Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den...
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen
nach den RStO’01
Übung im Sommersemester 2007
Fachgebiet StraßenbauUniv.-Prof. Dr.-Ing. Edeltraud Straube
Stand: 06/07
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Fachgebiet StraßenbauUniv.-Prof. Dr.-Ing. Edeltraud Straube
Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Bemessungskonzepte allgemein
Umgebungs- / Planungsdaten
Beanspruchungs-berechnungen
Wahl geeigneter / wirtschaftlicher Materialien
Dimensionierung der einzelnen Elemente
Hochbau Straßenbauz.B. Hanglage, Bodengutachten, Grundwasser, …
z.B. Untergrundeigenschaften, Verkehrsbelastung, Grundwasser, …
z.B. Beanspruchung durch Verkehrslasten (Schnee, Wind, Möbel, etc.), Eigengewicht
Beanspruchung durch- Verkehr- Klima- Wasserverhältnisse
z.B. Stahlbeton, Holz, Stahl, Putze, Isolierstoffe, …
Material(-zusammensetzung) für Tragschichten ohne / mit Bindemittel, Decken (Asphalt, Beton, Pflaster), …
Dicke der Bodenplatte, Deckendicke, Wandstärken, Dachsparren, …
Schichtdicken und Anforderungen an den Einbau der Schichten
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Bemessungskonzept der RStO‘01
Bestimmung der Beanspruchungen(Verkehr, Klima, örtliche Verhältnisse)
Wahl einer Bauweise
Wahl einer Bauweisenvariante
Bestimmung der erforderlichen Schichtdicken
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Bemessungskonzept der RStO‘01
Kriterien für die Dickenfestlegung für den Straßenaufbau sind- ausreichendes Tragverhalten
Aufnahme, Verteilung und Weiterleitung der Lasten aus Verkehr in den Untergrund
- ausreichende FrostsicherheitKompensation der mangelnden Tragfähigkeit des Untergrundes/Unterbaus in derTauperiode durch entsprechende Schichtdicken des Oberbaues, die eine aus-reichend hohe Lastverteilung bewirken
Lastverteilung
Decke
Tragschichten
Untergrund / Unterbau
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Bemessungskonzept der RStO‘01
ausreichendes Tragverhalten ausreichende Frostsicherheit
Lastverteilung bei „normaler“Beanspruchung
Sichert den StraßenaufbauNICHTNICHT gegen
Frostentstehung!!!
Lastverteilung im„worst case“
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Beanspruchung durch Verkehr
Es werden 7 Bauklassen unterschieden: SV, I , II, III, IV, V, VI
Maßgebend ist die Belastung durch den Schwerverkehr!
Es gilt das 4. Potenzgesetz:10.000 x 1-t-Achslast hat die gleiche schädigende Wirkung wie 1 x 10-t-Achslast
Diese Belastung wird durch die bemessungsrelevante Beanspruchungsgröße Bbeschrieben.
B ist die Summe der gewichteten äquivalenten 10-t-Achsübergänge, die bis zum Ende des vorgesehenen Nutzungszeitraumes in dem Fahrstreifen mit der höchsten Verkehrsbelastung zu erwarten sind.
Ein äquivalenter 10-t-Achsübergang entspricht der Beanspruchung eines tatsächlichen Achsübergangs normiert auf die Beanspruchung durch eine 10-t-Achse.
SVI
…VI
VerkehrsbelastungAutobahn
Anliegerweg
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Beanspruchung durch Verkehr
Äquivalente 10-t-Achsübergang
9,5 t 7,5 t 10,8 t 11,2 t
Achswägestation
06,457,136,132,081,010
2,1110
8,1010
5,710
5,9 4444
=+++=⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛+⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛+⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛+⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
4. Potenzgesetz
Bezugslast = 10 tÄquivalente 10-t-Achsübergänge
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Beanspruchung durch Verkehr
Äquivalente 10-t-Achsübergang
- Vergleich zum PKW -
0,8 t
Achswägestation
00006,000002,000004,010
7,010
8,0 44
=+=⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛+⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
4. Potenzgesetz
Bezugslast = 10 tÄquivalente 10-t-Achsübergänge
0,7 t
Fahrzeuge aus den Beispielen:4,06 / 0,00006 = 67.667 PKW entsprechen dem 1 LKW
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Beanspruchung durch Verkehr
Berechnung der bemessungsrelevanten Beanspruchungsgröße B
Faktoren:- N = Nutzungszeitraum
i.d.R. 30 Jahre- Verkehrsbeanspruchung DTVSV oder detaillierte Achslastdaten- fA = Achszahlfaktor
straßenklassenspez. durchschnittliche Achszahl pro Fahrzeug- qBm = Lastkollektivquotient
straßenklassenspez. Verhältnis von äquiv. 10-t-Achsübergängen zu tatsächlichen Achsübergängen- f1 = Fahrstreifenfaktor
Verteilung des DTVSV auf die Anzahl der Fahrstreifen- f2 = Fahrstreifenbreitenfaktor
Verteilung des DTVSV auf dem Fahrstreifen- f3 = Steigungsfaktor
Geschwindigkeit des DTVSV in Abhängigkeit der Steigung- p = mittlere jährliche Zunahme des Schwerverkehrs- fz = mittlerer jährlicher Zuwachsfaktor des Schwerverkehrs in Abhängigkeit von p
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Achszahlfaktor und Lastkollektivquotient
Straßenklasse Achszahlfaktor fA
Bundesautobahnen 4,2
Bundesstraßen 3,7
Landes- und Kreisstraßen 3,1
Straßenklasse Lastkollektivquotient qBm
Bundesautobahnen 0,26
Bundesstraßen 0,20
Landes- und Kreisstraßen 0,18
- fA = Achszahlfaktorstraßenklassenspez. durchschnittliche Achszahl pro Fahrzeug
- qBm = Lastkollektivquotient straßenklassenspez. Verhältnis von äquiv. 10-t-Achsübergängen zu tatsächlichen Achsübergängen
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Fahrstreifenfaktor und Fahrstreifenbreitenfaktor
Fahrstreifenfaktor:mehrere Fahrstreifen = weniger Belastung eines einzelnen
Fahrstreifens
Flächenelement wird bei jeder Überrollung belastet
Flächenelement wird seltener belastet
Fahrstreifenbreite [m]
Fahrstreifenbreitenfaktor f2
unter 2,50 2,00
2,50 bis unter 2,75 1,80
2,75 bis unter 3,25 1,40
3,25 bis unter 3,75 1,10
3,75 und mehr 1,00
Fahrstreifenbreitenfaktor:
je breiter der Fahrstreifen, desto weniger konzentriert ist die Belastung
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Steigungsfaktor
Steigung bedeutet- Fahrzeug fährt langsamer (Flächenelement wird länger belastet)- mehr Gewicht auf der Hinterachse
Höchstlängsneigung (v.H.) Steigungsfaktor f3unter 2 1,00
2 bis unter 4 1,02
4 bis unter 5 1,05
5 bis unter 6 1,09
6 bis unter 7 1,14
7 bis unter 8 1,20
8 bis unter 9 1,27
9 bis unter 10 1,35
10 und mehr 1,45
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Beanspruchung durch Verkehr
Berechnung der bemessungsrelevanten Beanspruchungsgröße B
Methode 1: Bestimmung von B aus DTVSV – Daten- Methode 1.1 bei variablen Faktoren- Methode 1.2 bei konstanten Faktoren
Methode 2: Bestimmung von B anhand von Achslastdaten- Methode 2.1 bei variablen Faktoren- Methode 2.2 bei konstanten Faktoren
365ffffqfDTVNB z321BASV ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=
Beispiel: Methode 1.2
Bestimmung der Bauklasse
B in Mio. > 32 > 10 - 32 > 3 - 10 > 0,8 - 3 > 0,3 - 0,8 > 0,1 - 0,3 ≤ 0,1
Bauklasse SV I II III IV V VI
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Beanspruchung durch VerkehrLiegen weder DTVSV-Daten noch Achslastdaten vor, bzw. können nicht ermittelt werden, so können die Bauklassen entsprechend der Nutzungsart der Straße zugeordnet werden.
Verkehrsfläche BauklasseSchnellverkehrsstraße,Industriesammelstraße SV, I, II
Hauptverkehrsstraße,Industriestraße,Straße im Gewerbegebiet II, III
Fahrgassen in Busbahnhöfen, Haltestreifen in BusbahnhöfenBushaltestellen im Fahrstreifen der Fahrbahnund im Busfahrstreifen Busfahrstreifen Busbuchten Fahrgassen auf Busparkplätzen Parkstand auf BusparkplätzenSchwerverkehr
III
Von Bussen mitbenutzte Fahrstreifen PrüffallWohnsammelstraße,Fußgängerzone mit LadeverkehrLkw III, IV
LkwPkw- mit geringem Lkw-Verkehr IV, V
Pkw- mit geringem Lkw-Verkehr VAnliegerstraßebefahrbarer WohnwegFußgängerzone (ohne Busverkehr)Pkw-Verkehr mit geringem Lkw-Verkehr V, VIPkw-VerkehrPkw-Verkehr VI
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Beanspruchung durch Klima und örtliche Verhältnisse
Frostempfindlichkeit des Untergrundes / UnterbauesFrostempfindlich heißt, dass der Untergrund / Unterbau in der Tauperiode durch darin auftauendes gefrorenes Wasser enorm an Tragfähigkeit verliert!
Frostempfindlich-keitsklasse
Frostempfindlichkeit Bodengruppen (DIN 18196)
F1 nicht frostempfindlich GW, GI, GESW, SI, SE
F2 gering bis mittel frostempfindlich
TAOT, OH, OKST, GTSU, GU
F3 sehr frostempfindlich TL, TMUL, UM, UAOUST, GTSU, GU
G = Kies S = Sand T = TonU = Schluff O = organische Anteile …
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Beanspruchung durch Klima und örtliche Verhältnisse
F1 Böden … nicht frostempfindlichkeine Frostschutzschicht erforderlich, wenn
(1) Anforderungen (wie Verdichtungsgrad und Verformungsmodul) wie an Frostschutzschichten erfüllt sind
(2) wenn (1) nicht erfüllt: Verfestigung gemäß ZTV-Beton-StB(3) F1 Boden hat in Fall (1) und (2) mind. die Dicke einer Frostschutzschicht
F2 Böden … gering bis mittel frostempfindlichF3 Böden … sehr frostempfindlich
120 (100)MN/m² Planum
Oberbau
weit- oder intermittierend gestuft gemäß DIN 18196 F1-
Boden
Oberbau
F1-Boden
Verfestigung gemäßZTV Beton-StB
Frostschutzschicht erforderlich
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Beanspruchung durch Klima und örtliche Verhältnisse
Bestimmung der Mindestdicke des frostsicheren Oberbaues (bei F2 und F3 Böden)d.h. Gesamtdicke des Oberbaues (Frostschutzschichten + Tragschichten + Decke) muss dieses Mindestmaß erfüllen, damit keine schädlichen Verformungen (durch die Verkehrsbeanspruchung) auf dem Planum während der Tauperiode entstehen!
Ausgangswert abhängig von der Bauklasse und Frostempfindlichkeitsklasse± Mehr- oder Minderdicken infolge Frosteinwirkungszone, Lage der Gradiente,
Wasserverhältnisse, Ausführung der Randbereiche
= Mindestdicke des frostsicheren Oberbaus
Beispiel:F2-Boden, Bauklasse I 55 cmFrosteinwirkungszone II + 5 cmLage auf Damm > 2 m - 5 cmgünstige Wasserverhältnisse ± 0 cmAußerorts ± 0 cm
Mindestdicke = 60 cm
Odenwald
Odenwald
München München
KölnKöln
Frankfurt Frankfurt
Berlin Berlin
Hamburg Hamburg
VogtlardVogtlardRhönRhön
Schw
arzw
ald
Schw
arzw
ald Schwäbisch
e Alb
Schwäbische A
lb
Hunsrüc
k
Hunsrüc
k
Eifel
Eifel
Fränkisc
he
Fränkisc
he AlbAlb
ErzgebirgeErzgebirge
FichtelFichtel--
gebirgegebirge
Thüringer Wald
Thüringer Wald
SauerlandSauerland
HarzHarz
Bayerischer
Bayerischer WaldWald
Taun
usTa
unus
AlpenAlpen
Mosel
Mosel
RheinRhein
RuhrRuhr
FuldaFulda
Werra
Werra
Saal
eSa
ale
ElbeElbe
ElbeElbe
Oder
Oder
Ems
Ems W
eser
Wes
er
MainMain
Lech
Lech
DonauDonau
BodenseeBodensee
RheinRhein
NeckarNeckar
Neisse
Neisse
BocholtBocholt
OlpeOlpe
BrettenBretten
FreudenstadtFreudenstadtTübingenTübingen
VillingenVillingenBiberachBiberach
KemptenKempten
OberstdorfOberstdorf
DonauwörthDonauwörth LandshutLandshut
SalzburgSalzburg
CrailsheimCrailsheimBad MergentheimBad Mergentheim
GiessenGiessen
Bad KreuznachBad Kreuznach
MayenMayen
KaiserslauternKaiserslauternTrierTrier
Lauenburg Lauenburg
Schwerin Schwerin
Dresden Dresden
Hof Hof
Nürnberg Nürnberg
Regensburg Regensburg
Augsburg Augsburg
Passau Passau
FriedrichshafenFriedrichshafenFreiburg Freiburg
Ulm Ulm
Stuttgart Stuttgart Karlsruhe Karlsruhe
Saarbrücken Saarbrücken Mannheim Mannheim
Aachen Aachen
Dortmund Dortmund
Münster Münster
Erfurt Erfurt
Hannover Hannover Osnabrück Osnabrück
Oldenburg Oldenburg
EmdenEmden
SoltauSoltauBremen Bremen
Bremerhaven Bremerhaven
FlensburgFlensburg
Kiel Kiel
HusumHusum
Lübeck Lübeck
Stralsund Stralsund
GreifswaldGreifswaldRostock Rostock
Paderborn Paderborn
Würzburg Würzburg
Bad Hersfeld Bad Hersfeld
Kassel Kassel GöttingenGöttingen
WernigerodeWernigerodeBraunschweig Braunschweig Magdeburg Magdeburg
TorgauTorgau
ChemnitzChemnitzGeraGera
Plauen Plauen
Weimar Weimar
Leipzig Leipzig
NeubrandenburgNeubrandenburg
FrankfurtFrankfurt
CottbusCottbus
GörlitzGörlitz
Bamberg Bamberg
Frosteinwirkungszone IIIFrosteinwirkungszone III
Frosteinwirkungszone IIFrosteinwirkungszone II
Frosteinwirkungszone IFrosteinwirkungszone I
Der anstehende frostempfindliche F2-, F3- Boden wird dadurch nicht frostunempfindlicher!
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Bemessungskonzept der RStO‘01
Bestimmung der Beanspruchungen(Verkehr, Klima, örtliche Verhältnisse)
Wahl einer Bauweise
Wahl einer Bauweisenvariante
Bestimmung der erforderlichen Schichtdicken
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Wahl einer Bauweise und Bauweisenvariante
Bauweisen - mit Asphaltdecken- mit Betondecken- mit Pflasterdecken- mit vollgebundenem Oberbau
Bauweisenvariante - Asphalttragschicht auf Frostschutzschicht- Asphalttragschicht und Kiestragschicht auf Frostschutzschicht- Schottertragschicht auf Schicht aus frostunempfindlichem Material- …
Bauweisen mit Asphaltdecken und Betondecken gelten hinsichtlich ihrer Nutzungsdauer als technisch gleichwertig!
Bei der Wahl der Bauweisen sind örtliche Gegebenheiten, regionale Erfahrungen, technische und wirtschaftliche Gesichtspunkte sowie Umweltbedingungen zu berücksichtigen.
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Bemessungskonzept der RStO‘01
Bestimmung der Beanspruchungen(Verkehr, Klima, örtliche Verhältnisse)
Wahl einer Bauweise
Wahl einer Bauweisenvariante
Bestimmung der erforderlichen Schichtdicken
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Fachgebiet StraßenbauUniv.-Prof. Dr.-Ing. Edeltraud Straube
Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Bestimmung der erforderlichen Schichtdicken
Eingangsgrößen:- Bauweise- Bauweisenvariante- Bauklasse
Dicke der Frostschutzschicht
4
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
Frostschutzschicht
48
18
50
u 150
u 45
48
14
46u 120
u 45
44
10
20
u 150
u 45
4
34
u 45
4
20
u 100
u 45
10 6)u 120
u 45
KiestragschichtEv2 ≥ 150(120) 20
u 120
20
u 150
48
10
42
u 45
20
u 120
u 150
38u 120
10
20
u 150
u 120
u 120 8
32
20
u 10030
Asphalttragschicht und Kiestragschicht auf Frostschutzschicht
5
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
48
18
60
u 150
u 45
48
14
56u 45
44
10
30 5)u 150
u 45
4
44
u 45
4
25 5)
u 45
10 6)u 120
u 45
Schotter- oder Kiestragschicht 30 5) 30 5)u 150
48
10
52
u 45
30 5)u 150
48
10
30 5)u 150 u 120 8
37
25 5)
35
Asphalttragschicht und Schotter- oder Kiestragschicht auf Schicht aus frostunempfindlichem Material
1) Bei abweichenden Werten sind die Dicken der Frostschutzschicht bzw. des frostunempfindlichen Materials durch Differenzbildung zu bestimmen, siehe auch Tabelle 82) Mit rundkörnigen Gesteinskörnungen nur bei örtlicher Bewährung anwendbar3) Nur mit gebrochenen Gesteinskörnungen und bei örtlicher Bewährung anwendbar4) Nur auszuführen, wenn das frostunempfindliche Material und das zu verfestigende Material als eine Schicht eingebaut werden
5) Bei Kiestragschicht in Bauklassen SV und I bis IV in 40 cm Dicke, in Bauklassen V und VI in 30 cm Dicke 6) Tragdeckschicht, siehe auch Abschnitt 3.3.317) alternativ: Abminderung der Asphalttragschicht um 2 cm bei 20 cm dicker Schottertragschicht und Ev2≥180 MN/m² (Bauklassen SV, I bis IV) bzw. Ev2≥150 MN/m² (Bauklassen V und VI)
- - 253) 35 - - 293) 39 - - 332) 43 - - 273) 37 - - 312) 41 - - 232) 33 - 153) 25 35
> 32 > 10 - 32 > 3 - 10 > 0,8 - 3 > 0,3 - 0,8 > 0,1 - 0,3 ≤ 0,1
Zeile Bauklasse SV I II III IV V VI
Tafel 1: Bauweisen mit Asphaltdecke für Fahrbahnen auf F2- und F3-Untergrund/Unterbau (Bauweisen auf F1-Böden s. Abschnitt 3.1.2) (Dickenangaben in cm; u Ev2-Mindestwerte in MN/m²)
Dicke des frostsich. Oberbaues1) 55 65 75 85 55 65 75 85 55 65 75 85 45 55 65 75 45 55 65 75 35 45 55 65 35 45 55 65
Dicke der Frostschutzschicht
Asphalttragschicht auf Frostschutzschicht
1
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
Frostschutzschicht
48
22
34u 120
u 45
48
18
30u 120
u 45
48
14
26u 120
u 45
44
14
22u 120
u 45
4
14
18u 120
u 45
410
14u 100
u 45
10 6)
10u 100
u 45
Asphalttragschicht und Tragschicht mit hydraulischem Bindemittel auf Frostschutzschicht bzw.Schicht aus frostunempfindlichem Material
- 312) 41 51 253) 35 45 55 293) 39 49 59 - 332) 43 53 273) 37 47 57 212) 31 41 51 25 35 45 55
Äquivalente10-t-Achsübergänge
in Mio.B
Dicke der Frostschutzschicht
2.2
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
48
18
45u 45
48
14
41
u 45
48
15
37
u 45
44
15
33
u 45
Verfestigung15
15
1010
2.3
Asphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
Schicht ausfrostunempfindlichem Material–enggestuft gemäß DIN 18196–
48
18
50u 45
48
14
46u 45
48
20
42u 45
44
20
38
u 45
Verfestigung 2020
1010
Schicht ausfrostunempfindlichem Material–weit- oder intermittierend gestuftgemäß DIN 18196–
Dicke der Frostschutzschicht
Asphalttragschicht und Schottertragschicht auf Frostschutzschicht
3
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
Frostschutzschicht
48
18
45
u 150
u 45
48
14
41u 120
u 45
44
10
15
u 150
u 45
4
29
u 45
4
15u 100
u 45
10 6)u 120
u 45
Schottertragschicht17)
Ev2 ≥ 150(120)15
u 12015
u 150
48
10
37
u 45
15u 120
u 150
33u 120
10
15
u 150
u 120
u 120 8
27
15u 100
25
- - 342) 44 - 283) 38 48 - 302) 40 50 - - 342) 44
104)204) 30 40 144) 24 34 44 184) 28 38 48 124) 22 32 42
54) 154) 25 35 94) 194) 29 39 134) 23 33 43 74) 174) 27 37
- - 302) 40 - - 342) 44 - 283) 38 48 - - 322) 42 - 263) 36 46 - 183) 28 38 - 202) 30 40
263) 36 46- 163) 26 36- 163) 26 36-
2.1
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
Frostschutzschicht
48
14
41u 120
u 45
48
10
37u 120
u 45
48
15
35u 120
u 45
44
15
31u 120
u 45
Hydraulisch gebundeneTragschicht (HGT)
1515
88
410
29u 120
u 45
15
410
29u 100
u 45
15
410
29u 100
u 45
15
26 36 46164) 164) 26 3664) 164) 26 3664)
26 36 46164) 164) 26 3664) 164) 26 3664)
410
29
u 45
15
410
29
u 45
15
410
29
u 45
15
10
29
u 45
15
10
29
u 45
15
10
29
u 45
15
4 4 4
Dicke der Schicht ausfrostunempfindlichem Material
Dicke der Schicht ausfrostunempfindlichem Material
Dicke der Schicht ausfrostunempfindlichem Material
Schicht ausfrostunempfindlichem Material
Ab 12 cm aus frostunempfindlichem Material, geringere Restdicke ist mit dem darüber liegenden Material auszugleichen
Tafel 2: Bauweisen mit Betondecke für Fahrbahnen auf F2- und F3-Untergrund/Unterbau (Bauweisen auf F1-Böden s. Abschnitt 3.1.2) (Dickenangaben in cm; u Ev2-Mindestwerte in MN/m²)
> 32 > 10 - 32 > 3 - 10 > 0,8 - 3 > 0,3 - 0,8 > 0,1 - 0,3 ≤ 0,1
Zeile Bauklasse SV I II III IV V VI
Dicke des frostsich.Oberbaues1)
1.1
1.2
1.3
1) Bei abweichenden Werten sind die Dicken der Frostschutzschicht bzw. des frostunempfindlichen Materials durch Differenzbildung zu bestimmen, siehe auch Tabelle 82) Mit rundkörnigen Gesteinskörnungen nur bei örtlicher Bewährung anwendbar3) Nur mit gebrochenen Gesteinskörnungen und bei örtlicher Bewährung anwendbar
2
Dicke der Frostschutzschicht
Asphalttragschicht auf FrostschutzschichtBetondecke
Asphalttragschicht
Frostschutzschicht
10
36u 120
u 45
10
34u 120
u 45
10
33u 120
u 45
10
32u 120
u 45
26 24 23 22
Dicke der Schicht ausfrostunempfindlichem Material
3
4
Schottertragschicht 7)
Schicht aus frostunempfindlichem Material
30
60u 45
30
Dicke der Frostschutzschicht
Betondecke
Frostschutzschicht
Betondecke
826
u 120
u 45
188
24u 100
u 45
168
24u 100
u 45
16
u 150
30
58u 45
28
u 150
30
57u 45
27
u 150
30
56u 45
26u 150
Schottertragschicht auf Schicht aus frostunempfindlichem Material
22
u 45
22u 120
20
u 45
20u 100
18
u 45
18u 100
Frostschutzschicht
55 65 75 85 55 65 75 85 55 65 75 85 45 55 65 75 45 55 65 75 35 45 55 65 35 45 55 65
- 293) 39 49 - 312) 41 51 - 322) 42 52 - - 332) 43 - 293) 39 49 - 212) 31 41 - 212) 31 41
Dicke der Frostschutzschicht
Vliesstoff auf Tragschicht mit hydraulischem Bindemittel auf Frostschutzschicht bzw.Schicht aus frostunempfindlichem MaterialBetondecke
Hydraulisch gebundeneTragschicht (HGT)
Frostschutzschicht
15
42u 120
u 45
15
40u 120
u 45
15
39u 120
u 45
15
38u 120
u 45
27 25 24 23
Vliesstoff
Dicke der Schicht ausfrostunempfindlichem Material
Verfestigung 20
47u 45
15
40
u 45
15
39
u 45
15
38
u 45
27 25 24 23
Dicke der Schicht ausfrostunempfindlichem Material
Betondecke
Verfestigung 25
52u 45
20
45
u 45
20
44
u 45
20
43
u 45
27 25 24 23Vliesstoff
Betondecke
Vliesstoff
Schicht ausfrostunempfindlichem Material–weit- oder intermittierend gestuftgemäß DIN 18196–
Schicht aus frostunempfindlichem Material–enggestuft gemäß DIN 18196–
- - 332) 43 - 253) 35 45 - 263) 36 46 - - 273) 37
34) 134) 23 33 104) 20 30 40 114) 21 31 41 24) 124) 22 32
84) 184) 28 38 154) 25 35 45 164) 26 36 46 74) 174) 27 37
- 332) 43 53 - 253) 35 45 - 273) 37 474) Nur auszuführen, wenn das frostunempfindliche Material und das zu verfestigende Material als eine Schicht eingebaut werden7) Mit Anforderungen gemäß ARS 37/1997 des BMV vom 6. Oktober 1997
Ab 12 cm aus frostunempfindlichem Material, geringere Restdicke ist mit dem darüber liegenden Material auszugleichen
BÄquivalente
10-t-Achsübergängein Mio.
Tafel 3: Bauweisen mit Pflasterdecke für Fahrbahnen auf F2- und F3-Untergrund/Unterbau (Bauweisen auf F1-Böden s. Abschnitt 3.1.2) (Dickenangaben in cm; u Ev2-Mindestwerte in MN/m²)
> 32 > 10 - 32 > 3 - 10 > 0,8 - 3 > 0,3 - 0,8 > 0,1 - 0,3 ≤ 0,1
Zeile Bauklasse SV I II III IV V VI
Dicke des frostsich.Oberbaues1) 55 65 75 85 55 65 75 85 55 65 75 85 45 55 65 75 45 55 65 75 35 45 55 65 35 45 55 65
Dicke der Frostschutzschicht
Schottertragschicht auf Frostschutzschicht
1
Pflasterdecke 8)
Schottertragschicht
Frostschutzschicht
u 150
u 45
1) Bei abweichenden Werten sind die Dicken der Frostschutzschicht bzw. des frostunempfindlichen Materials durch Differenzbildung zu bestimmen, siehe auch Tabelle 82) Mit rundkörnigen Gesteinskörnungen nur bei örtlicher Bewährung anwendbar3) Nur mit gebrochenen Gesteinskörnungen und bei örtlicher Bewährung anwendbar
8) Abweichende Steindicke siehe Abschnitt 3.3.515) Siehe ZTV P-StB16) Bei Kiestragschicht in Bauklassen III und IV in 40 cm Dicke, in Bauklassen V und VI in 30 cm Dicke
u 120
310
38
u 150
u 45
u 120
25
38
31
20
u 120
u 45
u 100
38
26
15
u 120
u 45
u 100
38
26
15
- - 273) 37 - - 342) 44 - 193) 29 39 - 193) 29 39
Dicke der Frostschutzschicht
2
Pflasterdecke 8)
Kiestragschicht
Frostschutzschicht
u 150
u 45
u 120
310
43
u 150
u 45u 120
30
38
36
25
u 120
u 45
u 100
38
31
20
- - - 322) - - 293) 39 - - 242) 34
Kiestragschicht auf Frostschutzschicht
u 120
u 45
u 100
38
31
20
- - 242) 34
Dicke der Frostschutzschicht
5
Pflasterdecke 8)
Asphalttragschicht 15)
Frostschutzschicht
310
38
u 45
u 150 10
- 273) 37 - - 312) 41 31- - 212)
Asphalttragschicht und Schottertragschicht auf Frostschutzschicht
31- - 212)
Schottertragschichtu 120
15
38
34
u 45
u 150 8
u 12015
38
34
u 45
u 120 8
u 10015
38
34
u 45
u 120 8
u 10015
-
Dicke der Frostschutzschicht
6
Pflasterdecke 8)
Asphalttragschicht 15)
Frostschutzschicht
310
43u 45
u 150 10
- - 322) - - 263) 36 26- - 163)
Asphalttragschicht und Kiestragschicht auf Frostschutzschicht
26- - 163)
Kiestragschicht
u 12020
38
39u 45
u 150 8
u 12020
38
39u 45
u 120 8
u 10020
38
39u 45
u 120 8
u 10020
-
Dicke der Frostschutzschicht
7
Pflasterdecke 8)
Frostschutzschicht
310
33
u 45
322) 42 49
Dränbetontragschicht auf Frostschutzschicht
Dränbetontragschicht (DBT) 15)
u 12020
38
26
u 45
u 12015
- - 39- 293) 39
38
26
u 45
u 10015
29- 193) 39
38
26
u 45
u 10015
29- 193)
B
3
Pflasterdecke 8)
Schotter- oder Kiestragschicht
Schicht ausfrostunempfindlichem Material
u 150
u 45
310
43
u 150
u 45
30 16)
38
41
30 16)
u 120
u 45
38
36
25 16)
Schotter- oder Kiestragschicht auf Schicht aus frostunempfindlichem Material
u 120
u 45
38
36
25 16)
Dicke der Schicht ausfrostunempfindlichem Material Ab 12 cm aus frostunempfindlichem Material, geringere Restdicke ist mit dem darüber liegenden Material auszugleichen
Dicke der Frostschutzschicht
4
Pflasterdecke 8)
Asphalttragschicht 15)
Frostschutzschichtu 45
u 120
310
27
u 45
u 12014
38
23
12
u 45
u 100
38
21
10
- 283) 38 48 - 322) 42 52 44- 242) 34
Asphalttragschicht auf Frostschutzschicht
u 45
u 100
38
21
10
44- 242) 34
Äquivalente10-t-Achsübergänge
in Mio.
Tafel 1: Bauweisen mit Asphaltdecke
Tafel 2: Bauweisen mit Betondecken
Tafel 3: Bauweisen mit Pflasterdecke
Dicke der Frostschutzschicht
4
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
Frostschutzschicht
48
18
50
u 150
u 45
48
14
46u 120
u 45
44
10
20
u 150
u 45
4
34
u 45
4
20
u 100
u 45
10 6)u 120
u 45
KiestragschichtEv2 ≥ 150(120) 20
u 120
20
u 150
48
10
42
u 45
20
u 120
u 150
38u 120
10
20
u 150
u 120
u 120 8
32
20
u 10030
Asphalttragschicht und Kiestragschicht auf Frostschutzschicht
5
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
48
18
60
u 150
u 45
48
14
56u 45
44
10
30 5)u 150
u 45
4
44
u 45
4
25 5)
u 45
10 6)u 120
u 45
Schotter- oder Kiestragschicht 30 5) 30 5)u 150
48
10
52
u 45
30 5)u 150
48
10
30 5)u 150 u 120 8
37
25 5)
35
Asphalttragschicht und Schotter- oder Kiestragschicht auf Schicht aus frostunempfindlichem Material
1) Bei abweichenden Werten sind die Dicken der Frostschutzschicht bzw. des frostunempfindlichen Materials durch Differenzbildung zu bestimmen, siehe auch Tabelle 82) Mit rundkörnigen Gesteinskörnungen nur bei örtlicher Bewährung anwendbar3) Nur mit gebrochenen Gesteinskörnungen und bei örtlicher Bewährung anwendbar4) Nur auszuführen, wenn das frostunempfindliche Material und das zu verfestigende Material als eine Schicht eingebaut werden
5) Bei Kiestragschicht in Bauklassen SV und I bis IV in 40 cm Dicke, in Bauklassen V und VI in 30 cm Dicke 6) Tragdeckschicht, siehe auch Abschnitt 3.3.317) alternativ: Abminderung der Asphalttragschicht um 2 cm bei 20 cm dicker Schottertragschicht und Ev2≥180 MN/m² (Bauklassen SV, I bis IV) bzw. Ev2≥150 MN/m² (Bauklassen V und VI)
- - 253) 35 - - 293) 39 - - 332) 43 - - 273) 37 - - 312) 41 - - 232) 33 - 153) 25 35
> 32 > 10 - 32 > 3 - 10 > 0,8 - 3 > 0,3 - 0,8 > 0,1 - 0,3 ≤ 0,1
Zeile Bauklasse SV I II III IV V VI
Tafel 1: Bauweisen mit Asphaltdecke für Fahrbahnen auf F2- und F3-Untergrund/Unterbau (Bauweisen auf F1-Böden s. Abschnitt 3.1.2) (Dickenangaben in cm; u Ev2-Mindestwerte in MN/m²)
Dicke des frostsich. Oberbaues1) 55 65 75 85 55 65 75 85 55 65 75 85 45 55 65 75 45 55 65 75 35 45 55 65 35 45 55 65
Dicke der Frostschutzschicht
Asphalttragschicht auf Frostschutzschicht
1
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
Frostschutzschicht
48
22
34u 120
u 45
48
18
30u 120
u 45
48
14
26u 120
u 45
44
14
22u 120
u 45
4
14
18u 120
u 45
410
14u 100
u 45
10 6)
10u 100
u 45
Asphalttragschicht und Tragschicht mit hydraulischem Bindemittel auf Frostschutzschicht bzw.Schicht aus frostunempfindlichem Material
- 312) 41 51 253) 35 45 55 293) 39 49 59 - 332) 43 53 273) 37 47 57 212) 31 41 51 25 35 45 55
Äquivalente10-t-Achsübergänge
in Mio.B
Dicke der Frostschutzschicht
2.2
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
48
18
45u 45
48
14
41
u 45
48
15
37
u 45
44
15
33
u 45
Verfestigung15
15
1010
2.3
Asphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
Schicht ausfrostunempfindlichem Material–enggestuft gemäß DIN 18196–
48
18
50u 45
48
14
46u 45
48
20
42u 45
44
20
38
u 45
Verfestigung 20 20
1010
Schicht ausfrostunempfindlichem Material–weit- oder intermittierend gestuftgemäß DIN 18196–
Dicke der Frostschutzschicht
Asphalttragschicht und Schottertragschicht auf Frostschutzschicht
3
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
Frostschutzschicht
48
18
45
u 150
u 45
48
14
41u 120
u 45
44
10
15
u 150
u 45
4
29
u 45
4
15u 100
u 45
10 6)u 120
u 45
Schottertragschicht17)
Ev2 ≥ 150(120)15
u 12015
u 150
48
10
37
u 45
15u 120
u 150
33u 120
10
15
u 150
u 120
u 120 8
27
15u 100
25
- - 342) 44 - 283) 38 48 - 302) 40 50 - - 342) 44
104) 204) 30 40 144) 24 34 44 184) 28 38 48 124) 22 32 42
54) 154) 25 35 94) 194) 29 39 134) 23 33 43 74) 174) 27 37
- - 302) 40 - - 342) 44 - 283) 38 48 - - 322) 42 - 263) 36 46 - 183) 28 38 - 202) 30 40
263) 36 46- 163) 26 36- 163) 26 36-
2.1
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
Frostschutzschicht
48
14
41u 120
u 45
48
10
37u 120
u 45
48
15
35u 120
u 45
44
15
31u 120
u 45
Hydraulisch gebundeneTragschicht (HGT)
1515
88
410
29u 120
u 45
15
410
29u 100
u 45
15
410
29u 100
u 45
15
26 36 46164) 164) 26 3664) 164) 26 3664)
26 36 46164) 164) 26 3664) 164) 26 3664)
410
29
u 45
15
410
29
u 45
15
410
29
u 45
15
10
29
u 45
15
10
29
u 45
15
10
29
u 45
15
4 4 4
Dicke der Schicht ausfrostunempfindlichem Material
Dicke der Schicht ausfrostunempfindlichem Material
Dicke der Schicht ausfrostunempfindlichem Material
Schicht ausfrostunempfindlichem Material
Ab 12 cm aus frostunempfindlichem Material, geringere Restdicke ist mit dem darüber liegenden Material auszugleichen
Tafel 4: Bauweisen mit vollgebundenem Oberbau für Fahrbahnen auf F2- und F3-Untergrund/Unterbau
(D ickenangaben in cm; u E v2-Mindestwerte in MN/m²)
Zeile
Asphalttragschicht auf Planum 9)
1
AsphaltdeckschichtAsphaltb inderschicht
Asphalttragschicht
48
34
46u 45
48
30
42
48
26
38
44
26
34
44
22
30
4
22
26
4
18
22
Asphaltoberbau
2Betondecke
Tragschicht mithydraulischem Bindem ittel
Betonoberbau und Tragschicht mit hydraulischem Bindemittel auf Planum 9)
25
27
25
25
23
24
9) ggf. Bodenverfestigung, siehe Abschnitt 3.1.1
> 32 > 10 - 32 > 3 - 10 > 0,8 - 3 > 0 ,3 - 0,8 > 0,1 - 0,3 ≤ 0,1
Bauklasse SV I II III IV V VI
B
u 45 u 45 u 45
52u 45
50u 45
47u 45
u 45 u 45 u 45
Vliesstoff
Ä quiva lente10-t-A chsübergänge
in M io .
Tafel 4: Bauweisen mit vollgeb. Oberbau
21
Fachgebiet StraßenbauUniv.-Prof. Dr.-Ing. Edeltraud Straube
Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Bestimmung der erforderlichen Schichtdicken
> 32 > 10 - 32 > 3 - 10 > 0,8 - 3 > 0,3 - 0,8 > 0,1 - 0,3 ≤ 0,1
Zeile Bauklasse SV I II III IV V VI
Dicke des frostsich. Oberbaues1) 55 65 75 85 55 65 75 85 55 65 75 85 45 55 65 75 45 55 65 75 35 45 55 65 35 45 55 65
Dicke der Frostschutzschicht
Asphalttragschicht auf Frostschutzschicht
1
AsphaltdeckschichtAsphaltbinderschicht
Asphalttragschicht
Frostschutzschicht
48
22
34u 120
u 45
48
18
30u 120
u 45
48
14
26u 120
u 45
44
14
22u 120
u 45
4
14
18u 120
u 45
410
14u 100
u 45
10 6)
10u 100
u 45
- 312) 41 51 253) 35 45 55 293) 39 49 59 - 332) 43 53 273) 37 47 57 212) 31 41 51 25 35 45 55
Äquivalente10-t-Achsübergänge
in Mio.B
Dicke der einzelnen Schichten [cm]
∑ mind. Mindestdicke des frostsicheren Oberbaus
Gesamtdicke der Asphaltschicht [cm]
Mögliche Dicken der Frostschutzschicht [cm]
Mindest-E-Modul auf der Oberfläche [N/mm²]
22
Fachgebiet StraßenbauUniv.-Prof. Dr.-Ing. Edeltraud Straube
Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Bemessungskonzept der RStO‘01
Bestimmung der Beanspruchungen(Verkehr, Klima, örtliche Verhältnisse)
Wahl einer Bauweise
Wahl einer Bauweisenvariante
Bestimmung der erforderlichen Schichtdicken
23
Fachgebiet StraßenbauUniv.-Prof. Dr.-Ing. Edeltraud Straube
Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgaben
24
Fachgebiet StraßenbauUniv.-Prof. Dr.-Ing. Edeltraud Straube
Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 1Sie bekommen den Auftrag eine neue Ortsumgehung im Kreis Münster nach den RStO’01 zu bemessen.
Berechnen / Bestimmen Sie dazu im Einzelnen:
a) die bemessungsrelevanten Beanspruchungsgröße B
b) die erforderlichen Bauklasse
c) die Mindestdicke für den frostsicheren Oberbau
d) die einzelnen Schichtdicken
e) Anforderungen an den E-Modul auf dem Planum und der Frostschutzschicht
25
Fachgebiet StraßenbauUniv.-Prof. Dr.-Ing. Edeltraud Straube
Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 1
- Zu erwartende Verkehrsbelastung DTVSV = 430 Fz/24h (total)
- Querschnitt: RQ 10,5
- maximale Steigung = 2,3 %
- Nutzungszeitraum: 30 Jahre
- Untergrund: Sand mit tonigen Beimengungen (mittel frostempfindlich = F2)
- Im Nutzungszeitraum sind keine Änderungen hinsichtlich Streckengeometrie und Verkehrsbelastung zu erwarten
- gewünscht ist die Ausführung in Asphaltbauweise, mit Asphalttragschicht auf Frostschutzschicht
- die Gradiente liegt im Einschnitt
- die Wasserverhältnisse im Planungsbiet sind günstig
Der Auftraggeber stellt Ihnen folgende Planungsdaten zur Verfügung:
26
Fachgebiet StraßenbauUniv.-Prof. Dr.-Ing. Edeltraud Straube
Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 1
a) Berechnung der bemessungsrelevanten Beanspruchungsgröße B
Zum Einsatz kommt Methode
365ffffqfDTVNB z321BASV ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=
1.2 (DTVSV-Werte / konstante Faktoren)
30 Jahre
430 Fz/24h
3,1 Kreisstraße
0,18 Kreisstraße
0,5 2 Fahrstreifen / DTVSV für beide Fahrtrichtungen
1,1 Fahrstreifenbreite 3,50 m
1,02 Steigung 2,3 %
1,159 30 Jahre / Kreisstraße
N =
DTVSV =
fa =
qB =
f1 =
f2 =
f3 =
fz =
B = 30 430 3,1 0,18 0,5 1,1 1,02 1,159 365 = 1.848.703 (= 1,8 Mio.)
27
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 1
b) Bestimmung der erforderlichen Bauklasse
B = 1,8 Mio. äquivalente 10-t Achsübergänge
B in Mio. > 32 > 10 - 32 > 3 - 10 > 0,8 - 3 > 0,3 - 0,8 > 0,1 - 0,3 ≤ 0,1
Bauklasse SV I II III IV V VI
erforderliche Bauklasse: III
28
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 1
c) Berechnung der erforderlichen Mindestdicke des frostsicheren Oberbaues
Ausgangswert =
Frosteinwirkungszone =
Lage der Gradiente =
Wasserverhältnisse =
Randbereich =
50 cm F2 / Bauklasse III
+ 0 cm Frosteinwirkungszone 1
+ 5 cm Einschnitt
+ 0 cm günstige Wasserverhältnisse
+ 0 cm außerorts
Mindestdicke = 55 cm
29
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 1
d) Bestimmung der einzelnen Schichtdicken
33 (= 55 - 4 - 4 - 14)Frostschutzschicht14Asphalttragschicht4Asphaltbinderschicht4AsphaltdeckschichtDicke [cm]Schichtname
Gesamtoberbaudicke 55 cm
30
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 1
e) Anforderungen an den E-Modul auf dem Planum und der Frostschutzschicht
> 0,8 - 3
III
5 45 55 65 75 4
44
14
22u 120
u 45
9 - 332) 43 53 2
45 MN/m² auf dem Planum
120 MN/m² auf der Frostschutzschicht
31
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 2
An einer Stelle der Ortsumgehung aus Aufgabe 1 wird eine Überquerungshilfe für Fußgänger eingebaut. Die Fahrstreifenbreite beträgt daher an dieser Stelle nur noch 2,60 m, wird also kleiner.
Wie wirkt sich dies auf die Beanspruchung der Straße, ausgedrückt durch B, aus?Begründen Sie die Antwort!
Übungsaufgabe Nr. 3Wegen eines Planungsfehlers wird Ihnen mitgeteilt, dass die Höchstlängsneigung (Steigung) der Ortsumgehung aus Aufgabe 1 in einem Abschnitt bei 4,5 % liegt.
Wie wirkt sich dies auf die Beanspruchung der Straße, ausgedrückt durch B, aus?Begründen Sie die Antwort!
Antwort:Die Straße wird an dieser Stelle schmaler, d.h. die LKW müssen spurtreuer fahren. Hierdurch muss der Straßenaufbau eine höhere bzw. konzentriertere Belastung aushalten.
Also: f2 (Fahrstreifenbreitenfaktor) wird größer, daraus folgt:B wird größer
Antwort:In dem Abschnitt ist die Steigung größer, d.h. die LKW fahren langsamer, die Belastungszeit ist also größer. Gleichzeitig wird durch die Schwerpunktverlagerung in der Steigung die Hinterachse stärker belastet (Anm.: Auch wenn die Vorderachse entlastet wird, ist die res. äquivalente 10-t Achslast jetzt größer [Testrechnung: LKW mit 2x10 t-Achsen gegenüber LKW mit vorne 8 t und hinten 12 t äquiv. 10 t-Achslast ist wegen 4.Potenzgesetz bei gleich bleibendem Gesamtgewicht unterschiedlich! ] ).Beides erzeugt eine höhere / konzentriertere Belastung des Straßenaufbaus in der Steigung.
Also: f3 (Steigungsfaktor) wird größer, daraus folgt: B wird größer
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 4
Berechnen Sie die erforderliche Bauklasse für einen Autobahnneubau, der erst im fünften Nutzungsjahr die geplante Verkehrsbedeutung erhält.
Eingangsdaten:- N = 30 Jahre- 6 Fahrstreifen, Breite je 3,75 m- Höchstlängsneigung = 4 %- Verkehrsdaten:
- 1. Nutzungsjahr: DTVSV = 1.900 Fz/24h- Mittlere jährliche Zunahme des Schwerverkehrs vom 2. bis 4. Nutzungsjahr =
2 %- ab dem 5. Nutzungsjahr erhält der Abschnitt die geplante Verkehrsbedeutung
( entspr. 3 % Zunahme)
33
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 4
Schritt 1: Wahl der Berechnungsart„… der erst im fünften Nutzungsjahr die geplante Verkehrsbedeutung erhält.“
DTVSV-Daten & variabler Faktor (fz) Methode 1.1
( )[ ]∑=
− +⋅⋅⋅⋅⋅⋅=N
1iii2i1
SV1i3Bm p1ffDTAfq365B
Berechnung des Summanden für jedes der 30 Nutzungsjahre
34
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 4
Tabelle zur Berechnung nach Methode 1.1
Jahr pi DTVSVi-1 fA DTASV
i-1 qBm f1 f2 f3 Tage/Jahr 1+pi Bi1 - 1900,00 4,20 7980,00 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 - 318.066,842 0,02 1900,00 4,20 7980,00 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,02 324.428,183 0,02 1938,00 4,20 8139,60 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,02 330.916,744 0,02 1976,76 4,20 8302,39 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,02 337.535,085 0,03 2016,30 4,20 8468,44 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 347.661,136 0,03 2076,78 4,20 8722,49 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 358.090,967 0,03 2139,09 4,20 8984,17 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 368.833,698 0,03 2203,26 4,20 9253,69 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 379.898,709 0,03 2269,36 4,20 9531,30 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 391.295,6610 0,03 2337,44 4,20 9817,24 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 403.034,5311 0,03 2407,56 4,20 10111,76 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 415.125,5712 0,03 2479,79 4,20 10415,11 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 427.579,3313 0,03 2554,18 4,20 10727,57 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 440.406,7114 0,03 2630,81 4,20 11049,39 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 453.618,9215 0,03 2709,73 4,20 11380,88 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 467.227,4816 0,03 2791,02 4,20 11722,30 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 481.244,3117 0,03 2874,75 4,20 12073,97 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 495.681,6418 0,03 2961,00 4,20 12436,19 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 510.552,0919 0,03 3049,83 4,20 12809,28 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 525.868,6520 0,03 3141,32 4,20 13193,55 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 541.644,7121 0,03 3235,56 4,20 13589,36 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 557.894,0522 0,03 3332,63 4,20 13997,04 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 574.630,8723 0,03 3432,61 4,20 14416,95 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 591.869,8024 0,03 3535,59 4,20 14849,46 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 609.625,8925 0,03 3641,65 4,20 15294,94 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 627.914,6726 0,03 3750,90 4,20 15753,79 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 646.752,1127 0,03 3863,43 4,20 16226,41 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 666.154,6728 0,03 3979,33 4,20 16713,20 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 686.139,3129 0,03 4098,71 4,20 17214,59 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 706.723,4930 0,03 4221,67 4,20 17731,03 0,26 0,40 1,00 1,05 365,00 1,03 727.925,20
SUMME = 14.714.340,97B [Mio] = 14,71
( )[ ]∑=
− +⋅⋅⋅⋅⋅⋅=N
1iii2i1
SV1i3Bm p1ffDTAfq365B
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 4
Schritt 1: Wahl der Berechnungsart„… der erst im fünften Nutzungsjahr die geplante Verkehrsbedeutung erhält.“
Schnellere Berechnung bei Unterteilung des Bemessungszeitraumes in Zeitabschnitte mit konstanten Faktoren
Zeitabschnitt 1: Jahr 1 bis 4: 2 % ZunahmeZeitabschnitt 2: Jahr 5 bis 30: 3 % Zunahme
Zeitabschnitt 1:fz 1…4 = [(1+0,02)4-1] / [0,02 4] = 1,030B1…4 = 4 1900 4,2 0,26 0,4 1 1,05 1,030 365
Zeitabschnitt 2:fz 5…30 = [(1+0,03)26-1] / [0,03 26] (1+ 0,03) = 1,527DTVSV
5= 2016,30 Fz/24h (Zinseszinsrechnung) B5…30 = 26 2016,30 4,2 0,26 0,4 1 1,05 1,527 365
Bemessungszeitraum B1…4 + B5…30 = 14,71 Mio.
365ffffqDTANB z321BmSV ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=
Methode 1.2
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 5
Berechnen Sie die durchschnittliche Anzahl der täglichen äquivalenten Achsübergänge des Schwerverkehrs EDTASV bei vorgegebenen Achslastdaten:
6,6 t 10,0 t
6,6 t 11,0 t10,0 t
9,5 t 7,5 t 10,8 t 11,2 t
Anzahl der Fahrzeuge
Achslastdaten
20
50
125
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Übungsaufgabe Nr. 5
EDTASV = 20 (6,6 / 10)4 + 20 (10 / 10)4 =
∑⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⋅= −−
k
4
0
kSVk)1i(
SV1i L
LDTAEDTA
6,6 t
10,0 t
20 x
23,79
6,6 t
11,0 t10,0 t
9,5 t 7,5 t 10,8 t 11,2 t
EDTASV = 508,12
EDTASV = 132,6950 x
125 x
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Grenzen für die standardisierte Bemessung …
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Standardisierte Bemessung von Verkehrsflächen nach den RStO‘01
Quellenangaben
- Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaues von Verkehrsflächen, Ausgabe 2001 (RStO ’01), Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen, FGSV-Verlag, 2001
- Straßenbau und Straßenerhaltung, 8. Auflage, Straube / Krass, Erich-Schmidt-Verlag, 2005
- DIN 18196
- Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik, Heft 204, Bundesministerium für Verkehr, 1976