Pioniere im Aluminiumbrückenbau

In Deutschland, Frankreich, China, Australien und den Emiraten finden sich die Werke des Aluminiumbauspezialisten Peter Maier Leichtbau (pml). Über 500 pml-Brücken gibt es derzeit, die erste wurde 1996 in Bohlingen erbaut. Gegründet wurde das Unternehmen 1984 im baden-württembergischen Singen. 2004 eröffnete es mit einem Großauftrag ein eigenes Büro in Nanjing/China, seit 2007 führt es eine Zweigstelle in Perth/Australien. Rund 40 Mitarbeiter hat der Betrieb am Standort der deutschen Muttergesellschaft. Das Unternehmen plant in Entwurf, Ausführung und Detail, konstruiert, fertigt und montiert. Profiltechnologie ist das besondere  Merkmal von pml: Den Anfang machte es mit den Plattformen für hydraulische LKW-Ladebordwände, bei denen eine von Firmengründer Peter Maier entwickelte, weltweit einzigartige Hybrid-Laser-Schweißtechnik zum Einsatz kommt. Die Plattformen, die mit wenig Materialeinsatz Tonnen schwere Ladungen bewegen können, bestehen aus Aluminium. „Mitte der 1990er-Jahre wurde dieses hochentwickelte Profil auf den Bereich der Fußgänger- und Radfahrerbrücken übertragen“, erläutert Jörg Petrowski, Vertriebsleiter Brückenbau bei pml. „In weiterer Folge entstand unser mittlerweile patentiertes Baukastensystem für Aluminiumtürme, -stege, -treppen und -brücken.“

Das pml-System

Der pml-Bausatz besteht aus baugleichen Grundeinheiten, die individuell kombinier- und einsetzbar sind. Zum Einsatz kommen hochfeste Strangpressprofile der korrosionsbeständigen Aluminiumlegierungen AlMgSi (EN-AW 6082), was den Festigkeitswerten von Stahl S 235 JR entspricht. pml fertigt Brücken mit seitlichen Fachwerkträgern, sogenannte Trogbrücken, sowie Rahmenbrücken. Hier können Stützweiten von bis zu 80 Metern erreicht werden. Die Brückenkonstruktionen können auch eingehaust werden.
Aufgrund der korrosionsfreien Materialzusammensetzung sind die Konstruktionen nahezu wartungsfrei. Den jährlichen Wartungsaufwand schätzt der Fachmann auf ca. 0,5 Prozent des Anschaffungswertes. Empfehlenswert ist es, die Gleitlager je nach Abnutzung ca. alle 20 Jahre auszutauschen und die Laufflächenbeschichtung je nach Abnutzung ca. alle 15 bis 20 Jahre zu erneuern.

Logistik und Montage

pml-Konstruktionen zeichnen sich durch leichten Transport und einfache Montage aus. Diese erfolgt je nach System und Baustellenbeschaffenheit ab Werk oder vor Ort. Petrowski: „Brücken bis 32 Meter Länge werden in der Regel als Fertigteil und per Tieflader an die Baustelle geliefert. Das heißt, die Brücken werden im Werk komplett gefertigt, also inklusive Bodenbelag, Geländerausstattung und dem entsprechenden Oberflächenschutz. Größere Brücken können auch mehrteilig angeliefert und dann vor Ort zusammengebaut werden. Bei ganz großen Bauwerken und schwierigen Anlieferbedingungen installieren wir die Brücken ganz vor Ort. Hier ist dann eine entsprechende Montagefläche bauseits zu erstellen.“ Die notwendige Montagefläche definiert sich also aus der Grundfläche der Brücke: pml gibt sie mit Breiten von zwei bis zehn Metern und Längen von 15 bis 20 Metern an.
Die Montagezeiten für ein fertig auf die Baustelle geliefertes System, das 32 Meter Konstruktionslänge nicht überschreitet, liegen im Schnitt bei einem Tag. Die reine Krannutzungszeit zum Einschwenken der Brücke auf ihre Fundamente variiert zwischen 30 Minuten und einer Stunde. „Im Grunde ist die Brücke ja fertig, und die Fundamente werden in der Regel bauseits erstellt. Meistens sind das Köcherfundamente. Nach Einsetzen der Lagerplatten wird die Brücke eingehoben und mit PAGEL-Zement vergossen. Normalerweise reichen dafür zwei Leute aus.“
Der Montageplatz sollte idealerweise in Kranreichweite zum geplanten Brückenstandort liegen, ebenerdig mit einem Montagefahrzeug (LKW, Transporter) erreichbar sein und darf nicht über ein zu starkes Gefälle verfügen. Ein fester Untergrund ist Voraussetzung, Gegenstände wie Stromleitungen oder Bäume dürfen sich nicht im Kranschwenkbereich befinden. Im Falle der Beistellung von Krankapazität obliegt es dem Auftraggeber, einen korrekt dimensionierten Kran bereitzustellen. Ausgeschrieben werden die Brückenbaumaßnahmen normalerweise öffentlich oder beschränkt. In den Ausschreibungen sind die Zahlungsbedingungen meist nach VOB geregelt. Gezahlt wird in der Regel nach Baufortschritt.

Zertifizierungen und Anforderungen

Um als Metallbauer im Brückenbau tätig zu sein, muss man, wie pml, für Entwurf und Baudurchführung die von der BAST (Bundesanstalt für Straßenwesen) festgelegten Richtlinien, Regelungen und technischen Vertragsbedingungen der Regelwerke für den Brücken- und Ingenieurbau einhalten beziehungsweise erfüllen. Im Bereich Qualitätsmanagement ist der Singener Betrieb nach ISO-Norm 9001:2008 zertifiziert, im Aluminiumbau nach DIN EN 1090-1:2012 für tragende Aluminiumbauteile bis EXC3. Petrowski erläutert, welche Anforderungen sich mit EXC3  verbinden: Dazu gehören umfassende Qualitätsanforderungen wie zum Beispiel die lückenlose Verfolgbarkeit der Fertigungs- und Montageprozesse. Für die Prüfung der Anforderungen ist eine ausführliche Dokumentation erforderlich. Für das Schweißen liegen höhere Schweißtechnische Anforderungen vor. Die Schweißaufsicht muss durch einen Schweißfachingenieur erfolgen. Viele Prozesse unterliegen in EXC3 strengsten Kontrollen und garantieren eine einwandfreie Qualität. Außerdem muss die werkseigene Produktionskontrolle auch alle Aspekte des Korrosionsschutzes abdecken: die Festlegung der Anforderungen an den Korrosionsschutz in der Bauteilspezifikation, die Ausführung nach ISO-Normen, erforderliche Kontrollen und Prüfungen, die Dokumentation sowie die notwendige Personalqualifikation.

Schweißtechnik

pml arbeitet mit Fünf-Achs-Fräsen von EDEL und FMB, beim Schweißen und Fügen von Alu setzt der Betrieb eine MiG Wig, OTC-Schweißroboter und eine neuartige Laserschweißanlage mit vollautomatischem Verfahren ein. Für die Warenwirtschaft nutzt der Singener Spezialist eine speziell konfigurierte Software (WaWi Cam Plus). Die prüffähige Statik und die Werkplanung der Brücken vergibt er entweder an externe Ingenieurbüros oder erstellt sie inhouse über eigens entwickelte Konfiguratoren  der Software Tacton. Dieses Planungstool biete sich, so der Fachmann, vor allem für Großbrücken an. Als Oberflächenschutz verwendet das Unternehmen hauptsächlich eine Eloxierung beziehungsweise Anodisation. „Wegen der Kundenwünsche wird aber auch pulverbeschichtet oder lackiert.“

Trends im Alubau

Eine erhöhte Nachfrage stellt Petrowski in der Tat bei den geschweißten und lackierten Brückensystemen fest, nachdem pml in den Jahren zuvor hauptsächlich geschraubte und eloxierte Brückensysteme realisiert hat. „Meines Erachtens ist das vor allem eine Preisfrage. Geschweißte Brücken sind rund 10 bis 15 Prozent günstiger als geschraubte. Bei einer Brücke, die, sagen wir, 100.000 Euro kostet, spielt dieser Unterschied für die oftmals klammen Haushalte der Städte und Kommunen eine gewisse Rolle.“ 2015 installierte pml über eine Autobahn bei Offenburg die erste Aluminiumbrücke als 48 Meter langes freitragendes Bauwerk. Seitdem sind laut Petrowski vor allem Konstruktionen mit großen Spannweiten gefragt.
Derzeit forscht der Singener Metallbauer an befahrbaren Alubrücken. Innovationsarbeit leistet er auch im Rahmen des bundesweiten „Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand“, kurz ZIM. Petrowski: „Wir untersuchen, inwieweit sich in Zukunft geklebte, extrem leichte Sandwichbodenplatten als Brücken-oberflächen und eventuell als Ladebordwände einsetzen lassen.“ Auch nach über 20 Jahren Brückenbau wird der Spezialist weiter von Pioniergeist getrieben.