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Optimierung der Zusammensetzung wasserdurchlässiger Asphaltbefestigungen
AiF 13161
IDN 0
Forschungsstelle Technische Universität Dresden, Institut für Stadtbauwesen und Straßenbau (Prof. Dr.-Ing. habil. F. Wellner)
Technische Universität Darmstadt, Fachgebiet Straßenwesen mit Versuchsanstalt (Prof. Dr.-Ing. J.S. Bald)
Bearbeiter Wellner, F.
Böhm, S.
Root, V.
Johannsen, K.
Auftraggeber Deutscher Asphaltverband (DAV) e.V., Bonn
Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e. V. (AiF), Köln
Stand Abschluss: Oktober 2005

Diese Forschungsarbeit, gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit (BMWA) im Rahmen der AiF-Forschung, wurde zur Optimierung und Weiterentwicklung der wasserdurchlässigen Asphaltbauweise durchgeführt. Zum Erreichen des Forschungszieles fanden Untersuchungen im Labor und in einem Freiluftfeldversuchsstand an wasserdurchlässig konzipierten Asphalten statt. Im Rahmen der Eignungsprüfungen erfolgte zunächst eine Optimierung der Zusammensetzungen auf Grundlage des bestehenden Merkblattes für wasserdurchlässige Asphalte ( M WDA) 0/8 und 0/22 im Hinblick auf eine ausreichende Wasserdurchlässigkeit. Es wurde festgestellt, dass die Wasserdurchlässigkeit von der Korngrößenverteilung maßgebend beeinflusst wird. Zudem weisen feinkörnig zusammengesetzte Asphalte im Vergleich zu Asphalt mit grobkörniger Zusammensetzung eine geringere Wasserdurchlässigkeit bei nahezu gleichem Hohlraumgehalt auf. Die Verdichtungsart der Probekörper beeinflusst die Ausbildung der Hohlraumstruktur und damit auch die Wasserdurchlässigkeit, sodass es im Vergleich zwischen Marshallprobekörpern und Bohrkernen zu deutlich voneinander abweichenden Ergebnissen kommen kann. Das mechanische Verhalten wurde im Labor an insgesamt acht wasserdurchlässigen Mischgutvarianten mit unterschiedlichem Größtkorn vergleichend zu zwei Referenzgemischen untersucht. Es zeigte sich, dass durch die Optimierung der Zusammensetzung die mechanischen Eigenschaften bei wasserdurchlässigen Asphalten verbessert und an die Eigenschaften der konventionellen Asphalte angepasst werden können. Mit den durchgeführten Verschmutzungsversuchen wurde gemessen, wie sich die Wasserdurchlässigkeit der im Rahmen der Eignungsprüfung optimierten Asphaltgemische infolge einer praxisorientierten Verschmutzung ändert. Es wurde festgestellt, dass Asphaltbefestigungen, die bezüglich der Wasserdurchlässigkeit lediglich die Mindestanforderungen erfüllen, bereits bei einer relativ geringen Schmutzmenge verstopft sind. Durch den Einbau von wasserdurchlässigen Asphalten in einem Freiluftfeldversuchsstand konnte festgestellt werden, wie sich im Labor optimiertes und untersuchtes Mischgut bei Herstellung und Einbau verhält. Dabei wurden Befestigungen WDA 0/8 auf WDA 0/22 und wasserdurchlässiges Pflaster auf einer gemäß ZTV T-StB konzipierten wasserdurchlässigen Asphalttragschicht 0/22 im Feldversuchsstand unter Praxisbedingungen hergestellt. Bei den in situ durchgeführten Verschmutzungsuntersuchungen konnte das bereits an Probekörpern im Labor festgestellte Verschmutzungsverhalten bestätigt werden. Die Ergebnisse zeigen, dass eine wasserdurchlässige Asphalttragschicht (WAT 0/22) nach ZTV T-StB deutlich verschmutzungsanfälliger ist, als ein WDA 0/22. Bei Verschmutzung der Oberfläche von WDA 0/8 konnte bei den durchgeführten Untersuchungen bis zu einer Schmutzmenge von etwa 1,0 kg/m2 eine relativ geringe Reduzierung des Wasserschluckvermögens festgestellt werden. Insgesamt basieren die Ergebnisse dieser Forschungsarbeit auf labortechnischen Untersuchungen der wasserdurchlässigen Mischgutsorten 0/8 und 0/22, unter definierter Auswahl der verwendeten Baustoffe. Die Übertragbarkeit der vorliegenden Ergebnisse auf weitere Mischgutsorten ist im Einzelfall zu prüfen und aufgrund eigener Erfahrung zu bewerten.

Veröffentlichung