Glättevermeidung durch die Nutzung von Geothermie

  • In einem Kurzabriss wird über ein Forschungsvorhaben berichtet, das zum Ziel hat, geeignete Maßnahmen zur Heizung von Straßenbrücken zwecks Glättevermeidung im Winter zu entwickeln. Das Projekt wird durch die Bundesanstalt für Straßenwesen betreut und durch die RWTH Aachen und die Universität der Bundeswehr München bearbeitet. Es ist bekannt, dass Brückenfahrbahntafeln eher vereisen als die angrenzende Strecke und damit ein erhöhtes Sicherheitsrisiko für den Verkehrsteilnehmer bilden. Bisher wird diesem Gefahrenpotenzial durch ein Frühwarnsystem mit vorsorglichem Streudienst oder in einigen besonders gefährdeten Bereichen durch Taumittelsprühanlagen begegnet. Die Salzstreuung bringt jedoch Nachteile für die Dauerhaftigkeit der Brücken und für die Umwelt mit sich. Eine intelligente Beheizung der Fahrbahntafeln mit Nutzung der Geothermie bildet eine umweltschonende Variante zur Vermeidung von Glättebildungen auf Brücken. Wird die Geothermie auch im Sommer betrieben, so könnte die Fahrbahnplatte gekühlt und damit der Bildung von Spurrinnen entgegengewirkt werden. In europäischen Nachbarländern gibt es bereits ausgeführte Pilotprojekte der Brückenheizung, bei denen jedoch eine vollständige Freihaltung von Eis vorgenommen wird. Bei dem vorgestellten Forschungsvorhaben soll hingegen das Vereisungsverhalten auf der Brücke dem der Strecke angepasst werden. Dies erfolgt mittels einer neu entwickelten Mess-, Steuerungs- und Regelungsanlage, die die meteorologischen und bauwerksspezifischen Randbedingungen berücksichtigt und gleichzeitig den Energieaufwand minimiert. Nach durchgeführten Laboruntersuchungen wurde das System auf einem Freigelände mit gutem Erfolg getestet. Im nächsten Schritt wird im Rahmen der Erneuerung einer Straßenbrücke im Zuge der B 208 über den Elbe-Lübeck-Kanal ein Pilotprojekt durchgeführt.
  • Road surfaces on bridges especially on steel bridges run the risk of early icing compared to the road a head and behind the bridge. Currently this risk is handled using increased precautionary spreading of salt or de-icing systems. Due to the used de-icing salt both methods can have negative effects on the environment and the durability of the construction. As an alternative the possibility of heating the bridge deck by the use of geothermal energy is described in this article. In addition to the inquiries concerning the heat extraction and the arrangement of the heat exchanger in the bridge deck, an innovative control system is presented. This control system will adjust the conditions on the bridge deck to the conditions on the road ahead and behind the bridge. In this way a cost-intensive continuous heating of bridge decks can be avoided. Heating of bridge decks using geothermal energy can be an ecological and economical method to increase road safety at critical locations in road networks.

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Metadaten
Author:Manfred Eilers, Heinz Friedrich
URN:urn:nbn:de:hbz:opus-bast-272
Document Type:Article
Language:German
Date of Publication (online):2010/06/23
Release Date:2010/06/23
Tag:Auftauen; Brücke; Fahrbahntafel; Glatteis; Oberfläche; Sicherheit; Stahlbrücke; Temperatur; Verhütung; Versuch; Wärme
Black ice; Bridge; Bridge deck; Heat; Metal bridge; Prevention; Safety; Surface; Temperature; Test; Thaw
Source:Straße und Autobahn, Jg. 60, H. 7, S. 426"430; und: Expertengespräch Neue Entwicklungen im Stahlbrückenbau 2008 : 22. Oktober 2008 in Bergisch Gladbach
Institutes:Abteilung Brücken- und Ingenieurbau / Abteilung Brücken- und Ingenieurbau
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 62 Ingenieurwissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
collections:BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 23 Deckeneigenschaften
BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 24 Brückenentwurf
BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 60 Unterhaltung
BASt-Beiträge / Tagungen / Expertengespräch Neue Entwicklungen im Stahlbrückenbau 2008

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