Anforderungen an Wasserdurchlaessigkeit und die erforderliche unterirdische Entwaesserung von Befestigungen mit wasserdurchlaessigen Pflaster- und Plattenbelaegen

Das hydraulische Leistungsvermoegen wasserdurchlaessiger Pflaster- und Plattenbelaege und der darunter befindlichen Schichten und des Untergrundes wurden an der TU Cottbus untersucht. Dazu wurden in Grundsatzversuchen mit einer grossen Zahl verschiedener Versuchsboeden mit unterschiedlichem Feinkornanteil zunaechst der Einfluss des Feinkorngehaltes auf die Wasserdurchlaessigkeit und Tragfaehigkeit untersucht. Es zeigte sich, dass ab einem Feinkorngehalt von circa 30 Prozent die Durchlaessigkeit aller untersuchten Boeden so stark abnahm, dass sie fuer eine Versickerung nicht mehr geeignet waren. Gleichzeitig verloren die Boeden ihre Tragfaehigkeit. Fuer die Praxis des Strassenbaus bedeutet dies, dass fuer eine wirksame Versickerung nur die durchlaessigen Boeden der Frostempfindlichkeitsklasse 1 in Frage kommen. Auf der Basis der bekannten Korrelationen zwischen der Korngroessenverteilung und der Durchlaessigkeit von Boeden wurde ein Berechnungsmodell entwickelt, mit dem es moeglich ist, die Versickerungsvorgaenge im wasserdurchlaessig befestigten Oberbau von Strassen zu simulieren. An einer grossen Anzahl von Pflastersteinen aus haufwerksporigem Beton wurden Durchlaessigkeitsversuche mit unterschiedlichen Methoden durchgefuehrt, um die Zusammenhaenge zwischen Porenraum, Durchlaessigkeit und Festigkeit zu ermitteln und statistisch auszuwerten. Es ergaben sich folgende Charakteristika: Die Durchlaessigkeit war bei allen untersuchten Steinen nahezu gleich und lag im Mittel bei k(Index f) = 4.10(Index 5) Meter pro Sekunde. Das auffuellbare Porenvolumen lag in der Groessenordnung desjenigen von ungebundenen Trag- und Frostschutzschichten. Es ist nicht moeglich, die Durchlaessigkeit von Einzelsteinen durch Versickerungsversuche mit aufgesetztem Standrohr zu bestimmen. Druckversuche an 120 Einzelsteinen ergaben, dass die Durchlaessigkeit der Steine praktisch nicht mit der Festigkeit der Steine korreliert. Besonders durchlaessige Steine sind nicht notwendigerweise weniger fest. Zur Ermittlung der Systemdurchlaessigkeit von Pflasterbelaegen wurden in einem Durchlaessigkeitspruefstand unterschiedliche Pflasterbelaege beregnet und die Ergebnisse als Versickerungsganglinien aufgetragen. Im Neuzustand waren alle untersuchten Systeme in der Lage, auch starke Niederschlaege rueckstaulos zu versickern. Die Versuche belegten die Anwendbarkeit des theoretischen Versickerungsmodells. An 132 Messstellen in mehreren Staedten Deutschlands wurde die Durchlaessigkeit von verschiedenen Pflasterbelaegen gemessen. Um die Versickerungsversuche mit moeglichst grosser Genauigkeit durchfuehren zu koennen, wurde auf ein an der Technischen Universitaet Darmstadt entwickeltes "Tropf-Infiltrometer" zurueckgegriffen. Die Durchlaessigkeit der geprueften Belaege war an den verschiedenen Versuchsstellen sehr unterschiedlich. Die untersuchten Natursteinpflaster versickern im Neuzustand zwischen 10 und 80 Millimeter pro Stunde. Die Verbundpflaster lagen hinsichtlich ihrer Versickerungsfaehigkeit unabhaengig von der Liegedauer etwa zwischen 10 und 100 Millimeter pro Stunde. Etwa in diesem Bereich fanden sich auch die Rasenfugensteine. Die Belaege aus Draenbetonsteinen zeigen anfaenglich Versickerungsintensitaeten, die weit ueber denen ueblicher Pflasterbelaege liegen. Im Laufe der Zeit nimmt diese Intensitaet aber deutlich ab. Drei der untersuchten Flaechen wiesen nach acht bis zehn Jahren Liegezeit nur noch Versickerungsintensitaeten auf, die im Bereich der untersuchten Verbundpflaster oder sogar darunter lagen. Die Dauerhaftigkeit der Eigenschaft, Wasser versickern zu koennen, wird bei diesen Steinen offensichtlich durch Laubfall und durch Eintrag von anderem organischem Material verringert.