Gemeinsam lösen wir die Herausforderungen von morgen.
MEHR ERFAHREN →Die Straßenbaugeotechnik in Hagen bildet das fundamentale Bindeglied zwischen dem anstehenden Baugrund und der geplanten Verkehrsinfrastruktur. Sie umfasst sämtliche erd- und felsmechanischen Untersuchungen, die für einen dauerhaften und verformungsarmen Straßenoberbau erforderlich sind. In der spezifischen Topografie Hagens, geprägt durch enge Tallagen der Volme, Lenne und Ennepe sowie steile Hangbereiche, entscheidet die geotechnische Beurteilung maßgeblich über die Wirtschaftlichkeit und Langlebigkeit einer Straßenbaumaßnahme. Eine zentrale Rolle spielt dabei die präzise Ermittlung der Tragfähigkeit des Untergrundes, die beispielsweise durch eine CBR-Studie für Straßenentwurf gewonnen wird, um ausreichende Dimensionierungen gegen Spurrinnen und Frosthebungen sicherzustellen.
Die geologischen Bedingungen im Hagener Stadtgebiet sind äußerst heterogen und stellen Planer vor anspruchsvolle Aufgaben. Während in den Auenbereichen der Flüsse oft weiche, setzungsempfindliche Auenlehme und Torflinsen angetroffen werden, dominieren an den Hängen die verwitterungsanfälligen Ton- und Schluffsteine des Oberkarbons. Hinzu kommen oft künstliche Auffüllungen aus der industriellen Vergangenheit, die ohne detaillierte Baugrunderkundung ein unkalkulierbares Setzungs- und Tragfähigkeitsrisiko darstellen. Diese kleinräumig wechselnden Bodenverhältnisse erfordern ein adaptives Untersuchungsprogramm, das neben klassischen Rammsondierungen auch Schürfgruben und Laborversuche zur Klassifizierung der Bodengruppen nach DIN 18196 umfasst.
Die technische Ausführung in Deutschland wird durch ein dichtes Regelwerk bestimmt, dessen Einhaltung in Hagen aufgrund der schwierigen Untergrundverhältnisse besonders streng überwacht wird. Maßgebend sind die RAL (Richtlinien für die Anlage von Landstraßen) sowie die RStO (Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen), ergänzt durch die ZTV E-StB für Erdarbeiten. Die DIN EN 1997 (Eurocode 7) regelt in Verbindung mit dem nationalen Anhang DIN EN 1997/NA die geotechnische Kategorie und die erforderlichen Sicherheitsnachweise für Böschungen und Stützkonstruktionen. Für die Untersuchung des Frostempfindlichkeitskriteriums und die Festlegung des Verformungsmoduls auf dem Planum ist die TP BF-StB Teil B 8.3 das zentrale Regelwerk, welches die Basis für eine dauerhafte Bemessung starrer Fahrbahnen oder flexibler Asphaltkonstruktionen legt.
Zum Anwendungsspektrum der Straßenbaugeotechnik in Hagen zählen vielfältige Infrastrukturprojekte. Dies reicht von der Erschließung neuer Wohn- und Gewerbegebiete an den Siedlungsrändern, wo oft instabile Hangbereiche mit Stützkonstruktionen gesichert werden müssen, bis hin zum komplexen Aus- und Umbau innerstädtischer Hauptverkehrsachsen unter Aufrechterhaltung des fließenden Verkehrs. Besonders anspruchsvoll sind die Sanierung von Alleenstraßen mit altem Baumbestand im Wurzelbereich sowie die Ertüchtigung von Bushaltestellen und Kreisverkehren, die hohen horizontalen Schubkräften ausgesetzt sind. Eine detaillierte CBR-Studie für Straßenentwurf ist hier das unverzichtbare Instrument, um die Dicke der ungebundenen Tragschichten wirtschaftlich zu optimieren und spätere Schäden an der Bemessung starrer Fahrbahnen zu vermeiden.
Vor Baubeginn sind gemäß DIN 4020 und Eurocode 7 direkte und indirekte Aufschlüsse des Baugrunds durchzuführen. Dazu gehören Rammsondierungen zur Feststellung der Lagerungsdichte, Baggerschürfe zur Bodenansprache und Probenahme sowie Laborversuche zur Bestimmung der Kornverteilung und des Wassergehalts. Bei Hanglagen sind zusätzlich Standsicherheitsberechnungen für die Bau- und Endzustände vorgeschrieben, um die Sicherheit gegen Böschungsbruch nach DIN 4084 nachzuweisen.
Die Dimensionierung erfolgt standardisiert nach den RStO. Zentraler Eingangsparameter ist die Tragfähigkeit des Untergrundes, ausgedrückt durch den CBR-Wert. Auf Basis der frostempfindlichen Böden in Hagen wird die Frosteindringtiefe bestimmt und die Gesamtdicke des frostsicheren Oberbaus festgelegt. Die rechnerische Dimensionierung für Asphalt- oder Betonfahrbahnen erfolgt zusätzlich nach den RDO, wobei die spezifischen Verkehrslasten und die Nutzungsdauer einfließen.
Die verwitterten Ton- und Schluffsteine des Karbons neigen bei Wasserzutritt zu starkem Zerfall und plastischer Verformung. In den Tallagen führen organische Böden und Auenlehme zu lang anhaltenden Setzungen. Die größte Herausforderung ist der kleinräumige Wechsel von tragfähigem Fels zu weichen Böden, was differenzierte Setzungen und Längsrisse im Belag verursachen kann. Eine sorgfältige geotechnische Kategorisierung und ggf. ein Bodenaustausch sind hier unumgänglich.
Die Verdichtungsanforderungen sind in der ZTV E-StB detailliert festgelegt. Für das Planum und die ungebundenen Tragschichten ist ein Verdichtungsgrad von mindestens 100 Prozent der einfachen Proctordichte nach DIN 18127 nachzuweisen. Die Prüfung erfolgt in der Regel durch statische Plattendruckversuche nach TP BF-StB Teil B 8.3, wobei der geforderte Verformungsmodul Ev2-Wert abhängig von der Schichtlage und der Belastungsklasse der Straße definiert wird.
Wir betreuen Projekte in Hagen und Umgebung. Mehr Info.