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Lösungsstudie zur Umsetzung der ASR A5.2 im Kontext mit der Herstellung von Betonfahrbahndecken

Solution study for the implementation of ASR A5.2 in context with concrete pavement construction

  • Im Jahr 2018 wurden die Technischen Regeln für Arbeitsstätten ASR A5.2 „Anforderungen an Arbeitsplätze und Verkehrswege auf Baustellen im Grenzbereich zum Straßenverkehr – Straßenbaustellen“ veröffentlicht, um einen verbesserten Arbeitsschutz für Beschäftigte auf Straßenbaustellen zu erreichen. Diese beinhalten Vorgaben zu Arbeits- und Sicherheitsräumen, die sich in Abhängigkeit von Arbeitsstelle, Fahrzeugrückhaltesystem und Maßnahme ergeben. Zudem wurde im Jahr 2021 mit Aktualisierung der „Richtlinien für die verkehrsrechtliche Sicherung von Arbeitsstellen an Straßen“ die Mindestbreite von Behelfsfahrstreifen in Verkehrsführungen erhöht. Bei Berücksichtigung der Mindestbreiten aus beiden Regelwerken und unter Beachtung von Arbeits-breiten notwendiger Maschinen und Geräte herkömmlicher Bauweisen und -verfahren ist ein Aufrechterhalten des Verkehrs auf der betroffenen Fahrbahn bei einigen Regelquerschnitten nicht mehr möglich, sodass zur Durchführung der Arbeiten eine Vollsperrung der Fahrbahn bzw. Richtungsfahrbahn erforderlich wird. Konfliktbetrachtungen sollten zeigen, welche Maßnahmen an Betonfahrbahnen mit möglichst unveränderter Verfügbarkeit durchgeführt werden können bzw. welche Änderungen notwendig sind, um weitreichende Verkehrseinschränkungen aufgrund der Baumaßnahme zu vermeiden. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass eine pauschale Betrachtung nicht möglich und vielmehr der jeweilige Querschnitt als Einzelfall zu betrachten ist. Die im Projekt gemachten Annahmen führten zu dem Ergebnis, dass Einschränkungen der Verfügbarkeit oftmals nicht zu vermeiden waren. Die Betrachtung alternativer Plattengeometrien kam zu dem Ergebnis, dass diese oftmals nicht zu einer Verbesserung der Situation beitragen. Die rechnerischen Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass sich alternative, insbesondere kleinere Plattengeometrien positiv auf Tragfähigkeit und Dauerhaftigkeit der Konstruktion auswirken. Die Fugenanzahl erhöht sich, die Belastungen des Fugensystems sind aber entsprechend geringer, sodass eine längere Nutzbarkeit erwartet werden kann. Der Einsatz von Schnellbeton verringert zwar die Gesamtdauer der Baumaßnahme, bringt jedoch gegenüber „Normalbeton“ keine weiteren Vorteile, da der für die anzusetzenden Arbeitsraumbreiten maßgebende Arbeitsschritt identisch ist. Durch den Einsatz von Fertigteilen, bei deren Einbau Arbeiten über den Fugen den maßgebenden Arbeitsschritt darstellen, kann ein Plattenaustausch in zwei Bauphasen teilweise noch erfolgen während bei Schnellbeton auch mit Längsteilung der Platte kein ausreichender Raum zur Verfügung steht. Fertigteile können daher dazu beitragen, Verkehrseinschränkungen zu reduzieren. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass pauschale Lösungen nicht möglich sind, da sich die Randbedingungen teilweise deutlich unterscheiden. Demnach ist es auch nur schwer möglich, Ergänzungen in den aktuellen Regelwerken vorzunehmen, ohne Parameter festzusetzen. Die nach den ASR A5.2 anzusetzenden Breiten sind nur dann anzuwenden, wenn sich auch tatsächlich Arbeiter in dem entsprechenden Bereich aufhalten. Werden Arbeiten automatisiert bzw. teilautomatisiert ausgeführt und ist kein Personal im Grenzbereich zum fließenden Verkehr notwendig, können Sicherheitsabstände und Arbeitsraumbreiten entfallen. Im Hinblick darauf sind in Zukunft Systeme zu entwickeln, die im Gefahrenbereich eingesetzt werden können. Somit würde mehr Breite der Fahrbahn für den Verkehr und den Arbeitsbereich zur Verfügung stehen. Die Verfügbarkeit von Streckenabschnitten und die Sicherheit auf Arbeitsstellen könnten somit verbessert werden.
  • In 2018, the Technical Rules for Workplaces ASR A5.2 “Anforderungen an Arbeitsplätze und Verkehrswege auf Baustellen im Grenzbereich zum Straßenverkehr – Straßenbaustellen“were published to achieve improved workplace safety for employees on road construction sites. These include specifications for work and safety areas, which depend on the work site, vehicle restraint system and work measures. In addition, the minimum width of temporary lanes in traffic routing was increased in 2021 with the update of the “Richtlinien für die verkehrsrechtliche Sicherung von Arbeitsstellen an Straßen “. When considering the minimum widths from both guidelines and considering the working widths of necessary machines and equipment of conventional construction methods and procedures, it is no longer possible to maintain traffic on the affected pavement for some standard profiles, so that a full closure of the pavement or directional lane becomes necessary to carry out the work. Conflict analyses should show which measures can be carried out on concrete pavements with unchanged availability or which changes are necessary to avoid far-reaching traffic restrictions due to the construction measure. The investigations have shown that a blanket approach is not possible and that the individual profile has to be considered as a case-by-case approach. The assumptions made in the project led to the conclusion that restrictions in availability were often unavoidable. The consideration of alternative slab geometries came to the conclusion that these often do not contribute to an improvement of the situation. However, the mathematical investigations showed that alternative, especially smaller slab geometries have a positive effect on the load-bearing capacity and durability of the construction. The number of joints increases, but the loads on the joint system are correspondingly lower, so that a longer service life can be expected. Although the use of fast-setting concrete reduces the overall duration of the construction project, it does not bring any further advantages compared to “normal concrete”, as the work step that is decisive for the working space widths to be applied is identical. The use of prefabricated elements, in which work above the joints is the decisive work step, allows slab replacement to be carried out in two construction phases, whereas with rapid concrete there is insufficient space available even with longitudinal division of the slab. Precast elements can therefore help to reduce traffic restrictions. The investigations have shown that general solutions are not possible, as the boundary conditions differ significantly in some cases. Accordingly, it is also difficult to make additions to the current regulations without setting parameters. The widths to be applied according to ASR A5.2 are only to be used if workers are actually present in the corresponding area. If work is carried out automatically or partially automatically and no workers are required near the boundary to flowing traffic, safety distances and working space widths can be eliminated. With this in mind, systems must be developed in the future that can be used in the dangerous area. Thus, more width of the roadway would be available for traffic and the working space. The availability of road sections and safety at work sites could thus be improved.

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Metadaten
Author:Tanja Tschernack, Clemens Gebhardt, Stephan Villaret
URN:urn:nbn:de:hbz:opus-bast-28749
ISBN:978-3-95606-759-4
Series (Serial Number):Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, Reihe S: Straßenbau (197)
Publisher:Fachverlag NW in der Carl Ed. Schünemann KG
Place of publication:Bremen
Document Type:Book
Language:German
Date of Publication (online):2023/11/22
Date of first publication:2023/11/22
Publishing institution:Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
Release Date:2023/11/23
Tag:Beton; Betonstraße (Oberbau); Decke (Straße); Versuch
Number of pages:86 Seiten
Comment:
Bericht zum Forschungsprojekt 08.0264
Lösungsstudie zur Umsetzung der ASR A5.2 im Kontext mit der Herstellung von Betonfahrbahndecken

Fachbetreuung
Alexandra Spilker

Referat
Betonbauweisen
Institutes:Abteilung Straßenbautechnik
Licence (English):License LogoBASt / Copyright Law (German)

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