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https://nap.nationalacademies.org/catalog/27432/critical-issues-in-transportation-for-2024-and-beyond

Die Asphalttemperatur - ein entscheidender Qualitaetsfaktor im Strassenbau. Thermodynamische Untersuchung des Asphalttransports

Im Asphaltstrassenbau hat die Mischguttemperatur eine uebergeordnete Bedeutung hinsichtlich der Einbauqualitaet und der sich daraus ergebenden Nutzungsdauer der Strasse. Die Notwendigkeit der Einhaltung der Mischtemperatur waehrend der Transport- und Einbauprozesse beim Bau von Asphaltstrassen wurde im vom Bundesministerium fuer Wirtschaft und Technologie (BMWi) gefoerderten Verbundforschungsprojekt PAST der Fachhochschule Koeln, der TU Darmstadt, der Bundesanstalt fuer Strassenwesen (BASt) und fuenf Industriepartnern erforscht. Das Projekt deckt die gesamte Prozesskette des Asphaltstrassenbaus vom Mischwerk ueber den Transport bis hin zum Einbau auf der Baustelle ab. Qualitaetsentscheidend beim Bau von Asphaltstrassen ist die Einhaltung der geforderten Mindesteinbautemperatur, die bei vielen gaengigen Mischgutzusammensetzungen bei 130 Grad Celsius liegt. Wird diese unterschritten, so laesst sich der Asphalt nicht mehr hinreichend verdichten. Qualitaetseinbussen bei der Verdichtung wirken sich auf Ebenheit und Profilgenauigkeit mit einer nachfolgend verminderten Nutzungsdauer aus. Die zu geringe Verdichtung bewirkt eine geringere Festigkeit der Decke, wodurch bei Belastung zunaechst Risse entstehen, anschliessend bricht die Asphaltdeckschicht auseinander und Regenwasser kann durch diese Schwachstellen in den Asphalt eindringen. Durch Frost-Tau-Wechsel kommt es zu weiteren Schaedigungen, die sich haeufig in Schlagloechern aeussern. Alle diese Schaedigungen lassen sich durch eine eingehaltene Mindesteinbautemperatur verhindern oder verzoegern. Wesentlich ist, die Waermeabgabe des Asphalts ueber die gesamte Prozesskette zu kennen, um daraus Massnahmen zur Reduzierung der Waermeabgabe herzuleiten. Waehrend des Transports im Muldenfahrzeug nimmt die Mischguttemperatur durch den Fahrtwind und die damit verbundene Konvektion an den Muldenaussenflaechen sehr stark ab. Hinzu kommt ein Temperaturabfall durch die Lkw-Wechselzeiten am Strassenfertiger. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurde die Mischguttemperatur durch eine Thermographie-Kamera ueber die gesamte Prozesskette gemessen. Einen wesentlichen Einfluss auf die Temperatur des Mischguts hat die Waermeleitfaehigkeit der metallenen Mulden der Transportfahrzeuge. Zur Verminderung der Abkuehlung des Mischguts wird daher eine thermisch optimierte Muldenabdichtung vorgeschlagen, mit der signifikant hoehere Einbautemperaturen des Mischguts realisierbar sind. Dadurch gelingt es, die Mischguttemperatur beim Einbau im zulaessigen Rahmen zu halten und die Qualitaet des Asphalts sicherzustellen. Ein wirtschaftlicher Nebeneffekt der thermischen Isolierung ergibt sich, wenn gleichzeitig der Asphalt mit einer geringeren Abgabetemperatur im Mischwerk hergestellt wird. Es ist davon auszugehen, dass ab dem Jahr 2015 fuer Einbauflaechen mit mehr als 18.000 m2 thermisch isolierte Mulden der Transportfahrzeuge gefordert werden.

  • Availability:
  • Authors:
    • Ulrich, A
    • VERGES, G
    • RAIDA, H -
  • Publication Date: 2013

Language

  • German

Media Info

  • Pagination: 15-9
  • Serial:
    • BAUPORTAL
    • Volume: 125
    • Issue Number: 9
    • Publisher: ERICH SCHMIDT VERLAG
    • ISSN: 1866-0207

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01497989
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Nov 15 2013 10:50AM