Die RStO 12 Konsequenzen für die Pflasterbauweise

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1 Die RStO 12 Konsequenzen für die Pflasterbauweise Neuwied, 16. April 2015

2 Inhalt Allgemeines Vergleich RStO 01 mit RStO 12 - Wesentliche Änderungen Anwendung der Tafel 3 in Kombination mit Tabelle 8 Konsequenzen für den Anwender Konsequenzen für die Pflasterbauweise Folie Nr. 2

3 Allgemeines Bearbeitungszeitraum 2007 bis 2012 Warum eine neue RStO? Folie Nr. 3

4 Allgemeines Hauptproblem: Verkehrsbelastung Folie Nr. 4

5 Allgemeines Prognose 2050 Bill. t x km Faktor: 5! Quelle: Bast 2010 Folie Nr. 5

6 Allgemeines Einführungsschreiben des BMVBS; ARS Nr. 30/2012 zur RStO 12 (Auszug) Folie Nr. 6 Neuen Straßenplanungen bitte ich, die RStO 12 zugrunde zu legen. Bis zur Anpassung der zugehörigen Regelwerke bitte ich, die RStO 12 sinngemäß anzuwenden und den vorgesehenen Oberbau dahingehend zu überprüfen, ob sich durch Anwendung der RStO 12 andere Dicken ergeben. Dann empfiehlt sich je nach Stand der Planung die Anpassung. Die in der Vergabe oder im Bau befindlichen Maßnahmen müssen nicht umgestellt werden. Dabei ergeben sich bei weiterer Zugrundelegung der RStO 01 im Bauvertrag keine eventuellen Nachtragsforderungen. Soll planmäßig von den Bauweisen in den Tafeln der RStO 12 abgewichen werden, sind entsprechende Mindestbedingungen für Nebenangebote festzulegen.

7 Wesentliche Änderungen Pflasterbauweise für Bundesstraßen wieder möglich Erhöhung Achslastfaktor f A und Lastkollektivquotient q BM Neuordnung der Bauklassen und Umbenennung zu Belastungsklassen Neuordnung der Tabelle Straßenarten Reduzierte Belastung für Busverkehrsflächen Besondere Beanspruchungen Rückkehr der 180 MN/m² Einschränkung der Verwendung von ToB Bauweisen für Geh- und Radwege Karte Frosteinwirkungszonen Folie Nr. 7

8 ARS Nr. 34/2001 zur RStO 01 Im Zuge von Bundesstraßen, also auch für Ortsdurchfahrten, sind Bauweisen mit einer Pflasterdecke (Tafel 3) generell auszuschließen. ARS Nr. 30/2012 zur RStO 12 Im Zuge von Bundesstraßen bitte ich, Bauweisen mit Pflasterdecke auch weiterhin grundsätzlich nicht anzuwenden. Sollen in Ortsdurchfahrten aus städtebaulichen oder anderen Rahmenbedingungen sowie bei Abstellflächen Bauweisen mit Pflasterdecke vorgesehen werden, bitte ich, in der Belastungsklasse Bk3,2 nur Bauweisen entsprechend Tafel 3, Zeilen 4 bis 7, vorzusehen. Soll heißen: gebundene obere Tragschicht Folie Nr. 8

9 Erhöhung Achslastfaktor f A und Lastkollektivquotient q Bm Bei Fahrbahnen ist in der Regel die dimensionierungsrelevante Beanspruchung für die Zuordnung zu einer Belastungsklasse gemäß Tabelle 1 zugrunde zu legen. Die dimensionierungsrelevante Beanspruchung kann auf der Grundlage des DTV (SV) unter Zuhilfenahme von straßenklassenspezifischen Lastkollektivquotienten oder anhand detaillierter Achslastdaten ermittelt werden. Folie Nr. 9

10 + 7 % + 8 % + 6,5 % Folie Nr. 10

11 + 27 % + 25 % + 28 % Folie Nr. 11

12 Berechnung der B-Zahl wie vor Methode 1.1 Methode 1.2 Folie Nr. 12

13 Erhöhung Achslastfaktor f A und Lastkollektivquotient q Bm Begründung: Zunahme des SV sowie Änderung der Verkehrszusammensetzung auf BAB Übertragung auf überörtliche Straßen i. O. Übertragung auf kommunale Straßen nicht i. O. Verkehrsbelastung B ist auf kommunalen Straßen bis zu 30 % höher anzusetzen, obwohl Nachweise (Zählungen) seitens der Kommunen fehlen Folie Nr. 13

14 Erhöhung Achslastfaktor f A und Lastkollektivquotient q Bm Im Rahmen einer an der FH Köln erstellten Diplomarbeit wurden zwischen Nov und Jan Verkehrszählungen an Innerortsstraßen in Köln und Dormagen durchgeführt und sowohl Achslastzahlen als auch Lastkollektivkoeffizienten für den SV erhoben bzw. errechnet. Daraus erfolgte dann die Zuordnung in eine erforderliche Bauklasse und der Vergleich mit der gebauten Bauklasse. Folie Nr. 14

15 Erhöhung Achslastfaktor f A und Lastkollektivquotient q Bm Ergebnis der Diplomarbeit: Bis auf wenige Ausnahmen sind die Faktoren f A und q Bm für Innerortsstraßen bereits nach den RStO 01 zu hoch angesetzt. Das heißt, die entsprechenden Straßen sind in einer z. T deutlich höheren Bauklasse ausgeführt, als dies durch die tatsächliche VB erforderlich wäre. Die Unterschiede sind durch die neue RStO 12 noch größer. Folie Nr. 15

16 Erhöhung Achslastfaktor f A und Lastkollektivquotient q Bm Empfehlung der Diplomarbeit (seinerzeit) Die unumgängliche Anhebung der Faktoren für Bundesautobahnen, Bundesstraßen, Land- und Kreisstraßen sollte nicht für Innerortsstraßen geltend gemacht werden. Folie Nr. 16

17 kein Pflaster Erhöhung Achslastfaktor f A und Lastkollektivquotient q Bm II Bk10 Auswirkungen beispielhaft SV-Anteil 3 % obere III Bk untere III Bk1, Quelle: Wellner Folie Nr. 17

18 Neuordnung der Bauklassen und Umbenennung in Belastungsklassen RStO 01 Äquivalente 10-t-Achsübergänge Bauklasse II und höher grundsätzlich kein Pflaster 3 Mio 0,8 Mio 0,3 Mio 0,1 Mio Bauklasse III Bauklasse IV Bauklasse V Bauklasse VI RStO 12 Äquivalente 10-t-Achsübergänge Belastungsklasse Bk10 und höher grundsätzlich kein Pflaster 3,2 Mio Belastungsklasse Bk3,2 1,8 Mio Belastungsklasse Bk1,8 1,0 Mio Belastungsklasse Bk1,0 0,3 Mio Belastungsklasse Bk0,3 Folie Nr. 18

19 Neuordnung der Tabelle Straßenarten Lässt sich für Verkehrsflächen in der geschlossenen Ortslage die dimensionierungsrelevante Beanspruchung nicht ermitteln, so können die Belastungsklassen den typischen Entwurfssituationen nach den RASt gemäß Tabelle 2 zugeordnet werden. Die Auswahl der Belastungsklasse muss sich an der zu erwartenden Schwerverkehrsbelastung orientieren. Folie Nr. 19

20 Neuordnung der Tabelle Straßenarten neu alt Folie Nr. 20

21 Ausflug in die RIN Richtlinien für integrierte Netzgestaltung Folie Nr. 21

22 Ausflug in die RIN Richtlinien für integrierte Netzgestaltung und in die RASt 06 Richtlinien für die Anlage von Stadtstraßen Geltungsbereich der RASt für die Straßenkategorien der RIN Folie Nr. 22

23 Ausflug in die RASt 06 Richtlinien für die Anlage von Stadtstraßen Die RASt 06 ersetzten die Empfehlungen für die Anlage von Erschließungsstraßen (EAE 85/95) und die Empfehlungen für die Anlage von Hauptverkehrsstraßen (EAHV 93). Folie Nr. 23

24 Neuordnung der Tabelle Straßenarten RStO 12 RASt 06 Folie Nr. 24

25 Was fehlt nach dem Duktus der RStO 01? Fußgängerzone mit Ladeverkehr Fußgängerzonen, in denen Lieferverkehr mit Fahrzeugen des Schwerverkehrs stattfindet, sind den Entwurfssituationen Hauptgeschäftsstraße oder Örtliche Geschäftsstraße zuzuordnen. Folie Nr. 25

26 Folie Nr. 26

27 nach RASt 06 Folie Nr. 27

28 Reduzierte Belastung für Busverkehrsflächen Vormals 150 Busse pro Tag Folie Nr. 28

29 Besondere Beanspruchungen Verkehrsflächen können besonderen Beanspruchungen aus Schwerverkehr unterliegen, z. B. bei spurfahrendem Verkehr und enger Kurvenfahrt, bei langsam fahrendem Verkehr, bei häufigen Brems- und Beschleunigungsvorgängen, in Kreuzungs- und Einmündungsbereichen, bei Abstellflächen. Verkehrsflächen der Belastungsklassen Bk3,2 bis Bk100 unterliegen immer besonderen Beanspruchungen. Folie Nr. 29

30 Besondere Beanspruchungen Es ist zu prüfen, ob den besonderen Beanspruchungen bei der Wahl der Bauweise, bei der Wahl der Baustoffe, ihrer Zusammensetzung und bei der Herstellung einzelner Schichten des Oberbaus Rechnung getragen werden muss (siehe ZTV Asphalt-StB / ZTV Pflaster-StB). ZTV Pflaster-StB 06 Gesteine, die zur Herstellung von Bettungsmaterial für Verkehrsflächen der Bauklassen III und IV gemäß RStO verwendet werden, sollten hinsichtlich des Schlagzertrümmerungswertes mindestens der Kategorie SZ 22 (LA 25 ) gemäß TL Gestein-StB entsprechen. Bei Verkehrsflächen mit Besonderen Beanspruchungen [ ] sollte der Schlagzertrümmerungswert des Bettungsmaterials mindestens der Kategorie SZ 18 (LA 20 ) entsprechen. Folie Nr. 30

31 Rückkehr der 180 MN/m² / Einschränkung der Verwendung von ToB Zeile 1: Schottertragschicht auf Frostschutzschicht Äquivalente 10-t-Achsübergänge 3 Mio 0,8 Mio 0,3 Mio 0,1 Mio RStO 01 Bauklasse II und höher grundsätzlich kein Pflaster Bauklasse III Bauklasse IV Bauklasse V Bauklasse VI Dicke der Frostschutzschicht 2) Mit rundkörnigen Gesteinskörnungen nur bei örtlicher Bewährung anwendbar. 3) Nur mit gebr. Gesteinskörnungen und bei örtlicher Bewährung anwendbar. Äquivalente 10-t-Achsübergänge 3,2 Mio 1,8 Mio 1,0 Mio 0,3 Mio RStO 12 Belastungsklasse Bk10 und höher grundsätzlich kein Pflaster Belastungsklasse Bk3,2 Belastungsklasse Bk1,8 Belastungsklasse Bk1,0 Belastungsklasse Bk0,3 Dicke der Frostschutzschicht 2) Mit rundkörnigen Gesteinskörnungen Seminar Flächenbefestigungen nur bei örtlicher Bewährung mit Pflastersteinen anwendbar. im 3) Nur Straßenbau mit gebr. Gesteinskörnungen und auf öffentlichen und Plätzen bei örtlicher Dipl.-Ing. Bewährung Dietmar anwendbar. Ulonska 15) Mit E v2 150 MPa bei bewährten regionalen Bauweisen anwendbar Folie Nr. 31

32 Rückkehr der 180 MN/m² / Einschränkung der Verwendung von ToB Zeile 1: Schottertragschicht auf Frostschutzschicht Fußnote zu Zeile 1: Anwendung in Bk3,2 nur bei örtlicher Bewährung. Abschnitt 3.3.5: Bei guter örtlicher Bewährung ist ein Verformungsmodul E v2 auf der ToB von 150 MPa ausreichend. Äquivalente 10-t-Achsübergänge 3,2 Mio 1,8 Mio 1,0 Mio 0,3 Mio RStO 12 Belastungsklasse Bk10 und höher grundsätzlich kein Pflaster Belastungsklasse Bk3,2 Belastungsklasse Bk1,8 Belastungsklasse Bk1,0 Belastungsklasse Bk0,3 Dicke der Frostschutzschicht 2) Mit rundkörnigen Gesteinskörnungen Seminar Flächenbefestigungen nur bei örtlicher Bewährung mit Pflastersteinen anwendbar. im 3) Nur Straßenbau mit gebr. Gesteinskörnungen und auf öffentlichen und Plätzen bei örtlicher Dipl.-Ing. Bewährung Dietmar anwendbar. Ulonska 15) Mit E v2 150 MPa bei bewährten regionalen Bauweisen anwendbar Folie Nr. 32

33 Einschränkung der Verwendung von ToB Zeile 2: Kiestragschicht auf Frostschutzschicht Äquivalente 10-t-Achsübergänge 3 Mio 0,8 Mio 0,3 Mio 0,1 Mio RStO 01 Bauklasse II und höher grundsätzlich kein Pflaster Bauklasse III Bauklasse IV Bauklasse V Bauklasse VI Dicke der Frostschutzschicht 2) Mit rundkörnigen Gesteinskörnungen nur bei örtlicher Bewährung anwendbar. 3) Nur mit gebr. Gesteinskörnungen und bei örtlicher Bewährung anwendbar. Äquivalente 10-t-Achsübergänge 3,2 Mio 1,8 Mio 1,0 Mio 0,3 Mio RStO 12 Belastungsklasse Bk10 und höher grundsätzlich kein Pflaster Belastungsklasse Bk3,2!!! Belastungsklasse Bk1,8 Belastungsklasse Bk1,0 Belastungsklasse Bk0,3 Dicke der Frostschutzschicht 2) Mit rundkörnigen Gesteinskörnungen nur bei örtlicher Bewährung anwendbar. Neuwied, 16. April ) Nur mit gebr. Gesteinskörnungen und bei örtlicher Betonverband Bewährung anwendbar. Straße, Landschaft, Vortrag: Die RStO 12 Konsequenzen für die Pflasterbauweise 4/2015 Folie Nr. 33

34 Rückkehr der 180 MN/m² / Einschränkung der Verwendung von ToB Zeile 3: Schotter- oder Kiestragschicht auf Schicht aus frostunempfindlichem Material RStO 01 Äquivalente 10-t-Achsübergänge 3 Mio Bauklasse II Fußnote zu Zeile 3: und höher Anwendung grundsätzlich in Bk3,2 nur kein Pflaster bei örtlicher Bewährung. 0,8 Mio 0,3 Mio 0,1 Mio Bauklasse III Bauklasse IV Bauklasse V Bauklasse VI 16) Bei Kiestragschicht in Bauklasse III und IV in 40 cm Dicke, in Bauklasse V und VI in 30 cm Dicke. Abschnitt Bei guter örtlicher Bewährung ist ein Verformungsmodul E v2 auf der ToB von 150 MPa ausreichend. Nur STS. Aus frostunempfindlichem Material ab 12 cm Restdicke. Bei geringerer Restdicke ist mit dem darüber liegenden Material auszugleichen. Äquivalente 10-t-Achsübergänge 3,2 Mio 1,8 Mio 1,0 Mio 0,3 Mio RStO 12 Belastungsklasse Bk10 und höher grundsätzlich kein Pflaster Belastungsklasse Bk3,2 Belastungsklasse Bk1,8 Belastungsklasse Bk1,0 Belastungsklasse Bk0,3 11) Bei Kiestragschicht Seminar Bk1,8 und Flächenbefestigungen Bk3,2 in 40 cm Dicke, mit in Bk0,3 Pflastersteinen und Bk1,0 in im 30 Straßenbau cm Dicke. 15) und Mit Eauf v2 öffentlichen 150 MPa bei bewährten Plätzen region. Dipl.-Ing. Bauweisen Dietmar Ulonska anwendbar. 19) Nur Schotter. Folie Nr. 34 Bei KTS 40 cm. Aus frostunempfindlichem Material ab 12 cm Restdicke. Bei geringerer Restdicke ist mit dem darüber liegenden Material auszugleichen. Bei KTS 30 cm.

35 Abschnitt Pflasterdecken In der Tafel 3 sind Bauweisen mit Pflasterdecke in ihren Regeldicken dargestellt. Es kann auch Pflaster mit größerer Dicke verwendet werden. Die Regelungen zur Bettungsdicke und zur Dicke von Pflasterdecken mit Naturstein sind in diesen Fällen den ZTV Pflaster-StB zu entnehmen. Auf eine ausreichende Wasserdurchlässigkeit aller Tragschichten ist zu achten. Folie Nr. 35

36 Abschnitt Pflasterdecken Kleinere Pflasterdicken, jedoch nicht unter 6,0 cm, können verwendet werden unter der Voraussetzung, dass ausreichende Erfahrungen mit bewährten regionalen Bauweisen vorliegen. Minderdicken sind in der oberen Tragschicht, Mehrdicken in der Frostschutzschicht oder der Schicht aus frostunempfindlichem Material auszugleichen cm Folie Nr. 36

37 Bauweisen für Geh- und Radwege Neue Bauweise ohne Bindemittel Folie Nr. 37

38 Neue Bauweise Bauweisen für Geh- und Radwege Folie Nr. 38

39 Neue Karte der Frosteinwirkungszone Folie Nr. 39

40 Anwendung der Tafel 3 in Kombination mit Tabelle 8 4 WDA 5 WDA/STS 6 WDA/KTS 7 DBT Folie Nr. 40 Neuwied, 16. April 2015 Vortrag: Die RStO 12 Konsequenzen für die Pflasterbauweise 4/2015

44 Anwendung der Tafel 3 in Kombination mit Tabelle 8 1 STS 2 KTS 3 STS/KTS Folie Nr. 44

48 Anwendung der Tafel 3 in Kombination mit Tabelle 8 F A Z I T + E M P F E H L U N G Die unmittelbar unter der Pflasterdecke befindliche Tragschicht ist besonders hohen Beanspruchungen ausgesetzt, weil die Last abtragende Wirkung der Decke in vertikaler Richtung vergleichsweise gering ist. Ist diese (obere) Tragschicht eine ToB und unterliegt die Verkehrsfläche einer vergleichsweise hohen Verkehrsbelastung (Bk1,0, Bk1,8 oder Bk3,2), sollte die Schichtdicke dieser oberen Tragschicht gemäß der Tafel 3 ausgebildet werden (und nicht gemäß Tabelle 8) d. h. sie sollte im Hinblick auf einen höheren Verformungswiderstand dicker gebaut werden, als dies aus Tragfähigkeitsgründen erforderlich wäre. Folie Nr. 48

49 Anwendung der Tafel 3 in Kombination mit Tabelle 8 F A Z I T + E M P F E H L U N G Die Frostschutzschicht hingegen sollte grundsätzlich gemäß der Tabelle 8 dimensioniert werden. Die Dimensionierung der Oberbaudicke insgesamt erfolgt somit immer über die zwei relevanten Ansätze Frostsicherheit und Tragfähigkeit/Verformungsbeständigkeit. Der größere Wert ist maßgebend. Folie Nr. 49

50 Konsequenzen für den Anwender Berücksichtigung des SV-Anteils bei der Auswahl des Achszahlfaktors und des Lastkollektivkoeffizienten Neue Bezeichnungen für die Bauklassen (Belastungsklassen) Zum Teil neue (leicht verschobene) Grenzen innerhalb der Belastungsklassen Stärkere Einbindung / Beachtung der Richtlinien für die integrierte Netzgestaltung (RIN) und der Richtlinien für die Anlage von Stadtstraßen (RASt) erforderlich Umdenken: Entwurfssituation statt Straßenart. Aber: Diese Änderung bietet durch die gleichzeitig größer gewordene Differenzierung der Anwendungsfälle mehr Klarheit für den Planer Für die richtige Einordnung der zu erwartenden Verkehrsbelastung innerhalb der Entwurfssituation ist Erfahrung gefragt und/oder Handlungsbedarf gegeben Folie Nr. 50

51 Konsequenzen für den Anwender Für Pflasterbauweisen mit ToB in der höchsten zulässigen Belastungsklasse (Bk3,2) sind bewährte regionale Bauweisen bzw. positive Erfahrungen Voraussetzung. Bei der Festlegung der Schichtdicken des Oberbaus sind die neuen Regelungen für Mehr- bzw. Minderdicken der Pflastersteine sowie die Regelbettungsdicke von (jetzt) 4 cm zu beachten. Folie Nr. 51

52 Konsequenzen für die Pflasterbauweise Durch die Anhebung der Achszahlfaktoren und Lastkollektivkoeffizienten gehen Marktanteile im Bereich hoch belasteter Verkehrsflächen verloren (oberer Teil der alten Bauklasse III), u. a. bei Busverkehrsflächen. Dies kann auch durch die Verschiebung der Belastungsgrenze von 3 Mio. Äqu. 10-t-Aü auf 3,2 Mio. vermutlich nicht aufgefangen werden. Zusätzlich kann es in dem Marktsegment hoch belasteter Verkehrsflächen durch die Einschränkung der Verwendung von ToB örtlich zu Markteinbußen kommen. Die Baustoffauswahl für hoch belastete Pflasterflächen wird grundsätzlich eingeschränkt (E v2 180 MPa; Wegfall der KTS); nur Baustoffe mit Premium-Qualität bieten eine Chance für schadensfreie Ausführung. Folie Nr. 52

53 Konsequenzen für die Pflasterbauweise Bauweisen mit wasserdurchlässigen gebundenen TS könnten Aufwind bekommen, nicht zuletzt auch durch die Aufweichung beim Ausschluss von Pflasterbauweisen bei den Ortsdurchfahrten im Zuge von Bundesstraßen; dies kann dem o. g. Verlust von Marktanteilen entgegen wirken. Insgesamt ergibt sich aus den Änderungen, z. B. für die Hersteller von Pflastersteinen und ihre Organisationen, die Notwendigkeit zu einer noch intensiveren Beratung von Verkehrsflächenplanern. Folie Nr. 53

54 Konsequenzen für die Pflasterbauweise Die weiter vorn angesprochenen Markteinbußen werden sich nach derzeitiger Einschätzung in engen Grenzen halten, möglicherweise gar nicht spürbar werden, weil hoch belastete Verkehrsflächen in Pflasterbauweise nur einen geringen Marktanteil haben und weil Beanspruchungsklassen für Pflasterbauweisen überwiegend nach Entwurfssituation (Straßenart) festgelegt werden und nicht durch Berechnung. Die neuen RStO sind geeignet, das Schadenspotenzial u. a. für Pflasterbauweisen zu senken, da die Dimensionierungsgrundlagen zu Oberbaukonstruktionen mit mehr Sicherheit führen; weniger Schäden = besseres Image. Folie Nr. 54

55 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Folie Nr. 55