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Bemessung flexibler Fahrbahnen in Kaiserslautern – Laborwerte für Asphaltbefestigungen

Viele Ausschreibungen in Kaiserslautern scheitern an der Nachweisführung für den Oberbau. Ein Bauträger legt einen konventionellen Frostschutzaufbau vor, vergisst aber die Steifigkeitsverhältnisse der ungebundenen Schichten unter den typischen Pfälzerwald-Frostwechseln. Der Bauüberwacher lehnt ab. Wir erhalten dann den Anruf. Die Bemessung flexibler Fahrbahnen in Kaiserslautern verlangt eine saubere Verknüpfung von Labordaten und örtlicher Klimabelastung. Unser Team führt Spaltzug-Schwellversuche und dynamische Druckschwellversuche am Asphaltmischgut durch. Die Ergebnisse fließen direkt in die rechnerische Dimensionierung nach den RDO Asphalt ein. Für die ungebundenen Schichten ergänzen wir die Analyse mit der Korngrößenanalyse, um den Verdichtungsgrad und die Wasserdurchlässigkeit der Frostschutzschicht zu beurteilen. So liefern wir ein prüffähiges Paket, das die örtliche Bauaufsicht akzeptiert.

Der Steifigkeitsabfall einer Asphalttragschicht bei 40 °C gegenüber 5 °C beträgt bis zu 70 %. Unsere Laborversuche in Kaiserslautern bilden diesen Temperatureinfluss lückenlos ab.

Methodik und Umfang

Die Höhenlage Kaiserslauterns um 240 Meter und die Staulagen am Pfälzerwald erzeugen ein lokales Mikroklima mit späten Nachtfrösten bis in den April. Das belastet Asphaltschichten durch häufige Temperaturwechselspannungen. Unsere Bemessung flexibler Fahrbahnen berücksichtigt genau diese thermische Ermüdung. Wir simulieren im Labor realistische Temperaturkollektive und ermitteln Steifigkeitsabfälle über 10.000 Lastzyklen. Die Asphaltkennwerte vergleichen wir mit den Anforderungen der RStO 12, Tabelle 2, für die Belastungsklassen Bk10 bis Bk100. Bei innerstädtischen Projekten in Kaiserslautern, etwa entlang der B37 oder im Gewerbegebiet Einsiedlerhof, prüfen wir zusätzlich den Widerstand gegen Spurrinnenbildung. Ein typischer Prüfablauf startet mit der Bohrkernentnahme vor Ort, danach folgt die Bestimmung des Hohlraumgehalts am Marshall-Probekörper. Für Tragschichten ohne Bindemittel setzen wir den CBR-Versuch nach DIN EN 13286-47 ein, um die Tragfähigkeit des Planums direkt zu klassifizieren. Alle Werte gehen in ein mehrschichtiges FEM-Modell ein, das die Dehnungen an der Asphaltunterseite berechnet. Das Ergebnis ist ein belastbarer Schichtenaufbau, der die Nutzungsdauer der Fahrbahn realistisch abbildet.
Bemessung flexibler Fahrbahnen in Kaiserslautern – Laborwerte für Asphaltbefestigungen

Standortspezifische Faktoren

Kaiserslautern verzeichnete 2023 über 640 Frostwechseltage im Zehnjahresmittel. Diese Zahl ist entscheidend für die Bemessung flexibler Fahrbahnen, weil jeder Frost-Tau-Zyklus die Tragfähigkeit des Unterbaus reduziert. Wird der Frostempfindlichkeitsgrad des Bodens nach ZTV E-StB falsch eingestuft, entstehen im zweiten Winter bereits Netzrisse in der Asphaltdecke. Im Stadtgebiet gibt es zudem Trümmerschuttauffüllungen aus der Nachkriegszeit, die Setzungsmulden verursachen. Wir stufen jeden Untergrund nach Frostempfindlichkeitsklasse F1 bis F3 ein und empfehlen bei F3-Böden eine zusätzliche Frostschutzschicht mit 15 cm Mehrdicke. Die Mehrkosten einer Fehleinschätzung übersteigen schnell den Aufwand einer korrekten Vorbemessung. Bei hohen Verkehrslasten, etwa auf der Zubringerstraße zur A6, prüfen wir zusätzlich die Ermüdungsresistenz der Asphaltbinderschicht im 4-Punkt-Biegeversuch.

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Maßgebliche Normen

RStO 12 (Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen), RDO Asphalt 09 (Richtlinien für die rechnerische Dimensionierung des Oberbaus), DIN EN 12697-24 (Asphalt – Teil 24: Beständigkeit gegen Ermüdung), DIN EN 13286-47 (Ungebundene Gemische – CBR-Prüfung), ZTV E-StB 17 (Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen – Erdarbeiten)

Verwandte Dienstleistungen

01

Dynamische Asphaltprüfung

Spaltzug-Schwellversuch an zylindrischen Probekörpern. Wir messen die Steifigkeit über den gesamten Temperaturbereich von -10 °C bis +40 °C.

02

CBR-Tragfähigkeitsversuch

Labor-CBR an Proctorverdichteten Proben für Frostschutz- und Schottertragschichten. Klassifizierung nach RStO 12.

03

FEM-Oberbemessung

Rechnerische Dimensionierung mit linear-elastischem Mehrschichtprogramm. Dehnungsnachweis an der Asphaltunterseite für 30 Jahre Nutzungsdauer.

04

Spurrinnen- und Verformungsprüfung

Prüfung im Spurbildungsversuch nach DIN EN 12697-22 mit luftgekühlten Kleinprüfständen für innerstädtische Bushaltestellen und Kreuzungen.

Typische Parameter

ParameterTypischer Wert
Prüfnorm AsphaltDIN EN 12697-24 (Spaltzug-Schwellversuch)
Prüfnorm ungebundene SchichtenDIN EN 13286-47 (CBR)
Belastungsklassen (RStO)Bk10 bis Bk100
TemperaturkollektivKaiserslautern: -12 °C bis 45 °C an der Oberfläche
Frequenzbereich dynamischer Versuch0,1 Hz bis 30 Hz
ModellierungFEM-Mehrschichtmodell, linear-elastisch
AkkreditierungDIN EN ISO/IEC 17025 für Asphaltprüfungen

Häufige Fragen

Welche Kosten entstehen für eine rechnerische Bemessung flexibler Fahrbahnen in Kaiserslautern?

Die Kosten für eine vollständige Bemessung flexibler Fahrbahnen liegen in Kaiserslautern je nach Umfang zwischen €1.370 und €4.820. Der Preis hängt von der Anzahl der zu prüfenden Schichten, der Belastungsklasse und den erforderlichen Laborversuchen ab. Enthalten sind die Probenahme vor Ort, die rheologischen Asphaltversuche und die FEM-Berechnung mit Prüfbericht.

Welche lokalen Klimadaten fließen in die Bemessung für Kaiserslautern ein?

Wir verwenden die Temperaturkollektive des Deutschen Wetterdienstes für die Station Kaiserslautern. Die Bemessungstemperaturen reichen von -12 °C im Extremwinter bis 45 °C an der Fahrbahnoberfläche im Juli. Die Anzahl der Frostwechseltage bestimmt die Mindestdicke der Frostschutzschicht.

Können Sie auch bestehende Fahrbahnen in Kaiserslautern nachrechnen?

Ja, wir führen Nachrechnungen für bestehende flexible Fahrbahnen durch. Dazu entnehmen wir Bohrkerne aus der Asphaltdecke und der Tragschicht, bestimmen die Reststeifigkeit im Labor und gleichen sie mit den aktuellen Verkehrszahlen der Stadt Kaiserslautern ab. Das Ergebnis zeigt die Restnutzungsdauer und notwendige Verstärkungsmaßnahmen auf. Mehr Info.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Kaiserslautern und Umgebung.

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