Auswirkungen von Lastzugkombinationen auf die Straßeninfrastruktur - Schädigungen des Straßenoberbaus
Erstellt am: 09.08.2007 | Stand des Wissens: 03.01.2024
Synthesebericht gehört zu:
Ansprechperson
Technische Universität Hamburg, Institut für Logistik und Unternehmensführung, Prof. Dr. Dr. h.c. W. Kersten
Jede Überrollung einer Straße durch ein Fahrzeugrad bewirkt, wie bei einer belasteten Platte, eine Durchbiegung des gesamten gebundenen Straßenoberbaus. Dadurch wird Druck auf die darunterliegenden Schichten ausgeübt. Der Oberbau kann einer bestimmten Anzahl von Überrollungen standhalten, ehe sich von der Unterseite des gebundenen Aufbaus her Risse bilden, die sich bei anhaltender Belastung nach oben fortsetzen [BASt07c, S. 14f.]. Dabei spielt die Entlastungszeit des Straßenoberbaus eine Rolle wie in Abbildung 1 dargestellt.
![Abb. 1: Verformung von Asphalt während einer dynamischen Belastung mit unterschiedlichen Entlastungszeiten [Eintrag-Id:215909, S. 10] Spurrinnenbildung](/servlet/is/233420/Obeflaechenverformung_233414.png)
In der Studie der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) [BASt07c] wurde das Schädigungspotential der aktuell eingesetzten Fahrzeuge für drei Beladungszustände (leer, übliche Beladung, Volllast) berechnet. Dabei wurden die Ergebnisse verglichen mit den entsprechenden Achslastverteilungen, die einzuhalten sind. Die Schädigung, wie sie auch in Abbildung 2 angegeben ist, wird mit 10-Tonnen-Achsübergangsäquivalenten angegeben. Dieses Äquivalent als Maß für die Beanspruchung basiert auf der, aus Versuchen abgeleiteten, Vierten-Potenz-Regel [BASt07c, S. 19].
Zusammenfassend haben die von der BASt durchgeführten Untersuchungen gezeigt, dass der Einsatz von Lastzugkombinationen sowohl im voll beladenen als auch im gewichtsmäßig teilweise beladenen Zustand zu einer Reduzierung der Straßenbeanspruchung und damit zu geringeren Schäden am Straßenkörper führen würde. Die Ergebnisse der einzelnen untersuchten Lastzüge und Lastzugkombinationen werden an dieser Stelle nicht im Detail dargestellt werden. Beispielhaft ist eine Tabelle mit der nutzlastspezifischen und der relativen Straßenschädigung beim Beladungsgrad Volllast abgebildet.
![Abbildung 2: Übersicht über die Nutzlastspezifische und relativen Straßenschädigung bei untersuchten Lastzugkombinationen bei maximaler Beladung [Eintrag-Id:215909, S. 32] Strassenschaeden je Fahrzeugtyp](/servlet/is/233420/Uebersicht%20nutzlastabhangige Schaden.png)
Wie die Abbildung zeigt, weisen die 8-achsigen 60-Tonnen-Lastzugkombinationen eine geringere auf die Nutzlast bezogene Straßenschädigung auf als die bisher im Verkehr zugelassenen 5-achsigen 40-Tonnen-Fahrzeuge [BASt07c, S. 33]. Der äußerst selten vorkommende sechsachsige Sattelzug (0,4 Prozent aller Lkw) stellt eine Ausnahme dar und verdeutlicht den großen Einfluss einer zusätzlichen Achse. Die geringere Straßenschädigung ist somit kein Vorteil des Lastzugkonzeptes an sich, sondern liegt in der erhöhten Achsanzahl pro beförderte Tonne begründet, was zu jeweils einer um rund 500 Kilogramm abgemilderten Achslast führt. Dies gilt nur, wenn die Lastzugkombinationen wirklich mit acht Achsen ausgestattet werden [BASt07c, S. 33f.].