Grundlagen im Pflasterbau

Für den Pflasterbau werden entweder Naturgesteine verwendet, die zum Teil schon mehrere Millionen Jahre alt sind oder Betonsteine, die im Werk in verschiedenen Formaten hergestellt werden.

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Der Untergrund

Die Vorgehensweise beim Pflastern ist im Grunde bei allen Gesteinsarten ähnlich, besonders wichtig für die Tragfähigkeit und die lange Lebensdauer ist ein sorgfältig ausgeführter Unterbau. Dieser besteht aus gewachsenem Boden und verschiedenen Tragschichten.

Fachgerechte Verdichtung ist Pflicht

Damit der Untergrund unter der Pflasterung die aufkommenden Verkehrslasten dauerhaft aufnehmen kann, muss fachgerecht verdichtet werden. Ist der Untergrund nicht in der Lage, die zu erwartenden Lasten zu tragen und die Anforderungen an die Tragfähigkeit zu erfüllen, wird durch eine Bodenverbesserung, eine zusätzliche Verfestigung oder auch durch verstärkte Tragschichten nachgeholfen. Beim Vorliegen von bindigen Böden mit hohen Anteilen an Ton oder Schluff kann die Standfestigkeit mit nichtbindigen Materialien wie Sand oder Kies erhöht werden. Ebenfalls zur Verfestigung geeignet sind hydraulische Bindemittel.

Der Verdichtungsgrad des Untergrunds

Der Verdichtungsgrad des Untergrundes kann mit einem sogenannten Proctorversuch nach DIN 18127 überprüft werden. Anforderungen an den Boden in Zusammenhang mit Bodenqualität und Verkehrlast finden sich in der DIN 18196 oder in der ZTV E-StB (Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau). 

Entwässerung

Der Untergrund muss eben und profilgerecht ausgeführt werden. Die Entwässerung wird über ein Quergefälle gesichert. Um aufsteigendes oder seitlich eindringendes Wasser zu vermeiden, wird der Unterbau wasserdurchlässig hergestellt, alternativ kann eine Entwässerung vorgesehen werden.

Die Tragschicht

Tragschichten verteilen die Verkehrslasten, die auf die Pflasterdecke wirken, in den Untergrund.

Grundlagen für die Herstellung der Tragschichten

Zu den wichtigsten Grundlagen für die Herstellung der Tragschichten gehören folgende Punkte:

  • Die Tragschichten müssen wasserdurchlässig sein, damit Oberflächenwasser versickern kann.
  • Sie dürfen sich durch die eingetragenen Lasten nicht dauerhaft verformen.
  • Die Baumaterialien müssen den technischen Anforderungen aus den relevanten Regelwerken und Vorschriften entsprechen.

Unterscheidung der Tragschichten

Man unterscheidet ungebundene Tragschichten ohne Bindemittel und gebundene Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln. Für Pflasterdecken wird aufgrund der besseren Durchlässigkeit meist die ungebundene Variante bevorzugt. Tragschichten werden weiterhin folgendermaßen unterschieden:

  • Schichten aus frostunempfindlichen Materialien
  • Frostschutzschichten
  • Schichten aus frostunempfindlichen Böden und Baustoffgemischen
  • Kiestragschichten und Schottertragschichten

Das müssen Sie beachten

Schottertragschichten sind in der Regel besonders verformungsbeständig und werden deshalb bevorzugt verwendet. Beim Einbau der Tragschichten muss eine Entmischung vermieden werden. Dies lässt sich mit einer maximalen Korngröße von 45 mm vermeiden. Bei der Herstellung der einzelnen Tragschichten muss jeweils der Wassergehalt beachtet werden. Bereits eingebaute Schichten müssen bei Regen geschützt werden, damit keine Ausspülungen auftreten. Auf der anderen Seite ist bei sehr heißem und trockenem Wetter eine Bewässerung erforderlich.

Ein planer Einbau ist besonders wichtig, denn sind die Tragschichten uneben, werden es auch Pflasterbett und Pflasterdecke. Als Faustregel gilt: Pro 4 Meter Strecke ist eine Abweichung von der Sollhöhe von 2 cm nach oben oder unten erlaubt.

Das Pflasterbett

Das Pflasterbett besteht aus Baustoffgemischen unterschiedlicher Körnung und dient den Pflastersteinen als Auflagefläche.

Wichtige Hinweise zu Planung, Dimensionierung und Ausführung sind in der DIN 18 318 und der ZTV Pflaster-StB zu finden. Das Pflasterbett wird profilgerecht abgezogen, anschließend werden die Pflastersteine gesetzt. Tragschicht und Fugenmaterial müssen zur Bettung passen, um die Filterstabilität zu erhalten. Nach der Verdichtung des Pflasterbetts sollte es eine Höhe von 3 bis 5 cm aufweisen. Nicht zulässig ist es, mit dem Pflasterbett Unebenheiten aus der Tragschicht auszugleichen. In diesem Fall kommt es beim Abrütteln oder bei auftretender Verkehrsbelastung zu Verformungen.

Die Pflasterdecke

Die Stabilität einer Pflasterdecke wird vom Unterbau sowie von Steinabmaßen und Steinform beeinflusst. Laut Vorgaben in der DIN EN 1338 muss die Dicke einer Pflasterdecke mindestens 50 mm betragen. Die exakte Dicke bemisst sich nach der zu erwartenden Verkehrslast. In der RStO (Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen) sind die Steinklassen in Abhängigkeit von den Bauklassen dimensioniert.

Das müssen Sie bei der Verlegung beachten

Für die Verlegung von Pflaster sind insbesondere folgende Faktoren zu beachten:

  • Während der Verlegung muss stets der fluchtgerechte Einbau überprüft werden, Korrekturen werden mit Richteisen und Gummihammer vorgenommen.
  • Für ein harmonisches Verlegebild müssen die Farbdifferenzen beim Einbau insofern berücksichtigt werden, dass Steine aus unterschiedlichen Paletten verlegt werden. Auch eine lagenweise Verlegung aus der Palette sollte man vermeiden.
  • Die Verlegung im Fischgrät- oder Diagonalverband verleiht der Pflasterdecke hohe Stabilität.
  • Parkett- und Kreuzfugen sind nicht geeignet, wenn das Pflaster hohe Belastungen aushalten muss.

Befahrene Flächen

Für Flächen mit hohen Verkehrslasten wie zum Beispiel mit Pkws befahrene Straßen oder Plätze gelten deutlich strengere Vorgaben als für Rad- und Gehwege oder Gartenwege. Hier sind Steindicken von mindestens 6 cm gefordert, geeignet sind alle Steinarten und sämtliche Verbände.

Die Pflasterfugen

Aufgabe der Fuge und Anforderungen

Die Fugen im Pflaster dienen dazu, die Maßtoleranzen der Pflastersteine auszugleichen. Deshalb ist die DIN-gerechte Fugenbreite wichtig. Weiterhin schaffen die Fugen als elastische Flächenanteile eine stabile und einheitliche Fläche, dadurch werden die in die Pflasterdecke eingeleiteten Lasten zuverlässig in die Tragschichten abgeleitet. Um diese Aufgabe zu erfüllen, muss die Fuge vollständig und mit dem richtigen Material verfüllt sein. Pflasterfugen gehören zur Pflasterdecke und müssen verschiedene Anforderungen erfüllen. Die Fugenstärke hängt nach DIN 18 318 von der Steindicke ab, es gelten folgende Werte:

  • Steindicke < 12 cm: Fugenbreite 3 bis 5 mm
  • Steindicke > 12 cm: Fugenbreite 5 bis 8 mm

Keine Verlegung ohne Fuge

Die Steine dürfen nicht knirsch, also ohne Fuge, verlegt werden. Laut ZTV Pflaster-StB ist auch die Verlegung mit Abstandshaltern nicht zulässig, da es bei Belastung zu Kantenabplatzungen kommen kann. 

Fugenmaterial

Als Fugenmaterial werden abgestufte Gesteinskörnungen eingesetzt. Sie bestehen aus gebrochenem Material oder Brechsand-Splitt-Gemischen. Das verwendete Größtkorn hängt von der Fugenbreite ab. Die Körnungen sollten so gewählt werden, dass sich das Fugenmaterial leicht einkehren lässt und sich dann in der Fuge verkantet. 

Die Randeinfassungen

Randeinfassungen verhindern, dass sich die Pflasterfläche verschiebt. Durch die Einfassung werden die verlegten Steine sozusagen verspannt. Zulässig sind Randsteine nach DIN 18 318, weiterhin müssen die Bord- und Einfassungssteine die Vorschriften aus der DIN 483 und der DIN EN 1340 erfüllen. Eingesetzt werden können Hochbord-, Rundbord- und Tiefbordsteine, ebenso zulässig sind spezielle Einfassungssteine. Die Borde werden für die erforderliche Stabilität in ein Fundament gesetzt und mit einer Rückenstütze aus unbewehrtem Beton befestigt.

Verlegemuster

Für die Verlegung von Pflastersteinen gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Möglichkeiten. Besonders lebendig wirken Verlegungen, die mit unterschiedlichen Steingrößen, Steinfarben und Materialien arbeiten. Zu den häufigsten Verlegearten gehören folgende Verbände:

  • Versetzter Verband mit in einer Richtung durchgehenden Fugen
  • Kreuzfugenverband
  • Fischgrätverband
  • Blockverband mit zwei Plattengrößen
  • Reihenverband, zum Beispiel für Granitpflaster
  • Passépflaster mit unterschiedlich großen Steinen und ohne durchlaufende Fugen
  • Wilder Verband mit unregelmäßiger Verlegung der Steine ohne Kreuzfugen
  • Flechtzaunverband mit rechteckigen Pflastersteinen und quadratischem Mosaikpflaster
  • Verschiedene Ornamentverbände mit farblich kontrastierenden Steinen unterschiedlicher Größe
  • Schuppenbogen- und Segmentbogenverband
  • Wellenverband aus Segmentbögen mit wechselnder Ausrichtung

Ökologische Pflasterdecken

Versickerungsfähige Pflasterdecken leisten einen wichtigen Beitrag zum Umweltschutz, da sie die Menge der Versiegelungsflächen nicht erhöhen. Je weniger Bodenfläche versiegelt ist, umso besser kann Oberflächenwasser ablaufen, dies reduziert das Hochwasserrisiko bei starken Niederschlägen. Ökologische Pflasterdecken durch die Regenwasser versickern kann, brauchen zwangsläufig einen versickerungsfähigen Untergrund, ebenfalls müssen alle anderen Schichten wasserdurchlässig sein. Als Grundregel für die ausreichende Entwässerung einer versickerungsfähige Pflasterdecke gilt, dass pro Sekunde und Hektar 270 Liter Wasser dauerhaft abfließen können.

Varianten

Es gibt verschiedene Varianten, wie versickerungsfähiges Pflaster realisiert werden kann:

  • Pflastersteine aus haufwerksporigem Betonhaben ein großes Porenvolumen. Das anfallende Niederschlagswasser wird im Stein aufgenommen und abgeleitet. Durch die vergleichsweise geringe Belastbarkeit ist diese Pflasterdecke für Privatbereiche und im gering belasteten Wegebau zulässig.
  • Dauerhaft aufgeweitete Fugen, die durch Abstandshalter dimensioniert wird, können ebenfalls der Versickerung dienen. Die Breite der Fugen beträgt 1 cm und mehr, für die Verfüllung wird Splitt mit der Körnung 1 / 3 mm oder 2 / 5 mm verwendet.
  • Pflastersteine mit Aussparungen in der Größenordnung von 10% der verlegten Fläche. Die Aussparungen und Fugen werden mit wasserdurchlässigem Material verfüllt. Ideal sind hier Steinformate, durch die ein fester Verbund der Fläche entsteht.

Begrünbare Pflastersysteme

Begrünbare Pflastersysteme sind ebenfalls versickerungsfähig und eignen sich gut, um Freiflächen zu gestalten. Durch den Bewuchs ist die Durchlässigkeit für Niederschlagswasser allerdings geringer als bei den oben genannten Systemen mit geweiteten Fugen. Zum Einsatz kommen hier Rasengittersteine in unterschiedlichen Ausführungen.