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Alkali-Kieselsäure-Reaktion im kommunalen Straßenbau

Alkali-silica reaction on traffic areas in the municipal road construction

Dr.-Ing. E. Eickschen; Prof. Dr.-Ing. C. Müller, Düsseldorf

Viele Verkehrsflächen im kommunalen Bereich werden unter Bezug auf das Allgemeine Rundschreiben Straßenbau Nr. 04/2013 zur Alkaliempfindlichkeit aufgrund der Einordnung in die Belastungsklassen Bk1,8 bis Bk100 der Feuchtigkeitsklasse WS zugeordnet. Die Eignung von Gesteinskörnungen bzw. Betonen für die Feuchtigkeitsklasse WS kann durch eine WS-Grundprüfung oder eine AKR-Performance-Prüfung des Betons nachgewiesen werden. Da in vielen Regionen keine entsprechenden Nachweise vorliegen, ist oftmals kein Transportbeton lieferbar. Die Einstufung WS wurde für Autobahnen (hohe dynamische Belastung und Alkalizufuhr von außen) gewählt. Bei kommunalen Flächen ist aber infolge der geringeren Geschwindigkeit die dynamische Verkehrsbelastung nicht so hoch. Zudem werden im innerstädtischen Bereich oft keine Taumittel eingesetzt, sodass die Alkalizufuhr und das Risiko einer schädigenden AKR im Vergleich zum Autobahnbau geringer ausfallen dürften. Möglicherweise ist die Feuchtigkeitsklasse WA oder eine vergleichbare Zuordnung ausreichend. In einem Forschungsvorhaben wurden daher Bohrkerne aus Flächen des kommunalen Straßenbaus und Laborbetone mit den für die Feuchtigkeitsklassen WS bzw. WA entwickelten Prüfverfahren geprüft. Aus den Versuchsergebnissen wurden Kriterien erarbeitet, um die Alkaliempfindlichkeit und eine praxisgerechte Zuordnung der Feuchtigkeitsklasse von Betonen im Bereich des kommunalen Straßenbaus zu beurteilen.

Many traffic areas in the municipal road construction are assigned to the load classes Bk1.8 to Bk100 and, thus, in analogy to the General Circular on Road Construction No. 04/2013 on the alkali-sensitivity to the moisture class WS. The suitability of aggregates or concretes for moisture class WS can be proven by a basic WS test or an ASR performance test of the concrete. As in many regions there is no respective proof, often no ready-mixed concrete can be delivered. The classification WS was chosen for motorways (high dynamic load and external alkali supply). However, in the municipal road construction, the dynamic traffic load is likely to be lower due to the lower speed. In addition, often less or no de-icing agents are used in the inner-city area, so that the supply of alkali and the risk of a damaging ASR should be lower compared to motorway construction. The moisture class WA or a comparable classification may be sufficient. In a research project, therefore, drill cores from areas of municipal road construction and laboratory concrete were tested using the test methods developed for the moisture classes WS and WA. From the test results criteria were derived in order to assess the alkali-sensitivity and a practical classification of the moisture class of concretes for traffic areas in the municipal road construction.

Bewährung von Splittmastixasphalt mit Asphaltgranulat aus Offenporigem Asphalt nach 10 Jahren Liegezeit

Investigation of stone mastic asphalt with reclaimed asphalt made from porous asphalt after 10 years of service life

Dr.-Ing. K. Mollenhauer, Kassel; E. Rudi, M. Sc., Köln; Dipl.-Ing. F. Stephan, Hannover

Die Wiederverwendung von Ausbauasphalt ist eine der wesentlichen Herausforderungen bei der Asphaltherstellung. Aufgrund der hochwertigen Ausgangsbaustoffe im Offenporigen Asphalt (OPA) ist eine Wiederverwendung dieses Granulats trotz der infolge Alterung erhöhten Viskosität des darin enthaltenen Bindemittels von großem Interesse. Ein durch die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) gefördertes Forschungsvorhaben hat gezeigt, dass dieses Asphaltgranulat grundsätzlich für eine hochwertige Wiederverwendung in Asphaltbinderschichten und Splittmastixasphalten (SMA) geeignet ist. Dennoch ist sein Einsatz im Splittmastixasphalt bundesweit in den meisten Bundesländern nicht zugelassen. Im Jahr 2009 wurde in Niedersachsen die Instandsetzung einer Bundesstraße genutzt, um den Einfluss des eingesetzten Asphaltgranulats aus OPA in einer SMA-Deckschicht zu beurteilen. Auf einem Teilbereich wurde ein SMA 8 S mit 15 M.-% Asphaltgranulat aus Offenporigem Asphalt eingebaut. Parallel dazu wurde auf einem anderen Teilbereich das gleiche Asphaltmischgut ohne Asphaltgranulat eingesetzt. An beiden Asphaltmischgutvarianten wurden im Rahmen dieser Baumaßnahme umfangreiche Bitumen- und Asphaltuntersuchungen durchgeführt. Nach zehn Jahren Nutzungsdauer wurden Bohrkerne aus beiden Abschnitten entnommen und die Bitumen- und Asphalteigenschaften erneut untersucht. Mittels konventionellen und rheologischen Bindemittelprüfungen konnte bei beiden Deckschichtasphalten eine vergleichbare Bindemittelalterung identifiziert werden. Ebenso weisen beide Asphalte sowohl im neuen Zustand als auch nach zehnjähriger Nutzungsdauer einen vergleichbaren Widerstand gegen Kälterissbildung auf. Die Ergebnisse aus der Praxisstrecke bestätigen die Eignung des Einsatzes von Asphaltgranulat aus Offenporigem Asphalt bei der Herstellung von Splittmastixasphalt. Weiterhin können dadurch die Ergebnisse von Forschungsprojekten zum Einsatz von Asphaltgranulat in Asphaltdeckschichten sowie zum Alterungseinfluss auf die Asphaltperformance bestätigt werden.

Recycling of reclaimed asphalt (RA) in new asphalt mixtures is state of the art in daily asphalt production. However, especially RA from porous asphalt (PA) courses often show a severely aged binder and therefore its use is generally restricted in most German federal countries. But the high-quality aggregates and modified binder used in PA could improve the properties of other surface courses, e. g. stone mastic asphalt. The application of a SMA surface course of a federal road with addition of 15 % RA from a PA source was used for validating the results of former laboratory research work in 2009. After 10 years of traffic, samples were cored from the pavement and a reference SMA course without RA addition. By comparing the properties of the extracted binder and the low-temperature flexibility of the asphalt mixtures as well as the surface condition both in new stage as well as after 10 years of service, the applicability of RA in new SMA layers could be validated. The obtained results further confirm laboratory research about the assessment of RA applicability and laboratory ageing procedures.

Richtlinien für den Lärmschutz an Straßen – RLS-19

Guidelines for Noise Protection at Roads – RLS-19

ORR Dipl.-Phys. Dr.-Ing. W. Bartolomaeus, Bergisch Gladbach

Die derzeit gültigen „Richtlinien für den Lärmschutz an Straßen – RLS-90“ stammen aus dem Jahre 1990. Sie sind Bestandteil der „Verkehrslärmschutzverordnung – 16. BImSchV“. Die wesentlichen Änderungen der RLS-19 gegenüber den RLS-90 beziehen sich auf das Emissionsmodell. Die RLS-19 kennen drei unterschiedliche Fahrzeugarten: Pkw, leichte und schwere Lkw; Motorräder können zusätzlich berücksichtigt werden. Der Schallleistungspegel der jeweiligen Quelle wird mit bis zu vier additiven Größen für die Straßendeckschichtkorrektur, die Längsneigungskorrektur, die Knotenpunktkorrektur und den Mehrfachreflexionszuschlag berechnet. Dabei werden die Korrekturwerte für Straßendeckschichten zukünftig nach dem in den TP KoSD 19 beschriebenen Verfahren ermittelt. Dieses Verfahren basiert auf dem „Statistischen Vorbeifahrtverfahren – SPB“ und dem „Nahfeldmessverfahren – CPX“. RLS-19 und TP KoSD 19 wurden am 4.11.2020 durch Unterzeichnung der „Zweiten Verordnung zur Änderung der Sechzehnten Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetztes (Verkehrslärmschutzverordnung – 16. BImSchV)“ von Frau Dr. Angela Merkel und Herrn Andreas Scheuer eingeführt und sind ab dem 1.3.2021 anzuwenden. Eine Harmonisierung aller nationalen Lärmberechnungsverfahren ist aus vielen Gründen wünschenswert.

The Guidelines for “Noise Protection at Roads – RLS-90” date back to the year 1990. They are part of the “Regulation for Traffic Noise Protection – 16. BImSchV”. The changes in the RLS-19 in comparison to the RLS-90 mainly concern the emission model. In the RLS-19 there are three kinds of vehicles: passenger cars, light and heavy trucks; additionally, motorcycles can be considered. The sound power level of each source will be calculated with up to four additive corrections for the road surface, the slope, the type of crossing and for multiple reflections. The corrections for the road surface will be determined with a method described in the TP KoSD 19. This method is based on the “Statistical Pass-by Method – SPB” and the “Close Proximity Method – CPX. RLS-19 and TP KoSD 19 were implemented by signing the “Second Regulation for Changing the Sixteenth Regulation for the Conduction of the Federal Law of Noise Protection (Traffic Noise Protection Regulation – 16. BImSchV)” from Dr. Angela Merkel and Andreas Scheuer at 4th November 2020 and are to be used from 1st March 2021 on. A harmonization of noise calculation methods is eligible for several reasons.

Integration von BIM (Building Information Management) im kommunalen Asset Management

Integration of BIM (Building Information Management) in municipal asset management)

Dr.-Ing. A. Buttgereit, Münster; Dr.-Ing. S. Heller, Darmstadt

Die Arbeitswelt unterliegt seit je her einer kontinuierlichen Weiterentwicklung. Dies stellt die Menschen vor immer neue Herausforderungen und zwingt sie, sich immer wieder mit neuen Themen, Werkzeugen und Aufgabenstellungen zu befassen. Es ist der Motor für Veränderungen, Innovationen oder der Qualitätsverbesserung bestehender Produkte bzw. Angebote. Für Unternehmen ist dies zumeist die einzige Möglichkeit, am Markt zu bestehen. Anders verhält es sich dagegen mit Institutionen des öffentlichen Dienstes. Sie zeichnen sich bis heute vielfach durch Stabilität und wenig Veränderungsbereitschaft aus. Erst der Wettbewerb als Arbeitsgeber um beispielsweise neue Arbeitskräfte führt langsam zu einem Umdenken. So scheint es ratsam, sich auf der einen Seite mit neuen Managementmethoden zu befassen. Auf der anderen Seite sollten neue Arbeits- und Kommunikationsformen eingeführt werden. Genau hier setzt der Beitrag der Autoren an. Es soll an einem praktischen Beispiel gezeigt werden, wie die BIM-Methode als ein Bestandteil der Digitalisierung in einem Asset Management auf unterschiedlichen Managementebenen genutzt werden kann.

The workplace has always been subject to continuous development. This confronts people with ever new challenges and requires them to deal again and again with new topics, tools and tasks. This is the motivation for changes, innovations or the quality improvement of existing products or services. For companies this is usually the only way to survive in the market. The situation is different with institutions in the public sector. Until today they are often distinguished by stability and little openness to change. Only the competition as an employer for new employees, for example, slowly encourages a change in thinking. So it appears to be advisable to look into new management methods on the one hand. On the other hand, new forms of work and communication should be implemented. This is exactly the point of the authors' contribution. It will be shown by means of a practical example how the BIM method can be used as a component of digitization in Asset Management at different management levels.