In über 100 Metern Höhe umschließt eine gewaltige Stahlplattform langsam einen Brückenturm und wächst mit ihm mit. Prozesse wie Betonieren, Nachbehandlung und Heben laufen darin wie am Fließband ab – das ist kein Science-Fiction-Film, sondern die reale Arbeitsszene der von der Dritten Abteilung des chinesischen Baukonzerns (CSCEC) eigenständig entwickelten „Integrierten Plattform für Brückenturm- und Hochpfeilerarbeiten“ (kurz „Turmbauroboter“). Sie gleicht einem kletternden „Transformers der Lüfte“, der auf Knopfdruck samt Ausrüstung und Arbeitern sicher und stabil nach oben steigt.

Das „Dreifach-H“-Dilemma der Höhenarbeit

Der Bau von extrem hohen Bauwerken wie Brückentürmen und Hochpfeilern leidet seit langem unter den branchentypischen Problemen „hohes Risiko, hohe Schwierigkeit, geringe Effizienz“.

Traditionelle Bauweisen wie das hydraulische Kletterverschalen zwingen Arbeiter dazu, in hundert Metern Höhe exponiert zu arbeiten, was ein extrem hohes Sicherheitsrisiko darstellt. Die Arbeitsplattformen haben nur eine einzige Funktion, und Prozesse wie Betonieren, Nachbehandlung sowie Schalungsmontage und -demontage laufen getrennt ab, was ineffizient ist. Zudem haben Brückentürme oft eine sich nach oben verjüngende, sich allmählich verändernde Form, an die sich herkömmliche Plattformen nur schwer anpassen lassen, was die Baupräzision beeinträchtigt.

Wie kann die Höhenarbeit so sicher, effizient und präzise wie in einer Bodenfabrik gestaltet werden? Dies ist die zentrale Herausforderung, die die Brückenbauindustrie seit Jahrzehnten beschäftigt.

Branchenübergreifende Innovation: Vom „Hausbauroboter“ zum „Turmbauroboter“

Im Jahr 2016 ließ sich das Entwicklungsteam der Dritten Abteilung von den „Hausbaurobotern der Lüfte“ im Bereich der Superhochhäuser inspirieren und entwickelte als erstes Unternehmen in China die „Integrierte, selbstadaptive, intelligente Hubplattform für Brückentürme“. Damit wurde die Technologie der integrierten intelligenten Bauplattform vom Bereich der Superhochhäuser auf den Bereich großer Brücken übertragen. Im Juni 2026 wurde diese Ausrüstung unter dem Namen „Integrierte Plattform für Brückenturm- und Hochpfeilerarbeiten“ auf dem 17. Internationalen Infrastrukturinvestitions- und Bau-Gipfelforum vorgestellt und als „Transformers der Lüfte“ bezeichnet.

„Hub auf Knopfdruck“: Höhenarbeit in 100 Metern wie auf ebenem Boden

Die Kerntechnologie der Plattform ist der „Hub auf Knopfdruck“ – der Bediener drückt im Kontrollraum einfach einen Knopf, und die Plattform wächst mit der gesamten Ausrüstung für Nachbehandlung, Betonieren und Heben stabil in die Höhe. Im Vergleich zum traditionellen Kletterverschalen ermöglicht sie einen Start per Knopfdruck, synchrones Heben, automatisches Nivellieren und Echtzeitüberwachung – sicher, stabil, präzise und effizient.

Noch entscheidender ist, dass sich die Plattform automatisch an die sich nach oben verjüngende Form des Brückenturms anpassen kann und sich passgenau an die Turmsäule anschmiegt. Für Fälle mit starken Veränderungen des Querschnitts und Neigungswinkels des Pylons wurde eine spezielle Gleitbalkenvorrichtung entwickelt, die eine Selbstregulierung ermöglicht, selbst wenn Dicke, Breite und Neigungswinkel des Pylons kontinuierlich variieren.

„Vertikale mobile Fabrik“ in der Luft: Mehrstufige Fließbandarbeit

Die Plattform ist kein einfaches Gerüst, sondern ein „3D-Drucker der Lüfte“, der die Turmsäule umschließt. Sie integriert alle auf einer herkömmlichen Baustelle verteilten Prozesse – Schalungsbau, Bewehrungsverlegung, Betonieren, Nachbehandlung usw. – in einer einzigen, vollständig geschlossenen, automatisch kletternden Plattform. Im Inneren der Plattform sind fortschrittliche Geräte wie ein intelligenter Betonverteiler und ein automatischer Betonrüttler integriert, sodass die Prozesse wie am Fließband ablaufen und in Echtzeit überwacht werden können. Die Arbeiter fühlen sich darin „wie auf ebenem Boden“, und die Höhenarbeit ist so sicher und effizient wie in einer Bodenfabrik.

Intelligentes „Betriebssystem“: Beidou + 5G für Cloud-basierte Steuerung

Das Entwicklungsteam der Dritten Abteilung nutzte Spitzentechnologien wie Beidou-Positionierung, Fernsensoren und Mensch-Maschine-Interaktion und schuf auf Basis des 3D-Modells des Bauwerks das „Betriebssystem“ des Turmbauroboters – die Cloud-Plattform für intelligentes Brückenbauen.

Diese Plattform fungiert wie ein „Live-Übertragungsstudio“, das den Echtzeitstatus des Brückenturmbaus allumfassend und ohne tote Winkel visualisiert. So kann der Bau auch aus der Ferne gesteuert werden, selbst wenn man sich nicht auf der Baustelle befindet. Das Projekt setzte zudem erstmals in der Branche 5G-Kräne beim Brückenturmbau ein, sodass Bediener mehrere Krane gleichzeitig aus der Ferne steuern können.

Kontinuierliche Weiterentwicklung: Drei Upgrades der neuen Generation des Turmbauroboters

Vom Debüt an der Yichang-Wujiagang-Jangtsebrücke bis zum Einsatz an der Jingzhou-Libu-Jangtse-Straßen-Eisenbahnbrücke wurde der Turmbauroboter kontinuierlich weiterentwickelt. Die neue Generation des leichten, intelligenten Turmbauroboters bietet drei Upgrades:

Schneller: Der Montagegrad erreicht 90 %, die Plattform kann wie Bauklötze am Boden vormontiert werden, was die Installationszeit um 30 % verkürzt.

Integrierter: Ausgestattet mit intelligenten Betonierrobotern, vollständig geschlossener intelligenter Nachbehandlung, Temperaturkontrolle für Massenbeton, digitalen Zwillingssystemen und anderer Hard- und Software, steigert sie die Arbeitseffizienz um über 30 %.

Intelligenter: Die Cloud-Plattform für intelligentes Brückenbauen ermöglicht eine durchgängige Cloud-basierte Steuerung des gesamten Prozesses.

Von Flussbrücken zu Hochpfeilern an Schnellstraßen

Bereits realisierte Megaprojekte

Die Ausrüstung wurde bereits erfolgreich bei mehreren nationalen Megaprojekten eingesetzt:

Yichang-Wujiagang-Jangtsebrücke (155 m hoher Brückenturm): Der weltweit erste „Turmbauroboter“ gab hier sein Debüt und stieg in 8 Monaten über 100 Meter in die Höhe.

Jingzhou-Libu-Jangtse-Straßen-Eisenbahnbrücke (215,5 m hoher Pylon, entsprechend der Höhe eines 70-stöckigen Wolkenkratzers): Die neue Generation des Turmbauroboters half dabei, den Pylon in einem Tempo von einem Turmsegment alle 7 Tage zu krönen.

Lugouhe-Brücke der Schnellstraße Chongqing-Hunan: Sie bestätigte die Anpassungsfähigkeit der Plattform beim Bau von Hochpfeilern an Schnellstraßen.

Breites Anwendungspotenzial

Die Ausrüstung eignet sich nicht nur für Brückentürme von Flussbrücken, sondern kann auch auf den Bau von Hochpfeilern, Schornsteinen und anderen hohen Bauwerken ausgeweitet werden.

Da die Verkehrsinfrastruktur Chinas zunehmend in Berg- und Schluchtgebiete vordringt, wächst der Bedarf an Brücken mit hohen Pfeilern und großen Spannweiten. Bis Ende 2025 hatte die Ausrüstung des Turmbauroboters der Dritten Abteilung 12 nationale Patente und 6 Software-Urheberrechte erhalten und als erstes Unternehmen der Branche die vollständige Intelligenzsteuerung der gesamten Bauprozesskette realisiert. Seine Kerntechnologie wurde zudem im In- und Ausland in Form von wissenschaftlichen Arbeiten, Bauverfahren und Patenten dokumentiert und gilt als branchenführende intelligente Bauausrüstung.

Bedeutung für den Branchenwandel

Dieser „Transformers der Lüfte“ bringt nicht nur eine Effizienzsteigerung mit sich – die Zahl der in der Höhe arbeitenden Personen wird drastisch reduziert, das Sicherheitsrisiko deutlich gesenkt und die Baupräzision von der „Zentimeter-“ auf die „Millimeterebene“ gehoben. Er hat den traditionellen chinesischen Brückenturmbau von der „Massenarbeitskräfte- und Höhenabenteuer“-Methode in eine neue Ära der „Fabrikisierung, Intelligenzsteuerung und Personalreduzierung“ überführt.

Wie das Entwicklungsteam der Dritten Abteilung praktiziert: Der vom „Hausbauroboter“ inspirierte „Turmbauroboter“ lässt Chinas Brückenbau vom „Bauen“ zur „intelligenten Fertigung“ beschleunigen.