BRS Schwerin


STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT DER LANDESHAUPTSTADT SCHWERIN -STAND JANUAR 2014- Bearbeitung: SDS - Stadtwirtschaftliche Dienstleistungen Schwerin Eigenbetrieb der Landeshauptstadt Schwerin STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT GLIEDERUNG Gliederung 3 1 Anlass 5 2 Ziele der Strassenunterhaltung 6 3 Rahmenbedingungen 7 4 Ausgangssituation in der Landeshauptstadt Schwerin 7 5 Strategievergleich 8 5.1 Erhaltungsstrategie „Instandsetzung“ 8 5.2 Erhaltungsstrategie „Bauliche Unterhaltung“ 8 5.3 Kostenvergleich 9 6 Grundlagen des Strassenunterhaltungkonzeptes 10 6.1 Datenerhebung 10 6.2 Veranschaulichung der Zustandsstufen 13 6.3 Zusammensetzung der Bewertungsnote 14 6.4 Einsatz von Archikart in der Bewertung 15 6.5 Datenauswertung 17 6.6 Verfahrensweise bei der Umsetzung der Unterhaltungsarbeiten 17 7 Massnahmen 19 7.1 Massnahmenableitung 19 7.2 Abgrenzung der Ausbau- und Unterhaltungsmassnahmen 23 7.3 Einordnung der Straßen in Prioritäten 23 7.4 Definition der Unterhaltungsklassen 24 8 Massnahmenliste gemäss Strassenunterhaltungsstrategie 25 9 Anlagen 28 -3- STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT -4- STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 1 ANLASS Die Unterhaltung der Straßen in der Landeshauptstadt Schwerin muss vor dem Hintergrund des eingetretenen Wertverzehrs in den letzten Jahrzehnten konzeptionell neu gefasst werden. Wesentlicher Punkt dabei ist, dass mit einer Strategieänderung die notwendigen Leistungen in diesem Bereich auf eine neue Basis gestellt werden. Bisher erfolgte die Straßenunterhaltung nach der Erhaltungsstrategie „bauliche Unterhaltung“, d.h. durch die Flickung aufgetretener Oberflächenschäden, nach der Erreichung eines festgelegten Schwellenwertes. Trotz der erfolgten Maßnahmen ist eine erhebliche Substanzverschlechterung eingetreten. Zukünftig soll die Erhaltungsstrategie „Instandsetzung“ verfolgt werden. Dabei erfolgt die Ausführung von definierten Instandsetzungsmaßnahmen beim Erreichen des Schwellenwertes. Ziel soll es sein, die Gesamtsubstanz der Befestigung zu schützen und eine Verlängerung der Nutzungsdauer der Gesamtbefestigung zu erreichen. Ziel des Konzeptes ist es, zu einer geordneten Erhaltungsstrategie der Straßen zu kommen. In der Unterhaltung der Straßen muss dabei zwischen den nach RStO erstmalig hergestellten bzw. grundhaft erneuerten Straßen und nach Straßen die vor 1990 errichtet wurden, differenziert werden. Die Erhaltungsstrategie „Instandsetzung“ konzentriert sich daher vorrangig auf Straßen, die ein Baujahr nach 1990 aufweisen. Bei diesen sind spezifische Maßnahmen nach den Regeln der Technik (ZTV- BEA StB, ZTV- BEB StB, ZTV- Pflaster StB usw.) anzuwenden. Je nach Befestigungsart, Art, Ausprägung und Umfang der Schäden kommen für die Erhaltung unterschiedliche bauliche Maßnahmen in Frage. Für die Auswahl von Maßnahmearten und baulichen Ausführungstechniken sind aber nicht nur die durch Zustandsmerkmale erkenntlichen Schäden bzw. Mängel maßgebend, sondern auch deren Ursachen. Abbildung 1: schematische Darstellung zur Entstehung des Substanzverzehrs -5- STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Die Unterhaltung der nicht nach den heute geltenden allgemeinen Regeln der Technik hergestellten Straßen erweist sich schwieriger. Auf Straßen, die ein Baujahr vor 1990 aufweisen ist die Schadausbreitung oftmals weit fortgeschritten und der Warnwert erreicht. Zudem weisen diese, sofern dieser bekannt ist, keinen standardisierten Oberbau auf. Die Regelwerke zur Instandhaltung können hier nicht 1:1 angewandt werden. Zur Auswahlentscheidung gehört daher eine eingehende Analyse der Schadenursache. Zu unterscheiden ist zwischen reinen Oberflächenschäden und strukturellen Schäden. Verschiedene Ursachen lassen sich mit einiger Erfahrung aufgrund einer visuellen Beurteilung erkennen und bewerten. Vielfach können die Ursachen aber erst durch weitergehende Untersuchungen aufgedeckt werden. Die Maßnahmearten der Erhaltung sollten so ausgewählt werden, dass mit ihnen die Ursachen der Schäden bzw. Mängel langfristig beseitigt werden. 2 ZIELE DER STRASSENUNTERHALTUNG Die mit der Straßenunterhaltung zu erreichenden Ziele, können wie folgt zusammengefasst werden: Sicherheit: • Erhaltung eines möglichst sicheren Straßenzustandes für alle am Verkehr beteiligten Belastbarkeit und Leistungsfähigkeit: • Vermeidung unangemessener physischer Beanspruchungen der Straßennutzer sowie der Fahrzeuge und deren Nutzlast Substanzerhalt: • Wirtschaftliche Erhaltung des in die Straßenanlagen investierten Anlagevermögens (Substanzwert) Umweltverträglichkeit auf Dritte: • Minimierung Zustandsbedingter Lärm-, Spritz- und Sprühwasseremissionen und minimale optische Beeinträchtigungen des Straßenbildes Sie bilden die Basis dieses Konzeptes und der daraus resultierenden Arbeiten. -6- STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 3 RAHMENBEDINGUNGEN Die Straßenunterhaltung ist eine Pflichtaufgabe der Kommune und erfolgt nach folgenden Vorgaben: • Verkehrssicherung (Rechtsprechung BGH) • Straßenbaulast (§ 11 StrWG-MV) • Empfehlungen für das Erhaltungsmanagement von Innerortsstraßen E EMI 2003 (FGSV) • Merkblatt über den Finanzbedarf der Straßenerhaltung in den Gemeinden 2004 (FGSV) • Arbeitspapiere zur Systematik der Straßenerhaltung 2001-2003 (FGSV) 4 AUSGANGSSITUATION IN DER LANDESHAUPTSTADT SCHWERIN Der Zustand der öffentlichen Straßen, Rad- und Gehwege im Straßennetz der Landeshauptstadt Schwerin verschlechtert sich zunehmend. Hier gilt es mit einem erhöhten Aufwand für Erhaltungsmaßnahmen einem weiteren Substanzverlust entgegenzuwirken. Die Aufgabe des Baulastträgers ist es, ein Straßennetz vorzuhalten, das den Anforderungen an Funktionalität/Leistungsfähigkeit, Sicherheit, Umweltverträglichkeit und Wirtschaftlichkeit genügt. Alle Straßenbestandteile sind einer ständigen Beanspruchung und einem Alterungsprozess ausgesetzt. Die regelmäßige Unterhaltung, Instandsetzung und ggf. Erneuerung ist unumgänglich. Das Hinauszögern von Instandhaltungsmaßnahmen führen zu aufwendigeren Reparaturen, bis hin zur vollständigen Erneuerung. Das Ziel aller Maßnahmen ist es, die Substanz und die Gebrauchstauglichkeit des Straßennetzes langfristig zu erhalten. Aufgrund des weiterhin rückläufigen Straßenneubaus gewinnt die Straßenunterhaltung bzw. Straßenerhaltung immer mehr an Bedeutung. Die für die Straßenunterhaltung zur Verfügung stehenden Finanzmittel entsprechen bei weitem nicht dem dafür notwendigen Aufwand. Zurzeit muss die Straßenunterhaltung der SDS mit nur etwa der Hälfte der für die Erhaltung notwendigen Finanzmittel auskommen. Immer höhere Verkehrsbelastungen und gleichzeitig abnehmende Finanzmittel setzen der Straßensubstanz zu. Die geringen zur Verfügung stehenden finanziellen Mittel werden in erheblichem Umfang kleinflächig zur Beseitigung von Oberflächenschäden zur Gefahrenabwehr eingesetzt, zu Lasten des übrigen Straßennetzes. Nachhaltige und vor allem vorbeugende Maßnahmen zum Substanzerhalt und Schutz der Gesamtbefestigung können nicht im notwendigen Maß umgesetzt werden. STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 5 STRATEGIEVERGLEICH In der Straßenunterhaltung werden zwei wesentliche Erhaltungsstrategien unterschieden. Diese werden im Folgenden kurz erläutert und gegenüber gestellt. 5.1 ERHALTUNGSSTRATEGIE „INSTANDSETZUNG“ • Überschreitung des Warnwertes für ca. 25 Jahre innerhalb des Betrachtungszeitraums bei einer Nutzungsdauer von 90 Jahren • Knapp 28% der Gesamtnutzungsdauer liegt über dem Warnwert • Wirtschaftliche Vorteile für den Baulastträger • Verbesserung des Fahrkomfort und der Verkehrssicherheit Abbildung 2: schematische Darstellung der Erhaltungsstrategie „Instandhaltung“; Quelle FGSV 5.2 ERHALTUNGSSTRATEGIE „BAULICHE UNTERHALTUNG“ • Überschreitung des Warnwertes für ca. 38 Jahre innerhalb des Betrachtungszeitraums bei einer Nutzungsdauer von 90 Jahren Æ mehr als 40% der Gesamtnutzungsdauer liegt über dem Warnwert Æ negative Auswirkungen auf den Fahrkomfort, Verkehrssicherheit und Erscheinungsbild sowie erhöhter Unterhaltungsaufwand -8- STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Abbildung 3: schematische Darstellung der Erhaltungsstrategie „Bauliche Unterhaltung“ Quelle FGSV Werden Maßnahmen aufgeschoben, oder durch einfachere, günstigere Maßnahmen ersetzt, beschleunigt sich der Substanzverlust und das Erfordernis nach grundhafter Erneuerung entsteht schneller. 5.3 KOSTENVERGLEICH Im Vergleich beider Strategien kann davon ausgegangen werden, dass bei der Instandsetzungsstrategie Kosteneinsparungen von ca. 22% gegenüber der „Baulichen Unterhaltung“ innerhalb der Betrachtungszeiträume von 90 Jahren möglich sind. Abbildung 4: Kostenvergleich der Strategien „bauliche Unterhaltung“ und „Instandsetzung; Quelle FGSV -9- STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Die Erhaltungsstrategie „Instandsetzung“ zeigt ein deutlich besseres Kosten-NutzenVerhältnis als die Erhaltungsstrategie „Baulichen Unterhaltung“ und sichert so die Dauerhaftigkeit der Investitionen. Auf Grund der Haltbarkeit des Straßenkörpers von ca. 90 Jahren, gegenüber der Erhaltungsstrategie „Baulichen Unterhaltung“ von lediglich 45 Jahren, den Kosteneinsparungen während der Nutzungsdauer sowie den damit verbundenen Verbesserungen gegenüber den Verkehrsteilnehmern, ist zukünftig die Erhaltungsstrategie „Instandsetzung“ ohne jegliche Abweichungen zu verfolgen. Soll von dieser Strategie abgewichen werden, ist dies durch die Straßenbauverwaltung zu bestätigen. Voraussetzung für die Umsetzung der Erhaltungsstrategie „Instandsetzung“ ist die Herstellung eines instandsetzungsfähigen Straßenzustandes. Als Ausgangspunkt ist die Bereitstellung von zusätzlichen Finanzmitteln unabdingbar. Der festgestellte Reparaturstau in Auswertung der Zustandsbewertung 2013, ist bei allen Straßen abzuarbeiten. Durch geeignete Instandsetzungsmaßnahmen sind weiteren Schäden auf befestigten Straßen vorzubeugen. 6 GRUNDLAGEN DES STRASSENUNTERHALTUNGKONZEPTES 6.1 DATENERHEBUNG Die Landeshauptstadt Schwerin besitzt 534 Straßen mit einer Gesamtlänge von ca. 350km. Derzeit sind die Straßen in insgesamt 4775 Abschnitte eingeteilt. Jeder Abschnitt wird i.d.R. durch 2 Netzknoten begrenzt, die mit einer Abschnittsnummer zu bezeichnen sind. Diese Abschnitte werden mit einer Stationierung versehen, beginnend an einem Netzknoten und endend an dem im Verlauf der Straße nächstfolgenden Netzknoten. Durch Angabe des Abschnittes und der Station ist ein eindeutiges Ordnungsmerkmal für jede Stelle einer Straße gegeben. Zur Erstellung der Eröffnungsbilanz im Jahr 2009 erfolgte erstmals eine Zustandserfassung. Die Zustandserfassung erfolgt Abschnittsweise unter Verwendung eines Erfassungsbogens (Abbildung 5). Inhomogene Abschnitte, Änderungen der Bauweise und unterschiedlich ausgeprägte Schadbilder können somit zugeordnet und durch Zustandsnoten eindeutig bewertet werden. Wichtiges Kriterium der Zustandserfassung und in der Umsetzung von Unterhaltungs- und Instandsetzungsarbeiten ist die Erfassung der vorhandenen Fahrbahnbefestigungen und die Ermittlung des Baujahres. Erfasste Daten werden in dem Modul Straßenverwaltung der Archikart-Datenbank hinterlegt und dienen als Arbeitsgrundlage. Die effiziente Datenerhebung, ist nur durch die konsequente Anwendung des Moduls Straßenverwaltung in Archikart zu bewältigen. Bei systematischer Datenaufnahme und konsequenter Fortführung können so detaillierte Aussagen über die Straßen und deren Ausstattung abgerufen werden. - 10 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Æ Erfassung und Verknüpfung der Daten in ARCHIKART und CAIGOS Abbildung 5: Ausschnitt aus CAIGOS mit Abschnittsbildung und erfassten Oberflächen; Stand 2013 - 11 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Abbildung 6: verwendeter Erfassungsbogen für den Straßenzustand; Stand 2013 - 12 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 6.2 VERANSCHAULICHUNG DER ZUSTANDSSTUFEN Abbildung 7: Veranschaulichung eines Bewertungsbogens am Beispiel für Asphaltstraßen - 13 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 6.3 ZUSAMMENSETZUNG DER BEWERTUNGSNOTE Abbildung 8: Schema der Zustandsnotenermittlung Die Zustandsnote setzt sich aus den Teilwerten „Gebrauch“ und „Substanz“ zusammen und stellt die ungünstigste Kombination aus Gebrauchs- und Substanzwert dar. Diese bildet das Kriterium für den anstehenden Erhaltungsbedarf. Der „Gebrauchswert“ beschreibt in erster Linie die den Nutzer interessierenden Eigenschaften. Dazu zählt die physische Belastung der am Verkehr teilnehmenden sowie die mechanische Belastung der Verkehrsmittel. Unebenheiten werden im Quer- und Längsprofil gemessen und geben zudem Auskunft über mögliche Tragfähigkeitsschäden Die „Substanzwert“ gibt Auskunft über Eigenschaften, die in erster Linie für den Baulastträger bedeutsam sind. Dazu zählen Oberflächenschäden wie Risse, Ausbrüche, Flickstellen und Entwässerung. Für die Teilnote erfolgt die Bewertung nach je nach Ausprägung des Schadbildes mit den Noten 1 bis 4. Die Auswirkung des Schadbildes auf die Gesamtsubstanz hat prozentual gewichteten Einfluss auf die Gesamtnote. Die ermittelte Gesamtnote stellt einen rechnerischen Wert aus den vergebenen Bewertungsnoten dar, der dem Schulnotensystem von 1-6 entspricht. Es wird eine differenzierte Gliederung des Straßenzustandes erreicht, die den damit verbundenen unterschiedlich hohen Unterhaltungs- und Instandsetzungsbedarf darstellt. - 14 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 6.4 EINSATZ VON ARCHIKART IN DER BEWERTUNG Abbildung 9: Dateneingabe und Auswertung in ACHIKART Beim Einsatz von ARCHIKART wird zunächst die abschnittsweise Eingabe der Ergebnisse der Zustanderfassung vorgenommen. Die Ermittlung der Gesamtnote des Zustandes erfolgt im Fachmodul automatisiert. Die verwendeten Bezeichnungen und die mathematischen Grundlagen sind wie folgt: Gewichtete Note: Die prozentuale Wichtung des Kriteriums wird jeweils mit der vergebenen Teilnote multipliziert. Durch Addition der Produkte wird die gewichtete Note ermittelt. Gewichtete Note = Wichtung des Kriteriums x Teilnote + Wichtung des Kriteriums x Teilnote +... Berechnungsbeispiel (vgl. Abb.11) Gewichtete Note = 10% *2 + 20% *3 + 15% *4 + 30% *3 + 20% *4 + 5% *1 = 3,15 Zustandskennziffer: Die prozentuale Wichtung des Kriteriums wird jeweils mit der Benotungspunktzahl multipliziert. Durch Addition der Produkte wird die Zustandskennziffer ermittelt. Benotungspunktzahlen für die gewichteten Noten in ARCHIKART (Notensystem 1-4): 1 = 100 Punkte 2 = 75 Punkte 3 = 50 Punkte - 15 - 4 = 25 Punkte STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Zustandskennziffer = Wichtung des Kriteriums x Benotungspunktzahl + Wichtung des Kriteriums x Benotungspunktzahl +... Berechnungsbeispiel (vgl. Abb.11) Zustandskennziffer = 10% *75 + 20% *50 + 15% *25 + 30% *50 + 20% *25 + 5% *100 = 46,25 Schulnote: Umrechnung der gewichteten Note (4-stufiges Benotungssystem) in die Schulnote (6stufiges Benotungssystem). Die ermittelte Schulnote entspricht dabei der Gesamtnote des Straßenzustandes des jeweiligen Straßenabschnittes. Durch Verknüpfung der ARCHIKART-Datenbank und dem GIS CAIGOS wird die Schulnote auf den Karte grafisch dargestellt. Schulnote = (y2-y1)/(x2-x1) * NAbschnitt + (y1 - (y2-y1)/(x2-x1) * x1) y1 = niedrigste Schulnote = 1 y2 = höchste Schulnote =6 x1 = niedrigste gewichtete Note = 1 x2 = höchste gewichtete Note = 4 NAbschnitt = gewichtete Note des Str.-Abschnittes Abbildung 10: Interpolationsdiagramm Berechnungsbeispiel (vgl. Abb.11) Schulnote = (6-1)/(4-1)*3,15 +(1-(6-1)/(4-1)*1) = 4,58 - 16 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 6.5 DATENAUSWERTUNG Farbe Note Blau 1 Dunkelgrün 2 Hellgrün 3 Gelb 4 Orange 5 Rot 6 Abbildung 11: Beispiel zur Darstellung des Straßenzustandes in Caigos Die in Archikart erfassten Daten und ermittelten Auswerteergebnisse können durch geografische Informationssysteme (Caigos) grafisch dargestellt werden um die Informationen aufbereitet zur Verfügung zu stellen. Am Beispiel wird die grafische Darstellung des Straßenzustandes nach Auswertung der Bewertungsbögen in Archikart und Caigos, am Beispiel des Altstadtkerns der Landeshauptstadt Schwerin dargestellt. 6.6 VERFAHRENSWEISE BEI DER UMSETZUNG DER UNTERHALTUNGSARBEITEN Die Einordnung des Straßennetzes erfolgt in Prioritäten nach Netzfunktion( Pkt.7.3) und Unterhaltungsklassen (Ausbauklassen siehe Pkt.7.4). Mittels Bewertungsbogen wird der visuelle Zustand der Straßen und Gehwege erfasst. Diese wiederkehrenden Zustandsbewertungen erfolgen in einem Abstand von spätestens 4 Jahren bei Straßen der Unterhaltungsklasse 1 und 2 sowie jährlich auf Straßen der Unterhaltungsklasse 3 (Baujahr nach 1990). Bei erheblicher Verschlechterung des Straßenzustandes einzelner Straßen sind Bewertungen vorzeitig zu wiederholen. - 17 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Ziel: - Erfüllung der Verkehrssicherungspflicht - Beobachtung und Analyse des Schadbildes - Planungsgrundlage für einzuleitende Maßnahmen - Definition des Unterhaltungsaufwandes - Grundlage für die Anlagenbewertung und -buchhaltung Æ Prioritätenreihung der Zustandsnoten 3 bis 5 und Wahl geeigneter Unterhaltungs- und Instandsetzungsverfahren • Maßnahmen zur Gefahrenabwehr haben unbeachtet der Prioritätenreihung Vorrang - 18 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 7 MASSNAHMEN 7.1 MASSNAHMENABLEITUNG Die Durchführung der jeweiligen Unterhaltungsmaßnahmen erfolgt nach allgemein anerkannten Regeln der Technik unter Gewährleistung des optimalen Einsatzes von Material und Arbeitskräften bei Angemessenheit der Kosten. Instandsetzungsmaßnahmen müssen auf Grundlage vorhandener Schadbilder getroffen werden. Die Reihenfolge der nachfolgend aufgeführten Maßnahmen erfolgt nicht in der Wertigkeit und stellt keine Handlungsfolge dar. Entsprechend der vorgefundenen und aktualisierten Zustände werden spezifische Maßnahmen nach den Regeln der Technik (ZTV- BEA StB, ZTV- BEB StB, ZTV- Pflaster StB bzw. aus den Regelwerken abgeleiteten Maßnahmen) durchgeführt. Zustandsnote 1,5 - Wert nach Herstellung bzw. Erhaltungsmaßnahme Æ Kein Handlungsbedarf in der Unterhaltung Zustandsnote 1,5 - 3,5 - Zielwert • wirtschaftliche Erhaltung der Straßensubstanz Æ Instandhaltung Asphaltarbeiten nach ZTV-BEA StB: Anspritzen und Abstreuen, Aufbringung von bitumenhaltigen Schlämmen und Porenfüllmassen, Ausbessern mit Asphaltmischgut, Verfüllen und Vergießen von Rissen, Aufrauen, Abfräsen von Unebenheiten Pflasterarbeiten: Verbesserung bzw. Beseitigung von kritischen Senken, Mulden, Verwerfungen und Oberflächenschäden, Verfüllung von offenen Pflasterfugen Zustandsnote >3,5 – 5,0 - Warnwert • intensive Beobachtung und Analyse der Ursachen • Planung von geeigneten Maßnahmen Verbesserung der Zustandsnote mittels geeigneter Maßnahmen auf mindestens Note 3 (Zielwert) Æ Instandsetzung Asphaltarbeiten nach ZTV-BEA StB: Oberflächenbehandlungen, Dünne Schichten in Kaltbauweise oder Heißbauweise, Ersatz von Deck -und ggf. Binderschicht, Rückformen Pflasterarbeiten: Verbesserung bzw. Beseitigung von Längs- und Querunebenheiten, Ersatz von Teilen der Pflasterdecke - 19 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Anhaltswerte zur Abschätzung des Zeitraums zwischen der letztmaligen Durchführung der Instandsetzungsmaßnahmen und dem Eingreifzeitpunkt. (Quelle: Karlsruher Institut für Technologie – Betrieb und Erhaltung von Straßen Teil: Straßenerhaltung) Anhaltswerte [Jahre] Instandsetzungsmaßnahmen Bauklassen SV,I,II III-VI mit einfacher Splittabstreuung 6 8 mit doppelter Splittabstreuung 7 9 mit Splittvorlage 6 8 5 8 Asphaltbeton - 10 Splittmastixasphalt2) 8 10 Gussasphalt 10 12 8 10 Asphaltbeton 12 18 Splittmastixasphalt2) 16 22 Gussasphalt 19 26 Asphaltbeton 12 18 Splittmastixasphalt2) 16 22 Gussasphalt 19 26 8 - Oberflächenbehandlung Dünne Schichten im Kalteinbau (10-30 kg/m2) Dünne Schichten im Heißeinbau Rückformen Ersatz der Deckschicht (Tiefeinbau) Aufbringen einer Deckschicht (Hocheinbau) Heben oder Erneuerung von Betonplatten und -plattenteilen - 20 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Zustandsnote >5,0 - Schwellenwert Æ Erneuerung, Umbau, Verbesserung großflächige Maßnahmen, Baumaßnahmen zur vollständigen Wiederherstellung der Verkehrsflächenbefestigung oder Teilen davon Anhaltswerte zur Abschätzung des Zeitraums zwischen dem Neubau bzw. der letzten Erneuerung und dem Eingreifzeitpunkt. (Quelle: Karlsruher Institut für Technologie – Betrieb und Erhaltung von Straßen Teil: Straßenerhaltung) Befestigungsschichten Anhaltswerte [Jahre] Bauklassen SV,I,II III-VI Asphaltbeton 12 18 Splittmastixasphalt2) 16 22 Gussasphalt 19 26 Asphaltbinder 26 30 Asphalttragschicht 55 75 Tragschicht mit hydraulischem Bindemittel 60 80 Tragschicht ohne Bindemittel 55 75 26 30 unter Vliesstoff 55 70 ohne Vliesstoff35 26 30 Asphalttragschicht 50 65 Tragschicht ohne Bindemittel 45 60 Asphaltbefestigungen Betonbefestigungen Betondecke Tragschicht mit hydraulischem Bindemittel Pflasterbefestigungen Pflasterdecke - Naturstein, groß 55 Naturstein, klein 45 Betonverbundstein 40 Asphalttragschicht _ 80 Tragschicht ohne Bindemittel _ 40 - 21 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Abbildung 12: schematische Darstellung der Zustandsnoten - 22 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 7.2 ABGRENZUNG DER AUSBAU- UND UNTERHALTUNGSMASSNAHMEN Erreichung des Schwellenwertes Nach Erreichen des Schwellenwertes (Zustandswert >5,0 entsprechend Pkt.6.1) werden Baumaßnahmen durchgeführt, die den vollen Gebrauchswert wiederherstellen. Æ Unterhaltungsumfang: Gefahrenabwehr Bauliche Maßnahmen zur Herstellung der Verkehrssicherheit, ggf. Kennzeichnung durch Hinweiszeichen, Geschwindigkeitsreduzierungen oder Tonnagebegrenzung 7.3 EINORDNUNG DER STRAßEN IN PRIORITÄTEN Grundlage für die Einordnung der Prioritäten bildet die Ausbaubeitragssatzung • Priorität 1: Hauptverkehrsstraßen Straßen mit hohem Verkehrsaufkommen und einer wichtigen Verbindungsfunktion sowie Fußgängerzonen • Priorität 2: Haupterschließungsstraßen Straßen, die der Erschließung von Grundstücken und gleichzeitig dem durchgehenden innerörtlichen Verkehr dienen und nicht Hauptverkehrsstraßen sind. • Priorität 3: sonstige Straßen mit ÖPNV untergeordnete Straßen mit öffentlichem Personennahverkehr, auch Anliegerstraßen • Priorität 4: Anliegerstraßen Straßen, die ganz überwiegend der Erschließung der Grundstücke dienen - 23 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 7.4 DEFINITION DER UNTERHALTUNGSKLASSEN Jede Straße wird einer Unterhaltungsklasse 0 bis 3 zugeordnet. Die Unterhaltungsklassen geben einen groben Aufschluss über die Beschaffenheit und den zu treffenden Maßnahmen zur Werterhaltung und Verbesserung der Zustandsnote wieder. Unterhaltungsklasse 0: unbefestigte Straßen, Errichtung vor 1990, nur grundhafter Ausbau sinnvoll Æ Unterhaltungsumfang: Gefahrenabwehr Jede unbefestigte Straße soll mindestens 1x im Jahr entsprechend den örtlichen Erfordernissen überarbeitet werden, d. h. profiliert oder ausgebessert werden. Unterhaltungsklasse 1: befestigte Straßen, Errichtung vor 1990, Zustandsnote >5 Tragfähigkeitsmängel (Kriterium 1+2 = Teilnote 4 des Bewertungsbogens) und/oder nicht temporär lösbare Entwässerungsprobleme, grundhafter Ausbau erforderlich bzw. wirtschaftlich sinnvoll Æ Unterhaltungsumfang: Ausbesserung von Schadstellen in der Fahrbahn (kleinflächige Instandhaltungsmaßnahmen) - Asphaltarbeiten: Anspritzen und Abstreuen, Ausbessern mit Asphaltmischgut, Verfüllen und Vergießen von Rissen, Abfräsen von Unebenheiten - Pflasterarbeiten: Beseitigung von Senken, Mulden, Verwerfungen, Verfüllung von offenen Pflasterfugen Unterhaltungsklasse 2: befestigte Straßen, Errichtung vor 1990 Tragfähigkeit ist gegeben, funktionierende Entwässerung bzw. temporäre Lösung möglich, Werterhaltung der Befestigung – Ableitung der Maßnahmen gemäß ZTV - BEA StB, ZTVBEB StB, ZTV –Pflaster StB Æ Unterhaltungsumfang: Substanzerhaltung/ Verbesserung - Asphaltarbeiten: Anspritzen und Abstreuen, Aufbringung von bitumenhaltigen Schlämmen und Porenfüllmassen, Ausbessern mit Asphaltmischgut, Verfüllen und Vergießen von Rissen, Aufrauen, Abfräsen von Unebenheiten, Oberflächenbehandlungen, Dünne Schichten in Kaltbauweise oder Heißbauweise, Ersatz von Deckschichten - 24 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT - Pflasterarbeiten: Beseitigung von Senken, Mulden, Verwerfungen und Oberflächenschäden, Verfüllung von offenen Pflasterfugen, Ersatz von Teilen der Pflasterdecke, Beseitigung von Längs- und Querunebenheiten, Ersatz der Pflasterbefestigung Unterhaltungsklasse 3: befestigte Straßen, fachgerechter Neubau nach RStO jährliche Schadenserfassung Maßnahmen zum Schutz gegen unmittelbare Einwirkungen aus Verkehr und Witterung Æ Unterhaltung aller Teilanlagen gemäß ZTV- BEA StB, ZTV- Pflaster StB, FGSV Hinweisen, Merkblätter, Richtlinien - Asphaltarbeiten: Anspritzen und Abstreuen, Aufbringung von bitumenhaltigen Schlämmen und Porenfüllmassen, Ausbessern mit Asphaltmischgut, Verfüllen und Vergießen von Rissen, Aufrauen, Abfräsen von Unebenheiten Oberflächenbehandlungen, Dünne Schichten in Kaltbauweise oder Heißbauweise, Ersatz von Deck -und ggf. Binderschicht - Pflasterarbeiten: Beseitigung von Senken, Mulden, Verwerfungen und Oberflächenschäden, Verfüllung von offenen Pflasterfugen, Ersatz von Teilen der Pflasterdecke, Beseitigung von Längs- und Querunebenheiten, Ersatz der Pflasterbefestigung Maßnahmen zur Werterhaltung erfolgen vor Erreichen des Warnwertes (Zustandsnote 3,5), spätestens jedoch bei Erreichen dessen. 8 MASSNAHMENLISTE GEMÄSS STRASSENUNTERHALTUNGSSTRATEGIE Die Maßnahmenliste stellt eine Auflistung aller Straßen und Abschnitte dar. Den Abschnitten sind Priorität, Unterhaltungsklasse, Belagsart, Baujahr und Zustandsnoten zugeordnet. Diesen Abschnitten sind entsprechende Maßnahmen zur Verbesserung der Zustandsnote entsprechend der wiederkehrenden Zustandsbewertungen gemäß Pkt. 6.7. zugeordnet. Die Ergänzung und Überarbeitung erfolgt fortlaufend. Inhalte werden auf Grundlage der Bewertungen, Begehungen und Schadensmeldungen sowie nach der Frostperiode zeitlich für die Instandsetzung eingeordnet und aktualisiert. Daher ist es ist durchaus möglich, Sanierungsmaßnahmen hinzuzufügen, vorzuziehen bzw. zu ändern. - 25 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT AUSZUG/BEISPIEL aus der Maßnahmenliste - 26 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Quellenverzeichnis: Fachbücher / Fachartikel - Richtlinien für die Planung von Erhaltungsmaßnahmen an Straßenbefestigungen PRE-Stra 01; FGSV - Arbeitspapiere zur Systematik der Straßenerhaltung AP9, Reihe K: Kommunale Belange; FGSV; Ausgabe 2008 - Merkblatt über den Finanzbedarf der Straßenunterhaltung in den Gemeinden; FGSV; Ausgabe 2004 - Betrieb und Erhaltung von Straßen Teil: Straßenerhaltung; Karlsruher Institut für Technologie, Straßen- und Eisenbahnwesen - 27 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 9 ANLAGEN 1. Merkmale und mögliche Schadensursachen an Asphalt- und Betondecken 2. Merkmale und mögliche Schadensursachen an Pflasterdecken 3. Zustandsbeschreibungen, wahrscheinliche Schadensursachen, abgeleitete Mängelklassen und mögliche betroffene Schichten 4. Anwendungsbereiche der Erhaltungsmaßnahmen - 28 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Anlage 1 -Asphalt-/ Betonbefestigungen 1. Unebenheit im Querprofil: Rinnenförmige Verformung des Oberbaus entlang der Radspuren, oft von leichten Erhebungen oder Aufwülstungen flankiert - 29 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 2. Unebenheit im Langprofil: Abweichung von der Soll-Oberfläche infolge von Erhöhungen und oder Vertiefungen - 30 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT - 31 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 3. Risse: Einzelne, gehäufte oder Netzartig verbundene Brüche. (fein bis klaffend) 4. Offene Nähte: Aufgerissene oder ausgemagerte Längs- und Quernähte - 32 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT - 33 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 5. Oberflächenschäden: Bindemittelanreicherungen – Stellen an denen das reine Bindemittel ausgepresst wird und auf der Oberfläche erscheint. Ausmagerung – Herauslösung des Feinkorns an der Oberfläche, anschließend mit Ausfall des Grobkorns Abplatzungen – Ablösung der Deckschicht von der darunter liegenden Schicht Ausbrüche, Schlaglöcher – schalenförmige Löcher, die teilweise bis in die Tragschicht reichen 5. Flickstellen: Örtlich begrenzte Bereiche einer geschädigten oder aufgegrabenen Verkehrsfläche, die wiederhergestellt wurden - 34 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Anlage 2 - Pflaster-/Plattenbefestigungen 1. Unebenheit im Querprofil: Rinnenförmige Verformung des Oberbaus entlang der Radspuren 2. Unebenheit im Langprofil: Abweichung von der Soll-Oberfläche infolge von Erhöhungen und oder Vertiefungen. Charakteristisch sind Stufenbildungen 3. Offene Pflasterfugen: Verlust der Fugenfüllung zwischen den Pflastersteinen oder Platten - 35 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT 4. Oberflächenschäden: Ausgebrochene oder fehlende Pflastersteine oder Platten, Abplatzungen oder Zertrümmerungen sowie verschobene oder verdrehte Pflastersteine 5. Flickstellen (bituminös) Örtlich begrenzte Bereiche einer geschädigten oder aufgegrabenen Verkehrsfläche, die durch Ausbessern mit Asphalt provisorisch wiederhergestellt wurden - 36 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT - 37 - STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Anlage 3 – Zustandsbeschreibungen, wahrscheinliche Schadensursachen, abgeleitete Mängelklassen und mögliche betroffene Schichten Zustandsbeschreibung mangelnde Griffigkeit mit erhöhter Unfallgefahr schwach ausgeprägte Längs/Querunebenheiten und keine/vereinzelte Risse bzw. sonstige Oberflächenschäden mögliche Schadensursachen wenig polierresistente Mineralstoffe; unzureichende Mikro/Makrorauheit unzureichende Oberflächenentwässerung zu geringe schwach ausgeprägte Längs/Querunebenheiten Längs- und/oder und keine/vereinzelte Risse bzw. sonstige Querneigung Oberflächenschäden Mängelklasse (betroffene Schichten) (mangelnde) Griffigkeit (Deckschicht) GRI konstruktiv bedingter Wasserrückhalt (Decke) WAS verbreitete (Längs- /Quer-)Risse und sonstige Oberflächenschäden schwach ausgeprägte Längs/Querunebenheiten Baufehler, Witterungseinflüsse; Alterung des Bindemittels Oberflächenschäden (Deckschicht) OFS stark ausgeprägte Spurrinnen aus Verdrängung und/oder Nachverdichtung Aufwölbungen in Längsrichtung (Waschbrett) keine/vereinzelte Risse od. sonst. Oberflächenschäden unzureichender Widerstand gegen bleibende Verformungen (zu weiches Bitumen);mangelhafter Schichtenverbund Schubverformungen (Deck- und Binderschicht) SVS deutlich ausgeprägte Unebenheiten verbreitete (Längs- Quer-)Risse und sonstige Oberflächenschäden schwach ausgeprägte Unebenheiten und stark ausgeprägte Spurrinnen verbreitete (Längs-)Risse und/oder sonstige Oberflächenschäden Biegezugs- bzw. Scherfestigkeits-überschreitung der bituminös gebundenen Schichten (unzureichende Befestigungsdicke); zu geringe Dicke von Betonplatten stark ausgeprägte Unebenheiten häufiger Randrisse oder Anrisse Setzungen/ Nachverdichtung der ungebundenen Schichten; ungenügende Entwässerung; Erosion; instabile Böschung stark ausgeprägte Unebenheiten verbreitet Netzrisse und/oder sonstige Oberflächenschäden Materialermüdung; ungenügende Frostsicherheit und/oder Entwässerungsmängel; Verformung, Erosion oder Zerstörung der Unterlage - 38 - TGE, SEB, UOB (mangelnde) Tragfähigkeit der gebundenen Schichten TGS NSU (mangelnde) Tragfähigkeit der ungebundenen Schichten bzw. des Untergrunds/-baus UOT STRASSENUNTERHALTUNGSKONZEPT Anlage 4 - Anwendungsbereiche der Erhaltungsmaßnahmen Art der Decke Mängelklasse SVS, TGS Asphaltbeton, Splittmastixasphalt Art der letzten Maßnahme nicht AS,OB,DB Maßnahmenbeschreibung Kürzel Ausfüllen Spurrinnen AS Oberflächenbehandlunq OB Dünnschichtbeläge (2 cm) DB Deckschicht Tiefeinbau DT Deckschicht Hocheinbau DH Deckschicht Rückformen DR nicht Pflaster, nicht Beton Tiefeinbau Decke (Asphalt) TD nicht Beton Tiefeinbau gebunden (bit.) TG Umpflastern mit 25 % Mat. UP Tiefeinbau gesamter Oberbau TO Beton Betondecke Tiefeinbau BD Beton Ersatz Beton durch Asphalt TB TGB, SEB, UOB Beton Tiefeinbau Beton + Tragschicht BG nicht GRI nicht Beton Verstärkung Decke (8 cm) VD nicht GRI nicht Beton Verstärkung lt. Bemessung VS nicht GRI Beton Verstärkung Beton mit bit. VB GRI, OFB Beton Oberflächenbeschichtung BB GRI, OFS, TGE, nicht Pflaster, Beton TGS GRI, nicht Pflaster, nicht OFS, SVS, nicht DB,OB TGE, TGS, Beton NSU, UOT GRI, OFS, SVS, Asphaltbeton, TGE, TGS, Splittmastixasphalt, NSU, UOT Gussasphalt GRI, OFS, SVS, nicht Beton TGS, TGE NSU, UOT GRI, OFS, SVS, TGE, TGS, NSU, UOT WAS, OFS, SVS, TGE, TGS, NSU, UOT OFS, SVS, TGE, TGS, NSU, UOT OFS, GRI, SVS, TGE, TGS SVS, TGE, TGS, NSU, UOT OFB, TGB, SEB, WAS TGB, SEB, UOB nicht Pflaster, nicht Beton Asphaltbeton, Splittmastixasphalt Pflaster nicht AS,DB,OB,DR nicht AS,OB,DB Makadam, Pflaster bei Mängeln in der Entwässerung und Frostqefährdunq Nicht BB - 39 -