Wenn der Bordstein mehr können muss

Die Entwicklung der Entwässerung

Landstraße L105 in Rostock mit KerbDrain-Bordsteinen

Die Entwicklung der Entwässerung, also das zielgerichtete Abführen von Wasser, hat bereits vor dem Industriezeitalter begonnen. Angefangen mit einfachen Furchen und Gräben bis hin zu Mulden an Wegen wurden bald Entwässerungselemente eingesetzt. Das anfallende Regenwasser von befestigen und versiegelten Wegen, Straßen und Flächen wurde aufgenommen und gradlinig verlaufend an eine dafür vorgesehene Stelle weitergeleitet. Mit dem Einfassen derartiger Verkehrsflächen durch Bordsteine ergab sich die Notwendigkeit, effektivere Entwässerungseinrichtungen zu entwickeln und zu installieren.

Der Bordstein ist, durch seine begrenzende Lage der Verkehrsflächen, der häufigste Dreh- und Angelpunkt zur Positionierung und Ausführung von Entwässerungselementen. Zur Ableitung des Oberflächenwassers entlang des Bordsteins können Punktabläufe (Straßenabläufe oder Gullys), Kastenrinnen und monolithische Rinnen verwendet werden. Allerdings kann auch der Bordstein selbst, in entsprechender Konstruktionsart, als Entwässerungselement ausgeführt werden.

Bord trifft Entwässerung

Einen besonderen Stellenwert besitzen diese Rinnentypen, welche die grundlegende Form des Bordsteins und gleichzeitig die Funktion einer Entwässerungsrinne übernehmen. Diese Kombination eignet sich sehr gut in einer Vielzahl von Anwendungsfeldern.

Die markanten Merkmale bilden die Bordsteinform, die seitlichen Einlauföffnungen in der Bordansicht und der Fließquerschnitt als Hohlraum. Daher ist neben der allgemeinen Bezeichnung Bordsteinentwässerung auch der Begriff Hohlbordrinne gebräuchlich.

In Deutschland schon seit vielen Jahren im Einsatz, fanden sie als eigenständiger Rinnentyp den Weg in der Normung noch nicht. Hohlbordrinnen sind, in Bezug auf das Design und die technischen Ausführungsmöglichkeiten, mit den Kennwerten der schon normierten Rinnen, derzeit eher Hybridrinnen und wahre Multitalente.

Funktionsweise und Unterhaltung

Die Funktion der Hohlbordrinne ist recht simpel. Über die Querneigung der Fahrbahn läuft das Oberflächenwasser zu den horizontal gelegenen Öffnungen in die Rinne. Ebenso nehmen bei einer Längsneigung die Einlauföffnungen entlang des Bordes anströmendes Wasser permanent auf. Selbst stark abschüssige Verkehrswege werden kontinuierlich entwässert. Das in der Rinne gefasste Wasser, wird im Einlaufkasten über einen eingesetzten Schmutzeimer in die angeschlossene Sammelleitung ins Kanalnetz geführt.

Für ein effektives Drainieren der Verkehrsflächen reicht allein das Quergefälle aus. Ein vorhandenes Längsgefälle erhöht die hydraulische Leistung. Fehlt dieses, ergänzt die physikalische Besonderheit des Wasserspiegelgefälles die Performance. Das Wasserspiegel- bzw. Schwerkraftgefälle entsteht, wenn das Wasserspiegelniveau höher als der Ablaufpunkt ist. Über die Entfernung der Punkte ergibt sich ein alternatives Gefälle, welches durch die Schwerkraft erzeugt wird.

Häufige Fragen zur Wartung von Hohlbordrinnen drehen sich oft um die Verstopfung durch Laub. Die Erfahrungen zeigen, dass Blattwerk und grobe Materialien vor diesem Entwässerungssystem zum Liegen kommen und in deutlich geringerem Maße eingeschwemmt werden. Ist bei einem  Rinnenabschnitt der Zufluss beeinträchtigt oder auch verstopft, wirkt sich dies nicht so gravierend aus, wie es bei punktuellen Abläufen vorkommt. Angepasste Intervalle, die Straße mit dem Kehrwagen zu säubern und die Entleerung der Eimer im Ablaufkasten vorzunehmen, reduzieren den Aufwand notwendiger Spülungen.

Hohlbordrinnen: Vielfältig in der Anwendung

Produkte, die das Wasser auf der Verkehrsfläche ableiten, werden überflüssig, wenn der Bordstein die Entwässerung selbst ist. Baulich bedeutet dies, dass keine aufwendigen Pendelrinnen oder Gossen hergestellt werden müssen. Die Einbaukosten, sowie die baulichen Unterhaltskosten, minimieren sich durch weniger Abdichtungsfugen und kostenintensive Arbeiten im Umfeld der Entwässerungseinrichtungen. Ebenso gehören klappernde Abdeckungen, wie auch negative Auswirkungen aufgrund der Belastungen durch den Schwerlastverkehr der Vergangenheit an. Der Grund hierfür liegt in der Positionierung der Rinne im nicht überfahrenen Bereich.

Ist die Einbautiefe und das Platzangebot selbst begrenzt, punktet ebenso die Bordsteinrinne. Aufgrund der Rinnengeometrie, kann der Fließquerschnitt bzw. der Wasserspiegel auf Höhe der Fahrbahnoberfläche beginnen. Der Rinnenkopf als Abdeckung liegt in Form des Bordes dabei oberhalb. Das heißt, die lastabtragenden Rinnenbauteile nehmen zusätzlich keine Einbautiefe in Anspruch.

Der Einstieg – barrierefrei und trockenen Fußes in den Bus

Speziell im Bereich von Bushaltestellen geht es den Gemeinden bei Nässe und Regen um die mögliche Vermeidung von Wasserlachen und daraus resultierendes Spritzwasser durch heranfahrende Busse oder vorbeifahrende Fahrzeuge.

Auch für den barrierefreien Zugang in Niederflurbusse und die unbefahrene Positionierung sind die Hohlbordsteine KerbDrain Busstopp der ACO Tiefbau Vertrieb GmbH daher eine gern gewählte Entwässerungslösung an Haltestellen. Rinnenelemente mit einer Restbordhöhe von 1,5 bis 2 cm mit reduzierten Einlauföffnungen schaffen barrierefreie Übergange und Auffahrten. Wenn die Anforderungen es vorgeben, werden die Oberflächen mit rutschhemmender und/oder taktiler Struktur versehen.

Entwässerung an Bushaltestellen mit KerbDrain Busstopp

Der Einbau an sich erfolgt analog der Installation einer Kastenrinne und eines Bordsteins. Die Rinne gesetzt auf tragfähigen Untergrund, z. B. Fundamentstreifen, muss rückseitig eine Rückstütze erhalten. Dies verhindert Verschiebungen der Rinnenelemente beim Einbau der Fahrbahn.

Ingenieurbauwerke und die zusätzlichen Anforderungen

Mit neuen Einsatzgebieten der Hohlbordrinnen werden zunehmend neue Maßstäbe an die Rinnenausstattung und Merkmale gestellt. Bei Ingenieurbauwerken wie Tunnel und Brücken ist die dichte Ausführung von Rinnenstößen eine Anforderung. Das nachträgliche Abdichten mit Dichtungsmassen verhindert die geschlossene und kleine Bauform oder muss aufwendig vor dem Setzen der Rinnen auf die Stirnseiten aufgebracht werden. Eine sichere und bauseits einfach machbare Lösung liefert der Einsatz von integrierten Dichtungsprofilen an den Stirnseiten der Rinnenkörper. Durch die Nut-Feder-Konstruktion ergibt sich der Vorteil der Verlegung von oben und durch das zwischenliegende Dichtungsprofil wird die Dichtigkeit nach DIN EN 1433 vollumfänglich erfüllt.

Rinne KerbDrain Bridge mit serienmäßig integrierter Dichtung

Tunnel bringen eine andere Besonderheit mit sich. Die Rinnen bzw. die Rezeptur des Polymerbetons müssen die Anforderungen der ZTV-Ing Teil 5 für Tunnelbauwerke erfüllen und als nicht brennbar klassifiziert sein. Die als Sanierungslösung entwickelte KerbDrain-Reihe wurde mit verschiedenen Ausführungsformen und speziellen Sonderzubehör bereits erfolgreich eingesetzt.

Groß thematisiert werden aktuell deutsche Brückenbauwerke. Vom Schwerlastverkehr überfahrene und stark beanspruchte Brückenabläufe erhöhen zusätzlich den Wartungs- und Reparaturaufwand am Bauwerk selbst. Daher rücken Hohlbordrinnen als Brückenentwässerung vermehrt als Lösung in den Fokus. Die meisten Vorteile einer Brückenrinne wie der KerbDrain Bridge ergeben sich ausgehend von der Hydraulik. Die max. 400 m² Entwässerungsfläche entfällt hier für Rinnen. Zudem sorgt sie so für weniger Durchdringungen zur Längsleitung, einer Wasserführung ohne Gosse und einer permanenten Entwässerung für mehr Sicherheit auf Brücken. Ergibt sich zusätzlich der Bedarf einer zweiten Entwässerungsebene für den offenporigen Asphalt, liefert die Brückenrinne eine weitere Lösung, da sie ein Teil der Kappe ist. Die Linienführung und Höhenlage für den Straßenbau und Kappenbeton werden dabei exakt vorgegeben. Aufwendig herzustellende Gossen oder Pendelrinnen aus Gussasphalt entfallen durch die neue Art der Brückenentwässerung.

Einsatz von Hohlbordrinnen auf Autobahnen und Schnellstraßen

Bordsteine auf Autobahnen werden immer dann eingesetzt, wenn bei der Entwässerung über das Bankett oder den Mittelstreifen nicht ausreichend versickerungsfähige Böden vorhanden sind und das Oberflächenwasser zielgerichtet geleitet werden muss. Die Straßenwässer werden gefasst, wenn das angrenzende Gebiet eine entsprechende Ausweisung als Wasserschutzzone besitzt.

Eine Neuentwicklung im Bereich der Hohlbordrinnen ist die KerbDrain Road. Eine Vielzahl an Erfahrungen mit Sonderlösungen im Tunnelbau, die Ausführungen der neuen linearen Brückenentwässerung und der Einsatz monolithischer Rinnen in der Autobahn spiegeln sich in diesem Produkt wider.

Die Vorteile und Besonderheiten zeichnen sich dadurch aus, dass die aufwändige Anlage eines Betonbordes entfällt. Zudem kommt die Entwässerung aus der Fahrbahn raus und sorgt gleichzeitig für einen schnellen Baufortschritt. Unbestritten dabei reduzieren sich die Arbeitsschritte bei der Installation, die Vergussfuge zwischen Rinne und Bordstein entfällt und Einsparungen bei der Fundamentgröße entstehen. Weiterhin ergab sich die Anforderung, den Flachbord F7 mit dem Rinnensystem zu kombinieren.

Hohlbordrinne KerbDrain Road für Autobahnen und Schnellstraßen

Die Übergangssteine verbinden die Entwässerung der Brücke mit der Strecke. Dies bietet neben der technischen Notwendigkeit gleichzeitig einen optisch attraktiven Lösungsansatz und das durchgehend und einheitlich. Sofern das Oberflächenwasser wieder über das Bankett abläuft, helfen Absenksteine einen „weichen“ Auslauf zu gestalten.

Ausblick

Mit der Vereinigung von Bordstein und Rinne, vor allem als Flachbord, liegt die Entwässerung außerhalb der üblichen Befahrung. Inwieweit Einsparungen in der Fahrbahngesamtbreite dazu kommen, wird sich in der einzelnen Auseinandersetzung zeigen.

Trotz der vielen nicht sofort sichtbaren technischen Besonderheiten, der Vielseitigkeit in den Anwendungen und der jahrelangen Einsatzerfahrungen besteht mit der Hohlbordrinne immer noch großes Potential für Weiterentwicklungen und Projektlösungen.

Verfasser
Dipl.-Ing. Torsten Klehm
torsten.klehm@aco.com
ACO Tiefbau Vertrieb GmbH
D- 24782 Büdelsdorf
www.aco-tiefbau.de

 

 

17.11.2020