Wenn der schwere Fertiger mit seiner Gleitschalung über die Tragschicht rollt und den Frischbeton mit einer konstanten Plattendicke von 24 bis 30 cm einbaut, beginnt die Realisierung einer Fahrbahn, deren Tragfähigkeit maßgeblich von der rechnerischen Bemessung abhängt. In Hagen, wo die pleistozänen Schluff- und Tonböden der Hagener Terrassen lokal sehr heterogene Steifemoduln aufweisen, ist die Korngrößenanalyse des Planums unverzichtbar, bevor man einen E-Modul für die Unterlage festlegt. Die starre Fahrbahndecke verteilt die Radlasten über eine große Fläche, sodass selbst bei weichen Untergründen im Lennetal die Biegezugspannung im Beton unter dem kritischen Wert von rund 2,0 N/mm² bleibt. Unser Labor prüft die Frischbetoneigenschaften direkt auf der Baustelle, denn das Mikroklima im Hagener Becken mit seinen häufigen Inversionswetterlagen beeinflusst das Hydratationsverhalten des Zements im jungen Alter der Platte spürbar.
Eine korrekt dimensionierte starre Fahrbahndecke reduziert die Durchbiegung unter Achslast um 40 % gegenüber einer unzureichend bemessenen Platte.
Lokale Besonderheiten
In Hagen beobachten wir häufig, dass die ungleichmäßige Setzung der Dammkörper entlang der alten Bahntrassen, die heute als Zubringerstraßen dienen, zu einer unerwarteten Erhöhung der Plattenrandspannungen führt. Das größte Risiko bei der Bemessung starrer Fahrbahnen liegt in der Unterschätzung des Lastfalls 'Temperaturgradient', denn eine sommerliche Erwärmung der Plattenoberseite auf über 45 °C bei gleichzeitig kühlem Untergrund erzeugt eine Aufwölbung, die bei falsch gewählter Plattengröße zu einem Klaffen der Raumfuge und dem Eindringen von Feuchtigkeit führt. Die Frost-Tau-Wechsel im Hagener Winter, der im Mittel 68 Frosttage aufweist, verursachen bei unzureichend drainiertem Planum ein Aufkanten der Platten, was die Lebensdauer der Fahrbahn drastisch verkürzt. Ergänzend sichern wir die Tragfähigkeit des Unterbaus mit einer Rüttelverdichtung der grobkörnigen Tragschichten, um die geforderte Bettungsziffer zu gewährleisten.
Maßgebliche Normen
RStO 12 – Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen, DIN EN 13877 – Betonfahrbahnen, ZTV Beton-StB 07 – Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln und Fahrbahndecken aus Beton, DIN EN 1992-1-1 (Eurocode 2) – Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken, DIN 1045-2 – Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton – Beton
Häufig gestellte Fragen
Welche Lastklasse nach RStO muss für eine Hauptverkehrsstraße in Hagen angesetzt werden?
Für eine Hauptverkehrsstraße mit Schwerverkehr in Hagen wird in der Regel die Belastungsklasse Bk100 oder Bk32 gemäß den RStO 12 angesetzt. Die Einstufung hängt von der täglichen Anzahl der Fahrzeuge des Schwerverkehrs und der Buslinien ab. Für innerstädtische Knotenpunkte mit Busverkehr ist meist Bk100 erforderlich, was eine Mindestplattendicke von 26 cm für die starre Fahrbahndecke bedingt.
Was kostet die Bemessung einer starren Fahrbahndecke für ein Gewerbegrundstück?
Für die vollständige Bemessung einer starren Fahrbahndecke auf einem Gewerbegrundstück in Hagen liegen die Kosten üblicherweise in einer Spanne von €1.550 bis €5.710, abhängig vom Umfang der erforderlichen Baugrunderkundung und der Komplexität der Verkehrsflächengeometrie.
Warum ist die Kornverteilung des Planums in Hagen so entscheidend?
Die pleistozänen Ablagerungen im Hagener Becken weisen lokal hohe Schluff- und Tonanteile auf, die zu einer starken Frostempfindlichkeit führen. Eine ungünstige Kornverteilung im Planum kann Eislinsenbildung verursachen, die zu einer ungleichmäßigen Hebung der Betonplatten führt. Daher ist die Kenntnis der Kornverteilung für die Dimensionierung der Frostschutzschicht unerlässlich.
Welchen Ev2-Wert muss das Planum unter einer starren Fahrbahndecke aufweisen?
Auf dem Planum selbst ist ein Verformungsmodul Ev2 von mindestens 45 MN/m² nachzuweisen. Auf der darüber liegenden Frostschutzschicht werden in Hagen bei der Bemessung starrer Fahrbahnen meist 120 MN/m² gefordert, ein Wert, der auf den anstehenden Grauwackeböden oft eine Bodenverfestigung mit Bindemitteln erfordert.
Wie wird die Plattenlänge einer starren Fahrbahn festgelegt?
Die Plattenlänge wird primär über das Verhältnis von Länge zu Dicke und die zulässige Randspannung bestimmt. In Hagen hat sich bei Plattendicken von 26 cm eine maximale Länge von 5,0 m bewährt, um das Risiko von Längsrissen durch Temperaturgradienten und ein Pumpen an den Querscheinfugen zu minimieren.
