44 Schwerpunkt:
44 Schwerpunkt: Prüfverfahren Erwartete Nutzungsdauer: ≥ 20 Jahre ≥ 10 bzw. 15 Jahre Temperatur im Versuch 50 °C 50 °C 60 °C Verkehrskategorie 1 ε* ≤ 5 ‰ ∙ 10 -4 /n ε* ≤ 9 ‰ ∙ 10 -4 /n ε* ≤ 2,9 ‰ ∙ 10 -4 /n Verkehrskategorie 2 ε* ≤ 6 ‰ ∙ 10 -4 /n ε* ≤ 13 ‰ ∙ 10 -4 /n ε* ≤ 3,8 ‰ ∙ 10 -4 /n Verkehrskategorie 3 ε* ≤ 13 ‰ ∙ 10 -4 /n ε* ≤ 21 ‰ ∙ 10 -4 /n ε* ≤ 5,5 ‰ ∙ 10 -4 /n Tabelle 2: Orientierungswerte für die Dehnungsrate aus dem Druck-Schwellversuch ermittelt an MPKs in Abhängigkeit von der Verkehrsbeanspruchung, der erwarteten Nutzungsdauer sowie der Temperaturbeanspruchung in Anlehnung an [14] und [11] Versuchsergebnisse bezogen auf die Verformungsbeständigkeit des Asphaltmischgutes helfen. Im Rahmen von Forschungsvorhaben wurden Korrelationen zwischen den Ergebnissen des DSVs an Splittmastixasphalt und Asphaltbinder im Labor und dem Verhalten in situ [14, 15] untersucht. Dabei wurden sowohl MPKs als auch Bohrkerne systematisch analysiert. In [14] wurden zudem Orientierungswerte für die Dehnungsrate in Abhängigkeit der Verkehrsbeanspruchung und der erwarteten Gebrauchsdauer abgeleitet. Auf Basis dieser Daten wurde darin empfohlen, als Anforderung für SMA eine Dehnungsrate ε* von ≤ 21 ‰ ∙ 10 -4 /n zugrunde zu legen. Karcher [11] hat im Rahmen seiner Dissertation untersucht, wie sich höhere Gebrauchstemperaturen auf das Ergebnis des DSVs und die Verformungsbeständigkeit in situ auswirken, und entsprechende Orientierungswerte für sehr hohe Temperaturen in situ (Prüfung bei 60 °C) abgeleitet. In Tabelle 2 sind diese Orientierungswerte aus den beiden genannten Forschungsarbeiten zusammengefasst dargestellt. Auf dieser Grundlage sind in Hamburg nach den ZTV/ St-Hmb 09 (Fassung 11/17) Orientierungswerte für die Dehnungsrate an SMA im Rahmen des Eignungsnachweises zu beachten. Diese sind abhängig von der Belastungsklasse und lauten für die Bk100 ≤ 9 ‰ · 10 -4 /n und für die Bk3,2 bis Bk32 ≤ 21 ‰ · 10 -4 /n. Die Versuche werden dabei nach den TP Asphalt-StB, Teil 25 B 1 bei 50 °C und einer Oberspannung von 0,35 MPa durchgeführt. In Baden-Württemberg sind in den ETV-StB-BW [3] Anforderungen für weitere Asphaltmischgutarten zu finden: darin werden alternative Asphaltbinder nach den H Al ABi [10] sowie solche mit hohen Anteilen von Asphaltgranulat (zwischen 50 und 75 M.-%) einbezogen. Diese werden bei einer erhöhten Oberspannung von 0,5 MPa Die bisherigen Ergebnisse an kleinen Versuchsreihen zeigen auf, dass erwartungsgemäß die Ergebnisse an Probekörpern aus WSV-Platten schlechter und die Zusammenhänge unterschiedlich ausfallen. geprüft und die Dehnungsrate ε* darf dabei höchstens 10 ‰ · 10 -4 /n betragen. Splittreiche Asphaltbetone (AC D SP) sind bei Standardbedingungen zu prüfen und ein Grenzwert der Dehnungsrate von 5 ‰ · 10 -4 /n ist einzuhalten. Auch in anderen Bundesländern werden Anforderungen im Rahmen von einzelnen Ausschreibungen gestellt. So werden in Hessen z. B. für hochstandfeste Asphaltbetondeckschichten (AC 11 D S (HSF)) die Dehnungsraten auf max. 3,0 ‰ · 10 -4 /n und für stetig gestufte Asphaltbinder (AC 22 B S SG) für Verkehrsflächen der Belastungsklasse Bk100 bis Bk 3,2 auf max. 5,0 ‰ · 10 -4 /n begrenzt, wobei die Prüfung der Asphaltbinder auch hier mit 0,5 MPa erfolgt. In Bayern wurden auch schon DSV für AC 22 B S SG für Schadstellensanierungen von Asphaltgroßflächen auf Bundesautobahnen an Probekörpern aus WSV-Platten gefordert, allerdings ohne Vorgabe eines Anforderungswertes und mit einer Prüfspannung von (nur) 0,35 MPa. Beispiele für regionale Ausschreibungen und Anforderungswerte gibt es unzählig viele. Es wird darauf hingewiesen, dass an dieser Stelle nur einige exemplarische Angaben gemacht werden, mit denen die verschiedenen regionalen Herangehensweisen verdeutlicht werden sollen. Ein Anspruch auf Vollzähligkeit besteht nicht. Zu beachten ist, dass alle Anforderungswerte aus Ergebnissen an MPKs abgeleitet wurden. Bisherige Erfahrungen Am KIT wurden zur Erweiterung der Erfahrungswerte im Rahmen von Eigenforschungen und Abschlussarbeiten DSV an einer Großzahl von Asphaltmischgütern durchgeführt. Entsprechend ist der dabei erworbene Datenschatz abhängig von den regional eingesetzten Asphaltmischgutsorten. Nichtsdestotrotz zeigen die internen Auswertungen, dass die oben dargestellten Orientierungs- und Anforderungswerte von vielen Asphaltmischgütern erfüllt werden. In den Abb. 3 und 4 sind exemplarisch für den umfangreichen Datensatz Ergebnisse von ausgewählten Asphaltdeckschichtmischgütern und von Asphaltbindern in Form von Boxplots sortiert nach Asphaltmischgutsorte und Bindemittel dargestellt. Die statistischen Kennwerte Minimum (unterstes Ende der Antenne), 25-%-Quantil / unteres Quartil (unteres Ende der Box), 75-%-Quantil / oberes Quartil (oberes Ende der 8|2020
Schwerpunkt: Prüfverfahren 45 Box), Maximum (oberstes Ende der Antenne oder letzter Punkt, falls vorhanden), Ausreißer (einzelne Punkte oberhalb bzw. unterhalb der Antennen), Median (Querstrich in der Box) und Mittelwert (Kreuz) sind so direkt erkennbar. In Tabelle 3 sind die zugehörigen Zahlenwerte zusammengetragen. Die meisten der dargestellten Asphaltmischgüter, auch die konventionellen nach den TL Asphalt-StB (AC 11 D S und AC 16 B S) sind mit einem polymermodifizierten Bindemittel hergestellt worden. Da es jedoch um Einsatzgebiete mit hoher Verkehrsbelastung geht, ist dies plausibel. Betrachtet man nur die Asphaltdeckschichten, so verhalten sich die drei Asphaltbetonsorten bei der Verwendung von PmB 25/55-55 A ziemlich ähnlich und weisen niedrige Dehnungsraten bei Versuchsende auf: 75 % der Werte sind kleiner als 3 ‰ · 10 -4 /n und fast alle Werte liegen unterhalb von 5 ‰ · 10 -4 /n. Auch der AC 11 D S mit weicherem PmB 45/80-50 A liegt in der gleichen Größenordnung. Der splittreiche Asphaltbeton für Asphaltdeckschichten AC 11 D SP mit PmB 10/40-65 A weist erwartungsgemäß noch niedrigere Dehnungsraten auf. Der Asphaltbeton für Asphaltdeckschichten AC 11 D S mit Bitumen 50/70 fällt mit großen Streuungen und hohem Mittelwert sowie Median auf, die aufgrund der Skalierung der Ordinate im Diagramm in Abb. 3 nicht alle sichtbar sind. Mit zwei Ausnahmen sind die Dehnungsraten der SMA für die Verwendung in Asphaltdeckschichten kleiner als 9 ‰ · 10 -4 /n und liegen somit unterhalb der Orientierungswerte für die Verkehrskategorie 1 bei hohen Temperaturen und der Verkehrskategorie 3 bei sehr hohen Temperaturen nach Tabelle 2. Die verschiedenen Asphaltmischgutsorten für die Verwendung in Asphaltdeckschichten sind nicht miteinander vergleichbar. Aufgrund der unterschiedlichen Zusammensetzung und Lastabtragungsmechanismen ergeben sich etwas andere Werte für AC und SMA, was nicht zu bedeuten hat, dass bei großen vertikalen Belastungen in situ ein Asphaltbeton verformungsbeständiger als ein SMA ist. Die konventionellen Asphaltbinder AC 16 B S zeigen in Abb. 4 ein deutlich schlechteres Verformungsverhalten als die stetig gestuften Asphaltbinder AC 16 B S SG und die Splittmastixbinder SMA 16 B S gemäß den H Al ABi [10]. Auch wenn die Mediane der Sorten gleicher Bindemittel auf einem ähnlichen Niveau liegen, so sind die Streuungen bei den AC-16-B-S-Varianten deutlich größer und zudem wurden diese bei einer Oberspannung von (nur) 0,35 MPa durchgeführt, wohingegen die stetig gestuften und die SMA-Binder bei einer erhöhten Oberspannung von 0,5 MPa geprüft wurden. Die schlechtesten Ergebnisse wurden bei den AC 16 B S mit Bitumen 30/45 erzielt. Hier Digital Digital verkaufen verkaufen Digitale Digitale Baustelle Baustelle Digitale Marktplätze und Software-as-a-Service für die Bauindustrie I I D D E E E E Komplette Prozessabbildung für den Einkauf und Verkauf von Baustoffen in den N1 Marktplätzen eminerals.one und easphalt.one. Leistungsverzeichnisse Leistungsverzeichnisse Schneller bearbeiten Schneller bearbeiten Finden Sie das passende Bauvorhaben mit unserem Partner Greenprofi oder erstellen Sie Ihr eigenes Projekt mit oder ohne Leistungsverzeichnis. Erhalten Sie nach Auswertung des Leistungsverzeichnisses die Auswahl von passenden und lokal verfügbaren Anbietern für jede Materialposition Ihrer Baustelle. Die Vereinfachung der Arbeit mit Leistungsverzeichnissen steigert sofort die Effizienz. powered by 200813_184x120_AZ_N1_Asphalt.indd 1 13.08.20 11:58 8|2020
