Detailergebnis zu DOK-Nr. 74413
Sofortige Freigabe von zementstabilisierten Schichten für den Baustellenverkehr (Forschungsauftrag VSS 2006/501)
Autoren |
C. Rabaiotti D. Tsirantonaki M. Caprez B. Mühlan |
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Sachgebiete |
8.5 Hydraulisch gebundene Tragschichten 14.7 Tragfähigkeitsprüfungen |
Zürich: Schweizerischer Verband der Straßen- und Verkehrsfachleute (VSS), 2019, 122 S., 71 B, 22 T, 46 Q, Anhang (Bundesamt für Straßen (Bern) H. 1642)
Das Ziel des Forschungsprojekts bestand darin, Auswirkungen zu identifizieren und zu untersuchen, die sich durch das Befahren von zementstabilisierten Fundationsschichten durch den Baustellenverkehr kurz nach dem Einbau ergeben und zudem einen Nachweis zu erbringen, dass ein solches Vorgehen material- und bautechnisch zulässig ist. Die Forschungsziele wurden im Rahmen der Projektrealisierung zum Teil ausgeweitet, um einen tieferen Einblick in die Eigenschaften der Zementstabilisation eines Bodens zu gewinnen. Die in dem Bericht dokumentierten umfassenden Untersuchungen zeigen, dass die Beanspruchung der zementstabilisierten Schicht zwei Tage nach dem Einbau keine unzulässige Schädigung der Fundation verursacht. Hingegen können durch induzierte Mikrorisse Probleme im Zusammenhang mit Reflexionsrissen entschärft werden. Eine umfassende Literaturstudie betreffend vergleichbare Erfahrungen im Ausland, zeigt, dass durch das Frühbefahren mit Walzen oder Baustellenverkehr die mechanischen Eigenschaften der Fundation nicht relevant verändert werden. Die durch das Frühbefahren der abbindenden Schicht verursachten Veränderungen haben zudem keine langfristigen negativen Auswirkungen, senken aber das Risiko von Rissbildungen in den darüberliegenden gebundenen Schichten markant ab. Zudem zeigt die Studie, dass zementstabilisierte Böden eine nicht zu vernachlässigende Zugfestigkeit aufweisen, welche während des Hydratationsprozesses stetig zunimmt. Um die Resultate aus der Literatur mit eigenen Messungen zu bestätigen sowie das Verständnis betreffend das Material zu vertiefen, wurden umfangreichen Versuche durchgeführt. Es wurde ein Ausgangsbodenmaterial ausgewählt, welches möglichst repräsentativ für eine Zementstabilisation ist. Dieses enthält einen verhältnismäßig hohen Feinanteil, insbesondere an Silt. Damit ist das Ausgangsbodenmaterial in einem hohen Maße frostgefährdet und wenig tragfähig. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass für das untersuchte Material die Frühbefahrbarkeit der Strecke nach der Stabilisierung definitiv bewiesen werden konnte. Die Ziele des Projekts wurden dadurch erreicht. Eine breitere Untersuchung mit anderen Ausgangsmaterialien (zum Beispiel mit siltig-tonigem Feinanteil) ist für eine Verallgemeinerung der Erkenntnisse aber sehr zu empfehlen.