Strassenkreisel

Dimensionierung und Beanspruchung dieser Ringe

 
 

Brennpunkte und Auswirkungen

Das Management von Kreisverkehren, die per Definition Verkehrsknotenpunkte darstellen, bleibt ein komplexes Element.

Die spezifischen Zwänge welchen sie unterliegen, die Schwierigkeit des Unterhalts sowie die oft komplexe Phaseneinteilung der Arbeiten sind alles Elemente, die bei einem Verstärkungsprojekt berücksichtigt werden müssen.

 

Besondere Beanspruchungen im Betrieb

Die hohe Verkehrsdichte und die kreisförmige Geometrie machen die Besonderheit von Strassenkreisel aus.

Diese strategischen Stellen befinden sich auf Strassen, die manchmal für die schwersten Verkehrsklassen ausgelegt sind, und sind gleichzeitig Beschleunigungs-/Bremszonen als auch Abbiegezonen, was ihre Wartung besonders heikel macht.

 

Strassenkreisel unterliegen aufgrund ihrer Geometrie in Verbindung mit der Geschwindigkeit, mit der sie befahren werden, eigenen spezifischen Beanspruchungen.

  • Scherspannungen

Die Zufahrtswege, Brems- und Beschleunigungszonen, verursachen Lastverschiebungen zwischen den Achsen und erfordern gleichzeitig eine hohe Griffigkeit.

Auf der Ringstrasse von Strassenkreisel wird die Spannungserhöhung durch die Rotationskräfte der Fahrzeugachsen auf der Fahrbahn verursacht. Dies führt zu einer deutlichen Erhöhung der tangentialen Scherspannungen.

Darüber hinaus verursachen Tangentialkräfte, die aus der Fliehkraft resultieren, Ermüdungserscheinungen innerhalb des bituminösen Aufbaus.

  • Strukturelle Spannungen

Die Geschwindigkeiten im Kreisverkehr sind niedriger als im Geradeausverkehr. Dadurch ist die Lastaufbingungszeit proportional länger als in geraden Strassenabschnitten.

Darüber hinaus führt der extrem kanalisierte Verkehr aufgrund der besonderen Gegebenheiten der Strassengeometrie zu einer erhöhten Belastung.

Die Wirkung der Fliehkraft, die direkt aus der Kurve resultiert, bringt auch die Verteilung der Lasten zwischen den Rädern derselben Achse aus dem Gleichgewicht, was zu einer Überlast der Räder ausserhalb der Kurve führt (+ 20 bis 60 %).

 

Tangentialkräfte : Quelle der Ermüdung

Die tangentialen Kräfte durch den Massentransfer und die daraus resultierende Fliehkraft bei sich drehenden Fahrzeugen führen bei wiederholter Einwirkung zum Ermüdungsbruch der Bitumenbindeschichten (Emulsionen).

Dieses Phänomen führt schnell zur Entkopplung der Asphaltschichten, was zu einem strukturellen Versagen führt.

 

Neben der Scherbeanspruchung durch das quasistatische Schwenken der Räder schwerer Fahrzeuge beanspruchen auch die aus der Fliehkraft resultierenden Tangentialkräfte den Belag immer wieder.

Dieser Lastfall tritt hauptsächlich in Kreisverkehren und Kurven mit engen Radien auf. Schwere Nutzfahrzeuge - die Hauptverursacher des Strassenverschleisses - sind aufgrund ihres Gewichts und der damit verbundenen Geometrie diesen Kräften besonders ausgesetzt.
Ihre Höhe sowie die Höhe, in der sich die darin enthaltene Last befindet (zusätzlich zu ihrem Leergewicht), erhöht die Massenübertragungen auf die äusseren Räder erheblich.

Diese Kräfte, die beim Überfahren eines solchen Belags durch jeden Lkw wiederholt auftreten, führen dazu, dass sich die Asphaltschichten durch Ermüdung ablösen, was zu Spurrinnen und/oder Rissen führt und gleichzeitig Raum für die damit verbundene Rissbildung lässt.

 

Notwendigkeit der Verkehrsaufrechterhaltung während der Arbeiten

Strassenkreisel erfordern besondere Betriebsbedingungen, die mit der Dauer der Arbeiten zusammenhängen.

Die Aufrechterhaltung des Verkehrs (oft eine Voraussetzung für die Sanierung dieser Kreisverkehre) erfordert ein optimiertes und perfekt kontrolliertes Fahrtempo, um die damit verbundenen Beeinträchtigungen zu begrenzen.

 

Wenn ein Strassenkreisel saniert werden muss, kann das Fehlen einer Umleitungsmöglichkeit dazu führen, dass der Verkehr während der Arbeiten aufrechterhalten wird.

Daher werden die Arbeiten in Phasen unterteilt und in kurzer Zeit durchgeführt, um die Belästigung für die Benutzer zu minimieren.

Diese auferlegte Phasenfolge stellt ein erhebliches Risiko einer Diskontinuität in der Struktur dar und ist daher eine Quelle zusätzlicher Zwänge (unterschiedliche Setzungen, Öffnen von Fugen, etc.).

Die hohe Verkehrsdichte innerhalb dieser Bauwerke ist ein Punkt, mit dem man bei der Planung einer Kreisverkehrsverstärkung rechnen muss: Die Minimierung der Dauer der Arbeiten bleibt ein wesentlicher Punkt für den reibungslosen Ablauf einer Baustelle in diesen stark frequentierten Bereichen.

 

Fachkompetenz von TEXUM

Durch die Integration aller Reparaturs- (oder Erstellungs-) Parameter eines Strassenkreisels, von den technischen Spezifikationen bis hin zu deren Ausführung, hat Texum eine Verstärkungslösung entwickelt, die speziell für diese Art von Fahrbahn ausgelegt ist.

Diese Lösung besteht aus einer SAMI-Membrane, die mit einem quadriaxialen Kohlefaser-Geogitter verstärkt ist.


Lösung TEXGRID® SAMI GIRO


 
 
 
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