Riedstadt-Leeheim – Lastverteilende Flüssigbodenplatte
- Rohrüberdeckung
- 12 cm
- untersuchte Plattenstärken
- 15–30 cm
- Bereich
- Straßenbau
Projekt
Eine lastverteilende Flüssigbodenplatte schützt Kanalrohre vor Verkehrslasten, reduziert Differenzsetzungen und ersetzt den konventionellen Bodenaustausch durch ein statisch nachgewiesenes Bodenbauwerk.
Flächige Lastverteilung für dauerhaft stabile Straßen und geschützte Kanalrohre
Im Zuge der Sanierung der Ortsdurchfahrt Riedstadt-Leeheim wurden die Straßen- und Entwässerungsanlagen erneuert. Der wechselnd tragfähige Baugrund und die unterschiedlichen Steifigkeiten zwischen verfüllten Rohrgräben und gewachsenem Boden stellten besondere Anforderungen an die Straßenstabilität. Zusätzlich mussten die darunterliegenden Kanalrohre teilweise bei einer Überdeckung von lediglich 12 cm vor Verkehrslasten geschützt werden.
Als Alternative zum konventionellen Bodenaustausch wurde eine lastverteilende Flüssigbodenplatte entwickelt. Der flache RSS-Geoponton verteilt die Verkehrslasten gleichmäßig in den Untergrund, überbrückt Bereiche unterschiedlicher Tragfähigkeit und reduziert schädliche Differenzsetzungen. Die Lösung wurde in den Seitenstraßen der Ortsdurchfahrt umgesetzt; in der Ortsdurchfahrt selbst erfolgte auf Vorgabe des Straßenbaulastträgers ein konventioneller Bodenaustausch.
Projektverlauf
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Herausforderungen
- Wechselnd tragfähiger, teilweise setzungsempfindlicher Baugrund
- Unterschiedliche Steifigkeiten zwischen Rohrgraben, Schächten und gewachsenem Boden
- Sehr geringe Rohrüberdeckung von teilweise nur 12 cm
- Hohe Verkehrsbelastung mit Anforderungen an dauerhafte Setzungsstabilität
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Die Lösung
- Flacher RSS-Geoponton als lastverteilende Flüssigbodenplatte
- Gleichmäßige Lastabtragung und Überbrückung unterschiedlich tragfähiger Bereiche
- Schutz der Kanalrohre vor punktuellen Verkehrslasten und Verformungen
- Herstellung aus örtlichem Aushub ohne flächigen Bodenaustausch
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Fachplanerische Lösung
- FEM-gestützte Nachweisführung mit PLAXIS 2D an fünf Regelquerschnitten
- Untersuchung unterschiedlicher Plattenstärken zwischen 15 und 30 cm
- Statische Nachweise von Rohrbeanspruchungen, Verformungen und Differenzsetzungen unter Verkehrslast SLW 60
- Wirtschaftlichkeitsvergleich mit konventionellem Bodenaustausch und Ableitung übertragbarer Bemessungsgrundlagen
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FiFB-Lösungen
- Entwicklung einer projektspezifischen Flüssigbodenrezeptur aus örtlichem Aushub
- Gezielte Einstellung von Kohäsion, Steifigkeit und Tragfähigkeit
- Abstimmung der Fließfähigkeit und Volumenstabilität auf den flächigen Einbau
- Eigen- und Fremdüberwachung mit bauteilbezogener Freigabe vor Belastung
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Flüssigboden-Anwendung
- Straßenbau auf ungleichmäßig tragfähigem oder setzungsempfindlichem Untergrund
- Stabilisierung von Rohrgräben zur Vermeidung von Differenzsetzungen
- Schutz von Kanalrohren bei geringer Überdeckung
- Ersatz konventioneller Bodenaustauschmaßnahmen durch lastverteilende Flüssigbodenbauwerke
Bilder
Eindrücke aus dem Projekt
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Ausgangssituation Ortsdurchfahrt Leeheim Bestandsfahrbahn vor der Straßensanierung -
Ausgangssituation Straßenzug mit Bestandsentwässerung vor Baubeginn -
Lageplan Verkehrsführung Bauphase 2 Kreuzungsbereich Westring und Geinsheimer Straße -
Lageplan Verkehrsführung Bauphase 2 mit Umleitungsstrecken und Ersatzhaltestellen -
Bauwerksmodell der Flüssigbodenbettung und der lastverteilenden Platte im Regelquerschnitt -
Statisches Baugrundmodell Maulprofil mit lastverteilender Platte bei geringer Überdeckung -
FEM Berechnungsmodell der lastverteilenden Flüssigbodenplatte unter Verkehrslast SLW 60 -
Mischanlage am Mischplatz zur Herstellung des Flüssigbodens aus dem örtlichen Aushub -
Aufgabetrichter und Förderband der Mischanlage mit Bindemittelsilos -
Luftbild des Mischplatzes für die Flüssigbodenherstellung -
Luftbild Ortslage Leeheim mit dem Mischplatz -
Luftbild der Ortsdurchfahrt Leeheim mit dem Baufeld der Straßensanierung -
Einbau der lastverteilenden Flüssigbodenplatte im geöffneten Straßenquerschnitt -
Frisch eingebaute Flüssigbodenplatte in voller Straßenbreite vor dem Straßenaufbau -
Luftbild der rückverfestigten Flüssigbodenfläche im Kreuzungsbereich -
Luftbild Anschluss der neuen Fahrbahn an die rückverfestigte Flüssigbodenfläche -
Luftbild rückverfestigte Flüssigbodenfläche mit Schachtbauwerk und Bagger -
Luftbild Bagger auf der rückverfestigten Flüssigbodenfläche als befahrbare Arbeitsebene -
Luftbild der rückverfestigten Flüssigbodenfläche im Straßenquerschnitt -
Luftbild des Straßenzuges mit hergestellter Flüssigbodenplatte vor dem Straßenaufbau -
Luftbild der Ortsdurchfahrt mit fertiggestelltem Trassenabschnitt
Flüssigboden Akademie
