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bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Einsatz von Gussasphalt im Straßenbau. 17. Sachverständigenseminar Straßen- und Tiefbau am 09./10. Oktober 2009 in Hannover. Dipl.-Ing. Peter Rode bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V., Bonn
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bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Einsatz von Gussasphalt im Straßenbau 17. Sachverständigenseminar Straßen- und Tiefbau am 09./10. Oktober 2009 in Hannover Dipl.-Ing. Peter Rode bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V., Bonn ö.b.u.v. Sachverständiger für Gussasphalt, Asphaltstraßenbau und Bauwerksabdichtungen mit Asphalt und Bitumenbahnen
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Deckschichten im Straßenbau müssen folgende Anforderungen erfüllen: ► Verkehrssicherheit (Griffigkeit, Ebenheit, Befahrbarkeit) ► Lange Nutzungsdauer, geringe Unterhaltungskosten ► Niedrige Lärmpegel beim Befahren ► und sie sollten aus Sicht des Auftraggebers möglichst nichts kosten
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Dass Gussasphaltdeckschichten die beiden erstgenannten Anforderungen erfüllen, ist seit Jahrzehnten bekannt und durch zahlreiche Studien bewiesen. Das Gussasphaltdeckschichten aber auch lärmtechnisch optimiert aber auch gestaltend eingesetzt werden können und seine bekannten Vorzüge dennoch erfüllt, werde ich Ihnen im Folgenden zeigen! Wie bei allen Bauweisen gibt es aber auch hierbei Grenzen und einzuhaltende Randbedingungen die zu beachten sind!
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Die ursächlichen Zusammenhänge von Rollgeräuschen und Fahrbahnoberfläche sind seit längerem bekannt und in der Fachliteratur beschrieben. In welchem Maße Texturmerkmale von Fahrbahnoberflächen zu Entstehung von Verkehrslärm betragen, wurde in dem Forschungsvorhaben: „Einfluss der Fahrbahntextur auf das Reifen-Fahrbahn-Geräusch“ untersucht.
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Rollgeräusche entstehen durch „Air-Pumping“ auf feinrauen Deckschichten und/oder durch die „Schwingungsanregung“ der Reifendecke auf den Spitzen einer grob abgesplitteten Deckschicht Lärmemissionen entstehen auch durch Unebenheiten im Megatexturbereich Diese Unebenheiten werden durch das Einwalzen von Abstreusplitt hervorgerufen
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Gussasphaltdeckschicht nach ZTV Asphalt-StB 01
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Gussasphaltdeckschicht gemäß ZTV Asphalt-StB-01 Regelbauweise auf Autobahnen: Gussasphaltdeckschicht 0/11 S, d = 3,5 cm, mit Absplittung 2/5 oder 5/8 mm, 15 bis 18 kg/m² ► Absplitten mit 2/5 mm fördert Air-Pumping-effekte ► Absplitten mit 5/8 mm führt zur Schwingungsanregung der Reifendecke ► Einwalzen des Abstreusplitts führt zur Welligkeit der Fahrbahnoberfläche ► ► ► Das führt zu Verkehrslärm!!
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. • Konventionelle, gem. ZTV Asphalt 01 hergestellte Guss-asphaltdeckschichten weisen zwar die bekannten Vorteile, wie: • Langlebigkeit • dauerhafte Griffigkeit • Verformungsbeständigkeit • auf, sind aber im Vergleich zu anderen Deckschichtbauweisen relativ laut.
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Versuchsstrecken zur lärmtechnischen Optimierung von Gussasphaltdeckschichten Seit 1999 wird von der BASt ein Mittelwert der Pegelstatistik-werte für Gussasphalt von 85,2 dB(A) für PKW bei 120 km/h als Bezugswert Dstro = 0 angesetzt, früher lag dieser Wert bei 84,9 dB(A). L*120 (PKW) ist der rechnerisch korrigierte Vorbeifahrtpegel von PKW bei 120 km/h.
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Die Hinweise für die Herstellung von Gussasphalt-deckschichten mit lärmtechnisch verbesserten Eigenschaften sind inzwischen in den ZTV Asphalt 07 aufgenommen. Das in den ZTV beschriebene Abstreuverfahren B entspricht den Erkenntnissen der Lärmreduzierung. Auf Gussasphaltdeckschichten MA 8 oder MA 5 (S) mit d = 2,5 bis 3,0 cm wird ein leicht mit Bindemittel umhülltes Abstreumaterial der Lieferkörnung 2/3 oder 2/4 mm, in Mengen von 11 bis 13 kg/m² maschinell aufgebracht.
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Folgende Hinweise für die Herstellung von Gussasphalt-deckschichten mit dem Abstreuverfahren B sind zu beachten: ► Einbautemperatur des Mischguts möglichst gleichmäßig (Spanne < 30 K) ► Abstreumaterial im heißen Zustand aufbringen ► Auf Walzeneinsatz verzichten ► Aufsetzen der Bohle auf angrenzenden Flächen vermeiden ► Die Unterlage muss Trocken sein
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. • Einbauvoraussetzungen • Einbaufläche überprüfen • Sauberkeit und Ebenheit des Untergrundes • Gefahr: Schlechter Schichtenverbund, Unebenheiten, Blasenbildung und Fehlstellen • Gleichmäßigkeit der Einbaudicke sicherstellen • Gefahr: „Glatzenbildung“ und „Elefantenhaut“
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Einbauvoraussetzungen • Begründung • Mangelhafter Schichtenverbund, schlechte Verarbeitbarkeit und mangelnde Haftung des Abstreumaterials • Gefahr der „Blasenbildung“ im GA bei Niederschlägen • Gefahr von „Blasenbildung“ und mangelhaftem Schichtenverbund • Ableitung von eventuellem Niederschlagswasser • Witterungsbedingungen prüfen • Forderung • Die Untergrundtemperatur sollte nicht unter 0 °C liegen und trocken sein • Es sollte eine trockene Witterung vorhergesagt sein • Wassersättigung bei einer neu eingebauten Binderschicht berücksichtigen • Einbau in Gefällerichtung bei unsicherer Witterungslage
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. • Einbauvoraussetzungen • Angeliefertes Abstreumaterial kontrollieren • Über- / Unterkorn • Staub • Verklebung • Feuchtigkeit und ggf. falsche Temperatur • führen zu schlechtem Verbund zwischen Abstreumaterial und GAund / oder schlechter Griffigkeit
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. • Maschineller Einbau • Herstellung der Strecke • Material unmittelbar vor der Bohle auslassen • Gleichmäßige Verteilung der GA-Masse vor der Bohle • Abgekühltes Material aus den Eckbereichen mit Schwertverteiler einziehen • Nur durch eine gleichmäßige Verteilung des GA kann eine einheitliche Struktur des GA-Belages sichergestellt werden.
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. • Maschineller Einbau • Herstellung der Strecke • Gleichmäßige Einbaugeschwindigkeit • Kontrolle der Gleichmäßigkeit der Abstreuung und der Ebenheit der eingebauten Fläche • Ungleichmäßige Einbaugeschwindigkeiten bzw. Abstreuungen führen zu Wellenbildungen in der Oberfläche des GA
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. • Maschineller Einbau • Bearbeitung der Oberfläche bei gewalztem GA durch Gummiradwalzen • Auf die richtige Entfernung der Gummiradwalze zur Bohle in Abhängigkeit der Einbaubedingungen achten • Bei temperaturabgesenkten Gussasphalten ist die Temperatur für den Walzbeginn niedriger
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. • Maschineller Einbau • Bearbeitung der Oberfläche bei gewalztem Gussasphalt durch Glattmantelwalzen • Glattmantelwalzen dienen dem Bügeln der Oberfläche und dem Glätten der Walzspuren nach Einsatz von Gummiradwalzen • Sie dienen ebenfalls dem Andrücken des Abstreumaterials
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Wird bei den Temperaturab- gesenkten Deckschichten Wasser Eingeschlossen, kann dies zu Blasen in der Schicht führen.
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Durch die Absplittung mit einer enggestuften Splittfraktion wird der Lärmpegel bereits in der Anfangsphase deutlich reduziert
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Auch feinkörnig abgestreute Gussasphaltdeckschichten sind ausreichend griffig. Für lärmtechnisch optimierte Gussasphaltdeckschichten liegen nur einige Messwerte für die Griffigkeit vor. Nach ZTV Asphalt StB 01 beträgt der zulässige Grenzwert bei einer Messgeschwindigkeit von 80 km/h μscrim = 0,43. (Der Wert in der ZTV-07 bezieht sich auf das SKM-Verfahren und liegt bei 0,46 μskm, 80 km/h bei der Abnahme)
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Griffigkeitsmessungen auf der A 52 (Strecken 4 und 5): Vergleichsstrecke in konventioneller Bauweise: 0,65 μscrim Lärmtechnisch optimierter Gussasphalt 0/5 S, Absplittung 2/5, ohne Walzeneinsatz: 0,58 μscrim Gemessen wurde im September 2001, also nach 3 Jahren unter Verkehr !
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Griffigkeitsmessungen auf der Versuchsstrecke B 56 (Nr. 8 und 9 der Tabelle): Gussasphalt 0/8 S: 0,84 μscrim Gussasphalt 0/5 S: 0,83 μscrim Die Werte wurden bei einer Messgeschwindigkeit von 60 km/h ca. 6 Wochen nach Herstellung der Deckschichten ermittelt. Der Grenzwert liegt bei 0,53 μscrim
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Gussasphaltdeckschichten können heute lärmtechnisch so optimiert werden, dass auch die Anfangslärmpegel nicht höher sind als bei vergleichbaren Asphaltdeckschichten. Sie sind dauerhaft griffig, langlebig und damit die wirtschaftlichste Bauweise! Zusätzlich bieten Gussasphaltdeckschichten vielfältige Möglichkeiten bei der Gestaltung von Verkehrsflächen.
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Hell und feinkörnig abgestreuter Gussasphalt
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Helle Absplittung und rot eingefärbter Gussasphalt
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. • Farbige Absplittungen • Natürliche farbige Splitte • Helle Gesteine wie Granit, Quarzit, Luxovit, Lysit • Keine Ummantelung mit Bitumen, sondern “farblosen“ Bindemitteln • Ummantelung erfolgt in Mischanlagen, daher große Chargen • Auch farbige Splitte kann man so ummanteln, aber Verlust an Leuchtkraft • Solche farbigen Splitte sind teuer • Oft nicht ausreichende Festigkeiten • Korngrößen 3 bis 5 mm • Arbeitsnähte bleiben dunkel
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. • Absplittung mit grauem Granit • Hartes resistentes Gestein • Vorkommen in vielen Regionen Deutschlands • Hier mit „Vestoplast“ ummantelt
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Nähte und Anschlüsse bleiben sichtbar. 34
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Einsatz farbiger ,künstlicher Abstreumaterialien (z.B.: Ceracollux, Colorout)
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. • Eingefärbter GA • Relativ kostengünstig • Bei kleinen Mengen (1 Kocher) Zugabe in Kocher möglich • Bei mehren Chargen besser durch Mischanlage mischen lassen • Farbechtheit der Pigmente wie eingefärbten Betonwaren nicht gewährleistet 36
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Eingefärbter und geprägter Gussasphalt in Vitoria, Spanien 38
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Die „Technischen Informationen“ können von der Homepage der bga: www.gussasphalt.de kostenfrei heruntergeladen werden.
bga Beratungsstelle für Gussasphaltanwendung e.V. Aber keine eierlegende Woll-Milch-Sau!
