von wald- und güterstrassen - ETH E

Diss. ETH Nr. 7399
ZUSTAND, UNTERHALT UND AUSBAU
VON WALD- UND GÜTERSTRASSEN
ABHANDLUNG
zur
Erlangung
des Titels eines Doktors der Technischen Wissenschaften
der
EIDGENÖSSISCHEN TECHNISCHEN HOCHSCHULE
ZÜRICH
vorgelegt
von
Stefan Robert Lienert
Dipl. Forsting.
geboren
von
am
ETH
30. Oktober 1953
Einsiedeln (Kt.Schwyz)
Angenommen auf Antrag
von
Prof. V. Kuonen, Referent
Prof. K. Dietrich, Korreferent
PD Dr. R. Hirt, Korreferent
1983
82
7.
Zusammenfassung
Zurzeit gibt
der Schweiz etwa 60 000 km Wald- und Guterstrassen.
es in
Geplant sind
weitere
40 000 km Strassen
Durch verschiedene
kungen des Klimas
äussere
sowie
Einflüsse, namentlich die Verkehrsbeanspruchung und die Einwir¬
laufe der Zeit verschlechtert
tuell
Die
Elementarereignisse wird
durch
Die Strassen
der Zustand dieser Strassen
im
deshalb unterhalten, ausgebaut und
müssen
Ver¬
even¬
wiederhergestellt
vorliegende Arbeit zeigt den Zustand und die Zustandsveranderung der Wald- und Güter¬
werden
im Kanton Schwyz, einem typischen Voralpengebiet. Darauf basierend werden die
Technik, die Kosten und die Organisation zur Erhaltung, Verbesserung und Wiederherstellung
strassen
der Strassen
dargestellt
Zustandsveranderung der Strassen wurden durch visuelle Beurteilung
Deflektionsmessungen erfasst und mit dem Computer ausgewertet.
Der Zustand und die
und mittels
Der Zustand aller Strassen wird als
Im Unterbau wurden
nur
mittelmassig beurteilt.
wenig schwere Schaden
Im Oberbau werden auf Strassen mit
Schadenarten unterschieden. Der
liegt
sen
festgestellt.
tonwassergebundener Verschleissschicht 10 verschiedene
notwendige Turnus des periodischen Unterhalts dieser Stras¬
bei 7 Jahren
Auf Strassen mit
einem
Cutbackbelag
Schadenarten beschrieben. Beide
oder
einer
Oberbautypen
tels einfacher
Oberflachenbehandlung periodisch
Strassen
einer
mit
alle 7
Heissmischtragschicht werden 27
müssen
Turnus
in einem
von
resp. 22
10 Jahren mit¬
unterhalten werden.
doppelten Oberflachenbehandlung auf Stabilisierungen
einfachen
sollten
häufiger,
Jahre,
Oberflachenbehandlung
massgebenden Deflektionen und der Verkehrsquotient, d.h. das Verhältnis möglicher Ver¬
Die
kehr
mit einer
zu
noch
versehen werden.
erwartendem Verkehr, wurden auf allen Strassen
zu
Ein Fünftel aller
Sandsteingebiet,
Strassen,
ist
vor
allem
Moränen-,
im
unterdimensioniert
Neben
keil wurde bis anhin das Verkehrsvolumen
Strassen mit
Die
Untersuchungen
vor
allem der Verkehr, die
Deckschicht
Der
an
massgebend
Entwässerung
zu
einer
im
eingehend untersucht
Molasse-Nagelfluh-
und
im
Molasse-
Überschätzung der Untergrundtragfahig-
wenig beachtet
tonwassergebundener Verschleissschicht bestätigen, dass
Niederschlage,
die
Neigung und die Besonnung für
die Wahl der
sind
der Strassenoberfläche wurde bis heute noch
Strassen mit
zu
wenig
Bedeutung
zugemes¬
Verschleissschicht wurden selten bombiert. Querab¬
tonwassergebundener
schlage und Langsentwasserungen wurden sehr schlecht unterhalten
sen
Durchlasse sind meist
in
genügender Zahl vorhanden. Sie wurden auch besser unterhalten
Die jahrlichen Kosten des laufenden Unterhalts liegen durchschnittlich bei 0.83 Fr/m für
Naturstrassen und bei 0 19 Fr /m für
Der
periodische
Belagsstrassen.
Unterhalt belastet die Natur und die Belagsstrassen
jahrlich
mit
durchschnitt¬
lich 090 Fr/m
Strassenausbauten und
Die
in
21
Gesamtkostenbelastung
den verschiedenen
-
Die
Strassenwiederherstellungen fallen
der
in
unregelmassigen Abstanden
an.
durch Strassenbau und Strassenunterhalt ist
Holznutzungen
geologischen Zonen sehr unterschiedlich und hegt zwischen 7'.— und
Fr/m3
Organisation
strassen
umfasst
des Unterhalts, des Ausbaus und der
Wiederherstellung
Planung, Instruktion, Anordnung, Ausfuhrung
konkrete Vorschlage
ausgearbeitet wurden.
von
Wald- und Güter¬
und Zustandskontrolle, wofür
83
Resume
II y
actuellement
a
Suisse environ 60 000 km de routes forestieres
en
rurales, alors que
et
40 000 autres kilometres sont projetes.
Avec le temps,
sont la
routes se
ces
circulation, les intemperies
tretenir, de les reparer et, le
Dans
deteriorent et ceci pour
cas
plusieurs raisons, dont les principales
forces de la nature. Aussi est-il necessaire de les
et les
travail sont decrits l'etat et l'evolution des routes forestieres
ce
Schwyz,
region caracteristique
une
les aspects
techniques
Prealpes.
des
En
se
basant
financiers de l'entretien et de la
et
en-
echeant, de les reconstruire.
sur ces
rurales du canton de
et
donnees, l'auteur etudie
reparation de
ces routes et montre
organises.
comment ces travaux sont
L'etat global des routes est juge mediocre.
L'infrastructure
Quant
gravier
aux
liant
tous les
Les routes ayant
teur en a
presente que peu de dommages importants.
types de
avec
riodique
ne
l'auteur
argileux,
sept
en
superstructure des routes ä couche d'usure
distingue dix. Ce genre de route exige
sur
presentent 27
sortes de
renouveler tous les 10
Les routes ä enduit
dommages, alors que l'au¬
les routes pourvues d'une couche de support
deux types de superstructures consiste
ces
un
en
entretien pe¬
ans.
revetement au cutback
un
discerne 22
L'entretien de
constates sur la
dommages
en un
hydrocarbone ä chaud.
enduit
superficiel simple ä
ans.
superficiel double
sur
stabilisation doivent etre entretenues de la
meme
maniere, mais plus frequemment (tous les 7 ans).
L'auteur s'est livre ä
une
approfondie des deflexions determinantes
etude
circulation, c'est-ä-dire du rapport
entre
circulation
possible
et
quotient de
et du
circulation previsible, de tou-
tes les routes.
Un
routes, surtout dans la
cinquieme de toutes les
zone
morainiqueet dans celles oü dominent
Jusqu'ici
les deux types de molasse (nagelfluh et gres), sont sous-dimensionnees.
onasur-
estime la portance du substrat et tenu trop peu compte du volume du traf ic.
L'etude des routes ä couche d'usure
en
gravier
liant
avec
argileux confirme
que les facteurs
dont il faut tenir compte lors du choix de la couche d'usure sont: la circulation, les precipita-
tions, la declivite
Jusqu'ä present
couche d'usure
et les
l'ensoleillement.
et
on
en
a
accorde trop peu
gravier
avec
rigoles longitudinales
süffisant,
liant
La refection des routes
Suivant les
zones
est
sur
en
Les traverses
generalement
en
nombre
sans
revetement, et
periodique
et an.
irreguliers.
la construction et l'entretien des routes forestieres ont
une
inci-
le prix de revient du bois recolte: de 7 ä 21 fr/m3.
L'auteur formule enfin des
propositions
concretes au
sujet des divers aspects de I'Organisation,
totale des routes forestieres, considerant tour ä
partielle ou
planification, les Instructions et dispositions legales,
contröles ä effectuer.
sont
moyenne 0.83 fr/m pour les routes
effectuee ä des intervalles
de l'entretien et de la refection
tour la
sont rarement bombees.
aqueducs
des routes ä
eaux
sont pourvues. Pour les unes et les autres, l'entretien
geologiques,
dence tres variable
la derivation des
mieux effectue.
L'entretien annuel courant coüte
'0.19 fr/mi pour celles qui en
jCoüte en moyenne 0.90 fr/m
argileux. Celles-ci
mal entretenues. Les
sont
et leur entretien a ete
d'importance ä
ou encore
leur execution et les
84
Summary
There
approximately 60 000 km of forest and agricultural roads
are
tional 40 000 km of roads
Performance of
The
these roads
due to varying exterior
worsens
effects of traffic, climactic influences and natural
reasons, the roads must be
forest and agricultural roads
technology, the
described
were
The
on
Switzerland An addi-
influences, particularly the
the
occurrences in
course
mamtained, improved, and repaired if the need
The present treatise describes the
The
in
planned.
are
Performance and the changes
the Canton of
in
costs and
Schwyz,
a
typical
in
of time. For these
arises.
Performance of the
the
the
area in
the Organisation to maintain, improve, and
Alpine foothills.
repair these roads
the basis of the above
Performance and the changes
the
Performance of the roads
determined
by Visual
registered by deflection measurements and finallyevaluated by Computer.
The Performance of all roads was judged to be mediocre
inspection and
Only
As
a
few
The
senous
damages
a
were
found
distinction
in
the roadbed
was
made between 10 different types of damages for
clay-water-bound wearing surface
a
required
interval for
For roads with
an
open
periodic
a
maintenance of these roads amounts to seven years.
graded cutback pavement
types of damages, respectively,
or an
asphalt
double surface treatment
a
simple surface treatment
stabihzed base
on
frequently,
more
i e
,
every
The representative deflections and the traffic ratio,
expected traffic,
were
The pavement
examined
of
in
pavement, 27
concrete
or
22
described
were
Both types of pavements should be mamtained every ten years
Roads with
were
were
regards the pavement,
roads with
in
seven
i
by
a
courses
simple surface
treatment.
should be provided with
a
years.
e., the
relationship of feasible traffic
to
detail for all roads
fifth of all roads,
one
design
particularly those in the moraine, molassesnagelfluh (gomphohte) and in the molasses sandstone area, is not correct. Besides overesti-
mating the soil support, the traffic volume
to date
has not received proper attention.
Examinations of roads with clay-water-bound wearing surfaces confirm that the amount of
traffic, precipitation, inchnation and the exposition (sunny
or
shady)
are
essential for the
selection of the pavement surface.
To date, not
enough
attention
water-bound wearing surfaces
Cross and side drains
There
is a
were
has been paid to
were
rarely
mamtained
draining
"camber" (curvature of the road
a
given
the road surfaces. Roads with
clay-
surface)
badly
suff icient number of culverts
They
were
also better mamtained.
The annual costs for current maintenance amount to
an
average of 0.83
sfr/m for non-paved
roads and 0 19 sfr/m for paved roads
Costs for
a
sfr/m per
annum
periodic
maintenance of
non-paved and paved roads
Road improvements and road repairs fall due at
The total fmancial bürden
tenance varies
greatly
on
for the
forest
vanous
yield
as
geological
amount to an average of
0.90
irregulär mtervals
a
result of road construction and road
zones
main¬
and amounts to between 7.— and 21
—
sfr/m3
Organising
maintenance,
improvement and repair of forest and agricultural roads mcludes
planning,
Instruction, direction, construction, and maintenance checks Concrete projects for
the above
were
elaborated