Als auf der ICE-Trasse München–Berlin bei Erfurt die neue Betonfahrbahn mit einem Plattenversuch geprüft wurde, zeigte sich eindrucksvoll, wie stark das kontinentale Klima mit seinen Temperaturspreizungen von über 30 Kelvin im Jahresgang die Spannungen in einer starren Fahrbahnplatte beeinflusst. Die Dimensionierung einer Betondecke erfordert deshalb weit mehr als eine reine Verkehrslastanalyse – sie muss die thermischen Zwängungen, die Unterlage aus verwittertem Keuper und die Frostempfindlichkeit des Planums in Einklang bringen. Unser Team begleitet Projekte in der Landeshauptstadt Thüringens von der ersten Baugrunduntersuchung bis zur rechnerischen Plattendicke und stützt sich dabei auf die Korngrößenanalyse zur exakten Klassifikation der Tragschicht sowie auf die Plattendruckversuche zur Bestimmung des Verformungsmoduls auf dem Planum. Gerade in den Randbereichen des Thüringer Beckens, wo wechselnde Löss- und Tonsteinschichten anstehen, entscheidet die sorgfältige Abstimmung zwischen Untergrund und Oberbau über die Nutzungsdauer der Fahrbahn.
Eine in Erfurt bemessene Betondecke muss nicht nur 5 Millionen äquivalente 10-t-Achsübergänge aufnehmen, sondern auch Frost-Tau-Wechsel von bis zu 80 Zyklen pro Winter schadlos überstehen.
Angewandte Methodik in Erfurt
Lokale geotechnische Bedingungen in Erfurt
Mit einer Jahresmitteltemperatur von 8,5 °C und einem durchschnittlichen Jahresniederschlag von 500 mm liegt Erfurt im Übergangsbereich zwischen subatlantischem und subkontinentalem Klima, was zu ausgeprägten Frost-Tau-Perioden zwischen November und März führt. Das größte Risiko für eine starre Fahrbahn besteht hier in der Kombination aus einem Wasserstau auf der Tragschicht und einem plötzlichen Frosteinbruch, der zu einer Eislinsenbildung und damit zu einer ungleichmäßigen Hebung der Platten führt. Wird die Dicke der Frostschutzschicht zu knapp bemessen oder die seitliche Dränage vernachlässigt, treten innerhalb der ersten drei Nutzungsjahre häufig Eckabplatzungen und Querrisse auf, die sich durch dynamische Radlasten progressiv ausweiten. Unsere Bemessung berücksichtigt deshalb stets ein konservatives Frostindex-Modell mit einer Wiederkehrperiode von 50 Jahren und legt besonderen Wert auf die Ausbildung der Fugen, die als Schwachstelle gegenüber Tausalzangriff und thermischer Längsdehnung gelten.
Benötigen Sie eine geotechnische Bewertung?
Antwort innerhalb von 24h.
Unsere Leistungen
Unser Leistungsspektrum deckt den gesamten Planungsprozess bis zur Ausführungsreife ab und kombiniert dabei die geotechnische Erkundung mit der rechnerischen Dimensionierung. Wir arbeiten eng mit den Straßenbauämtern und den örtlichen Prüfstellen zusammen, um die Eignungsnachweise für die Gesteinskörnungen und die Betonrezeptur termingerecht zu erbringen.
Dimensionierung und statischer Nachweis
Rechnerische Ermittlung der Plattendicke und der Bewehrungsmenge nach Westergaard-Methode und Finite-Elemente-Modellierung unter Ansatz der lokalen Temperaturgradienten und der Verkehrslastkollektive für die BAB A71 und die innerstädtischen Hauptverkehrsstraßen.
Baugrunderkundung und Tragschichtprüfung
Ausführung von Rammsondierungen und Plattendruckversuchen auf dem Planum, Entnahme von Bodenproben zur Bestimmung der Frostempfindlichkeitsklasse nach ZTV E-StB sowie Laborversuche zur Beurteilung der Alkali-Kieselsäure-Reaktivität der Gesteinskörnungen.
Häufig gestellte Fragen
Mit welchen Kosten muss ich für die Bemessung und den Bau einer starren Fahrbahn in Erfurt rechnen?
Der Referenzbereich für diese Leistung in Erfurt liegt bei €1.760 - €6.350. Der Endpreis hängt vom Projektumfang ab.