18 Schwerpunkt: Offenporige Asphalte Varianten vorlagen: 1. Referenz nach TL Asphalt-StB 07/13 mit 4,5 cm Einbaudicke 2. Referenz nach TL Asphalt-StB 07/13 mit 5,5 cm Einbaudicke 3. Rezeptur mit 5% Sanddosierung mit 4,5 cm Einbaudicke 4. Rezeptur mit 5% Sanddosierung mit 5,5 cm Einbaudicke Am Asphaltmischgut wurde • die Zusammensetzung • der Hohlraumgehalt • die Oberflächenverschleißprüfung (Platten, die aus Asphaltmischgutproben hergestellt wurden) und die Schallabsorption (an Bohrkernen aus Walzsektorplatten) untersucht. Weitergehend wurden an der fertigen Schicht folgende Untersuchungen durchgeführt: • der Hohlraumgehalt am Bohrkern, • die Oberflächenverschleißprüfung (an Bohrkernen), • die Schallabsorption (an Bohrkernen), • die Lärmpegelmessung CPX (mit eingeschränkter Messlänge) und • 3-D-Texturmessungen Ohne im Detail auf die einzelnen Untersuchungsergebnisse einzugehen, sind die Erfahrungen des PA-Einbaus mit einer 5%igen Sanddosierung durchaus positiv zu sehen und können im ersten Schritt folgendermaßen zusammengefasst werden: • Die PA-Varianten mit einer 5%igen Sanddosierung sind großtechnisch herstellbar. • Durch die Sandzugabe werden ca. 2 V.-% weniger Hohlraumgehalt erzielt, welches in dieser Größenordnung auch erwartet wurde. • Aufgrund der Oberflächenverschleißprüfung und des Kornverlustes (Cantabro-Test) weisen die PA-Varianten mit Sandzugabe auf eine längere bautechnische Nutzungsdauer hin. • Im Neuzustand erzielen die PA-Varianten mit Sandzugabe hinsichtlich der akustischen Wirksamkeit gute Pegelminderungen. Es kann davon ausgegangen werden, dass unter der definierten Sandzugabe ein PA im Neuzustand gute akustische Wirksamkeiten aufweist und eine erhöhte bautechnische Nutzungsdauer erzielt werden kann. Der endgültige Schlussbericht wird auch veröffentlicht und soll in den einzelnen Arbeitsgremien der FGSV eingebracht werden, um hieraus weitere Verbesserungen der PA-Bauweise ableiten zu können. Lösungsansätze Auf Grundlage der dargestellten Herausforderungen und der Rückschlüsse aus dem duraBASt-Demonstrator sind nachfolgend zu den einzelnen Punkten entsprechende Lösungsansätze beschrieben, die in Summe eine erhebliche Verbesserung der PA-Bauweise zur Folge hätten: 1. Im Rahmen der Prüftechnik ist es dringend zu empfehlen, die Verfahrenspräzision bei der Raumdichtebestimmung im Ausmessverfahren zu ermitteln und zusätzlich bei dieser Prüfung eine standardisierte Prüfdicke von 3–3,5 mm anzusetzen. LITERATUR [ARS 14/1991] „Richtlinien für den Lärmschutz an Straßen, Ausgabe 1990 (RLS-90) – Ergänzung der Fußnote der Tabelle 4“, Bundesministerium für Verkehr, StB 26/38.56.50-03/35 Va 91, 25.04.1991 [ARS 05/2002] „Richtlinien für den Lärmschutz an Straßen – RLS- 90 – Fahrbahnoberflächen-Korrekturwerte D StrO für offenporigen Asphalt (OPA)“, StB 26/38.56.05-03/28 Va 98; 26.03.2002 [ARS 03/2009] „Richtlinien für den Lärmschutz an Straßen – RLS- 90 – Fahrbahnoberflächen-Korrekturwerte D StrO für offenporigen Asphalt“, S 13/7144.2/02-09/1005908, 31.03.2009 [Behle] „Konzeptpapier des DAV zur zukünftigen Zusammensetzung Offenporiger Asphalte“, Vortrag im Rahmen des Asphaltseminars 2017, Thomas Behle, Willingen [Klein] „Einfluss unterschiedlicher Kornformen auf den Hohlraumgehalt und die Nachverfeinerung bei Offenporigen Asphalten“, Bachelorarbeit Laura Klein, Ruhr Universität Bochum, 2018 (unveröffentlicht) [M OPA 1991] „Merkblatt für den Bau offenporiger Asphaltdeckschichten“, Ausgabe 1991, FGSV-Verlag [M OPA 1998] „Merkblatt für den Bau offenporiger Asphaltdeckschichten, Ausgabe 1998, FGSV-Verlag [M OPA 2013] „Merkblatt für Asphaltdeckschichten aus Offenporigem Asphalt, Ausgabe 2013, FGSV-Verlag [TL Asphalt-StB 07/13] „Technische Lieferbedingungen für Asphaltmischgut für den Bau von Verkehrsflächenbefestigungen“, Fassung 2013, FGSV-Verlag [TP Asphalt-StB Teil 6] „Technische Prüfvorschriften für Asphalt, TP Asphalt-StB Teil 6 Raumdichte von Asphalt-Probekörpern“, Ausgabe 2016, FGSV-Verlag [TP Asphalt-StB Teil 30] „Technische Prüfvorschriften für Asphalt, TP Asphalt-StB Teil 30 Herstellung von Marshall-Probekörpern mit dem Marshall-Verdichtungsgerät (MVG)“, Ausgabe 2007, FGSV- Verlag [Vögele] „Vögele Einbaufibel“, Fassung 2016, VERLAG [ZTV Asphalt-StB 07/13] „Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von Verkehrsflächenbefestigungen aus Asphalt“, Fassung 2013, FGSV-Verlag 7|2018
Schwerpunkt: Offenporige Asphalte 19 Die Erfahrungen des PA-Einbaus mit einer 5%igen Sanddosierung sind positiv zu sehen. (Quelle: DAV) 2. Grundsätzlich ist es rein asphalttechnologisch für eine verbesserte bautechnische Nutzungsdauer im ersten Schritt sinnvoll, durch ein erhöhtes Bindemittelvolumen einen dickeren Bindemittelfilm zu generieren. Dadurch nehmen jedoch prinzipiell die Hohlraumgehalte im Asphaltmischgut ab und zusätzlich liegt eine verbesserte Verdichtung beim Einbau vor (siehe oben). Daher sollten diese erhöhten Bindemittelvolumina nicht weiterverfolgt werden. Für eine verbesserte Verklebung ist es hilfreicher, eine zweite Ebene an Bitumenqualität für das hochpolymermodifizierte PA-Bitumen zu fordern. Dies könnte über ein 40/100- 80 Bitumen mit erhöhten Anforderungen an die elastische Rückstellung (> 85 %) erfolgen. 3. Bei den derzeitigen Diskussionen bei PA-Splitten ggf. die SI-Werte auf 15 zu erhöhen, sollte jedoch die Kantenfestigkeit der einzelnen Gesteine über eine „Rückfallebene“ berücksichtigt werden. Hier ist folgende Lösung denkbar: a. PA-Splitte mit SZ-Werten ≤ 14, dann ist SI15 zulässig b. PA-Splitte mit SZ-Werten > 14, dann weiterhin SI10 4. Für bautechnisch dauerhafte PA-Mischgutkonzepte sollte die Mischgutkonzeption hinsichtlich einer Sanddosierung wie folgt erweitert werden: TL Asphalt-StB neu a. Siebdurchgang bei 2 mm: 5 bis 15 mm b. Siebdurchgang bei 5,6 (PA 11: 8) mm: 5 bis 20 M.-% c. Minimaler Hohlraumgehalt Mischgut (MPK): V min 20 d. Maximaler Hohlraumgehalt Mischgut (MPK): V max 26 ZTV Asphalt-StB neu a. Hohlraumgehalt der fertigen Schicht 18 bis 26 V.-% Fazit/Ausblick Aufgrund der vorliegenden Herausforderungen und den dargestellten Lösungsansätzen sollte das vornehmliche Ziel beim PA sein, dass bautechnisch sichere Mischgüter eingesetzt werden. Die vorliegenden Ergebnisse hinsichtlich einer Sanddosierung im PA (siehe PA-Demonstrator) sollten nun in weiteren Projekten (ggf. in Langzeituntersuchungen), aber auch direkt im realen Einbau auf der Stecke umgesetzt werden. Wenn dies in Kombination mit den unter Lösungsansätzen skizzierten Veränderungen umgesetzt wird, würden prozesssichere PA-Bauweisen mit dauerhaften Lärmreduzierungen und hohen bautechnischen Lebensdauern vorliegen. Wenn ergänzend dazu auf eventuelle ausschreibungsspezifische Besonderheiten verzichtet wird (erhöhte Bindemittelvolumen, Dosierung Kalkhydrat, etc.) und längere Ausschreibungsfristen bis zur Submission und zum Baustart vorliegen bzw. frühzeitige Vorinformationen über PA-Baumaßnahmen vorliegen, dann sollte die PA-Bauweise auch für die zukünftigen Baumaßnahmen in den kommenden Jahren (wieder) eine prozesssichere, dauerhafte und lärmmindernde Asphaltbauweise darstellen. • AUTOR Dr. Lars Neutag Regionallaborleiter West/ Süd-West MPV Materialprüfungs- und Vertriebsges. für Straßenbaustoffe mbH MPV Bottrop Rheinbabenstr. 75 46240 Bottrop 7|2018
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