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Detailergebnis zu DOK-Nr. 80495

Asphalteigenschaften im Licht des Klimawandels

Autoren	K. Schellenberg
Sachgebiete	9.1 Bitumen, Asphalt

Straße und Autobahn 75 (2024) Nr. 4, S. 330-337, 8 B, 6 T, 8 Q

Asphalt, nach dem jetzigen Stand der Technik hergestellt, ist ausgereift und in der Lage, sich den derzeitigen klimatischen Bedingungen zu stellen. Auch bei hohen Verkehrsbelastungen werden, bei Einhaltung der Vorschriften und bei hohen Temperaturen im Sommer, die erforderlichen Ebenheiten für einen sicheren Verkehrsablauf eingehalten. Wenn aber zukünftig, im Rahmen der Erderwärmung, mit noch höheren Lufttemperaturen und Asphalttemperaturen über 80 °C zu rechnen ist, sind zusätzliche Maßnahmen zu treffen. Auf der Hand liegt es, wie bekannt, die Viskositäten des Asphalts durch Verwendung härterer Bindemittel zu erhöhen. Da in unseren Breitengraden aber nicht nur mit höheren Temperaturen im Sommer, wegen des Klimawandels, gerechnet werden muss, sondern im Winter wegen Kältespannungen auch Rissbildungen des Asphalts auftreten können, darf das zur Verwendung kommende, thermoplastische Bindemittel nicht zu hart sein. Man befindet sich in einem Dilemma, das gelöst werden kann. Man muss somit Asphalte herstellen, die in der Kälte zur Vermeidung von Rissen eine möglichst niedrige Viskosität und demzufolge ein größeres Dehnvermögen aufweisen. Kältespannungen werden durch Dehnungen rissfrei abgebaut. Insoweit ist auch die in der Literatur beschriebene Notwendigkeit einer hohen Zugfestigkeitsreserve des Asphalts in der Kälte obsolet, weil es bei niedrigen Asphalttemperaturen nicht um hohe Spannungsreserven, sondern um hohe Dehnungsreserven geht. Was das Verhalten des Asphalts bei hohen Temperaturen betrifft, sollten die Viskositäten möglichst hoch sein, um Verformungen (Spurrinnen) zu vermeiden. Relativ niedrige Viskositäten in der Kälte und gleichzeitig möglichst hohe Viskositäten in der Wärme, geht dies? Voraussetzung dazu ist die Verwendung eines modifizierten Bindemittels, das eine möglichst geringe Temperaturempfindlichkeit aufweist. Wie kann man die Viskositäten bei unterschiedlichen Temperaturen am Bindemittel, an der Asphaltmastix im Asphalt und am Asphalt selbst messen? Dazu wurden Zug-Retardationsversuche in einem Forschungsvorhaben entwickelt, die als Prüfverfahren in dem W2-Wissensdokument der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen als AP ReVis (Arbeitspapier zur Bestimmung der Viskosität von Bitumen, modifiziertem Bitumen, Asphaltmastix und Asphaltmörtel mit dem Zug-Retardationsversuch, 2018) veröffentlicht wurden. Im Institut für Materialprüfung Dr. Schellenberg Rottweil GmbH wurden die ReVis-Versuchsbedingungen noch auf die Prüfung von Gussasphalt und Walzasphalt erweitert, sodass es nun möglich ist, alle Einflüsse auf die mechanischen Asphalteigenschaften mit demselben Prüfverfahren, bei allen relevanten Temperaturen im Plus- und Minusbereich, zu erfassen und auszuwerten.