Wenn in Ulm eine neue Erschließungsstraße durch die Hänge nördlich der Donau geplant wird, steht der Baugrundgutachter vor einer typischen Herausforderung: Die verwitterten Kalksteine des Weißen Jura und die darüber lagernden quartären Lehme verhalten sich unter Verkehrslast sehr unterschiedlich. Unser Labor hat kürzlich eine CBR-Studie für eine Zubringerstraße im Gewerbegebiet Donautal begleitet, bei der die Tragfähigkeit des Untergrunds im ungesättigten Zustand kritisch bewertet werden musste. Vor der eigentlichen Probenahme empfehlen wir oft eine orientierende Korngrößenanalyse zur ersten Einordnung des Feinanteils, der den Wassergehalt und damit den CBR-Wert massiv beeinflusst. Die CBR-Prüfung selbst führen wir im verdichteten Zustand durch, wie es die ZTVE-StB vorgibt, und liefern damit den direkten Eingangsparameter für den frostsicheren Oberbau nach den RStO. Gerade im Ulmer Raum mit seinen lehmig-schluffigen Deckschichten ist die laborative Ermittlung des CBR-Werts unverzichtbar, weil die Feldansprache allein die spätere Verdichtungsfähigkeit nicht zuverlässig abbildet.
Ein CBR-Wert unter 5 % im Planum bedeutet für jeden Straßenentwurf in Ulm eine zwingende Bodenverbesserung oder einen erhöhten Oberbau.
Ablauf und Umfang
Die Verkehrsinfrastruktur Ulms hat sich seit der Nachkriegszeit stark verdichtet, wobei viele Straßen auf den eiszeitlichen Donauterrassen und den anstehenden Jurakalken gegründet wurden. Diese geologische Zweiteilung prägt bis heute jede CBR-Studie: Während die Terrassenschotter oft gute Tragfähigkeiten liefern, erfordern die bindigen Deckschichten eine sorgfältige Konditionierung der Proben vor dem Versuch. Wir bereiten die Probekörper nach DIN EN 13286-47 auf und führen die CBR-Prüfung bei optimalem Wassergehalt durch, den wir zuvor über den Proctorversuch bestimmen. Der Versuch selbst misst die Eindringkraft eines normierten Stempels in den verdichteten Boden, wobei wir sowohl den ungesättigten CBR-Wert als auch den Wert nach Wasserlagerung ermitteln, um das Quellverhalten und den Tragfähigkeitsverlust unter Sättigung zu quantifizieren. Für Planungsbüros aus Ulm und dem Alb-Donau-Kreis sind diese Kennwerte die Basis für die Dimensionierung von Asphalt- und Pflasterdecken gemäß RStO 12.
Standortspezifische Faktoren
Die Stadt Ulm liegt mit 478 Metern über NHN in einer geologischen Übergangszone, in der die Mächtigkeit bindiger Deckschichten auf engstem Raum zwischen wenigen Dezimetern und über drei Metern schwanken kann. Übersieht ein Straßenentwurf diesen Wechsel, steht der Oberbau später auf einem inhomogenen Untergrund mit stark streuenden CBR-Werten, was innerhalb weniger Frost-Tau-Wechsel zu Setzungsrissen und Verformungen führt. Besonders kritisch wird es in Hanglagen wie dem Eselsberg, wo Hangwasser die Wassersättigung im Untergrund erhöht und den CBR-Wert nach Wasserlagerung dramatisch absinken lässt. Wir haben in unserem Labor in solchen Fällen CBR-Verluste von über 40 Prozent gegenüber dem ungesättigten Wert dokumentiert. Eine belastbare CBR-Studie verhindert hier teure Sanierungsfälle, indem sie frühzeitig die Notwendigkeit eines Bodenaustauschs oder einer Bindemittelbehandlung aufzeigt.