Vom tieferen Sinn der höheren Gewalt - Gütegemeinschaft ...
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Vom tieferen Sinn der höheren Gewalt
Höhere Gewalt ist ein juristi- tung im Februar des Jahres, von Wahlen und Preisverleihungen
scher Begriff. Sie liegt dann oder vom B-StB-Schein-Kurs. Das meiste wurde abgesagt. Nur der
vor, wenn „…ein schadenver- B-StB-Schein-Kurs im ABZ Mellendorf konnte in einer Inzidenzlü-
ursachendes Ereignis von au- cke als Präsenzveranstaltung stattfinden.
ßen einwirkt, also seinen Grund
nicht in der Natur der gefähr- Fachlicher Austausch ohne Fachaustausch ohne
deten Sache hat und das Er- physische Präsenz? Zunächst physische Präsenz?
eignis auch durch eine äußerst schwer vorstellbar. Aber in der
zumutbare Sorgfalt weder ab- zweiten Hälfte des zurückliegenden Jahres wurden die digitalen
gewendet noch unschädlich ge- Möglichkeiten des fachlichen Fernaustauschs über internetba-
macht werden kann“. Juristen sierte Sitzungsportale immer selbstverständlicher genutzt. Tat-
versuchen mit dem Begr if f kräftig und gewohnt freundlich öffneten uns die KollegInnen der
plötzliche und unerwartete, FGSV die digitalen Räume ebenso zuvorkommend wie vorher die
akute und meist kurzzeitige Sitzungs- und Veranstaltungssäle. Und auch menscheln tat es hin
Ereignisse mit möglicherweise und wieder: Kinder im Homeschooling oder durchs Bild laufende
längerfristigen Auswirkungen zu fassen. Für die – das ist ein we- Haustiere sei Dank.
sentlicher Punkt – niemand persönlich verantwortlich gemacht
werden kann. Wie verhält es sich also mit dem tieferen Sinn der Höheren Ge-
walt? Wir haben uns in kürzester Zeit eine neue Dimension der
Ist eine Pandemie also Höhere Gewalt? Sie ist plötzlich, unerwar- Gremienarbeit und des Austauschs erschlossen. Durch den Weg-
tet, akut – ja, aber kurz? Und längerfristige Auswirkungen? Auf fall der langen Reisezeiten gewonnene, zusätzliche Zeit sinnvoller
jeden Fall wird die ganze Zeit irgendwie Schaden angerichtet, aber und effizienter genutzt. Vieles wird uns auch nach der Pandemie
niemand ist Schuld daran – un- zur Verfügung stehen und
ter dem Strich also eindeutig Pandemie als erhalten bleiben. Tieferer Sinn
Höhere Gewalt. Höhere Gewalt? der höherer Gewalt?
Die Pandemie ist noch immer
Ganz ohne Galgenhumor: Fakt ist, dass die letzten 16 Monate der eine der größten wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Heraus-
Pandemie für uns alle anders verlaufen sind, als wir geplant ha- forderungen der letzten 70 Jahre. Aber letztlich bestimmen wir,
ben oder hätten voraussehen können. ob wir an ihr wachsen und die viel zitierte Rückkehr zur Norma-
lität zu einem Aufbruch in eine neue Alltäglichkeit gestalten.
Bei all dem können wir uns durchaus glücklich schätzen, denn der
reguläre Geschäftsbetrieb unserer Industrie wurde von den „Lock- Vielleicht ist uns das ein tieferer Sinn der höheren Gewalt.
downs“ bisher kaum beeinträchtigt. Dennoch hat die Pandemie
auch für den Betonstraßenbau die Spielregeln spürbar verändert.
Vielleicht (und zum Glück) nicht dort, wo der Gleitschalungsfer-
tiger läuft. Aber in jedem Falle dort, wo normalerweise fachlicher
Austausch und Weiterbildung stattfinden, wo Technologie und
Technik entwickelt und in Regelwerke umgesetzt werden. Üblicher- Dipl.-Ing. Martin Peck
weise würden wir an dieser Stelle von FGSV-Fachveranstaltungen Geschäftsführender Vorstand
berichten, von unserer traditionellen Weiterbildungsveranstal- Gütegemeinschaft Verkehrsflächen aus Beton e.V.
Betonstraßentagung des FGSV
Die Forschungsgesellschaft für sität Bochum, um sich über
Straßen- und Verkehrswesen neueste Entwicklungen im Be-
(FGSV) lädt auch 2021 zu ih- tonstraßenbau zu informieren.
rer Betonstraßentagung. Die Das Programm soll in Kürze auf
Bild: RUB/Nelle
Fachwelt trifft sich am 5. und www.fgsv.de erscheinen.
6. Oktober in der Ruhr-Univer-
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1
Der Zentrale Omnibusbahnhof
in Singen (Hohentwiel),
Ldkr. Konstanz, Baden-Württemberg
Alexander Grünewald, Ostfildern
dernisieren. Der ZOB wird von allen Stadt-
Der Zentrale Omnibusbahnhof (ZOB) in Singen musste als bedeutender Verkehrskno- buslinien angefahren. Für die Anbindung
tenpunkt baulich, verkehrstechnisch und gestalterisch modernisiert werden. Die des näheren Singener Umlandes sorgen
Verantwortlichen entschieden sich für den Einsatz von Beton als Deckenbaustoff, da mehrere Regionalbuslinien. Vom Singener
die Fläche vergleichsweise hochbelastet war und die üblichen Instandhaltungszyklen Bahnhof aus verkehren mehrmals täglich
der klassischen Asphaltbauweise im vorliegenden urbanen Kontext immer wieder zu Züge in Richtung Offenburg, Konstanz,
kritischen Bausituationen geführt hätten. Der Zielwert der Dimensionierung verspricht Stuttgart, Schaffhausen oder Friedrichs-
eine nahezu erhaltungsfreie Nutzungsdauer von mindestens 30 Jahren. Ausgeführt wurde hafen in umsteigefreien Verbindungen.
die Fläche in unbewehrter, segmentierter Plattenbauweise. Der nun sanierte ZOB ist ein Die erkennbaren Überlastungen des bau-
kluges und nachhaltiges Beispiel für den Einsatz von Beton im modernen Straßenbau. lichen Bestandes legten eine grundhafte
Neuplanung nahe. Die neuen Halteplätze
wurden barrierefrei gestaltet. Als Aufstel-
Regional- und Fernverkehr der Bodensee-
lungsform für ein unabhängiges Ein- und
Ausgangssituation und region an. Der Bedeutung eines Fernver- Ausfahren aus den Halteplätzen wurde
Planungsentscheidungen kehrsknotenpunktes angemessen, war es überwiegend eine Sägezahn-Ausrichtung
ein dringendes Anliegen der Stadt Sin- gewählt (die Bushaltestellen können so
Der ZOB Singen ist einer der bedeutends- gen, den vor dem Hauptbahnhof liegenden vom Straßenraum her schräg abbiegend
ten Haltepunkte des Nahverkehrsnetzes Zentralen Omnibusbahnhof baulich, ver- angefahren werden). Zwei Kreisverkehre
im Raum Singen und bindet diesen an den kehrstechnisch und gestalterisch zu mo- an den Zu- und Ausfahrten des ZOB unter-
Bild: A. Grünewald
Bild 1: Das Hauptbaufeld des Zentralen Omnibusbahnhofes in Singen
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stützen das rasche An- und Abfahren der rung legte die Anwendung einer rechne- erhaftigkeit über den Zielzeitraum hinaus
Busse in alle Richtungen und beschleuni- rischen Dimensionierung nahe. erwarten lässt, was die geringen Mehrkos
gen den Geschäfts- und Alltagsverkehr vor ten zu einer nachhaltigen Investition in
dem Hauptbahnhof. Die Herstellung von Verkehrsflächen aus die Zukunft macht.
Beton im kommunalen Kontext legt stets
Im Mai 2015 wurde das Verkehrsanlagen eine Oberbaukonstruktion mit einer As-
planungsbüro Rapp Regioplan GmbH phalttragschicht (ATS) nahe. Ausführung
in Konstanz mit der Generalplanung
des ZOBs beauftragt. Für die gestalte- Unter Berücksichtigung der technischen Betontechologie und Bautechnik
rischen Aspekte der Entwurfs- und Aus- Regelwerke wurde eine 10 cm dicke As- Wie bereits beschrieben, ergab sich für
führungsplanung des ZOBs (Bussteig- phalttragschicht AC 22 TN mit einem den Aufbau der Betondecke der in Bild 2
dach, Bussteigausrüstung, Beleuchtung, Bindemittel 70/100 gewählt. Die Ermitt- dargestellte Konstruktionsaufbau.
Grünplanung) wurde das Planungsbüro lung der Belastungsklasse (Bk) über die
„faktorgrün“ aus Freiburg beauftragt. dimensionierungsrelevante Beanspru- Neben der technisch hohen Wertigkeit
chung (B-Zahl) ergab die Belastungsklasse in der Asphalttragschicht innerhalb der
Um die zentrale Bedeutung des Singener Bk 32. Über die Belastungsklasse hinaus Oberbaukonstruktion hat die Asphalttrag-
Bahnhofes auch im baulichen Ensemble zu wurden zur Dimensionierung der Beton- schicht zusätzliche Vorteile, die vor allem
unterstreichen, wurde der Bahnhofsplatz decke weitere Aspekte berücksichtigt, die beim Bauen im üblicherweise räumlich
mit einer einheitlichen Materialität aus- letztlich auch in die Festlegung der Beton- stark beschränkten urbanen Bereich von
gestaltet. Die Fahrwege der Verkehrsflä- deckendicke eingeflossen sind: besonderer Bedeutung sind:
chen des motorisierten Verkehrs wurden
mit einer Ortbetondecke ausgeführt und l Die Dicke der Betondecke soll um 2 cm l Sehr gute Ebenheit und exaktes Höhen-
die Flächen für Fußgänger mit hellen und erhöht werden, wenn keine Verankerung nivellement (exakte Drahtführung beim
optisch ansprechenden Betonpflasterstei- möglich ist. Einbau mit Fertiger)
nen ausgebildet. l Wenn bei Busverkehrsflächen keine l Hohes und gleichmäßiges Steifigkeits-
Verankerung möglich ist, sollte zur modul in der Tragschicht
Die Vorteile der Betonbauweise gegenüber Dimensionierung die nächsthöhere Be- l Schadlose Zwischennutzung für Baustel-
der Asphaltbauweise sahen die Verant- lastungsklasse gewählt werden. len-, Liefer- und Umleitungsverkehre
wortlichen hauptsächlich in der erheblich l Fester Untergrund zum einfachen und
längeren Nutzungsdauer, der hohen Be- Beide Aspekte betrafen vor allem die frei- sicheren Befestigen der Randschalung
lastbarkeit und in der Breite der gestal- en Plattenränder zu den seitlichen Bor- sowie der Dübel und Ankerkörbe
terischen Möglichkeiten. den. Zur Absicherung dieser konstruktiven l Saubere oder leicht zu säubernde Trag-
Situation wäre eine Erhöhung der Platten- schichtoberfläche
Die vertieften Kenntnisse zum Beton- dicke um 2 cm eine richtige Maßnahme.
straßenbau wurden im Rahmen einer Wie bereits an zahlreichen Projekten er-
Fachplanung durch das Büro Müller En- Bei Erhöhung der Belastungsklasse würde folgreich ausgeführt, wurde die deutsche
gineering GmbH, Schweiz eingebracht. die Belastungsklasse Bk100 maßgebend. Regelbauweise mit unbewehrten Platten
Aufgrund der hohen Belastung mit viel- In Kombination aller Maßnahmen würde und Fugen ausgeführt. Durch die sachge-
fach spurgebundener Befahrung kam der sich die Plattenmindestdicke zu 28 cm rechte Anordnung der Fugen werden Zug-
Dimensionierung des Oberbaus besonde- ergeben. spannungen, die durch das Abbinden bzw.
re Bedeutung zu. Um die Verkehrsflächen Schwinden des Betons und durch spätere
möglichst genau auf die Nutzungslasten Mit Blick auf die besonderen Belastungs- Temperatureinwirkungen aus Witterungs-
hin auszulegen und für die geplante, lan- situationen, auf die uneinheitlichen Plat- einflüssen entstehen können, im Gesamt-
ge Nutzungsdauer zusätzliche Dauerhaf- tengeometrien sowie auf die kombinierte system ausgeglichen, ohne dass unplanmä-
tigkeitsreserven vorzuhalten, wurden die Nutzung als Busverkehrsfläche und für den ßige Risse entstehen. Bei dieser Bauweise
Flächen rechnerisch dimensioniert. Die fließenden Durchgangsverkehr erschien werden die Fugen zwischen den Platten,
Dimensionierung wurde durch Herrn Prof. diese Plattendicke allerdings nicht hin- entweder als Raumfugen oder als Sollriss-
Andreas Grossmann, Hochschule Konstanz, reichend.
durchgeführt.
Nach einer rechnerischen Dimensionierung
Als Dimensionierungsgrundlagen wur- mit dem Rechenprogramm AWD Stako wur- 30 – 34 cm Betondecke
den die in den FGSV-Merkblättern M VaB, de unter Betrachtung aller vorliegenden (gemäß RDO Beton)
Teile 1 und 2, gegenüber den ZTV Be- baulichen und nutzungstechnischen Um-
ton-StB modifizierten Anforderungen z.B. stände eine Deckendicke von 34 cm fest- 10 cm Asphalttragschicht
zur Fugenplanung zugrunde gelegt. Dar gelegt. Diese Plattendicke liegt nach den AC 22 TN
über hinaus wurden die Fugenverläufe auch bisherigen Erfahrungen auch unter Einbe-
mit Blick auf die überwiegenden Verkehrs- ziehung der vorliegenden Besonderheiten 31 cm Frostschutzschicht
bewegungen wie z.B stehendem oder spur- und Erschwernisse für eine Mindestnut- 0/45
geführtem Verkehr, typische Brems- und zungsdauer von 30 Jahren auf der sicheren
Einmündungsbereiche sowie Übergänge Seite und trägt ein besonderes Nachhal-
zur Asphaltbauweise kritisch analysiert tigkeitsmerkmal: Jeder zusätzliche Zen- Boden Altbestand
und optimiert. Aus diesen Betrachtungen timeter Plattendicke ergibt einen erheb-
lassen sich günstige geometrische Merk- lichen Dauerhaftigkeitszuwachs, kostet
male der Plattengestaltung ableiten, die in der Herstellung aber nur etwa 1 €/m².
letztlich maßgebend für die Dimensionie- Im vorliegenden Fall kann davon ausge-
rung und somit die Dickenfestlegung der gangen werden, dass die Dimensionierung Bild 2: Aufbau Gesamtquerschnitt
Betondecke ist. Allein diese Differenzie- voraussichtlich eine deutlich erhöhte Dau- ZOB Singen
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stellen (Schein- bzw. Pressfugen), bereits
durch die Planung vorgegeben. In den Fu-
gen werden die Querkraftübergänge zwi-
schen den einzelnen Platten mit Ankern
und/oder Dübeln gesichert. Die Dübel
wurden etwa mittig der Plattendicke in
Fahrtrichtung und im Abstand von 25 cm
zueinander in vorgefertigten Körben vor-
gelegt und überbetoniert. Sie erlauben
eine Fugenöffnung, wenn sich die an-
einandergrenzenden Platten durch das
Schwinden des Betons oder bei Tempera-
turänderungen verformen. Die Anker wur-
den quer zur Fahrtrichtung in gleichmä-
ßigem Abstand eingelegt. Anker erlauben
nur sehr geringe Relativbewegungen zwi-
schen den Platten und sichern die Quer-
kraftübertragung über die Fuge durch die
Bild: A. Grünewald
Rissverzahnung.
Hinsichtlich der Plattengeometrie können
die in der Merkblattreihe für Planung, Kon-
struktion und Bau von Verkehrsflächen aus
Beton, M VaB Teile 1 und 2, formulierten Bild 3: Betoneinbau mit manueller Vorverdichtung und Rüttelbohle
geometrischen Grundsätze nicht immer
eingehalten werden. Einzelne Platten, die
diesen Grundsätzen nicht entsprechen,
z.B mit einem ungünstigen Längen-Brei-
ten-Verhältnis oder unvermeidbaren spit-
zen Winkeln, sollen zusätzlich mit einem
Flächengewicht von mindestens 6 kg/m²
bewehrt werden (hier Q 335, obenliegend,
Betondeckung ≥ 5 cm).
Der zeitlich eng getaktete Bauablaufplan
mit seinen vorgegebenen Ausführungs-
und Pufferzeiten wegen des Wetters konn-
te nicht immer eingehalten werden, so
dass die Arbeiten zum Erstellen der Be-
tondecke letztendlich in mehrere Bauab-
schnitte aufgeteilt wurden. Dies bedeu-
tete einen leicht erhöhten Aufwand für
die Einbaukolonnen, konnte aber durch
intensive Gewerkabstimmung in Grenzen
gehalten werden.
Bild: A. Grünewald
Ausführungsbeginn war im April 2019, die
letzten Straßenbetonarbeiten fielen in den
Oktober 2020. Eingebaut wurde überwie-
gend streifenweise mit manueller Vorver-
Bild 4: Seitenschalung, Asphalttragschicht und vorbereitete Dübelkörbe
dichtung und Oberflächenabschluss mit
Rüttelbohle, welche auf der Schalung bzw.
halbseitig auf einer bereits betonierten
Teilfläche auflag.
Zum Einsatz kam Transportbeton mit ei- Hierbei richtet sich der minimale Luftpo-
Für die Deckenkonstruktion wurde ein Be- ner in der Erstprüfung abgesicherten Wür- rengehalt, gemessen am Frischbeton, nach
ton nach den TL Beton-StB festgelegt. Der feldruckfestigkeit von mindestens 37 MPa dem Größtkorn des im Beton enthaltenen
Einbau sollte im Grundsatz nach den ZTV und einer Biegezugfestigkeit von mindes Gesteinskörnungsgemisches und danach,
Beton-StB, bei nötigen Abweichungen aber tens 4,5 MPa nach 28 Tagen. ob zusätzlich noch ein verflüssigendes Zu-
in enger Anlehnung an die zutreffenden satzmittel (Fließmittel) eingesetzt wird.
Regelungen des M VaB, Teil 1 erfolgen. Den Regeln der TL Beton-StB entsprechend
Hinsichtlich bestimmter Arbeitsgänge wurde zur Absicherung des Frost- und Tau- Aufgrund des eingesetzten Größtkorns von
(Oberflächenabschluss, Nachbehandlung) salzwiderstands ein Beton mit künstlich 22 mm sind nominal mindestens 4 % Luft-
wurden einzelvertraglich besonders qua- eingeführten Mikroluftporen vorgesehen poren im Frischbeton nachzuweisen. Da in
litätsfördernde Regelungen aufgerufen. (LP-Beton gem. Expositionsklasse XF4). vorliegendem Fall zusätzlich ein Fließmit-
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tel eingesetzt wurde, war der Mindestge-
halt an Mikroluftporen im Nachweis um
1 % auf 5 % zu erhöhen.
Die Mikroluftporen dienen nach dem Erhär-
ten des Betons dazu, das Eindringen von
Oberflächenfeuchte in das Betongefüge
durch Verringerung der Kapillarwirkung zu
vermindern und beim Gefrieren von Wasser
in Porengefüge Entspannungsräume für die
Eisbildung zur Verfügung zu stellen. Mit
beiden Effekten können innere und äußere
Frostschäden wirksam verhindert werden.
Straßendeckenbetone für Fahrbahnflächen
der hohen Belastungsklassen fallen unter
die Feuchtigkeitsklasse WS und damit un-
ter die Regelungen des Allgemeine Rund-
Bild: A. Grünewald
schreibens Straßenbau ARS 04/2013. Die
sogenannten WS-Regelungen erfordern
eine genauere Untersuchung und Auswahl
der Gesteinskörnung und dienen dazu,
eine schädigende Reaktion zwischen der
Gesteinskörnung und bestimmten Alkali- Bild 5: Nachbehandlung der Betonplatten; sie wurden mit wasserhaltenden Vlieslagen
en aus dem Zement und den winterlichen oder strapazierfähiger Folie bedeckt, eingepackt und gewässert.
Tausalzen zu verhindern.
Die letzte Oberflächentexturierung wird
bei kommunalen Verkehrsflächen aus Be-
ton üblicherweise mit einem Besenstrich
erzeugt. Der bei den geringen Überfahr-
geschwindigkeiten innerorts meist senk-
recht zur Fahrtrichtung aufgebrachte Be-
senstrich sorgt für eine gute Griffigkeit
und gibt die seitliche Ablaufrichtung des
Regenwassers vor.
Während der Betonierarbeiten wurden
neben dem Luftporengehalt auch die auf
die Konsistenzklasse F2 beschränkte Be-
tonkonsistenz und die Nachbehandlung
intensiv überwacht. Aufgrund des bei Be-
tondecken zum Volumen sehr großen An-
teils ungeschalter, freier Fläche wurde bei
diesem Betonstraßenbauprojekt einzel-
Bild: A. Grünewald
vertraglich eine zwei-, bei Extremtempe-
raturen auch dreistufige Nachbehandlung
gefordert und ausgeführt. Sobald der ein-
gebaute Beton seinen Besenstrich erhal-
ten hatte und eine mattfeuchte Oberfläche
Bild 6: Besenstrich-Textur des fertiggestellten Kreisverkehrs am westlichen Ende
erkennbar war, wurde mit Handsprühgerä-
des Erneuerungsbereichs
ten ein flüssiges Nachbehandlungsmittel
aufgetragen, was bei hohen Temperaturen
oder Windgang wiederholt wurde. Nach
Erreichen der Trittfestigkeit wurde die gewidmet werden, da sich das Zeitfens
junge Betonfläche außerdem mit wasser- Fugenschnitt ter für den Fugenschnitt mit steigenden
haltenden Vlieslagen bzw. auch mit was- Temperaturen rasch stark verkürzen kann.
serdichten Folien abgedeckt und zusätz- Noch während des Nachbehandlungszeit-
lich gewässert. raumes wurden die zum Ausführungskon- Scheinfugen werden je nach Fugenart bis
zept gehörenden Scheinfugen geschnitten. max. 45 % der Plattendicke eingeschnit-
Der Schnittzeitpunkt liegt im Ermessen der ten und provozieren damit einen span-
ausführenden Firma und verlangt ein ho- nungsentlastenden Riss unterhalb des
hes Maß an Erfahrung. Ab mittleren Tages Schnitts.
temperaturen von ca. 20 °C muss diesem
Arbeitsgang besondere Aufmerksamkeit
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Pressfugen
Scheinfugen
Raumfugen
Bild 7: Fugenplan (Skizze, Grobdarstellung)
Erfolgt der Schnitt zu früh, kann die Flä-
che durch die Maschinentechnik oder den Borde Überwachung und
Fugenschneidvorgang mechanisch verletzt Qualitätskontrolle
werden – meist gut erkennbar an Ausbrü- Beim ZOB in Singen entschied man sich
chen an den Fugenkanten. Führt man den für drei Varianten des Bordeinbaus. Zur Die Prüfung des Frisch-/Festbetons zur
Scheinfugenschnitt zu spät aus, können Anwendung kamen je nach konstruktiver Qualitätssicherung wurde einerseits, wie
unplanmäßige Risse auftreten: die Flä- Situation: bei Transportbeton stets üblich, im Zuge
che reißt „wild“ und ungesteuert, das ur- der werkseigenen Produktionskontrolle
sprünglich geplante Fugensystem entsteht l die klassische Hochborde mit Rücken- (WPK) im Transportbetonwerk durchge-
nicht, Dübel und Anker sind wirkungslos stützenbeton, führt. Zusätzlich erfolgte an der Baustel-
und der Querkraftübergang zwischen den l aufgegeklebte Borde sowie le im Zuge des Einbaus des Betons eine
Rissufern ist nicht mehr gewährleistet. l rückverankerte Schrammborde. kontinuierliche Annahmeprüfung. Diese
Eigenüberwachung umfasst die Prüfungen
Auch aus optischen und ästhetischen Die Klebeborde wurden auf den hierfür durch den Auftragnehmer oder durch ein
Gründen sind unplanmäßige Risse in kom- geplanten Betonüberstand der Fahrbahn- externes Betonlabor im Auftrag des Aus-
munalen Verkehrsflächen aus Beton drin- platte mit zweikomponentigen Klebehar- führenden.
gend zu vermeiden. Risse in bewehrten
zen anprallsicher und unverrückbar auf-
Flächen sind allerdings durch die Be- Zu diesen Prüfungen an der Baustelle
geklebt. Die bisherigen Erfahrungen mit
wehrung gesichert und gelten nicht als gehört auch die Herstellung einer aus-
aufgeklebten Borden zeigen, dass für ei-
unplanmäßig. reichenden Anzahl an Probewürfeln zum
nen guten Haftverbund neben der gefor-
Nachweis der Festigkeitseigenschaften
derten Oberflächenzugfestigkeit vor allem
Die sachgerechte Herstellung von Fugen des eingebauten Betons und/oder zur
erfolgt nach ZTV Fug-StB in drei Hauptar- auf die entsprechende Vorbereitung eines
Feststellung der Freigabefestigkeit. Einen
beitsschritten: tragfähigen, sauberen und trockenen Un-
Vorschlag zur Prüfhäufigkeit zum Nachweis
tergrunds und eine vollflächige Verklebung der Druckfestigkeit gibt das bereits mehr-
1. Kerbschnitt (Schnitttiefe ca. 25 bis geachtet werden muss. fach zitierte M VaB, Teil 1.
30 % der Plattendicke bei Querschein-
fugen bzw. 40 bis 45 % bei Längsschein- Rückverankerte Schrammborde werden Am Frischbeton wurde vor dem Einbau an
fugen) zweckmäßig zur Abgrenzung der Kreisfahr- jedem Fahrzeug die inhaltliche Kontrolle
bahn zur innenliegenden Zentrumsfläche der Lieferscheine und des Luftporenge-
2. Aufweitungsschnitt zur Herstellung der eingesetzt. Im vorliegenden Fall wurden halts durchgeführt. Hinsichtlich der Kon-
Fugenkammer mit Anfasung anthrazit eingefärbte Ringborde erhöht sistenz wurde mindestens eine Sichtkon-
eingebaut, so dass ein bewusstes Über- trolle bei der ersten Tageslieferung und
3. Verfüllen der Fugenkammer (hier Unter- fahren bereits durch die optische Wirkung im Zweifel eine Messung des Ausbreit-
füllschnur, zweikomponentiger Verguss) der Borde ausgeschlossen wird. maßes vorgenommen. Bei der Entnahme
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Gesamtlänge ca. 420 m
Grafik: update 59
Betonverkehrsfläche ca. 7.500 m2
Betonmenge ca. 2.500 m3
von Würfelproben wurden in jedem Fall hofstraße Ost erfolgte unter Aufrecht- Die Stadt Singen und die gesamt Boden-
die Konsistenz, der LP-Gehalt, die Frisch- erhaltung des Verkehrs und betrug etwa see-Region haben bereits mehrfach gute
betonrohdichte sowie die Luft- und die eineinhalb Jahre. Erfahrungen mit Verkehrsflächen aus Be-
Betontemperatur bestimmt. ton im kommunalen Straßenbau gemacht.
Im Zeitraum von April 2019 bis Oktober So sind bislang einige Busverkehrsflächen
2020 wurden 2.500 m³ Beton auf einer und Kreisverkehre aus Beton entstanden,
Zusammenfassung Fläche von 7.500 m² und über 420 m Län- die seit Jahren ihre Dauerhaftigkeit bei
ge verbaut und tragen nun zu einem rei- zunehmend hoher Verkehrsbelastung un-
Die Bauzeit für die Realisierung der Be- bungslosen Verkehrs- und Beförderungs- ter Beweis stellen. Die lange Lebensdauer
tonfahrbahnen beim ZOB und der Bahn- ablauf bei. dieser Bauweise setzt, wie bei allen Bau-
leistungen, eine sachgerechte Planung
und Ausführung voraus. Das bedeutet vor
allem im kommunalen Straßenbau eine
Abkehr von alten und zum Teil überholten
Planungstraditionen.
Der modernisierte und erweiterte ZOB in
Singen ist ein weiteres positives Beispiel
für den klugen und nachhaltigen Einsatz
von Beton im modernen Straßenbau. Vo-
raussetzung für die langfristige und dau-
erhafte Nutzung stark frequentierter Ver-
kehrsknotenpunkte ist die Zusammenarbeit
von Behörden, Planern, Betonlieferanten
und ausführenden Unternehmen.
Der im Oktober 2020 fertiggestellte ZOB
Singen wird in den nächsten Jahrzehnten
davon profitieren und dauerhaft und sicher
funktionieren.
Bild: A. Grünewald
Bild 8: Frischbetonkontrollen mit Laborwagen auf der Baustelle
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Das M RC-AKR
Martin Peck, Ostfildern
könnten – auch dann nicht, wenn man
In 2020 konnte die Erarbeitung des Merkblatts über den Einsatz rezyklierten Betons dieses Haufwerk bis zu einem Ev2-Wert von
aus AKR-geschädigten Betondecken im Straßenbau (M RC-AKR) nach nur zweijähriger 120 MPa oder gar 150 MPa verdichtete. Er-
Bearbeitungszeit abgeschlossen werden. Es soll vor allem die formelle Regelungslücke fahrungsgemäß zeigten solche Schichten
schließen, die bisher den Einsatz von rezykliertem Beton aus AKR-geschädigten Be- eher eine Tendenz zur Nachverfestigung –
tondecken im Straßenbau verhinderte. was ein vielleicht leichtes Nachgären einer
AKR in dieser haufwerksporigen Schicht im
Endeffekt wahrscheinlich auf der „tech-
In der gesamten Betonbauwelt gibt es kliertem Zuschlag“ von 1998 noch immer nisch richtigen“ Seite überholen würde.
kaum ein besseres Recyclingmaterial als mit der Verwendung von recyclierten Ge-
die Aufbereitung einer rückgebauten Be- steinskörnungen aus Betonbruch fremdelt Aber das waren noch nicht alle Meinun-
tonfahrbahn: und sich diesem Thema erst heute unter gen. Eine schädigende AKR war und blieb
einem wachsenden Nachhaltigkeitsdruck eine böse Geschichte und die Schäden die-
l ein fremdstoffarmer Betonbruch ohne wieder verstärkt zuwendet, würde sich in ser Art waren der Volkswirtschaft alles in
störende Bewehrungsanteile, der Sache leichter tun, wenn es flächen- allem recht teuer zu stehen gekommen.
l wenige, magnetisch leicht trennbare deckend derartig gute Qualitäten an recy- Bevor man also etwas, das aus dieser Ecke
Metallanteile und klierten Gesteinskörnungen gäbe. stammte, in welcher Weise auch immer
l ein Beton mit überwiegend sehr hohen Zutritt zu einer Fernstraßenkonstrukti-
Festigkeitswerten und qualitativ hoch- Doch unter den Betondecken, die in der on gewährte, wollte man es doch genauer
wertigen Ausgangsstoffen. letzten Dekade vor allem in den neuen wissen. Sicherheit verlangte Forschung,
Bundesländern rückgebaut wurden, gab Forschung braucht Zeit – und einige ost-
Die Kombination dieser Eigenschaften ga- es einige mehr oder weniger stark an einer deutsche Autobahndecken landeten fort-
rantiert für einen leicht aufbereitbaren schädigenden AKR erkrankte Deckenkon- an auf stofflich mehr oder weniger stark
Recyclingbaustoff mit hochwertigen und struktionen, von denen zunächst niemand bemisstrauten, „dauertemporären“ Beton-
sehr gleichmäßigen Eigenschaften – für sagen konnte, ob sie den schlimmen Virus bruchhalden.
die (meist naheliegende) Verwendung als nicht auch dann weitergeben könnten,
Frostschutzschicht eigentlich zu gut, al- wenn man sie vorher durch Brecher und Initiiert durch die BASt begannen im Ja-
lemal geeignet für eine HGT und selbst Siebe laufen ließ und zu einer Halde klas- nuar 2016 an der Uni Stuttgart intensive
Unterbetone wurden aus solchen Mate- sierten Haufwerks aufrichtete. Forschungen zum Verhalten von Recycling-
rialien in der Vergangenheit erfolgreich baustoffen aus AKR-geschädigten Beton-
hergestellt. Der technische Menschenverstand sach- straßendecken unter unterschiedlichen
kundiger Kreise war überwiegend der Mei- Bedingungen der Wiederverwendung in
Auch der allgemeine nationale Betonbau, nung, dass die fatalen Mechanismen einer Oberbaukonstruktionen. Die Ergebnisse
der trotz einer inzwischen mehr als 20 Jah- schädigenden AKR in einem Haufwerks- zeigten recht deutlich, dass einer Verwen-
re alten DAfStb-Richtlinie „Beton mit rezy- system nicht mehr viel Arges anrichten dung in Schichten ohne Bindemittel nichts
entgegenstand, wobei man über das Ver-
halten in den dichteren, sprödelastischen
Schichten mit Bindemitteln aufgrund der
beschränkten Beobachtungsdauer nichts
Genaueres sagen konnte. Aufgrund der feh-
lenden Eindeutigkeit dieser Ergebnisse war
rasch klar, dass man von einer Verwendung
in Schichten mit Bindemitteln bis auf wei-
teres abrücken würde. Letztlich bestand in
diese Richtung auch kein übermächtiger
Verwendungsdruck.
Die Forschungen waren bereits Anfang
2018 in den Haupterkenntnissen abge-
schlossen. Sie wurden aber durch die BASt
nur in Teilerkenntnissen über Einzelvorträ-
ge und in gremieninternen Fachdiskussi-
onen in engen Fachkreisen kommuniziert
und sind im Grunde bis heute nicht in Gän-
Bild: Kleemann
ze offiziell veröffentlicht. Das ist zumin-
dest bemerkenswert, da es neben einer
Reihe ausführender Firmen auch in den von
AKR-Schäden betroffenen Bundesländern
Brecheranlage für das Recycling von Betondecken Bauverwaltungen gab, welche die Klärung
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einer möglichen Wiederverwendung ihrer digten Betondecken erweitert. Hier wer-
Ausbaudecken dringend erwarteten. den die Möglichkeiten der Verwendung in
Schichten ohne Bindemittel in die Syste-
Im ersten Halbjahr 2018 erging aus dem matik des M RC eingeordnet.
FGSV-AA 8.2 „Baustoffe“ aufgrund der
bekannten Erkenntnisse aus den Untersu- Das Kapitel 6 „Gewinnung und Herstel-
chungen an der Uni Stuttgart der Impuls lung“ schreitet die möglichen Aufberei-
zur Erarbeitung eines Merkblatts zur Wie- tungsschritte ab und formuliert einige
derverwendung von Beton aus AKR-ge- gerätetechnische und verfahrensmäßige
schädigten Betondecken in Anlehnung Besonderheiten und Beschränkungen beim
an das aus dem Jahre 1998 stammenden Umgang mit Betonbruch aus AKR-geschä-
„Merkblatt zur Wiederverwendung von Be- digten Betonfahrbahndecken.
ton aus Fahrbahndecken“. Dieses Merkblatt
war inhaltlich in dem inzwischen nahezu Im Kapitel 7 „Anforderungen und Über-
fertiggestellten „Merkblatt über den Ein- wachung“ werden einige gesonder te
satz von rezyklierten Baustoffen im Erd- Anforder ungen an den gewonnenen
und Straßenbau“ (M RC) aufgegangen, al- RC-AKR-Baustoff formuliert, die in der
lerdings war die Wiederverwendung von Qualitätsüberwachung durch den Her-
Beton aus AKR-geschädigten Betondecken steller nachzuweisen und gegebenen-
dort nicht enthalten. falls durch eine Fremdüberwachung abzu
Das neue Merkblatt M RC-AKR der FGSV sichern sind.
Der Arbeitskreis konstituierte sich im Sep-
tember 2018 und sichtete zunächst die ver- Bereits bei der vorbereitenden Zusammen-
fügbaren Erkenntnisse aus der Forschung. stellung der Ausgangsdaten wurde deut-
Da die Regelungsthematik aufgrund der lich, dass sich der Umgang mit RC-Baustoff
geltenden, völligen Verwendungsbeschrän- pitel 1 „Einführung“ schafft das Kapitel 2 aus AKR-geschädigten Betonfahrbahnen
kung von Beton aus AKR-geschädigten Be- „Anwendungsbereich“ den Anschluss an und dessen Verwendung nur wenig von
tondecken im Straßenbau im Grunde völlig die Grundstrukturen des M RC und skizziert der Wiederverwertung von Beton aus nicht
neu war, entfielen die Bewertungen vor- als Geltungskreis den nationalen Straßen- AKR-geschädigten Betonen unterschei-
handener, eventuell veralteter Bauregeln bau. Dies beinhaltet eine wichtige Abgren- den, wenn die Verwendung auf Schichten
– es gab schlichtweg keine. Der Arbeits- zung zur Verwendung von AKR-geschä- ohne Bindemittel beschränkt wird. Das
kreis hatte als Arbeitsgrundlage nahezu digtem Beton aus Flugbetriebsflächen, M RC-AKR gewinnt seine Bedeutung vor
nur die Erkenntnisse aus den aktuellen da die dem M RC-AKR zugrunde liegenden allem durch den Schluss einer formellen
Forschungsergebnissen, womit auch der Untersuchungen keine abschließende Aus- Regelungslücke.
Regelungsrahmen eindeutig umrissen sage zur Langzeitwirkung der auf diesen
war: Zu regeln war allein die Verwendung Flächen typischerweise eingesetzten Ent- Das M RC-AKR ist ein leicht lesbares und
in Schichten ohne Bindemittel, weiteres eisungsmitteln und deren AKR-fördernder einfach anwendbares Merkblat t. Wie
ließen die Forschungsergebnisse nicht zu. Wirkung zulassen. bereits erwähnt wurde, hat das lange
Verwendungsmoratorium für Beton aus
Auch die inhaltliche Struktur des Merk- Im nachfolgenden Kapitel 3 „Begriffe“ rückgebauten, AKR-geschädigten Beton-
blatts war im Grunde rasch entschieden. werden Definitionen des M RC aufgenom- fahrbahndecken zu Haldenlagerungen,
Um eine spätere Eingliederung in die all- men und auf den Regelungsbereich des Deponierung oder Einsatz in untergeord-
gemeinen Verwendungsregeln von Recy- M RC-AKR erweitert. neten Verkehrswegen geführt, da die Wei-
clingbaustoffen im M RC vorzubereiten, terverwendung bisher technisch unsicher
beschloss der Arbeitskreis, sich an die Das Kapitel 4 „Schadensdiagnose“ soll eine erschien und formell ungeregelt war. Das
Struktur dieses Regelwerkes anzulehnen, Abgrenzung schaffen zwischen AKR-ge- Merkblatt versucht in seinen Regelungen
was letztlich auch durch den Kurztitel schädigten Betondecken und solchen, die auch, die Tür zur Wiedereinleitung dieser
M RC-AKR verdeutlicht wurde. aus AKR-freier Altersschwäche zum Rück- Zwischenlager in den Baukreislauf zu öff-
bau vorliegen. Das Kapitel ist nicht als An- nen. Allerdings enthält der Rechtsrahmen
Um ein möglichst kurzes, in der Handha- leitung zur scharfen und eindeutigen Aus- für Bauleistungen im Straßenbau weiterge-
bung unkompliziertes und leicht lesbares differenzierung einer AKR-geschädigten hende Regelungen, die z.B. die Verwendung
Merkblatt zu erstellen, sollte konzentriert Fahrbahndecke vorgesehen, sondern ent- von Ausbaumaterialien innerhalb einer Er-
über technische Aspekte des Umgangs mit hält vor allem den Hinweis, dass die Ein- neuerungsmaßnahme anders behandeln als
Beton aus AKR-geschädigten Fahrbahn- ordnung des Ausgangsmaterials nicht zum die Verwendung technisch gleichwertigen
decken berichtet werden und möglichst Anwendungsbereich gehört, bei der An- RC-Materialien mit im Sinne dieser Rege-
wenig allgemeines Rückbau-, Aufberei- wendung des M RC-AKR also abgeschlos- lungen „externer“ Herkunft. Dieses Rah-
tungs- und Wiederverwendungs-Know-how sen sein sollte. Neben einer kurzen, kon- menrecht kann durch die Regelungen des
wiederholt oder zitiert werden. Dennoch kreten Arbeitshilfe zur Schadensdiagnose Merkblatts nicht erreicht werden. Hier ist
verlangte die verständliche Darstellung gibt dieses Kapitel vor allem Hinweise auf es dem Willen und der Handlungskreativi-
der Thematik die Bezugnahme auf bekann- weiterführende Literatur, die auf diesen tät der entscheidenden Personen überlas-
te Verfahren, auch und gerade um die Be- Bestimmungsprozess genauer eingehen. sen, die nötigen Wege zu öffnen.
sonderheiten hervorzuheben.
Im Kapitel 5 „Stoffgruppe und Verwen-
Nach einer Einführung in die Schadreak dungsmöglichkeit“ wird die strukturell
tion und ihre konkreten Effekte und einem gleichartige Tabelle 2 aus dem M RC um
Ausblick auf den Regelungsrahmen im Ka- die Recyclingbaustoffe aus AKR-geschä-
GRIFFIG 1/2021
9
Betonieren unter heißen
Witterungsbedingungen
Benjamin Gerdes, Rehburg-Loccum
keit) bleibt dem Ausführenden über-
Die Betonierarbeiten zur Herstellung von Verkehrsflächen aus Beton finden naturgemäß lassen. Im Grunde gilt aber weiter:
immer unter freiem Himmel, also bei einer bestimmten Wetterlage statt. Die Witte- Wenn mit diesem Kontrollregime die
rungseinflüsse und ihre jeweiligen Auswirkungen sind bei der kurz- und mittelfristigen Frischbetontemperatur nicht über
Arbeitsplanung zu beachten: Einige Witterungseinflüsse erfordern nur geringfüge 30 °C steigt, besteht kein weiterer
Maßnahmen, andere können dazu führen, dass der Beginn bzw. die Fortsetzung der Handlungsbedarf.
Arbeiten erst bei geeigneter Witterung erfolgen kann. Betonfahrbahndecken sind 2. Zu interpretieren ist in diesem Zu-
Bauteile, die in besonderer Weise auf die Witterungsbedingungen reagieren. sammenhang die Anforderung in
Spalte 1 und Zeile 3 der Tafel 1. Hier
werden für Lufttemperaturen über
Betonfahrbahndecken weisen ein sehr un- Grundsätzen zunächst auf die zutreffende 25 °C zwingend „besondere Maß-
günstiges Verhältnis zwischen Fläche und europäische und die nationale Norm des Be- nahmen“ gefordert. Allerdings bleibt
Volumen auf. Sie reagieren auf die thermi- tonbaus (DIN EN 13670 [3] und DIN 1045-3 offen, ob die gleichzeitig geforderte
schen Umgebungsbedingungen sehr rasch [4]). Allerdings regeln die TL/ZTV Be- Messung der Frischbetontemperatur
und sind dagegen auch kaum wirksam zu ton-StB die damit angezogenen Vorgaben an der Einbaustelle in diesem Sinne
schützen. Eine Betonstraßendecke steht und Anforderungen im Detail überwiegend bereits eine hinreichende „besonde-
im großflächigen, direkten Kontakt zur gesondert und in manchen Fällen durchaus re Maßnahme“ darstellt.
Unterlage und zum umgebenden Luftraum auch abweichend von diesen Normen. 3. Im Weiteren wird der Ausführende
und bietet auch der Sonneneinstrahlung verpflichtet, „geeignete Maßnah-
eine große Angriffsfläche. Die Regelungen zum Betonieren bei nie men“ gegen hohe Frischbetontem-
drigen und vor allem hohen Temperaturen peraturen zu ergreifen. Die Forde-
Witterungsbedingungen, die sich stark auf sind in den ZTV Beton-StB und in den TL Be- rung ist allgemein formuliert und an
den Baubetrieb einer Betondeckenherstel- ton-StB inklusive der Tafel 1 gleichlautend. keine Grenztemperaturen gebunden.
lung auswirken, können im Wesentlichen in Nachfolgend werden Beispiele ange-
drei Kategorien eingeteilt werden: Wenn man diese Bauregeln in konkrete boten, wie z.B. das Beschatten der
Handlungsanweisungen für den Ausführen- Gesteinskörnung oder das Besprü-
l besonders niedrige Temperaturen, den übersetzt, bedeutet dies Folgendes: hen der groben Gesteinskörnung mit
l starker oder langanhaltender Nieder- Wasser, da die Temperatur der Ge-
schlag und l Bis zu einer Lufttemperatur von maximal steinskörnung den größten Einfluss
l besonders hohe Temperaturen. 25 °C und einer gleichzeitigen Frisch- auf die sich beim Mischvorgang er-
betontemperatur von maximal 30 °C gebende Frischbetontemperatur hat.
besteht keinerlei Handlungsbedarf.
Regelwerke und mögliche l Wenn die Lufttemperatur 25 °C über- Positiv betrachtet bieten diese kleinen
Auswirkungen in der schreitet (es wird keine weitere obere Unschärfen in den Regelungen deshalb
Grenze formuliert) müssen die Bauregeln einerseits beiden Vertragspartnern einen
Baupraxis ausgelegt werden: Handlungs- und Entscheidungsspielraum,
der technisch und wirtschaftlich proble-
Die nationalen Hauptregelwerke gehen nur 1. Zunächst ist die Betontemperatur bei matische Überreaktionen in Grenzsituati-
auf das Betonieren bei besonders hohen Lufttemperaturen > 25 °C an der Ein- onen vermeiden hilft. Für die Verantwor-
oder niedrigen Temperaturen ein. Das Be- baustelle zu kontrollieren – die Beto- tungsträger ist es eine wirtschaftlich sehr
tonieren bei Niederschlägen ist nicht ex- nung liegt hierbei wohl auf „…an der schwerwiegende Entscheidung, eine lau-
plizit geregelt, da die schädigende Wir- Einbaustelle…“. Die Festlegung der fende Betondeckenfertigung wegen einer
kung von Regen auf eine noch frische genaueren Umstände dieser Tempe- wenige Grad zu hohen Betontemperatur
Betonoberfläche einschätzbar ist und zu raturkontrolle (Art, Ort und Häufig- abzubrechen.
unstrittigen Beeinträchtigungen der Fahr-
bahnoberfläche führt, wenn nicht sehr auf-
wendige Schutzmaßnahmen eingerichtet Tafel 1: Zulässige Einbautemperaturen gemäß ZTV/TL Beton-StB 07
und vorgehalten werden.
Betoneinbau Lufttemperatur Betontemperatur
Von diesen Haupteinflüssen stehen vor zulässig 5 °C TL 25 °C
allem die besonders hohen Temperaturen
nur mit besonderen TL < 5 °C 5 °C TB 30 °C
in den beteiligten Fachgruppen derzeit
stark in der Diskussion. Zunächst ist das Maßnahmen zulässig TL > 25 °C
Bauen unter heißen sommerlichen Bedin- Dauerfrost
gungen im Grundsatz im Hauptregelwerk –
TL -3 °C
zur Bauausführung, den ZTV Beton-StB [1] unzulässig
und den TL Beton-StB [2] geregelt. Bei- TB < 5 °C
–
de Regelwerke stützen sich zwar in ihren TB > 30 °C
GRIFFIG 1/2021
10Zwei Beispiele
aus der Praxis
Usbekistan A380
(Guzar – Bukhara – Nukus – Beyneu)
Die A380 ist ein Teil der sogenannten Sei-
denstraße und verbindet u.a. Afghanistan
(Termiz, Stützpunkt der Bundeswehr und
der US-Streitkräfte) mit Kasachstan und
dem Schwarzen Meer.
Abgesehen von der kontinentalen Bedeu-
tung dieses Verkehrswegs ist der Ausbau
dringend notwendig, um den zentralen
Teil Usbekistans an die Wirtschaftszentren
Bild: Benjamin Gerdes
im Süden des Landes anzuschließen. Die
Strecke hat über die gesamte Länge einen
recht gradlinigen Südost-Nordwest-Ver-
lauf. Das ca. 50 km lange Teilstück zwi-
schen Guzar im Südosten Usbekistans und
Bild 1: Betondecke nach Fugenschnitt im Wüstenklima Beyneu im benachbarten Kasachstan liegt
etwa am südöstlichen Drittelpunkt der
knapp 1.300 km langen Magistrale.
Dennoch ist auch Konfliktpotential er- oberen Grenztemperaturen für den Frisch-
kennbar. Denn die empfohlenen Maßnah- beton jederzeit sicher einzuhalten. Bisher Der Einbau der zweilagig-einschichtigen,
men sind in der Praxis nicht in allen Fäl- sind die Überschreitungen mit wenigen 27 cm dicken Betondecke erfolgte in einem
len einfach umzusetzen. Mischanlagen für Grad und relativ wenigen und meist nur 10 m breiten Regelquerschnitt von Mitte
den Betonstraßenbau sind rasch und für kurzen Perioden weitgehend geringfügig. März bis Anfang Juli 2013, also in der hei-
eine meist nur wenige Monate dauernde Allerdings ist eine wachsende Regelmä- ßen Zeit des Klimajahres.
Betonversorgung errichtete Feldbetriebe, ßigkeit zu verzeichnen, mit der mehr- und
die in kurzer Zeit sehr große Mengen an vieltägige Hitzeperioden auftreten. Der Landesteil, in welchem die Baustelle
Gesteinskörnungen umschlagen und verar- lag, wird meteorologisch dem gemäßigten
beiten. Als Lagerflächen dienen meist vor- Wüstenklima zugeordnet. Die Tempera-
handene Flächen auf geebnetem und be- Verkehrsflächen aus Beton turen können hier im Winter weit in den
festigtem Boden. Beschattungen müssten in heißen Klimazonen Frostbereich sinken, jedoch sind bereits
sehr großflächig, ortsflexibel und dennoch ab Mai, also wenige Wochen nach Beginn
windsicher sein. Das Besprühen mit Was- Was verändert sich bautechnisch und be- des Betoneinbaus, maximale Tagestempe-
ser könnte die Unterlage der Lagerflächen tontechnologisch, wenn die Betontempera- raturen von weit über 30 °C normal (Bild 2
aufweichen und große Teile des bodennah tur 30 °C erreicht oder vielleicht sogar um und Bild 3). Über die Bauzeit, die von Mai
gelagerten Materials und den laufenden einige Grad übersteigt? Orientierungshilfe bis Oktober reichte, fallen in diesem Lan-
Liefer-, Lade- und Mischbetrieb beein- könnte der Blick auf Beispiele für Verkehrs- desteil statistisch insgesamt nur etwa 50
trächtigen. Unter heißen Sommern kann flächen in Betonbauweise in anderen Klima- bis 60 mm Niederschlag pro Quadratmeter.
es je nach örtlichen Bedingungen ohnehin zonen bieten. Denn auch mittel- und sogar Dennoch verhindert das Kaspische Meer
schwierig sein, nur den Mischbetrieb aus- nordeuropäische Baufirmen bauen in erheb- im Westen des Landes trotz einer Entfer-
reichend mit Wasser zu versorgen. lich heißeren Klimazonen Betonfahrbahnen, nung von fast 1.000 km, dass die relative
überschreiten offensichtlich die engen na- Luftfeuchtigkeit, wie in anderen Wüsten-
Bei einem Einschichtbetrieb besteht zu- tionalen Temperaturgrenzen und stellen zonen im Sommer üblich, deutlich unter
mindest theoretisch die Möglichkeit, die funktionsfähige Verkehrsflächen her. 40 % sinkt.
Betonierarbeiten in die kühlere Nacht zu
verlegen, aber auch das bedeutet höhere Die verbreitete Auffassung, dass in vielen
Kosten und meist auch eine höhere Be- der „heißen“ Länder die qualitativen An- Kairo-Suez Road –
lastung des Personals, Dispositions- und forderungen vielleicht nicht so hoch und
Organisationsprobleme sowie eine er- die Qualitätskontrollen deshalb auch nicht
Lkw-Spur M50
höhte Unfallgefahr. Es müsste also eine so scharf sind, mag in dieser Diskussion
stabile, mehrwöchig heiße Wetterlage in einen Platz haben. Dennoch zeigen die Im Ausbau der Hauptstrecke von Kairo
Aussicht stehen, um von einem Tag- auf dort gemachten Praxiserfahrungen grund- nach Suez (M50) wurde eine gesonderte
einen Nachtschichtbetrieb umzustellen, sätzlich gut die technischen und techno- Lkw-Spur in Beton vorgesehen. Die Beton-
was unter mitteleuropäischen Verhältnis- logischen Möglichkeiten und Notwendig- bauweise wurde ausgewählt, da die lande-
sen eigentlich fast nie gegeben ist. Zudem keiten auf, wie die Betonarbeiten an ein süblich hohen Nutzlasten der Lkw nicht
haben sich die Gesteinskörnungen so auf- deutlich höheres Temperaturniveau und/ selten Fahrzeug-Gesamtgewichte von 50 t
geheizt, dass auch durch eine Betonage in oder an eine deutlich niedrigere Luft- und mehr ergeben, eine Nutzlast in dieser
der Nacht die Betontemperatur kaum we- feuchtigkeit angepasst werden können. Höhe zusammen mit den hohen mittleren
sentlich reduziert werden kann. Im Folgenden werden Erfahrungen aus Tagestemperaturen aber sehr schnell zu
zwei Projekten des Betonstraßenbaus in einem Versagen der klassischen Asphalt-
Somit wird es in der zunehmenden Erwär- Ländern mit einem deutlich heißeren und/ konstruktionen führt. Mit einer Projekt-
mung der Sommer immer schwieriger, die oder trockeneren Klima dargelegt. länge von 20 km, einem Regelquerschnitt
GRIFFIG 1/2021
11von 10 m und einer Betondecke mit einer
45
Konstruktionsdicke von 27 cm liegen ähn-
liche technische Randbedingungen vor, 40
wie beim Projekt in Usbekistan.
35
Auch das örtliche Klima war den Verhält- 30
Temperatur [ºC]
nissen in Usbekistan nicht unähnlich. Zwar
25
ist das unmittelbare Gebiet eine im Som-
mer sehr heiße und vegationslose Wüste, 20
dennoch lassen das weniger als 100 km 15
entfernte Nildelta und das etwa 40 km ent-
fernte Rote Meer die relativen Luftfeuch- 10
tigkeiten nur bei bestimmten Strömungs- 5
verhältnissen auf Werte unter 40 % fallen.
0
-5
Vorgehensweise
-10
2012-03-08
2012-03-15
2012-03-22
2012-03-29
2012-04-05
2012-04-12
2012-04-19
2012-04-26
2012-05-03
2012-05-10
2012-05-17
2012-05-24
2012-05-31
2012-06-07
2012-06-14
2012-06-21
2012-06-28
2012-07-05
2012-07-12
2012-07-19
2012-07-26
2012-08-02
2012-08-09
2012-08-16
2012-08-23
2012-08-30
Bei beiden Projekten wurden seitens des
Auftraggebers keine Anforderungen an die
Begrenzung der maximalen Betontempera-
tur gestellt, weshalb auch keinerlei Maß-
nahmen zur Absenkung oder Begrenzung Bild 2: Temperaturverlauf während der Bauzeit am Bauprojekt A380 in Usbekistan
der Betontemperatur vorgesehen wurden.
Die Qualität der fertigen Leistung musste
also durch die sachkundige Einschätzung gemeinen Betonbaus, dennoch erfordert den, damit sich keine Betonverkrustungen
der Einflussparameter und durch aufmerk- ein Anstieg der Frischbetontemperatur aufbauen. Die Ladung im frisch beladenen
same Anpassung des baubetrieblichen Vor- von 15 bis 20 °C eine aufmerksame Kon- Lkw müssen auch bei sehr kurzen Liefer-
gehens abgesichert werden. sistenzanpassung durch verflüssigende strecken bzw. Lieferzeiten sorgfältig mit
Zusatzmittel. Unter mitteleuropäischen wasserdichten Folien abgedeckt werden.
Die Erstprüfungen wurden bei den in den Bedingungen wäre bei einer Variation der
jeweiligen Ländern zum Zeitpunkt der Zusatzmittelzugabe auch die Wirkung des Nach dem Einbau des Betons kommt der
Prüfung herrschenden Labor tempera- LP-Bildners zu kontrollieren, da aber eine Nachbehandlung der frischen und dann
turen durchgeführt. Die Umgebungsbe- Frost-Tausalz-Belastung im Falle der vor- jungen Betonoberfläche unter heißen,
dingungen wurden zwar nicht gesondert liegenden Projekte nicht zu betrachten trockenen und/oder windigen Erstar-
dokumentiert, man kann allerdings davon war, war die Konsistenzregulierung aus- rungs- und Erhärtungsbedingungen be-
ausgehen, dass es sich um relativ norma- reichend. sondere Bedeutung zu. Bei der Einrich-
le Innenraumbedingungen gehandelt hat. tung der baubetrieblichen Abläufe sollen
Eine Anpassung der Betontemperatur im Ein weiterer Aspekt, auf den unter hei- die Nachbehandlungsbühnen möglichst
Rahmen der Erstprüfung an die beim spä- ßen und trockenen Einbaubedingungen nahe hinter der Fertigungseinheit laufen,
teren Einbau auftretenden Extremtempe- besonders zu achten ist, ist der Wasser- um einen möglichst raschen Nachbehand-
raturen war nicht vorgesehen und wurde verlust durch Austrocknung. Dies betrifft lungsschutz der fertigen Flächen sicher-
nicht durchgeführt. im Grunde den Transport des Frischbetons zustellen (Bild 5 und Bild 6). Auch die
zur Einbaustelle in gleicher Weise wie den Auftragsmengen sollten tendenziell eher
Da die Frischbetontemperatur bauvertrag- Schutz der noch frischen oder jungen Be- etwas höher eingestellt werden.
lich nicht begrenzt war, wurden auch kei- tonoberfläche im fertigen Deckenbauteil.
ne der bekannten Maßnahmen zur Tempe- Bei steigenden Beton- und Umgebungs
raturabsenkung der Betonausgangsstoffe Die Lademulden der Transportfahrzeuge temperaturen verringert sich das Zeitfens
vorgesehen. sollten bei höheren Temperaturen, starker ter für den Fugenschnitt. Zwar wird auch
Sonneneinstrahlung und/oder Windgang unter heißen Umgebungsbedingungen der
Nach den vorliegenden Erfahrungen be- unmittelbar vor dem Beladen zur Kühlung Schnittzeitpunkt nach der Erfahrung und
wirkt ein Anstieg der Frischbetontempe- und zur Vermeidung von Benetzungsver- Sachkunde des Aufsichtpersonals festge-
ratur bei konstanter Betonzusammenset- lusten mit Wasser abgespritzt werden. legt. Allerdings kann sich der kritische
zung einen Rückgang der Konsistenz. Bei Nach der ersten Lieferung dient diese Maß- Zeitraum zwischen dem Mischen und Ein-
extremen Einbaubedingungen kann die nahme auch der Reinigung der Lademul- bau des Betons bis zum spätmöglichsten
Frischbetontemperatur auf Werte knapp
unter 40 °C ansteigen, was 15 bis 20 °C
über dem Temperaturniveau der Erstprü-
fung liegt (Bild 4). Bei einem Betonein-
bau mit einem leistungsfähigen Beton-
Bild: Benjamin Gerdes
straßenfertiger wird der Beton mit einer
sehr steifen Konsistenz (C1) verarbeitet.
Bild: Benjamin Gerdes
In diesem Konsistenzbereich wirkt sich der Bild 3: Messung der
Konsistenzrückgang bei einem Anstieg der Temperatur und der
Frischbetontemperatur zwar nicht in glei- relativen Luftfeuch-
chem Maße aus, wie bei den plastischen tigkeit am späten
oder fließfähigen Konsistenzen des all- Nachmittag Bild 4: Frischbetontemperatur von 37,6 °C
GRIFFIG 1/2021
12Bild: Benjamin Gerdes
Bild 5: Nachbehandlungsbühne
Schnittzeitpunkt bei Frischbetontempe- beherrschen und ohne qualitative Ein- l Dichtigkeit der Fugen aufgrund hoher
raturen oberhalb 30 °C um bis zu einem schränkungen verarbeiten kann. Auch eine Niederschläge und Tausalzeintrag
Drittel der üblichen Zeitspanne verkürzen. vorausgehende Absicherung der Verarbei- l große Fugenbewegungen aufgrund
tungseigenschaften durch Erstprüfungen starker Temperaturschwankungen
oder Vorversuche unter den zu erwartenden,
Fazit hohen Frischbetontemperaturen würde den Aufgrund der Erfahrungen aus der Verar-
Aufwand zur Vorbereitung der baubetrieb- beitung von Betonen mit Frischbetontem-
Die baubetrieblichen Erfahrungen aus den lichen Abläufe kaum wesentlich erhöhen. peraturen von 30 °C bis nahezu 40 °C er-
vorgenannten und auch aus anderen Pro- scheint die technische und technologische
jekten des Betonstraßenbaus in heißen, Selbstverständlich kann von diesen Aus- Absicherung einer Anhebung der maximal
trockenen Ländern können die aktuellen führungserfahrungen nicht auf die Qualität zulässigen Frischbetontemperaturen in
Überlegungen und Diskussionen zu ei- und die Eigenschaften des Festbetons der den nationalen Regelwerken als technisch
ner möglichen Anhebung der maximalen fertigen Betondecke geschlossen werden. möglich. Hierzu muss das Verhalten des
Frischbetontemperatur in den nationalen Unter mitteleuropäischen Anforderungs- frischen Betons unter erhöhten Tempera-
Regelwerken unterstützen. bedingungen kommt zur Mindestdruckfes turen durch entsprechende Vorprüfungen
tigkeit noch eine Reihe weiterer Anforde- bekannt sein und abgesichert werden.
Aus der erfolgreichen Abwicklung dieser rungen bzw. Beanspruchungen hinzu, wie Gleichzeitig muss durch entsprechende
Projekte kann abgeleitet werden, dass zu- beispielsweise: Untersuchungen sichergestellt werden,
mindest der Baubetrieb Betone mit hohen dass sich die Festbetoneigenschaften im
Frischbetontemperaturen mit verhältnis- l ein geeignetes Porensystem zur Absiche- Hinblick auf die aktuell und zukünftig
mäßig geringen Anpassungen technisch rung des Frost- und Tausalz-Widerstands geltenden Anforderungen nicht nachtei-
lig verändern.
Literatur
[1] ZTV Beton-StB 07 Zusätzliche Technische
Vertragsbedingungen und Richtlinien für den
Bau von Tragschichten mit hydraulischen
Bindmitteln und Fahrbahndecken aus Beton.
FGSV-Verlag Nr. 899, Köln/Berlin 2007
[2] TL Beton-StB 07 Technische Lieferbedingungen
für Baustoffe und Baustoffgemische für
Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln
und Fahrbahndecken aus Beton. FGSV-Verlag
Nr. 891, Köln/Berlin 2007 (mit Korrekturen
gemäß BMV ARS 28/2012 und BMV ARS
Bild: Benjamin Gerdes
4/2013)
[3] DIN EN 13670:2011-03 Ausführung von
Tragwerken aus Beton
[4] DIN 1045-3:2012-03 Tragwerke aus Beton,
Stahlbeton und Spannbeton – Teil 3:
Bauausführung – Anwendungsregeln zu
Bild 6: Fertigungseinheit und Nachbehandlungsbühne in kurzer Prozessfolge DIN EN 13670
GRIFFIG 1/2021
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