Wasserbaustein

Wasserbausteine für eine Küstenbefestigung und als Wellenbrecher

Ein Wasserbaustein ist ein kompaktes Objekt aus meist unbearbeitetem Bruch-Gestein in unterschiedlichen Größen bzw. mit unterschiedlichem Gewicht und werden im Flussbau und bei sonstigen Ingenieurbauten (z. B. Hangsicherung, Schwergewichtsmauer, Gartenmauer, Randeinfassungen etc.) eingesetzt.

Allgemeine Anforderungen

Um den Besonderheiten im Flussbau zu genügen, muss ein Wasserbausteine bestimmten Anforderungen entsprechen. Dieser muss zumindest:

• aus dauerhaft festem Material bestehen (frostresistent und verwitterungssicher) und
• im Wasserkontakt raumbeständig sein,
• in alle Richtungen den geforderten Widerstand gegen Brechen (Druckfestigkeit) unter Berücksichtigung der maßgeblichen Schwachstellen aufweisen.
• Industriell hergestellte (künstliche) Wasserbausteine dürfen keine gefährlichen Stoffe freisetzen.

Anwendung

Wasserbausteine werden z. B.

• zur Sicherung von Böschungen (Ufern),
• Brückenpfeilern oder Flusssohlen,
• bei der Renaturierung von Gewässerläufen,
• als Störsteine,
• in Tosbecken,
• in Regenrückhaltebecken etc.

verwendet. Je nach Verwendungszweck müssen Wasserbausteine über die allgemeinen Anforderungen hinaus noch spezielle physikalische, geometrische oder chemische Eigenschaften aufweisen, die für den jeweiligen Anwendungsfall vom Auftraggeber eines Werkes an den Lieferanten definiert und eingehalten werden müssen.

Für die Auswahl der richtigen Wasserbausteinen gibt es auch einschlägige Regelwerke (z. B. Normen) bzw. allgemeine Vorgaben der Auftraggeber.

Normen

Vom Europäischen Komitee für Normung (CEN) wurden hierzu Europäische Normen (EN) geschaffen, die jeweils in nationale Normen umgesetzt wurden. Beispiele:

• EN 13383-1 Wasserbausteine – Teil 1: Anforderungen,
• EN 13383-2 Wasserbausteine – Teil 2: Prüfverfahren,
• EN 932-3 Prüfverfahren für allgemeine Eigenschaften von Gesteinskörnungen – Teil 3: Durchführung und Terminologie einer vereinfachten petrografischen Beschreibung,
• EN 1744-3 Prüfverfahren für chemische Eigenschaften von Gesteinskörnungen – Teil 3: Herstellung von Eluaten durch Auslaugung von Gesteinskörnungen ,
• EN 1926 Bestimmung der Druckfestigkeit.

Nach der Umsetzung der europäischen (internationalen) Norm in das nationales Regelwerk wird ein Kürzel davor gesetzt, in Österreich z. B. ÖNORM (ÖNORM EN 13383-1), in Deutschland DIN (DIN EN 13383-1).

Steinklassen

Größenklasse CP nach EN 13383-1

Größenklasse LMA nach EN 13383-1

Größenklasse HMA nach EN 13383-1

Es wird grundsätzlich nach der EN in drei verschiedenen Grundklassen unterschieden:

• Größenklassen CP (Coarse Particles),
• leichte Gewichtsklassen LM (Light Mass) bis 300 kg Steingewicht,
• schwere Gewichtsklassen HM (Heavy Mass) ab 300 kg Steingewicht.

sowie weitere Unterklassen. Diese Größenklassen CP werden grundsätzlich über den Durchmesser des Steines (in Millimeter) definiert (Beispiel: CP45/125 = 45 bis 125 mm). Die Gewichtsklassen LM und HM über die Masse (Gewicht) der einzelnen Wasserbausteine definiert (Beispiel: LMB5/40 = 5 bis 40 kg Steingewicht bzw. HMB300/1000 = 300 bis 1000 kg Steingewicht). Grundsätzlich sollte die Größenklasse nicht mehr als 3 bis 5 % Abweichung aufweisen, es sind aber auch größere Abweichungen nach der EN 13383-1 möglich.

Gewichtsklassen werden definiert

• mit einem vorgegebenen Wertebereich für das mittlere Steingewicht (Klassen A = LMA und HMA) und
• ohne diesbezügliche Vorgaben (Klassen B = LMB und HMB).

Neben den Maßgaben für Größe und Gewicht gibt es nach der EN 13383-1 noch weitere definierte Eigenschaften für Wasserbausteine wie z. B.

• Steinform (Verhältnis von Länge zu Dicke),
• Gesteinsdichte (Rohdichte von Wasserbausteinen – ohne den Kleinstkornanteil),
• Widerstand gegen Brechen (Druckfestigkeit),
• Widerstand gegen Abrieb,
• Widerstand gegen Frost-Tau-Wechsel etc.

Siehe auch

• Hudson-Formel und ähnlich Van der Meer-Formel bzw. Izbash-Formel