1. Home
  2. TRID
  3. View Record
https://nap.nationalacademies.org/catalog/27432/critical-issues-in-transportation-for-2024-and-beyond

Asphaltpetrologie: Einsichten in Asphalt / Asphalt petrology: Insights into asphalt

Die Asphaltpetrologie erweitert die klassischen Analyseverfahren fuer Asphalt, wie sie beispielsweise in den "Technischen Pruefvorschriften fuer Asphalt (TP Asphalt-StB)" beschrieben sind, um Methoden zur Erfassung des Gefueges in situ sowie zur Zusammensetzung und Beschaffenheit der Komponenten. Dazu werden verschiedene analytische Verfahren der Petrologie, wie die Auflicht- und Durchlichtmikroskopie, Elektronenmikroskopie und Roentgenanalytik auf den Baustoff Asphalt und seine Komponenten adaptiert. Angepasste Praeparationstechniken, EDV-gestuetzte bildanalytische Verfahren und die gezielte Erweiterung um multiskalierte Bildaufnahmeverfahren ermoeglichen es unter anderem, die Verteilung und Raumlage der Asphaltkomponenten, deren Homogenitaet, Beschaffenheit, Integritaet und Kontaktflaechen zu erfassen. Sie bilden so auch Grundlagen fuer neue Verfahren hinsichtlich des Entwurfs von Asphaltrezepturen, der Analyse von Asphalt, notwendiger Schadensuntersuchungen und der Forschung, wie der mathematischen Modellierung von Asphalt. Beispielweise liefern die Verfahren der TP Asphalt-StB nur einen gemittelten Wert fuer den Hohlraumgehalt. Die asphaltpetrographische Analyse ergaenzt diese Information mit der Groessenverteilung und Lage der einzelnen Poren. Es wird erwartet, dass die kuenftige asphaltpetrologische Forschung wichtige Erkenntnisse zu Asphalteigenschaften liefern wird, zum Beispiel Parameter der Dauerhaftigkeit, der Verformung, der Haftung zwischen Bitumen und Gestein, Bitumen-Gesteinsreaktionen, Oberflaechenbeschaffenheit und deren Veraenderung, Wirkungsweise von Fuellern, Alterung von Bitumen und zur Quellung von Asphalt infolge Wassereinwirkung. Das Erkenntnispotenzial klassischer petrologischer Analysen wird an Auflicht- und Durchlichtpraeparaten ausgewaehlter Asphaltproben exemplarisch erlaeutert. So zeigen zum Beispiel Proben aus einer Bundesautobahn, wie stroemendes Wasser in offenporigen Asphalten zu deren Versagen beitraegt. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: Asphalt petrology takes the classical analytical methods used for asphalt, as they are described in the "Technische Pruefvorschriften fuer Asphalt (TP Asphalt-StB)" (Technical Test Specifications for Asphalt), to a new level to include techniques for capturing the structure in situ and for the composition and condition of the constituents. To reach this various analytical procedures used in petrology, such as reflected-light and transmitted-light microscopy, electron microscopy and X-ray analysis, are adapted to asphalt and its constituents. Modified preparation techniques, EDP-aided, image-analytical methods and careful selection of additional multi-scaled image acquisition techniques enable such aspects as the distribution and orientation of the asphalt constituents to be captured as well as their homogeneity, condition, integrity and contact surfaces. Thereby they also form starting points for new approaches to designing asphalt recipes, analyzing asphalt, any failure investigations which become necessary, and to research, such as the mathematical modelling of asphalt. The methods found in the TP Asphalt-StB, for example, only provide a mean value for the void content. Asphaltpetrographic analysis enhances this information and includes the size distribution and position of each individual pore. Future asphalt-petrological research is expected to provide important insights into asphalt properties, for instance parameters for the durability, deformation, adhesion between bitumen and rock, bitumen-rock reactions, surface characteristics and their changes, how fillers work, the ageing of bitumen and on asphalt swelling due to the effects of water. Reflected-light and transmitted-light specimens of selected asphalt samples serve well to illustrate the potential of classical petrological analyses to provide new insights. Samples taken from an autobahn, for example, show how water flowing in porous asphalts contributes to their failure. (A)

Language

  • German

Media Info

  • Pagination: 528-33
  • Serial:

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01582646
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Dec 1 2015 3:07PM