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Straßenbau

Asphalt oder Beton?

Planer stehen immer wieder vor der Frage, welches der richtige Baustoff und welches die passende Bauweise für ihr Projekt ist. Neben der Entscheidung für reine Asphalt- oder Betonbaukörper gibt es aber noch eine dritte Lösung: hybrid bauen. So lassen sich viele Anforderungen an die Infrastruktur der Zukunft lösen.

Inhaltsverzeichnis

Asphalt oder Beton? Diese Frage erhitzt immer wieder die Gemüter und lässt Emotionen der unterschiedlichsten Art ans Tageslicht. Dabei sollten wir diese Frage sachlich, fachlich und zudem wirtschaftlich beantworten. Ob Beton oder Asphalt zur Ausführung kommt, ist nur dann „Geschmackssache“, wenn beide Baustoffe die Anforderungen gleich gut erfüllen.

Grundsätzlich muss gelten: Der richtige Baustoff an die richtige Stelle. Auf der Suche nach dem richtigen Baustoff spielen viele Kriterien eine Rolle, darunter

  • zu erwartende Einzel- oder Linien- Belastungen
  • Kosten
  • Zeitfenster für Bau/Sanierung
  • Verkehrsbehinderung durch Baumaßnahme
  • Topografie/Geometrie
  • Sicherheit/Helligkeit der Fahrbahn
  • Anschluss an andere Verkehrswege
  • Baufeldbreite
  • Nachhaltigkeit sowie
  • Untergrund.

Die Entscheidung für einen Baustoff und einen Fahrbahnaufbau ist darum immer eine Kombination aus vielen Anforderungen (Abbildung 1). Doch wodurch zeichnen sich die kontrovers diskutierten Baustoffe aus? Hier ein grober Überblick über die Eigenschaften der beiden Materialien.

Eigenschaften von Beton

Beton ist im Straßenbau immer dann angezeigt, wenn hohe Belastungen zu erwarten sind, denn Beton ist bezogen auf die Einbaustärke stärker belastbar als Asphalt. Typische Beispiele sind z. B. Lkw-Fahrspuren auf Autobahnen, Parkflächen auf Lkw-Rastplätzen oder Rangierflächen.

Aber Beton sorgt als heller Baustoff auch passiv für Sicherheit bei Nacht. Außerdem ist korrekt eingebauter Beton langlebig und steht dem Verkehr viele Jahre baustellenfrei zur Verfügung. Ein anderer Aspekt ist die Beschaffung: Beton kann aus in Deutschland verfügbaren Rohstoffen hergestellt werden – ein Aspekt, der bei Fragen der Nachhaltigkeit und der CO2-Bilanz eine Rolle spielt.

Allerdings ist der Einbau von Beton deutlich komplizierter als der von Asphalt, denn mit dem Einbau der ersten Lage stellt man direkt die Oberfläche her. Die erforderlichen Lichträume rechts und links der Fahrbahn sind vergleichsweise groß, und Sanierungen sind aufwändig. Auch ist der Bau von Übergängen wie Zwickeln oder Radien nicht trivial, und die Zeit zwischen dem Baubeginn und der Nutzung ist erheblich länger als bei Asphaltfahrbahnen.

Eigenschaften von Asphalt

Asphalt ist für fast alle Belastungen von Straßen und Plätzen geeignet. Er ist flexibel und bietet bei der Geometrie viele Freiheitsgrade. Der Einbau erfolgt weitaus schneller und vergleichsweise einfacher als der von Beton. Darüber hinaus sind Sanierungen oder Aufbrüche im Asphalt schnell, kostengünstig und vor allem punktuell möglich. Das ist wichtig für Straßen, die oft aufgebrochen werden müssen, z. B. um Zugang zu Versorgungsleitungen zu bekommen.

Auch kurze Bauzeitfenster bei einer Sanierung sprechen für den Baustoff Asphalt. So ist das Abfräsen und neu Einbauen von Deck- und Binderschichten innerhalb weniger Tage erledigt. Und nicht zuletzt ist das Know-how über den Einbau und die Sanierung bundesweit vorhanden, ebenso wie Maschinen und Geräte.

Allerdings reagiert der Asphalt allergisch auf schwere Lasten und hohe Temperaturen. Auch ist er nicht resistent gegen Lösungsmittel. Daher ist er wenig geeignet für Industrieflächen oder Lkw-Parkplätze.

Blick auf die Kosten

Vergleicht man die Kosten von Beton und Apshaltbauweise, stellt man fest: Die Anfangsinvestition ist beim Beton signifikant höher als bei der Asphaltbauweise. Dem gegenüber steht eine lange, wartungsarme und damit kostengünstige Nutzungsdauer. Allerdings unter der Voraussetzung, dass keine außergewöhnlichen Störungen auftreten. Beim Asphalt ist die Ersterstellung günstiger, aber über die Gesamtlebensdauer fordern Sanierungen mehrfach Kosten ein. Wann die Sanierungen fällig werden, hängt stark von der Belastung ab.

Warum also nicht die positiven Eigenschaften der beiden Baustoffe kombinieren? Hybride Bauweisen bieten viele Möglichkeiten und Chancen. Vertikal-hybrid bauen In Deutschland nutzen mehr und mehr Planer die Vorteile hybrider Bauweisen. Wir lesen von Whitetopping (alter Asphaltunterbau abgefräst mit neuer Betondecke) und Blacktopping (Betonfahrbahn mit dünner Asphaltdeckschicht) als vertikale Kombination beider Baustoffe. Ein Vorteil von Betonflächen auf Asphalt: Die elastische Komponente des Asphalts im Übergang vom Straßenunterbau zum gebundenen Oberbau aus Beton führt dazu, dass die Steifigkeiten und Spannungen von der Frostschutzschicht bis zum Beton bestens abgestuft und gepuffert werden.

Horizontal-Hybrid bauen: Die Lösung für Fernstraßen?

Denkbar ist auch die horizontale Kombination, die sich insbesondere für Fernstraßen eignet: Man baut den Standstreifen und die rechte (Lkw)-Spur in Betonbauweise, die restlichen

Spuren in Asphaltbauweise. Damit entspricht die Tragfähigkeit der Spuren den zu erwartenden Belastungen. Der Vorteil: Beton und Asphalt stoßen sich grundsätzlich nicht ab. Auch der Übergang von Asphalt- zu Betonflächen lässt sich problemlos und dauerhaft herstellen. Gerade bei Erneuerungsstrecken ist diese neue Eintracht der beiden nebeneinander liegenden Baustoffe nicht nur äußerst zweckmäßig, sondern zudem auch sehr wirtschaftlich. Denn häufig ist ein kompletter Rückbau der Fahrbahnflächen des 2. und 3.Fahrstreifens nicht erforderlich. Die FGSV arbeitet derzeit an einem entsprechenden Merkblatt für die horizontal-hybride Bauweise.

Zwei gelungene Beispiele seien hier erwähnt. Die Autobahn A 6 wurde 2011 in horizontaler Hybrid-Bauweise saniert : 2 Spuren „schwarz“, 2 Spuren „weiß“ (Abbildung 2). Ein anderes Beispiel ist der Rastplatz Hellerwald an der A 61 (Abbildung 3). Hier wurden die Lkw-Parkplätze und Zufahrten in Beton ausgeführt, denn auf all diesen Flächen rangieren und parken schwere Lkw. Die Pkw- und Motorrad-Parkflächen hingegen sind asphaltiert, und über eine Schranke wird die Zufahrt großer Fahrzeuge aktiv verhindert.

Fazit + Bewertung

Die Entscheidung für eine Bauweise erfordert immer eine gute Abschätzung der zu erwartenden Belastung – und zwar mindestens für die nächsten zwanzig Jahre. Zusätzlich ist eine Betrachtung der Life-Cycle-Kosten unter Berücksichtigung der Dimensionierung und der gewählten Materialien entscheidend. Erst danach kann man volkswirtschaftlich sinnvoll entscheiden, welche Bauweise für ein Projekt geeignet ist.

Nicht zuletzt müssen wir alle als Steuerzahler auch an die sinnvolle Verwendung öffentlicher Mittel denken. Und nichts ist schlimmer und teurer als eine vorzeitige Sanierung unter Verkehr, die erforderlich wird, weil man sich nur für den zweitbesten Baustoff entschieden hat.

Als Fazit bleibt die Erkenntnis: Es gibt für jedes Bauprojekt viele Möglichkeiten der Umsetzung. Welche Lösung technisch und wirtschaftlich passend ist, müssen die Planer jedes Mal aufs Neue untersuchen und bewerten. Und damit sind wir beim Anfang angelangt: Der Verstand muss entscheiden.

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Foto: Grafik: Kronimus

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