Leistungsstarke Schutzeinrichtungen (SE) ohne oder mit nur sehr geringer dynamischer Durchbiegung (Ddyn.) werden i.d.R. auf gebundenen Unterlagen (Fundamenten) aus Asphalt oder Beton installiert. Unverschiebliche Systeme zeigen bei einem Fahrzeuganprall weder ein Verschieben noch ein Kippen => Ddyn. = 0,0 m. Um diesen sehr hohen Leistungsstandard zu erreichen, werden solche SE i.d.R. mit dem Fundament verbunden, z.B. mittels Verankerungsmittel oder einer Nut im Fundament.
Unverschiebliche “SE auf Fundament” werden von Hause aus sehr hoch belastet, da die gesamten Anprallkräfte ohne eine Aktivierung von Längsbewehrungselementen aufgenommen, verarbeitet und in die Frostschutzschicht (FSS) abgeleitet werden müssen. In der Praxis werden Systeme “SE auf Fundament” in den verschiedensten Ausführungen bzw. mit den verschiedensten Fundamentbreiten und -höhen installiert. Im Hinblick auf eine sichere Übertragung von SE-Leistungsdaten aus einer EN 1317 Erst- bzw. Typprüfung (ITT = initial type testing) in eine Praxis-Installation ist es wichtig zu prüfen, ob die Randbedingungen wie beispielsweise:
- Breite und Höhe des SE-Fundaments, separat neben der Fahrbahn hergestellte Fundamente (oftmals auch als Streifenfundamente = SF bezeichnet) haben dabei i.d.R. eine geringere Höhe im Vergleich zur Fahrbahnhöhe,
- Vorhandensein und Breite von anprallseitigen und rückseitigen Fundamentüberständen des SE-Fundaments,
- Möglichkeit eines Übertragens von Fahrzeugmasse auf den anprallseitigen SE-Fundamentüberstand
- Vorhandensein einer vertikalen Fuge zwischen einem SE-Fundament und der Fahrbahn,
- Material Frostschutzschicht
in einer Praxis-Installation gleichwertig, minderwertig oder gar höherwertig sind gegenüber dem ITT-Systemaufbau.
Fahrzeug-Anpralle sind hochdynamische Vorgänge, welche in sehr kurzer Zeit stattfinden, man spricht in diesem Zusammenhang auch von Schocklasten. Die Masse eines Systems “SE auf Fundament” spielt insofern eine große Rolle, da große Massen auch entsprechende Massenträgheiten ergeben. Insbesondere bei sehr kurzen Belastungsdauern – wie beispielsweise bei einem Fahrzeuganprall – wird folglich bei großen Massen ein hoher Widerstand gegen eine Bewegung aufgebaut. Ein weiterer wesentlicher Aspekt ist der anprallseitige Fundamentüberstand. Ist dieser ausreichend breit vorhanden, kann dort die Fahrzeugmasse über die Bereifung Normalkräfte aktivieren, welche dann stabilisierend gegen eine Bewegung wirken. Wird dieser Überstand zu klein oder ist er nicht vorhanden, kann diese stützende Kraft nicht aktiviert werden. Die relevanten Normalkräfte (N) sind in den Grafiken für die beteiligten System-Komponenten Fahrbahn (FB), Fahzzeug (Fz), SE-Fundament (Fund.) sowie die SE (SE) dargestellt.
Die Breite des SE-Fundaments bestimmt auch die Größe der Kontaktfläche zur darunter liegenden Frostschutzschicht (FSS). Daraus folgt: Je schmaler ein Fundament, desto kleiner die Kontaktfläche. Im Vergleich zu durchgehenden Fahrbahnfundamenten müssen SF die auftretenden Anprallkräfte auf einer wesentlich kleineren Kontaktfläche an die FSS übertragen. Weiterhin steigt mit abnehmender SF-Breite das Kipprisiko, da hierbei auch der Hebelarm für den Lastfall “Kippen” einer “SE auf SF” kleiner wird.
Die höchste Belastung muss diesbezüglich eine “SE auf SF” aufnehmen, welches keinen anprallseitigen SF-Überstand hat und auf der Rückseite nur die von den ZTV FRS geforderte Mindestbreite von 10 cm aufweist. Die Kontaktfläche der “SE auf SF” sowie der Hebelarm für den Lastfall “Kippen” sind dann am kleinsten; die Belastung bzw. die Gefahr gegen ein Verschieben und / oder Kippen sind dann folglich am größten.
Eine Richtlinie für eine Bewertung einer Praxis-Installation gegenüber einer ITT Installation könnte wie folgt lauten:
Soll in der Praxis eine SE installiert werden, welche in der ITT auf einem breiteren Fundament installiert war, ist eine Übertragung von Leistungseigenschaften nicht ohne weiteres möglich. Soll demgegenüber in der Praxis eine SE installiert werden, bei welcher das Fundament in der ITT im Vergleich zur geplanten Praxis-Installation schmaler aufgeführt war, ist ein Einsatz i.d.R. möglich und die Leistungseigenschaften aus der ITT sind übertragbar.
Unsere neueste Entwicklung LT 205-SF wurde schmalstmöglichem SF (70 cm Breite) direkt an der Fahrbahnkante in einer ITT geprüft und hat dabei das folgende Ergebnis erzielt: L2 * W1 * ASI B * VI 1 * Ddyn. = 0,0 m.
LINETECH = Geprüfte Sicherheit auch für kompakte Anwendungen auf Streifenfundamenten