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Bemessung flexibler Fahrbahnen in Ulm: Erfahrung aus dem Donautal

Gemeinsam lösen wir die Herausforderungen von morgen.

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Ulm ist keine Stadt, die auf Fels gewachsen ist. Die historische Reichsstadt erstreckt sich auf quartären Kiesen, sandigen Donau-Ablagerungen und teils mächtigen Auelehmen. Wer hier eine flexible Fahrbahn bemisst, muss den Untergrund lesen können. Das Münster steht auf tragfähigem Molassefels, aber die Zufahrtsstraßen im Neu-Ulmer Becken liegen oft auf weichen Böden mit geringer Tragfähigkeit. In unserer Arbeit greifen wir auf mechanistisch-empirische Verfahren zurück und kombinieren sie mit lokalen Bodenkennwerten. Eine Korngrößenanalyse zeigt uns die Kornverteilung der Tragschicht, während der CBR-Versuch den Verdichtungsgrad direkt im Labor liefert. Ohne diese Daten ist jede Schichtdickenberechnung eine Wette auf den Untergrund – und Fehler sieht man hier oft erst nach dem zweiten Frost-Tau-Wechsel.

Eine Fahrbahn ist nur so gut wie die unterste Schicht – im Ulmer Auelehm entscheidet der Untergrund über die Nutzungsdauer.

Ablauf und Umfang

Ulm liegt auf 479 Metern Höhe, mit über 128.000 Einwohnern und einem Verkehrsaufkommen, das täglich zehntausende Fahrzeuge über die B10 und B28 bewegt. Die Bemessung flexibler Fahrbahnen muss hier zwei Extreme abdecken: die dynamischen Lasten des Schwerverkehrs auf den Bundesstraßen und die Setzungsempfindlichkeit der Aueböden. Wir arbeiten nach den RStO 12/24 und hinterlegen die Schichtdicken mit realen CBR-Werten aus dem Labor. Asphaltdecke, Tragschicht und Frostschutzschicht – jede Lage wird gegen die äquivalenten 10-t-Achsübergänge gerechnet. Entscheidend ist der Elastizitätsmodul des Untergrunds. In den Kiesterrassen nahe der Iller reichen oft 40 cm Gesamtaufbau. In den Lehmzonen östlich der Donau werden es schnell 65 cm oder mehr. Die iterative Berechnung der Zugspannungen in der Asphaltunterseite und der Druckspannungen im Untergrund bestimmt die Lebensdauer.
Bemessung flexibler Fahrbahnen in Ulm: Erfahrung aus dem Donautal
Technisches Referenzbild — Ulm

Standortspezifische Faktoren

Die RStO 12 schreibt für die Bemessung flexibler Fahrbahnen einen Frostsicherheitsnachweis vor, und in Ulm ist das keine Formalie. Die Donauaue friert tief. Ohne ausreichende Frostschutzschicht führt das zu Eislinsenbildung und strukturellen Rissen im Asphalt. Wir sehen das Risiko vor allem in den Gewerbegebieten im Donautal, wo der Grundwasserflurabstand gering ist. Kapillarer Aufstieg von Wasser in die Tragschicht verschärft die Frostwirkung. Ein weiterer Punkt ist die Ermüdung der Asphaltschichten unter Schwerverkehr. Wir berechnen die horizontalen Zugdehnungen an der Unterseite der Asphaltlage und begrenzen sie auf zulässige Werte nach AASHTO. Ein unterschätzter CBR-Wert im Unterbau führt zu plastischer Verformung. Spurrillen sind hier das typische Schadensbild. Deshalb bestehen wir auf einem Proctorversuch zur Verdichtungskontrolle der Tragschicht, bevor die Binderschicht aufgebracht wird. Ein fehlender Nachweis kann die Lebensdauer der Fahrbahn in Ulms feuchtem Klima halbieren.

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Technische Parameter

ParameterTypischer Wert
BemessungsverfahrenMechanistisch-empirisch (AASHTO 93) / RStO 12
Standardachslast10 t (äquivalente Achsübergänge)
TragfähigkeitsnachweisCBR [%] im Labor / Plattendruck EV2 [MN/m²]
Asphaltschichtdicken4 cm Deckschicht, 8 cm Binderschicht, 12 cm Tragschicht (Richtwerte)
FrostempfindlichkeitsklasseF2/F3 nach ZTV E-StB (abhängig vom Auelehm)
Bemessungsdauer30 Jahre (Standardbauweise BK 100)

Verwandte Dienstleistungen

01

Multilayer-Berechnung nach AASHTO

Berechnung der Schichtdicken für Asphaltdecke, Binder- und Tragschicht unter Verwendung der Elastizitätsmoduli und der Poissonzahl. Wir ermitteln die kritischen Dehnungen und vergleichen sie mit den zulässigen Ermüdungskriterien. Ausgabe als Bemessungsblatt mit Aufbauhöhen für die Ausschreibung.

02

Tragfähigkeitsbewertung und Frostschutzbemessung

Vor-Ort-Aufnahme des Untergrunds mit Plattendruckversuchen, ergänzt durch CBR-Laborversuche. Festlegung der Frostschutzschichtdicke nach Frosteindringtiefe und Wasserverhältnissen im Donautal. Inklusive Klassifikation des Bodens nach DIN 18196.

Maßgebliche Normen

RStO 12/24 (Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen), AASHTO Guide for Design of Pavement Structures 1993, ZTV E-StB 17 (Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen Erdbau), DIN EN 13286-2 (CBR-Versuch), DIN 18196 (Bodenklassifikation für den Straßenbau)

Gängige Fragen

Was kostet eine Fahrbahnbemessung für ein Gewerbegrundstück in Ulm?

Die Kosten für eine Bemessung flexibler Fahrbahnen hängen vom Umfang der notwendigen Bodenuntersuchungen ab. Für ein typisches Gewerbegrundstück in Ulm mit 3 bis 5 Aufschlüssen und Laborversuchen liegen die Honorare meist zwischen €1.670 und €5.250, abhängig von der Anzahl der CBR-Versuche und der Komplexität des Schichtenaufbaus.

Welche Bodenkennwerte brauchen Sie für die Bemessung?

Mindestens benötigen wir den CBR-Wert des Untergrunds und der geplanten Tragschichtmaterialien, die Kornverteilung, den optimalen Wassergehalt nach Proctor und die Frostempfindlichkeitsklasse nach ZTV E-StB. Bei höheren Verkehrslasten ziehen wir den Elastizitätsmodul aus dem Triaxialversuch hinzu.

Warum ist der Frostnachweis in Ulm so entscheidend?

Ulm liegt im Donautal mit oberflächennahem Grundwasser und bindigen Aueböden. Diese Kombination führt zu hoher kapillarer Wasserzufuhr in den Frostbereich. Ohne rechnerischen Frostnachweis nach RStO riskieren Sie Frosthebungen und Asphaltrisse nach dem ersten strengen Winter.

Können Sie auch bestehende Fahrbahnen nachrechnen?

Ja, wir führen Restsubstanzbewertungen durch. Mit Bohrkernen und Falling-Weight-Deflectometer-Messungen bestimmen wir die vorhandenen E-Moduli der Schichten und rechnen die Restlebensdauer für prognostizierte Verkehrszahlen nach.

Welche Norm wenden Sie für die Berechnung an?

Wir arbeiten primär nach den RStO 12/24 und dem international anerkannten AASHTO Guide 1993. Die Eingangswerte ermitteln wir nach DIN EN 13286-2 und den ZTV E-StB. So ist die Bemessung sowohl für deutsche Ausschreibungen als auch für internationale Projekte belastbar.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Ulm und seinem Großraum.

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