Sickerfähige Pflastersysteme werden von Fachleuten des Straßenbaus und der Wasserwirtschaft mit einiger Skepsis betrachtet. Grund: Die geltenden Richtlinien und Regelwerke gehen nicht oder nicht ausreichend auf die Bauweise ein. Daraus leiten sich Fragen ab:

• Wie gestaltet sich eine sichere bautechnische Ausführung?
• Wie verhält es sich mit dem Schadstoffeintrag in das Grundwasser?
• Können sich die Oberflächen auf Dauer zusetzen?
• Kann die Sickerfähigkeit wiederhergestellt werden?

Das Unternehmen Klostermann hat seine Fachkompetenz für ökologische Verkehrsflächenbefestigungen nachhaltig dokumentiert. Aktueller Stand: DIBt Bauartzulassung für die wasserdurchlässigen Flächenbeläge geoSTON protect mit Micro-Vorsatz.

Die hohe Sachkompetenz wird von umfangreichen Aktivitäten im Bereich der Wissenschaft und Forschung getragen. Dieser intensive Wissenstransfer steht vor jeder Neu- oder Weiterentwicklung und ist Ausdruck und Anspruch für die hohe produkt- und bautechnische Sicherheit.

Bereits im Jahr 2001 beauftragte Klostermann ein unabhängiges Ingenieurbüro für Wasserwirtschaft und Hydrogeologie mit einem ausführlichen Gutachten, dem Bauart-Eignungsnachweis für die sickerfähige Pflasterbauweise der Betonwerke Heinrich Klostermann GmbH & Co. KG. Die folgenden Ausführungen basieren auf diesem Gutachten. Sie geben verlässliche Informationen zur Funktion und Eignung der von Klostermann empfohlenen Pflasterbauweise und sind nach wie vor aktuell.

Das Gutachten klärt die o. a. Fragen im Rahmen der Eignungsuntersuchung der praktizierten sickerfähigen Pflasterbauweise von Klostermann. Alle geltenden Gesetze, Regelwerke und Richtlinien sind berücksichtigt. Inhaltliche Aussagen zur sickerfähigen Bauweise werden schrittweise von der Planung bis zur Reinigung erläutert. Mit diesem Gutachten erhalten Planer und Bauherren hilfreiche Unterstützung für ihre Arbeit und stichhaltige Entscheidungshilfen für die umweltgerechte Verkehrsflächenbefestigung.

Widersprüche ...

Auf den ersten Blick widerspricht die sickerfähige Pflasterbauweise den traditionellen Grundsätzen des Straßenbaus: Wasser darf nicht in den Oberbau gelangen und muss, wenn es eingedrungen ist, sofort abgeleitet werden. Wassereinstau in der Tragschicht kann strukturelle Schäden verursachen, beispielsweise durch verminderte Tragfähigkeit oder Eislinsenbildung im Winter. Im Gegensatz dazu wird dieser zeitlich begrenzte Zustand im Oberbau wasserdurchlässiger Befestigungen toleriert und sogar gewünscht. Allerdings stellt sich mit Blick auf Frostwechsel, Tausalze und verkehrliche Belastung die Frage: Halten poröse Steine aus Einkornbeton diesen Angriffen dauerhaft stand?

... und Konflikte

Sind wasserdurchlässige Verkehrsflächenbefestigungen offen für Schadstoffe wie Öle und Schwermetalle? Fachleute befürchten jedenfalls die Verunreinigung des Bodens und Grundwassers. Laut aktueller Expertenmeinung soll die Versickerung bevorzugt über die belebte Bodenzone erfolgen. So kann das Oberflächenwasser ausreichend gereinigt werden. Folglich muss die sickerfähige Pflasterbauweise dem Grundwasser den gleichen Schutz bieten wie beim Gang durch den Boden.

Ein weiteres Problem betrifft die Regenerierung der Oberfläche. Der dauerhafte Eintrag von Schmutzpartikeln aus der Luft, dem Regen und der verkehrlichen Nutzung kann die Versickerungsleistung beeinträchtigen. Auf der andere Seite muss die Filterwirkung gegenüber Schadstoffen intakt bleiben, idealerweise regeneriert werden können. Zu untersuchen war, welche Wirkung das Reinigungsverfahren geoCLEANING erzielt.

Anforderungen der Praxis

• Pflastersteine müssen ausreichend hohe physikalische Eigenschaften bieten (Druckfestigkeit, Frost-Tausalz-Widerstand).
• Die Tragfähigkeit des Oberbaus und Unterbaus bzw. des Untergrundes muss auch bei temporärem Wassereinstau gesichert sein.
• Schadstoffe aus dem Abfluss dürfen Boden und Grundwasser nicht gefährden.
• Eine Reinigung der Oberfläche muss möglich sein.
• Planung, Bauausführung und die Gewährleistung einer dauerhaften Funktionstüchtigkeit (Regeneration) setzen hohe Qualitätsanforderungen an die gesamte Bauweise voraus.

Die Anforderungskriterien werden im Folgenden erläutert. Alle aufgeführten Eignungsnachweise sind beim Hersteller erhältlich.

Der Einsatz sickerfähiger Pflasterbauweisen ist in erster Linie von der Art und Nutzung der Fläche sowie der Beschaffenheit des Untergrundes abhängig. Bestimmte Bedingungen müssen erfüllt sein. Eine Reihe von Regelwerken, Richtlinien und Herstellerempfehlungen definieren den Einsatzbereich.

Verkehrsbelastung

Laut den entsprechenden Richtlinien sollten sickerfähige Pflasterbauweisen auf die Bauklassen V und VI nach RStO 01 eingegrenzt werden. Höhere Belastungen durch Kraftfahrzeuge bedeuten mehr Schadstoffe sowie erhöhte mechanische und dynamische Beanspruchungen. Diese Faktoren könnten Boden und Grundwasser sowie die Sickerfähigkeit der Pflasterfläche gefährden. Spezialentwicklungen des Herstellers Klostermann erweitern bewiesenermaßen den Einsatzbereich um die Bauklassen III und IV nach RStO 01. Dazu sollten alle Herstellervorgaben für die Planung und Bauausführung beachtet werden; eine frühzeitige Abstimmung ist empfehlenswert.

Untergrund

Der vorhandene Untergrund muss den Anforderungen nach ZTVE-StB genügen. Unterste Grenze der Durchlässigkeit: kf ≥ 5,4 x 10-5 m/s (Merkblatt für wasserdurchlässige Befestigungen von Verkehrsflächen, FGSV 1988).

Die Mächtigkeit des durchlässigen Untergrundes soll laut vorgenanntem Merkblatt wenigstens 100 cm aufweisen, der Grundwasserflurabstand mindestens 200 cm. Letzterer bezeichnet den Abstand zwischen Oberkante Gelände und höchstem Grundwasserstand im Winter.

Über die nach dem Regelwerk erforderliche Durchlässigkeit hinaus kann nahezu jeder Untergrund sickerfähig befestigt werden. Eine wissenschaftlich fundierte Planungsbegleitung, wie sie Klostermann seit Jahren erfolgreich mit Planern und Bauherren praktiziert, ist in diesem Fall ratsam.

Tragschichten

Maßgebend für Tragschichten (und Frostschutzschichten) sind wiederum die ZTVT SoB-StB 04. Für Tragschichten ohne Bindemittel sieht das FGSV-Merkblatt möglichst grobkörnige Mineralstoffgemische vor. Dabei sollten die Sieblinien im unteren Bereich nach ZTVT SoB-StB 04 verlaufen, um sowohl eine ausreichende Tragfähigkeit als auch Durchlässigkeit zu gewährleisten. Beide Funktionen sind bei der Eignungsprüfung nachzuweisen. Durchlässigkeit der Tragschichten: kf ≥ 5,4 x 10-5 m/s.

Bettung und Fugenfüllung

Voraussetzung ist eine ausreichende Durchlässigkeit der Materialien. Um Auswaschungen zu verhindern, muss die Bettung gegenüber der Tragschicht filterstabil sein. Ebenso darf kein Fugenmaterial in die Bettung gelangen.

Klostermann empfiehlt für seine sickerfähigen Pflastersysteme eine Bettung mit Splitten der Kornabstufung von
2 bis 5 mm. Für die Fugen ist Splitt der Körnung 1 bis 3 mm vorgesehen. Beim drainSTON sollten ferner die Fugen obenseitig mit einem Sand mit Korngrößen von 0,5 bis 1 mm abgeschlossen werden. Dies verhindert den Eintrag von Feinststoffen in die Bettung und Tragschicht.

Für die begrünbaren Systeme der Produktlinie ecogreen sollte vorzugsweise ein Extensiv-Substrat verwendet werden, das die Feuchtigkeit bei ausreichender Durchlässigkeit länger speichert und so den Rasen mit Wasser und Nährstoffen versorgt. Durchlässigkeit der Pflasterdecke: kf ≥ 5,4 x 10 -5 m/s.

Antworten für die Praxis

• Der Einsatzbereich sickerfähiger Pflastersysteme beschränkt sich auf die Bauklassen V und VI nach RStO 01.
• Klostermann verfügt darüber hinaus über funktionale Systeme und die Beratungskompetenz für sickerfähige Pflasterbauweisen der Bauklassen III und IV.
• Der vorhandene Untergrund /Unterbau muss den Anforderungen der ZTVE-StB genügen.
• Für die Durchlässigkeit des Untergrundes und der Tragschichten gilt: kf ≥ 5,4 x 10-5 m/s
• Für Tragschichten (und Frostschutzschichten) in sickerfähigen Pflasterbauweisen gelten die ZTVT SoB-StB 04.
• Geeignetes Material für die
  - Bettung: Splitt, 2/5 mm
  - Fugen: Splitt, 1/2 bzw. 1/3 mm
• Durchlässigkeit der Pflasterdecke: kf ≥ 5,4 x 10-5-m/s

Betonpflastersteine müssen strenge Anforderungen hinsichtlich Druckfestigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Frost und Tausalz erfüllen. Bei der sickerfähigen Pflasterbauweise werden ferner die Mindestdurchlässigkeit und die ausreichende Tragfähigkeit der gesamten Konstruktion auch bei temporärem Wassereinstau relevant. Klostermann hat Erzeugnisse und Bauweise eingehend auf diese physikalischen Eigenschaften geprüft.

Mechanische Festigkeiten

Betonpflastersteine müssen laut DIN EN 1338 eine Spaltzugfestigkeit von mindestens 3,6 N/mm² im Mittel aufweisen. Kein Einzelwert darf 2,9 N/mm² unterschreiten. Der sickerfähige Flächenbelag drainSTON ordnet sich in dieses Regelwerk ein. drainSTON wird im Zuge der Eigen- und Fremdüberwachung regelmäßig geprüft.

Für die Druckfestigkeit poröser Betonsteine werden ≥ 40 N/mm² gefordert. Kleinster Einzelwert: ≥ 35 N/mm². Prüfungsgrundlage sind die Richtlinien für die Herstellung und Güteüberwachung von wasserdurchlässigen Pflastersteinen aus haufwerksporigem Beton (BDB 10/95).

Frost-Tausalz-Widerstand

Die Prüfung der Frost-Tausalz-Widerstandsfähigkeit des haufwerksporigen Betonpflastersystems geoSTON fand nach der Prüfvorschrift AWT-101 des Wilhelm-Dyckerhoff-Institutes statt. Nach 25 Frost-Tau-Wechseln wurden bei keinem Prüfkörper Veränderungen festgestellt. Fazit: Trotz der porösen Struktur bietet das Pflastersystem geoSTON ausreichende Widerstandsfähigkeit.

Durchlässigkeit

Das Merkblatt für wasserdurchlässige Befestigungen von Verkehrsflächen (FGSV 1998) gibt für die Versickerungsleistung eine Bemessungsregenspende von mindestens 270 l/(s x ha) vor. Das entspricht dem Durchlässigkeitsbeiwert 2,7 x 10-5 m/s.

Das ATV-Arbeitsblatt A 138 (ATV 2002) berücksichtigt regionale Bemessungsregenspenden aus dem KOSTRAAtlas des Deutschen Wetterdienstes (DWD 1997). Diese Angaben liegen in der Regel unter denen der FGSV, deren Vorgaben folglich größere Reserven beinhalten. Beide Angaben sollten aus Sicherheitsgründen verglichen werden.

Nach Untersuchungen der Universität Essen versickert das System geoSTON im Neuzustand mehr als 1000 l/(s x ha), drainSTON über 600 l/(s x ha) (Zimmer und Geiger 1995 u. 1996). Aufgrund der Sickeröffnungen erzielt auch der Rasenkammerstein greenSTON vergleichbar hohe Leistungen. Dabei sollten die Einbauempfehlungen des Herstellers beachtet werden.

Tragfähigkeit

Die Tragfähigkeit des Oberbaus ist zunächst von der Ausbildung der eingesetzten Tragschichten abhängig. Dies bei einem geeigneten Untergrund nach ZTVE-StB und einer Durchlässigkeit kf ≥ 5,4 x 10-5 m/s. Die Dimensionierung folgt den Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen RStO 01 (FGSV 2001).

Für Tragschichten ohne Bindemittel möglichst weitgestufte, grobkörnige Mineralstoffgemische verwenden, etwa Korngrößen von 32 oder 45 mm. Die Sieblinien verlaufen im grobkörnigen Bereich nach ZTVT SoB-StB 04, RStO.

Antworten für die Praxis

• Die Spaltzugfestigkeit für drainSTON beträgt ≥ 3,6 N/mm² und erfüllt DIN EN 1338.
• geoSTON weist eine Druckfestigkeit von ≥ 40 N/mm² auf.
• Alle Produkte erfüllen die Frost-Tausalz-Widerstandsfähigkeit.
• Alle Produkte überschreiten bei fachgerechter Ausführung die geforderte Durchlässigkeit kf ≥ 5,4 x 10-5 m/s.
• Für Tragschichten ohne Bindemittel grobkörnige Mineralstoffgemische einsetzen.

Der mögliche Schadstoffeintrag aus dem Abfluss des Niederschlagswassers in Boden und Grundwasser ist bei der sickerfähigen Pflasterbauweise umstritten, da die Abflüsse von Verkehrsflächen vor allem Schwermetalle und Kohlenwasserstoffe erhöhter Konzentration enthalten. Mit dieser Thematik setzt sich unter anderem das ATV-Merkblatt M 153 auseinander, das den Schadstoffrückhalt in der belebten Bodenzone wesentlich höher als bei der sickerfähigen Bauweise mit Pflasterdecke einschätzt. Vor diesem Hintergrund wird der Einsatzbereich dieser Bauweise eingeschränkt.

Mit Blick auf den vorbeugenden Boden- und Grundwasserschutz sind diese Aussagen sinnvoll. Allerdings fanden Betonpflastersysteme mit guten Rückhalteeigenschaften keine Berücksichtigung.

Die Schadstoff-Problematik wurde von Klostermann frühzeitig erkannt und in Zusammenarbeit mit Forschungsinstituten engagiert angegangen. Der zweischichtige Aufbau des Pflastersystems geoSTON aus haufwerksporigem Beton mit feinporiger Vorsatzschicht aus Filterkörnungen kombiniert die erforderlichen Funktionen. Während das grobporige Gefüge für eine hohe Durchlässigkeit ausgelegt ist, hält die Vorsatzschicht Schmutzpartikel vor der Verlagerung in tiefere Schichten zurück.

Die Wirksamkeit ist durch zahlreiche Studien belegt. Zentrales Ergebnis aller Untersuchungen: Mehr als 80 % der eingetragenen Schadstoffe werden über einen Zeitraum von 50 Jahren in der Pflasterdecke zurückgehalten. Bei einer Bauausführung nach Herstellerangaben besteht für Boden und Grundwasser somit keine Gefahr. Um die Resultate der Laborforschung zu untermauern, folgten Messungen unter realen Bedingungen.

Untersuchung einer sickerfähigen Pflasterbauweise mit geoSTON

Da die ersten wasserdurchlässigen Verkehrsflächenbefestigungen mit hoher Filterwirkung mittlerweile seit über 15 Jahren bestehen, wurde ein haufwerksporiges Pflastersystem vom Typ geoSTON auf das Verhalten und die Konzentration der Schadstoffe untersucht.

Im Gegensatz zu den ATV-Regelwerken A 138 und M 153 trifft das Bundesbodenschutzgesetz klare rechtliche Vorgaben für die maximale Belastung des Bodens und Sickerwassers (BBodSchGes 1999). Sind die Vorgaben erfüllt, geht von der sickerfähigen Pflasterbauweise keine Gefährdung für Wasser und Boden aus. Die nicht rechtsverbindlichen Einschränkungen des ATV-Merkblatts M 153 sind daher für den untersuchten Fall nicht angebracht.

Das Objekt

Die Untersuchung fand im westfälischen Stadtlohn auf dem hoch frequentierten Parkplatz eines Einkaufsmarktes (Baujahr 1985) statt. Mögliche Boden- und Grundwasserschädigungen müssten heute durch Schadstoffanlagerungen im Untergrund ablesbar sein. Dies unter der Voraussetzung einer ausreichend hohen Versickerungsleistung mit vollständigem Abfluss des Niederschlagswassers.

Untersuchungsmethodik

Der hohe Anteil an Tropfölen gab Hinweise auf einen hohen Schadstoffeintrag. Zunächst wurde die Durchlässigkeit der Fläche mit dem Tropfinfiltrometer ermittelt. Anschließend wurden die Betonsteine aufgenommen, die Bettung und Tragschichten im Bereich der Ölflecken tiefengestuft beprobt. Des Weiteren folgten Proben vom unterlagernden Boden bis 30 cm Tiefe, um den Einfluss der Versickerung auf den Boden zu bestimmen.

Die Proben wurden im Labor auf Schwermetall- Konzentrationen wie Blei, Kupfer, Zink und Cadmium sowie auf Mineralölkohlenwasserstoffe und polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) untersucht. Dabei handelt es sich um die relevanten Stoffe im Abfluss von Verkehrsflächen.

Ergebnisse

Die Konstruktion des Oberbaus stellt sich wie folgt dar:

• 8 cm Steindicke
• Fugenfüllung aus Splitt 1/3 mm
• Bettung, bis 4 cm dick, Splitt 2/5 mm
• Tragschicht, ca. 20 bis 25 cm dick, (Kalksteinschottergemisch 2/45 mm)

Die Messung der Infiltrationsrate ergab im Bereich der Ölflecken etwa 440 l/(s x ha), im Randbereich des Parkplatzes ca. 2000 l/(s x ha). Schlussfolgerung: Eine ausreichende Versickerungsfähigkeit ist auch nach
15 Jahren unter hoher Verkehrsbelastung vorhanden. Das Niederschlagswasser ist über diesen Zeitraum vollständig durch die Fläche versickert.

Schwermetalle

Die Bestimmung der Schwermetall-Gesamtkonzentration richtete sich nach dem Königswasseraufschluss nach DIN 38414-7 (1983). Die Abbildung auf folgender Seite führt die Konzentration für Kupfer, Zink und Cadmium in den einzelnen Schichten des Aufbaus an.

Beurteilt wurden die Messergebnisse nach der Bundesbodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) – ein untergeordnetes Regelwerk, das Vorsorge- und Prüfwerte für Böden aufführt. Grundlage der Prüfwerte waren die strengen Eckwerte für Kinderspielflächen.

Die höchsten Kupfer-, Zink- und Cadmiumkonzentrationen fanden sich in der Pflasterdecke, also im Bereich des Steins, der Fuge und Bettung. Die Prüfwerte für Kinderspielflächen werden bei weitem nicht erreicht. Alle gemessenen Konzentrationen liegen im unteren Bereich naturbelassener Böden (Scheffer und Schachtschabel 1998). Ergo: keine negative Beeinflussung der Bodenqualität.

Des Weiteren zeigen die Ergebnisse für die Pflasterdecke eine leichte Erhöhung der Schwermetallkonzentration an. Allerdings fällt die Anreicherung
so gering aus, dass die strengen Prüfwerte für Kinderspielflächen weit außerhalb jeder Reichweite liegen – selbst nach 15-jähriger Standzeit. Der untergelagerte Boden ist mit hoher Wahrscheinlichkeit völlig frei von Einträgen. Diese Ergebnisse decken sich mit den Laboruntersuchungen an der Universität Essen (Dierkes 1999).

Kohlenwasserstoffe

Bei den organischen Schadstoffen wurden die Mineralölkohlenwasserstoffe nach DIN 38409 (1981) bestimmt. Für die 16 polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffe war die EPA-Liste nach DIN 38407 (1981) maßgebend.

Verzeichnet wurde ein Eintrag von Mineralölkohlenwasserstoffen (Tropföle). Die höchsten Konzentrationen reicherten sich in der Fugenfüllung an. Auch im Feinkornanteil in der Tragschicht und im Boden fanden sich höhere Werte. Diese waren mit maximal 28 mg/kg jedoch sehr gering. Nota: Der Referenzwert des niederländischen Leitfadens zur Bodensanierung beträgt 50 mg/kg, der Untersuchungswert gar 1000 mg/kg. PAK konnten in keiner Probe nachgewiesen werden.

Fazit: Pkws trugen durch Ölverluste geringfügig zur Schadstoffbelastung bei. Eine Gefährdung des Bodens und Grundwassers ist jedoch ausgeschlossen.

Antworten für die Praxis

• Nach 15-jährigem Einsatz geringer Eintrag von Schwermetallen und Kohlenwasserstoffen.
• Konzentrationen erreichen selbst in den höchst belasteten Bereichen bei weitem nicht die Prüfwerte der Bodenschutz- und Altlastenverordnung.
• Geringer Mineralölkohlenwasserstoff-Eintrag ohne jegliche Beeinträchtigung des Bodens.
• Kein Nachweis von PAK.
• Auch bei hoher verkehrlicher Nutzung keine Gefährdung des Bodens und Grundwassers.

Sickerfähige Pflasterbauweisen und Schadstoffe - Verhaltensregeln

• Begrünte Pflastersysteme erzielen den höchsten Schadstoffrückhalt, Sickerfugensteine bzw. Steine mit Sickeröffnungen den geringsten.
• Alle sickerfähigen Pflastersysteme von Klostermann sind für hohe Rückhaltefunktionen optimiert.
• Tragschichten sollten einen hohen Kalkgehalt aufweisen und nicht aus einem Schotter ohne Nullanteile bestehen: Feinanteile lagern Schadstoffe an! Mineralstoffgemische ohne Feinanteile sind daher nicht geeignet.

Die Untersuchung des Reinigungsverfahrens geoCLEANING wurde auf einem sickerfähigen Pflastersystem des Typs geoSTON durchgeführt und anschließend bewertet. Ort: ein Schulhof. Zweck der Prüfung: Ist die Versickerungsfähigkeit einer zugesetzten wasserdurchlässigen Verkehrsflächenbefestigung regenerationsfähig? Maßstab waren die Vorgaben der geltenden Regelwerke.

Methodik

Um die Reinigungswirkung zu ermitteln, wurde die Versickerungsleistung an drei Stellen des Schulhofs gemessen. Jeweils vor und nach der Reinigung kam das Tropfinfiltrometer zum Einsatz. Der Aufbau: Zunächst wird ein Stahlring mit Zement auf der Testfläche befestigt. Anschließend wird die Fläche innerhalb und außerhalb des Rings durch eine Beregnungsanlage bewässert.

Über einen Wasserstandssensor wird die Beregnung im Ring auf einen Stand zwischen 1 und 3 mm gesteuert. Die versickerte Wassermenge wird über die Zeit aufgenommen und entspricht der maximalen Versickerungsleistung. Vorteil dieses Verfahrens gegenüber dem Doppelzylinder-Infiltrometer: Die Messung kann ohne signifikanten Überstau durchgeführt werden und gleicht so den Verhältnissen einer natürlichen Versickerung.

Das Reinigungsverfahren geoCLEANING

Das von natürlichSTEIN (Kooperation der Werke Klostermann und Godelmann für die gemeinsame Entwicklung und Produktion hochwertiger Betonsysteme) entwickelte Fahrzeug arbeitet nach dem Prinzip der Hochdruckreinigung mit kombinierter Vakuumabsaugung des Spülguts. Die Abmessung: 638 x 180 x 268 cm. Die Leistung der Hochdruckdüsen ist stufenlos von etwa 150 bis 300 bar regelbar.

Beurteilungskriterien

Sickerfähige Pflasterbauweisen müssen laut FGSV-Merkblatt für wasserdurchlässige Befestigungen von Verkehrsflächen (FGSV 1998) eine Bemessungsregenspende von mindestens 270 l/(s x ha) dauerhaft versickern. Das entspricht dem Durchlässigkeitsbeiwert 2,7 x 10-5 m/s.

Aufgrund luftgefüllter Poren im Untergrund ist eine verringerte Fließgeschwindigkeit möglich. So wird für die Durchlässigkeit kf ≥ 5,4 x 10-5 m/s gefordert. Das ATV-Arbeitsblatt A 138 bezieht sich auf die regionalen Bemessungsregenspenden aus dem KOSTRAAtlas des Deutschen Wetterdienstes. Die FGSVVorgaben sind weitreichender und räumen daher mehr Sicherheitsreserven ein. Um eine ausreichende Infiltrationsleistung wiederherzustellen, muss nach der Reinigung eine Sickerspende von mindestens 270 l/(s x ha) vorliegen.

Messergebnisse

Für die Beurteilung der Reinigungsleistung wurde zuvor die Sickerspende an drei Stellen mit dem Tropfinfiltrometer ermittelt. Ergebnis: An allen Messpunkten war innerhalb einer Stunde weniger als 1 mm Wasser versickert. Somit lag die Leistung deutlich unter 1 l/(s x ha). Eine Versickerung gemäß den Anforderungen war ausgeschlossen. Das Niederschlagswasser floss entweder auf der Oberfläche ab oder bildete Wasserlachen. Neue Messungen nach gleichem Reinigungsverfahren ergaben ein veränderters Leistungsbild: Die Infiltrationsrate stieg an allen Standorten derart an, dass eine Messung mit dem Infiltrometer nicht durchführbar war. Aus diesem Grund wurde überschlägig mit einem händischen Verfahren gemessen.

In den Ring wurden langsam und ohne signifikanten Überstau 10 l Wasser eingelassen, die Zeit bis zur vollständigen Versickerung wurde protokolliert. Dieses Verfahren ist nicht exakt, da ein Teil des Wassers durch die Fugen außerhalb des Messfelds gelangen und versickern kann. Um dennoch sichere Aussagen zu treffen, wurden der gemessenen Infiltrationsrate 30 % abgezogen.

Im Anschluss an die Reinigung pendelten sich die Infiltrationsraten zwischen 1545 l/(s x ha) und 5276 l/(s x ha) ein, also weit über den geforderten Werten. Alle Anforderungen der geltenden Richtlinien wurden erfüllt. Das sickerfähige Pflastersystem ist wieder in der Lage, auch stärkste Regenereignisse überstaufrei aufzunehmen und in tiefere Schichten abzuleiten.

Antworten für die Praxis

• Sickerfähige Pflastersysteme können sich im Laufe der Jahre, abhängig von der Nutzung und den örtlichen Gegebenheiten, zusetzen – die Sickerleistung vermindert sich.
• Das Zusetzen ist auch förderlich – die Beläge wirken als Schadstofffilter.
• Eine Reinigung in bestimmten Zeitabständen ist erforderlich – die Versickerungsfähigkeit wird regeneriert, Schadstoffe werden entfernt.
• Mit dem neuen Reinigungsverfahren geoCLEANING erhöhte sich die Versickerungsleistung in Praxistests von weniger als 1 l/(s x ha) auf weit über 1500 l/(s x ha).
• geoCLEANING ist ein wichtiger Beitrag für die dauerhafte Funktionstüchtigkeit wasserdurchlässiger Verkehrsflächenbefestigungen und damit für die alternative Regenwasserbewirtschaftung.

Unterschiedliche Aspekte für die Bewertung der Bauweise

Für eine nachhaltige Stadtentwicklung bietet die sickerfähige Pflasterbauweise des Herstellers Klostermann mehrere Vorteile gegenüber der konventionellen Versiegelung von Verkehrsflächen.

Straßenbau

Die sickerfähigen Pflastersysteme von Klostermann stellen für die Bauklassen V und VI nach RStO 01 eine Bauweise nach dem Stand der Technik dar. Zu beachten sind die fachgerechte Bauausführung entsprechend FGSV-Merkblatt für wasserdurchlässige Befestigungen von Verkehrsflächen (1998) sowie die Mineralstoff- und Verlegeempfehlungen des Herstellers.

Die Eignung ist durch mehrere Referenzobjekte mit teilweise langen Standzeiten und hohen Verkehrsbelastungen belegt. Bewährt hat sich die Bauweise mit der Spezialentwicklung geoSTON SL protect auch unter schweren Lasten und bei hohen Emissionen. Das System kombiniert seine Steindicke von 10 cm mit flächiger Verbundwirkung und optimiertem Schadstofffilter – eine funktionale Lösung für wasserdurchlässige Verkehrsflächenbefestigungen der Bauklassen III und IV. Die Beratung durch den Hersteller ist hier zwingend einzuholen.

Voraussetzung für den schadensfreien Einsatz sind richtlinienkonforme Baustoffe, die Qualitätsüberwachung der Bauausführung sowie die korrekte Ermittlung der Durchlässigkeit und des Bodenaufbaus. Die Planung darf sich nicht ausschließlich auf hydrogeologische Bodenkarten stützen – Infiltrationsmessungen sind nicht ersetzbar!

Wasserwirtschaft

Die dezentrale Regenwasserbewirtschaftung und besonders die flächige Versickerung zählen aufgrund der gesetzlichen Lage und kommunalen Entscheidungslage längst zum Stand der Technik. Die Vorteile der nachhaltigen Lösung sind unumstritten:

• Weniger Ausgaben für Bauwerke der Entwässerung und Entlastung
• Erhöhung des Wirkungsgrades der Klärwerke
• Renaturierung des gestörten Wasserkreislaufs
• Höhere Qualität der Fließgewässer durch Reduktion der Mischwasserüberläufe aus der Kanalisation in Übereinstimmung mit der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie
• Kappung der Hochwasserspitzen aus Siedlungsgebieten
• Verbessertes Stadtklima

Umwelt

Durch die konsequente Weiterentwicklung und wissenschaftliche Begleitung bieten heute alle sickerfähigen Pflastersysteme von Klostermann bei fachgerechter Planung und Ausführung den bestmöglichen Schutz für den Boden wie für das Grundwasser. Zahlreiche Gutachten und Forschungsberichte haben dies dokumentiert. Die sickerfähige Pflasterbauweise stimmt als nachhaltiges Entwässerungssystem mit der Agenda 21 überein. Mit Blick auf die kommende Europäische Wasserrahmenrichtlinie zählt die Bauweise zu den Sicherungsinstrumenten für intakte Gewässer.

Leistungsbreite Klostermann

Klostermann bietet eine lückenlose Betreuung: von der Ermittlung der Sickerfähigkeit über Empfehlungen zur Bauausführung auf wissenschaftlicher Basis bis zur Wiederherstellung der Durchlässigkeit. Besonders herausgestellt sei an dieser Stelle der dokumentierte hohe Schadstoffrückhalt.

Antworten für die Praxis

• Nach derzeitigem Stand der Technik Bauweise für Bauklassen V und VI
• Bewährte Lösungen nach Absprache auch für Bauklassen III und IV
• Nachhaltiges Verfahren im Sinne der Agenda 21
• Übereinstimmung mit der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie
• Konsequente Weiterentwicklung für höchstmöglichen Boden- und Grundwasserschutz
• Umfassende Leistungsbreite in allen Bauphasen

Aktueller Stand

• DIBT Bauartzulassung für geoSTON protect mit Micro-Vorsatz seit Frühjahr 2006
• Deutlicher Vorsprung bei der nachhaltigen Funktion von wasserdurchlässigen Flächenbefestigungen
• Bauartzulassung bezieht sich auf die Ausbildung der kompletten Pflasterdecke (Pflasterstein mit speziellen Rezepturen, spezielles Fugen- und Bettungsmaterial)
• Dauerhafte Versickerungsleistung von mind. 270 l (s x ha) gewährleistet
• Schadstoffrückhalt aus dem Regenabfluss bescheinigt