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as 03/18

16 Schwerpunkt:

16 Schwerpunkt: Asphaltkonservierung Abbildung 2: A96, Fahrt richtung München, AS Greifenberg; Bohrkern 4F mit beginnender Auflösung des Schichtenverbundes Erfahrung vorlagen, wurde eine zweite Untersuchung durchgeführt Durch eine weitere Bohrkernentnahme im Jahre 2016, diesmal im Auftrag der Autobahndirektion Südbayern, Dienststelle Kempten, sollte der Zustand der Offenporigen Asphaltdeckschichten drei Jahre nach der Konservierung festgestellt werden. Mit den Ergebnissen sollte versucht werden, die Frage zu beantworten, ob der PA kurzfristig erneuert werden muss oder ob die Offenporige Asphaltdeckschicht noch eine weitere Winterperiode genutzt werden kann. Zur Untersuchung des aktuellen Zustandes der Offenporigen Asphaltdeckschicht wurden Bohrkerne aus denselben Abschnitten gewonnen, aus denen auch im Jahre 2013 Bohrkerne entnommen wurden. Die Bohrkernentnahmen und Untersuchungen wurden auf beiden Fahrtrichtungen durchgeführt. Im Folgenden werden die Ergebnisse für die Fahrtrichtung München erläutert. Bohrkernentnahme Abbildung 3: A96, Fahrt richtung München, AS Greifenberg; Bohrkern 4Ö mit beginnender Auflösung des Schichtenverbundes An jeder Probenahmestelle wurden Bohrkerne mit einem Durchmesser von 300 mm für die Messung des Widerstandes gegen Schubbeanspruchung nach Frost-Tau-Wechseln in der Oberflächen-Verschleiß-Prüfmaschine (OVPM) entnommen. Entnommen wurden die Bohrkerne in der rechten Radrollspur – diese Bohrkerne wurden mit dem Buchstaben „F“ gekennzeichnet – sowie zwischen den beiden Radrollspuren (= Ölspur). Diese Bohrkerne tragen den Buchstaben „Ö“. Abbildung 4: A96, Fahrtrichtung München, AS Greifenberg; Bohrkern 4F, vollständiger Verlust des Schichtenverbundes durch Stripping 3|2018

Schwerpunkt: Asphaltkonservierung 17 Aufgrund der Beobachtungen bei der Bohrkernentnahme sowie an den Schnittflächen der Bohrkerne konnte noch ein weiterer Schadensmechanismus aufgedeckt werden, der sich völlig unabhängig von der oberflächlichen Beanspruchung in Offenporigen Asphaltdeckschichten entwickeln kann. Das in Offenporige Asphaltdeckschichten eindringende Wasser wird auf einer Dichtungsschicht zu den Seiten hin abgeführt. Auch wenn die Feuchtigkeit von der Asphaltoberfläche verhältnismäßig schnell abfließt und diese einen trockenen Eindruck macht, so ist damit zu rechnen, dass die weiter unten liegenden Bereiche der Asphaltdeckschicht wesentlich länger durch Wasser, welches nicht abfließt oder nicht verdunsten kann, beansprucht werden. Diese Beanspruchung kann in den tieferen Schichten zum Ablösen des Bindemittelfilms von der Gesteinskörnung führen. Dieser auch als Stripping bezeichnete Effekt führt zu einem Auflösen des Klebeverbundes und letztendlich zu einer Schichtentrennung. Bei den gezogenen Bohrkernen konnten sowohl die beginnende Auflösung des Schichtenverbundes (Abbildungen 2 und 3) als auch der vollständige Verlust des Schichtenverbundes (Abbildung 4) beobachtet werden. Der Schadensmechanismus des wasserbedingten Strippings in den tiefer liegenden Schichten der Offenporigen Asphaltdeckschicht lässt sich mit einer Konservierung nicht verhindern, da diese aufgrund der geringen Auftragsmenge nicht in die tiefer liegenden Schichten vordringt. Eine Sanierung derartig geschädigter Offenporiger Asphaltdeckschichten ist nur durch den Ersatz der Deckschicht möglich. Es wird deshalb empfohlen, vor einer Anwendung von Konservierungsmitteln eine Zustandserfassung durch Bohrkernentnahme durchzuführen. Tabelle 1: 2013 Menge der herausgelösten Splittkörner nach mechanischer Beanspruchung nach 56 Frost-Tau-Wechseln an Bohrkernen aus der BAB A96 FR München Fahrtrichtung BK Nr. Entnahmestelle Spur Kornverlust München – km – g 7 134,5 Rollspur 163,2 7Ö 134,5 Ölspur 110,5 Mittelwert 136,9 10 134,52 Rollspur 15,1 10Ö 134,52 Ölspur 20,3 Mittelwert 17,7 Tabelle 2: 2016 Menge der herausgelösten Splittkörner nach mechanischer Beanspruchung nach 56 Frost-Tau-Wechseln an Bohrkernen aus der BAB A96 FR München Fahrtrichtung BK Nr. Entnahmestelle Spur Kornverlust München – km – g 4F AS Greifenberg Rollspur 99 4Ö 1000-m-Schild Ölspur 110 Mittelwert 104,5 Tabelle 3: Menge der herausgelösten Splittkörner nach mechanischer Beanspruchung nach 56 Frost-Tau-Wechseln an konservierten und nicht konservierten Bohrkernen aus der BAB A96 aus den Jahren 2013 und 2016 vor Konservierung nach Konservierung 2013 2013 2016 Abrieb in g Abrieb in g Abrieb in g FR München Rollspur 163 15 99 Ölspur 111 20 110 Mittelwerte 137 17,5 104,5 Masseverlust in g 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 13718 - BAB A96 München BK 7 Rollspur nicht konserviert OVPM-Abrieb kumuliert 0,0 Probe Nr. 13718 - BK 7 OPA ohne Konservierung Doppelschubzyklen: 30 Probendrehzahl: 2 Vertikallast in N: 1000 Temp. °C: 22 Masse vor Beanspruchung in g: 7220,8 4,3 10,3 23,0 32,4 48,2 61,7 81,7 105,7 134,0 163,2 0 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 Masseverlust in g 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 13718 - BAB A96 München BK 7Ö Ölspur nicht konserviert OVPM-Abrieb kumuliert 0,0 Probe Nr. 13718 - BK 7Ö OPA ohne Konservierung Doppelschubzyklen: 30 Probendrehzahl: 2 Vertikallast in N: 1000 Temp. °C: 22 Masse vor Beanspruchung in g: 6970,0 6,8 15,6 23,4 32,3 42,6 51,6 60,7 74,6 93,0 110,5 0 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 Doppelschubzyklen Doppelschubzyklen Abbildung 6: 2013 BAB A96 FR München BK 7 Radrollspur nicht konserviert Ergebnis der OVPM-Prüfung nach 56 Frost-Tau-Wechseln Abbildung 7: 2013 BAB A96 FR München BK 7Ö Ölspur nicht konserviert Ergebnis der OVPM-Prüfung nach 56 Frost-Tau-Wechseln 3|2018

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