Ein Geotextil ist ein flächiges, wasserdurchlässiges Erzeugnis aus Polymerfasern, das im Erd-, Straßen-, Bahn- und Wasserbau in Kontakt mit Boden oder Fels eingebaut wird. Als Rohstoffe dienen überwiegend Polypropylen und Polyester. Geotextilien übernehmen die Funktionen Trennen, Filtern, Dränen, Bewehren und Schützen, meist mehrere gleichzeitig. Die Leistungseigenschaften werden nach europäischen Prüfnormen bestimmt und im Rahmen der CE-Kennzeichnung nach der Normenreihe DIN EN 13249 ff. erklärt. Für den Straßenbau beschreibt das M Geok E die Anwendung sowie die Einordnung in Geotextilrobustheitsklassen.
Die fünf Funktionen im Erd- und Straßenbau
Die Auswahl eines Geotextils beginnt mit der Festlegung der maßgebenden Funktion, denn aus ihr folgen die zu vereinbarenden Kennwerte. Ein Produkt für die Filterfunktion wird über Öffnungsweite und Durchlässigkeit definiert, ein Produkt für die Bewehrungsfunktion über Zugfestigkeit, Dehnung und Kriechverhalten. Werden mehrere Funktionen gleichzeitig gefordert, sind alle zugehörigen Anforderungen zu erfüllen und im Leistungsverzeichnis vollständig anzugeben.
| Funktion | Wirkprinzip | Maßgebende Kenngrößen | Typische Anwendung |
|---|---|---|---|
| Trennen | Verhindert die Vermischung zweier Bodenschichten unterschiedlicher Kornverteilung | Zugfestigkeit, Durchdrückwiderstand, Öffnungsweite | Trennlage zwischen Untergrund und Frostschutzschicht |
| Filtern | Lässt Wasser passieren und hält Bodenteilchen zurück | Öffnungsweite, Wasserdurchlässigkeit senkrecht zur Ebene | Filterlage um Dränleitungen und hinter Stützbauwerken |
| Dränen | Sammelt und leitet Wasser in der Ebene des Produkts ab | Wasserableitvermögen in der Ebene unter Auflast | Flächendränage hinter Widerlagern und in Dämmen |
| Bewehren | Nimmt Zugkräfte auf und begrenzt Verformungen im Boden | Kurzzeitzugfestigkeit, Dehnung, Kriech- und Abminderungsfaktoren | Bewehrte Erde, Gründung auf weichem Untergrund |
| Schützen | Verteilt Punktlasten und schützt angrenzende Bauteile | Durchdrückwiderstand, Masse je Flächeneinheit, Dicke | Schutzlage über und unter Dichtungsbahnen |
Vliesstoff und Gewebe: Herstellung und Eigenschaften
Vliesstoffe bestehen aus regellos abgelegten Endlos- oder Stapelfasern, die mechanisch vernadelt oder thermisch verfestigt werden. Sie sind räumlich strukturiert, verhältnismäßig dick und weisen ein hohes Verformungsvermögen auf. Daraus ergeben sich Vorteile beim Trennen, Filtern und Schützen: Das Material passt sich Unebenheiten an, bleibt bei Verformung dicht am Boden und behält seine Filterwirkung. Die Zugfestigkeit wird jedoch erst bei größeren Dehnungen erreicht, weshalb Vliesstoffe für Bewehrungsaufgaben nur eingeschränkt geeignet sind.
Gewebe entstehen durch das rechtwinklige Verkreuzen von Kett- und Schussfäden. Sie sind dünner, formstabiler und nehmen Zugkräfte bereits bei geringer Dehnung auf, was sie für Bewehrungsaufgaben qualifiziert. Ihre Durchlässigkeit und Filterwirkung wird über die Webstruktur eingestellt und ist gegenüber Vliesstoffen weniger tolerant gegenüber Verschmutzung und ungleichmäßiger Auflagerung. In der Praxis wird die Wahl daher entlang der Hauptfunktion getroffen und nicht über die Flächenmasse allein.
Prüfnormen und Kennwerte
Die Leistungseigenschaften werden nach europäisch harmonisierten Verfahren bestimmt. Die wichtigsten Prüfungen für die Ausschreibung sind:
- DIN EN ISO 10319: Zugversuch am breiten Streifen, liefert Zugfestigkeit und Dehnung
- DIN EN ISO 12236: statischer Stempeldurchdrückversuch als Maß für die Robustheit
- DIN EN ISO 11058: Wasserdurchlässigkeit senkrecht zur Ebene ohne Auflast
- DIN EN ISO 12956: charakteristische Öffnungsweite zur Beurteilung der Filterwirksamkeit
- DIN EN ISO 13433: dynamischer Perforationsversuch mit fallendem Kegel
Für die dauerhafte Gebrauchstauglichkeit sind zusätzlich die Beständigkeit gegen Witterung während des Einbaus sowie gegen chemische und mikrobiologische Einflüsse nachzuweisen. Bei Bewehrungsanwendungen werden die Kurzzeitwerte über Abminderungsfaktoren für Kriechen, Einbauschädigung, Verwitterung und Umgebungseinflüsse auf einen Bemessungswert reduziert; die Vorgehensweise ist in der EBGEO beschrieben.
Geotextilrobustheitsklassen und CE-Kennzeichnung
Das M Geok E ordnet Geotextilien im Straßenbau Geotextilrobustheitsklassen zu. Die Klasse folgt aus den Einbaubedingungen, insbesondere aus Kornform und Größtkorn des aufzubringenden Materials, aus der Schütthöhe der ersten Lage, aus der Tragfähigkeit des Untergrunds sowie aus dem eingesetzten Verdichtungsgerät. Je rauer die Einbaubedingungen, desto höher die erforderliche Klasse. Die Vorgabe der Robustheitsklasse ersetzt nicht die Angabe der funktionsbezogenen Kennwerte, sondern ergänzt sie.
Für das Inverkehrbringen gilt die CE-Kennzeichnung nach den harmonisierten Anwendungsnormen, unter anderem DIN EN 13249 für Verkehrswege, DIN EN 13250 für den Eisenbahnbau, DIN EN 13251 für Erd- und Grundbau, DIN EN 13252 für Dränsysteme und DIN EN 13253 für Erosionsschutzmaßnahmen. Der Hersteller erklärt darin die deklarierten Leistungswerte. Prüfen Sie bei der Materialfreigabe, ob die Leistungserklärung die im Leistungsverzeichnis geforderten Kennwerte tatsächlich abdeckt und ob das Produkt der richtigen Anwendungsnorm zugeordnet ist.
Verwandte ViaCon-Lösungen
Das Programm der geotechnischen Lösungen von ViaCon umfasst sowohl Geotextil-Vliesstoffe für Trenn-, Filter- und Schutzaufgaben als auch gewebte Geotextilien für Bewehrungsaufgaben. Zu den einzelnen Funktionen finden Sie weiterführende Beiträge zum Filtervlies und zum Trennvlies. Die Einordnung in die Produktfamilie der Geokunststoffe erläutert die Abgrenzung zu Dichtungsbahnen und Dränelementen, während der Beitrag zum Geogitter die Unterschiede bei der Bewehrung von Boden und Tragschichten beschreibt.
Häufige Fragen zu Geotextilien
Wann ist ein Vliesstoff, wann ein Gewebe die richtige Wahl?
Ausschlaggebend ist die Hauptfunktion. Für Trennen, Filtern und Schützen ist in der Regel ein Vliesstoff geeignet, weil er dick, anpassungsfähig und filterstabil ist. Für Bewehrungsaufgaben eignet sich ein Gewebe, das Zugkräfte bereits bei geringer Dehnung aufnimmt. Werden Trenn- und Bewehrungsfunktion zusammen gefordert, sind beide Anforderungsprofile getrennt nachzuweisen.
Welche Angaben gehören in das Leistungsverzeichnis?
Anzugeben sind die geforderte Funktion, die zugehörigen Kennwerte mit Prüfnorm und Prüfwert, die Geotextilrobustheitsklasse nach M Geok E sowie die maßgebende Anwendungsnorm der Reihe DIN EN 13249 ff. Sinnvoll sind zusätzlich Vorgaben zu Überlappungsbreiten, Verlegerichtung und zum Schutz vor UV-Einstrahlung bis zum Überschütten. Angaben allein zur Flächenmasse sind als Ausschreibungsgrundlage nicht ausreichend.
Wie lange hält ein Geotextil im Boden?
Die Nutzungsdauer richtet sich nach Polymer, Einbausituation und chemischem Milieu. In den harmonisierten Anwendungsnormen wird die Beständigkeit für definierte Randbedingungen behandelt, etwa für Böden mit begrenztem pH-Bereich und mäßigen Temperaturen. Bei aggressiven Verhältnissen, hohen Temperaturen oder dauerhafter Zugbeanspruchung sind produktbezogene Nachweise und Abminderungsfaktoren erforderlich; verbindlich sind die Angaben der Leistungserklärung.
Was bedeutet die Geotextilrobustheitsklasse?
Die Geotextilrobustheitsklasse nach M Geok E beschreibt, welcher mechanischen Beanspruchung ein Produkt beim Einbau standhalten muss. Sie wird aus Untergrundtragfähigkeit, Größtkorn und Kornform des Schüttmaterials, Schütthöhe der ersten Lage und Verdichtungsgerät abgeleitet. Eine zu niedrig gewählte Klasse führt zu Perforationen beim Überschütten und damit zum Verlust von Trenn- und Filterwirkung.
