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Eignung von Tragschichten ohne Bindemittel unter Betondecken bei Berücksichtigung von Recycling-Baustoffen | |
6.060 | |
IDN 706146 | |
Forschungsstelle |
Universität Hannover, Institut für Verkehrswirtschaft, Straßenwesen und Städtebau (Prof. Dr.-Ing. F. Wellner) |
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Bearbeiter |
Hothan, J. |
Auftraggeber |
Bundesministerium für Verkehr, Bonn |
Stand | Abschluss: Januar 1999 |
Im Zuge der Erneuerung der BAB A12 im Raum Fürstenwalde fiel alter Fahrbahnbeton an, der als Tragschicht ohne Bindemittel unter einer Betondecke entsprechend den RStO-E im Tiefeinbau verwendet wurde. Bei der Anlage einer Versuchsstrecke kamen drei unterschiedliche Mineralstoffgemische zum Einsatz (RC-Material aus Fahrbahnbeton, eine Mischung aus jeweils 50% RC und Hochofenstückschlacke und 100% Hochofenstückschlacke). Die rezyklierte Betondecke der BAB 12 als Material für Tragschichten ohne Bindemittel erfüllte die bestehenden Anforderungen an Kornform, Reinheit, schädliche Bestandteile, Schlagzertrümmerungswert und Widerstand gegen Frost-Tau-Wechsel. Weitergehende Frost-Tau-Wechselversuche in Kochsalzlösung (1% NaCI) führten im Gegensatz zur Hochofenstückschlacke beim RC-Mineralstoffgemisch zu einem Zerfall der groben Betonkörnung, jedoch fand die Kornverfeinerung fast ausschließlich im Splitt-Sand-Bereich statt. Die Feinkornanreicherung ist so geringfügig, daß hinsichtlich der Frostempfindlichkeit keine negativen Effekte zu erwarten sind. Der in der Konzeption ausgewiesene Einbau des Tragschichtmaterials mit einem Fertiger (100% HOS) konnte nur nach Anhebung des Kornanteils 0/2 mm von 20% auf 28% durchgeführt werden. Die Varianten 100% RC und 50% / 50% und 2 wurden mit Hilfe eines Graders hergestellt. Die Gegenüberstellung der Verformungsmoduln verdeutlicht, daß auf der Grundlage der vorliegenden Meßergebnisse eine statistisch hinreichende Absicherung mit einem Bestimmtheitsmaß von R2=0,529 nicht gegeben ist. Die im Labor gemessenen Durchlässigkeitsbeiwerte sind für RC und HOS/RC-Materialien wesentlich geringer als die nach dem Einbau ermittelten Abflußwerte. Insgesamt deuten die auf der Baustelle erreichten Werte auf hinreichende Durchlässigkeit hin. Die Plattenversatzmessungen mit Nivellement und Versatzmeßgerät unterscheiden sich erheblich. Die Streuungen wie auch die Mittelwerte sind beim Nivellement wesentlich größer. Die Solldicke der Betondecke von 30 cm wurde in allen Erprobungsabschnitten überschritten. Messungen mit dem Falling-Weight-Deflectometer zeigten eine sehr deutliche nichtlineare Abhängigkeit der Einsenkung von der Lastgröße, die auf das nichtlineare Stoffverhalten der ungebundenen Tr agschicht zurückgeführt werden kann. Dabei ist diese Nichtlinearität um so ausgeprägter, je größer die Verformung auftritt. Die gemessenen Temperaturen weisen aus, daß die Erprobungsstrecke während der Untersuchungszeit überdurchschnittlich thermisch beansprucht wurde. Im ursprünglichen Konzept war eine regelmäßige Wiederholung von Feinnivellements vor gesehen. Aus verkehrstechnischen Gründen konnte die Genehmigung für die dazu notwendige Sperrung der Richtungsfahrbahn Berlin nicht mehr erteilt werden. Deshalb wurde zur Messung mit dem High-Speed-Road-Monitor gewechselt. Die im September 1996 durchgeführten HRM-Messungen zeigen sehr gleichmäßig verteilte Ebenheiten, die im Standstreifen geringfügig ungünstiger ausfallen. |
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Veröffentlichung |