Wasserbausteine sind unverzichtbar, wenn es darum geht, Ufer und Böschungen von Flüssen, Kanälen und Küsten zu schützen und stabil zu halten. Sie verhindern Erosion, stützen die Struktur der Gewässer und spielen eine wichtige Rolle im Wasser- und Landschaftsbau. Wer Wasserbausteine verwenden möchte, sollte die verschiedenen Gewichtsklassen, Größenklassen und die technische Norm DIN EN 13383 genau kennen. Besonders wichtig ist die Klasse LMB5/40, die oft als „Wasserbausteine Klasse 3“ bezeichnet wird.
Als grobe Gesteinskörnungen werden Wasserbausteine in Wasserbauwerken, zur Uferbefestigung von Teichen und Bächen sowie in anderen Ingenieurbauten eingesetzt. Die Anforderungen an Form, physikalische und chemische Eigenschaften sowie an die Dauerhaftigkeit sind in der DIN 13383 Teil 1 festgelegt.
Inhaltsverzeichnis
Warum gibt es neue Klassen? – Die Entwicklung der DIN EN 13383
Bis 2004 richtete sich die Klassifizierung der Wasserbausteine in Deutschland nach der TLW 1997 (nach Steinlänge). Mit DIN EN 13383 gibt es europaweit einheitliche Regeln und 3 neue Hauptklassen:
- Größenklassen CP (Coarse Particles) → definieren sich über Quadratlochsiebe (z. B. CP90/250, also 90–250 mm).
- Gewichtsklassen LM (Light Mass Kategorie A) → leichtere Steine, z. B. LMB5/40, LMB10/60.
- Gewichtsklassen HM ( Heavy Mass Kategorie A, HMA und Kategorie B, HMB) → schwere Steine für extreme Belastung.
Im modernen Wasserbau spielt vor allem die Klasse LMB5/40 – im Alltag oft als „Wasserbausteine Klasse 3“ bezeichnet – eine zentrale Rolle.
Gewichtsklassen im Überblick
Was steckt hinter LMB5/40 & Co.?
Sie sind heute das wichtigste Kriterium für Ausschreibung und Einbau und sind deutlich präziser als die alten Klassen nach TLW 1997.
Sie definieren das Einzelstein-Gewicht:
LMB5/40: Einzelsteine zwischen 5 und 40 kg
LMB10/60: 10 bis 60 kg
LMB40/200: 40 bis 200 kg
Zuordnung alt zu neu
Die Tabelle liefert eine klare Übersicht, wie die alten Klassen heute einzuordnen sind.
Alte TLW-Klasse |
TLW 2003 |
|---|---|
Klasse II |
CP 90/250 |
Klasse III |
LMB 5/40 |
Klasse IV |
LMB 10/60 |
Damit ersetzt CP 90/250 heute die frühere TLW-Klasse II und wird häufig bei Deckwerken mit engerer Porenstruktur eingesetzt.
Wie groß müssen Wasserbausteine sein? – Bemessung nach GBB
Die reine Angabe einer Steinklasse reicht nicht aus. Für die sichere Planung wird nach GBB („Grundlagen zur Bemessung von Böschungs- und Sohlensicherungen“) die erforderliche Wellen- und Strömungsbelastung berechnet.
Wichtige Einflussgrößen sind:
Heckquerwelle von Schiffen
Rück- und Wiederauffüllungsströmung
Propulsionsströmung (Schiffsantriebe)
Böschungsneigung und Gewässertiefe
Damit diese Klassen richtig angewendet werden können, benötigt die Norm einen eindeutigen Bemessungswert, der die typische Größe der Steine beschreibt. Genau dafür wird der Kennwert D50 verwendet.
Der zentrale Bemessungswert: D50
D50 ist ein Messwert aus der Wasserbau-Norm.
Er bedeutet: Die Hälfte (50 %) aller Steine ist größer als dieser Durchmesser, die andere Hälfte ist kleiner.
Also: D50 = „typische Steingröße“ einer Lieferung.
Damit kann man abschätzen, wie groß die Steine mindestens sein müssen, damit sie bei Strömung, Wellen oder Böschungsbelastung nicht weggespült werden.
Warum muss man D50 in ein Gewicht umrechnen?
Für die Auswahl der richtigen Wasserbausteine arbeitet die Norm DIN EN 13383 nicht mit Durchmesser-Klassen, sondern mit Gewichtsklassen (z. B. Klasse 3, 40–200 kg).
Deshalb wird D50 umgerechnet in: G50 = das mittlere Gewicht der Steine
Diese Umrechnung erfolgt mit festen Formeln aus der Norm. Erst wenn man das mittlere Stein-Gewicht G50 kennt, kann man entscheiden:
Welche Gewichtsklasse ist stabil genug?
Reicht z. B. Klasse 3 oder braucht man schwerere Steine?
Bemessung in der Praxis – wie die passende Gewichtsklasse festgelegt wird
Bei realen Projekten entscheiden nicht einzelne Steinmaße, sondern die insgesamt erforderliche Stabilität einer Deckschicht. In die Bemessung fließen deshalb Faktoren wie Strömung, Böschungsneigung oder Belastungen durch Schifffahrt ein. Aus diesen Einflussgrößen wird rechnerisch ermittelt, welches durchschnittliche Steinformat notwendig ist, damit die Schicht dauerhaft hält.
Dieses rechnerische Steinformat wird anschließend in ein entsprechendes typisches Steingewicht übertragen. Erst dieses Gewicht erlaubt die eindeutige Zuordnung zu einer der genormten Gewichtsklassen nach DIN EN 13383. Auf diese Weise wird aus den Berechnungen eine klare Vorgabe, welche Steine beim Einbau tatsächlich verwendet werden müssen.
Kurz gesagt: Die Bemessung verbindet die hydraulischen Anforderungen eines Bauwerks mit der passenden Wasserbaustein-Klasse – ohne dass alle einzelnen Körnungen bewertet werden müssen.
Einbau von Wasserbausteinen – Dicke, Stabilität und Porenraum
Für ein stabiles Deckwerk gelten klare Vorgaben für die Mindestdicke der Schicht:
Klasse |
Mindestdicke dD |
|---|---|
CP90/250 |
50 cm |
LMB5/40 |
60 cm |
LMB10/60 |
70 cm |
Bei besonders dichten Gesteinen kann die Dicke etwas reduziert werden.
Warum diese Dicken nötig sind
Die Schicht muss:
Lagestabilität gewährleisten
Ankerwurf und Schiffsanfahrten aushalten
Böschungsstabilität absichern
Außerdem darf der Porenraum nicht zu groß oder zu klein sein – besonders bei verklammerten Deckwerken, die mit Mörtel verfüllt werden.
Ausschreibung & Qualitätskontrolle – was unbedingt hinein muss
Die Ausschreibung für Wasserbausteine muss folgende Angaben zwingend enthalten:
Gewählte Steinklasse (z. B. LMB5/40)
Mindestrohdichte ρs (Dichte des Gesteins)
Bemessungswert D50 oder G50
Korngrößenverteilung
Prüfanweisungen nach DIN EN 13383-2
Zur Kontrolle sind 100 Steine zu prüfen, um sicherzustellen, dass der Lieferant die Anforderungen erfüllt.
Empfohlene Wasserbausteine für typische Anwendungsbereiche
Wasserbausteine einbauen – praktische Tipps
Für Bauunternehmen, Planer und Kommunen:
- Richtige Klasse bestimmen: Auf Basis von Belastung + D50 + G50.
-
Porenraum beachten: Zu große Hohlräume → Deckwerk instabil.
Zu kleine → keine Mörtelverklammerung möglich. - Deckschichtdicke einhalten: Mindestens 50–70 cm, je nach Klasse.
- Auf Transport und Handling achten: Mehrere Gewichtsklassen erfordern unterschiedliche Hebe- und Einbaugeräte.
- Material nicht mischen: Keine Mischung verschiedener Rohdichten oder alter/neuer Klassen.
Fazit: Sicher planen und fachgerecht bauen mit Wasserbausteinen
Der Einbau von Wasserbausteinen erfordert heute mehr als nur das Bestellen einer groben Steinklasse. Mit der DIN EN 13383 und der GBB-Bemessung stehen moderne Normen zur Verfügung, die den Einsatz sicherer und stabiler Deckwerke ermöglichen. Wer die richtige Steinklasse – etwa LMB5/40 für Wasserbausteine Klasse 3 – korrekt auswählt und die Bemessungswerte D50/G50 berücksichtigt, schafft langlebige und stabile Bauwerke. Damit steht auch anspruchsvollen Projekten am Wasser nichts im Weg.
FAQ - Häufige Fragen
Was sind Wasserbausteine Klasse 3?
„Wasserbausteine Klasse 3“ entspricht der früheren TLW-Klasse III.
Nach der heutigen Norm DIN EN 13383 wird diese Klasse durch LMB5/40 ersetzt. Das bedeutet: Einzelsteine mit einem Gewicht zwischen 5 und 40 kg.
Wie werden Wasserbausteine nach DIN EN 13383 klassifiziert?
Die Norm unterscheidet drei Systeme:
CP-Klassen (Größenklassen über Quadratlochsiebe)
LMB-Klassen (leichte Gewichtsklassen)
HMB-Klassen (schwere Gewichtsklassen)
Sie definieren entweder den Siebdurchmesser oder das Einzelgewicht eines Steins und ersetzen die alte Längenklassifizierung der TLW 1997.
Welche Wasserbausteine ersetzen die alten TLW-Klassen II, III und IV?
Überführung der alten in die neuen Steinklassen:
TLW 1997 |
DIN EN 13383 |
|---|---|
Klasse II |
CP90/250 |
Klasse III |
LMB5/40 |
Klasse IV |
LMB10/60 |
Damit sind die gängigsten Steine heute CP90/250, LMB5/40 und LMB10/60.
Was bedeutet D50 bei der Bemessung von Wasserbausteinen?
D50 bezeichnet die Korngröße, bei der 50 % der Steine größer und 50 % kleiner sind. Dieser Wert wird aus den hydraulischen Belastungen (z. B. durch Schifffahrt) berechnet und entscheidet darüber, wie groß die Steine mindestens sein müssen.
Wie wird aus D50 das notwendige Stein-Gewicht G50 ermittelt?
Die Umrechnung erfolgt über Formeln aus der DIN EN 13383. Dabei wird aus dem Siebdurchmesser ein äquivalentes Würfelvolumen und daraus das Stein-Gewicht berechnet. Das Ergebnis heißt G50 – also das mittlere notwendige Einzelgewicht .
Welche Deckschichtdicke ist bei Wasserbausteinen erforderlich?
Die Mindestdicke hängt von der Steinklasse ab:
Steinklasse |
Mindestdicke dD |
|---|---|
CP90/250 |
50 cm |
LMB5/40 |
60 cm |
LMB10/60 |
70 cm |
Diese Dicken basieren auf Stabilität, Ankerwurf und hydraulischen Belastungen.
Wann werden CP90/250 statt LMB-Klassen verwendet?
CP-Klassen basieren auf Siebgrößen und werden vor allem genutzt bei:
verklammerten Deckwerken, bei denen der Porenraum exakt passen muss
Einbau mit engen Porenstrukturen
Übertragung der alten Klasse II
Wie werden Wasserbausteine bei der Lieferung geprüft?
Nach DIN EN 13383-2 müssen 100 Steine aus dem Lieferlos entnommen, gewogen und gesiebt werden. Der G50-Wert wird direkt aus der Summenkurve abgelesen. D50 wird per log-linearer Interpolation zwischen zwei Siebstufen berechnet.
Sind dichtere Steine immer besser?
Nicht unbedingt. Steine mit höherer Dichte sind bei gleichem Gewicht kleiner, was Vorteile bringen kann (z. B. geringere Schichtdicken). Allerdings muss die Lagestabilität hydraulisch nach GBB nachgewiesen werden.