Straßen- und Brückenbau

Allgemeines

Im Erdbau des Straßenbaus auf wenig tragfähigem Untergrund sind in der Vergangenheit verschiedene Bauverfahren entwickelt worden, die das Ziel verfolgen, Setzungen nach Verkenrsfreigabe zu vermindern. Maßnahmen, wie Bodenaustausch, Konsolidierungsverfahren (Überschüttverfahren, Vertikaldrainagen etc.), stehen damit im Zusammenhang. Eine weitere Möglichkeit besteht im Einbau von Leichtbaustoffen.

Erfahrungen über die Verwendung des Leichtbaustoffes Schaumglasschüttungen im Straßenbau liegen in Deutschland und anderen Ländern Europas für zahlreiche Bauprojekte vor. Konstruktive Lösungen mit Leichtbaustoffen können eine kostengünstige Alternative zu konventionellen Bauweisen darstellen. Beim Einsatz von Schaumglasschüttungen handelt man im Sinne des Kreislaufwirtschaftsgesetztes (KWG) und bekommt eine nachhaltige (ökologische und wirtschaftliche) Lösung. Das Merkblatt zeigt Einsatzmöglichkeiten für Schaumglasschüt- tungen besonders im Unterbau von Verkehrswegen auf und gibt Hinweise zur Anwendung.

Anwendungsbereiche

Übersicht

Schaumglasschüttungen eignen sich als Ersatz für einen Teil der sonst üblichen mineralischen Dämmbaustoffe oder des anstehenden Untergrundes zur Vermeidung und Reduzierung von Untergrundverformungen und damit zur Verlängerung der Nutzungsdauer. Der Sohldruck in der Dämmaufstandsfläche wird dadurch verringert und der Belastbarkeit des Untergrundes angepasst. Dabei wird die sehr geringe Dichte von Schaumglasschüttungen unter Berücksichtigung der sonstigen physikalischen Eigenschaften genutzt.

Schaumglasschüttungen können im Straßenunterbau und Untergrund beispielsweise bei folgenden Bauvorhaben verwendet werden:

• beim Bau von Dämmen und Schutzwällen,
• beim Hinterfüllen von Bauwerken,
• bei der Verbreiterung und Erhöhung von Dämmen,
• bei der Entlastung des Untergrunds an bestehenden Verkehrswegen zur Sanierung von Setzungsschäden und weiteren Anwendungsmöglichkeiten.

Beim Einsatz mit gleichzeigig dynamischer Einwirkung in Wasserwechselzonen und im Grundwasser sind Schutzmaßnahmen für die SGS erforderlich und es wird empfohlen, mit Leichtbaustoffen erfahrene Geotechniker hinzuzuziehen.

Bau von Dämmen und Schutzwällen

Bei wenig tragfähigem Untergrund kann die Verwendung von Schaumglasschüttungen in Teilen des Dammes oder im Gesamtprofil zur Lösung zahlreicher bautechnischer Probleme beitragen, wie beispielsweise:

• Anpassung der Belastung an die Tragfähigkeit des Untergrundes,
• Verringerung oder Vermeidung von Setzungs- und anderen Verformungsschäden an nahegelegenen Bauwerken,
• Trassierung im Bereich von Deponien,
• Verringerung oder Vermeidung von Bodenaustauschmaßnahmen,
• Verkürzung der Bauzeit,
• Verminderung von Engriffen in die Natur.

Besonders bei hohen Brückenrampen kann der Einsatz von Schaumglasschüttungen eine wirtschaftliche Lösung sein, wenn das Überschüttverfahren nicht anwendbar ist.

Verbreiterung und Erhöhung von Dämmen

Verbreiterungen und Erhöhungen bestehender Straßendämme sind problematisch, wenn sich der Untergrund unter der Belastung durch die neue An- bzw. Aufschüttung setzt.

Dabei treten im Querschnitt Setzungsdifferenzen und Mitnahmesetzungen am vorhandenen Damm auf, die zu Veränderungen des Quergefälles und zu Längsrissen im Oberbau führen können.

Durch Einsatz von Schaumglasschüttungen bei der Verbreiterung und Erhöhung können die Sohldrücke und die daraus resultierenden Differenzsetzungen sowie die Mitnahmesetzungen am bestehenden Damm vermindert werden.

Entlastung des Untergrundes bestehender Verkehrswege zur Sanierung von Setzungsschäden

Schäden an Straßendämmen infolge von Setzungen werden häufig durch Aufbringen neuer Asphaltschichten zur Wiederherstellung der Gradientenhöhe ausgebessert.

Die dabei aufgebrachte zusätzliche Belastung löst jedoch erneut Setzungen aus.

Durch Austausch oder Teilaustausch des Unterbaues und des Untergrundes gegen den Leichtbaustoff Schaumglasschüttung wird der Untergrund entlastet.

Die Setzungen des Untergrundes durch das erneute Aufbringen des Straßenoberbaues und die Verkehrsbelastung sind gering, weil es sich um eine Wiederbelastung handelt. Die Kriechsetzungsraten nehmen mit dem Grad der Entlastung ab.

Schaumglasschotter/Einbau: Straße mit Kanalisation

Einbau mit Bobcat und Rüttelplatte 2,5m breit

Einbau an einem Brückenwiderlager