Baustellenstau und geflickte Straßen

(Bild: Sebastian Nagel)

 

Autobahnbaustellen wachsen

In diesem Blog erfährst du, warum Deutschland so viele Baustellen auf den Autobahnen hat und warum das erst der Anfang ist. 

Dafür gucken wir uns die Geschichte des deutschen Straßenbaus an.

Wann gab es die erste Straße in Deutschland? Wie entwickelte sich das Straßennetz? Woraus bestehen Straßen und warum gehen sie so schnell kaputt?

All das schauen wir uns in diesem Blog an.

 

Deutschlands älteste Straße

Die ältesten Straßen, die wir in Deutschland finden, liegen mittlerweile unter den Städten in etwa zwei Meter Tiefe, berichtet National Geographics.  Sie bestanden noch aus Holzbohlen. Aus Eichen, Birken oder Kiefern. Oder ganz aus Stein.

In Berlin fand man welche, die 800 Jahre alt sind. Die, die man in der Dortmunder Innenstadt freilegte, sind immer noch gut erhalten. Es wurde einfach darüber gebaut. Das darunter Liegende wurde offenbar so gut versiegelt gegen Sauerstoff,  dass es nicht zersetzt werden konnte.

Die älteste gefundene Straße Deutschlands ist jedoch eine Pflasterstraße aus Stein und ruht in Hamburg. Sie ist aus dem 11. Jahrhundert.

Straßen sind die Verbindungen, die uns zu anderen Orten führen und uns ferne Dinge herbringen.  Inzwischen ist eine ganze Welt über die alten Straßen gewachsen und hat neue Verbindungen geschaffen.

Die allerersten Straßen der Welt sind jedoch noch viel älter als die, die wir in Deutschland gefunden haben. Wie sie von natürlichen Trampelpfaden zu geplanten, mehrschichtigen Straßen wurden, erfährst du im nächsten Teil.

 

Vom Trampelpfad zur Autobahn

Straßen gibt es überall. Tiere im Wald nutzen eigene Pfade, Fische lassen sich durch natürliche Flussstraßen treiben und unser Schmerzempfinden und unsere Wahrnehmung läuft über Nervenautobahnen. Wege entstehen, wenn irgendwas irgendwohin will.

So entstanden auch die ersten Trampelpfade der Menschen. Viele Wiederholungen traten die Wege breiter. Doch so richtig geplant waren diese Wege nie.

Außerhalb der Städte waren die Menschen zu Fuß oder mit dem Pferd unterwegs. Da hatte es noch keine Bedeutung, ob der Untergrund eben oder holprig war. Räder gab es noch keine.

Solange sich das nicht entwickelt, was über die Wege läuft, entwickeln sich auch die Wege nicht. Daher fällt die Entwicklung der Straße zeitlich auch mit der Erfindung des Rades zusammen, erfahren wir auf Baustoffwissen.de. Hier entdecken wir ein Grundprinzip des Straßenbaus: Die Straße entwickelt sich immer mit den Fahrzeugen, die sich auf ihr bewegen.

Vor 6000 Jahren wurde das Rad erfunden und zur gleichen Zeit wurden die ersten Pflasterstraßen im heutigen Iran gesetzt, einer damaligen Hochkultur. Diese Straßen waren geplant. Dafür veränderte man die Umgebung. Wälder wurden gerodet und Flächen begradigt. Die Oberfläche der Straße musste eben sein, damit die ersten Kutschen und Fuhrwerke darüber wackeln konnten. Der erste organisierte Transport, die ersten bescheidenen Triebe einer erwachenden Logistik.

Der Straßenbau hatte schon immer 3 entscheidende Triebfedern: Es ging um Waren (Logistik), um Informationen (Boten, später die Post) und um Krieg (Mobilmachung). Generell hielten Straßen große Reiche zusammen. Sei es, um Informationen zu übermitteln und zu erhalten oder zügig Streitkräfte an einen bestimmten Ort aussenden zu können.

Daher wurden die Römer als Großreich auch zu den ersten Spezialisten im Straßenbau. Sie bauten bereits mit einem eigenen Beton, dem Opus Caementitium. Darunter lag Schotter mit unterschiedlicher Körnung. Also ganz ähnlich, wie wir es heute noch machen. Auch Pflasterstraßen bauten sie. Die Oberfläche war gewölbt, damit das Wasser besser abfließen konnte.

Die Straßen waren sehr stabil und langlebig. Sie konnten das Gewicht auf ihren Wegen gut tragen. Sogar das ganze Mittelalter ertrugen sie. Denn in dieser Zeit vernachlässigte man den Straßenbau, verlor und vergaß die Techniken.

Ab dem 18. Jahrhundert gab es in Deutschland dann Schotterwege. Diese Entwicklung fiel mit dem Ausbau des Postwesens zusammen. Die Postkutsche wurde eingesetzt. Mit ihr konnten zuverlässig Briefe verschickt werden und Menschen gleich mit. Denn es war derzeit das schnellste Fortbewegungsmittel (Höchstgeschwindigkeit: 10 km/h) und die Leute nutzen es für Reisen durch Europa.

Dafür brauchte man stabile Straßen und gerade und ebene Straßenverläufe. Sie bestanden aus mehreren Schotterschichten mit unterschiedlicher Körnung. Der Schotte John MacAdam erfand am Anfang des 19. Jahrhunderts eine Straßenbaumethode, die wir ungefähr so heute immer noch anwenden. Und auch diese Entwicklung fällt mit der Industrialisierung in England zusammen. Da stand ein sicherer und zügiger Warentransport im Vordergrund.

Bei der Makadams-Bauweise baute man so, dass sich die Straße zu den Seiten hin absenkte, damit das Wasser absickern konnte. Dadurch kann die Oberfläche im Winter schneller trocknen und sprang nicht auf durch eingelagertes Wasser und Frost. Auch MacAdams benutzt Schotter unterschiedlicher Körnung. Dazu verdichtet er ihn noch mit Wasser und Walzen.

Am Anfang des 20. Jahrhunderts trat eine weitere monumentale Entwicklung auf den Plan: Das Automobil. Hier sah man bald die Schwächen der Schotterpiste. Denn die Reifen der Autos drehten auf der losen Schotterschicht durch, schleuderten Steine durch die Luft und frästen Furchen in den Boden.

Daraufhin vermengte man die Schotterschicht mit Teer, so dass sich eine zähe, zusammenhängende Masse ergab, die sich fest aushärtete. Teer war bisweilen nur ein Nebenprodukt der Steinkohlegewinnung.

KFZ-Tech berichtet, dass in dieser Zeit auch erste LKWs bis 5 Tonnen über die Straßen ratterten. Der Erste Weltkrieg und die Inflation 1923 dämpften erst einmal die Entwicklung.

Ab 1925 ging es dann weiter. Langsam wurden die Straßen voller. Erst Motorräder, dann Autos. LKWs und Busse vermehrten sich träge. Behäbige Busse schleppten sich über die Straßen, kaum schneller als eine Kutsche. Aber die Fahrzeuge wurden schwerer und auch deren Zahl wuchs stetig. 

Für manche Lasten ist Teer zu formbar. Denn wenn Hitze den Teer erweicht und gleichzeitig Lasten auf ihm liegen, verformt er sich. Es entstehen Dellen und Wellen. Daher benutzte man ab 1923 für den Autobahnbau wieder Betonstraßen, wie es einst die Römer taten. Sie sind stabiler bei Lasten und resistenter gegen Hitze. Auch dieses Prinzip haben wir bis heute beibehalten.

Da auf den anderen Straßen jedoch immer noch Dieselmotor und Pferd um ihre Daseinsberechtigung rangen, wurden Straßen in ländlichen Gebieten noch mit Pflastersteinen besetzt und die Fugen mit Teer aufgegossen. Beiden Verkehrsmitteln wollte man gerecht werden. Denn Beton ist zu hart für die Pferdehufen.

Asphalt ist heute das bevorzugte Mittel. Asphalt enthält statt Teer Bitumen, erfahren wir auf IFMU. Bitumen wird aus Erdöl hergestellt und ist eine Kohlenstoff-Wasser-Verbindung. Denn die Verwendung von Teer ist in Deutschland seit 1984 verboten, da die Bausubstanz krebserregend ist.

So hat sich die Straße entwickelt bis heute. Woraus sie genau besteht und wie man sie baut, schauen wir uns im nächsten Abschnitt an.

 

Der Schichtenaufbau einer Straße

Auf Baustoffwissen erfahren wir, dass es die Fahrbahndecke und die Tragschichten darunter gibt. Die Dicke des Oberbaus variiert. Auf viel befahrenen Straßen, wo schwere Fahrzeuge fahren, müssen sie dicker sein. Autobahnen sind meist bis zu 90 Zentimeter dick. Landstraßen eher 40-50 cm. Die Schichtdicke ist abhängig von der Tragfähigkeit und Frostempfindlichkeit des Untergrundes und von der geplante Verkehrsbelastung. Das sind die drei Kriterien, nach denen man Straßen baut.

Straßen wachsen mit dem, was sie transportieren und was die vorhaben, die sich darauf bewegen. Daher lohnt es sich, auch einen Blick auf die schwersten und leistungsstärksten Verkehrsteilnehmer zu werfen, die LKWs.

 

Wie der LKW immer schwerer wurde

Transportbranche.de erzählt, dass sich der erste LKW 1886 über die Straßen schleppte. Erfunden hatte ihn die Daimler-Motorengesellschaft. Der Phönix brachte es auf 16 km/h. Er hatte Eisenreifen, die ihn mit einer Benzintankfüllung ganze 200 Kilometer weit trugen. Trotzdem sah er optisch noch eher nach einer Pferdekutsche aus, der die Pferde durchgegangen waren.

Erst 1906 wurden die ersten Gummi-Luftreifen erfunden von Continentale und Büssing. Die Straße unter den bis dahin ächzenden Eisenreifen wird dankbar gewesen sein.

Und obwohl die Straßen der Römer das ganze Mittelalter überdauerten und sich heute immer noch auf Wanderwegen entlang des Rheintals schlängeln, haben unsere Straßen und Autobahnen eine deutlich geringere Lebensdauer.

Sie reißen, sacken ab und wellen sich. Wie es dazu kommt, dass dem deutschen Verkehr die Straße unter den Reifen wegbröckelt, erfahren wir im nächsten Abschnitt.

 

Zerbröselnde Straßen und Baustellen

Die BZ berichtet, dass es immer mehr Baustellen gibt. Das verraten uns die Zeitungen. Das verrät uns noch viel eher unsere tägliche Erfahrung. Auf allen Autobahnen stockt der Verkehr, reihen sich die Fahrzeuge zu endlosen Kolonnen hintereinander. Reißverschlussverfahren für viele ein Fremdwort.

So nervig das auch ist, es bedeutet, dass Straßenschäden behoben werden, die sonst für schlimme Unfälle sorgen können. Durch Straßenschäden ausgelöste Unfälle gibt es sehr viele. Und man ist sich nicht immer einig darüber, wer das zu bezahlen hat.

Auch wenn so viel gewartet und repariert wird wie nie zuvor und Unsummen in den Straßenbau fließen, es bleibt eine Sisyphusarbeit, wo es immer wieder an neuen Stellen bröckelt.

Viele Straßen, die sich jetzt in marodem Zustand befinden, wurden in den 70ern und 80ern gebaut, wo man sich noch an anderen Verkehrsaufgeboten orientierte, verrät die Tagesschau. Damals gab es noch nicht so viel Verkehr, vor allem nicht so viel LKW-Verkehr. Denn der LKW-Verkehr ist seit dieser Zeit sehr in die Höhe geschossen und er bleibt auch vor der Binnenschifffahrt und dem Schienenverkehr das häufigste und präferierte Transportmittel. Das ist gut für die Logistik und für die Wirtschaft, für die Straßen ist das ein Problem. Beim Bau kalkulierte man keine 40-Tonner mit ein, sondern maximal 24 Tonnen.

Drei Faktoren wirken auf die Straßen, die man beim Bau unterschätzt hatte. Gewicht der LKWs, die Zahl und den Einfluss der Hitze. Wenn alle drei Faktoren permanent zusammen wirken, entstehen Wellblechstrukturen auf den Straßen. Und die sind ziemlich gefährlich, gerade für LKWs.

Auch Betondecken tragen die Last nicht besser. Zwischen den Platten gibt es Bruchstellen, die sehr wartungsintensiv sind. Außerdem können ganze Platten splittern. Gefürchtet sind die Blow-Ups des Belags. Da bricht die Fahrbahndecke auf durch Hitze oder große Belastung. Gerade ältere Abschnitte aus Beton sind gefährdet und dort vor allem die Nahtstellen.

So kann es nicht weitergehen. Der Zustand verschlingt Millionen, bedeutet eine Gefahr und wird sich von alleine nicht ändern. Unser Verkehr hat sich außerordentlich weiterentwickelt, doch bei dieser Entwicklung blieb die Straße bisher auf der Strecke.

Zeit, dass sich da was tut.

 

Wir brauchen robustere Straßen

Straßenbelag an sich hält nicht ewig. Irgendwann ist seine Zeit gekommen: Er bröckelt und reißt. Wind und Wetter zerren an der oberen Schicht. Frost reißt sie auseinander, wenn sich Wasser darin sammelt und einfriert. Doch auch die UV-Strahlung der Sonne schafft Risse.

Grund ist der Verschleiß des Bindemittels Bitumen. Licht, Sauerstoff und Wärme setzen Bitumen zu. Also all das, was auf jeden Fall gegeben ist, auf einer Straße.

Die Rheinzeitung berichtet vom Deutschen Asphaltverband. Dieser vertritt die Meinung, dass die Straßenschäden, die gefährlich werden (Schlaglöcher und Blow-Ups), nur entstehen, weil die Gemeinden sich nicht richtig um die Wartung der Straßen kümmern. Löcher entstehen erst, wenn Risse nicht geschlossen werden. Dann sammelt sich Wasser darin. Wenn es dann friert, wird der Asphalt aufgesprengt.

Eine wichtige Forderung ist daher, Straßen regelmäßig zu warten und Risse zu flicken, ehe sie zu Schlaglöchern werden. Man ist sich jedoch darüber uneins, wer das zahlen soll. 

Klar, Pflege ist wichtig. Doch Forschung ebenso. Straßen müssen robuster werden und sich entwickeln mit den Fahrzeugen, die darüber donnern. Und in dieser Hinsicht geschieht einiges.

Aus einem Labor in Wuppertal kommt die Idee, Bitumen mit Kunststoffpolymeren zu mischen. Das Gemisch ist widerstandsfähiger und langlebiger. Es wurde bereits 2005 versuchsweise auf einer viel befahrenen Straße verbaut. Bis heute gibt es dort kaum Schäden. Es ist jedoch sehr teuer. Doch vielleicht kann es auf Problemstraßen mit sehr viel Verkehr angewendet werden, wo die Anschaffung solcher Straßen günstiger ist, als die permanente Reparatur. Längerfristig. Kurzfristig bedeutet das natürlich erstmal mehr Baustellen. Aber da kommen wir wohl nicht drumrum. 

Wissenschaftler aus Braunschweig versuchen das Gleiche nur mit einer Mischung aus Nanopartikeln und Bitumen, berichtet Laborpraxis Vogel. Dieses Nanokomposit ist ein Gemisch aus Ton und pyrogener Kieselsäure. Diese Kombination schützt Bitumen vor Sonnenlicht. Denn Sonnenlicht setzt den Straßen sehr zu. Es zerstört allmählich die Wasserstoff- und Kohlenstoffverbindungen im Bitumen, so dass Risse entstehen. Die Forschenden aus Braunschweig wollen genau diesem bisher natürlichen Verfall zuvorkommen.

Hitze bedeutet auch ein Problem für Beton. Diesem haben sich auch die nächsten Forschenden gewidmet. Denn wenn es zu heiß wird, dehnt sich der Beton auseinander. Das kann zu Rissen oder Blow-Ups führen, berichtet Wether.

Die Idee des Straßenbau-Unternehmers Lutz Weiler ist es daher, das Sonnenlicht einfach zurückzuwerfen´durch helle, reflektierende Straße. Ein gewöhnungsbedürftiger Anblick, aber vielleicht die Lösung. Hoffentlich blendet die Straße nicht! Das Material, das bei dem neuen Straßenbelag verwendet wird, ist außerdem in der Lage, Wasser zu speichern. Wird es dann heiß, verdunstet das Wasser und kühlt so die Umgebung.

Dieser neuartige Straßenbelag befindet sich ebenfalls noch in der Testphase und ist außerdem sehr umständlich und teuer.

Es passiert einiges. Bisher konnte sich noch nichts davon durchsetzen, da die Kosten zu hoch sind.

 

Fazit

Straßen halten der Belastung nicht mehr stand. Sie sind weder für die Häufigkeit noch für die Last des heutigen Verkehrs konzipiert worden. Sie ächzen, reißen und krachen unter den Lasten.

Straßen müssen sich entwickeln mit dem, was darüber fährt. Das ist leider lange nicht geschehen. Doch Ideen gibt es viele. 

Was sind eure Erfahrungen mit kaputten Straßen? Welche war die Furchtbarste, über die ihr je geschaukelt seid? Teilt es gerne in den Kommentaren.