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Klimabedingungen bei Wildtierüberführungen in Holzbauweise

Aktualisiert: 14. Dez. 2023


WHFF Projekt 2020.08

Projektleiter: Prof. Andreas Müller (BHF), Dr. Karim Ghazi Wakili (BFH)

Projektpartner: Timbatec Holzbauingenieure Schweiz AG, Häring AG/Roth Burgdorf AG, terra vermessungen AG, Lignum Holzwirtschaft Schweiz


Das Kurzvideo zum Projekt auf Youtube kann unter folgendem Link angesehen werden: https://youtu.be/7CSqv2zTSgs



Das Wichtigste in Kürze

  • Die Wildtierüberführung Rynetel Suhr (AG) über der Autobahn A1 ist ein Leuchtturmprojekt in Holzbauweise, dessen Holzfeuchte über 20 Monate über verschiedene Sensoren überwacht und analysiert wurde.

  • Ein besonderes Augenmerk wurde auf die Auswirkungen des Sprühnebels, der durch die durchfahrenden Fahrzeuge die Oberflächen benetzt, sowie die Wetterbedingungen gelegt.

  • Es wurden keine Korrelationen zwischen Niederschlag und Feuchte im Holztragwerk festgestellt, und auch hohe Niederschläge und hohes Verkehrsaufkommen hatten keine signifikanten Wirkungen auf die Feuchte.

  • Die Resultate über das Feuchteverhalten des imprägnierten Holztragwerks der betrachteten Wildtierüberführung lassen darauf schliessen, dass auch unbehandeltes Holz unter den gegebenen klimatischen Bedingungen keine kritische Feuchte erreichen würde.

  • Die durchgeführten Simulationen zeigen, dass bestimmte Baumerkmale die Luftzirkulation im Tunnel beeinträchtigen können. Mithilfe von rechnergestützten fluiddynamischen Berechnungen kann jedoch der optimale Abstand für die Balken in Bezug auf die Tunnelgrösse ermittelt werden.


Projektbeschreibung

Das Ziel des vorliegenden Projekts war die Erfassung und wissenschaftliche Analyse der klimatischen Bedingungen in der Wildtierüberführung Rynetel Suhr (AG) über der Autobahn A1 (Zürich-Bern) mittels umfassendem Klima- und Feuchtigkeitsmonitoring. Besonderes Augenmerk wurde auf den Einfluss des Verkehrs gelegt. Denn durch den Sprühnebel, der durch den Verkehr bei regnerischem Wetter generiert wird, wird die Holzkonstruktion mit Wasser benetzt. Der Verkehr birgt auch positive Seiten, und zwar wirkt er positiv auf den Luftaustausch und die Trocknung der Konstruktion. In einem weiteren Schritt wurde untersucht, wie die Form und Bauweise der tunnelähnlichen Brücke die Feuchtigkeitsaufnahme und -abgabe der Holzkonstruktion beeinflusst.

Die Ergebnisse sollen bei der Planung und Umsetzung künftiger Wildtierüberführungen mit Holztragwerken als Empfehlungen für die Gestaltung dienen.



Schlussfolgerungen

Während des beobachteten Zeitraums konnten keine bedeutenden Zusammenhänge zwischen Niederschlag und der Zunahme von Feuchtigkeit im Holztragwerk festgestellt werden. Selbst bei starkem Niederschlag und hohem Verkehrsaufkommen gab es keine signifikante Feuchtigkeitszunahme im Holztragwerk, vorausgesetzt, man vernachlässigte den Einfluss der Kesseldruckimprägnierung.

Die vor Ort gemessenen Werte für Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftgeschwindigkeit wichen leicht von den Daten der nahegelegenen Wetterstation ab. Daher empfiehlt es sich, auch künftige Messungen direkt am Bauwerk durchzuführen, um genaue Überwachungsergebnisse zu erhalten.

Die Imprägnierung der Holzteile führte tendenziell zu einer geringeren Feuchtigkeitsaufnahme bei trockener Luft, näherte sich jedoch bei steigender Luftfeuchtigkeit den Werten unbehandelten Holzes an.

Simulationsrechnungen zeigten, dass hohe Konstruktionshöhen des Primärtragwerks und geringe Abstände der Bauteile die Luftzirkulation im Inneren des Tunnels negativ beeinflussten. Der optimale Abstand konnte jedoch mithilfe von rechnergestützten fluiddynamischen Berechnungen (CFD-Berechnungen) ermittelt werden.

Das Überwachungssystem und die Datenlogger wurden von der BFH (AHB Labor) übernommen und sollten zur langfristigen Datensammlung im Hinblick auf Klimaveränderungen fortgesetzt werden.

Die Hydrophobierung des Primär- und Sekundärtragwerks ist wirksam, um die Feuchtigkeitsaufnahme in den ersten 2 bis 3 Jahren zu verlangsamen. Eine Fortsetzung des Monitorings würde zusätzliche Sicherheit bezüglich der Holzfeuchte bieten.


Hier können Sie den vollständigen Bericht runterladen:

WHFF 2020.08 Holztragwerke Wildtierbrücken
.pdf
Download PDF • 5.80MB

Mehr Informationen zum Projekt finden Sie auf ARAMIS.





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