Dauerhaft verfugtes Straßenpflaster


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Dehnungsfugen


Dehnungsfugen sind aus elastischem Material mit hoher Rückstellfähigkeit herzustellen. Hartschaumplatten sind ungeeignet.

Begründung:

Dehnungsfugen sollen thermische Längenänderungen in der Pflasterfläche ausgleichen, die sich zwischen den Extremen von scharfen Frostperioden und hochsommerlichen Temperaturen ergeben, damit keine die Dauerhaftigkeit der Belagplatte mindernden Risse oder Aufwölbung über der Tragschicht entstehen können. Hierzu existieren eine Vielzahl von wissenschaftlich noch gar nicht exakt beantworteten Fragen.

Legt man bei uns auftretende Lufttemperaturen zwischen ca. - 20° C und ca. + 40° C zugrunde, so sind Längenänderungen aufgrund ca. 60° C Temperaturdifferenz auszugleichen. Die Mitte würde eine Temperatur von +10° C darstellen. Man kann davon ausgehen, dass eine Belagfläche, die bei cirka der genannten mittleren Temperatur gebaut wird, weniger stark belastet wird, als eine im Hochsommer hergestellte, weil die Spannungen aus negativer Längenänderung zunehmen, je größer die Differenz zwischen Minimal- und Maximal-Temperatur ist.

Die Verwendung frostsicheren Materials ist lt. RStO 01 auch für Dehnungsfugen obligatorisch. Somit sind Dehnungsfugen nur aus elastischem Material mit hoher Rückstellfähigkeit herzustellen.

Dabei kann unterschieden werden zwischen Materialien, die zur Steinoberfläche hin aufgrund hoher Haftfestigkeit und Reißdehnung eine stets geschlossene Fuge bewirken (hoher Preis) und einem darunter befindlichem elastischen Fugenmaterial als Füllstoff (niedriger Preis), das nur eine erforderlich gute Rückstellfähigkeit ohne Haftung an den Steinen besitzt. Die Rückstellfähigkeit wird gebraucht, damit das Material nach dem Ende einer thermisch bedingten Druckbelastung, also bei Abkühlung, oder nach dem Schmelzen einer Eissäule in die Ausgangslage zurückkehren zu kann.

Eine Platte aus Hartschaum hat nahezu keine Rückstellfähigkeit (ein Daumeneindruck ist noch nach Jahren zu sehen) und lässt deshalb einen unerwünscht breiten Spalt in der Fuge nach Druckbelastung durch Eisbildung zurück. Durch den beim nächsten Frost entsprechend voluminöseren Spalt und die dann noch stärker wirkende Eissäule und so fort können Frostschäden gefördert werden, die sich häufig erst nach mehreren Jahren zeigen. Solch eine Gestaltung ist demnach in Dehnungsfugen zu vermeiden (zumal sich die Gewährleistungspflicht deutlich verlängert hat). Gleiches gilt auch für ab und an vorgegebenes Weichholz, welches im Zeitlauf verrottet und dann die gewünschte Funktion nicht mehr erbringen kann. Auch Bitumenpappe trennt zwar bei Materialschrumpfung, kann aber keine Dehnungen ausgleichen und deshalb mögliche Wölbungen nicht verhindern.

Es gibt für Dehnungsfugen handelsüblich Materialien, die aus Mischungen von Epoxidharz mit Polyurethan bestehen. Sie werden normal für mit Kunststoffmörtel verfugte Flächen angeboten. Jene Mischungen neigen aber zur Versprödung um so stärker, je größer der die Elastizität des Materials verursachende Polyurethan-Anteil ist. Bestimmte (ausländische) Formen anderen Dehnungsfugen-Materials sind zudem besonders schwer und teils nur aufwendig zu verarbeiten. Eine später erforderliche Reparatur - eine Dehnungsfuge ist immer ein Wartungsbauteil - ist damit in jedem Fall aufwendig.

Bessere Erfahrungen liegen mit einem speziell für die Verwendung an Steinen entwickelten Silikon vor. Dieses Material blutet im Gegensatz zu den Silikonen, wie sie zum Beispiel aus dem Badezimmer bekannt sind, keine Weichmacher-Anteile und anderes aus, führt also auch nicht zu den als Randzonen-Verschmutzung bezeichneten unerwünschten hässlichen dunklen Streifen in den Steinreihen rechts und links der Fuge.

Das auch in der Farbe eines evtl. getönten Fugenmörtels lieferbare Silikon wird mit einer Spritzpistole in die Fugen bis knapp unterhalb der Steinoberfläche eingebracht und anschließend die Oberfläche geglättet. So wird ein kleiner Leerraum wie bei den Mörtelfugen auch in den Dehnungsfugen erzeugt, der wiederum über den Schattenwurf in der Fuge den plastischen Eindruck der Fläche erhält und ein direktes Befahren der Dehnungsfuge normalerweise verhindert. Die Reißdehnung und Haftfestigkeit sind für den geforderten Zweck der Elastizität und Abdeckung optimal. Einwirkungen des Sonnenlichts werden durch das enthaltene Füllmaterial auf die oberste feine Schicht beschränkt. Aber auch hier ist eine Versprödung auf Dauer nicht auszuschließen. So bleibt auch diese Dehnungsfuge ein Wartungsbauteil, aber mit deutlich geringerem Aufwand sowohl bei der Herstellung als auch bei einer Reparatur.

Schließlich gibt es noch Polysulfit als Dehnungsfugen-Material, welches z. B. auf nach den strengen Anforderungen des Wasserhaushaltsgesetzes (WHG) gebauten Tankstellen zu finden ist. Dieses Material ist aber nur in einer dunkelgrauen Farbe zu beziehen und extrem teuer. Wem diese Farbe reicht, kann in Rinnen auf Unterbeton auch nur einfach Gummiplatten an der Steinoberfläche enden lassen, ohne jede Abdeckung. Diese Methode erfüllt den technischen Zweck zum Beispiel in Rinnen seit Jahrzehnten problemlos, weil solche Dehnungsfugen(scheiben) direkt auf dem wasserdurchlässigen Schotter der Tragschicht beginnen.

Als Füllmaterial unter dem Silikon eignen sich Gummi oder Polyurethan oder Mischungen daraus, welche eine hohe Rückstellfähigkeit nach Druckbelastung besitzen. Sie sind als Streifen verfügbar, die zudem auch noch eine vom Verfasser seinerzeit einmal eingeführte Längsperforierung besitzen können, meistens im erprobten Abstand von 3 cm unterhalb der Steinoberfläche. Nach dem Einstellen der Streifen auf den Bettungsmörtel während der Pflasterarbeiten ergibt sich eine vorerst gefüllte Fuge. Nach dem Einschlämmen des Fugenmörtels und seiner Erhärtung über Nacht, wird anderntags (wegen sehr guter Haftung eines wirklich hochwertigen Fugenmörtels möglichst nicht später!) der stark perforierte obere Teil einfach herausgerissen. In die so entstandene Leerfuge ist eine geschlossenzellige PE-Rundschnur bis auf den Grund einzudrücken. Sie schafft dem Gummi im Falle von Druckbelastung Ausweichraum nach oben, ohne das darüber angeordnete Silikonmaterial aus der Fuge zu quetschen und ohne selbst Wasser aufzunehmen.

Ich kann nicht raten, anstelle des abzureißenden Gummistreifens einen Hartschaum-Streifen vorübergehend einzustellen. Denn so ist nicht nur doppelte teure Arbeitszeit beim Herstellen der Fuge erforderlich, sondern der sehr leichte Hartschaum neigt beim Fluten der Fugen mit fließfähigem Fugenmörtel dazu, aufzuschwimmen. Die daraufhin erforderlichen ungeplanten Reinigungsarbeiten, aber auch der zeitliche Mehraufwand aufgrund besonders vorsichtigem und deshalb langsamen arbeitens übersteigen die Material-Mehrkosten für den abzureißenden Gummistreifen um ein Vielfaches.

Eine letzte zu beschreibende Variante sieht eine Fugenfüllung der Fugenleerräume mit einem Bitumenverguss vor. In der Sonne wird dieser bekanntermaßen sehr weich und wurde daraufhin vielfach auf angrenzende Steinoberflächen verteilt, was nicht jedem Bauherrn und/oder Planungsingenieur recht sein dürfte. Bitte beachten Sie außerdem, dass schon die Strahlungswärme des heißen Bitumens evtl. eingebrachte PE-Einlagen zerschmelzen lässt, aber auch die Gummieinlage angreift. Solch eine Fugenfüllung eignet sich deshalb nur auf Sandfugen, nicht für die gebundene Bauweise.

Weil auch zur Mindestfugenbreite lange Zeit keine Angaben aus den für den Straßenbau gültigen Bauregeln vorlagen, sei von der praktischen Erfahrung berichtet, dass 1 cm breites elastisches Material in der Dehnungsfuge bislang ausreichte. Erst die aus dem Jahre 2006 stammende DIN 18318 nennt dafür eine Breite von 8 bis 15 mm, was mit den vorgenanntem Erfahrungswert letztlich übereinstimmt.

Fragen zur Dehnungsfugen-Problematik können Sie bei Bedarf auch telefonisch an den Verfasser richten.



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