Und am Ende machte es knrrrrsch

UVS
4. November 2010
SäulenprüfmaschineStolz auf die neue Prüfmaschine: Prof. Manfred Curbach (links), Direktor des Otto-Mohr-Labors, und Armin H. Walter von der Herstellerfirma walter+bai ag

Große Freude im Otto-Mohr-Laboratorium (OML) der Fakultät Bauingenieurwesen: Eine neue Prüfmaschine ist nach 18 Monaten Bauzeit offiziell in Betrieb genommen worden – und es ist eine große, die ihresgleichen in Deutschland sucht. „Mit dieser 10-MN-Säulenprüfmaschine steht der TU Dresden eine Versuchseinrichtung für großformatige Bauteile zur Verfügung, die den internationalen Vergleich nicht zu scheuen braucht!“ schwärmte der Direktor des Otto-Mohr-Laboratoriums, Prof. Manfred Curbach, bei seiner kurzen Rede zur Einweihung der Maschine.

Erste Überlegungen für die Anschaffung gab es seit 2004, aber erst im April 2009 konnte das Bauvorhaben begonnen werden. Die Prüfmaschine wurde unter laufendem Betrieb installiert, was nicht immer ein Zuckerschlecken für die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter sowie die Forscherinnen und Forscher im OML war: „Wenn man heute hier steht, sieht man nicht, dass für die Sicherung der Baugrube 182 Ortbetonpfähle mit einer Länge von jeweils knapp 10 m erforderlich waren, um den schlechten Baugrund zu überlisten, damit eine Baugrube mit vier Metern Tiefe, dreieinhalb Metern Breite und 18 m Länge entstehen konnte. Diese Baugrube musste anschließend mit einer Betonwanne verstärkt werden, um einen Grundwassereinbruch zu verhindern. Man atmet nicht den Staub ein, hört nicht den Lärm oder spürt die Erschütterungen, die wochenlang die Arbeiten in der Versuchshalle beeinträchtigten“ resümierte Dr.-Ing. Torsten Hampel, der Leiter der Versuchshalle. Aber der Zusammenhalt aller Beteiligten habe zu einem reibungslosen Gelingen beigetragen – wobei er ausdrücklich alle Beteiligten einschloss: „Alle haben an einem Strang gezogen und diese komplizierte Maschine umgesetzt: die TU Dresden, das Sächsische Immobilien- und Baumanagement (SIB), die Planer, Bauausführenden, Maschinenbauer und die Mitarbeiter des Labors und des Instituts.“

SäulenprüfmaschineBaugrube – Aufbau – fertige Säulenprüfmaschine

Spannende Momente gab es reichlich beim Aufbau der Prüfmaschine. Das fing an bei sprachlichen Verwirrungen – die Maschinenbauer kamen von der Firma walter+bai aus der Schweiz und sprachen für hiesige Ohren unverständliches Schwytzerdütsch. Und die hiesigen Mit-Aufbauer sind des für normale Schweizer durchaus unverständlichen Sächsisch mächtig. In kniffeligen Situationen konnte man sich allerdings auf eine Art Hochdeutsch einigen und doch ganz gut verständigen. Und immer wieder machte die Größe der Maschine es nicht leicht: Für die Montage war beispielsweise ein Autokran erforderlich, der 200 Tonnen heben konnte. Aber er passte nur gerade so in die Versuchshalle hinein: Dieser Autokran war alleine 15,50 m lang, es standen aber nur 16,50 m Rangierlänge zur Verfügung. Es dauerte eineinhalb Stunden, bis das Fahrzeug an dem Platz stand, von dem aus gerade so das schwerste Maschinenteil an der Fensterfront entlang in die Grube versenkt werden konnte!

Aber das alles ist nun Geschichte – die 10-MN-Säulenprüfmaschine steht. Sie ist so ausgelegt, dass sie den unterschiedlichsten wissenschaftlichen Aufgabenstellungen gerecht wird. In dieser Versuchseinrichtung können Balken mit einer Stützweite von bis zu 15 Metern und einem Eigengewicht von bis zu 120 Tonnen untersucht werden, was zum Beispiel den realen Abmaßen von Brückenteilen entspricht. Gleichzeitig steht mit vier Metern Höhe auch in der Vertikalen ausreichender Raum für große Versuchskörper oder die zusätzliche Anordnung von schon vorhandenen Belastungseinrichtungen zur Verfügung. „Somit entstand eine universell einsetzbare Prüfeinrichtung, deren Prüfkapazität schon jetzt für das kommende Jahr komplett ausgebucht ist“, freut sich Prof. Manfred Curbach.

Den ersten Versuch führten Mitarbeiter des Otto-Mohr-Labors noch während der kleinen Feierstunde durch, bei der sich viele der am Bau der Maschine Beteiligten wieder sahen: Eine zwei Meter hohe Stütze, die mit Carbon verstärkt war, wurde langsam aber stetig immer größerem Druck ausgesetzt. Am Ende machte es allerdings nicht „Knall“ oder „Peng“, sondern lediglich „knrrrsch“ – ein durchaus erwünschter Effekt, denn im wahren Leben sollen die Stützen ja große Belastungen aushalten und durch zuvor einsetzende Rissbildung ihr Versagen ankündigen…

Zehn Elefanten auf Tour: (Bild-)Geschichte eines Umzugs

UVS
3. November 2009
Es geht eine Maschine auf Reisen...Es geht eine Maschine auf Reisen…

Maschinen haben keine Namen – und wenn, dann meist eher ganz merkwürdige. Sprachler würden dann auch nicht Name dazu sagen, sondern es eher Bezeichnung nennen. Weil aber „walter+bai 20-MN-Belastungsrahmen“ nicht so gut klingt wie beispielsweise „Jumbo“, wollen wir den 60-Tonner fortan Jumbo nennen. Das passt auch ganz gut, weil sich ja kein normaler Mensch vorstellen kann, wie schwer 60 Tonnen wirklich sind – und da bietet sich doch der Vergleich mit Elefanten an, die gut und gerne 6 Tonnen auf die Waage bringen, wenn man eine passende Waage zur Hand hat. Zehn Elefanten auf Tour – darum geht es jetzt. (Wer mangels Erfahrung mit dem Elefantenvergleich nicht klar kommt, kann gerne weiter herunter rechnen: 60 Tonnen entsprechen 60.000 Kilo-Paketen Zucker. Oder 20.000 Kilo-Paketen Zucker plus 20.000 Kilo-Paketen Mehl plus 80.000 Päckchen handelsüblicher Butter, aus denen man reichlich 40.000 Kuchen nach dem Rezept „Pfund auf Pfund“ backen könnte – aber ich schweife ab).

Zurück zu Jumbo! Der 20-MN-Belastungsrahmen ist eine Prüfmaschine, die im Otto-Mohr-Laboratorium (was hier alle kurz OML nennen) steht. Mit diesem Rahmen kann man Stahlkabel und Spannglieder prüfen, aber auch Platten, Balken oder Stützen mit einer Länge von bis zu 7 Metern. So weit, so gut. Das Problem war nur, dass Jumbo auf einem Platz stand, den man für andere Dinge benötigte. Und nun bewege mal einer in einer geschlossenen vollgestellten Halle einen Jumbo oder zehn afrikanische Elefanten oder 40.000 „Pfund-auf-Pfund“-Kuchen!

Die Kunst der ArbeitDie Kunst der Arbeit

Dr.-Ing. Torsten Hampel, Leiter des OML, hatte zur Lösung des Problems eine Antwort parat: „Die erste Variante hätte eine Demontage des Rahmens bedeutet. Aber die Umsetzung und die erneute Montage des Rahmens am neuen Standort hätten einen Zeitraum von etwa sechs Wochen in Anspruch genommen!“ Das war dann doch ein bissel viel, also dachte man nach, besann sich auf vorhandene Kenntnisse und bereits praktizierte Kooperationen und entwickelte im Team diese Idee: „Wir heben den Spanngliedrahmen an, setzen ihn auf Schwerlastwagen und fahren ihn dann durch das OML!“

Klingt leicht, ist es aber nicht. Zwar war das Ausheben durch die im OML vorhandene Prüftechnik möglich, und sowohl Schwerlastwagen als auch das Verschieben des Rahmens sind für den Kooperationspartner, die Firma Ratschaisenträger, nichts Neues. Aber wie immer steckt der Teufel im Detail: Die Schwierigkeit bestand darin, dass nicht alle Bereiche des OML-Fußbodens ausreichend tragfähig für den 60-t-Rahmen waren: Kanäle für allerlei Technik führen durch die Halle und sind mit Blechen abgedeckt, die gut und gerne eine Horde Studenten aushält, aber keinen Jumbo. An einer Stelle auf dem Weg zum neuen Standort für den 20-MN-Belastungsrahmen ist die Abdeckung des Kellerzugangs nicht ausreichend tragfähig.

Men at WorkMen at Work

Was tun? Eine ganz spezielle Transport-Technik entwickeln! Mit einer vorab ausgetüftelten und in der aktuellen Situation verfeinerten Hebe- und Schiebetechnologie konnten die entsprechenden Bereiche überwunden werden. Der Techniker sagt: „Dafür wurden mehrere Pressenpunkte am Rahmen vorgesehen. Wir haben in mehreren Phasen den Rahmen hochgehoben und die Schwerlastwagen umgesetzt!“ Wobei die Schwerlastwagen eher aussahen wie so kleine niedliche Möbelverschiebehilfen. Aber die Kleinen haben es in sich und können eine Menge Druck vertragen! Imposant, imposant – und auf die Gefahr der Wiederholung: Klingt alles leicht, ist es aber nicht. Wie angespannt die Leute zugange waren, merkte man am Geräuschpegel: Nichts, aber auch gar nichts außer dem leichten Surren der Zugmaschine war zu hören. Volle Konzentration, wenn es drauf ankam. Und dann, als es geschafft war, ein beherztes und lautes: Färdsch!