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Mittels Propan-Brennern mit einer Brennerleistung 750 kW wurden in einer U-Bahn-Station Heißgasversuche durchgeführt und die zeitlichen und örtlichen Verteilungen der physikalischen Größen (Stoffkonzentration, Temperatur und Rauchgasdichte) erfasst. Laborversuche sowie die Feldversuche sind Validierungsgrundlage für ANSYS CFX und FDS und die später im Rechenmodell der U-Bahn-Station zur Untersuchung der Grundströmung und Rauchausbreitung verwendeten mathematisch-physikalischen Modelle. Der Aufsatz stellt das Projekt ORPHEUS vor und diskutiert die ersten Ergebnisse.
Nach DIN 18230-1 erfolgt in Deutschland die Brandlastberechnungen unter Anwendung
des Abbrandfaktors m. Der Abbrandfaktor m ist ein dimensionsloser Beiwert mit dem die
Brandlast aus einem Stoff oder Stoffgemisch bewertet wird. Neben dem Brandverhalten
des Stoffes berücksichtigt er das Temperatur-Zeit-Verhalten im Bauteil. Die einzige
Prüfapparatur, mit der Abbrandfaktoren bestimmt wurden, ist jedoch nicht mehr existent.
Ein Wiederaufbau der abgeschafften Prüfapparatur wurde wegen apparateabhängigen
Messunsicherheiten und auch aus wirtschaftlichen Gründen als nicht sinnvoll angesehen.
Die Erarbeitung eines äquivalenten Verfahrens zum Abbrandfaktor m unter Verwendung
der Verbrennungseffektivität und unter Berücksichtigung der Bauteilerwärmung war daher
Gegenstand dieses Forschungsvorhabens. Ziel war es für Brandlastberechnungen
nach DIN 18230-1 die Verbrennungseffektivität anzuwenden. Die Verbrennungseffektivität
beschreibet jedoch nur den verringerten Energieumsatz von Stoffen im Brandraum.
Es wurde daher ein Verfahren erarbeitet, dass ergänzend zur Brandlastberechnung unter
Anwendung der Verbrennungseffektivität das Temperatur-Zeit-Verhalten in einem
brandbelastenden Bauteil berücksichtigt.
Brücken zählen einerseits zu den ältesten Zeugnissen der Verkehrsgeschichte und sind andererseits ein wichtiger Bestandteil der Verkehrsinfrastruktur für unsere heutige Gesellschaft. Sie erfüllen eine wichtige Funktion bei Transport von Personen und Gütern und prägen das Stadtbild. Die Berliner Hoch- und Untergrundbahn, eröffnet im Februar 1902 nach 5 1/2 –jähriger Bauzeit, ist in der heutigen Berliner Denkmalliste als Denkmalbereich (Gesamtanlage) geschützt. Bereits seit 1980 waren die historischen Bahnhöfe entlang der Stammstrecke als Baudenkmale gelistet.
An der Stahlkonstruktion der Hochbahnviadukte zwischen Halleschem Tor und Prinzenstraße wurden während regulärer Inspektionen in den 1990ziger Jahren Risse dokumentiert. Die Berliner Verkehrsbetriebe (BVG) bezogen die Bundesanstalt für Materialforschung und –prüfung (BAM) sowie Ingenieurbüros in eine Diskussion über die optimale Lösung zur Sanie-rung und zum Erhalt der Hochbahnviadukte ein. Zahlreiche Versuche im Labor und Messungen vor Ort dienten der Optimierung der bevorzugten Sanierungsvariante. Die BVG für eine Lösung mit relativ geringem Eingriff in die Konstruktion. Das äußere Erscheinungsbild der Hochbahnviadukte im Berliner Stadtbild konnte durch die Sanierungsvariante der BVG erhalten werden.