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Detailergebnis zu DOK-Nr. 79066

Asphalt-Regeneration mit Hilfe der Radiowellentechnologie

Autoren	M. Arlt
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 12.1 Asphaltstraßen

Dresden: Technische Universität, Professur für Straßenbau, Dissertation, 2022, VI, 142 S., 96 B, 25 T, zahlr. Q. - Online-Ressource: verfügbar unter: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa2-830265

Die Dissertation beschäftigt sich mit der Regeneration von Asphalt mithilfe der dielektrischen Erwärmung durch die Radiowellen-Technologie. Im Rahmen der Arbeit wurde gezeigt, dass mit diesem Verfahren eine substanzielle Verlängerung der Nutzungszeit von Straßenbefestigungen aus Walzasphalt zumindest theoretisch möglich ist. Die Nutzung der Radiowellen-Technologie ermöglicht es dabei, Asphalte über die Gesteinsphase schonend bis in tiefe Schichten zu erwärmen. Eine spezielle Modifizierung des Asphaltgemisches ist dafür nicht erforderlich. Es konnte gezeigt werden, dass sich die prognostizierten Nutzungsdauern der Straßenaufbauten bei gleicher Verkehrsbelastung nach zwei Regenerationszyklen verdoppeln. Die durchgeführten Berechnungen belegen aber gleichzeitig auch eine Abhängigkeit der Regeneration vom Bindemittel. So steigt mit zunehmendem Bindemittelgehalt die auf den Ausgangszustand bezogene relative Nutzungsdauer der Straßenbefestigungen. Dabei legen die Ergebnisse der durchgeführten Untersuchungen zur Prognose des Ermüdungsversagens den Schluss nahe, dass sich die thermische Beanspruchung während der Regeneration positiv auf das Ermüdungsverhalten auswirkt. Im Hinblick auf eine mögliche verfahrenstechnische Anwendung zeigen die durchgeführten Untersuchungen negative Auswirkungen vor allem durch eine während der Makrorissbildung verursachte Schädigung der Gesteinsphase. Die Versuchsreihen zeigen wesentliche Veränderungen der Materialeigenschaften vom Ausgangszustand zum ersten Regenerationszyklus und in den folgenden nur eine vergleichsweise geringe Beeinflussung durch die Regeneration. Somit wäre auf Basis der durchgeführten Versuche zur Optimierung der Nutzungszeit von Straßenbefestigungen aus Walzasphalt eine Regeneration vor Eintritt eines Makrorisses sinnvoll. Durch die Vermeidung eines kompletten Aus- und Wiedereinbaus der Asphaltschichten lassen sich zudem die Bauzeiten deutlich verkürzen. Zusätzlich werden bei der In-situ-Erwärmung und Asphalt-Regeneration die Rohstoffressourcen (Gesteine und Bitumen) geschont. Aus diesem Grund kann das Verfahren der Asphalt-Regeneration mithilfe der Radiowellen-Technologie bei 13,56 MHz für die betrachteten Schadenskriterien insgesamt als positiv bewertet werden.