Kolloquium Bauen in Boden und Fels
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expert verlag Tübingen
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2026
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Wirtschaftliche und ökologische Nachhaltigkeit von Böschungsstabilisierungsmaßnahmen mit Drahtgeflechten aus hochfestem Stahldraht
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2026
Lucian Lenz
Eberhard Gröner
Helene Lanter
Flexible Felssicherungen mit hochfesten Drahtgeflechten können für eine Vielzahl von Anwendungen im Fels und Lockergestein zum Schutz von Infrastrukturen, wie z. B. Bahn und Straße, eingesetzt werden. Sie ermöglichen einen kosteneffektiven, rationellen und naturnahen Schutz vor Steinschlag und Hangbewegungen. Geflechte, Nägel und andere metallische Komponenten sind permanent korrosiven Einflüssen aus der Umgebung ausgesetzt, die lokal variieren und einen wesentlichen Einfluss auf die Nutzungsdauer der Bauwerke haben. Im Rahmen einer Masterarbeit wird untersucht, wie gross die Unterschiede in der zu erwartenden Nutzungsdauer von Zn/Al beschichteten Geflechten und solchen aus rostfreiem Stahl (Edelstahl) sind. Auch die Felsnägel, mit verschiedenen Korrosionsschutzniveaus, werden verglichen. Darauf aufbauend wird anhand von Beispielprojekten ein Life Cycle Sustainability Assessment erstellt, welches eine Ökobilanz sowie eine ökonomische Lebenszyklusbetrachtung beinhaltet. Dabei werden finanzielle Aspekte sowie die Treibhausgasemissionen anhand von Beispielprojekten quantifiziert, die durch die längere Haltbarkeit von Komponenten aus Edelstahl entstehen.
In Zeiten jährlich wachsender Schäden durch Naturgefahren begünstigt durch den Klimawandel und durch die Zunahme von Extremwetterereignissen, nimmt die Bedeutung der Sicherung von Böschungen immer mehr zu. Um die verbindlich vereinbarten Klimaziele des Pariser Abkommens zu erreichen, sind alle Bereiche der Wirtschaft, so auch die Akteure im Bereich der Felssicherung gefordert. Für die Reduktion von Treibhausgasemissionen und anderen schädlichen Umweltauswirkungen, muss als erster Schritt deren Quantität ermittelt werden. Die Vergleichbarkeit von Produkten durch eine einheitliche Datengrundlage in diesem Bereich ist durch die Verwendung von Werten aus produktspezifischen Umweltproduktdeklarationen (EPD) möglich. EPDs werden von unabhängigen Dritten mit den Daten aus einer zuvor nach den Standards ISO 14040 und ISO 14044 durchgeführten Lebenszyklusbilanz (LCA) des Produkts wie in der EN 15804 für EPD Typ III für Bauprodukte vorgesehen, erstellt. Auf diese Weise können neben den bisher bekannten Eigenschaften von Produkten wie Abmessungen, Materialaufwand oder Kosten auch deren Umweltauswirkungenverglichen werden. Durch die Datengrundlagen aus EPDs und Umweltdatenbanken, wie beispielsweise Ecoinvent oder Bilan Carbone, ist es möglich, die Umweltauswirkungen von gesamten Baumaßnahmen zu kalkulieren und so, verschiedene Varianten hinsichtlich ihrer ökologischen Nachhaltigkeit zu vergleichen. Dies stellt die Grundlage zum Erreichen der gesetzten Klimaziele im Allgemeinen wie auch im Felsbau im Speziellen dar.
Anhand von zwei Praxisbeispielen (Abb. 1, 4, 8) zeigen wir auf, welche Vorteile auf lange Sicht durch die Verwendung von Drahtgeflechten aus rostfreiem Stahl 1.4462 (Edelstahl) im Vergleich zum Korrosionsschutz Zn/Al min. 255 g/m2 entstehen können. Dazu wird die zu erwartende Nutzungsdauer der Sicherungsmaßnahmen, abhängig von der atmosphärischen Korrosivität am Standort und den verwendeten Materialien berechnet.
Zusätzlich werden mit Hilfe von EPDs die ökologischen Auswirkungen der Baumaßnahmen in den verschiedenen Ausführungen ermittelt und die Kosten abgeschätzt und über einen langen Zeithorizont verglichen.
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15. Kolloquium Bauen in Boden und Fels - Februar 2026 375 Wirtschaftliche und ökologische Nachhaltigkeit von Böschungsstabilisierungsmaßnahmen mit Drahtgeflechten aus hochfestem Stahldraht Lucian Lenz, BSc (TU) RWTH Aachen, Aachen Dipl. Geol. Eberhard Gröner Geobrugg AG, Romanshorn, Schweiz Helene Lanter, MSc Geol. Geobrugg AG, Romanshorn, Schweiz Zusammenfassung Flexible Felssicherungen mit hochfesten Drahtgeflechten können für eine Vielzahl von Anwendungen im Fels und Lockergestein zum Schutz von Infrastrukturen, wie z. B. Bahn und Straße, eingesetzt werden. Sie ermöglichen einen kosteneffektiven, rationellen und naturnahen Schutz vor Steinschlag und Hangbewegungen [1]. Geflechte, Nägel und andere metallische Komponenten sind permanent korrosiven Einflüssen aus der Umgebung ausgesetzt, die lokal variieren und einen wesentlichen Einfluss auf die Nutzungsdauer der Bauwerke haben. Im Rahmen einer Masterarbeit wird untersucht, wie gross die Unterschiede in der zu erwartenden Nutzungsdauer von Zn/ Al beschichteten Geflechten und solchen aus rostfreiem Stahl (Edelstahl) sind. Auch die Felsnägel, mit verschiedenen Korrosionsschutzniveaus, werden verglichen. Darauf auf bauend wird anhand von Beispielprojekten ein Life Cycle Sustainability Assessment erstellt, welches eine Ökobilanz sowie eine ökonomische Lebenszyklusbetrachtung beinhaltet. Dabei werden finanzielle Aspekte sowie die Treibhausgasemissionen anhand von Beispielprojekten quantifiziert, die durch die längere Haltbarkeit von Komponenten aus Edelstahl entstehen. In Zeiten jährlich wachsender Schäden durch Naturgefahren begünstigt durch den Klimawandel und durch die Zunahme von Extremwetterereignissen [2], nimmt die Bedeutung der Sicherung von Böschungen immer mehr zu. Um die verbindlich vereinbarten Klimaziele des Pariser Abkommens zu erreichen [3], sind alle Bereiche der Wirtschaft, so auch die Akteure im Bereich der Felssicherung gefordert. Für die Reduktion von Treibhausgasemissionen und anderen schädlichen Umweltauswirkungen, muss als erster Schritt deren Quantität ermittelt werden. Die Vergleichbarkeit von Produkten durch eine einheitliche Datengrundlage in diesem Bereich ist durch die Verwendung von Werten aus produktspezifischen Umweltproduktdeklarationen (EPD) möglich. EPDs werden von unabhängigen Dritten mit den Daten aus einer zuvor nach den Standards ISO 14040 [4] und ISO 14044 [5] durchgeführten Lebenszyklusbilanz (LCA) des Produkts wie in der EN 15804 [6] für EPD Typ III für Bauprodukte vorgesehen, erstellt. Auf diese Weise können neben den bisher bekannten Eigenschaften von Produkten wie Abmessungen, Materialaufwand oder Kosten auch deren Umweltauswirkungen verglichen werden. Durch die Datengrundlagen aus EPDs und Umweltdatenbanken, wie beispielsweise Ecoinvent [7] oder Bilan Carbone [8], ist es möglich, die Umweltauswirkungen von gesamten Baumaßnahmen zu kalkulieren und so, verschiedene Varianten hinsichtlich ihrer ökologischen Nachhaltigkeit zu vergleichen. Dies stellt die Grundlage zum Erreichen der gesetzten Klimaziele im Allgemeinen wie auch im Felsbau im Speziellen dar. Anhand von zwei Praxisbeispielen (Abb. 1, 4, 8) zeigen wir auf, welche Vorteile auf lange Sicht durch die Verwendung von Drahtgeflechten aus rostfreiem Stahl 1.4462 (Edelstahl) im Vergleich zum Korrosionsschutz Zn/ Al min. 255 g/ m 2 entstehen können. Dazu wird die zu erwartende Nutzungsdauer der Sicherungsmaßnahmen, abhängig von der atmosphärischen Korrosivität am Standort und den verwendeten Materialien berechnet. Zusätzlich werden mit Hilfe von EPDs die ökologischen Auswirkungen der Baumaßnahmen in den verschiedenen Ausführungen ermittelt und die Kosten abgeschätzt und über einen langen Zeithorizont verglichen. 1. Was sind EPDs und was beinhalten sie? EPDs liefern standardisierte, objektive, transparente und vergleichbare Informationen über die Umweltauswirkungen eines Produkts oder einer Dienstleistung. In Projektausschreibungen und bei der Erfüllung von Umweltzertifizierungsstandards wie LEED [9], BREEAM [10] und DGNB [11] spielen sie eine wichtige Rolle. Auch helfen sie in der Verbesserung der Nachhaltigkeitsstrategie von Unternehmen und deren Kommunikation gegenüber Auftraggebern und Behörden. Sie enthalten eine Vielzahl von Parametern, die alle auf eine vergleichbare normierte Einheit bezogen sind. Für Böschungsstabilisierungen mit Drahtgeflechten z. B. auf 1 m 2 Geflecht, 1 Meter Bodennagel und 1 Tonne Ankermörtel. 376 15. Kolloquium Bauen in Boden und Fels - Februar 2026 Wirtschaftliche und ökologische Nachhaltigkeit von Böschungsstabilisierungsmaßnahmen mit Drahtgeflechten aus hochfestem Stahldraht In der EPD wird unter anderem das Globale Erwärmungspotential (GWP) einschliesslich fossiler Emissionen und Landuse - Landuse - Change ausgewiesen. Es wird in der Einheit CO 2 -Äquivalent gemessen. Das GWP umfasst sowohl das Kohlenstoffdioxid, und auch andere Treibhausgase wie Methan (CH 4 ), Lachgas (N 2 O) und fluorierte Gase wie FKW. Diese werden zwar in geringeren Mengen als CO 2 emittiert, führen jedoch zu vielfach stärkeren Treibhausgaswirkungen und haben eine teils deutlich längere Verweilzeit in der Atmosphäre als CO 2 . Zur besseren Vergleichbarkeit werden alle diese Gase in ihrer Klimawirkung auf CO 2 umgerechnet, wodurch sich das CO 2 -Äquivalent (CO 2 e) ergibt [4]. Andere in EPDs enthaltene Werte sind: das Ozon-Depletionspotenzial (ODP), die durch das Produkt entstandene Meeresversäuerung, der Wasserverbrauch, der entstandene Abfall (konventionell, Sonderabfälle), der Energieverbrauch, der Ressourcenverbrauch (ADP, Abiotic Depletion Potential) oder das Eutrophierungspotential von Gewässern. Zur zeitlichen Einteilung enthalten EPDs die zuvor genannten Werte aufgeschlüsselt nach Phasen des gesamten Produktlebenszyklus (Cradle-to-Grave-Ansatz). Dies sind die Phasen A: Herstellung, Transport und Einbau, B: Betrieb, C: Rückbau, D: Wiederverwertung [12]. Phase A1, A2 und A3 bilden jeweils die Werte für Rohstoffe, den Transport zum verarbeitenden Betrieb und die dortige Produktion ab. In diesen Phasen entstehen in der Herstellung von Drahtgeflechten die grössten Umweltauswirkungen. A4 und A5 umfassen den Transport vom Werkstor des Produzenten zum Bestimmungsort und den Einbau. Viele Produkte enthalten hier keine Werte, da diese sich jeweils individuell für die jeweilige Baustelle und der Baumethode unterscheiden können . Ebenfalls selten definiert in der Felssicherung sind die Phasen B1 (Nutzung), B2 (Unterhalt), B3 (Reparatur), B4 (Ersatz), B5 (Refurbishment), B6 (Energieverbrauch in der Nutzung) und B7 (Wasserverbrauch im Betrieb). Wiederum von unterschiedlicher Relevanz für Hangsicherungssysteme sind die Punkte C1 - C4 und D, die das Ende des Produktlebenszyklus beschreiben (Abbau, Transport, Abfallbehandlung, Ablagerung sowie die Wiederverwendung, welche zumeist positiv den ansonsten negativen Auswirkungen entgegenwirkt). Dies ist darauf zurückzuführen, inwieweit Hangsicherungssysteme am Ende ihres Lebenszyklus wieder demontiert werden können und einer sortenreinen Wiederverwertung zugeführt werden können. Abb. 1: Netzsicherung Lerici / Ligurien (Italien) direkt am Mittelmeer (Wasserfläche unten rechts). Die Herstellung der Nägel erfolgt unter dem Schutz des Drahtgeflechtes. 2. Zu erwartende Nutzungsdauer bei atmosphärischer Korrosivität Die Nutzungsdauer von Sicherungsmaßnahmen mit Drahtgeflechten, wie sie in der Böschungsstabilisierung eingesetzt werden, wird im Wesentlichen von umweltbedingten und materialbezogenen Faktoren beeinflusst. Eine entscheidende Rolle spielen dabei die Qualität des verwendeten Materials, die Art der Beschichtung, die Beanspruchung durch mechanische Kräfte und die Umgebungsbedingungen. Grundsätzlich hängt die Lebensdauer eines Drahtgeflechts von der Art des Stahls, der Qualität und Dicke der Korrosionsschutzschicht sowie von den Einflüssen der Witterung ab. Auch die regelmäßige Wartung und Inspektion sind von großer Bedeutung, da Beschädigungen oder beginnende Korrosionserscheinungen frühzeitig erkannt und behoben werden können, bevor sie die Tragfähigkeit der Konstruktion beeinträchtigen. Ein wesentlicher Einflussfaktor auf die Lebensdauer ist die Korrosivität der Umgebung, also das Mass, in dem die Umgebung auf metallische Bauteile korrosionsfördernd wirkt. Die Korrosivität wird häufig nach der Norm DIN EN ISO 9223 [14] und DIN EN ISO 12944-2 [15] in Kategorien von C1 bis CX eingeteilt (Tab. 1). In sehr trockenen Innenräumen mit geringer Luftfeuchtigkeit (C1) ist die Korrosionsbelastung äußerst gering, während in stark industriell geprägten oder küstennahen Gebieten (C5/ CX) eine sehr hohe Korrosionsaktivität herrscht. 15. Kolloquium Bauen in Boden und Fels - Februar 2026 377 Wirtschaftliche und ökologische Nachhaltigkeit von Böschungsstabilisierungsmaßnahmen mit Drahtgeflechten aus hochfestem Stahldraht Tab. 1: Massen- und Schichtdickenverluste in Abhängigkeit der Korrsivitätskategorie in Anlehnung an DIN EN ISO 14713-1 [16] und DIN EN ISO 12944-2 [15]. Korrosivitätskategorie Zink Massen : Dickenverlust pro Jahr in g/ m 2 / a : µm/ a Beispiele typischer Aussenumgebungen (nur informativ) C1 sehr niedrig ≤ 0,7 : ≤ 0,1 trockenes oder kaltes Klimagebiet, atmosphärische Umgebung mit sehr niedriger Luftverunreinigung und geringer Zeit mit Nässe, z. B. bestimmte Wüsten, zentrale arktische/ antarktische Bereiche C2 niedrig > 0,7 bis 5 : > 0,1 - 0,7 gemäßigtes Klimagebiet, atmosphärische Umgebung mit geringer Luftverunreinigung (SO 2 < 5 µg/ m 3 ), z.-B. ländliche Bereiche, Kleinstädte. Trockenes oder kaltes Klimagebiet, atmosphärische Umgebung mit kurzzeitiger Nässe, z. B. Wüsten, subarktische Bereiche C3 mittel > 5 bis 15 : > 0,7 - 2,1 gemäßigtes Klimagebiet, atmosphärische Umgebung mit mittlerer Verunreinigung (SO 2 : 5 µg/ m 3 bis 30 µg/ m 3 ) oder leichte Chloridbelastung, z. B. städtische Bereiche, Küstenbereiche mit niedriger Chloridablagerung. Subtropische und tropische Klimagebiete mit Atmosphären mit geringer Verunreinigung C4 hoch > 15 bis 30 : > 2,1 - 4,2 gemäßigtes Klimagebiet, atmosphärische Umgebung mit hoher Verunreinigung (SO 2 : 30 µg/ m 3 bis 90 µg/ m 3 ) oder beträchtliche Chloridbelastung, z. B. verunreinigte städtische Bereiche, industrielle Bereiche, Küstenbereiche ohne Versprühen von Salzwasser, starke Tausalzbelastung, subtropische und tropische Klimagebiete mit Atmosphäre mit mittlerer Verunreinigung C5 sehr hoch > 30 bis 60 : > 4,2 - 8,4 gemäßigte und subtropische Klimagebiete, atmosphärische Umgebung mit sehr hoher Verunreinigung (SO 2 : 90 µg/ m 3 bis 250 µg/ m 3 ) und/ oder wesentliche Chloridbelastung, z. B. industrielle Bereiche, Küstenbereiche, Schutzhütten an der Küste CX extrem > 60 bis 180 : > 8,4 - 25 subtropische und tropische Klimagebiete (sehr lange Nässeeinwirkungszeiten), atmosphärische Umgebung mit sehr hoher (SO 2 ) Verunreinigung (mehr als 250 µg/ m 3 ), inklusive begleitender und durch Produktion bedingte Faktoren und/ oder starke Chloridbelastung, z. B. extreme industrielle Bereiche, Küsten- und Offshore-Bereiche mit gelegentlichem Salzsprühkontakt Die Korrosionsrate beschreibt, wie schnell ein Metall oder eine Beschichtung in einer bestimmten Umgebung abgetragen wird, meist angegeben in Mikrometern pro Jahr oder Gramm je Quadratmeter und Jahr (Tab. 1). Sie bestimmt direkt die Schutzdauer der Beschichtung und damit die Gesamtnutzungsdauer des Drahtgeflechts. Beispielsweise kann eine Zinkschicht mit 70 Mikrometern Dicke in einer Umgebung mit mittlerer Korrosivität (C3) und einer Abtragsrate von etwa 1,5 Mikrometern pro Jahr theoretisch über 40 Jahre Schutz bieten. In der Praxis fällt die tatsächliche Lebensdauer jedoch geringer aus, da oft die Einflüsse des Untergrundes nicht berücksichtigt werden. Sobald die Beschichtung vollständig aufgebraucht ist, beginnt der Stahlkern zu korrodieren. Da ungeschützter Stahl eine deutlich höhere Korrosionsrate aufweist, kann der tragende Querschnitt rasch an Festigkeit und Stabilität verlieren. Neben der allgemeinen Korrosivität beeinflussen weitere Umweltfaktoren den Korrosionsprozess maßgeblich. Besonders kritisch ist der Einfluss von Salzen, wie sie in Meeresnähe oder durch Tausalze auftreten, da Chloridionen den Abtrag der Passivschicht auf metallischen Oberflächen erheblich beschleunigen. Um die Nutzungsdauer von Drahtgeflechten unter solchen Bedingungen zu verlängern, werden verschiedene Schutzmaßnahmen eingesetzt. Eine häufige Methode ist die Verwendung von Zink-Aluminium-Legierungen wie GALFAN, die im Vergleich zu reinem Zink eine bis zu dreimal höhere Beständigkeit gegenüber atmosphärischer Korrosion mit Chloridbelastungen aufweisen [17] [18]. Schließlich sollte die Ausführung der Sicherungsmaßnahme stets an die Korrosivitätskategorie des Einsatzortes angepasst werden, etwa durch eine dickere Beschichtung oder den Einsatz besonders beständiger Materialien wie rostfreiem Stahl, den es in verschiedenen Qualitäten bis zur Anwendung in hochkorrosiven Umgebungen gibt. 3. Korrosivitätskategorien für Wasser und Boden Das hochfeste TECCO System wurde vor 25 Jahren zur Stabilisierung von Fels- und Lockergesteinsböschungen eingeführt. Durch die Erfahrungen über diesen Zeitraum kann für die atmosphärische Korrosivität davon ausgegangen werden, dass die Bestimmung der Korrosivität und der Festlegung des Korrosionsschutzes sehr gut für die Standorte bestimmt werden kann [19], wie im vorigen Kapitel beschrieben. Jedoch werden mittlerweile global gesehen 2 - 3 „Schadenfälle“ je Jahr an uns herangetragen. Wir werden damit konfrontiert, dass Korrosion durch Rotrost auftritt und der von uns gelieferte Korrosionsschutz ungeeignet sei (Abb. 2). 378 15. Kolloquium Bauen in Boden und Fels - Februar 2026 Wirtschaftliche und ökologische Nachhaltigkeit von Böschungsstabilisierungsmaßnahmen mit Drahtgeflechten aus hochfestem Stahldraht Abb. 2: Lokale Korrosion hervorgerufen durch korrosive Medien im Untergrund nach ca. 10 Jahren, was einer Einordnung in C4 (Zink) und C5 (Zn/ Al) entspricht. Detaillierte Untersuchungen des Untergrundes, des pH- Wert von Wasser und Boden sowie der Korrosionsprodukte haben gezeigt, dass Stoffe aus dem Untergrund und im Wasser für den beschleunigten Abtrag der metallischen Beschichtung zum Schutz vor Korrosion verantwortlich sind [20]. Ungünstig sind Salz- und Schwefelhaltige Gesteine, Lösungsauszüge davon und sehr niedrige pH-Werte (< 4.5) des Wassers (Abb. 3). Abb. 3: Mittlerer Zinkabtrag an feuerverzinkten Bauteilen nach 10-jähriger Auslagerung im Erdboden in Abhängigkeit vom pH-Wert des Bodens und der Bodenart [21]. 1 - Belüftung: schlecht, Spez. Bodenwiderstand: 1300….5000Ωcm Wassergehalt: 27 %, Luftgehalt: 9-%; 2 - Belüftung: gut, Spez. Bodenwiderstand: > 5000 Ωcm Wassergehalt: 30 %, Luftgehalt: 17 %; 3 - Belüftung: sehr gut, Spez. Bodenwiderstand: >10000 Ωcm, Wassergehalt: 8 %, Luftgehalt: 36 %. Die DIN EN ISO 12944-2 ermöglicht eine Einordnung in Im-Kategorien (Im1 - Im4) für Wasser- und Bodenumgebungen. Sie gibt jedoch keine Abtragswerte für Zink in den Im-Kategorien an. Verfügbar sind Literaturwerte und Werte von Feldstudien, die eine sehr große Streuung zeigen und stark abhängig sind von Temperatur, Sauerstoffgehalt, Salinität, Bodenchemie, Feuchtigkeit, Mikro-Biologie, kathodischem Schutz usw. Ungefähre Anhaltspunkte, liefert die American Galvanizers Association [22]. Es werden Abtragwerte für verschiedene Chloridgehalte, Bodenfeuchten und pH-Werte angegeben. Für reine Zinkbeschichtungen mit einer Dicke von 75 µm kann bei den ungünstigsten Bedingungen mit einem hohen Chloridgehalt (> 20 ppm) und einer hohen Bodenfeuchte von Nutzungsdauern zwischen 30 - 50 Jahren ausgegangen werden. Unsere Erfahrungen haben gezeigt, dass in sehr wenigen Fällen eine deutlich höhere Korrosivität vorhanden sein kann. Wir empfehlen in solchen Fällen, die chemische Zusammensetzung von Boden und Wasser im Vorfeld der Baumaßnahme zu untersuchen. So kann, wenn erforderlich, ein besserer Korrosionsschutz gewählt werden wie z. B. das TECCO System in Edelstahlausführung. Auch könnten andere Sicherungsmaßnahmen wirtschaftlicher sein. 4. Vergleichsprojekte und deren atmosphärische Korrosivität Um die Gesamtkosten und die ökologischen Auswirkungen von Felssicherungsmaßnahmen quantifizieren zu können, muss zunächst die zu erwartende Nutzungsdauer der verschiedenen Varianten ermittelt werden. Hierfür wurden zwei vergleichende Berechnungen für die Felssicherungsmaßnahmen Bremm an der Mosel in Deutschland und Lerici (SP) / Ligurien in Italien (direkt am Meer) verwendet. Beim Projekt Bremm handelt es sich um eine geklüftete Felsböschung mit Kluftkörpern im Dezimeter bis Meter- Bereich. Die Böschung liegt direkt oberhalb der Bundesstraße B49. Die zu sichernde Fläche beträgt ca. 530 m 2 , bei Böschungsneigungen von 45° - 90°. Teilweise sind überhängende Bereiche zu finden, welche einen Hinweis auf die mögliche Grösse von instabilen Kluftkörpern geben. Die Umsetzung der Planung und der Herstellung der Sicherungsmaßnahme wurde im Rahmen des BIM smartROCK Forschungsprojekts, gefördert von mFund und durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV), durchgeführt. Weitere Details dazu können unter [23] und [24] gefunden werden. 15. Kolloquium Bauen in Boden und Fels - Februar 2026 379 Wirtschaftliche und ökologische Nachhaltigkeit von Böschungsstabilisierungsmaßnahmen mit Drahtgeflechten aus hochfestem Stahldraht Abb. 4: Montagearbeiten beim Referenzprojekt Bremm. Zur Ermittlung der atmosphärischen Korrosivität wurden 1 Jahr vor der Baumaßnahme 5 Stück GUARD Korrosionssensoren im Projektperimeter installiert. Die Abtragraten Zink in g/ m 2 und Jahr liegen zwischen 1,3 und 3,2 (im Mittel 1,9; Stand Nov. 2025). Nach DIN EN ISO 12944-2 entspricht dies C2, einer geringen bis mässigen Korrosivität (Abtragsraten Zink von 0.7 bis 5 g/ m 2 / Jahr). Beim Projekt Lerici handelt es sich um massig ausgeprägte Kalksteine mit einem, bereichsweise Trennflächengefüge im Dezimeter bis Meter-Bereich. Die Neigung im Hauptbereich liegt bei 70° - 90°. Die zu sichernde Fläche beträgt ca. 730 m 2 . Die Sicherungsmaßnahme befindet sich in unmittelbarer Nähe zum Meer und dient zum Schutz der Nutzer des darunterliegenden Kiesstrands, der eine Breite von bis zu ca. 4 m hat. Aufgrund der Nähe zum Meer ist der Kontakt von salzhaltigem Wasser mit der Sicherungsmaßnahme zu erwarten (Abb. 1). Der Planer geht von einer Korrosivitätskategorie C4, bei der mit Abtragsraten Zink von 15 bis 30 g/ m 2 / Jahr ausgegangen werden kann, aus. Eine Einordnung in die Korrosivitätskategorie C5 wäre aufgrund der Nähe zum Meer auch möglich. Beide Vergleichsprojekte wurden mit dem TECCO STAINLESS System in Kombination mit einer Felsvernagelung gesichert. Als Vergleich wurde das TECCO SUPERCOATING A mit einer Zn/ Al Beschichtung von 255 g/ m 2 herangezogen. Die Bemessung erfolgte jeweils für oberflächennahe Instabilitäten nach dem RUVOLUM Konzept [25] [26] [27]. 5. Zu erwartende Nutzungsdauer der Vergleichsprojekte Verglichen werden verschiedene Arten von Korrosionsschutz. Hier wird unterteilt in die Bauteile an der Oberfläche wie Drahtgeflechte, Randseile, den Krallplatten und den dazugehörigen Verbindungsmitteln (Zubehör) und der Felsvernagelung, mit der die Kräfte in den Untergrund eingeleitet werden. Die Nägel sind mit einer Vermörtelung in den Boden eingebunden. Die Mörtelüberdeckung bietet einen ausreichenden Schutz vor Korrosion. Jedoch der Kopf bereich der Felsnägel liegt frei und ist den Umwelteinflüssen ausgesetzt. Für die Berechnung der zu erwartenden Nutzungsdauer wird deshalb der Korrosionsschutz am Nagelkopf betrachtet. Im Folgenden ist die Zusammenfassung der Berechnungen für die Beispielprojekte. Bremm an der Mosel: Die Korrosivitätskategorie C2 hat Abtragraten Zink von > 0.7 bis ≤ 5 g/ m 2 / Jahr und > 0,1 bis ≤ 0,7 µm. Bauteile an der Oberfläche und Betrachtung Drahtgeflecht - TECCO G65/ 3 SUPERCOATING A (255 g/ m 2 ) → zu erwartende Nutzungsdauer von 150 bis > 1000 Jahre im Mittel 270 Jahre (ø Abtrag 2,85 g/ m 2 / Jahr x3) [17] [18]. - TECCO STAINLESS G65/ 3 (rostfreier Stahl 1.4462) → angenommene Nutzungsdauer als Berechnungsgrundlage 300 Jahre. Bauteile Felsvernagelung - GEWI 28, feuerverzinkt nach ISO 1461 Mindestzinkschichtdicke 70 µm → zu erwartende Nutzungsdauer von 100 bis 700 Jahre im Mittel 175 Jahre (ø Abtrag 0,4 µm). - Edelstahlnägel 1.4462 → angenommene Nutzungsdauer als Berechnungsgrundlage 300 Jahre. Für die verwendeten Bodennägel ist dementsprechend auf eine Feuerverzinkung zu achten; Nägel aus Edelstahl sind hier nicht unbedingt nötig. Um festzustellen, ob eine Felssicherungsmaßnahme der Korrosionsschutzklasse C2 zugeordnet werden kann, sind nicht nur die atmosphärischen Umgebungsbedingungen zu beachten, sondern sollten auch die vorhergegangenen Untersuchungen des Gesteins miteinbezogen werden. Lerici, Ligurien (Italien): Die Korrosivitätskategorie C4 hat Abtragraten für Zink von > 15 bis ≤ 30 g/ m 2 / Jahr und > 2,1 bis ≤ 4,2 µm. Bauteile an der Oberfläche und Betrachtung Drahtgeflecht - TECCO G65/ 3 SUPERCOATING A (255 g/ m 2 ) → zu erwartende Nutzungsdauer von 26 bis 51 Jahre im Mittel 34 Jahre (ø Abtrag 22,5 g/ m 2 / Jahr x3) [17] [18]. - TECCO STAINLESS G65/ 3 (rostfreier Stahl 1.4462) → angenommene Nutzungsdauer als Berechnungsgrundlage 120 Jahre. Bauteile Felsvernagelung - GEWI 28, feuerverzinkt nach ISO 1461 Mindestzinkschichtdicke 70 µm → zu erwartende Nutzungsdauer von 16 bis 33 Jahre im Mittel 22 Jahre (ø Abtrag 3,15 µm). - Edelstahlnägel 1.4462 → angenommene Nutzungsdauer als Berechnungsgrundlage 120 Jahre. Würde diese Maßnahme ohne Komponenten aus Edelstahl ausgeführt, wären bei einem Einsatz von verzinkten Nägeln bei den angenommenen Mittelwerten die Nägel alle 22 Jahre auszutauschen. Sind die Krallplatten, die die Nagelkräfte auf das Netz verteilen, ebenfalls aus verzinktem Stahl, wären diese nach der gleichen Zeitspanne von Rost befallen. Wenn ein Abrostungszuschlag von 2 mm miteinkalkuliert würde (z. B. GEWI 32 statt 28), würde 380 15. Kolloquium Bauen in Boden und Fels - Februar 2026 Wirtschaftliche und ökologische Nachhaltigkeit von Böschungsstabilisierungsmaßnahmen mit Drahtgeflechten aus hochfestem Stahldraht sich die Haltbarkeit auf weit mehr als die erforderlichen 120 Jahre erhöhen, ehe der statisch notwendige Durchmesser von 28 mm von Rost betroffen wäre. 6. Wirtschaftlichkeitsbetrachtung In den Beispielprojekten machten die Gesamtkosten für Geflechte Zn/ Al inkl. Zubehör und deren Einbau (A1-A5) 30 % (Bremm) bzw. 33 % (Lerici) aus. Edelstahlgeflechte sind im Allgemeinen ca. 30 - 40 % teurer als Zn/ Al-Geflechte. Bei Betrachtung der Gesamtmaßnahme machen die Mehrkosten für Edelstahlgeflechte 16.1 % des gesamten Projektvolumens in Bremm und 10.3 % in Lerici aus. Bohrarbeiten, Nägel und deren Einbau lagen bei 37 % (Bremm) bzw. 50 % (Lerici) der Gesamtkosten. Abb. 5: Kostenaufteilung der Baustelle smartROCK: blau sind die Kosten für Baustelleneinrichtung und Felsberäumung (ca. 30 %); grün für Bohrungen, Nägel und deren Einbau (ca. 40 %); rot/ orange für Geflecht, Randseil und Zubehör sowie dessen Einbau (30 %). Abb. 6: Kostenaufteilung der Baustelle Lerici: blau sind die Kosten für Baustelleneinrichtung und Felsberäumung (ca. 25 %); grün für Bohrungen, Nägel und deren Einbau (ca. 55 %); rot/ orange für Geflecht, Randseil und Zubehör sowie dessen Einbau (ca. 20 %). Die übrigen Kosten entfielen auf die Baustelleneinrichtung, Beräumung der Felswand und Absicherung der Arbeiten. Über längere Zeiträume betrachtet erhöht sich die Wirtschaftlichkeit von Böschungsstabilisierungssystemen aus Edelstahl, da durch die längere zu erwartende Nutzungsdauer keine Ersatzmaßnahmen oder Neubauten notwendig sind. 7. Treibhausgasemissionen In Bauausführung und Abläufen unterscheiden sich die Verwendung von Komponenten aus verzinktem Stahl und Edelstahl kaum. Jedoch liegt der Treibhausgasausstoss der Gesamtbaumaßnahme bei Systemen, die in rostfreiem Stahl ausgeführt werden, 32 % höher, basierend auf den Berechnungen für Bremm. Dadurch lägen für die Baustelle in Lerici die zunächst geringeren Emissionen aus dem ersten Einbau in der Gesamtsicht bereits nach spätestens 17 Jahren höher, als wenn von Anfang an rostfreie Komponenten verwendet worden wären. 15. Kolloquium Bauen in Boden und Fels - Februar 2026 381 Wirtschaftliche und ökologische Nachhaltigkeit von Böschungsstabilisierungsmaßnahmen mit Drahtgeflechten aus hochfestem Stahldraht Abb. 7: Rechts die kumulierten Treibhausgasemissionen bei Verwendung des Systems TECCO STAIN- LESS, in der Mitte die Emissionen mit SUPERCOA- TING. Über den betrachteten Zeitraum von 120 Jahren erhöhen sich die Emissionen für die nicht rostfreie Variante durch den regelmässig nötigen Austausch der Komponenten um das Fünffache. 8. Fazit und Ausblick Somit lässt sich abschliessend zusammenfassen, dass gerade in Umgebungen mit erhöhter Korrosivität die Verwendung von Komponenten und insbesondere von Geflechten aus Edelstahl sowohl aus Gründen der Nachhaltigkeit als auch aus wirtschaftlichen Erwägungen langfristig Sinn ergibt. Ressourcen können geschont und Emissionen in der Zukunft vermieden werden durch den Entfall von Reparatur- und Ersatzmaßnahmen. Die sonst dafür benötigten Kapazitäten für Planung und Genehmigung können an anderen Stellen sinnvoller eingesetzt werden. Und nicht zuletzt werden Anwohner oder in der Nähe der Sicherungsmaßnahme verlaufende Straßen oder Schienenwege ebenso vor den Belastungen durch wiederkehrende Baumaßnahmen verschont und zusätzlich die Flora und Fauna, die sich in der Böschung angesiedelt hat. Abb. 8: Das Hangsicherungssystem in Bremm drei Monate nach Ende der Bauarbeiten im September 2025 Literatur [1] Gröner, E., Lanter, H., Brunn, M.: Relevanz von Umweltproduktdeklarationen (EPD) in der Felssicherung und die Herausforderungen bei der fachlichen Bewertung. Beitrag zu den Fachsektionstagen Würzburg 2025. [2] Naturkatastrophen in 2024. https: / / www.munichre. com/ de/ unternehmen/ media-relations/ medieninfor mationen-und-unternehmensnachrichten/ medien informationen/ 2025/ naturkatastrophen-2024.html. Zuletzt aufgerufen am 14.11.2025. [3] PariserKlimaabkommen,https: / / unfccc.int/ processand-meetings/ the-paris-agreement. Zuletzt aufgerufen am 14.11.2025. [4] DIN ISO 14040: 2021-02, Umweltmanagement- - Ökobilanz-- Grundsätze und Rahmenbedingungen (ISO 14040: 2006 +Amd 1: 2020) [5] DIN EN ISO 14044: 2018-05, Umweltmanagement - Ökobilanz - Anforderungen und Anleitungen (ISO 14044: 2006 + Amd 1: 2017) [6] DIN EN 15804: 2022-03, Nachhaltigkeit von Bauwerken - Umweltproduktdeklarationen - Grundregeln für die Produktkategorie Bauprodukte (EN 15804: 2012+A2: 2019+AC: 2021) [7] Ecoinvent Centre. Ecoinvent website.- http: / / www. ecoinvent.org/ database/ database.html. Zuletzt aufgerufen am 14.11.2025. [8] Agence de la transition écologique - Bilan Carbone. https: / / www.data.gouv.fr/ datasets/ base-carbone-complete-de-lademe-en-francais-v17-0/ . Zuletzt aufgerufen am 14.11.2025. [9] Leadership in Energy and Environmental Design https: / / www.german-gba.org/ leed. Zuletzt aufgerufen am 14.11.2025. [10] Building Research Establishment Environmental Assessment Methodology https: / / breeam.com. uletzt aufgerufen am 14.11.2025. [11] Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen e.V. https: / / www.dgnb.de/ de. Zuletzt aufgerufen am 14.11.2025. [12] Treibhausgase. https: / / www.umweltbundesamt.de/ themen/ klima-energie/ treibhausgas-emissionen/ die-treibhausgase, zuletzt aufgerufen am 14.11.2025. [13] Geobrugg AG (2024): Environmental Product Declaration for: high-tensile chain-link mesh. https: / / www.environdec.com/ library/ epd6298. Zuletzt aufgerufen am 14.11.2025. [14] DIN EN ISO 9223: 2012-05, Korrosion von Metallen und Legierungen - Korrosivität von Atmosphären - Klassifizierung, Bestimmung und Abschätzung (ISO 9223: 2012) [15] DIN EN ISO 12944-2: 2018-04, Beschichtungsstoffe - Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungssysteme - Teil 2: Einteilung der Umgebungsbedingungen (ISO 12944-2: 2017) [16] DIN EN ISO 14713-1: 2017-08, Zinküberzüge - Leitfäden und Empfehlungen zum Schutz von Eisen- und Stahlkonstruktionen vor Korrosion - 382 15. Kolloquium Bauen in Boden und Fels - Februar 2026 Wirtschaftliche und ökologische Nachhaltigkeit von Böschungsstabilisierungsmaßnahmen mit Drahtgeflechten aus hochfestem Stahldraht Teil 1: Allgemeine Konstruktionsgrundsätze und Korrosionsbeständigkeit (ISO 14713-1: 2017) [17] Nünninghoff, R.: long-term experience with Galfan; Wire 3/ 2003. [18] Nünninghoff R.: Vergleichende Korrosionskurzzeit-Tests an feuerverzinkten und galfan-verzinkten Stahldrähten; Bergische Universität Wuppertal, 1998. [19] Gröner E.; Roduner, A.: Zu erwartende Nutzungsdauer von „Steinschlagschutznetzen“: Korrosionsschutz, Langzeitverhalten, Perspektiven. Weiterbildungsseminar der Forschungsstelle Rutschungen, Mainz 2013. [20] Sorg, M.: Recherche unveröffentlicht. Korrosion in Erdböden, Verhalten von verzinktem und nichtrostenden Stahl, 2022. [21] Kunze, E.: Korrosion und Korrosionsschutz, Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2001 [22] American Galvanizers Association: “Service Life of Galvanized Steel Articles in Soil Applications”, 2011. [23] Ernst, C., Gröner, E., Drozdzynski, S.: smartROCK Felssicherung goes BIM - Zeitgemäße Planung von Sicherungsbauwerken. Fachsektionstage Würzburg 2025. [24] https: / / smartrock.wittundpartner.com/ . Zuletzt aufgerufen am 18.11.2025. [25] Rüegger, R.; Flum, D.; Haller, B.: Hochfeste Geflechte aus Stahldraht für die Oberflächensicherung in Kombination mit Vernagelungen und Verankerungen (Ausführliche Bemessungshinweise). Technische Akademie Esslingen, Beitrag für 2. Kolloquium „Bauen in Boden und Fels“, Januar 2002. [26] Flum, D.; Stolz, M.; Roduner, A.: Grossfeldversuche mit flexiblen Böschungsstabilisierungssystemen. Technische Akademie Esslingen, Beitrag für 7. Kolloquium „BaueninBoden und Fels“, Januar 2014. [27] Cala, M.; Flum, D.; Rüegger, R.; Roduner, A.; Wartmann, S.: TECCO Slope Stabilization System and RUVOLUM Dimensioning Method. Geobrugg AG, Romanshorn 2020.
