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Die Erfindung betrifft einen Fahrbahnübergang
zwischen zwei Fahrbahnabschnitten, insbesondere für Straßen- und
Wegebrücken,
mit an den einander gegenüberliegenden
Stirnseiten der Fahrbahnabschnitte angeordneten Randprofilen sowie mit
zwischen je einem der Randprofile und einem Fahrbahnbelag des zugehörigen Fahrbahnabschnittes
angeordneten, eine zwischen Randprofil und Fahrbahnbelag ausgebildete
Fuge ausfüllenden
Fugenstützbändern.
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Fahrbahnübergänge dieser Art findet man insbesondere
an Brükken
aller Art, wo sie dazu dienen, Bewegungen bzw. Längenänderungen der aneinander angrenzenden
Fahrbahnabschnitte infolge von Temperaturänderungen oder Schwindens bei Betonbauwerken
zu ermöglichen.
Die zwischen den beiden Fahrbahnabschnitten bzw. deren stirnseitig angeordneten
Randprofilen ausgebildete Dehnungsfuge wird dabei so bemessen, daß bei den
zu erwartenden Temperaturschwankungen immer sichergestellt ist,
daß die
stirnseitigen Enden der beiden Fahrbahnabschnitte sich nicht berühren wobei
angestrebt wird, die Fugenbreite auch bei sehr niedrigen Temperaturen
möglichst
gering zu halten.
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An die Konstruktion eines Fahrbahnübergangs
werden hohe Anforderungen gestellt. So sind die Übergangskonstruktionen auf
die Einbauhöhen des
Fahrbahnbelags und die Bewegungsrichtung der Lager auszurichten.
Die Schiefe, die Längs-
und Querneigungen sowie die Verformungen der Brückenüberbauten infolge Temperaturänderungen, Kriechen,
Schwinden, Verkehrslasten und ggf. Setzungen sowie die Endwinkelverdrehungen
der Überbauten
sind zu berücksichtigen.
Um zu vermeiden, daß nach
Eintritt von Setzvorgängen
(Spurrillen) im Bereich der Fugenstützbänder die im allgemeinen aus
Stahl bestehenden Randleisten dann nach oben über das Niveau der Fahrbahn
hinausragen, wird bislang gefordert, daß die oberen Kanten der Randleisten
3 bis 5 mm unter dem Fahrbahnbelag bzw. der Oberseite des Fugenstützbandes
enden. Es ist sicherzustellen, daß im Bereich des Fahrbahnübergangs
kein Wasser an den unterhalb der Stützbänder befindlichen Tragbeton
od.dgl. des Bauwerks gelangen kann, was aufwendige Abdichtungen
in diesem Bereich erforderlich macht. Um all diesen Anforderungen
gerecht zu werden, ist bei der Herstellung ein hochgenaues Arbeiten
erforderlich, das im allgemeinen den Einsatz von Spezialisten notwendig
macht, die die Fahrbahnübergänge von
Hand herstellen. Die Herstellung der Fahrbahnübergänge ist damit nicht nur teuer,
sondern auch zeitaufwendig, wobei häufig genug während der
Fertigstellung der Fahrbahnübergänge weitere
Arbeiten am betroffenen Bauwerk ruhen müssen. Trotz all des bislang
betriebenen Aufwands bei der Herstellung oder Reparatur von Fahrbahnübergängen konnte
man auf den deutlich überhöhten Fahrbahndeckeneinbau
jedenfalls bei stark befahrenen Bauwerken regelmäßig nicht verzichten, was einen
schlechten Fahrkomfort beim Überfahren der
Fahrbahnübergänge und
verhältnismäßig große Geräuschemissionen
zur Folge hat. Um diese zu vermeiden, hat man auch bereits versucht,
die Randleisten mit bevorzugt fischgratartigen Stützrippen
zu versehen, die von den Stirnseiten der Fahrbahnabschnitte ein
Stück weit
in deren Inneres ragen und damit Teil der Fugenstützbänder bilden,
deren Zwischenräume
dann mit Asphalt oder Beton ausgefüllt sind. Diese Bauweise erfordert
aber besonders großen
Zeitaufwand, ist nur bedingt verformungsstabil und gewährleistet
keine Abdichtung im Bereich des Fahrbahnübergangs hin zum darunter liegenden Tragbeton.
Insbesondere läßt sich
mit dieser Bauweise auch kein Verbund bei Unterläufigkeit erreichen. Ähnliche
Probleme treten auch bei der vorgeschlagenen Verwendung eines sog.
Polymerbetonbalkens als Fugenstützband
auf; solche Polymerbetonbalken weisen zwar eine sehr hohe Festigkeit
auf und sind daher wenig anfällig
für dauerhafte
Verformungen (Spurrillen). Sie sind aber andererseits so wenig elastisch,
daß ihr
Einbau erhebliche Probleme bereitet, und es kann leicht zur Bildung
von Rissen entweder im Polymerbeton selbst oder den Anschlußbereichen zum
benachbarten Fahrbahnbelag oder der Randleiste kommen, durch die
dann wieder Wasser eindringen und den darunterliegenden Tragbeton
schädigen
kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen
Fahrbahnübergang
der eingangs genannten Art zu schaffen, der den Anforderungen an
die Bauwerksausstattung genügt
und innerhalb sehr kurzer Zeit preiswert herstellbar ist.
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Diese Aufgabe wird mit der Erfindung
dadurch gelöst,
daß die
Fugenstützbänder aus
einem hohlraumreichen Asphalttraggerüst bestehen, dessen Hohlräume mit
einer sich verfestigenden, im verfestigten Zustand druckfesten Stützmasse
ausgefüllt sind.
Dabei hat sich als sehr zweckmäßig erwiesen, wenn
die Stützmasse
aus einem flexibilisierten Reaktionsharzgemisch, insbesondere einem
2-Komponenten-Epoxidharz-Polyurethangemisch besteht.
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Die Ausbildung der Fugenstützbänder in Form
von mit einer Stützmasse
ausgefülltem
Asphalt erfüllt
die Anforderungen an die Festigkeit und Dichtheit in hervorragender
weise. Der das Asphalttraggerüst
bildende Asphalt, der vorzugsweise eine Körnung im Bereich zwischen 0/5
und 0/16, zweckmäßig 0/11,
aufweist, wird einfach unmittelbar bis an die Randleiste eingefüllt und
in der gewünschten
Höhe egalisiert
und anschließend
wird die zu diesem Zeitpunkt noch flüssige Stützmasse eingebracht, die dann
die Hohlräume
im Asphalttraggerüst
im wesent lichen vollständig
ausfüllt.
Das Einbringen der Stützmasse
in das Asphalttraggerüst
kann dabei bevorzugt im noch warmen Zustand des Asphalts erfolgen, also
sehr kurze Zeit nach dessen Einbringen. Nachdem sich die Stützmasse
verfestigt hat, bewirkt sie nicht nur eine extrem hohe Stabilität des Fugenstützbands
gegen plastische Verformungen (Spurrillen), sondern in besonders
vorteilhafter Weise auch eine dauerhafte Dichtigkeit des Fugenstützbandes
gegen den Durchtritt von Wasser, wodurch es die Erfindung gestattet,
auf zusätzliche
Abdichtungen zwischen dem Fugenstützband und dem darunter liegenden Tragbeton
od.dgl. des Bauwerks zu verzichten. Bei alledem bleibt das erfindungsgemäß ausgebildete Fugenstützband ausreichend
flexibel, so daß ein dauerhafter
Anschluß einerseits
am Fahrbahnbelag und andererseits an der Randleiste ohne Rißbildung in
diesen sonst so problematischen Bereichen gewährleistet ist.
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In besonders vorteilhafter Weise
kann jedes Fugenstützband
in mehreren, mindestens zwei Lagen aufgebaut sein, wobei die Asphalttragschicht
jeder Lage mit Stützmasse
ausgefüllt
wird, bevor die Asphalttragschicht der darüber liegenden Lage gefertigt
wird. Auf diese weise lassen sich auch vergleichsweise große Dicken
des Fugenstützbandes realisieren,
wobei sichergestellt ist, das die Hohlräume im Asphalttraggerüst auf dessen
gesamter Dicke im wesentlichen vollständig mit Stützmasse ausgefüllt sind.
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Es ist möglich, daß unterhalb des Fugenstützbandes
eine Dichtungslage angeordnet ist. Tatsächlich kann auf eine solche
Dichtungslage jedoch normalerweise ganz verzichtet werden, da die
Verfüllung
der Asphalthohlräume
mit der Stützmasse
bereits wirksam verhindert, daß Wasser
von der Fahrbahnoberfläche
bis zum unter dem Stützband
liegenden Tragbeton gelangen kann. In jedem Fall ist es bei der
Reparatur bestehender Fahrbahnübergänge nicht
unbedingt erforderlich, dort bei den alten, zu sanierenden Übergängen eingebaute
Dichtungen gleichfalls auf ih re Funktion zu überprüfen und ggf. instand zu setzen,
sondern das neue Fugenstützband
nach der Erfindung kann unmittelbar auf die vorhandene, ggf. kaputte
Dichtschicht aufgebracht werden.
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Mit der Erfindung ist es in ganz
besonders vorteilhafter weise möglich,
daß das
Fugenstützband in
seiner Höhe
der Höhe
des angrenzenden Randprofils entspricht, also auf einen überhöhten Einbau verzichtet
werden kann, was einen erheblich besseren Fahrkomfort beim Überfahren
der erfindungsgemäßen Fahrbahnübergänge und
eine deutlich geringere Geräuschemission
bedeutet.
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Wie bereits angedeutet, kann die
Stützmasse
im noch warmen Zustand der Asphalttragschicht bzw. ihrer Lagen eingebracht
werden. Das Stützband kann
bevorzugt eine mittlere Dicke von bis zu 8 cm, bei mehrlagigem Einbau
von bis zu 25 cm haben.
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Wenn das Fugenstützband an seiner Oberfläche mit
Split od.dgl. abgestreut ist, der vorzugsweise ein Split mit hoher
Polierresistenz ist, wird sichergestellt, daß auch im Bereich der Fahrbahnübergänge ein
hoher Haftreibungskoeffizient zwischen Fahrbahn und Fahrzeugrad
erreicht wird.
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Weitere Merkmale und Vorteile der
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der
Zeichnung, worin eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand
eines Beispiels näher
erläutert
wird. Es zeigt:
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1 einen
Fahrbahnübergang
nach der Erfindung im Schnitt; und
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2 einen
Schnitt durch ein Fugenstützband
des Fahrbahnübergangs
nach 1.
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Der in der Zeichnung in seiner Gesamtheit mit
10 bezeichnete Fahrbahnübergang
ist zwischen zwei Fahrbahnabschnitten 11,12 einer
Straßenbrücke angeordnet.
Er weist zwei an den einander gegenüberliegenden Stirnseiten 13,14 der
Fahrbahnabschnitte 11,12 angeordnete Randprofile 15,16 auf, die
aus geschweißten
Stahlkonstruktionen bestehen, die an den Fahrbahnabschnitten mittels
Schrauben 17 befestigt sind. Untereinander sind die beiden Randprofile 15,16 mittels
einer elastischen Leiste 18 verbunden, wie dies bei Fahrbahnübergängen bekannt
ist.
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Jeder der beiden Fahrbahnabschnitte 11,12 weist
einen Fahrbahnbelag 19 auf, der in einem Abstand vom inneren
Ende 20 des jeweiligen Randprofils 15 bzw. 16 endet.
Die zwischen dem Randprofil 15 bzw. 16 und dem
Fahrbahnbelag 19 ausgebildete Fuge ist mit einem Fugenstützband 21 ausgefüllt, dessen
spezieller Aufbau Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.
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Jedes Fugenstützband 21 besteht
aus einem hohlraumreichen Asphalttraggerüst 22, dessen Hohlräume 23 mit
einer sich verfestigenden, im verfestigten Zustand druckfesten Stützmasse 24 ausgefüllt sind.
Bei der Stützmasse 24 handelt
es sich um ein flexibilisiertes Reaktionsharzgemisch, nämlich ein Zweikomponenten-Epoxidharz-Polyurethangemisch,
wie es u.a. unter der Produktbezeichnung "STATIFLEX-EP" erhältlich
ist. Dieses Reaktionsharzgemisch weist im unverfestigten, flüssigen Zustand
eine Viskosität
von ca. 1.000 mPas (bei 23°C) und
somit eine hohe Fließfähigkeit
auf. Im verfestigten , ausgehärteten
Zustand hat die von dem Reaktionsharzgemisch gebildete Stützmasse
eine Dehnung von 20 bis 30% und eine Shore-Härte (A) von ca. 98. Das Material
erreicht eine Zugfestigkeit von bis zu 20 Newton/mm2 und
haftet hervorragend an Beton, Asphalt und anderen Baumaterialien.
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Bei dem für das Asphalttraggerüst 22 verwendeten
Asphalt handelt es sich um einen solchen einer Körnung von 0/11. Man erkennt,
daß jedes
Fugenstützband 21 in
zwei Lagen 25,26 aufgebaut ist, wobei zunächst die
untere Lage 25 in die Fuge eingebracht und mit Stützmasse 24 verfüllt wird,
bevor der Einbau der oberen Lage 26 und deren anschließende Verfüllung mit
Stützmasse
erfolgt. Die Stützmasse kann
mit einer Rolle, Glättkelle,
einem Rakel oder Gummischieber auf die Oberfläche 27 der Asphalttragschicht
bzw. deren Lagen 25,26 aufgetragen werden und
fließt
von dort in die Hohlräume 23 der
Asphalttragschicht und füllt
diese im wesentlichen vollständig
aus. Das Ausfüllen
der Hohlräume
der Asphalttragschicht kann dabei in besonders vorteilhafter Weise
geschehen, solange der Asphalt noch warm ist, d.h. es muß nur kurze
Zeit nach dem Asphaltieren abgewartet werden, bevor die Stützmasse eingearbeitet
werden kann. Die Herstellung der Fugenstützbänder 21 an dem Fahrbahnübergang
kann somit binnen sehr kurzer Zeit abgeschlossen werden.
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Man erkennt aus 1, daß die Höhe der Fugenstützbänder 21 der
Höhe der
angrenzenden Randprofile 15,16 entspricht, die
Fugenstützbänder also
bündig
mit den Stahlprofilleisten abschließen und die Randprofile und
die zwischen diesen eingespannte elastische Leiste nicht etwa tiefer
liegen als die angrenzenden Fahrbahnbeläge bzw. Fugenstützbänder. Dies
ist möglich,
weil durch die im wesentlichen vollständige Ausfüllung der Hohlräume im Asphalt
der Fugenstützbänder mit
der sich verfestigenden Stützmasse
eine außergewöhnlich hohe
Verformungsbeständigkeit
bei gleichzeitig sehr hoher Biegezugfestigkeit erreicht wird, was
die Bildung von Spurrillen unmittelbar vor und hinter der Fahrbahnübergangskonstruktion
zuverlässig
verhindert. Auch nach vielfachem Überfahren des Fahrbahnüberganges
kommt es daher nicht dazu, daß die
aus Stahl bestehenden Randprofile über das benachbarte Fugenstützband ragen.
Die Gefahr eines solchen "Herauswachsens" der Randprofile
aus der Fahrbahnübergangskonstruktion
hat es in der Vergangenheit regelmäßig erforderlich gemacht, Randprofile
und dazwischen angeordnete elastische Leisten tiefer als die Fugenstützbänder zu
legen, mit der nachteiligen Folge, daß die stählernen Randprofile beim Überfahren
durch den Schwerlastverkehr dynamisch beansprucht wurden, das Fahrverhalten
der über
den Fahrbahnübergang
rollenden Fahrzeuge negativ beeinflusst wurde und insbesondere laute Überrollgeräusche zu
verzeichnen waren. Durch die Möglichkeit,
mit der Erfindung den Belag bündig
mit den Randprofilen einbauen zu können, werden die Überrollgeräusche deutlich
verringert und gleichzeitig die Standzeit der Fahrbahnübergangskonstruktion
erhöht,
da die dynamische Beanspruchung durch das sich plötzlich ändernde
Fahrbahnniveau im Bereich des Überganges
wie bisher nicht mehr auftritt.
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Um einen möglichst hohen Haftreibungskoeffizient
im Bereich des Fahrbahnübergangs
zu erhalten, ist die Oberfläche 27 des
Fugenstützbands 21 nach
dem Verfüllen
der Hohlräume
mit der Stützmasse
mit einem Split mit hoher Polierresistenz abgestreut, der in der
Zeichnung nicht gesondert dargestellt ist.
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Die Erfindung eignet sich nicht nur
für die Neukonstruktion
von Fahrbahnübergängen, sondern in
besonders vorteilhafter Weise auch für die Instandsetzung bestehender
Fahrbahnübergangskonstruktionen.
Hierzu wird einfach das zu sanierende Fugenstützband unmittelbar neben dem
Randprofil der gewünschten
Breite herausgefräst,
wobei eine vorhandene Dichtungsschicht 28 oberhalb des
Tragbetons 29 des Fahrbahnabschnittes 11 ohne
weiteres am Fugengrund belassen werden kann, wie dies in 1 am linken Fahrbahnabschnitt
angedeutet ist. Das neue Fugenstützband 21 wird
dann in der bereits beschriebenen Weise in einer, zwei oder mehreren Lagen
eingebracht, wobei nach dem Einbringen einer jeden Lage Asphalt
die darin befindlichen Hohlräume
mit der Stützmasse
ausgefüllt
werden, bevor die nächste
Asphaltschicht aufgetragen wird. Da das erfindungsgemäße Fugenstützband nach
Einbringen und Verfestigen der Stützmasse selbst wasserundurchlässig ist
und hervorragend am Untergrund, am Stahl der Randprofile wie auch
am angrenzenden Asphalt oder Beton des Fahrbahnbelags anhaftet und
keine Risse ausbildet, kann auf eine untere Abdichtung aber vollständig verzichtet
werden, ohne daß Gefahr
besteht, daß eindringendes
Wasser den darunterliegenden Tragbeton schädigt. Die Konstruktion des
Fugenstützbandes
ohne zusätzliche Dichtung
ist in 1 im Bereich
des rechten Fahrbahnabschnittes 12 gezeigt.