Sichere Fundamente für erneuerbare Energie
Solche Bauwerke sind nicht nur schwer, bei ihrem Betrieb entstehen zudem noch Schwingungen: Windkraftanlagen brauchen besonders massive Fundamente. Die bekommen auch fünf neue Windräder in der Gemarkung Helmstadt in Unterfranken. Windkraftanlagen mit einer Nabenhöhe von 140 Metern, einer Gesamthöhe von 190 Metern und einem Rotordurchmesser von 100 Metern hat der Bauherr ABO Wind AG aus Wiesbaden bestellt.
Massive Fundamente aus Beton
Im Auftrag der Max Bögl Bauunternehmung, Neumarkt, lieferte das Werk Würzburg der CEMEX Deutschland AG jeweils zwischen 650 und 700 Kubikmeter Transportbeton für jedes der Bauteile mit einem Durchmesser von 22,50 Metern. Die Fundamente sind schon fertig, zwei von fünf Türmen stehen. CEMEX-Vertriebsaußendienstmitarbeiter Hans Issing: „Pro Woche wurde ein Fundament hergestellt, und zwar immer in einer ununterbrochenen Betonage innerhalb von etwa zwölf Stunden. Wegen der großen Belastungen müssen die Bauteile möglichst monolithisch sein.“
Das Fundament muss nicht nur aufliegende Lasten, sondern auch Schwingungen aushalten. Starke Bewehrung ist deshalb unverzichtbar.
(Foto: CEMEX Deutschland AG)
Die bestehen aus einem außen schon etwa zwei Meter starken Fundament in Form eines Kreisringes, der zu seiner Mitte hin ansteigt und in einen Sockel mündet. Der Sockel bildet die Führung für die Turmringe. Ein Hybridturm System Max Bögl besteht aus einer Kombination von Betonfertigteilen und Stahlelementen als Turmspitze. Der Betonturm ist aus unverbunden aufeinandergesetzten Fertigteilringen aufgebaut. Eine außerhalb des Betonquerschnitts verlaufende Spannbewehrung entlang der Innenwandung der Turmringe verspannt die einzelnen Ringe über die volle Höhe des Betonturms miteinander und mit dem Fundament.
Starke Bewehrung
Die Fundamente sind stark bewehrt, mit einer Stabstahlbewehrung von bis zu 28 Millimetern Durchmesser. Die Wahl fiel auf einen Beton der Druckfestigkeitsklasse C30/37 in Expositionsklasse XC4 XD1 XF3 und Konsistenzklasse F3. In Anbetracht der hohen Masse der Bauteile war ein langsam aushärtender Beton gefordert, weshalb ein Hochofenzement CEM III/A zum Einsatz kam. Die Gesteinskörnung hatten Mitarbeiter der CEMEX Kies & Splitt GmbH in Sichtweite der Baustelle gewonnen: Der Splitt mit 32 Millimetern Größtkorn stammt aus dem Muschelkalksteinbruch Helmstadt.
Christian Baunach, Vertriebsleiter der CEMEX Kies & Splitt GmbH in der Region Süd/Süd-West und als Werksleiter verantwortlich für den Steinbruch Helmstadt: „Die statischen Anforderungen sind hier besonders hoch. Für den Unterbau, eine Frostschutzschicht aus einem 0-56er-Korngemisch, musste im Lastplattendruckversuch zum Teil eine Tragfähigkeit von 130 N/mm² nachgewiesen werden.“
Betoniert wurde ohne Unterbrechung: So entstand ein monolithisches Bauteil.(Foto: CEMEX Deutschland AG)
Mit Unterstützung von 52- und 36-Meter-Großmastpumpen der CEMEX-Betonförderung bauten die Mitarbeiter der Max Bögl Bauunternehmung den Beton kreisförmig lagenweise ein. Dabei legten sie von vornherein die besondere schräge Geometrie des Bauteils an. Den Beton für die oberen Lagen stellte CEMEX auf eine steifere Konsistenz ein, damit er besser die gewünschte Form behielt.
Zwölf Stunden Dauerbelieferung„Betonmengen von bis zu 700 Kubikmetern innerhalb von zehn bis zwölf Stunden ohne Unterbrechung zu liefern und zu pumpen war eine Herausforderung für die Kollegen vom Transportbetonwerk Würzburg und für unsere Betonförderung“, betont Michael Wagner, Gebietsleiter Geschäftsbereich Beton, Gebiet Fulda/Würzburg der CEMEX Deutschland AG. „Die örtliche Bauleitung war mit den gelieferten Mengen sehr zufrieden, mit der Qualität und mit dem ganzen Paket aus einer Hand: Splitte, Transportbeton, Betonpumpe und Laborleistung.“
Das Endergebnis sind fünf Ortbetonfundamente, die selbst den enormen Belastungen durch moderne Hochleistungs-Windkraftanlagen standhalten.
