Pflaster-Trio

Gebundene Bauweise am Bergpark Wilhelmshöhe

Trotz großer Verkehrsbelastung: Mit den passenden Baustoffen gebunden, wird auch aus kleinteiligen Steinen eine zusammenhängende, lastverteilende Platte, die hohe Belastungen aufnehmen kann.

2013 hat die UNESCO den Bergpark Wilhelmshöhe in die Liste der Weltkulturerbe-Stätten aufgenommen. Die barocke Anlage erstreckt sich vom Schloss Wilhelmshöhe vorbei an Parkanlagen und Wasserkaskaden bis zur Herkules-Statue auf der Bergspitze. Die meisten Besucher betreten oder verlassen den Bergpark über den Platz vor dem Schlosshotel. Im Zuge der Ernennung zum Weltkulturerbe entschloss sich die Stadt Kassel, den zentralen Platz vor dem Hotel und den angrenzenden Straßenabschnitt der Tulpenallee zu erneuern. Die Tulpenallee und Teile des Platzes erhielten einen neuen Belag aus Pflastersteinen. Dabei stellte der stark befahrene Straßenbereich die größten Anforderungen an den Bodenbelag. Denn obwohl hier an normalen Werktagen rund 7.500 Fahrzeuge unterwegs sind, sollte auf der Straße ein historisch anmutender Pflasterbelag aus Basaltsteinen verwendet werden, um den geschichtsträchtigen Charakter des Ortes zu erhalten.

Gebundene Bauweise

Das Pflaster dient nicht nur als Gestaltungselement – es soll darüber hinaus die Autofahrer auch dauerhaft dazu bewegen, die Geschwindigkeit zu reduzieren, während sie an diesem zentralen Anlaufpunkt des Bergparks vorbeifahren. Dies erforderte allerdings eine angepasste Strategie, um den Belag auf die erwartete Verkehrsbelastung auszulegen: Die Pflastersteine wurden in der gebundenen Bauweise verlegt.

Dieses Vorgehen führt zu einer homogenen Lastverteilung und macht es so erst möglich, einen Pflasterbelag bei einer höheren Verkehrsbelastung zu verwenden. Ausgeführt wurde die gebundene Bauweise mit einem Straßenbausystem von Tubag, einer Marke der quick-mix Gruppe. Das System besteht aus einem aufeinander abgestimmten Produkttrio: ein Bettungsmörtel (TPM-D rapid), ein Pflaster-Fugenmörtel (PFH rapid) und eine Naturstein-Haftschlämme (TNH rapid). Alle Komponenten werden mit dem natürlichen Baustoff Trass veredelt und verfügen als „rapid“-Variante über ein beschleunigtes Abbindeverhalten für frühe Verkehrsfreigaben. Das gebundene System überwindet die Grenzen der ungebundenen Bauweise, die bei einer höheren Verkehrsbelastung schnell auftreten.

Lastübertragung

Der Vorteil der gebundenen Bauweise ist die Möglichkeit, einen Pflaster- oder Plattenbelag trotz hoher Verkehrsbelastung zu verwenden. Ein fester Verbund von Steinen, Fugen- und Bettungsmörtel verteilt die hohen punktuellen Lasten von Autoreifen homogen und großflächig. Kippbewegungen der Pflastersteine, welche die Fugen mechanisch beanspruchen, werden so vermieden.

Zusätzlich garantiert die gebundene Bauweise noch eine ganze Reihe an weiteren Vorteilen: In Gefällebereichen wird die Fugenfüllung nicht ausgewaschen und auch die Saugwirkung überrollender Reifen führt nicht zu sich langsam entleerenden Fugen. Steine und Fugen können bei Bedarf mit Hochdruckreinigern oder mit Spülfahrzeugen gereinigt werden. Da die Fugen nicht zuwachsen, verringern sich Aufwand und Unterhaltskosten für die Pflege.

Vorbereitungen

Für den Platz am Bergpark wurden zunächst Musterflächen angelegt, um eine optimale Farbkombination von Basaltpflaster und Fuge zu finden. Außerdem wurden schon vor Baubeginn Prüfungen durchgeführt, um den Haftverbund zwischen Mörtel und Pflastersteinen zu testen.

Die Dimensionierung des frostsicheren Oberbaus spielt eine große Rolle bei der Umsetzung eines funktionalen, gebundenen Pflasterbelags. Vorgabe sind hier die „Richtlinien zur Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen“ (RStO) der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen. Ausschlaggebend für die Dimensionierung sind die Verkehrsbeanspruchung sowie klimatische und baugrundrelevante Parameter. Auf dieser Grundlage ist es möglich, mit den passenden Baustoffen ein auf das Objekt abgestimmtes, langlebiges Konzept zu entwickeln.

Verlegen

Die Firma Friedrich Klei GmbH aus Baunatal übernahm die kompletten Verlegearbeiten. Die Mitarbeiter verlegten im befahrenen Bereich 900 Quadratmeter Pflaster in der gebundenen Bauweise. Ergänzt wurden diese durch ungebundene Flächen auf dem Platz vor dem Schlosshotel – sie sind allerdings den Fußgängern vorbehalten. Der Baugrund unter den gebundenen Flächen wurde zusätzlich durch eine 30 Zentimeter hohe Kalkschotter-Schicht verbessert, um die Tragfähigkeit zu erhöhen.

Auf die Schicht erfolgte dann der Oberbau in der gebundenen Bauweise. Den Grundaufbau bildet eine 51 Zentimeter starke Schottertragschicht mit einer 0-45 Millimeter Körnung, gefolgt von einer zehn Zentimeter starken, wasserdurchlässigen Drainasphalt-Tragschicht. Darauf wurde das erste Produkt speziell für die gebundene Bauweise aufgebracht: Mit dem drainfähigen Trass-Pflastermörtel TPM-D rapid wurde eine vier Zentimeter starke Bettungsschicht gelegt. Wichtig dabei ist die richtige Konsistenz des Mörtels: Sie ist erreicht, wenn sich aus dem Mörtel mit den Händen eine Kugel formen lässt, die leicht glänzt und beim Bewegen in der Hand nicht zerfällt.

Der Bettungsmörtel benötigt eine Verdichtung von etwa 25 Prozent, um eine ausreichende Festigkeit zu erreichen. Hierfür wurde er entsprechend überhöht eingebaut und später durch ein Herunterschlagen der Pflastersteine verdichtet. Bevor die Steine im Bettungsmörtel verlegt wurden, wurde auf die Steinunterseite allerdings die Trass-Naturstein-Haftschlämme TNH rapid aufgetragen.

Haftschlämme

Um aus den einzelnen Komponenten eine zusammenhängende lastverteilende Platte zu formen, ist neben dem Haftverbund zwischen Fugenmörtel und Stein auch die Haftung des Bettungsmörtels am Stein von Bedeutung. Hier hilft die Haftschlämme: Sie verstärkt die Verbindung zwischen Steinen und Bettungsmörtel und verbessert die Verteilung der Lasten, die durch den Fahrzeugverkehr sowie durch thermische Spannungen entstehen.

Fugenmörtel

Nach dem Aushärten von Bettungsmörtel und Haftschlämme erfolgte anschließend das Einbringen des Fugenmörtels. Hierfür war erforderlich, die Pflasterfläche vor dem Verfugen gründlich zu nässen. Dadurch wird verhindert, dass die Steine dem Mörtel das für die Hydratation notwendige Wasser entziehen. Verwendet wurde dafür der Fugenmörtel PFH rapid im Farbton anthrazit. Seine Zusammensetzung und die Verwendung von original Trass sorgen für ein hervorragendes Fließvermögen und sehr gute Verarbeitungseigenschaften.

Zudem ermöglicht die speziell abgestimmte Rezeptur eine problemlose Reinigung der frisch verfugten Fläche. Die Zeit, innerhalb derer die Reinigung erfolgen sollte, ist abhängig von den klimatischen Bedingungen. Die Arbeiten am Bergpark starteten erst spät im Jahr und bei herbstlichem Wetter, daher wurde das Pflaster teilweise unter einem großen Zeltdach verlegt.

Um eine zu frühe Verkehrsfreigabe zu verhindern, wurden aus einer Referenzfläche direkt neben der Straße in regelmäßigen Abständen Bohrkerne entnommen und geprüft. Der Einsatz der rapid-Technologie brachte einen zeitlichen Vorteil bei den verwendeten Baustoffen. Die Rezeptur der Baustoffe ist auf einen schnellen Abbindeprozess ausgelegt, damit die wichtige Verkehrsader zwischen Schlosshotel und Schloss Wilhelmshöhe möglichst schnell wieder frei gegeben werden konnte.

quick-mix Gruppe GmbH & Co. KG

www.quick-mix.de

Bautafel

Objekt: Abschnitt der Tulpenallee vor dem Schlosshotel im Bergpark

Wilhelmshöhe, Kassel

Bauherr: Stadt Kassel und Land Hessen

Architekt: WES Landschaftsarchitektur, Hamburg

Bauleitung: Ingenieurbüro Rinne und Partner, Rosdorf

Ausführendes Unternehmen: Friedrich Klei GmbH, Baunatal

Fläche in gebundener Bauweise: circa 900 Quadratmeter

Eingesetzte Baustoffe: Tubag Trass-Pflastermörtel TPM-D rapid

Tubag Trass-Naturstein-Haftschlämme TNH rapid

Tubag Pflaster-Fugenmörtel PFH anthrazit rapid

Baustoffproduzent: Tubag, quick-mix Gruppe GmbH & Co. KG

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