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Bagger bauen Sand und Kies auf einer Bentofix®-geosynthetischen Tondichtungsbahn-Schicht ein, die für den Grundwasserschutz installiert wurde.

Grundwasserschutz

Abdichtung von Straßen: Geobaustoffe für Grundwasserschutz, Gleichmäßigkeit des Abflusses und Einhaltung von Vorgaben

Grundwasserschutz für Straßen beschreibt die ingenieurtechnische Praxis der Abdichtung von Straßenaufbauten – einschließlich Dämmen, Einschnittsböschungen und Dränzonen –, um zu verhindern, dass Straßenabfluss, Kraftstoffaustritte und Auftausalze den Untergrund und das Grundwasser verunreinigen. Straßen erzeugen Schadstoffe wie Kohlenwasserstoffe, Schwermetalle und Chloride, die in ungeschützten Baugrund eindringen können. Carbofol® Kunststoffdichtungsbahnen und Bentofix® geosynthetische Tondichtungsbahnen (GTD) bilden ein normgerechtes, dauerhaftes Barriere-System, das diese Schadstoffe zurückhält und Wasserressourcen schützt.

Auf einen Blick

  • Anwendung: Abdichtung von Straßenaufbauten und Dämmen, um zu verhindern, dass Straßenabfluss, Kraftstoffaustritte und Salz das Grundwasser und den Baugrund verunreinigen.
  • Produkte: Die wichtigsten Naue Produkte hierfür sind Carbofol® (HDPE-Kunststoffdichtungsbahn), Bentofix® (GTD), Secutex® (Schutzgeotextil).
  • Einsparpotenzial: Geringere Einbaukosten im Vergleich zu verdichteten Tondichtungen.
  • Normen: Die Planung folgt RiStWaG, WHG, EPA SWPPP, EA PPG3, LAGA-Nachweis.
  • Typische Projekte: Typische Projekte sind Autobahnen und Bundesstraßen, innerstädtische vierspurige Straßen sowie Straßenentwässerungssysteme.

Grundwasserschutz im Straßenbau: Herausforderungen, Lösungen und messbare Ergebnisse

Herausforderungen

  • Straßenabfluss enthält Kohlenwasserstoffe, Schwermetalle und Auftausalze
  • Ungeschützte Dämme in Wasserschutzgebieten (WHZ I–III) bergen das Risiko, behördliche Vorgaben zu verletzen
  • Karstische und durchlässige Substrate leiten Schadstoffe schnell in das Grundwasser
  • Lange Nutzungsdauer ist erforderlich: Straßenaufbauten werden für Nutzungsdauern von 50 bis 100 Jahren bemessen
  • Verdichtete Tondichtungen erfordern große Schichtdicken und eine komplexe Qualitätskontrolle

Lösung

  • Carbofol® HDPE-Kunststoffdichtungsbahnen dichten Dämme und Dränbauwerke ab
  • Bentofix® GTD bilden in einer dünnen Schicht ein selbstdichtendes, gering durchlässiges Dichtungselement
  • Secutex® Schutzgeotextilien schützen Kunststoffdichtungsbahnen vor mechanischen Schäden
  • Verbundsystem: Bentofix® + Carbofol® erfüllt die Anforderungen an Doppelabdichtungen
  • LAGA-geprüfte GTDs erfüllen die Anforderungen der Mantelverordnung für Ersatzbaustoffe.

Ergebnis

  • Nutzungsdauer > 100 Jahre, nachgewiesen in Projekten einschließlich Autobahn A12, Niederlande
  • Bis zu 40 % Kosteneinsparung im Vergleich zu einer verdichteten Tondichtung
  • Einbaudicke von nur 5 – 10 mm für GTD im Vergleich zu 300 – 500 mm für verdichteten Ton
  • Reibungsverhalten gemäß EN ISO 12957 für stabile Böschungsanwendungen nachgewiesen
  • Einhaltung der Vorschriften gemäß RiStWag, WHG, EA PPG3 und EPA SWPPP

Typische Anwendungen für den Grundwasserschutz im Straßenbau

Naue-Geobaustoff-Abdichtungssysteme werden überall dort eingesetzt, wo Straßeninfrastruktur den Anforderungen des Grundwasserschutzes genügen und einer langfristigen chemischen Beanspruchung widerstehen muss.

  • Paved roads motorway

    Autobahnen und Fernstraßen

    Abdichtung von Dämmen und Einschnittsböschungen an Straßen mit hohem Verkehr zur Erfüllung der Anforderungen nach WHG und RiStWag.

  • Groundwater protection ristwag

    Dränrinnen

    Auskleidung von straßenbegleitenden Entwässerungsgräben und Versickerungsbecken zur Rückhaltung belasteten Straßenabflusses.

  • Tunnelling

    Dränzonen in Tunneln

    Abdichtung von Dränbauwerken an Tunnelportalen und in Deckelbauweise hergestellten Abschnitten in sensiblen Bereichen.

  • Sedimentation pond

    Einsatzbereiche

    Abdichtung von Vorplätzen und Rückhaltebecken an Autobahnraststätten, um das Eindringen von Kraftstoffaustritten in den Baugrund zu verhindern.

  • Infrastructure roads and railways

    Städtische Straßenbauprojekte

    Schutz flach liegender Grundwasserleiter unter innerstädtischen vierspurigen Straßen und Hauptverkehrsachsen vor salzhaltigem Oberflächenabfluss.

Nahaufnahme einer perforierten Kunststoffdichtungsbahn von Naue auf einer Straßenbaustelle.
Nahaufnahme einer perforierten Kunststoffdichtungsbahn von Naue auf einer Straßenbaustelle.

Zuverlässig beim Einbau – dauerhaft in der Nutzung

Die Abdichtung von Straßendämmen erfolgt unter anspruchsvollen Bedingungen: Steilböschungen, schwere Verdichtungsgeräte und aggressives Straßenoberflächenwasser. Carbofol® Kunststoffdichtungsbahnen und Bentofix® GTD sind dafür ausgelegt, diesen Einbaubeanspruchungen standzuhalten und eine langfristige chemische Beständigkeit zu gewährleisten.

Praktische Vorteile:

  • Carbofol® HDPE-Kunststoffdichtungsbahnen sind während der gesamten Nutzungsdauer der Straße beständig gegen Kohlenwasserstoffe, Auftausalze und Schwermetalle
  • Die Bentofix® GTD bietet eine selbstdichtende Wirkung: Natriumbentonit quillt bei der Hydratation auf und schließt kleinere Einbaufehler.
  • Secutex® Schutzgeotextilien verhindern Durchstoßbeschädigungen durch Untergrundgesteinskörnung und Verdichtungsgeräte
  • Carbofol® Varianten mit strukturierter Oberfläche bieten ausreichende Reibung für Steilböschungen von Dämmen, nachgewiesen gemäß EN ISO 12957

Hinweis: Für Wasserschutzgebiete (WHZ I–II) ist ein Verbundsystem erforderlich: Bentofix® GTD als primäres Dichtungselement plus Carbofol® Kunststoffdichtungsbahn als sekundäres Dichtungselement, mit einer Leckageerkennungsschicht dazwischen.

Straßen-Grundwasserschutz: häufig gestellte Fragen

Straßenbezogener Grundwasserschutz bezeichnet die Abdichtung von Straßenbauwerken – Dämmen, Dränzonen und Betriebsflächen –, um zu verhindern, dass Schadstoffe in das Grundwasser gelangen. Er ist in Wasserschutzgebieten (WHZ I–III) und überall dort erforderlich, wo Straßen Karstgebiete oder hoch durchlässigen Baugrund queren. In Deutschland bilden das Wasserhaushaltsgesetz (WHG) und die technische Regel RiStWag die rechtliche Grundlage. Die Anforderungen in UK sind in der EA Pollution Prevention Guideline PPG3 festgelegt.

Naue bietet zwei Hauptproduktfamilien an: Carbofol® HDPE-Kunststoffdichtungsbahnen und Bentofix® geosynthetische Tondichtungsbahnen (GTD). Für Standardstraßen der WHZ III ist eine einzelne Carbofol® Kunststoffdichtungsbahn mit Secutex® Schutzgeotextil ausreichend. Für WHZ I–II oder Karstgebiete ist ein Verbundsystem erforderlich: Bentofix® GTD als primäres Dichtungselement in Kombination mit Carbofol® als sekundärem Dichtungselement.

Zu den wichtigsten Normen gehören RiStWag (Deutschland), WHG Abschnitt 62 (Deutschland), EA PPG3 (UK), EPA SWPPP-Vorschriften (USA) und LAGA-Nachweis für Ersatzbaustoffe (Mantelverordnung, Deutschland, ist seit August 2023 in Kraft). Kunststoffdichtungsbahnen müssen EN 13361 (GBR-P-Klasse) und geosynthetische Tondichtungsbahnen EN 13362 (GBR-C-Klasse) entsprechen. Das Reibungsverhalten an Böschungen wird nach EN ISO 12957 nachgewiesen.

Geobaustoff-Abdichtungssysteme sind in der Regel kostengünstiger als verdichtete Tondichtungen. Tondichtungen erfordern 300 – 500 mm sorgfältig abgestuftes und verdichtetes Material, umfangreiche Erdarbeiten und eine umfassende Qualitätskontrolle. Carbofol®- oder Bentofix®-Systeme werden in Schichten von nur 5 –1 0 mm eingebaut, was die Aushub- und Transportkosten deutlich verringert. Nutzungsdauern von mehr als 100 Jahren senken die Lebenszykluskosten zusätzlich.

Carbofol® Kunststoffdichtungsbahnen werden vor Ort von zertifizierten Schweißern mittels Extrusions- oder Heizkeilschweißen verbunden. Die Nahtintegrität wird mit Vakuumglocke oder Luftdruckprüfung kontrolliert. Bentofix® GTDswerden abgerollt und überlappt; der Bentonit quillt bei der Hydratation auf und dichtet die Überlappungen ohne zusätzliche Schweißnähte ab. Secutex® Schutzschichten werden ober- und unterhalb des Dichtungselements verlegt, bevor der Erdkörper eingebaut wird.

Ja. Carbofol® Kunststoffdichtungsbahnen tragen eine CE-Kennzeichnung nach EN 13361 und verfügen über allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen (Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung) des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt). Bentofix® GTD sind nach LAGA für den Einsatz unter der deutschen Mantelverordnung verifiziert. BAM-Zulassungsdokumente stehen für bestimmte Produkttypen zur Verfügung. Naue kann vollständige Produktunterlagen für die Aufnahme in Vertragsleistungsbeschreibungen und behördliche Einreichungen bereitstellen.

Eine geosynthetische Tondichtungsbahn (GTD) ist ein industriell gefertigtes Produkt, das aus einer Schicht Natriumbentonit besteht, die zwischen zwei Geotextilschichten eingebettet ist. Wenn der Bentonit mit Wasser in Kontakt kommt, quillt er auf und bildet eine Barriere mit geringer Durchlässigkeit und einer hydraulischen Leitfähigkeit von weniger als 5 × 10-11 m/s. Bentofix® GTD werden nach EN 13362 als GBR-C (clay barriers) eingestuft und sind an den Überlappungen selbstdichtend, sodass keine verschweißten Nähte zwischen den Rollen erforderlich sind.

Ja. Schweißnähte von Carbofol® Kunststoffdichtungsbahnen, die im Heizkeilschweißen oder im Extrusionsschweißen hergestellt werden, werden mittels Vakuumglockenprüfung, Luftdruckkanalprüfung oder Funkenprüfung kontrolliert. Die Nahtfestigkeit wird durch Schäl- und Scherversuche gemäß EN ISO 13426-2 nachgewiesen. Überlappungen von Bentofix® GTD werden visuell auf die minimale Überlappungsbreite und die Bentonitabdeckung geprüft. Naue stellt Dokumentationen zur Qualitätssicherung sowie Unterstützung vor Ort für alle Nahtprüfverfahren bereit.

Straßen-Grundwasserschutz: Abdichtungssystem gemäß geltenden Normen bemessen

Abdichtungssysteme für den Grundwasserschutz an Straßen werden gemäß nationalen und internationalen Normen bemessen. Wichtige Eingangsparameter sind die Einstufung der Wasserschutzzone, die Böschungsgeometrie, die Art des Schadstoffs und die erwartete Nutzungsdauer.

  • RiStWag: Richtlinien für bauliche Maßnahmen an Straßen in Wasserschutzgebieten (FGSV)
  • WHG (Wasserhaushaltsgesetz): Bundeswasserhaushaltsgesetz – gesetzliche Grundlage für den Grundwasserschutz – Deutschland
  • EA PPG3: Pollution Prevention Guideline 3 – Straßenentwässerung und Grundwasserschutz – UK
  • EPA SWPPP: Stormwater Pollution Prevention Plan – Straßenbaustellen – Vereinigte Staaten
  • LAGA (Mantelverordnung): Eignungsnachweis für Ersatzbaustoffe im Straßen- und Erdbau – Deutschland
Großflächig verlegte strukturierte Carbofol® Kunststoffdichtungsbahn auf einer Baustelle unter einer Straßenbrücke, eingerahmt von begrünten Böschungen und Betonblöcken
Großflächig verlegte strukturierte Carbofol® Kunststoffdichtungsbahn auf einer Baustelle unter einer Straßenbrücke, eingerahmt von begrünten Böschungen und Betonblöcken

Straßensysteme zum Grundwasserschutz: Funktionsweise und Vorteile

Die folgenden Systemvorteile ergeben sich unmittelbar aus der Wirkungsweise der Naue Produkte innerhalb des Schichtenaufbaus:

  1. Chemische Barriere: Carbofol® ist beständig gegen Kohlenwasserstoffe, Schwermetalle und Auftausalze.
  2. Selbstdichtende Primärschicht: Bentofix® GTD quillt bei Wasserkontakt auf und dichtet ab.
  3. Mechanischer Schutz: Secutex® Geotextil verhindert Schäden durch Gesteinskörnung und Baumaschinen.
  4. Reibungsstabil auf Böschungen: geprägte Carbofol® Oberfläche geprüft gemäß EN ISO 12957
  5. Verbundsystem: GTD und Kunststoffdichtungsbahn erfüllen gemeinsam die Anforderungen der WHZ I–II

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