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Sky-Line Bahn Flughafen Frankfurt // Ausgabe 1/2023

Flugs verbunden

Die neue Sky Line-Bahn bindet das neu errichtete Terminal 3 im südlichen Bereich des Flughafens an die bestehende Flughafen-Infrastruktur im Nordbereich an. So komplex der Bau ist, so vielfältig sind die Anforderungen an Zement und Beton.

Infrastruktur

Der Flughafen Frankfurt zählt zu den weltweit wichtigsten Flughäfen. Das belegen nicht zuletzt die knapp 50 Millionen Passagiere pro Jahr, Tendenz steigend. Diese Passagierströme zu beherrschen, ist eine Mammutaufgabe. Dafür prädestiniert ist die neue 5,6 Kilometer lange Sky Line-Bahn, die ab Inbetriebnahme des Terminals 3 im Frühjahr 2026 im Zwei-Minuten-Takt zwischen den Stationen T1 und T2 im Norden sowie Station T3 im Süden pendeln und pro Stunde rund 4.000 Fluggäste hin und her transportieren wird. Knapp acht Minuten wird sie für die Strecke benötigen, mit einer Spitzengeschwindigkeit von bis zu 80 km/h auf gerader Strecke. Anfang November 2022 wurde der erste Zug der Sky Line-Bahn in Empfang genommen. Elf weitere werden im Laufe dieses Jahres geliefert.

Die Trassenführung

Die Bahn funktioniert nach dem Prinzip des automatischen Fahrens. Das heißt, die knapp 22 Meter langen Züge werden fahrerlos und elektrisch angetrieben über ein funkbasiertes Zugbeeinflussungs- und -sicherungssystem geführt. Im Norden, also vor den Terminals 1 und 2, verläuft die Trasse aufgeständert. Im Mittelteil entlang der A5 wird sie dagegen schnurgerade und ebenerdig geführt, weil sie während der Passage der Einflugschneise die Flugzeuge im Landeanflug nicht behindern darf und diese Trassenführung zudem wirtschaftlicher ist. Im Süden fährt die Sky Line-Bahn dann wieder als Hochbahn auf einer aufgeständerten Trasse bis zur Endstation am Terminal 3.

„Die Trassenführung ist so gestaltet, dass sie sich ideal in die bestehende Infrastruktur und Umgebung einfügt.“

Wolfgang Holzhausen, Projektleiter Bau Sky Line-Bahn, Fraport AG

Der Fahrbahnaufbau

Aufgrund des Bauens in den Bestand ist der Bau des Fahrwegs komplex. In den einzelnen Abschnitten im Norden kamen infolge der gedrängten Infrastruktur drei verschiedene Bauweisen zur Anwendung. Zum einen wurden für einzelne Streckenbereiche Stahlverbundträger inklusive Fahrbahnoberbau bereits vorgefertigt angeliefert und als monolithische Bauteile auf die Stützen aufgesetzt und miteinander verbunden. Zum anderen fügte man bei längeren geraden Abschnitten bis zu drei Trägersegmente direkt vor Ort zusammen und hob die 40 Meter langen und bis zu 200 Tonnen schweren Segmente mithilfe von Spezialkränen auf die Pfeiler. Überall gleich ist nur die Fahrbahnplatte, auf der die gummibereiften Fahrzeuge rollen, durch eine Schiene geführt und mit zwei Stromschienen elektrisch versorgt werden. Während die Fahrbahn im Norden auf Stützen gelagert wird, verläuft sie im Mittelteil ebenerdig und der Fahrbahnaufbau ist einheitlich. Auf eine Schotterschicht folgt eine hydraulische Tragschicht, die mit einem Fertiger eingebaut wurde. Darauf gebettet ist die 25 Zentimeter starke und bewehrte Fahrbahn. Dabei ist die Fahrbahndecke in der Ebene gänzlich fugenlos gebaut; lediglich im aufgeständerten Bereich sind Fugen vorhanden, weil hier die Länge der Streckenabschnitte durch die Pfeilerabstände vorgegeben ist.

„Bei manchen Streckenabschnitten haben wir mitunter auch direkt vor Ort bewehrt, geschalt und betoniert. Welche Bauweise jeweils zum Zuge kam und inwieweit vorgefertigte Teile geliefert werden konnten, hing von den baulogistischen Gegebenheiten vor Ort ab.“

Wolfgang Holzhausen, Projektleiter Bau Sky Line-Bahn, Fraport AG

Gespickt mit Hightech

Erwähnenswert ist, dass die Fahrbahn nicht einfach aus einer glatten Betonfläche besteht. Vielmehr steckt darin einiges an Technik, unter anderem eine Heizung. Damit die Fahrbahn beispielsweise auch bei eisigen Temperaturen befahrbar bleibt, ist sie entlang der gesamten Strecke beheizbar. Dabei ähnelt das Prinzip dem einer Fußbodenheizung. In die Fahrbahn sind acht Kupferrohre eingelassen, und in jedes dieser Rohre sind Heizkabel eingezogen. Doch nicht nur der Aufbau der Fahrbahn selbst ist speziell, auch die Anforderungen an die Beschaffenheit der Oberfläche sind hoch. So muss sie besonders glatt und abriebfest sein, um den Verschleiß der Gummireifen so gering wie möglich zu halten.

Der Materialmix machts

„Als Zement haben wir deshalb den Portlandkalksteinzement CEM II/A-LL 42,5 N aus Lengfurt eingesetzt und bei der Betonherstellung Basaltsplitt zugemischt. So erreichen wir problemlos die geforderte Widerstandsfähigkeit und Abriebfestigkeit“, erläutert Daniel Butterfaß, Werkleiter Godel Beton, der mit seinem Team die einzelnen Bauabschnitte an der Strecke mit Beton versorgte. Neben dem Beton für die Lauffläche der Bahn hat sein Team außerdem die Baustoffe für die hydraulisch gebundene Tragschicht (HGT) geliefert, wie auch für den Bau der Werkstatt im Nordbereich der Strecke, wo alle Sky Line-Fahrzeuge repariert, gewartet und gereinigt werden. Die Werkstatt besteht aus einem siebenstöckigen Kerngebäude und einer zweigeschossigen aufgeständerten 16 Meter hohen Wartungshalle. Auch die Betriebsleitzentrale ist hier untergebracht.

„Entscheidend für die Qualität und Festigkeit der Betone sind die gewählten Rezepturen und die Verwendung geeigneter Gesteinskörnungen.“

Dr. Klaus Felsch, Produktmanager Verkehrswegebau, Heidelberg Materials

Nuancen entscheiden

Bei so komplexen Bauprojekten wie der Sky Line-Bahn kommt es wesentlich auf die Betonqualität an. Deshalb seien die einzelnen Betonsorten gewissenhaft zu prüfen. „Oft entscheiden geringe Rezepturanpassungen, ob ein Beton die gewünschte Eigenschaft erreicht oder nicht“, erläutert Dr. Klaus Felsch, Produktmanager Verkehrswegebau, Heidelberg Materials. So können sich beispielsweise beim Mischen von Beton leicht Lufteinschlüsse bilden. Soll der Beton jedoch wie im Falle des Sky Line-Projekts eine hohe und gleichmäßige Festigkeit aufweisen, sind Lufteinschlüsse unerwünscht und der Mischung müssen Entschäumer zugegeben werden. So fügt sich jedes Detail am Ende zum gelungenen Ganzen, bis es heißt: Bühne frei für die neue Sky Line-Bahn.

Dr. Georg Haiber

Objektsteckbrief

Projekt: Sky Line-Bahn Flughafen Frankfurt
Hauptauftraggeber: Fraport Ausbau Süd GmbH
Systemlieferant: Konsortium Siemens AG/Firmengruppe Max Bögl/Keolis
Bauunternehmen: Firmengruppe Max Bögl
Betonherstellung: Godel Beton, Stuttgart
Zementlieferant: Heidelberg Materials, Werke Mainz und Lengfurt
Zementsorten: CEM III/A und CEM II/A-S 52,5 N, CEM II/A-LL
Projektbetreuung Heidelberg Materials: Dr. Klaus Felsch, Markus Becker

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