[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrbahnübergangssystem für eine zwischen
zwei mit Fahrbahnrändern aneinandergrenzende Fahrbahnabschnitte eines Bauwerks ausgebildete
Dehnfuge, wobei die Fahrbahnränder jeweils eine verformungsfeste Bauwerksunterkonstruktion,
eine bituminöse Fahrbahndeckschicht und eine Randleiste aufweisen, wobei die Randleisten
der Fahrbahnränder ein elastisches, die Dehnfuge überbrückendes Fugenelement zwischen
sich aufnehmen, und wobei die Randleisten mit ihrer Stützfläche auf einer auf der
Bauwerksunterkonstruktion angeordnetem Stützschicht und mit ihrer Überfahrfläche bündig
mit der Fahrbahndeckschicht angeordnet sind.
[0002] Fahrbahnübergangssysteme der eingangs genannten Art werden beispielsweise zwischen
Fahrbahnabschnittsrändern aneinandergrenzender Fahrbahnabschnitte eines Brückentragwerks
eingesetzt, um unterschiedliche Längenausdehnungen oder Relativbewegungen der Fahrbahnabschnitte
zur kompensieren. Die zu überbrückenden Dehnfugen können zwischen einem Widerlager
des Brückentragwerks und einem angrenzenden Überbau des Brückentragwerks oder auch
zwischen aneinandergrenzenden Abschnitten eines mehrere Fahrbahnabschnitte umfassenden
Überbaus ausgebildet sein.
[0003] Die einander zugewandten, das Spaltmaß der Dehnfuge im Wesentlichen definierenden
Randleisten des Fahrbahnübergangssystems sind aufgrund ihrer exponierten Anordnung
in der Fahrbahnoberfläche und der regelmäßig hohen Überfahrfrequenz, die beispielweise
auf Autobahnbrücken erreicht wird, einer hohen dynamischen Belastung ausgesetzt. Aufgrund
dieser hohen Belastung stellen sich belastungsabhängig Schäden ein, die insbesondere
im Übergang von den Randleisten zur umgebenden Fahrbahnoberfläche häufig Wartungsarbeiten
notwendig werden lassen.
[0004] Insbesondere ist in der Praxis zu beobachten, dass es aufgrund der dynamischen Belastungen
der Fahrbahnübergangssysteme angrenzend zu den Randleisten zu Absenkungen in der Fahrbahnoberfläche
kommt, die im Ergebnis zu einem schwellenartigen Überstand der Randleisten über die
Fahrbahnoberfläche führen. Abgesehen davon, dass es aufgrund der Schwellenausbildung
zu einer erhöhten Beanspruchung der Überbrückungsvorrichtungen beim Überfahren mit
Fahrzeugen im Bereich der Randleisten kommt, die zu einer fortschreitenden Beschädigung
des Fahrbahnübergangssystems durch Ablösungsvorgänge zwischen den Randleisten und
der umgebenden Fahrbahnoberfläche führen können, verursachen diese Schwellenüberstände
beim Überfahren mit Fahrzeugen beträchtliche Lärmemissionen, die auch in weiter Entfernung
von der Fahrbahn, also beispielweise noch in Wohngebieten, als störend wahrgenommen
werden.
[0005] Aus der
EP 1 614 808 A1 ist ein Fahrbahnübergangssystem der eingangs genannten Art bekannt, bei dem die Randleisten
in Polymerbeton eingebettet sind, der als Stützschicht auf einer Bauwerksunterkonstruktion
aus Beton angeordnet ist. Da der Polymerbeton, der unmittelbar an die Randleisten
angrenzt, wesentlich druckfester und verformungsstabiler als die an den Polymerbeton
angrenzende Fahrbahndecke ist, kommt es zwar im Übergang zwischen der Polymerbetonoberfläche
und der Randleiste nicht zu den vorstehend beschriebenen Absenkung der Fahrbahndecke,
die zu einem schwellenartigen Überstand der Randleisten führt, jedoch ist zwischen
der Fahrbahndecke und dem angrenzenden Polymerbeton wieder ein Materialübergang zwischen
zwei Materialen geschaffen, die höchst unterschiedliche Verformungseigenschaften aufweisen,
mit der Folge, dass es aufgrund der wesentlich verformungsweicheren Ausbildung der
Fahrbahndecke im Übergang von der Fahrbahndecke zum Polymerbeton zu einer Fahrbahnabsenkung
kommt, die zu einem schwellenartigen Überstand des Polymerbeton führt der, wie vorstehend
erläutert, Lärmemissionen verursacht.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Fahrbahnübergangssystem
vorzuschlagen, das aufgrund seines konstruktiven Aufbaus zum einen eine vergleichsweise
geringe Reparaturanfälligkeit aufweist, und zum andern einen vergleichsweise geräuscharmen
Überfahrvorgang ermöglicht.
[0007] Zur Lösung dieser Aufgabe weist das erfindungsgemäße Fahrbahnübergangssystem die
Merkmale des Anspruchs 1 auf.
[0008] Erfindungsgemäß sind die Randleisten des Fahrbahnübergangssystems mit ihrer Stützfläche
auf einer auf der Bauwerksunterkonstruktion angeordneten Stützschicht angeordnet,
die aus einem gegenüber der Bauwerksunterkonstruktion verformbaren Material gebildet
ist.
[0009] Aufgrund der erfindungsgemäßen Anordnung der Randleisten auf einem gegenüber der
Bauwerksunterkonstruktion verformbaren Material ist die Stützschicht in gleicher Weise
durch auf die Fahrbahnoberfläche einwirkende Belastungen verformbar wie die Fahrbahndeckschicht.
Daher entstehen zwischen der Fahrbahnoberfläche und einer durch die Randleisten definierten
Überfahrfläche keine wesentlichen Differenzverformungen, die zur Ausbildung einer
Schwelle im Übergang von der Fahrbahndeckschicht auf die Randleisten führen könnten.
In Ermangelung einer derartigen Schwellenausbildung entstehen auch keine erhöhten
Beanspruchungen beim Überfahren mit Fahrzeugen in der Größenordnung, wie es bei der
Ausbildung einer solchen Schwelle der Fall ist. Damit erweist sich das erfindungsgemäße
Fahrbahnübergangssystem grundsätzlich als weniger reparaturanfällig. Entsprechend
unterbleiben beim Überfahren des erfindungsgemäßen Fahrbahnübergangssystems durch
Fahrzeuge auch Lärmemissionen, die in einer Schwellenausbildung ihre Ursache haben.
[0010] Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0011] Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Fahrbahnübergangssystems ist die Stützschicht
als bituminöse Tragschicht ausgebildet und weist somit einen Aufbau auf, der gleich
oder zumindest ähnlich dem Aufbau der Fahrbahndeckschicht oder einer unter der Fahrbahndeckschicht
angeordneten Fahrbahntragschicht ist.
[0012] Eine besonders weitreichende Anpassung im Verformungsverhalten zwischen der Stützschicht
und der Fahrbahndeckschicht wird möglich, wenn die Stützschicht in ihrer Materialzusammensetzung
im Wesentlichen übereinstimmend mit der bituminösen Fahrbahntragschicht der Fahrbahnabschnitte
ausgebildet ist.
[0013] Ein besonders stetig ausgebildeter Übergang zwischen den Randleisten und der benachbarten
Fahrbahndeckschicht wird möglich, wenn sowohl die Randleisten als auch eine zwischen
einem Fahrbahnanschlussrand der Randleisten und einem den Randleisten gegenüberliegenden
Fahrbahnabschlussrand der Fahrbahndeckschicht bzw. der Fahrbahntragschicht angeordnete
bituminöse Übergangsdeckschicht auf der Stützschicht angeordnet sind.
[0014] Für die Praxis erweist es sich als besonders vorteilhaft, wenn die Übergangsdeckschicht
aus Gussasphalt oder Asphaltbeton besteht, da diese besonders leicht in einen zwischen
dem Fahrbahnabschlussrand der Fahrbahndeckschicht und dem Fahrbahnanschlussrand der
Randleiste gebildeten Zwischenraum verfüllt werden können.
[0015] Wenn darüber hinaus die Randleisten zur Ausbildung des Fahrbahnanschlussrandes einen
sich parallel zur Stützfläche der Randleisten erstreckenden und vertikal zu einer
Fahrbahnoberfläche versetzten Auflagerflansch zur bündigen Anordnung in der Fahrbahnoberfläche
aufweisen, kann die somit an der Randleiste ausgebildete Hinterschneidung besonders
vorteilhaft mit dem Material der bituminösen Übergangsschicht unterfüttert werden.
[0016] Ein korrekter randseitiger Anbau der Randleisten des Fahrbahnübergangssysems an den
Fahrbahnabschnitten wird erleichtert, wenn die Randleisten an ihrer Unterseite einen
die Dehnfuge begrenzenden Anschlag zur Anlage gegen die Fahrbahnabschnittsränder aufweisen.
[0017] Gleichzeitig können die Anschläge bei entsprechender, also beispielsweise flächiger
Ausbildung, eine Schalung für die zwischen der Bauwerksunterkonstruktion und der durch
die Unterseite der Randleiste gebildeten Stützschicht ausbilden, wenn diese vor Ort
hergestellt wird.
[0018] Eine besonders exakt definierte Relativanordnung der Randleisten gegenüber den Fahrbahnabschnittsrändern
wird möglich, wenn die Randleisten an ihrer Unterseite über die Stützfläche nach unten
hinausragende Befestigungselemente zur Befestigung der Randleisten in der Stützschicht
aufweisen. Gleichzeitig dienen diese Befestigungselemente zur Abtragung der Kräfte,
die in Folge der Überfahrschwingungen im Fahrbahnübergangssystem induziert werden
und zur Aufnahme von Rückstellkräften aus Verformungen des Fugenelements.
[0019] Optional lassen sich die Befestigungselemente zur Befestigung des Fugenelements an
den Randleisten verwenden, so dass hierzu keine separaten Befestigungselemente benötigt
werden.
[0020] Zur Befestigung des Fugenelements an den Randleisten erweist es sich weiterhin als
vorteilhaft, Montageleisten vorzusehen, die vermittels lösbarer Befestigungselemente
derart mit den Randleisten verbindbar sind, dass die Montageleisten und das Fugenelement
zusammen mit den Randleisten bündig in der Fahrbahnoberfläche angeordnet sind und
somit Lärmemissionen verursachende Bauteilüberstände im Zusammenhang mit der Befestigung
des Fugenelements an der Überbrückungsvorrichtung vermieden werden.
[0021] Eine bevorzugte Ausführungsform der Überbrückungsvorrichtung soll anhand der Zeichnung
näher erläutert werden.
[0022] In der Zeichnung ist ein Fahrbahnübergangsbereich 10 eines Brückentragwerkes 11 dargestellt,
in dem ein Widerlager 12 des Brückentragwerkes 11 von einem sogenannten Überbau 13
des Brückentragwerks 11, der unabhängig vom Widerlager 12 auf hier nicht näher dargestellten
Brückenlagern gelagert ist, durch eine Dehnfuge 14 getrennt sind. Im Fahrbahnübergangsbereich
befindet sich ein Fahrbahnübergangssystem 15 mit einer Dehnfugenabdeckung 16 und einer
Stützschicht 17, die zwischen der Dehnfugenabdeckung 16 und einer übereinstimmend
am Widerlager 12 und am Überbau 13 ausgebildeten Bauwerksunterkonstruktion 18 aus
Beton oder Stahl angeordnet ist.
[0023] Abweichend von der im vorliegenden Fall im Material übereinstimmenden Bauwerksunterkonstruktion
können die Bauwerksunterkonstruktionen der aneinandergrenzenden Fahrbahnabschnitte
auch unterschiedlich sein, so dass beispielsweise auch eine Bauwerksunterkonstruktion
aus Stahl an eine Bauwerksunterkonstruktion aus Beton bzw. Stahlbeton angrenzen kann.
[0024] Wie ferner aus der Zeichnung zu ersehen ist, weisen das Widerlager 12 und der Überbau
13 jeweils einen Fahrbahnabschnittsrand 19 beziehungsweise 20 auf, die jeweils eine
im Bereich des Fahrbahnübergangssystems 15 in der Bauwerksunterkonstruktion 18 ausgebildete
Ausnehmung 40 aufweisen, in der jeweils die Stützschicht 17 angeordnet ist.
[0025] Getrennt durch einen Fahrbahnübergangsbereich 21 beziehungsweise 22, der auf der
der Dehnfuge 14 abgewandten Seite an das Fahrbahnübergangssystem 15 anschließt, ist
auf der Bauwerksunterkonstruktion 18 ein Fahrbahnaufbau 45 vorgesehen mit einer unmittelbar
auf der Bauwerksunterkonstruktion 18 angeordneten Fahrbahntragschicht 23 und einer
auf der Fahrbahntragschicht 23 angeordneten Fahrbahndeckschicht 24. Die Fahrbahndeckschicht
24 und die Fahrbahntragschicht 23 bestehen jeweils aus einem bituminösen Material,
das in bekannter Weise aus einer Mischung aus Bitumen mit unterschiedlichen mineralischen
Fraktionen gebildet ist. In der Regel ist die Fahrbahndeckschicht im Unterschied zur
Fahrbahntragschicht mit feineren Fraktionen versehen.
[0026] Die Dehnfugenabdeckung 16 des Fahrbahnübergangssystems 15 weist zwei jeweils an einander
gegenüberliegenden Außenränder 25, 26 der Dehnfuge 14 angeordnete Randleisten 27,
28 auf, die zwischen sich ein elastisches, die Dehnfuge 14 überbrückendes Fugenelement
29 aufnehmen, das über Montageleisten 30, 31 mit den Randleisten 27, 28 verbunden
ist. Die Randleisten 27, 28 weisen im vorliegenden Fall ein annähernd Z-förmiges Profil
auf mit einem auf der Unterseite eine Stützfläche 32 ausbildenden Stützflansch 33,
der über einen Profilsteg 34 mit einem versetzt zum Stützflansch 33 angeordneten Auflagerflansch
35 versehen ist.
[0027] Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, ermöglichen die Montageleisten 30, 31 eine
zu einer Überfahrfläche 36 der Auflagerflansche 35 bündige Aufnahme des Fugenelements
29 zwischen den Randleisten 27, 28.
[0028] Auf ihrer Unterseite sind die Randleisten 27, 28 mit im vorliegenden Fall auf den
Stützflächen 32 angeordneten, sich nach unten erstreckenden Anschlagstegen 37, 38
versehen, die eine definierte Positionierung der Randleisten 27, 28 relativ zu den
Außenrändern 25, 26 der Dehnfuge 14 ermöglichen und zusammen mit einer rampenförmig
ausgebildeten Wandfläche 39 der Ausnehmungen 40 in der Bauwerksunterkonstruktion 18
einen Aufnahmeraum für die Stützschicht 17 bilden.
[0029] Die Randleisten 27, 28 befinden sich jeweils mit ihren Stützflächen 32 auf der Stützschicht
17 angeordnet und sind in dieser Position über Schraubverbindungen 41, 42, die im
vorliegenden Fall gleichzeitig zur Befestigung der Montageleisten 30, 31 an den Randleisten
27, 28 dienen, mit der Stützschicht 17 verbunden.
[0030] Alternativ ist es auch möglich, die Schraubverbindungen funktional getrennt auszuführen,
derart, dass zum einen Schraubverbindungen vorgesehen sind, die zur Ausrichtung und
Verankerung der Randleisten in der Stützschicht dienen und zum anderen Schraubverbindungen,
die zur Befestigung der Montageleisten an den Randleisten dienen.
[0031] Die Stützschicht 17 besteht im vorliegenden Fall aus einer bituminösen Tragschicht,
die eine mit der Fahrbahntragschicht 23 übereinstimmende Materialzusammensetzung aufweist
oder aus einem Material mit ähnlichem Verformungsverhalten wie die Fahrbahntragschicht
23 gebildet ist.
[0032] Zwischen einem Fahrbahnanschlussrand 43 der Randleisten 27, 28 und einem durch die
Außenränder der Fahrbahntragschicht 23 und der Fahrbahndeckschicht 24 gebildeten Fahrbahnabschlussrand
46 ist eine Übergangsdeckschicht 44 vorgesehen, die im vorliegenden Fall bituminös
ausgebildet und eine mit der Fahrbahndeckschicht 24 übereinstimmende Materialzusammensetzung
aufweist. Die Übergangsdeckschicht 44 schließt einerseits bündig an die Überfahrflächen
36 der Randleisten 27, 28 an, andererseits unterfüttert sie den an den Randleisten
27, 28 ausgebildeten Auflagerflansch 35.
1. Fahrbahnübergangssystem (15) für eine zwischen zwei mit Fahrbahnrändern aneinandergrenzende
Fahrbahnabschnitte (12, 13) eines Bauwerks (11) ausgebildete Dehnfuge (14), wobei
die Fahrbahnabschnittsränder (19, 20) jeweils eine verformungsfeste Bauwerksunterkonstruktion
(18), eine bituminöse Fahrbahndeckschicht (24) und eine Randleiste (27, 28) aufweisen,
wobei die Randleisten ein elastisches, die Dehnfuge überbrückendes Fugenelement (29)
zwischen sich aufnehmen, und wobei die Randleisten mit ihrer Stützfläche (32) auf
einer auf der Bauwerksunterkonstruktion angeordneten Stützschicht (17) und mit ihrer
Überfahrfläche (36) bündig mit der Fahrbahndeckschicht angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stützschicht aus einem gegenüber der Bauwerksunterkonstruktion verformbaren Material
gebildet ist.
2. Fahrbahnübergangssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stützschicht (17) die gleiche Verformbarkeit wie die Fahrbahndeckschicht (24)
aufweist.
3. Fahrbahnübergangssystem nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stützschicht (17) als bituminöse Tragschicht ausgebildet ist.
4. Fahrbahnübergangssystem nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stützschicht (17) in ihrer Materialzusammensetzung im Wesentlichen übereinstimmend
mit einer bituminösen Fahrbahntragschicht (23) der Fahrbahnabschnitte (12, 13) ausgebildet
ist.
5. Fahrbahnübergangssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet,
dass sowohl die Randleisten (27, 28) als auch eine zwischen einem Fahrbahnanschlussrand
(43) der Randleisten (27, 28) und einem den Randleisten gegenüberliegenden Fahrbahnabschlussrand
(46) der Fahrbahndeckschicht (24) bzw. der Fahrbahntragschicht (23) angeordnete bituminöse
Übergangsdeckschicht (44) auf der Stützschicht (17) angeordnet sind.
6. Fahrbahnübergangssystem nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Übergangsdeckschicht (44) aus Gussasphalt oder Asphaltbeton gebildet ist.
7. Fahrbahnübergangssystem nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Randleisten (27, 28) zur Ausbildung des Fahrbahnanschlussrands (43) einen sich
parallel zur Stützfläche (32) der Randleisten erstreckenden und vertikal zu einer
Fahrbahnoberfläche versetzten Auflagerflansch (35) zur bündigen Anordnung in der Fahrbahnoberfläche
aufweisen.
8. Fahrbahnübergangssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Randleisten (27, 28) an ihrer Unterseite einen die Dehnfuge (14) begrenzenden
Anschlag (37, 38) zur Anlage gegen die Fahrbahnabschnittsränder (19, 20) aufweisen.
9. Fahrbahnübergangssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Randleisten (27, 28) an ihrer Unterseite mit über die Stützfläche (32) nach unten
hinausragenden Befestigungselementen (41, 42) zur Befestigung der Randleisten in der
Stützschicht (17) versehen sind.
10. Fahrbahnübergangssystem nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Befestigungselemente (41, 42) gleichzeitig zur Befestigung des Fugenelements
(29) an den Randleisten (27, 28) dienen.
11. Fahrbahnübergangssystem nach einer oder mehren der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Befestigung des Fugenelements (29) an den Randleisten (27, 28) Montageleisten
(30, 31) vorgesehen sind, die mittels lösbarer Befestigungselemente (41, 42) mit den
Randleisten verbindbar sind, derart, dass die Montageleisten und das Fugenelement
zusammen mit den Randleisten bündig in der Fahrbahnoberfläche angeordnet sind.