Jede Strasse hat ein anderes Ziel

Beim Bau neuer Straßen gilt es, von einer stabilen Tragschicht bis zu einem ebenen und profilgenauen Straßenoberbau ein gut verzahntes Belagspaket – gleich ob aus Asphalt oder Beton – herzustellen.

Welche Kriterien sind dabei wichtig? Welche Verfahren notwendig? Welche Maschinen im Einsatz?

Bau von Tragschichten

Die Tragschicht bildet die Grundlage für den Straßenoberbau. Abhängig von der zu erwartenden Belastung wird der Straßenkörper aus verschiedenen Schichten unterschiedlicher Dicke aufgebaut, um den unterschiedlichsten Wetterbedingungen standzuhalten und über Jahrzehnte zu funktionieren. Die unterste Schicht besteht überwiegend aus einem ungebundenen Mineralgemisch aus Schotter, Splitt und Brechsand, um die gewünschte Tragfähigkeit zu erzielen und die Verkehrsbelastungen so weit abzubauen, dass das darunter befindliche Planum nicht verformt wird.

In vielen Fällen wird die ungebundene Tragschicht mit einer gebundenen Tragschicht überbaut. Als Bindemittel wird überwiegend Bitumen oder Zement bzw. Kalk verwendet. Bei Mischgütern mit Bitumen spricht man von Asphalt-Tragschichten im Heiß- oder Kalteinbau – je nachdem, ob es sich um ein heißes oder kaltes Mischgut handelt. Bindet Zement oder Kalk das Mineralgemisch, spricht man von hydraulisch gebundenen Tragschichten.

Asphalt-Einbau

Der Asphalt-Einbau ist eine logistische Meisterleistung. Stets muss darauf geachtet werden, dass genügend Mischgut zur Stelle ist und das Material nicht abkühlt. Ein Maschinen-Team ist dabei unersetzlich: Straßenfertiger und Straßenwalze.

Erster im Einbauteam ist jedoch der Lkw-Fahrer, der den Asphalt in den Bunker des Fertigers füllt. Zwei unabhängig voneinander arbeitende Kratzerbänder transportieren das Material durch die Maschine nach hinten, wo es von zwei unabhängig voneinander steuerbaren, rotierenden Förderschnecken zwischen Fertiger und Einbaubohle gleichmäßig verteilt wird. Die Einbautemperatur sollte bei Standard-Mischgut stets über 110 °C liegen, um für die Verdichtung ein möglichst großes Zeitfenster offen zu halten.

Bei modernen Straßenfertigern lassen sich die Verdichtungsaggregate der Einbaubohle gezielt ansteuern. Vor allem Hochverdichtungsbohlen erzielen bereits eine sehr gute Verdichtung. So erreichen die nachfolgenden Walzen in weniger Übergängen die geforderte Endverdichtung.

Asphalt-Verdichtung

Die Verdichtung des Asphaltbelages soll eine gleichmäßige, möglichst griffige Fahrbahnoberfläche herstellen und die einzelnen Asphaltschichten dauerhaft fest miteinander verzahnen, so dass eine hohe Standfestigkeit und Verschleißfestigkeit sowie eine dauerhafte Ebenheit erzielt werden. Walzen reduzieren den Hohlraumgehalt. Dadurch ist der Asphalt resistenter gegen Beanspruchungen und länger haltbar.

Grundsätzlich gilt: Je höher die Temperatur des eingebauten Mischguts, desto besser gelingt die Verdichtung. Der günstige Temperaturbereich ist dabei abhängig von der Mischgutzusammensetzung, der Belagsdicke und der Bindemittelsorte.

Der Walzenfahrer beginnt an den Anschlüssen mit der Verdichtung, von dort walzt er entlang der Fahrbahnkante. Ein weiterer Übergang dient dem Andrücken des Belages. Bei der Hauptverdichtung kommt überwiegend die dynamische Verdichtung zum Einsatz. Die Bandagen werden in horizontale (Oszillation) oder vertikale (Vibration) Schwingung versetzt, wodurch sich die Verdichtungswirkung signifikant erhöht. Dieser letzte Übergang des Walzschemas schafft eine perfekte Oberflächenstruktur.

Betoneinbau Inset

Beton ist ein besonders langlebiges Material, das vor allem für Straßen geeignet ist, die hohen Belastungen standhalten müssen. Mit dem Standardverfahren der Gleitschalungsfertiger werden in erster Linie großflächige Fahrbahnen, Start- und Landebahnen im Inset-Verfahren gebaut.

Zunächst laden Lkw den Beton vor der Maschine ab. Mit einer Verteilerschnecke oder einem Verteilerschwert verteilt der Gleitschalungsfertiger den Beton auf die gesamte Einbaubreite und formt mit der Gleitschalung das Betonprofil für die Fahrbahn. Innerhalb der Schalung schwingen Rüttelflaschen hochfrequent und treiben dadurch die Luft aus dem Beton, der auf diese Weise verdichtet wird.

Gleichzeitig kann der Fertiger Dübel oder Anker in den Frischbeton einrütteln. Sie dienen als Bewehrung. Oberhalb der Bewehrungselemente werden später Fugen in den Betonkörper geschnitten. So ist sichergestellt, dass Risse, die durch Belastungen und Temperaturschwankungen unweigerlich entstehen, kontrolliert in den Betonkörper eingeleitet werden.

Quer- und Längsglätter ebnen die Fahrbahn. Für eine griffige Oberflächenstruktur sorgt vielfach ein nachgeschlepptes Jutetuch. Das gleichmäßige Aushärten des Betons erreicht man durch den Auftrag einer Dispersion auf den frischen Beton, zumeist wird hierfür ein Nachbehandlungsgerät verwendet.

Betoneinbau Offset

Randsteine, Schutzwände auf den Mittelstreifen von Autobahnen, Rinnen für den Wasserabfluss – es gibt viele Formteile aus Beton. Mit der Gleitschalungstechnologie sind solche monolithischen Profile im Offset-Verfahren einfach und wirtschaftlich herzustellen.

Beim Offset-Verfahren übergibt in der Regel ein Betonmischer das Material in die Fülleinrichtung. Dieses wird, wahlweise über ein schwenkbares Förderband oder eine schwenkbare Förderschnecke, in die seitlich am Fertiger angebaute Offset-Gleitschalung transportiert. Während der Vorwärtsbewegung des Offset- Fertigers stellt die Gleitschalung das monolithische Profil her. Die Bandbreite möglicher Formen und Größen ist enorm, ob häufig verwendete Formen, z. B. das New Jersey-Profil, oder Sonderanfertigung.

Offset-Anwendungen reichen von Fahrbahnbegrenzungen über Leitwände mit einer maximalen Höhe von 2 Metern bis hin zu künstlichen Abflüssen oder auch schmalen Wegen. Der Offset-Einbau ist im Vergleich zum manuellen Einbau von Fertigbauteilen sehr schnell und effizient.

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