TL BuB E-StB 09 und ZTV E-StB 09

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1 PEBA Prüfinstitut für Baustoffe GmbH Köpenicker Landstraße 280, Berlin Tel.: (030) Fax: (030) Dipl.-Ing. K. Schulze TL BuB E-StB 09 und ZTV E-StB Vortragsveranstaltung des bup Berlin/Brandenburg am in Potsdam 2 Gliederung des Vortrages : 1. TL BuB-StB ZTV E-StB 09 am Beispiel der Anforderungen an den Verformungsmodul auf OK Planum 3. Herstellung des Planums bei wasserempfindlichen Böden unter Beachtung der Anforderungen der ZTV E-StB 09

2 1. TL BuB E-StB 09 3 Straßenkonstruktion Oberbau (Deck- Oberbau und Tragschichten) Ungebundene Bauweise Asphaltbauweise Betonbauweise Pflasterbauweise Untergrund / Unterbau mit der Grenzschicht dem Planum 1. TL BuB E-StB 09 4 Unterbau / Untergrund Ungebundene Bauweise Betonbauweise Pflasterbauweise ZTV E-StB ZTV SoB ZTV Beton ZTV Pflaster TL BuB? StB TL SoB TL Beton TL Pflaster

3 1. TL BuB E-StB 09 Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen Arbeitsgruppe Erd- und Grundbau Technische Lieferbedingungen für Böden und Baustoffe im Erdbau des Straßenbaus TL BuB E-StB 09 Ausgabe 2009 FGSV TL BuB E-StB 09 6 Boden und Fels Industriell hergestellte Gesteinskörnungen Baustoffe im Unterbau / Untergrund Bodenbehandlungen mit Bindemitteln Leichtbaustoffe DIN EN DIN EN Geokunststoffe Rezyclierte Böden und Baustoffe

4 1. TL BuB E-StB 09 7 (BO) Gesammelte und ggf. aufbereitete Böden (< 10 Vol.% Fremdbestandteile; Erkennbarkeitsgrenze) (BmF) Gesammelte und ggf. aufbereitete Böden mit < 50 Vol.% Fremdbestandteilen (RC) Recyclierte-Baustoffe wie RC-Baustoffe/-Gemische, recyclierte Gesteinskörnungen und Böden (> 50 Vol.% Fremdbestandteile) (SWS, BFA, ) industrielle Nebenprodukte 1. TL BuB E-StB 09 8 In der TL BuB E-StB werden Anforderungen an Böden und Baustoffe für den Einsatz im Erdbau, z.b. in Rampen, Dämmen, Polstern, Hinterfüllungen, Überschüttungen benannt. Diese Anforderungen beinhalten folgende Punkte: - Beschreibung des Baustoffs - ggf. Aufbereitung und Lagerung - umweltrelevante Anforderungen Es sind die länderspezifischen umweltrelevanten Anforderungen zu beachten! - bautechnische Angaben und Anforderungen.

5 1. TL BuB E-StB 09 9 Die Böden und Baustoffe sind so aufzuarbeiten und zu lagern, dass sie gleichbleibende Eigenschaften aufweisen, die dann einer Güteüberwachung unterliegen. 1. TL BuB E-StB Schlussfolgerungen: Der Einsatz der in der TL BuB-StB genannten Böden und Baustoffe zur Herstellung von Erdbauwerken ist möglich. Inwieweit diese Möglichkeit genutzt werden wird, wird die Zukunft zeigen. Auf jeden Fall kann das Regelwerk als Handlungsanleitung zur Zulassung im Einzelfall genutzt werden.

6 2. ZTV E-StB Punkt 1: TL BuB E-StB 09 nächster Punkt: ZTV E StB ZTV E-StB 09 Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen Arbeitsgruppe Erd- und Grundbau Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau ZTV E-StB 09 Ausgabe 2009 FGSV 599

7 2. ZTV E-StB Die ZTV E-StB regelt u.a.: - Geotechnische Untersuchungen (Hinweis auf + DIN EN ISO und nicht DIN Abstand der direkten Aufschlüsse ca. 100 m) - Einschnitte und Dämme einschließlich Planum - Oberbodenarbeiten (Hinweis auf DIN 18915) - Baugruben und Leitungsgräben - Prüfungen der erzielten Qualität. 2. ZTV E-StB Prüfverfahren zur Ermittlung des Verformungsmoduls Prüfungen mittels des - statischen Plattendruckversuches nach DIN dynamischen Plattendruckversuches nach TP BF-StB, Teil B 8.3. Bei Anwendung des dynamischen Plattendruckversuches als indirektes Prüfverfahren für die Bestimmung des Verdichtungsgrades ist der Umfang der Prüfungen im Vergleich zum notwendigen Prüfumfang bei direkten Prüfungen zu verdoppeln.

8 2. ZTV E-StB Planum: Anforderungen an das 10%-Mindestquantil für den Verformungsmodul (statisch) oder E vd (dynamisch) Bauklasse Untergrund/Unterbau (MN/m²) E vd (MN/m²) 1 SV, I bis IV frostsicher 120 (100) 65 (50) 2 V und VI frostsicher 100 (80) 50 (40) 3 SV, I bis VI nicht frostsicher 45 - Achtung! Anforderungen für das dynamische Verformungsmodul wurden festgeschrieben, das Verfahren ist jedoch im LV festzulegen (wenn nicht festgelegt automatisch statisch)! 2. ZTV E-StB Planum: Anforderungen an das 10%-Mindestquantil für den Verformungsmodul (statisch) Bauklasse Untergrund/Unterbau (MN/m²) E vd (MN/m²) 4 alle F3-Böden nach qualifizierter Bodenverbesserung 70 nicht geeignet Achtung! Anforderungen für das statische Verformungsmodul nach einer qualifizierten Bodenverbesserung vorhanden!

9 2. ZTV E-StB Prüfungen können nach verschiedenen Methoden erfolgen. In Berlin ist die Methode M 3 (Überprüfung des Arbeitsverfahrens) ohne statistische Auswertung vorgeschrieben. In Brandenburg wurde die ZTV E ohne Änderungen eingeführt. Die Prüfmethode muss in der Leistungsbeschreibung vorgegeben werden. Bei fehlender Angabe ist nicht automatisch M 3 vereinbart. Außerdem sollte auf die statistische Auswertung verzichtet werden. Dabei sollten die Anforderungen an das Mindest- und Höchstquantil als Mindest- und Höchstwerte festgelegt werden. 2. ZTV E-StB Tab. 8: Mindestanzahl der Eigenüberwachungsprüfungen Zeile Bereich Planum, Unterbau, Untergrund Bauwerksüberschüttung Bauwerkshinterfüllung Leitungsgräben Mindestanzahl n 1 je angefangene 1000 m², mindestens jedoch 2 Prüfungen 1 x D Pr je 200 m² je 3. Lage (D max. 30 cm) 1 x Planum (alt. 2 x E vd ) je 100 m² 1 x je Widerlager (alternativ 2 x E vd ) 3 innerhalb des ersten Meters der Überschüttung 3 je 150 m Länge pro m Grabentiefe 5 bei kommunalen Straßen und bei abschnittsw. Bauen 1 je angefangene 1000 m², mindestens aber je 100 m und mindestens 2 Prüfungen Achtung! Erhöhte Mindestanzahl der Eigenüberwachungsprüfungen - früher bei Planum 3 je 4000 m² - früher bei Unterbau/ Untergrund 3 je 5000 m²

10 2. ZTV E-StB Die in der Tabelle 8 genannte Prüfhäufigkeit bezieht sich auf die Eigenüberwachungsprüfungen. Die Anzahl der Kontrollprüfungen sollte ca. 1/3 der Anzahl der Eigenüberwachungsprüfungen betragen. 20 Punkt 1: TL BuB E-StB 09 Punkt 2: ZTV E-StB 09 nächster Punkt: Herstellung des Planums bei wasserempfindlichen Böden unter Beachtung der Anforderungen der ZTV E-StB 09

11 21 Das Planum ist die unmittelbar unter dem Oberbau liegende und plangerecht bearbeitete Oberfläche des Untergrundes oder Unterbaues. Das Planum darf nur befahren werden, wenn dadurch keine schädlichen Verdrückungen oder Behinderungen des Wasserabflusses entstehen. Erforderlichenfalls sind entsprechende, besondere Maßnahmen in der Leistungsbeschreibung anzugeben. Stellt der Auftragnehmer Planum und Oberbau einer Baumaßnahme her, wird der Schutz des Planums nicht gesondert vergütet. 22

12 23 KB/BS 1 KB/BS 1a KB/BS 4 KB/BS 5 KB/BS 7 und 7a KB/BS 8 und 8a Station 0+145, re. FB 0+147, re. FB 0+673, re. FB 0+890, re. FB 0+895, li. FB 0+160, li. FB Asphalt 11,0 9,9 9,0 6,5 Betondecke 23,0 19,0 Dicke des Oberbaues 11,0 9,9 9,0 6,5 23,0 19,0 Schotter 32/56 5,0 5,1 Packlage 11,0 9,0 23,0 20,5 Sand-Schotter- Gemisch 0/56 (frostempfindlich) 18,0 Gesamtdicke des Oberbaues 45,0 24,0 32,0 27,0 23,0 19,0 24

13 25 RStO 01, Tafel 1, Zeile 5, BKL II 3,5 cm Splittmastix SMA 8 S mit 25/55-55 A + Asphaltan B oder gleichwertig 8,5 cm Binderschicht AC 16 B S mit 25/55-55 A + Asphaltan B oder gleichwertig 10,0 cm Tagschicht AC 22 T S mit Bitumen 50/70 43,0 cm Schottertragschicht 0/32, z.b. RC-Baustoff (gemäß ZTV SoB-StB 04/07, 2-schichtig) kombiniertes Geotextil/Geogitter 65,0 cm Dicke des Gesamtaufbaues anstehender nachverdichteter häufig sehr frostempfindlicher Boden, F 3 > 150 MN/m 2 1) > 45 MN/m 2 26 Prüfdatum: Im Probefeld wurde die Tragfähigkeit mit Hilfe des statischen Plattendruckgerätes auf OK Planum und OK Tragschicht überprüft. Folgende Prüfergebnisse wurden ermittelt: Entnahmestelle/ Meßstelle MP 1, Station 0+630, Probefeld MP 2, Station 0+630, Probefeld Prüfhorizont Sollwerte (MN/m²) Istwerte (MN/m²) Ev 2 /E v1 E v1 /E v1 Bodenart/ Material OK Planum > 45 < 2, ,6 SU OK Tragschicht > 150 < 2, ,9 RC

14 27 Aus dem Protokoll sind Datum, Station und ggf. Angaben zum anstehenden Boden ersichtlich. Selten enthalten die Protokolle Angaben zum Probefeld, dazu zählen - Geometrie des Probefeldes - der Einbautag - das Verdichtungsgerät - die Arbeitsweise beim Einbau (statisch/dynamisch, Anzahl der Übergänge) - die Dicke der Lage. 28 Probefelder sind in Übereinstimmung mit der TP BF-StB Teil E 3 zu errichten. Das gilt insbesondere auch für die geometrischen Abmessungen. So sollte die Breite des Probefeldes die 3-fache Breite des Verdichtungsgerätes (zumindest jedoch die Fahrbahnbreite) nicht unterschreiten. Die Länge des Prüffeldes wird mit ca. 20 m angegeben.

15 29 30 Lösungsansatz: - Zustand der Straße vor dem Ausbau - Ergebnisse der Baugrunderkundung - tatsächlicher Bauzustand - Wasserdurchlässigkeit der anstehenden Böden (ca. k f = 10-6 m/s ca. 10 cm je Tag).

16 31 Zur Sicherung der erforderlichen Tragfähigkeit muss das Planum - nicht oder nur geringfügig durch einen Bodenaustausch verbessert - aber vor allem geschützt werden (verringerter Wasserzutritt, keine unmittelbare Einwirkungen durch den Baustellenverkehr). Bester Schutz: Fachgerechter Einbau der ausgeschriebenen ungebundenen Tragschichten. 32 Es ist die ausgeschriebene Schottertragschicht mit folgenden Änderungen eingebaut worden: - die Dicke wurde von 43 cm auf 50 cm erhöht - der Einbau erfolgte in 3 Lagen.

17 33 Herstellung eines Probefeldes entsprechend der TP BF-StB Teil E 3. Dazu gehört u.a. - Herstellung des Planums (plangerecht mit Querneigung). - Prüfung des Verdichtungsgrades (nicht ) auf dem Planum und der unteren Tragschicht. Bestimmung der Abhängigkeit des Verdichtungsgrades von der Anzahl der Übergänge. - Schutz der Oberkante des Probefeldes z.b. durch Abdeckung mit Planen. - Bestimmung des Verformungsmoduls E V2 auf OK Tragschicht nach 2-3 Tagen nach Fertigstellung des Probefeldes. 34 Dokumentation der Herstellung des Probefeldes. Die Dokumentation kann als Grundlage für die Erstellung der Arbeitsanweisung genutzt werden.

18 35 Prüfdatum: Im Probefeld wurde die Tragfähigkeit mit Hilfe des statischen Plattendruckgerätes auf OK Tragschicht überprüft. Folgende Prüfergebnisse wurden ermittelt: Entnahmestelle/ Meßstelle MP 5, Station 0+836, Probefeld Prüfhorizont OK Tragschicht Sollwerte (MN/m²) Istwerte (MN/m²) Ev 2 /E v1 E v1 /E v1 Bodenart/ Material >150 < 2, ,8 RC 36

19 37 Prüfdatum: Im Probefeld wurde die Tragfähigkeit mit Hilfe des statischen Plattendruckgerätes auf der 2. Lage und OK Tragschicht überprüft. Folgende Prüfergebnisse wurden ermittelt: Entnahmestelle/ Meßstelle MP 1, Station MP 2, Station Prüfhorizont 2. Lage Tragschicht OK Tragschicht Sollwerte (MN/m²) Istwerte (MN/m²) Ev 2 /E v1 E v1 /E v1 Bodenart/ Material ,3 RC >150 < 2, ,9 RC 38 Bewährt hat sich: - die Durchführung einer Erkundung zum Fahrbahnaufbau und des Untergrundes. - das System der Prüfungen aus + Eignungsprüfungen, + Eigenüberwachungsprüfungen und + Kontrollprüfungen.

20 PEBA Prüfinstitut für Baustoffe GmbH Köpenicker Landstraße 280, Berlin 39 Vielen Dank für Ihr Interesse!