ACO Tiefbau

6-streifiger Ausbau der A1, Hamburg

ACO DRAIN® Monoblock – Entwässerung von Offenporigem Asphalt

Auf einer Länge von 749 Kilometern durchkreuzt die BAB 1 das Bundesgebiet in Nord-Süd-Richtung von Puttgarden bis Saarbrücken. Ein besonders stark frequentierter Abschnitt ist der Bereich im Stadtgebiet Hamburgs, in dem Grunderneuerungen sowie ein durchgängiger Ausbau auf mindestens drei Streifen pro Richtung und der Ausbau eines Kreuzes und Anschlussstellen realisiert wurden. Ausschlaggebend für die Grundinstandsetzung des ca. 4 Kilometer langen Abschnitts zwischen der Landesgrenze im Norden (Kreuz Ost) und der Anschlussstelle Hamburg-Billstedt war der unterschiedliche Aufbau der bisherigen drei Fahrstreifen und der Standspur. Wurde die Teilstrecke bereits vor Jahren durch eine dritte Fahrspur ergänzt, blieb der Unterbau der bisherigen zwei Fahrspuren unberührt. Infolgedessen kam es in der Vergangenheit wiederholt zu unterschiedlichen Setzungen. Im Zuge der Grunderneuerung wurde somit nicht nur ein einheitlicher Straßenquerschnitt berücksichtigt, auch die Installation eines neuen Entwässerungssystems, Sicherungsmaßnahmen an den vorhandenen Böschungen, Lärmschutzmaßnahmen und die Verlegung neuer Streckenfernmeldekabel (Notrufsäulen, Tunnelbetriebszentrale, Wetterstation) wurden zeitgleich realisiert.

Mit dem richtigen Material planen und realisieren
Seit mehr als 40 Jahren produziert und vertreibt ACO Entwässerungsprodukte aus Polymerbeton. Die Materialeigenschaften des ACO Polymerbetons, wie die sehr hohe Druck und Biegefestigkeit, geringe Oberflächenrauigkeit, Frostbeständigkeit aber auch die Dichtigkeit und Chemikalienbeständigkeit lassen Polymerbeton zu einem bevorzugten Baustoff bei Neubau- und Sanierungsvorhaben im Tiefbau, wie z. B. beim Einsatz als Entwässerungsrinnen werden. Infolge der Chemikalienbeständigkeit auch ohne zusätzliche Beschichtungen, können Polymerbetonprodukte u.a. auch in Tunnelbauwerken, Tankstellenbereichen und auf Flughäfen bis zur höchsten Belastungsklasse F 900 nach DIN EN 1433 eingesetzt werden.



Einsatz sicherer Entwässerungssysteme aus Polymerbeton
Die ACO DRAIN® Monoblock RD 200 V DF wurde speziell für die Entwässerung von Fahrbahnen mit Deckschichten aus offenporigem Asphalt entwickelt. Sie kann aufgrund der kompakten Bauweise mit hoher Verlegeleistung und ohne großen Personal- und Maschinenaufwand eingebaut werden. Denn aufgrund einer vergleichbaren Dichte, bei jedoch wesentlich höheren Festigkeitswerten, sind Polymerbetonprodukte bei gleicher Belastbarkeit leichter als vergleichbare Betonprodukte.

Die Spezialrinnen der Belastungsklasse D 400 verfügen über in zwei Ebenen angeordnete Einlauföffnungen. So wird einerseits das Oberflächenwasser über die auf der Oberseite angeordneten Öffnungen aufgenommen. Zusätzlich wird das in die offenporige Asphaltdeckschicht eingesickerte Wasser über die seitlichen Öffnungen in den Rinnenkörper eingeleitet. Das gesammelte Wasser wird anschließend über Einlaufkastenkombinationen in die Entsorgungsleitungen geführt. Revisionsöffnungen am Einlaufkasten mit einer Abdeckung aus Gusseisen EN-GJS ermöglichen den Zugang zum Rinnenstrang zu Wartungs- und Reinigungszwecken.

Positiv bewertet wurden die hervorragenden Eigenschaften der ACO DRAIN® Monoblock RD 200 V DF bereits bei verschiedenen Großprojekten, wie bei dem 8-streifigen Ausbau der A3 und dem Ausbau der A1 (Hamburg- Ost). Hier entschieden die Auftraggeber nach dem Einbau der Rinnen in Fahrtrichtung Lübeck (2,7 Kilometer), weitere 3,3 Kilometer des Rinnensystems auch für die Gegenrichtung der Autobahn installieren zu lassen.

Allein aufgrund des Einsatzes der 2m-Elemente und der integrierten EPDM-Profildichtung, die ein nachträgliches Abdichten und die regelmäßige Kontrolle der Rinnenstöße entfallen lassen, ermöglicht die ACO DRAIN® Monoblock RD 200 V DF eine zeit- und kostensparende Verlegung.

Bildergalerie

Fundamentherstellung
Entwässerungsrinnen im Bereich von Straßen, Schnellstraßen und Autobahnen müssen aufgrund der zu erwartenden Belastungen fundamentgelagert sein. Die Qualität der Verlegung der Rinnenelemente ist entscheidend von der Güte des Fundaments abhängig. Bereits Abweichungen im Millimeterbereich können zu Undichtigkeiten im Stoßbereich der Rinnenelemente führen. Deshalb entschieden Planer und Ausführende bei den Sanierungsmaßnahmen der BAB 1 in Hamburg, die Fundamente mit Hilfe von Gleitschalungsfertigern zu erstellen. Gleitschalungsfertiger sind in der Lage, millimetergenaue, monolithische Profile mit unterschiedlichen geometrischen Formen und Querschnitten aus Beton herzustellen. Für die Verlegung der ACO DRAIN® Monoblock RD 200 V DF wurde ein Fundament für Rinne und Bord bzw. Rinne und Betonschutzwand in einem Arbeitsschritt hergestellt. Nach Fertigstellung des Fundaments konnte mit der Verlegung der 2 m-Rinnenelemente begonnen werden. Hierzu wurde zunächst ein hochfester, schwindfreier und frost-tausalzbeständiger Verlegemörtel auf das Fundament aufgebracht. Aufgrund des geringen Fertigteilgewichts von nur 88 kg pro Meter konnten die Entwässerungsrinnen-Elemente mit geringstem maschinellem und körperlichem Einsatz plangerecht versetzt werden. Sowohl die Baulänge und das geringe Gewicht, als auch die Passgenauigkeit und die bereits werksseitig integrierte Lippendichtung am Rinnenelement führten zu einer sehr hohen Verlegeleistung.

In das Fundament wurden die kompletten Einlaufkästen (spezielle Ausführung mit 45° Grundleitungsanschluss in Anlehnung an die Hamburger Trumme) mit verkehrssicher arretiertem Gussrost als Revisionsöffnung des Rinnenstrangs eingesetzt. Durch den Einbau einer zweiten Zugangsmöglichkeit wird ein gleichzeitiges Spülen und Absaugen im Zuge von Wartung und Reinigung ermöglicht. Mit Anschluss der Einlaufkästen an die Grundleitungen und dem Versetzen der Borde auf das gemeinsame Fundament (Auflagerfundament und gleichzeitig seitliche Rückenstütze der Rinnenelemente) waren die Arbeiten am Entwässerungssystem abgeschlossen.

Aufgrund der innerstädtischen Lage (Lärmemission) der Autobahnteilstrecke entschieden sich die Planer für eine Deckschicht aus einem lärmmindernden Offenporigen Asphalt (OPA) auf einem Gussasphalt. Der beim Bauvorhaben A1 verwendete 2 cm dicke Gussasphalt (MA 5 S) besteht aus einem hohen Anteil Bitumen und Gesteinskörnern kleiner 0,063 mm. Durch die Korngrößenverteilung und den hohen Bindemittelgehalt werden die Hohlräume des Gesteinskörnungsgemisches, bei einem geringen Bitumenüberschuss, vollständig mit Bitumen ausgefüllt. Dies ermöglicht auch die „flüssige“ Verarbeitung des Gussasphalts.

Der unverdichtete Gussasphalt wurde anschließend mit feinkörnigem Splitt abgestreut und dient – gegenüber der Binderschicht – als abdichtende und wasserführende Schicht für die Entwässerung des Offenporigen Asphalts.

Hervorragende Kombination: OPA - ACO DRAIN® Monoblock RD 200 V DF
Bei der Verwendung eines Offenporigen Asphalts (OPA) als Deckschicht ist der Einbau einer Spezialrinne erforderlich, die das Oberflächenwasser des Straßenbelags seitlich aufnehmen kann. Der Offenporige Asphalt bietet nicht nur den Vorteil der Schallabsorption, er ist auch in der Lage, durch seine offenporige Struktur das Oberflächenwasser auf die abdichtende Schicht zwischen Binder- und Deckschicht abzuleiten.

Offenporiger Asphalt wird ein- oder zweischichtig (OPA/ZWOPA) als oberster Teil des Oberbaus eingesetzt, wenn besondere Anforderungen an die Minderung des Verkehrslärms gestellt werden. Der OPA/ZWOPA ist somit als aktive Lärmschutzmaßnahme zu verstehen. Für die Entwässerung der Fahrbahnen kommen ACO DRAIN® Entwässerungsrinnen vom Typ Monoblock zum Einsatz.


Die Merkmale der nach DIN EN 1433 und DIN 19850 hergestellten ACO DRAIN® Monoblock RD 200 V DF zusammengefasst:

  • Belastungsklasse D 400
  • monolithischer Rinnenkörper aus Polymerbeton, einteilig und nicht verklebt, ohne Bewehrungseinlagen
  • straßenseitig mit optimierter Seitenwand für den Einbau mit einem mit der Vorderkante der Rinne bündigen Fundament
  • abflussoptimierte Rinnensohlengeometrie als V-Querschnitt
  • integrierte EPDM-Profildichtung auf der Auslaufseite zur flüssigkeitsdichten Verlegung von oben
  • Einlaufquerschnitt > 580 cm²/m
  • Baulänge 200,0 cm

 

Informationen auf einen Blick

Objekt: 6-streifiger Ausbau der A1, Hamburg
Bauherr 1. + 2. Bauabschnitt: Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer (LSBG) Hamburg
Planung
1. Bauabschnitt:  IOB - Ingenieurbüro für Bauwesen Ohlenroth und Brunckhorst GmbH, Hamburg, Urban Ingenieurteam, Hamburg
Planung 2. Bauabschnitt: BUNG Ingenieure AG, NL Dresden 
Bauunternehmen
1. Bauabschnitt: ARGE Hermann Wellmann Tiefbau GmbH & Co. KG und KEMNA BAU Andreae GmbH & Co. KG, Hamburg Sub-Unternehmer: Harald Schütt & Söhne Tief- und Straßenbau GmbH & Co. KG, Oldenburg Bauunternehmen
2. Bauabschnitt: Johann Bunte Bauunternehmung GmbH & Co. KG, Papenburg Sub-Unternehmer: TS-Bau GmbH Tief- und Straßenbau 
Baujahr: 03/2013 – 11/2014 
ACO Produkte: Linienentwässerungssystem ACO DRAIN® Monoblock, monolithischer Rinnenkörper aus Polymerbeton:

  • ca. 6.000 m Monoblock RD 200 DF, Belastungsklasse D 400, Länge 2,00 m
  • Monoblock RD 200 als Revisionselemente, mit Gussrost EN-GJS, Belastungsklasse D 400
  • Einlaufkastenkombination Monoblock RD 200, mit Gussrost EN-GJS, Belastungsklasse D 400

 

Projektbetreuer ACO Tiefbau:
Thomas Fooken

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