Betonstraßenbau

Prozessoptimierung im Texturgrinding steigert Ausführungsqualität

Die Anforderungen an moderne Verkehrsflächen aus Beton sind hoch: Sie sollen dauerhaft, sicher, komfortabel und möglichst geräuscharm sein. Eine zentrale Rolle spielt dabei die Oberflächentextur. Eine Variante zur Oberflächenbearbeitung stellt das Texturgrinding dar. Dieses Verfahren texturiert die Oberfläche durch das Einschneiden feiner, längs gerichteter Rillen, die gezielt auf akustische und funktionale Eigenschaften hin optimiert sind. Doch die Qualität dieser Textur hängt maßgeblich von der Präzision der Maschinenführung ab – insbesondere von der Fähigkeit, benachbarte Arbeitsbahnen mit minimaler Überlappung und höchstmöglicher Parallelität herzustellen.

Innovative Lösung durch patentierte Parallelführung
Ein patentiertes Verfahren der Otto Alte-Teigeler GmbH zur automatisierten Parallelführung von Maschinen bietet hier eine innovative Lösung, die nicht nur die technischen Anforderungen des aktuellen Regelwerks M TG 2023 erfüllt, sondern auch die Arbeitsbedingungen für das Bedienpersonal erheblich verbessert und die Ausführungsqualität nachhaltig steigert.

Manuelle Führung und ihre Schwächen
Standardmäßig erfolgt die Maschinenführung beim Texturgrinding meist manuell – mithilfe eines Visiers, das auf die Textur der benachbarten Bahn ausgerichtet wird. Der Maschinenführer muss diesen Referenzpunkt permanent im Blick behalten und die Maschine entsprechend steuern. Dieses Verfahren ist nicht nur stark personalabhängig, sondern auch fehleranfällig: Lichtreflexionen, Nässe, optische Unebenheiten oder Ermüdung des Bedieners können die Präzision der Linienführung erheblich beeinträchtigen. Besonders in Kurven oder bei wechselnden Querneigungen entstehen dadurch ungleichmäßige Überlappungsbereiche, die die Homogenität der Oberfläche stören und die akustische Wirksamkeit mindern.


Bild 2: Grindingtextur mit minimaler Überlappung

Anforderungen des M TG 2023
Das „Merkblatt Texturgrinding“ (M TG 2023) der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV) definiert klare Anforderungen an die Ausführung von Grindingbahnen. Die Überlappungsbereiche zwischen benachbarten Bahnen sollen möglichst schmal und außerhalb der Rollspuren liegen. In geraden Streckenabschnitten darf die mittlere Überlappungsbreite 10 mm nicht überschreiten, in Kurvenbereichen sind maximal 20 mm zulässig. Diese Vorgaben dienen nicht nur der optischen Gleichmäßigkeit, sondern sind vor allem aus akustischer Sicht entscheidend: Unregelmäßige Texturen führen zu erhöhtem Reifen-Fahrbahn-Geräusch und beeinträchtigen die Lärmminderungseigenschaften der Fahrbahn. Zudem ist eine gleichmäßige Linienführung Voraussetzung für eine homogene Texturtiefe, die wiederum die Dauerhaftigkeit und Griffigkeit der Oberfläche beeinflusst.

Mechanische Abtastung als Schlüsseltechnologie
Das europäisch patentierte „Steuerungsverfahren zur Maschinenführung in Parallelrichtung zu vorhandener längsgerichteter Oberflächenstruktur“ der Otto Alte-Teigeler GmbH setzt genau hier an. Es basiert auf einer mechanischen Abtasteinheit, die entlang der bereits bearbeiteten Bahn geführt wird. Diese Einheit besteht aus einem auf die Textur abgestimmten Tastwerkzeug – etwa einem Draht, einer Bürste oder einer Rolle –, das in die längsgerichtete Oberflächentextur eingelegt wird. Ein integrierter Sensor, ein Drehgeber, erfasst kontinuierlich Verdrehungen oder seitliche Abweichungen und gibt entsprechende Signale aus. Diese Signale können zur visuellen Unterstützung durch Anzeige von Soll-Ist-Abweichungen auf einem Monitor genutzt werden, damit der Maschinenführer manuell gegensteuern kann. Eine weitere Möglichkeit ist die direkte Einspeisung des Signals in die Maschinensteuerung, sodass die Korrektur der Fahrtrichtung automatisiert erfolgt.


Bild 3: Mechanische Abtasteinheit

Vorteile für Mensch und Maschine
Die Vorteile dieser Lösung sind vielfältig und betreffen sowohl die Ergonomie als auch die technische Ausführung:

  • Ergonomische Entlastung des Bedienpersonals:

Der Maschinenführer hat nicht den dauerhaften Fokus auf dem Visier, sondern kann sich auf überwachende Tätigkeiten konzentrieren. Das reduziert die kognitive Belastung, beugt Ermüdung vor und erhöht die Arbeitssicherheit – insbesondere bei langen Einsätzen oder unter schwierigen Sichtbedingungen. Die visuelle oder automatische Rückmeldung entlastet den Bediener und reduziert die Fehleranfälligkeit.

  • Steigerung der Ausführungsqualität:

Die präzise Steuerung führt zu einer gleichmäßigen Linienführung und damit zu einer homogenen Oberflächentextur. Dies ist nicht nur optisch vorteilhaft, sondern verbessert auch die akustischen Eigenschaften der Fahrbahn. Eine gleichmäßige Textur mit minimalen Überlappungen reduziert das Reifen-Fahrbahn-Geräusch und erhöht den Fahrkomfort. All dies wird durch einen erhöhten Automatisierungsgrad und der damit verbundenen Prozessoptimierung bezüglich Ausführungsqualität und Konstanz erreicht.

  • Zielsichere Einhaltung der M-TG-Vorgaben:

Durch die kontinuierliche Abtastung der benachbarten Bahn und die automatische Korrektur der Fahrtrichtung wird eine exakte Parallelführung erreicht. Die Überlappungsbereiche lassen sich auf ein Minimum deutlich unter 10 mm reduzieren – selbst in Kurven oder bei wechselnden Gefällen. Damit wird die Einhaltung der Vorgaben aus dem M TG 2023 nicht nur möglich, sondern reproduzierbar und unabhängig von der Tagesform des Bedieners.

  • Robustheit gegenüber Umwelteinflüssen:

Im Gegensatz zu optischen oder akustischen Systemen ist die mechanische Abtastung unempfindlicher gegenüber Nebel, Wasser, leichten Verschmutzungen oder Lichtreflexionen. Auch lokale Beschädigungen der Textur oder Verschleiß der Werkzeuge beeinträchtigen die Funktion nur geringfügig. Das System arbeitet zuverlässig unter realen Baustellenbedingungen und ist damit praxistauglich und robust.

Integration in bestehende Prozesse
Die patentierte Parallelführung lässt sich problemlos in bestehende Maschinenkonzepte integrieren. Die modulare Bauweise der Abtasteinheit erlaubt eine flexible Anpassung an unterschiedliche Maschinentypen und Einsatzbedingungen. Auch die Nachrüstung bestehender Maschinen ist möglich und wirtschaftlich sinnvoll – insbesondere bei Projekten mit hohen Anforderungen an die Oberflächenqualität. Die Kombination mit modernen Messverfahren – etwa dem zirkularen Texturmessverfahren (ZTM) oder anderen laserbasierten Systemen – ermöglicht eine durchgängige Dokumentation der Ausführungsqualität. So lassen sich die Anforderungen an Texturtiefe, Ebenheit und Breiten der Überlappungsbereiche nicht nur erfüllen, sondern auch nachweisen.

Fazit: Ein Quantensprung in der Prozessoptimierung
Die mechanische Abtastung, kombiniert mit intelligenter Sensorik und optionaler Automatisierung, bietet eine vielversprechende Möglichkeit zur Prozessoptimierung im Texturgrinding. Diese Technologie unterstützt die Einhaltung der technischen Anforderungen gemäß M TG 2023 und trägt zur Verbesserung der Arbeitsbedingungen sowie der Qualität der ausgeführten Oberflächen bei. Damit wird ein entscheidender Beitrag zur Dauerhaftigkeit, Sicherheit und akustischen Leistungsfähigkeit moderner Verkehrsflächen geleistet.

Verfasser
Tim Alte-Teigeler
OAT green tech solutions GmbH
D-76467 Bietigheim
www.green-tech-solutions.de