnen den mit Abstand größten Abfallmassenstrom dar, der entsprechend aufbereitet als wichtige Rohstoffquelle zur Baustoffproduktion dienen kann. Um die Treibhausgasemissionen und den Ressourcenverbrauch im Bausektor zu reduzieren, setzt Berlin auf nachhaltige Baustoffe und zirkuläres Bauen. Die Berliner Senatsumweltverwaltung förderte daher in drei aufeinander folgenden Projektphasen die Untersuchung und Markteinführung einer vielversprechenden Technologie mit großem Potenzial, künftig zur Verbesserung der Klimabilanz von ressourcenschonendem Recycling-Beton (RC-Beton) beizutragen. Partnerinnen von Teilprojekten der Reihe „CORE – CO₂-reduzierter R-Beton“, waren u. a. die neustark AG , die Heim Gruppe Cemex-Heim RC-Baustoffe GmbH & Co. KG, Berger Beton SE , CEMEX Deutschland AG, das ifeu Institut Heidelberg gGmbH und das Museum für Naturkunde Berlin. Im Mittelpunkt stand dabei eine Technologie der neustark AG, die aufbereitete RC-Gesteinskörnungen aus Altbeton mit biogenem CO₂ beaufschlagt. Dabei wird CO₂ über ein Injektionssystem in Verbindung mit gebrochenem Altbeton gebracht und reagiert mit dem Calcium des Altbetons zu Kalkstein in Form von Kalzit. Das entstandene Material kann gemäß der Betonproduktnorm (DIN 1045-2) analog zur klassischen RC-Gesteinskörnung in bestimmten Betonrezepturen verwendet werden und in Anteilen natürliche Gesteinskörnungen ersetzen sowie tendenziell den Bindemittelbedarf in Betonrezepturen senken. Dies schafft einen ressourcenschonenden RC-Baustoff, der gleichzeitig als CO₂-Senke dient. In Adlershof wird ein zweiter Standort für die notwendige räumliche Erweiterung des Museums für Naturkunde (MfN) entwickelt. Nachhaltigkeitsziele des Museums für Naturkunde Das Museum für Naturkunde verfolgt bei der Entwicklung der Standorte in Mitte und Adlershof ambitionierte Nachhaltigkeitsziele. Besondere Bedeutung kommt dem Bereich Bau und Baubetrieb zu. Von der gründlichen Prüfung der tatsächlichen Bedarfe über sinnfällige funktionale Anordnungen bis hin zur Optimierung einzelner Baukörper und Konstruktionen wurden die Ziele der Nachhaltigkeit in jedem Arbeitsschritt prioritär beachtet, bei gleichzeitiger Sicherstellung der angemessenen und sicheren Unterbringung der wertvollen Sammlungen. Die aus einer kompakten Sammlungsunterbringung resultierenden hohen Verkehrslasten sind nur in einem Bauwerk aus Stahlbeton zu verwirklichen. Der Neubau in Adlershof wurde aus diesem Grund als Stahlbetonskelettbau konzipiert. Der Einsatz von RC-Betonen war in diesem Kontext naheliegend und so bot sich die Gelegenheit, in Zusammenarbeit mit der Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt und weiteren Partnerinnen den Einsatz des innovativen, bereits in Bauvorhaben bewährten, CO₂-speichernden CORE-Betons weiter zu untersuchen. Wo sich der CORE-Beton bei der Errichtung des Zweitstandortes des MfN in Adlershof einsetzen ließe, wurde gemeinsam unter dem Titel „CORE 3 – CO₂-reduzierter R-Beton – Phase 3“ durch die Berliner Senatsumweltverwaltung, das ifeu Institut Heidelberg, die Heim-Gruppe, die Cemex Deutschland AG und das Museum für Naturkunde untersucht. Dabei lag das Hauptaugenmerk auf dem Einsatz von RC-Gesteinskörnung, dem Einsatz aktiv karbonatisierter RC-Gesteinskörnung und dem Einsatz von klinkereffizienten Zementen zur Herstellung CO₂-armer Betone. In der praktischen Anwendung getestet werden konnte überdies die neue Normung für den RC-Beton-Einsatz (die überarbeitete DIN 1045-2), welche wesentlich größere Mengenanteile an RC-Gesteinskörnung zulässt, als es bisher der Fall war. Ziel war ein möglichst breiter Einsatz der ‚neuen‘ Betone. Im Ergebnis ist es bei einer großen Zahl der Betonbauteile möglich, Recyclingbeton mit möglichst hohen Anteilen rezyklierter Körnung zu nutzen (alle bis zu einer Druckfestigkeitsklasse von C30/37). Lediglich die Deckenplatten der Sammlungsräume, welche für besonders hohe Verkehrslasten ausgelegt sind (15 kN/m²), werden in Spannbeton und damit in konventionellem Beton ausgeführt. Insgesamt können so Bauteile in einer Menge von ca. 12.000 m³ als RC-Beton ausgeführt werden (für die Gründung ca. 6.000 m³, die Innenbauteile ca. 3.000 m³, die Außenwände ca. 1.300 m³ und das Dach ca. 1.600 m³.) Ausgehend von den für das Bauvorhaben benötigten Betonsorten (v.a. Druckfestigkeiten und Expositionsklassen) wurden unter Berücksichtigung der Projektziele und unter Beachtung der neuen Vorgaben aus dem Regelwerk (DIN 1045-2) die maximal möglichen Anteile an mineralisierter RC-Gesteinskörnung in den einzelnen Betonrezepturen abgeleitet. Der Bericht zum Projekt kann am Seitenende heruntergeladen werden. Bezogen auf den Zweitstandort in Adlershof hätte eine Herstellung aller Betonbauteile, welche im Rahmen des CORE 3 Projektes in Recyclingbeton hergestellt werden, mit einem CEM I-Beton entsprechend dem Branchenreferenzwert des C.E.C. (CONCRETE for Engineering and Contracting) einen Ausstoß von 3.200 Tonnen CO₂ zur Folge (mit deutschem Durchschnittsbeton 2.700 Tonnen CO₂). Erfolgte die Herstellung dieser Bauteile mit der hier angesetzten Referenzrezeptur (RC-Beton mit 25 % grober RC-Gesteinskörnung, CEM II/C), wäre eine Verringerung des CO₂ Ausstoßes auf 1.800 Tonnen CO₂ möglich. Ziel des Projektes ist es zu zeigen, wie durch die individuelle, den jeweiligen Bauteilen spezifisch angepasste Betonrezeptur – und unter Beachtung der novellierten DIN 1045-2 – und die Speicherung von CO₂ der CO₂-Fußabdruck pro m³ Beton weiter verringert werden kann, soweit dies Vorgaben aus dem Regelwerk zu Mindestzementgehalten ermöglichen. Bei Errichtung des Gebäudes mit den Betonrezepturen, die im Projekt in Kombination von karbonatisierter RC-Gesteinskörnung und CO₂-armer Zemente (mit gleichzeitiger Reduktion der Bindemittelgehalte) entwickelt wurden, kann der Ausstoß auf 1.360 Tonnen CO₂ reduziert werden. Dies entspricht einer Einsparung gegenüber der Referenzrezeptur um gut 430 Tonnen CO₂, was einer relativen Einsparung von knapp 25 % entspricht (inklusive CO₂-Speicherwirkung). Der detaillierte Bericht CORE 3 kann am Ende der Seite heruntergeladen werden. CORE 1: Baustoff-Entwicklung im Labor und ökologisches Potenzial Von Dezember 2020 bis April 2021 lief die erste Projektphase. Hier wurden im Labormaßstab die Grundlagen zur Baustoffentwicklung gelegt und die Erkenntnisse ökologisch und ökonomisch bilanziert und bewertet. Dazu stellte die Heim-Gruppe gebrochenen Altbeton sowie RC-Gesteinskörnungen zur Verfügung, welche die neustark AG mit CO₂ beaufschlagte und karbonatisierte. Aus diesem Material sowie aus nicht karbonatisiertem Referenzmaterial wurden bei der Firma Berger Betonrezepturen mit erhöhten Recyclinggehalten und reduzierten Zementanteilen hergestellt. Dabei wurden sowohl aktuelle als auch zukünftige regulatorische Rahmenbedingungen für RC-Beton (insbesondere Verwendung von Brechsanden 0–2 mm) beachtet. Zudem erstellte das ifeu-Institut Heidelberg eine vereinfachte Ökobilanz des Verfahrens und eine Kostenrechnung für CO₂ aus Berliner Biogasquellen. Die Ergebnisse der ersten Projektphase bestätigten das enorme ökologische Potenzial des Verfahrens. Der detaillierte Bericht CORE 1 kann unter den unten genannten Kontaktdaten angefordert werden. In der zweiten Projektphase im Mai 2021 bis Dezember 2022 startete die praktische Anwendung im großen Maßstab: In der Aufbereitungsanlage für mineralische Bauabfälle der Firma Heim wurde RC-Gesteinskörnung aus reinem Altbeton (Typ 1) mit Hilfe einer mobilen Anlage der neustark AG mit CO₂ beaufschlagt. Die karbonatisierte RC-Gesteinskörnung erhielt erstmals eine Zertifizierung und Zulassung als Zuschlag nach DIN EN 12620 für Transportbeton. Im Herbst 2022 wurden rund 200 m³ dieses Betons in einem Bauabschnitt der Quartiersentwicklung Friedenauer Höhe in Berlin eingesetzt, die im Joint Venture mit OFB Projektentwicklung und Instone Real Estate realisiert wurde. Der Beton diente u.a. als Aufbeton für Geschossdecken sowie zur Betonierung von Wänden und des Aufzugsschachts. Parallel zeigte eine Bilanzierung des Umweltforschungsinstitut ifeu Heidelberg, dass mit den entwickelten Rezepturen eine relevante Umweltentlastung über alle betrachteten Umweltwirkungskategorien hinweg möglich ist. Je höher der Anteil insbesondere an feiner RC-Gesteinskörnung, desto höher die Bindungsrate für CO₂. Die Behandlung der RC-Gesteinskörnung zeigte, dass die Klimawirksamkeit des Betons bei gleichen Eigenschaften und Einhaltung aller einschlägigen Normen durch die Kombination von karbonatisierter RC-Gesteinskörnung und Bindemittelreduktion um bis zu 20 % verringert werden kann. Der detaillierte Bericht CORE 2 kann unter den unten genannten Kontaktdaten angefordert werden. Die im CORE-Pilotvorhaben demonstrierte Praxistauglichkeit der Technologie überzeugte alle Projektbeteiligten. Bereits mehr als 10 Anlagen der Firma neustark zur CO₂-Speicherung sind in der Schweiz in Betrieb. 2023 investierte Heim erstmals in Deutschland in eine entsprechende Anlage, sodass CO₂-speichernde RC-Gesteinskörnung seitdem auf dem Berliner Markt verfügbar ist. Die erste CO₂-Speicheranlage in Deutschland wurde am 28.09.2023 feierlich durch neustark und HEIM in Anwesenheit von über 100 Gästen und Vertreterinnen und Vertretern der Politik in Berlin Marzahn eröffnet. Bei einem flächendeckenden Einsatz der im CORE-Projekt entwickelten und in der Praxis erprobten Betonrezepturen ließen sich im Land Berlin durch die Kombination von karbonatisierter RC-Gesteinskörnung und den effizienten Einsatz CO₂-armer Zemente signifikante CO₂-Einsparungen erreichen. Bilanziell anrechenbar wären die Negativemissionen aus der karbonatisierten RC-Gesteinskörnung, wenn die aktuell zur Querfinanzierung des Baustoffs auf dem privaten CO₂-Markt emittierten Zertifikate durch den Bauherrn aufgekauft würden oder ein entsprechendes Arrangement dazu mit neustark gefunden würde. Das Berliner Ausschreibungs- und Vergabegesetz (BerlAVG) verpflichtet öffentliche Auftraggeber der unmittelbaren Berliner Landesverwaltung bei der Vergabe von Bauleistungen ab einem geschätztem Auftragswert von 50.000 Euro ökologische Kriterien zu berücksichtigen und umweltfreundlichen und energieeffizienten Produkten, Materialien und Verfahren den Vorzug zu gegeben. Wesentliches Instrument zur Umsetzung dieser Vorgabe ist die Verwaltungsvorschrift Beschaffung und Umwelt (VwVBU). Die Federführung für die Entwicklung von Vorschlägen an den Senat zur Fortentwicklung der VwVBU liegt bei der Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt. Verwaltungsvorschrift Beschaffung und Umwelt – VwVBU Nachhaltiges Bauen in der öffentlichen Beschaffung Nachbericht Fachdialog zirkuläres Bauen am Beispiel ressourcenschonender Beton Leitfaden für nachhaltiges Bauen des Bundesministeriums für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen Pressemitteilung der Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt vom 07.10.2022 zum erstmaligen Einsatz von ressourcenschonendem und klimaverträglicherem Transportbeton in Berliner Bauvorhaben Friedenauer Höhe

Ersatzneubau der Hellersdorfer Brücken

Beginn der Bauarbeiten Am 07. September 2026 wird die Baustelle eingerichtet und mit bauvorbereitenden Arbeiten für eine provisorische Fuß- und Radwegführung nördlich der Brücken begonnen. Pressemitteilung vom 03.09.2026 Ausführungsphase Die Hellersdorfer Brücken befinden sich im Stadtbezirk Marzahn-Hellersdorf, Ortsteil Hellersdorf und überführen im Zuge der Eisenacher Straße mit der „Hellersdorfer Brücke“ die Wuhle und mit der „östlichen Hellersdorfer Brücke“ die neue Wuhle. Beide Brücken überführen den Bereich des Wuhletals in direkter Nachbarschaft zu den südwestlich angrenzenden „Gärten der Welt“. Im nördlichen Verlauf der Wuhlearme befinden sich flankierend zum Wuhletalwanderweg eine öffentlich gewidmete wohnungsnahe Grünanlage (der Wiesenpark). Östlich verläuft parallel zur Wuhle ein Wohngebiet an der Gothaer Straße. Zur Erreichung einer durchgängig leistungsfähigen Verkehrsverbindung für alle Verkehrsarten sind die Brückenbauwerke im Zuge des Ersatzneubaus anzupassen. Das Vorhaben Der Bau Verkehrsführung Zahlen und Daten Fragen und Antworten Die Eisenacher Straße befindet sich im Berliner Stadtbezirk, Marzahn-Hellersdorf und ist Bestandteil des örtlichen Straßennetzes. Sie verbindet in Ost-West-Richtung zwischen den Knotenpunkten der Gothaer Straße und des Blumberger Damms die Ortsteile Hellersdorf und Marzahn. Im Straßenverlauf der Eisenacher Straße wird unmittelbar an der Ortsteil-Grenze mit der östlichen Hellersdorfer Brücke die „neue Wuhle“ und im unmittelbaren Anschluss in westliche Richtung mit der Hellersdorfer Brücke die „Wuhle“ gequert. Die vorhandenen Gehwegbreiten beider Brücken sind unzureichend und stellen daher eine Verkehrsbeeinträchtigung für den Fuß- und Radverkehr dar. Im Kontext mit der bezirklichen Straßenbaumaßnahme wird daher auch vor dem Hintergrund der Einstufung der Eisenacher Straße in das Radwegvorrangnetz eine Verbesserung der derzeitigen Fuß- und Radwegführung für den Lückenschluss im Bereich der Hellersdorfer Brücken erforderlich. Im Zusammenhang mit den Brückenbaumaßnahmen wird die Radverkehrsanlage im Baubereich erneuert. Hierbei erfolgt, unter der Maßgabe der prognostischen Radverkehrszuwächse und der Bedeutung dieser Radverkehrsverbindung, eine Anpassung für den Bereich des Rad- und Gehwegs auf eine beidseitig nutzbare Breite von 5,70 m je Fahrtrichtung. Infolge der angepassten Breite des Brückenbereiches wird neben der Erhaltung und Verbesserung der verkehrstechnischen Leistungsfähigkeit der Straßenverbindung auch die Verkehrssicherheit für den Fuß- und Radverkehr in beiden Bereichen der Verkehrsanlage erhöht und das Ziel der Erhaltung einer durchgängigen Radverkehrsanlage zwischen den angrenzenden Knotenpunkten sowie eine konfliktfreie Radverkehrsführung erreicht. Bei der Aufteilung des zur Verfügung stehenden Verkehrsraums für die Abwicklung der vorhandenen Verkehre werden die Belange des ÖPNV, des Rad- und Fußverkehrs sowie des Wirtschafts- und Individualverkehrs im Hinblick auf die vorhandenen und prognostizierten Verkehrsströme und die Leistungsfähigkeit der Verkehrsanlage in seiner Gesamtheit berücksichtigt. Im Zuge der Planung zum Ersatzneubau wurden die umweltrechtlichen Belange untersucht und bewertet. Es wurde eine UVP-Vorprüfung durchgeführt mit dem Ergebnis, dass keine Auslösekriterien zur Durchführung einer UVP gegeben sind. Die Eingriffe in Natur und Landschaft werden auf ein erforderliches Mindestmaß beschränkt und sind umfassend im Landschaftspflegerischen Begleitplan (LBP) identifiziert und bewertet. Bestandteil des LBP ist ebenso die Erarbeitung von Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen. Im Zuge der naturnahen Wiederherstellung der Eingriffsflächen erfolgt unter Berücksichtigung der Vorgaben des BNatSchG (§ 40) die Ansaat mit gebietsheimischen Arten. Erfahrungswerte belegen hier zudem die gute ökologische Funktion für die hiesigen Biotope, insbesondere auch im Hinblick auf ihre Habitatfunktion für die Fauna. Da sich der bauliche Eingriffsbereich überwiegend im Naturraum des Wuhletals befindet, wird im Rahmen der Planung und späteren Bauausführung weiterhin eine insektenfreundliche Beleuchtung berücksichtigt. Voraussichtliche Bauzeit: Beginn 3. Quartal 2026 Der Ersatzneubau der Hellersdorfer Brücken sieht wieder die Errichtung zweier Brückenbauwerke vor. Der Ausbaubereich der Verkehrsanlage wird entsprechend den Vorgaben des Mobilitätsgesetzes neugestaltet. Beide Brücken sollen in Verbindung mit dem Ausbau der Eisenacher Straße, im Besonderen auf Grund der zu geringen Bauwerksbreite, die eine gefährliche Engstelle für den Fuß- und Radverkehr darstellt, aber auch hinsichtlich einer uneingeschränkten Traglast rück- und als gemeinsamer Brückenzug mit dem Namen („Hellersdorfer Brücken“) neugebaut werden. Die Baumaßnahme beinhaltet weiterhin eine geringfügige Anpassung der Wuhle im Bauwerksbereich eine Umverlegung der vorhandenen Leitungen in einen Düker nördlich der Brücken die Schaffung einer Querungsmöglichkeit des Wuhlewanderweges mit Bedarfslichtsignalanlage den ersatzlosen Rückbau der vorhandenen Verrohrung südlich der Brücke den Aufbau einer einseitigen Beleuchtung mit insektenfreundlichen Leuchtmitteln Die vorgesehene Baumaßnahme erfolgt unter den Rahmenbedingungen einer möglichst kurzen Bauzeit, dem Schutz von Natur und Umwelt und der Nachhaltigkeit der gewählten Bauweise. Bauwerkskonzept Das neue Bauwerk der Hellersdorfer Brücke bleibt in der bestehenden Straßenachse der Eisenacher Straße, muss jedoch aufgrund der im Boden verbleibenden Bestandsgründung in Richtung Osten verschoben werden. Dies bedingt eine geringfügige Anpassung des Flusslaufes. Beide Brücken werden als jeweils einfeldrige integrale Rahmenbauwerke in Stahlbeton ausgebildet. Die Rahmenstile mit biegesteif angebundenen Parallelflügeln gründen tief auf einreihigen Bohrpfählen mit einem Durchmesser von 60 cm. Die integrale Bauweise garantiert eine lange Nutzungsdauer der Brücken. Unterhaltungsaufwendige Lager und Übergangskonstruktionen entfallen. Im Zuge des Ersatzneubaus der Brücken werden die Geländer durchgehend neu gestaltet, erhalten eine aufgelockerte Struktur und schließen mit Postamenten ab, die den Brückennamenszug tragen. Damit fügt sich der Brückenzug gestalterisch in das naturnahe Umfeld und schafft in der Wahrnehmung eine Verbindung der Ortsteile Marzahn und Hellersdorf zu den angrenzenden Gärten der Welt. Auf Grund bautechnologischer Zwangspunkte und zur Sicherstellung des Bauablaufs wird die Baumaßnahme unter Vollsperrung der Eisenacher Straße für den Kraftfahrzeugverkehr über einen Zeitraum von 1,5 Jahren durchgeführt. Der voraussichtliche Beginn ist für das 3. Quartal 2026 vorgesehen. Während dieser Zeit erfolgt die vorgesehenen Umfahrung in West-Ost-Richtung analog zur derzeitigen Umleitung sowohl nördlich als auch südlich über das übergeordnete Verkehrsnetz, die Landsberger Allee / Landsberger Chaussee beziehungsweise die Cecilienstraße. Die Erschließung der Eisenacher Straße westlich der Hellersdorfer Brücken einschließlich aller Zugänge der Gärten der Welt ist weiterhin aus Richtung West über den Blumberger Damm möglich. Für die gemeinsame Benutzung durch den Fuß- und Radverkehr wird in unmittelbarer Nähe nördlich der bestehenden Brücken eine bauzeitliche Querungsmöglichkeit eingerichtet. Die Nutzbreite der über zwei Behelfskonstruktionen und angrenzende Fangedämme nahezu eben verlaufende Wegstrecke beträgt 2,50 m. Der Aufbau der Querungsmöglichkeit und die Umverlegung der vorhandenen Leitungen erfolgen im Vorfeld der Brückenbaumaßnahme. Der BVG-Linienbusverkehr wird während der gesamten Bauzeit im Baufeld unterbrochen. Der ÖPNV (Buslinie 195) wird analog zum Kraftfahrzeugverkehr umgeleitet. Die Umleitung des ÖPNV verläuft auf bereits vorhandenen ÖPNV-Strecken und nutzt die vorhandenen Bushaltestellen. Es ist vorgesehen, dass die Bushaltestellen „Bärensteinstraße“ (Fahrtrichtung Ost), „Eisenacher Straße/ Gärten der Welt“ (beidseits) und „Suhler Straße“ (beidseits) während der Bauzeit außer Betrieb genommen werden.

Masterplan Brücken 2025 bis 2040

Berlin ist eine Stadt der Brücken. Sie verbinden nicht nur Straßen, Flüsse und Schienen, sondern sind auch prägende Elemente des Stadtbilds und ein Symbol für die Ingenieurbaukunst. Von der historischen Oberbaumbrücke bis zu modernen Bauwerken über den Spreebogen: Jede Brücke erzählt eine Geschichte und sichert die Mobilität für Millionen von Menschen. Brücken und Ingenieurbauwerke im Land Berlin Grundsätze der Bauwerksprüfung und des Erhaltungsmanagements Bestandsanalyse zum Brückenbestand des Landes Berlin Erforderliche Brückenbaumaßnahmen 2025 bis 2040 Masterplan Brücken 2025 bis 2040 Berlin verfügt im öffentlichen Raum über eine Vielzahl an Brücken und sonstige Ingenieurbauwerke, wie Tunnel und Stützwände. Die genaue Anzahl hängt von der jeweiligen Zählweise und Zuordnung ab, da sich hinter einem Brückennamen oftmals mehrere Teilbauwerke oder angrenzende Ingenieurbauwerke verbergen. Mit 913 Brückenstandorten und insgesamt 1.047 Brückenbauwerken trägt das Land Berlin die Verantwortung für einen Großteil dieser wichtigen Infrastruktur. Die Gesamtfläche aller Brücken beträgt etwa 383.777 Quadratmeter, wobei die Bauwerke aus unterschiedlichen Materialien wie Beton, Stahl, Holz oder Stein bestehen und verschiedene Funktionen erfüllen: von Straßenbrücken über Fuß- und Radwege bis hin zu Brücken in Parks und Grünanlagen. In Berlin, wie in ganz Deutschland, werden alle Brückenbauwerke regelmäßig nach der DIN 1076 geprüft, um ihre Sicherheit und Funktionsfähigkeit zu gewährleisten. Diese Prüfungen sind essenziell, um die Standsicherheit, Verkehrssicherheit und Dauerhaftigkeit der Brücken zu bewerten und frühzeitig Schäden zu erkennen. Bauwerksprüfung nach DIN 1076 Brücken werden in festen Abständen untersucht: Alle sechs Jahre: Eine Hauptprüfung . Alle drei Jahre: Eine Einfache Prüfung . Mehrmals jährlich: Besichtigungen und Begehungen zur Überwachung. Aus den Bauwerksprüfungen resultieren die den äußeren Zustand der Brücken zum Zeitpunkt der Prüfung widerspiegelnde Bauwerksnoten, wobei die maßgeblichen Prüfkriterien die Standsicherheit die Verkehrssicherheit und die Gebrauchstauglichkeit sind. Die Bewertung erfolgt auf einer Skala von 1,0 (sehr gut) bis 4,0 (ungenügend) : Die Zustandsnote als Ergebnis einer äußeren und handnahen Prüfung des Bauwerks ist nicht geeignet, Tragfähigkeitsdefizite einer Brücke darzustellen. Diese Defizite lassen sich auch nicht zwingend aus dem äußerlich erkennbaren Zustand der Brücken ableiten, sofern keine äußeren Schäden erkennbar sind. Vielmehr ist ein Blick in das „Innere“ eines Tragwerks erforderlich, um Defizite im Tragverhalten zu erkennen und Abhilfe zu schaffen. Diese Defizite können bereits daraus resultieren, dass aufgrund der hohen Verkehrsbeanspruchung die Ausnutzung des Tragwerks übermäßig hoch ist und somit die zulässige Beanspruchung übersteigt. Die Nutzungsfähigkeit wird eingeschränkt, die Alterung sowie der Verschleiß nehmen übermäßig zu. In einem ersten Bewertungsschritt lassen sich anhand des Baujahrs, der Bauweise (Stahl- oder Betonbrücke), der Bauart (Art der Herstellung) und dem seinerzeitigen Entwicklungsstand des technischen Regelwerks typische strukturelle Defizite in der Tragfähigkeit und/oder Gebrauchstauglichkeit eines Bauwerks vermuten. Hinzu kommen herstellungsbedingte Bemessungsdefizite und auch herstellungsbedingte Materialdefizite, wie zum Beispiel beim spannungsrisskorrosionsgefährdeten Spannstahl. Mittels einer Nachrechnung oder sonstigen statischen Einschätzung müssen die vermuteten Defizite bestätigt oder entkräftet werden. Aus diesem Grund muss neben der Zustandsnote auch der bauwerksspezifische Traglastindex ermittelt werden. Tragfähigkeitsdefizite einer Brücke aus dem enorm gestiegenen Schwerlastverkehr sowie aus Schwächen in den ursprünglichen Bemessungsvorschriften werden hier berücksichtigt. Als Einstufungskriterien nach römischen Ziffern I–V für den Traglastindex ergeben sich aus dem Vergleich zwischen Soll- und Ist-Tragfähigkeit einer Brücke die Bewertung und berücksichtigt dabei konstruktive Defizite, wie Spannungsrisskorrosion, Betonfestigkeiten und konkrete Bauwerkseigenschaften. Die Soll-Tragfähigkeit resultiert aus dem Ziellastniveau, die Ist-Tragfähigkeit ergibt sich aus der Nachrechnung. Der Begriff Ziellastniveau bezeichnet die erforderliche Tragfähigkeit bzw. die Bemessungslast, die ein bestehendes Brückenbauwerk gemäß den aktuellen Normen und prognostizierter Verkehrsbedingungen erreichen soll. Für die Einstufungskriterien nach dem Traglastindex I–V sind folgende Maßnahmen definiert: Brücken sind zentrale Bestandteile des Berliner Verkehrsnetzes. Regelmäßige Bauwerksprüfungen stellen sicher, dass Standsicherheit und/oder Verkehrssicherheit sowie die Dauerhaftigkeit der Bauwerke gewährleistet sind. Sie bilden die Grundlage dafür, die Funktionsfähigkeit der Infrastruktur langfristig zu sichern, notwendige Instandhaltungsmaßnahmen frühzeitig zu erkennen und die Nutzung der Bauwerke zuverlässig aufrechtzuerhalten. Die Ergebnisse der Prüfungen fließen in die Planung von Erhaltungsmaßnahmen und Ersatzneubauten ein, um die Leistungsfähigkeit der Verkehrsinfrastruktur nachhaltig zu gewährleisten. zum Masterplan Brücken 2025 bis 2040 Ein Blick auf den aktuellen Bauwerksbestand (Stand 06/2025) verdeutlicht den bestehenden Handlungsbedarf: Die Altersstruktur der Berliner Brücken ist durch einen hohen Anteil von Bauwerken geprägt, die älter als 60 Jahre sind. Zudem existiert eine erhebliche Anzahl von Brücken, die ein Alter von über 100 Jahren erreicht haben und deren rechnerische Nutzungsdauer bereits überschritten ist. Im Rahmen der laufenden Bauwerksprüfungen wurden zentrale Schadens- und Einflussbereiche identifiziert, die maßgeblich die Dauerhaftigkeit, Verkehrssicherheit und Standsicherheit der Bauwerke beeinflussen. Dazu zählen insbesondere: Materialermüdung Spannungsrisskorrosionsgefährdeter Spannstahl Alkali-Kieselsäure-Reaktion im Beton Konstruktive Besonderheiten an Koppelfugen bei Spannbetonbrücken Stabilitäts- und Schweißnahtprobleme bei Stahlbrücken Unzureichende Geländerhöhen sowie fehlende Sicherungselemente Schäden an Fahrbahnbelägen und Abdichtungssystemen Beeinträchtigungen des Korrosionsschutzes Schäden an Lagern, Übergangskonstruktionen und Tragseilen Erforderliche Betoninstandsetzungsmaßnahmen Kleinere Maßnahmen zur laufenden Erhaltung und Reinigung Diese Bestandsanalyse unterstreicht die Notwendigkeit eines systematischen, priorisierten und langfristig angelegten Vorgehens zur Sicherung und Weiterentwicklung der Berliner Brückeninfrastruktur. Die Auswertung der vorliegenden Bauwerksdaten, einschließlich der ermittelten Zustandsnoten sowie der Einordnung in den jeweiligen Traglastindex, zeigt einen erheblichen Handlungsbedarf im Bestand der Berliner Brückeninfrastruktur. Für insgesamt 175 Bestandsbrücken ergibt sich auf dieser Grundlage die Notwendigkeit, innerhalb der kommenden 15 Jahre einen Ersatzneubau durchzuführen. Darüber hinaus besteht bei weiteren 125 Brückenbauwerken ein signifikanter Erhaltungsbedarf. Hier sind insbesondere mittlere Erhaltungsmaßnahmen sowie grundlegende Instandsetzungsmaßnahmen erforderlich, um die Dauerhaftigkeit, Verkehrssicherheit und Tragfähigkeit der Bauwerke weiterhin zu gewährleisten. Diese Ergebnisse verdeutlichen die Dringlichkeit eines strukturierten und priorisierten Vorgehens bei der Planung und Umsetzung von Erhaltungs- und Erneuerungsmaßnahmen. Ziel ist es, die Funktionsfähigkeit der Brückeninfrastruktur langfristig sicherzustellen und den bestehenden Instandsetzungsrückstand schrittweise abzubauen. Bild: SenMVKU Auflistung der geplanten Brückenbaumaßnahmen nach Bezirken Weitere Informationen Der Masterplan Brücken 2025–2040 stellt eine grundlegende strategische Neuausrichtung in der Brückenbaupolitik dar. Die bestehenden Abläufe in den Bereichen Finanzierung, Planung, Genehmigung und Bau wurden umfassend analysiert und bewertet. Unter Einbindung interner und externer fachlicher Beteiligter sowie im Kontext der laufenden Verwaltungsreform wurden entsprechende Optimierungspotenziale identifiziert. Auf dieser Grundlage sowie unter Berücksichtigung der fachlichen Expertise der zuständigen Senatsverwaltungen, der beteiligten Verbände und weiterer am Bau beteiligter Akteure wurden zehn Handlungsfelder mit insgesamt 54 konkreten Maßnahmenvorschlägen erarbeitet. Im Mittelpunkt stehen folgende Handlungsansätze: Priorisierung: Systematischer und nachhaltiger Abbau bestehender Instandsetzungsrückstände Beschleunigung: Verkürzung von Planungs-, Genehmigungs- und Vergabeverfahren Digitalisierung: Erweiterte Nutzung digitaler Instrumente im Bauwerks- und Projektmanagement Nachhaltigkeit: Gewährleistung von Sicherheit, Dauerhaftigkeit und Funktionsfähigkeit der Infrastruktur Diese bilden die Grundlage für notwendige strategische Anpassungen im Projektmanagement. Die Umsetzung erfordert eine schrittweise politische und administrative Abstimmung, da Auswirkungen auf Vorschriften, Prozesse und Kosten zu erwarten sind. Der Masterplan ist als kontinuierlicher Entwicklungsprozess angelegt: Maßnahmen werden fortlaufend geprüft, bewertet und im Rahmen eines jährlichen Berichtswesens fortgeschrieben. Zielsetzung Ziel des Masterplans ist es, die Brückeninfrastruktur in Berlin zukunftsfähig auszurichten und damit die Mobilität, die wirtschaftliche Leistungsfähigkeit sowie die Lebensqualität nachhaltig zu sichern. Auf Grundlage der fachlichen Expertise der zuständigen Senatsverwaltungen, der beteiligten Verbände sowie weiterer am Bau beteiligter Akteure wurden zehn Handlungsfelder mit insgesamt 54 konkreten Maßnahmenvorschlägen entwickelt. Zu den wesentlichen Zielsetzungen zählen insbesondere: der Abbau bürokratischer Hemmnisse die Beschleunigung von Planungs-, Genehmigungs- und Vergabeverfahren die verstärkte Nutzung digitaler Instrumente im Projekt- und Bauwerksmanagement eine effizientere und wirtschaftlichere Umsetzung von Bauvorhaben die verbesserte Steuerung, Koordination und Beschleunigung von Baumaßnahmen Ein zentrales Element des Masterplans ist der Aufbau eines strategischen Bauwerksmanagements sowie eines digitalen Erhaltungsmanagements für Ingenieurbauwerke. Diese schaffen die Grundlage für vorausschauende Investitionsentscheidungen, tragen zur Minimierung verkehrlicher Beeinträchtigungen bei und sichern langfristig die Leistungsfähigkeit der Infrastruktur. Der Masterplan Brücken 2025–2040 stellt ein wesentliches Instrument dar, um die Brückeninfrastruktur in Berlin nachhaltig zu stärken und einen wichtigen Beitrag zur Sicherung von Mobilität, wirtschaftlicher Entwicklung und Lebensqualität zu leisten. Mit dem Masterplan Brücken wird auch das große Potenzial ausgeschöpft, das sich aus der Vielzahl notwendiger Brückenbauprojekte ergibt, indem diese nicht nur auf das zwingend Erforderliche beschränkt werden, sondern zugleich als Chance genutzt werden, sämtliche Ziele des nachhaltigen Bauens, der Zukunftsfähigkeit und der Qualität ganzheitlich und von Beginn an konsequent umzusetzen. Die Präsentation zum Masterplan Brücken 2025 bis 2040 (Anhang 2) erhalten Sie auf Anfrage per E-Mail. Bitte wenden Sie sich an info-tiefbau@senmvku.berlin.de .

Holz als nachwachsender Rohstoff und Energielieferant

Holz als Baustoff nachhaltiger als Beton oder Stahl, Reduktion von fossilen Brennstoffen durch Holz als Brennstoff, Förderung der Holznutzung; Berichterstattung der Landesregierung im Ausschuss für Klima, Energie und Mobilität

Geotechnische Aspekte beim Ausbau der Bundeswasserstraßen

Die Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Wasserstraßen ist ein wichtiger Baustein für die Verbesserung der Infrastruktur in Deutschland. Dafür werden Kanäle für große Schiffe, wie das Großmotorgüterschiff, ausgebaut. Die Wasserstraßen werden vertieft, der Wasserspiegel verbreitert und die Durchfahrtshöhe unter den Brücken vergrößert. Dabei werden auch die Böschungs- und Sohlensicherungen erneuert, damit sie stabil gegen die zunehmende hydraulische Beanspruchung aus der modernen Schifffahrt sind. Vordringliche Projekte sind derzeit der Rhein-Herne-Kanal, die Südstrecke des Dortmund-Ems-Kanals, die Weststrecke des Datteln-Hamm-Kanals und die Oststrecke des Nord-Ostsee-Kanals. Die Abteilung Geotechnik der BAW begleitet Planung und Durchführung des Ausbaus dieser Wasserstraßen. Grundlage der Planung und Ausführung jeglicher Ausbaumaßnahmen ist die Erstellung des Baugrundgutachtens. Es liefert die bodenmechanischen Kennwerte und die geotechnischen Empfehlungen für die Umsetzung. Zunächst stellt die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes als Auftraggeber Bestands- und Ausbauunterlagen sowie Angaben zu Belastungsgrößen und zukünftige Nutzungsanforderungen zur Verfügung. Die BAW führt eine historische Erkundung durch, sichtet vorhandene Baugrundgutachten und führt vor Ort eine Bestandsaufnahme der Wasserstraße durch. Im nächsten Schritt wird das Programm der Baugrunduntersuchungen aufgestellt. Lage, Anzahl und Tiefe der Bohrungen und Sondierungen werden hier festgelegt. Das ausführende Amt erstellt daraus die Ausschreibung für die Erkundungsarbeiten und vergibt sie an ein fachkundiges Bohrunternehmen. Vor Beginn der Bohrarbeiten ist vom Bauherrn eine Kampfmittelfreimachung zu veranlassen und eine Gefährdungsanalyse aufgrund möglicher Altlasten einzuholen. Die Erkundungsarbeiten werden bei Bedarf stichprobenartig von der BAW hinsichtlich der fachgerechten Ausführung überwacht. Während der Aufschlussarbeiten werden aus den Bohrungen Grundwasserproben entnommen und untersucht. Sind aggressive Substanzen vorhanden, ist dies bei der Planung der Gründungselemente aus Beton, Zementmörtel oder Stahl zu berücksichtigen. Das Bauteil kann damit entsprechend geschützt und die Dauerhaftigkeit des Bauwerks gewährleistet werden. Nach den Bohrarbeiten werden die Bohrkerne im geotechnischen Labor der BAW geologisch und bodenmechanisch angesprochen und fotografisch dokumentiert. Anhand bodenmechanischer Versuche werden der Boden normgerecht klassifiziert und die Bodenkennwerte bestimmt, die dann in geotechnische Berechnungen einfließen. Im Baugrundgutachten wird der ermittelte Baugrundaufbau beschrieben und in Längsschnitten dargestellt. (Text gekürzt)

Untersuchung ueber den Einfluss des Mikroklimas an Bauwerksoberflaechen und dadurch bedingten Feuchtigkeitstransport in anorganischen, poroesen, insbesondere inhomogenen Baustoffen im Hinblick auf Korrosion

Die Bestaendigkeit poroeser Baustoffe, die der Witterung und Atmosphaere sowie anderen korrosiven Einfluessen, wie z.B. bei Stahlbetonbruecken dem Einfluss von Streusalzen, ausgesetzt sind, wird massgebend von der Struktur des Stoffes und der Feuchtigkeitsaufnahme bzw. -abgabe bestimmt. Das Eindringen aggressiver Stoffe haengt nicht nur vom momentanen Feuchtigkeitsgehalt in den Poren des Baustoffs ab, sondern offenbar auch von instationaerem Wassertransport, der durch Aenderungen, vor allem der Feuchtigkeit in der Umgebung der Bauteiloberflaechen hervorgerufen wird. Bei Baustoffen, die hinsichtlich Diffusionswiderstand und thermodynamischem Verhalten aus unterschiedlichen Stoffen aufgebaut sind (Beispiel: Beton, Stahl- und Spannbeton, mit Kunststoffen beschichtete poroese Stoffe), ist eine theoretische Betrachtung dieser Vorgaenge im Mikrogefuege kaum moeglich. Mit der Mikrowellenmesstechnik sollen die Wassergehaltsaenderungen und damit der Wassertransport bei Einwirkung verschiedener Umgebungsbedingungen untersucht werden, um die Ablaeufe bei Korrosionsvorgaengen genauer verstehen bzw. Massnahmen fuer besseren Korrosionsschutz ableiten zu koennen.

Computertomographisches Labor für datenbasierte Materialmodellierung und Werkstofforschung für nachhaltiges Holzresourcenmanagement und effiziente Holzverwertung

Holz ist eine wichtige und zuverlässige CO2-Senke und gleichzeitig eine nachwachsende Ressource als Grundlage für Bau- und Werkstoffe. Aufgrund der Klimaänderungen ändern sich die Wachstumsbedingungen, die Holzarten reagieren unterschiedlich auf die Herausforderung. Aufgabe der Forschung zur Waldwirtschaft ist es, den Wald nachhaltig zu erhalten, frühzeitig Änderungen zu erkennen und Vorhersagemodelle für Wachstum, Baumarten und Erhaltungsmaßnahmen auf zu stellen. Hierbei helfen Datenfernerkundung und zerstörungsfreie Untersuchungsmethoden. Die Dichteverteilung innerhalb eines gewachsenen Baumstammes erlaubt Rückschlüsse auf die Wachstumsbedingungen und die Eigenschaften des Holzes. Durch eine computertomographische Untersuchung kann die Dichtefunktion als dreidimensionales digitales Modell erstellt und zur weiteren Informationsverarbeitung herangezogen werden. Durch die Verknüpfung mit weiteren Daten, z. B. Klimadaten oder Daten aus Geoinformationssystemen und Fernerkundung, sollen standortspezifische Vorhersagemodelle zur Holzqualität oder zukünftige Waldumbau-, Bewirtschaftungs- und Schutzmaßnahmen im Wald ermöglichen. Holz gewinnt im Bauwesen zunehmend an Bedeutung, da aufgrund der guten Trageigenschaften energieintensive Materialien wie Stahlbeton oder andere mineralische Baustoffe teilweise substituiert werden können. Aufgrund des zunehmenden Einsatzes und schwierigeren Wachstumsbedingungen ist es notwendig, den Rohstoff Holz besser auszunutzen, die Bearbeitungsprozesse zu optimieren und neue Holzarten zu erschließen. Holz ist ein anisotroper, inhomogener Werkstoff, dessen Festigkeitseigenschaften wesentlich von der Faserrichtung, der Dichte und den Holzmerkmalen (Äste, Wachstumsgeschwindigkeit etc.) abhängen. Diese lassen sich mittels Computer-Tomographie (CT) am unbearbeiteten Stamm erkennen. Daraus können digitale Modelle erstellt werden, die die Bearbeitungstechnologie und den Einsatz des Rohmaterials im Bauwerk optimieren. Der Computer-Tomograph mit notwendiger Peripherie dient der Datenakquise im Bereich der Holzforschung als Grundlage für den Aufbau eines CT-Labors. Dieses ist eingebunden in das Center for Data Science an der HNEE zur Weiterverarbeitung der Daten mit KI-Methoden. Das Ziel des CT-Labors ist es, Daten über das Wachstum und den Aufbau des Holzes, vom rohen Stamm bis zum bearbeiteten oder wieder zu nutzenden Balken oder Holzwerkstoff, zu generieren, zu analysieren und Modelle zu entwickeln. Daraus sollen Rückschlüsse und Vorhersagemodelle für den Waldbau, die Holztechnologie und den Holzbau erstellt werden, die einen ressourcenschonenden Umgang mit dem Rohstoff Wald und die Erschließung neuer Holzarten und Anwendungen erlauben.

Baustoffkreislauf im Massivbau (BiM), Einfluss von Sekundärzuschlägen auf die bemessungsrelevanten Eigenschaften von Stahlbeton

Mit der Zugabe von Sekundärzuschlägen zum Beton werden Anteile mit veränderten Eigenschaften und Verteilungen dieser Eigenschaften gegenüber natürlichen Zuschlägen eingebracht. Diese Veränderungen sind einerseits durch den Mikrorisszustand in den Zuschlagskörnern, der von der Aufbereitungsart der Recycling-Materialien abhängig ist, andererseits durch das Verformungsverhalten der Sekundärzuschläge gekennzeichnet. Hiervon betroffen sind zunächst die Zugfestigkeit und die Oberflächenbeschaffenheit der Körner sowie der Verbund zwischen Zementstein und Korn. Im Rahmen des Teilprojektes wird der Frage nachgegangen, wie die bemessungsrelevanten Beton- und Stahlbetoneigenschaften durch die Sekundärzuschläge beeinflusst werden können. Schließlich wird überprüft, ob die vorhandenen Bemessungs- und Konstruktionsvorschriften (DIN 1045, Eurocode 2) nach dem Gesichtspunkt der Sicherheitstheorie auch für Beton aus Sekundärzuschlägen anwendbar sind.

Entwicklung eines Spannbetonbehaelters fuer Mineraloelentschwefelungsverfahren

Entwicklung des Konzeptes eines Spannbetonbehaelters mit heisser Dichthaut und regelbarer Wandtemperatur. Materialpruefung auf den Gebieten 'Dichthaut, Isolierbeton, Spannbeton, Spannkabel'. Bau eines Prototypbehaelters mit 4 Meter Durchmesser und 12 Meter Hoehe fuer 100 bar bei 300 Grad Celsius. Testen des Prototypbehaelters in Langzeitverfahren unter Auslegungsbedingungen.

Transregio (TRR) 280: Konstruktionsstrategien für materialminimierte Carbonbetonstrukturen - Grundlagen für eine neue Art zu bauen; Transregio (TRR 280): Design Strategies for Material-Minimised Carbon Reinforced Concrete Structures - Principles of a New Approach to Construction, Teilprojekt D02: Grundlagen für das Extrudieren von Carbonbetonstrukturen

In Teilprojekt liegt der Fokus auf der Entwicklung von Feinbetonmischungen mit gezielter Steuerung der rheologischen Eigenschaften, um diese für Extrusion und Umformung konstanter und variabler Querschnitte einsetzen zu können. Dabei werden auch alkalisch aktivierte Bindemittel (TP B04) betrachtet. Ein zweiter Schwerpunkt ist die Erprobung von zweistufig aushärtenden Textiltränkungen (TP B02) hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit im Extrusions- und anschließenden Umformprozess. Es werden Aspekte der Tragfähigkeit (z. B. der Verbund zwischen Prepregs und Feinbeton, globales Strukturverhalten), der technologischen Umsetzung (z. B. Lagegenauigkeit der Textilien) sowie der Gebrauchstauglichkeit erforscht.

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