Zurück Vor

Detailergebnis zu DOK-Nr. 80410

Verbesserung der mechanischen Festigkeit eines lärmmindernden Straßenbelags auf Polymerbasis (Orig. engl.: Enhancing mechanical strength of a polymer-based noise-reducing road surface system)

Autoren	S. Tekampe
Sachgebiete	14.5 Akustische Eigenschaften (Lärmminderung)

Aachen: RWTH Aachen University, Institut für Straßenwesen, 2024, Dissertation, XI, 118 S., zahlr. B, T, 44 Q. − Online-Ressource: verfügbar unter: 10.18154/RWTH-2024-01506

Heutzutage tritt auf Basis unterschiedlicher gesellschaftlicher und wirtschaftlicher Phänomene eine Änderung des Mobilitätsbedarfs der Bevölkerung auf. Grund dafür sind zum Beispiel die mit der Globalisierung einhergehende Urbanisierung und die fortschreitende Rohstoffverknappung. Unter Berücksichtigung dieser Herausforderungen, gilt es, nachhaltige und funktionalisierte Straßen zu bauen, die insbesondere die Lärm- und Schadstoffemissionen durch den Straßenverkehr reduzieren und zusätzlich, im Hinblick auf die Rohstoffverknappung, aus alternativen Baustoffen hergestellt werden. Vor diesem Hintergrund wurde in der Vergangenheit ein lärmreduzierendes Deckschichtsystem entwickelt, das einen grundlegenden Ansatz zur Lösung der oben genannten Problematik bietet. Das System bewirkt eine hohe Lärmreduzierung gegenüber Reifen-Fahrbahn-Geräuschen und wird aus polymeren Baustoffen hergestellt. Allerdings versagt es bei Beanspruchung durch Verkehrslasten. Mit dem Blick auf die sich verstärkende Dringlichkeit der Entwicklung innovativer, nachhaltiger und funktionalisierter Verkehrswege, wurde in der Arbeit das zuvor entwickelte Forschungsvorhaben als Ausgangspunkt für eine Weiterentwicklung hin zu einem widerstandsfähigen und lärmreduzierenden Deckschichtsystem gewählt. Fokus der Arbeit ist, das vorhandene Deckschichtsystem, das aus einer befahrbaren Texturschicht und einer darunter befindlichen Absorptionsschicht besteht, mechanisch zu optimieren, um damit das Ziel, eine hohe Festigkeit und eine lärmreduzierende Wirkung zu erhalten, zu erreichen. Dazu wurden zunächst die einzelnen Bestandteile des Deckschichtsystems robuster konzipiert. Dies erfolgte anhand umfassender Laborstudien zur Feststellung der Performance-Eigenschaften beider Schichten aus der die Festlegung der optimalen Mischgutzusammensetzungen erfolgte. Anschließend wurden die Einzelbestandteile, Absorptions- und Texturschicht, zuerst im Labormaßstab und anschließend im Realmaßstab zu einem Gesamtsystem zusammengeführt, um in einem Real-Versuch die Wirksamkeit des Systems mechanisch und akustisch zu überprüfen. Es konnte festgestellt werden, dass die mechanische Optimierung des Systems zu einem reduzierten Lärmminderungspotenzial führt, aber im Gegenzug eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber den Lasten aus dem Straßenverkehr aufweist. Das optimierte lärmreduzierende Deckschichtsystem aus der Studie bildet daher eine Möglichkeit, die Gesundheit der Bevölkerung positiv zu beeinflussen und gleichzeitig zur Entwicklung einer resilienten und widerstandsfähigen Infrastruktur für eine nachhaltige Zukunft beizutragen.