Klinkerpflaster lärmarm gestalten

Als beliebter Baustoff für Straßenverkehrsflächen muss Klinkerpflaster auch zunehmend strenger werdenden, innerörtlichen Lärmschutzanforderungen gerecht werden können. Während der vergangenen Jahre wurden Pflasterbauweisen entwickelt, die sich gegenüber herkömmlichen Methoden durch eine deutliche Verringerung der Lärmemission auszeichnen. Der Mehraufwand für die Herstellung entsprechender Pflasterdecken bleibt dabei überschaubar.

Die primäre Ursache der Lärmentwicklung auf einer Pflasterdecke liegt in dem Geräusch, das aus dem Rollen der Fahrzeugreifen auf der Fahrbahn resultiert. Aus Ton gebrannte Pflasterklinker besitzen naturgemäß und typischerweise eine erhöhte Oberflächenporösität, dementsprechend fällt die Geräuschentwicklung auf herkömmlichen Konstruktionen oft höher aus als beispielsweise auf einer vergleichsweise glatten Asphalt- oder Betondecke.

Umfangreiche Untersuchungen –unter anderem im Auftrag der Arbeitsgemeinschaft Pflasterklinker e.V., der Vandersanden als Mitglied angeschlossen ist – haben inzwischen ergeben, dass mehrere Kriterien die Lärmausbreitung auf Klinkerpflaster bestimmen. Dazu zählen

die Ebenheit der Oberfläche
das Format der Pflasterklinker und das gewählte Verlegemuster
die Fasenausbildung
die Fugengeometrien
der Höhenversatz und
der Fugenfüllgrad.

Grundsätzlich gilt: Zur Herstellung einer Lärmarmen Pflasterdecke sollten nur Pflasterklinker in rechteckiger Form eingesetzt werden. Als Verlegform empfehlen sich Diagonalverbände in Hauptfahrtrichtung, sodass die Fahrzeugreifen gegenüber senkrecht zur Fahrtrichtung angelegten Fugen weniger stark in Schwingung versetzt werden. Weiterhin fällt die Lärmemission umso geringer aus, je niedriger der Anteil der Fugen an der Gesamtfläche bemessen ist. Eine enge Ausführung der Fugen und die Wahl großer Formate rechteckiger Pflasterklinker wirken der Geräuschentwicklung mithin klar entgegen.

Großformatige Pflasterklinker und enge Fugen auf der einen Seite, spielt auch die Ausgestaltung der oberseitigen Steinkanten eine wichtige Rolle für die Geräuschentwicklung einer Pflasterdecke. Gefaste (also mit angeschrägten Oberseiten ausgestattete) Pflasterklinker vermitteln zwar in vielen Anwendungsbereichen einen optisch ansprechenderen Eindruck; als Straßenbelag erzeugen solchermaßen bearbeitete Kanten aber mehr Lärm als ungefaste Produkte. Selbst sogenannte Mikrofasen oder vergleichbare Ausrundungen mit Abmessungen von 2 mm oder weniger tragen dazu bei, die Lärmentwicklung mess- und hörbar zu erhöhen.

Die Ursache liegt im Zusammenspiel der Fasen mit den unmittelbar daran anschließenden Fugen. Gefaste Steinkanten erschweren die Herstellung einer möglichst glatten und geschlossenen Fahrbahndecke, indem sich auch bei enger Ausführung der Fugen entlang der Kanten minimale Unebenheiten einstellen. Als ideal haben sich hingegen Konstruktionen mit ungefasten Pflasterklinkern erwiesen, die bei Steinbreiten von mindestens 71 mm bis maximal 130 mm Fugenbreiten von höchstens 5 mm besitzen. Damit die Geschlossenheit der Fahrbahndecke auch langfristig sichergestellt bleibt, sollte die Füllung der Fugen regelmäßig kontrolliert werden. Fehlt das Füllmaterial in einer Tiefe von mehr als 20 mm, wird zur Erhaltung der lärmarmen Eigenschaften umgehend ein Nachfüllen erforderlich. Auch Unebenheiten innerhalb der Pflasterung, die einen Höhenversatz von 1 mm gegenüber benachbarten Steinen übersteigen, sollten schnell ausgeglichen werden. So einfach lärmarme Bauweisen von Klinkerpflaster unter Einhaltung der einschlägigen Vorgaben ausgeführt werden können, so wichtig sind über die gesamte Dauer der Nutzung angelegte, kontinuierliche Überprüfungen des Fahrbahnzustands.

In welchem Umfang sich Rollgeräusche von Fahrzeugreifen auf einem Klinkerpflaster bemerkbar machen, hängt schließlich auch von der Beschaffenheit der Textur an der Oberfläche der Steine ab. Um entsprechende Streckenabschnitte zu untersuchen, wurden sogenannte CPX-Messungen (Close Proximity Method) vorgenommen, in deren Rahmen ein spezieller, zweiachsiger Anhänger mit einer definierten Geschwindigkeit über die Fahrbahndecke gezogen wird. Für Fahrbahndecken in Pflasterbauweise ergaben sich bei entsprechenden Tests CPX-Indexwerte zwischen 81 und 86 dB(A), bezogen sowohl auf eine potenziell geräuschmindernde Bauausführung wie auch auf eine ältere, nicht mehr optimal ausgestaltete Oberfläche. Im Unterschied dazu wiesen herkömmliche Fahrbahndecken mit gealterten Asphaltbelägen Werte zwischen 83 und 85 dB(A) auf - die Abweichung fällt folglich im Mittel überschaubar aus.

Bezogen auf die Beschaffenheit von Pflasterklinkern, sollte nach bisherigen Erkenntnissen die Textur der Steinoberseite eine sogenannte mittlere Profiltiefe (MPD) von 0,8 mm oder weniger aufweisen. Im Querschnitt betrachtet weist eine solche Textur ein regelmäßiges Muster aus Plateaus und daran anschließenden Schluchten auf, was im optimalen Fall die Schwingung darüber rollender Fahrzeugreifen verringert. Gleichzeitig wird der Effekt des „Airpumpings“ reduziert: Das Gewicht eines Fahrzeugs drückt das Reifenprofil auf die Fahrbahnoberfläche, sodass während des Rollvorgangs Luft aus den Profilkanälen entweicht und Geräusche verursacht. Über niedrige MPD-Werte kann die Geräuschentwicklung gezielt vermindert werden, da die Menge der entweichenden Luft aus den Reifenprofilen entsprechend sinkt.

In lärmsensiblen, innerörtlichen Umgebungen entwickelt sich die Methodik der Lärmarmen Bauweise für Klinkerpflaster nach und nach zu einer unabdingbaren Notwendigkeit. Nach den zuletzt im Jahr 2019 aktualisierten „Richtlinien für den Lärmschutz an Straßen“ des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur müssen Pflasterdecken inzwischen strengere Anforderungen erfüllen, um als „Pflaster mit ebener Oberfläche“ gelten zu können. Eine geeignete und angepasste Bauausführung vorausgesetzt, können Klinkerpflaster die notwendigen Kriterien auch in Zukunft problemlos erfüllen.

Quelle: Merkblatt A 112/2020-N3 - Lärmarme Bauweisen für Verkehrsflächen mit Pflasterklinker.