ECOPREC® – für mehr Stabilität von Pflasterflächen
ECOPREC® ist ein bitumenhaltiges Bettungsmaterial sowie ein Bauverfahren für den Neubau oder die Sanierung von Betonsteinpflasterdecken.
Bevorzugt mit dem Primavera® VS5 Pflasterstein-System wird es im Kalteinbau verarbeitet und auf die Tragschicht aufgetragen. Die Wasserdurchlässigkeit der Tragschicht spielt bei Verwendung von ECOPREC® keine Rolle.
Auch wasserundurchlässige Tragschichten können beibehalten werden, sofern diese tragfähig und eben sind.
Entwicklung und Anwendung
ECOPREC® ist das Resultat eines europäischen Forschungsprojektes, welches die Stabilität von Pflasterflächen auf Tragschichten befahrener Verkehrsflächen untersuchte. Es eignet sich hervorragend für den Neubau oder die Sanierung von Pflasterflächen im Kalteinbau-Verfahren.
Mit ECOPREC® wird ein drängendes Problem gelöst: Je mehr man bei hoch belasteten Pflasterflächen die Tragschicht verdichtet, desto geringer wird ihre Wasserdurchlässigkeit. Gleiches passiert, wenn ungeeignetes Material verwendet wird.
Die Folge: Eindringendes Wasser kann nicht schnell genug abfließen, bei Befahrung beginnen die Steine zu wackeln, das Fugenmaterial wird zerrieben, die Tragschicht damit noch dichter und der Schaden vergrößert sich unaufhaltsam von selbst.
Warum ECOPREC®?
- Reduziert deutlich das Eindringen von Niederschlagswasser in die Bettung und Tragschicht (< 1 % der Regenmenge)
- Bei Tragschichten aus Recyclingmaterial, welche mit möglichen umweltbelastenden Stoffen kontaminiert sein können
- Um die Lagestabilität von Pflasterflächen horizontal und vertikal zu erhöhen
- Bei kritischen Tragschichten, z. B. bei frostempfindlichen Böden
- Um Probleme, die Wasser in den Unter- und Oberbaukonstruktionen verursachen kann, zu reduzieren
- Bei wasserundurchlässigen Untergründen (z. B. Tonböden), um ggf. einen Bodenaustausch zu sparen
- Bei Untergründen mit wechselnden Bodenschichten
- Bei stark beanspruchten Industrieflächen, die hohen Radlasten und Kantendrücken ausgesetzt sind
- Bauweise für:
- Sanierung von Betonpflasterdecken (Schäden durch Wasserundurchlässigkeit …)
- Neubau von Pflasterdecken (Erhöhung der Stabilität > RStO12)
- Neubau auf kritischen Untergründen (Betondecke, HGT, Asphalttragschicht)
Unterschiede der ECOPREC®-Bauweise gegenüber der Regelbauweise nach ATV DIN 18318, ZTV Pflaster-StB06 und dem Merkblatt MFP 1:
- Bettungsstoff besteht aus Gesteinskörnung 0/2 mm mit Bindemittel
- Enthält einen geringen Anteil flexibles Bindemittel (Straßenbaubitumen)
- Bettungsstoff wird kalt eingebaut, konventionell oder mit Fertiger
- Dicke der Bettungsschicht 35 (+/- 5) mm
- Bedarf ca. 90 kg/m²
- Einfache Lagerfähigkeit
- Einbau analog einer herkömmlichen Sand-Splittbettung
- Kleinmengen lieferbar (z. B. BigBag) für Kleinflächen, beengte Baustellen und Instandsetzungen
- Einfache Handhabung auf der Baustelle, ideal für kleine Baumaßnahmen oder Baustellen die weit von einem geeigneten Asphalt-Mischwerk entfernt sind
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Systemvorteile
Betonsteinpflasterdecken im Neubau – stabil und robust
Zahlreiche Vorteile sprechen für ECOPREC®:
- flexible Bauweise auch für anspruchsvolle Gestaltungsvarianten
- selbst bei hoher Verkehrsbelastung geringes Schadenspotenzial
- erhöhter Ev2-Wert möglich – bis 240 MP/m²
- geringer Lärmpegel durch besonders ebene, stabile Flächen
Betonsteinpflasterdecken sanieren – einfach und sicher
Die Herausforderung: Betonsteinpflasterdecken haben durch nicht korrekte Bauausführung Schaden genommen:
- Verkehrsbelastung höher als anfangs angenommen
- Nachverdichtung von Bettung und Tragschicht/Probleme bei der Versickerung
- Kornzertrümmerung mit folgender Kornumlagerung - Verschlämmung der Tragschicht
- Fehlerhafte Baustoffgemische für Bettung und Tragschicht
Mögliche Folgen: Mängel durch vertikale oder horizontale Verschiebungen
Bisheriges Verfahren: Aufwendig, teuer und zeitintensiv, verbunden mit Schmutz und Lärm, Parkplatzproblemen und Umleitungen: Pflastersteine entfernen und Oberbau erneuern
Aktuelle Möglichkeit: ECOPREC®
Schnell, unkompliziert und besonders preiswert: Pflastersteine aufnehmen, Tragschicht ausgleichen und verdichten, anschließend ECOPREC® kalt statt üblicher Bettung verwenden.
Das Schüttgut wird rieselfähig angeliefert und kann wie bei einer normalen Splittbettung verarbeitet werden. Die Bettung muss im Regelfall auch nicht besonders geschützt werden.
Die Tragschicht muss eben sein und eine Tragfähigkeit von mindestens 180 MN/m² (Ev2-Wert) haben. Ebenheit der Tragschicht: +/- 1 cm/4 m. Die Wasserdurchlässigkeit ist nicht von Belang.
Starke Vorteile
1. Kostengünstig
Kostengünstig zum Ziel: Mit ECOPREC® werden Nachbesserungen oder Reparaturen künftig gleich von vornherein vermieden. Auch Sanierungen sind sehr unkompliziert zu realisieren. Müssen auch noch Rohr- und Kabeltrassen eingeplant werden, zeigt sich ECOPREC® als echtes Sparverfahren.
2. Schnell
Mit ECOPREC® ganz einfach Zeit sparen: Über den schnellen Abschluss der Baustelle freuen sich Gewerbetreibende wie Anwohner.
3. Flexibel
Ob Sanierung wasserundurchlässiger bis schwach durchlässiger Tragschichten oder Neubau stark frequentierter Flächen – ECOPREC® ist ein sehr flexibler Partner.
4. Sicher
Mit Versickerungswerten im nicht messbaren Bereich ist die ECOPREC®-Betonsteinpflasterdecke dauerhaft stabil und damit sicher – verwendbar auf hoch verdichteten, ungebundenen oder gebundenen Tragschichten, ebenso auf Flächen mit hoher Belastung, etwa durch Lkw-Verkehr.
5. Nachhaltig
Bestehende Tragschichten mitnutzen und damit wertvolle Ressourcen und mögliche Entsorgungskosten sparen. Auch das Eindringen von Schadstoffen ist mit ECOPREC® kein Thema.
6. Attraktiv
Attraktive Lebensräume gestalten mit ECOPREC®: Schluss mit unschönen Asphaltflächen, die im Sommer für zusätzliche Hitze sorgen. Zeit für maßgeschneiderte, angenehme Pflastervarianten.
Verarbeitungsschritte ECOPREC®
Objektbericht: Ortszentrum Petersberg
Bei der Befestigung innerstädtischer Straßen entscheiden sich verantwortliche Planer gerne für die Pflasterbauweise: Pflaster passt optisch gut in Ortskerne, Aufgrabungen stellen kein Problem dar und bei regelkonformer Verlegung sind Pflasterflächen auch den üblichen Verkehrsbelastungen gewachsen. Gerade hier beobachten Praktiker jedoch häufig ein Problem: Immer wieder kommt es zu Schäden an Pflasterflächen.
Eine Ursache, die immer wieder beobachtet wird, ist eindringendes Wasser in die Pflasterbettung, das aufgrund wasserundurchlässiger Tragschichten nicht abfließen kann und dann mit der Zeit die Fugen ausspült und einzelne Steine aus der Fläche hebt.
Eine gute Lösung für die Befestigung derartiger Flächen hat die Gemeinde Petersberg bei Fulda gefunden.
Bereits vor über 10 Jahren sanierte man mit dem speziellen Fugen- und Bettungsmaterial ECOPREC® eine von Bussen befahrene Einkaufsstraße, die bis heute keinerlei Schäden aufweist.
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Anfang der 90er Jahre wurde in Petersberg (Stadtrandgemeinde von Fulda) die innerörtliche Straßenverbindung „Rabanus-Maurus-Straße“ auf etwa 100 m Länge mit einer 8 cm dicken Pflasterdecke aus 18 × 23 cm Tegula Pflaster befestigt, um mit den rustikal anmutenden Betonsteinen den dörflichen Charakter von Petersberg zu betonen.
Eingefasst wurde die Straße mit einer beidseitig gepflasterten Rinne. Heribert Vonderau vom Tiefbauamt aus Petersberg erinnert sich: „Rund 17 Jahre lang hat diese Art der Befestigung sehr gut gehalten. Dann traten nach und nach Schäden an der Fläche auf. Ursache hierfür war Stauwasser.“
Die Tragschicht hatte sich aufgrund der Verkehrsbelastung über die Jahre so stark verdichtet, dass kein Wasser mehr einsickern konnte.
Das war auch der Grund, weshalb das Fugenmaterial bei Regenereignissen aus den Fugen gespült, unter das Pflaster geschwemmt und so die Steine aus der Fläche herauswuchsen. Beim Überfahren stellten diese dann ein Verkehrshindernis und auch eine Verkehrsgefahr dar.“
Sanierung im Jahre 2009 mit ECOPREC®
Im Frühjahr 2009 entschieden sich die Verantwortlichen dazu, diesen Straßenabschnitt zu sanieren. Aus gestalterischen Gründen sollte erneut das Tegula-Pflaster zum Einsatz kommen – jetzt allerdings etwas kleinformatiger in den Abmessungen 15,3 x 18 cm und mit einer größeren Steinhöhe von 10 cm. Die Mehrdicke von 2 cm konnte kompensiert werden, da der Einbau als Dachprofil erfolgte. Die Tragschicht wurde entsprechend profiliert.
Die Besonderheit bei der Sanierungsmaßnahme bestand in dem verwendeten Bettungs- und Fugenmaterial. Hierzu Heribert Vonderau: „Da die Tragschicht im Zeitverlauf an Tragfähigkeit nichts eingebüßt hatte, konnte diese noch verwendet werden. Gefragt war daher nun ein ebenso wasserundurchlässiges Bettungs- und Fugenmaterial, das die Pflasterfläche vor eindringendem Regenwasser schützt.“ Zum Einsatz kam ECOPREC®.
Hierbei handelt es sich um ein bituminös gebundenes Bettungs- und Fugenmaterial, das auf die Tragschicht im Heiß- oder Kalteinbau aufgetragen wird.
Heribert Vonderau: „Wir haben damals ECOPREC® im Heißeinbau in einer Dicke von ca. 4 cm zur Ausführung gebracht. Dieses Material weist durch seine bituminösen Eigenschaften einen wasserabweisenden und nach dem Verdichten einen nahezu dichten Zustand auf. Die Pflastersteine wurden in den noch teilweise warm angelieferten Bettungsstoff aufgebracht und mit Fugenbreiten von 3–5 mm verlegt.“
Sonderbauweise führt Niederschlagswasser oberflächlich ab
Besonders wichtig war uns eine einwandfreie Fugenfüllung, denn nur wenn die Fugen ordnungsgemäß verfüllt sind, können diese ihre Funktion als elastischer Puffer zwischen den Steinen wahrnehmen und somit eine dauerhaft gute Stabilität der Fläche bieten. Die Immobilisierung des mit ECOPREC® flexibel-gebundenen Bettungsmaterials führt zu einer weiteren Minimierung des Schadenspotentials.
Das hatte hier eine besondere Bedeutung, denn die Rabanus-Maurus-Straße verfügt über die Belastungsklasse 3,2, da im Halbstundentakt schwere Bussen fahren“, erklärt Vonderau. „Der große Vorteil dieser Sonderbauweise lag für uns darin, dass auftretendes Niederschlagswasser oberflächlich abgeführt wird. Die üblichen Probleme, die bisher auftraten und die man darüber hinaus von Pflasterflächen kennt, bei denen unter Frosteinfluss aufgrund von Wassereinlagerungen Flächen aufplatzen, sind seit dem kein Thema mehr“, so Vonderau.
Trotz Busverkehr gibt es an der Fläche auch nach 10 Jahren nichts zu beanstanden
Wie man sieht, hält die Befestigung aus Tegula-Pflaster und dem Bettungs- und Fugenmaterial ECOPREC® auch über einen längeren Zeitraum. Trotz intensiver Belastung der Straße – nicht nur durch Busse – seit mittlerweile über 10 Jahren, befindet sich die etwa 500 m² große Pflasterfläche auch in 2020 noch in einem einwandfreien Zustand. Heribert Vonderau bemerkt abschließend: „Wir gehen von einer sehr langlebigen Ausbauvariante aus, denn der Untergrund ist stabil, das Pflaster verwindungssicher sowie das Bettungs- und Fugenmaterial besonders wasserundurchlässig.
Außerdem wird das Wasser über die beidseitigen Rinnen und Straßenabläufe abgeleitet. Der Belag liegt wie er seit 2009 verlegt wurde ohne negative Vorkommnisse, ohne Aufschwemmungen oder Frostschäden. Lediglich nachgesandet haben wir alle 3 Jahre und tun dies auch weiterhin.“
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