Betonrasenstein
Großsteinpflaster als Straßenbelag im Stinkviertel von Kiel.
Kleinsteinpflaster im Reihenverband angeordnet.
Im Straßenpflaster ein alter Grenzstein zwischen den einst getrennten Großstädten Altona und Hamburg von 1896, der heute noch in der Brigittenstraße, nun im Hamburger Stadtteil St. Pauli, liegt.
Frisch gelegtes typisches Straßenpflaster in der Altstadt von Rhodos
Pflastersteine vor dem Verlegen

Als Pflaster (v. lat. (em)plastrum) wird ein Belag für Verkehrsflächen im Straßen- und Wegebau und seltener für Fußböden in Gebäuden bezeichnet.

Der Pflasterbelag besteht aus den eigentlichen Pflastersteinen, die in einer Pflasterbettung liegen und der darunter befindlichen Tragschicht, die meistens aus verdichtetem Siebschutt („Mineralbeton“) oder Beton besteht. Pflastersteine werden aus Naturstein, Beton, Klinker, Holz oder Hochofenschlacke hergestellt. Eine Einfassung der Pflastersteine durch entsprechende Rand- bzw. Bordsteine erhöhen die Lebensdauer und Tragfähigkeit durch Einspannung. Es kommt zur Ausbildung eines Gewölbes.

Der Beruf, der sich mit dem Verlegen von Pflastern aller Art beschäftigt, ist der Pflasterer. Für die Verlegung größerer Flächen wird oft ein Pflasterplan von Tiefbauingenieuren erstellt, der neben der Art und Lage der Pflastersteine auch deren Höhenangaben umfasst, um eine geordnete Entwässerung zu gewährleisten.

Schon aus dem Altertum sind gepflasterte Innenräume, Straßen und Plätze von Babyloniern, Ägyptern und besonders aus dem Römischen Reich bekannt. Im Mittelalter ging der Pflasterbau besonders bei den Landstraßen zurück und nahm erst mit der Zunahme des Verkehrs im 19. Jahrhundert wieder zu, bis im 20. Jahrhundert vermehrt Asphaltstraßen gebaut wurden. Heute wird Pflaster zur Befestigung von innerstädtischen Straßen, Geh- und Radwegen, Parkplätzen sowie Flächen mit hohen Ansprüchen an die Gestaltung und an die Aufenthaltsqualität wie beispielsweise Fußgängerzonen oder öffentlichen Plätzen eingesetzt.

Ein besonderes Problem der Pflasterbeläge, darunter besonders großformatig angelegte Natursteinpflaster mit breitem Fugenabstand, ist der erhöhte Geräuschpegel, der bei entsprechender Verkehrsbelastung verursacht wird.[1] Dagegen stehen ökologische Vorteile wie bessere Regenversickerung und bewuchsfreundlicher, da atmungsaktiver und für Wurzeln durchdringbar. Langfristig ist das Pflaster auch reparatur- und umbaufreundlicher. Somit ist Pflaster eher in untergeordneten Verkehrsflächen sinnvoll zu verwenden.

Der Anteil der Pflasterflächen beläuft sich etwa in Deutschland im Bereich von Gemeindestraßen auf nahezu ein Viertel der befestigten Straßendecken.[2] Dabei ist die Verwendung auf privaten Grundstücksflächen nicht berücksichtigt.

Inhaltsverzeichnis

Geschichte

Schon zur Römerzeit waren Straßen mit Steinen befestigt. Polygonales Straßenpflaster in Herculaneum nahe dem Vesuv.

Straßen- oder Wegpflasterungen sind schon lange bekannt. Reste von Pflasterflächen in Mesopotamien lassen auf die Anwendung der Pflastertechnik um das Jahr 4000 v.Chr. schließen.[3] Die Ägypter und die Babylonier nutzten Pflasterbeläge für den leichteren Transport von Waren. So war in Babylon die Prozessionsstraße aus dem 7. Jahrhundert v.Chr. gepflastert.[4]

Im Römischen Reich wurde die Pflasterbautechnik entscheidend verbessert. Die Römer nutzten die Vorteile des Pflasterbelags für den Bau von Hauptstraßen und erkannten die Wichtigkeit eines tragfähigen Unterbaus. Sie wählten je nach Bodenverhältnissen zwischen zwei verschiedenen Bauweisen aus. In sumpfigem Gelände wurde eine Tragkonstruktion aus Längs- und Querhölzern erstellt, auf die anschließend das Pflaster verlegt wurde. Verlief die Straße dagegen auf festem Untergrund, schütteten die Arbeiter zunächst grobe Bruchsteine, anschließend Kies oder Schotter und zuletzt Sand auf. In das Sandbett wurden daraufhin die Pflastersteine gelegt.[5] Die Arbeiter verlegten Natursteine aus Basalt oder Kalkstein in unregelmäßiger Anordnung (sogenannter wilder Verband) und bauten eine Querneigung zur Entwässerung der Fahrbahn ein.[6]

„Nach mühsamem Glätten wurden die Steinplatten zu polygonalen Formen geschnitten, und dann fügte er sie ohne Kalk oder irgend etwas anderes zusammen. Sie wurden mit solcher Sorgfalt eingepasst, und die Spalten wurden so gut ausgefüllt, daß der Betrachter meinte, es handele sich um ein Werk der Natur und nicht des Menschen“

Procopius: 6. Jahrhundert n. Chr.[7]

In China gewann die Verwendung von Pflasterbelägen, darunter besonders das Kieselsteinpflaster, im 11. Jahrhundert an Bedeutung. Neben dem Einsatz auf öffentlichen Wegen waren diese Kieselsteinpflasterungen fester Bestandteil von chinesischen Gärten. Die Kieselsteine wurden mit großer Sorgfalt nach Farbe und Form sortiert und anschließend in einem Mörtelbett, ähnlich der gebundenen Bauweise, versetzt. Die Pflasterflächen enthielten Ornamente und sollten dem Betrachter Geschichten und Botschaften übermitteln.[8]

Nach dem Fall des Römischen Reiches ließ in Europa die Bedeutung des Pflasterbelags nach. Nur noch Straßen und Plätze in europäischen Städten wurden damit ausgestattet, Landstraßen blieben unbefestigt. Erst mit der Zunahme des Verkehrs durch die Industrialisierung nahm der Pflasterbau wieder zu. So erschienen Mitte des 19. Jahrhunderts erste Richtlinien zum sachgemäßem Einbau von Straßenpflaster. Ihre grundlegenden Aussagen sind noch heute gültig.

Zunächst standen nur Steine aus natürlichen Vorkommen (Steinbruch, Flussbett, Feldsteine) zur Verfügung. Fehlten sie, wie beispielsweise in Norddeutschland oder in den Niederlanden, wurden Steine aus Ziegel oder Klinker gefertigt. Verdrängt wurden diese Materialien vom Baustoff Beton, der Ende des 19. Jahrhunderts durch die Verbilligung des Zements erschwinglich wurde. Die exakte Maßhaltigkeit und die Formenvielfalt sowie der geringe Preis sorgten dafür, dass sich Betonpflastersteine anteilsmäßig zum meistverwendeten Pflasterbelag entwickelte.[9]

Die Bedeutung von Pflasterbelägen sank allgemein im ersten Teil des 20. Jahrhunderts wieder, weil der zunehmende Fahrzeugverkehr nach ebenen und tragfähigeren Teer- und Asphaltstraßen verlangte. Mit der zunehmenden Bedeutung der Stadtdenkmalpflege und der Verkehrsberuhigung seit den 1970er Jahren wird es vermehrt in Fußgängerzonen, Altstädten und auf Plätzen angelegt.

Aufgaben

Pflasterdecken müssen einer Vielzahl von Anforderungen gerecht werden. Anforderungen zweckmäßiger Art sind eine ausreichende Tragfähigkeit und Ebenheit bei gleichzeitiger Griffigkeit. Die Tragfähigkeit der Pflasterfläche steht in direkter Verbindung mit der Qualität des Pflasterunterbaus, deshalb ist besonders auf ausreichende Standfestigkeit zu achten.

Um anfallendes Oberflächenwasser sicher ableiten zu können und einen Eintritt in die unteren Schichten zu verhindern, müssen Pflasterdecken möglichst dicht sein (Ausnahme wasserdurchlässige Pflasterflächen) und eine ausreichende Neigung besitzen. Des Weiteren werden hohe Ansprüche bezüglich der Dauerhaftigkeit gestellt. Das bedeutet, dass Pflasterbeläge bruchfest sowie frostbeständig sind und sich durch eine hohe Abriebsfestigkeit auszeichnen. Neben der Zweckmäßigkeit müssen Pflasterdecken optisch gefallen, was etwa durch eine schöne Form- und Farbgebung oder einen ansprechenden Steinverband erzielt werden kann.

Die Anforderungen an den Pflasterbelag haben sich im Laufe der Zeit geändert. Die Kontaktspannung und die damit übertragene vertikale Last der mit Stahlbändern verstärkten Holzräder war wesentlich höher als das bei heutigen Reifen der Fall ist. So erzeugt ein Eisenrad auf einer Pflasterfläche eine Kontaktspannung zwischen 360 und 1100 kg/cm².[10] Ein Lkw-Reifen verursacht dagegen eine Kontaktspannung von 8 kg/cm² bei einer zul. Achslast von 5 Tonnen. Es ist dabei jedoch zu beachten, dass die Achslasten im Vergleich zu früher heute wesentlich größer sind. Des Weiteren haben die Belastungen aus Brems- und Anfahrvorgängen deutlich zugenommen.

Neben der erhöhten Spannung war früher die Belastung durch Hufschlag und die Exkremente von Pferden auf den Pflasterflächen wesentlich stärker. Das ist heute noch in Städten mit Fiakerwesen (Wien, Salzburg) ein beträchtliches technisches Problem.

Unabhängig von der Art der Pflasterbauweise ist ein wesentlicher Faktor der Unterbau. Dieser muss die bei Belastung entstehenden Scherkräfte sowie die vertikal bedingte Nachverdichtung ohne Oberflächenverformung aufnehmen.

Bauweisen

Im Bereich des Pflasterbaus haben sich über die Zeit viele verschiedene Bauweisen entwickelt und bewährt, es sind jedoch nur wenige dieser Bauweisen in Normen und Richtlinien festgeschrieben. Nicht normierte Bauweisen sind vielerorts in guter Qualität anzutreffen.

Der Einbau erfolgt größtenteils in Handarbeit, ein Verlegen mit maschineller Unterstützung ist bei geeigneten Pflasterformaten jedoch möglich. Ausgeführt wird der Einbau durch Landschaftsgärtner oder Straßenbauer (früher Steinsetzer genannt).

Ungebundene Bauweise

Aufbau einer ungebundenen Pflasterfläche

Die ungebundene Bauweise ist die älteste Pflasterbautechnik und zählt heute zur Standardbauweise. Die Steine werden auf ein „loses“ Bett aus Splitt, Sand oder Granulat gesetzt. Darauf abgestimmt ist das Fugenmaterial, das idealerweise aus dem gleichen Material bestehen sollte. Diese Konstruktion reagiert auf statische oder dynamische Belastung mit elastischer Verformung. Temperaturspannung wird durch ungehinderte Verformung abgebaut, es entstehen keine Zwängungen. Die Pflasterdecke bleibt grundsätzlich wasserdurchlässig. Nachteilig ist die Gefahr, dass der Fugenstoff aus der Fuge gewaschen oder beispielsweise durch Kehrsaugmaschinen ausgekehrt und aufgesaugt wird. Als Folge können die Steine ihren Halt verlieren. Zudem kann sich rasch eine Fugenvegetation ausbilden.

Gebundene Bauweise

Hier bestehen das Pflasterbett und die Fugen aus einem Zementmörtel, der zum Teil mit Zusätzen verbessert wird. In älteren Büchern und Merkblättern wird die gebundene Bauweise als starre Bauweise oder Concrelith bezeichnet. Das Wort „starr“ assoziiert die Vorstellung, dass keinerlei Verformungen auftreten. Das ist jedoch nicht der Fall. Die Dehnungen bei gebundenen Pflasterflächen dürfen nur ein sehr kleines Maß erreichen. Die Bruchdehnung beträgt bei Zementmörteln nur 0,1−0,2·10-3 oder 0,1−0,2 mm/m. Dieses ist weniger als 1/10 bis 1/100 derjenigen von Stahl oder Asphalt. Bei der Überschreitung dieser geringen Bruchdehnung oder ebenfalls geringen Zugfestigkeit entstehen Risse und sich lösende Fugen, wodurch sich wiederum einzelne Steine aus dem Verband lösen können. Es besteht die Möglichkeit durch die Verwendung von speziell für diese Zwecke und Ansprüche hergestellten Fugenmörtel auf Reaktionsharzbasis diesem Effekt entgegenzuwirken. Reaktionsharzfugenmörtel sind meist drainagefähig. Aufgrund der offenporigen Struktur dieser drainagefähigen Fugen, ist das Risiko von Frostschäden geringer als bei wasserabweisenden Fugmörteln. Das Material besteht aus einem Quarzsand und einem Harz, das untergemischt werden muss oder aber auch, je nach Hersteller, bereits eingemischt ist.

Die Tragschichten unterhalb des Pflasters müssen besonders verformungsstabil hergestellt werden. Qualitativ hochwertige gebundene Decken sind nur mit genauer Planung, abgestimmten Materialien und aufwändiger Herstellung erzielbar. Trotz aller Sorgfalt führt die Ausführung dieser als Sonderbauweise geltenden Pflastertechnik häufig zu Schäden, eine Normierung in einem Regelwerk wird erst für das Jahr 2008 erwartet.

Bauweise der verfestigten Fugen

Aufbau einer Pflasterfläche mit bituminös verfestigten Fugen

Diese Technik orientiert sich an der ungebundenen Bauweise, in diesem Fall besteht der obere Teil der Fuge jedoch aus gebundenem Material. Die Tiefe der gebundenen Fuge beträgt dabei mindestens 3 cm und kann im Höchstmaß die volle Steinhöhe annehmen. Verbindliche Regelungen oder Richtlinien gibt es für diese Bauweise nur wenige, dennoch wird sie vielerorts ausgeführt. Durch die gebundene Fuge ist ein Versickern von Oberflächenwasser nicht bei allen Typen von Fugmörteln möglich, eine ausreichende Neigung der Pflasterfläche zur Entwässerung ist daher immer einzuhalten, wenn keine drainagefähige Reaktionsharzfuge zum Einsatz kommt. Da bei dieser Bauweise kein „starrer“ Baukörper erzeugt wird, muss die Fugenmasse möglichst elastische Eigenschaften besitzen, um eventuell auftretende kleine Bewegungen im Pflaster ausgleichen zu können. Hierfür eignen sich besonders Fugenmassen aus Bitumen, es kommen jedoch auch Mörtel auf Zement- oder Reaktionsharzharzbasis zum Einsatz. Letztere sollten eher auf gering belasteten Verkehrsflächen (beispielsweise Gehwege) eingebaut werden, da die Fugenmasse bei starker Belastung zur Rissbildung neigt und die so zerstört wird.

Wasserdurchlässige Bauweise

Der Rasengitterstein zählt zu den bekanntesten Vertretern sickerfähiger Pflasterarten. In diesem Fall sickert das Oberflächenwasser durch die Zwischenräume im Stein in den Untergrund.

Diese auch unter dem Namen Sicker- oder Ökopflaster bekannte Bauweise wählt einen anderen Weg in der Pflasterbautechnik. Der Grundsatz, anfallendes Oberflächenwasser möglichst schnell abzuleiten und damit ein Eindringen in die Pflasterkonstruktion zu verhindern, wird bei dieser Technik fallen gelassen. Ziel der wasserdurchlässigen Bauweise ist es, das Oberflächenwasser ohne Umwege durch das Pflaster hindurch in den Untergrund zu versickern. Eine Versickerung kann dabei entweder nur durch die Fugen, aber auch durch wasserdurchlässige Pflastersteine erfolgen. Zwischen den Steinen ist häufig die Ausbildung einer so genannten Fugenvegetation erwünscht. Die erfolgreiche und dauerhafte Begrünung der Fugen ist jedoch abhängig von der Verkehrsbelastung der Flächen. Der Pflasterunterbau muss auf die Sickereigenschaft abgestimmt sein und muss sich filterstabil verhalten. Der Feinkornanteil (Korngröße kleiner 0,063 mm) sollte zu diesem Zweck nicht mehr als 3−5 Massen-% aufweisen.

Die Erfahrung hat gezeigt, dass die Sickerfähigkeit dieser Bauweise über die Jahre abnimmt, da ein stetiges Zusetzen der Fugen und Steine mit Feinteilen und Staub erfolgt. Um diesen Effekt zu verlangsamen, sollte der Einsatz von sickerfähigen Pflasterflächen nur im Bereich von schwach belasteten Pkw-Parkflächen, Rad- und Gehwegen oder selten befahrenen Verkehrsflächen (beispielsweise Feuerwehrzufahrten) eingebaut werden.

Flüssigkeitsdichte Bauweise

Keine der oben genannten Pflasterbauweisen lässt sich vollkommen flüssigkeitsdicht ausführen. Selbst bei Pflasterflächen mit verfestigten Fugen kann Flüssigkeit in feine Risse eindringen. Aus dieser Problematik heraus wurde eine Pflastertechnik entwickelt, bei der weder die einzelnen Pflastersteine noch die Fugen verunreinigtes Wasser, Kraftstoffe oder andere umweltschädigende Flüssigkeiten ins Erdreich gelangen lässt. Diese Bauweise ist für Abfüllanlagen solcher Flüssigkeiten gedacht (beispielsweise für Tankstellen) und deren Tauglichkeit durch eine wasserrechtliche Zulassung zu bestätigen.

Ausgeführt wird diese Bauweise mit Hilfe von großformatigen Betonplatten, deren Fugen durch eine tiefliegende Verzahnung und eine dauerelastische Dichtung langfristig dicht gehalten werden. Nur zugelassenen Fachbetrieben ist der Einbau von flüssigkeitsdichten Pflasterbelägen erlaubt, wenn diese aus Gründen des Umweltschutzes herzustellen sind.

Natursteinpflaster

Herstellung

Pflasterspaltmaschine
Darstellung der normierten Natursteinformate
Katzenkopfpflaster
handgeschlagenes Marmor- und Kalksteinpflaster in Hradec Králové

Natürliche Pflastersteine werden aus Natursteinen gewonnen, die eine ausreichende Festigkeit aufweisen. Dazu zählen besonders Granit, Gneis, Basalt, Grauwacke und Porphyr. Das Grundmaterial wird im Steinbruch durch Bohrarbeiten oder schonende Sprengverfahren abgebaut und anschließend im Werk manuell und maschinell verarbeitet. Die weitere Zerkleinerung der bruchrauhen Steine erfolgt mit Hilfe von manuellen Spaltmethoden unter Anwendung von Druckluftwerkzeugen in handliche Stücke, die auf der Pflasterspaltmaschine zu Pflastersteinen gespalten werden. Granite und Gneise werden auf Form gezwickt, Porphyre, Basalte und manchmal Marmore/Kalksteine handgeschlagen. Die so hergestellten Pflastersteine unterliegen natürlichen Schwankungen in Hinsicht auf Form, Güte und Farbe. Die zulässigen Toleranzen sind in den entsprechenden Normen festgelegt. Daneben gibt es rollierte (gerompelte) Ware, deren Kanten unregelmäßig gebrochen sind. Spezielle Qualitäten von Steinpflaster sind konisch verfertigt, und können so auch ungebunden bei ausreichendem Fugenvolumen auf dicht gesetzt werden.

Natursteine aus Entwicklungsländern werden teilweise durch Kinderarbeit gewonnen. Ein ARD-Beitrag zeigt, dass diese Steine auch in Deutschland im Handel erscheinen und für die Pflasterung öffentlicher Plätze Verwendung finden. Selbst wenn mit UNESCO-Zertifikaten geworben wird, die kinderarbeitsfreie Ware garantieren sollen.[11]

Alternativ kann Kinderarbeit in möglichem Zusammenhang mit der Herstellung von Natursteinpflaster wirkungsvoll vermieden werden, wenn mitteleuropäische Gesteinssorten zum Einsatz kommen, wie es beispielsweise in der Tschechischen Republik durch öffentliche und viele private Auftraggeber konsequent praktiziert wird.

Einteilung

Die jeweils gültigen Richtlinien und Normen sehen eine Einteilung der Natursteine in Großpflaster, Kleinpflaster, Mosaikpflaster sowie Natursteinplatten vor.

  • Großsteinpflaster: Dieses aus großformatigen Natursteinen bestehende Pflaster wird häufig Kopfsteinpflaster genannt. Die gängigen Größen sind 13/15, 15/17 und 17/19 cm. Es sind damit Würfel in den Abmessungen 14 × 14 cm, 16 × 16 cm und 18 × 18 cm gemeint. Die Kantenlänge variiert dabei um +/- 1 cm, da Natursteine nicht ganz exakt gebrochen werden können.
  • Kleinpflaster: Kleinpflaster wird meist mit Hartmetallkeilen gebrochen. Gebräuchlich sind die Größen 9/11, 8/10, 8/11, 7/9, und 7/10 cm. Die Steine sind auch hier annähernd quadratisch, mit Abmessungstoleranzen nach unten und oben. Von der Größensortierung 9/11 cm werden etwa 100 bis 110 Steine pro Quadratmeter benötigt.
  • Mosaikpflaster: Das Mosaikpflaster, die kleinste Pflastergröße, wird heute im Maschinenschlag hergestellt. Üblich sind die Größen 6/8, 5/7, 4/6 und 3/5 cm. Bei der Kantenlänge 5/7 cm kommen etwa 270 bis 290 Steine auf einen Quadratmeter.
  • Steinplatten: Die Platten sind größer als Großsteinpflaster, besitzen jedoch eine geringere Dicke. Ihre Größe kann bis im Meter-Bereich liegen. Sie eignen sich für Beläge von Gehwegen oder großen Flächen. Die Platten müssen ein Verhältnis von größter Länge zu Dicke von ≥ 3:1 besitzen. Ist das Verhältnis kleiner, spricht die Norm von Pflasterplatten. Vertreter großer Steinformate sind beispielsweise die Charlottenburger Platten, die in Berlin anzutreffen sind.
  • Rau(h)pflaster: Uneben gesetztes Pflaster aus gebrochenem Naturstein, das besonders hart und widerstandsfähig ist. Es dient zur Sicherung der Gewässersohle oder des Uferbereichs und wird aufgrund der rauhen Oberfläche nicht als Fahrbahnbelag verwendet.

Neben den genormten Natursteinpflasterbelägen gibt es weitere nicht genormte Pflasterarten:

  • Kieselsteinpflaster: Mit Kieselsteinpflaster können Aussparungen geschlossen oder ein Ornament gebildet werden. Ihre Verwendung ist besonders häufig heute noch in Südeuropa oder Asien anzutreffen.
  • Findlingspflaster: Findlinge sind von Flüssen oder Gletschern weit transportierte und somit abgerundete Steine. Sie werden mindestens 1/3 in den Boden eingegraben. Ihre eigentliche Wirkung erzielen diese Steine erst ab 80 cm Größe.
  • Katzenkopfpflaster: Diese alte Pflastertechnik ordnet sich bezogen auf die Steingröße zwischen dem Kieselstein- und dem Findlingspflaster ein. Die runden Steine stammen von Feldern und aus Flussbetten und wurden dort aufgesammelt.

Pflasterverbände

Granitpflaster (moderne Verlegung im Schuppenbogen) auf dem Marktplatz von Chrudim

Natursteine werden in vielen verschiedenen Steinverbänden angeordnet. Die nachfolgende Aufzählung gibt einen groben Überblick über die gängigsten Natursteinverbände. Das Reihen- und Diagonalpflaster unterscheidet die Ausrichtung und die Randeinfassung. Der Polygonalverband (auch Netzverband genannt) zeichnet sich dadurch aus, dass die Fuge höchstens die Länge von drei Steinen besitzt.


Betonsteinpflaster

Herstellung

Betonpflastersteine werden industriell aus einer Mischung von Zement, Gesteinskörnung und Wasser gefertigt. Der daraus entstandene Frischbeton kann anschließend in jede beliebige Form gegeben werden. Dabei ist ein w/z-Wert von 0,35−0,40 anzustreben. Der Zementgehalt beträgt 300−350 kg/m³ bei einer Gesteinszusammensetzung von 50−60 % Sand und 40−50 % Splitt oder Kies.[12] Des Weiteren müssen die Steine durch entsprechende Betonzusätze gegen Frost-Tausalzschäden widerstandsfähig gemacht werden. Betonsteine bestehen aus zwei Betonarten. Der Beton an der Unterseite des Steins (so genannter Kernbeton) wird mit einer Deckschicht (so genannter Vorsatzbeton) ergänzt. Durch das Einfärben des Vorsatzbetons oder durch Zugeben von gebrochenem Naturstein kann die Oberfläche von Betonsteinen verändert werden.

Die Betonsteine werden mit oder ohne Fase gefertigt. Die Verwendung von Steinen ohne Fase ist üblich auf Radwegen und/oder Wegen, die beispielsweise mit Rollstühlen oder Einkaufswagen befahren werden. Durch das Fehlen der Fase wird der Rollwiderstand gesenkt und der Fahrkomfort erhöht sowie das Reifen-Fahrbahn-Geräusch reduziert.

Einteilung

Modernes Pflaster in Františkovy Lázně

Alternativ zum Pflaster aus Naturstein ist heute das Betonsteinpflaster im Einsatz. Diese Pflasterart ist preiswerter und exakter in ihrer Formgebung. Seit ihrer Anwendung im 20. Jahrhundert haben sich verschiedenartige Form- und Farbkombinationen sowie Verbundarten entwickelt. Durch ihre regelmäßige Form ist eine großflächige Verlegung mit maschineller Unterstützung möglich. Die Steine besitzen eine maximale Druckfestigkeit von 60 N/mm² (Platten 6 N/mm²) und werden in eine Bettung von 3−5 cm gelegt. Folgende Betonpflasterarten werden unterschieden:

  • Betonstein: Dieser gewöhnliche Stein wird in quadratischer oder rechteckiger Form gefertigt und kann mit oder ohne gebrochener Kante ausgeführt sein. Um den Einbau zu erleichtern sind an den Seiten der Steine Abstandhelfer oder Noppen vorhanden. Die üblichen Abmessungen reichen von 60 mm bis 240 mm in Breite beziehungsweise Länge und 60 mm bis 140 mm Tiefe.
  • Betonplatte: Betonplatten sind definitionsgemäß mindestens vier Mal länger als dick. Die Bruchempfindlichkeit solcher Platten ist erheblich größer als die von Betonsteinen, was durch eine höhere Materialfestigkeit ausgeglichen werden muss. Hergestellt werden sie in den Größen 200/200 mm bis 500/500 mm oder größer. Neben quadratischen Platten werden für das Verlegen im Diagonalverband auch Platten in Bischofsmützen- oder Eckform gefertigt.
  • Betonverbundstein: Der Betonverbundstein wird in einer nahezu unüberschaubaren Formenvielfalt von der Industrie produziert. Vorteilhaft auf die Tragfähigkeit wirkt sich die Verbundwirkung der Steine in horizontaler und vertikaler Richtung aus. Das Fugenbild ist dabei je nach Steinform unterschiedlich. Zu den Steinformgruppen gehören die einfach und doppelt-symmetrische Form, die S-Form, I- und H-Form sowie die Vieleckform.
  • Betonzierstein: Betonziersteine zeichnen sich durch eine besondere Farbgebung oder Oberflächenbeschaffenheit aus. So wird mit Hilfe von Weißzement oder Pigment die Steinfarbe verändert. Die Oberfläche wird durch Waschen, Schleifen, Stocken oder Kugelstrahlen verändert. Um dem Pflaster eine antike Optik zu verleihen, werden die Steine gekollert wodurch die Kanten unregelmäßig gebrochen werden. Zudem kann die Oberfläche des Betonsteins durch eine andere Zusammensetzung des Vorsatzbetons verändert werden (sogenannte Splitt- oder Kieselvorsätze).
    Zu den Betonziersteinen zählen auch Pflastersteine, die sich aufgrund ihrer Oberfläche für die Orientierung von Blinden und Sehbehinderten eignen. So werden auf der Oberseite der Steine Rillen oder Noppen ausgebildet, die mit dem Langstock oder den Schuhsohlen erfühlbar sind.
Die Haufwerksporen lassen Wasser durch den Betonstein sickern
  • Betonrasenstein: Für die Verwendung in wasserdurchlässigen Pflasterflächen eignen sich Betonsteine mit Rasenkammern, die Rasengittersteine. Diese Steinart ist in vielen verschiedenen Steinformaten und Verlegemustern gebräuchlich.
  • Haufwerksporiger Betonstein: Anders als die oben genannten Steine bestehen die haufwerksporigen Betonsteine (auch Dränsteine genannt) aus hohlraumreichem Haufwerksbeton. Anfallendes Oberflächenwasser kann durch den Stein hindurch in das Erdreich versickern. Mit einer stetigen Abnahme der Sickerfähigkeit ist zu rechnen. Ihre Druckfestigkeit ist aufgrund der Hohlräume geringer als bei normalen Betonsteinen.

Pflasterverbände

Nachfolgende Aufzählung fasst die große Zahl der Betonsteinverbände zusammen und zeigt die gängigsten Steinverbände.


Klinkerpflaster

Herstellung

Gebräuchliche Formen von Klinkerpflaster

Klinkersteine bestehen aus mit Wasser angemischtem Ton oder Lehm. Die Rohmasse wird mittels einer Strangpresse in die gewünschte Form gebracht und anschließend mehrere Tage getrocknet. Danach können die Rohlinge bei 1200 °C bis zur Sinterung gebrannt werden.[13] Die Farbe ist abhängig vom Eisen- oder Mangangehalt des Ausgangsmaterials, kann aber auch durch andere Zusätze verändert werden. Durch die Sinterung besitzt der Klinker ein geringes Wasseraufnahmevermögen und wird so frostbeständig.

Einteilung

Klinkerpflaster besteht aus verschiedenartigen Formaten von Klinkern, die in den Normen erwähnt werden. Der Einsatz von Klinkerpflaster besitzt besonders in Norddeutschland und den Niederlanden eine lange Tradition, da hier die Vorkommen von Natursteinen geringer sind als in den anderen Teilen Deutschlands. Es wird zwischen Pflasterklinker und Klinkerplatten unterschieden. Beide Arten besitzen eine maximale Druckfestigkeit von 80 N/mm² und dürfen im höchsten Fall 6 Masse-% Wasser aufnehmen. Die Dicke der Pflasterbettung sollte zwischen 3 und 5 cm liegen.

Holzpflaster

Ansicht einer Holzpflasterfläche im Reihenverband

Eher eine Randerscheinung im Pflasterbau nimmt das Holzpflaster oder Hirnholzparkett, bair.-österr. Stöckelboden ein.

Im Gegensatz zu Parkett stehen bei Holzpflaster die Holzfasern vertikal, sie sind auf Hirnholz gesetzt, also mit sichtbaren Jahresringen. Das Holzpflaster ist aus Holz-Klötzen und oft mit Abmessungen von typisch 6 cm × 8 cm zusammengesetzt, die auf den tragenden Unterboden geklebt werden, ungebunden eingesandet oder mit Asphalten gebunden. Die Stärke beträgt üblicherweise 20−60 mm, neben quadratischem Format ist auch Rundholz üblich.

Die gebräuchlichsten Holzarten sind Eiche sowie Kiefer, Lärche und Tanne, die sich in feuchtem Medium als sehr widerstandsfähig zeigen. Im Freien sinkt die Lebensdauer des Holzpflasters aufgrund des Quellverhaltens des Holzes bei Feuchtigkeit und erweist sich daher als relativ unzulänglich. In Innenräumen wird es wegen seiner gefälligen Optik und seiner fußwarmen und robusten Oberfläche wieder geschätzt. Früher wurde das Holz in Pech getränkt, um seine Widerstandsfähigkeit zu verbessern. Diese Art des Holzschutzes ist heute aufgrund der gesundheitsschädigenden Wirkung von Teer jedoch verboten.

Das typische Einsatzgebiet für Holzpflaster sind Werkstätten. Da Holz senkrecht zur Faser um ein vielfaches widerstandsfähiger ist, lässt sich so seine mechanische Fähigkeit als Fußboden optimal ausnützen. Historisch waren Hirnholzböden in allen Betrieben der Metallverarbeitung (Schmieden, Sensenwerke) von Bedeutung, weil das elastische, erdfeuchte Holz glühendes Metall toleriert und die enorme Verletzungsgefahr durch auf sprödem Grund splitterwerfendem Eisen mildert. In landwirtschaftlichen Gebäuden wie auch Innenhöfen und Torwegen wurde auch Grobpflaster versetzt, in dem Blochholz > 30 cm in halbmetrigen Stücken stehend versetzt wurden. Solche Böden waren für metallbeschlagene Hufe und Radkränze geeignet, und waren auch für extrem übersäuerte Böden im Stallungsbereich einsetzbar. Als Lebensdauer wurden Werte wie bei Holzdächern angegeben, also 20 bis 40 Jahre.

Schlackensteine

Herstellung

Schlackensteine bestehen aus Kupfer- oder Hochofenschlacke. Die glutflüssige Schlacke wird in die gewünschte Form gegossen und kann anschließend aushärten. Ihre charakteristisch raue Oberfläche erhalten sie durch das Abstreuen mit Splitt. Ihre Produktion ist jedoch seit dem Ende des 20. Jahrhunderts in Deutschland eingestellt worden.

Einteilung

Schlackensteine besitzen eine dunkelgraue bis fast schwarze Farbgebung und erreichen hohe Festigkeitswerte. Sie existieren in den Abmessungen 160/160/160 mm und 240/160/160 mm. Aufgrund ihrer Festigkeit erfolgte der Einbau auf Verkehrsflächen mit hohen Radlasten, wie beispielsweise Busfahrstreifen und Busbuchten sowie bei Einpflasterungen von Straßenbahngleisen und bei Parkplätzen.

Lärmentwicklung

Das Befahren von Pflasterflächen mit Kraftfahrzeugen verursacht mehr Straßenlärm als das Befahren von Asphalt. Je nach gefahrener Geschwindigkeit und Oberflächenbeschaffenheit des Pflasterbelags kommen unterschiedliche Pegelerhöhungen zustande. Eine lärmbegünstigende Wirkung haben raue Steinoberflächen mit breitem Fugenabstand (größer 5 mm) sowie gefasten oder gebrochenen Steinkanten. Eine Lärmminderung kann dagegen durch eine möglichst glatte Belagsoberfläche mit geringem Fugenabstand und großen Steinformaten erzielt werden.[14]

Um dem Problem des Reifen-Fahrbahn-Geräusches beim Befahren von Pflasterflächen entgegen zu wirken, sollten die oben beschriebenen Pflaster nur in Bereichen mit geringer Fahrgeschwindigkeit angelegt werden. Alternativ können Fahrspuren aus Asphalt ausgebildet werden.

Pflastersteine als Waffe

Herausgenommene Pflastersteine bei einer Demonstration (Rostock)

Pflastersteine werden bei Demonstrationen und Straßenschlachten von gewaltbereiten Teilnehmern bei Auseinandersetzungen mit der Polizei oder zur Sachbeschädigung häufig als Wurfgeschosse verwendet, was zu lebensgefährlichen Verletzungen führen kann. Während harte Gegenstände wie Glasflaschen meist nicht bei einer Demonstration mitgeführt werden dürfen und in der Regel bereits bei Sicherheitskontrollen vor der Veranstaltung abgewiesen werden, können Pflastersteine meist vor Ort gesammelt werden, was es der Polizei erheblich erschwert, die Verwendung von Wurfgeschossen gänzlich zu verhindern.

Sport

Denkmal für den Pflasterstein, errichtet anlässlich der 100. Auflage des Rennens Paris–Roubaix

Die jährlich stattfindenden eintägigen Radrennen Paris–Roubaix und Flandern-Rundfahrt sind als „Pflastersteinrennen“ bekannt, da große Teile der Strecke über gepflasterte Wege und Straßen führen und somit eine große Herausforderung für die Teilnehmer darstellen. Das ebenfalls jährlich stattfindende Altstadtkriterium in Ravensburg bietet gleiche Anforderungen an die Rennfahrer.

Die Siegestrophäe des Radrennens Paris-Roubaix ist ein auf einem Sockel befestigter Pflasterstein. Für die 100. Ausgabe des Rennens wurde 2002 ein übergroßer Pflasterstein ebenfalls auf einem Sockel vor dem Vélodrome von Roubaix aufgestellt.

„Stolpersteine“

Der Künstler Gunter Demnig hat seit 1995 rund 17.000 so genannte Stolpersteine in etwa 430 Städten und Gemeinden in Deutschland, den Niederlanden, Polen, Österreich, Tschechien, der Ukraine und Ungarn niveaugleich in das Pflaster von Gehwegen eingefügt. Es handelt sich um an das jeweilige Pflaster angepasste und von Hand gegossene Beton-Steine, in die eine Messingplatte mit Aufschrift, meist in Gedenken an deportierte Personen, eingelassen ist.

Siehe auch

Literatur

  • Horst Mentlein: Pflasteratlas. Rudolf Müller Verlag, Köln 2007. 
  • Brian Shackel: Handbuch Betonsteinpflaster. Beton Verlag, Düsseldorf 1996, ISBN 3-7640-0344-8. 
  • Volker Friedrich: Pflastern mit Naturstein. Ulmer Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-8001-5078-6. 
  • Eintrag 2. Pflaster In: J. G. Krünitz (Hrsg.): Oekonomische Encyklopädie. 1773–1858 (uni-trier.de ; historische Aspekte: Geschichte, Bautradition des 18. u. 19. Jh.). 
  • S. Borgwardt, A. Gerlach, M. Köhler: Versickerungsfähige Verkehrsflächen. Anforderungen, Einsatz und Bemessung. Springer Verlag, Berlin 2000, ISBN 3-540-66048-8. 
  • NS-Dokumentationszentrum der Stadt Köln (Hrsg.): Stolpersteine. Gunter Demnig und sein Projekt. Emons, Köln 2007, ISBN 978-3-89705-546-9.

Normen und Richtlinien

Europäische Normen

  • EN 1338 Pflastersteine aus Beton – Anforderungen und Prüfverfahren
  • EN 1339 Platten aus Beton – Anforderungen und Prüfverfahren
  • EN 1341 Pflasterplatten aus Naturstein für Außenbereiche – Anforderungen und Prüfverfahren
  • EN 1342 Pflastersteine aus Naturstein für Außenbereiche – Anforderungen und Prüfverfahren
  • EN 1344 Pflasterziegel – Anforderungen und Prüfverfahren

Deutschland

  • DIN 18158 Bodenklinkerplatten
  • DIN 18318 Verkehrswegebauarbeiten – Pflasterdecken und Plattenbeläge in ungebundener Ausführung, Einfassungen
  • DIN 18503 Pflasterklinker – Anforderungen und Prüfverfahren
  • DIN 68702 Holzpflaster
  • Merkblatt für wasserdurchlässige Befestigungen von Verkehrsflächen
  • Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien zur Herstellung von Pflaster- und Plattenbelägen (ZTV Pflaster-StB)
  • Technische Lieferbedingungen für Bauprodukte zur Herstellung von Pflaster- und Plattenbelägen (TL Pflaster–StB)
  • Richtlinie für die Standardisierung des Oberbaues von Verkehrsflächen (RStO 01)
  • FGSV 618/2 Arbeitspapier – Flächenbefestigungen mit Pflasterdecken und Plattenbelägen in gebundener Ausführung
  • WTA Merkblatt E-5-21-07/D Gebundene Bauweise – historisches Pflaster
  • DNV – Merkblatt 10/ 2002

Österreich

  • ÖNORM B 3108 Natürliche Gesteine – Einfassungs- und Pflastersteine – Abmessungen
  • ÖNORM B 3118:2005 Natürliche Gesteine – Einfassungssteine, Pflastersteine und Pflasterplatten – Anforderungen an die Gesteinseigenschaften (nationale Übernahme der EN 1341–43)
  • ÖNORM B 2214:2005 Pflasterarbeiten – Werkvertragsnorm (Verfahrens- und Vertragsbestimmungen für die Ausführung von Pflasterdecke)
  • RVS 8S.06.4 Technische Vertragsbedingungen für Straßenbauten; Deckenarbeiten; Pflasterstein- und Pflasterplattendecken, Randeinfassungen
Siehe auch: Normen zu Naturwerkstein, Betonwerkstein

Weblinks

Einzelnachweise

  1. Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen: Richtlinien für den Lärmschutz an Straßen. FGSV-Verlag, Köln 1990. 
  2. D. Richter, M. Heindel: Straßen- und Tiefbau. Teubner Verlag, Wiesbaden 2004, ISBN 3-519-35621-X, S. 11. 
  3. Horst Mentlein: Pflaster Atlas. Rudolf Müller Verlag, Köln 2007, ISBN 3-481-02347-8, S. 9. 
  4. Eduard Zirklerin: Asphalt, ein Werkstoff durch die Jahrtausende. Giesel Verlag, Isernhagen 2001, ISBN 3-8785-2010-7, S. 82. 
  5. Chris Scarre: Die Siebzig Weltwunder. Frederking & Thaler Verlag, München 2004, ISBN 3-89405-524-0, S. 240. 
  6. Microsoft Corporation: Microsoft Encarta Professional 2003, Artikel: Römerstraßen
  7. Aus dem Werk „Historiai“ (Kriegsgeschichte), V.147
  8. Volker Friedrich: Pflastern mit Naturstein. Ulmer Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-8001-5078-6, S. 12. 
  9. J. Eisenmann, G. Leykauf: Betonfahrbahnen. Ernst & Sohn Verlag, Berlin 2003, ISBN 3-4330-1341-1, S. 187. 
  10. D. Richter, M. Heindel: Straßen- und Tiefbau. Teubner Verlag, Wiesbaden 2004, ISBN 3-519-35621-X, S. 249. 
  11. ARD-exclusiv: Kindersklaven (WDR). Sendetermin Mittwoch, 30. Juli 2008, 21:45 Uhr.
  12. Horst Mentlein: Pflaster Atlas. Rudolf Müller Verlag, Köln 2007, ISBN 3-481-02347-8, S. 9 ff. 
  13. Joachim Lorenz: Handbuch Straßenbau. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart 2006, ISBN 3-8167-7083-5, S. 195. 
  14. Günter Wolf: Strassenplanung. Werner Verlag, München 2005, ISBN 3-8041-5003-9, S. 327. 

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