Bitumen - Einfach komplex. Martin Vondenhof, Lars Driske, Anja Sörensen ARBIT. DAV-Informationsveranstaltungen März / April 2013

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1 Bitumen - Einfach komplex.

2 Bitumen - Einfach komplex. Wer redet hier über Bitumen? Was ist Bitumen? Wo wird Bitumen verwendet? Wie wird Bitumen beschrieben?

3 seit über 80 Jahren Arbeitsgemeinschaft der Bitumen-Industrie e.v. heute mit:

4 Wir reden von Bitumen

5 Bitumen - Einfach komplex. Wer redet hier über Bitumen? Was ist Bitumen? Wo wird Bitumen verwendet? Wie wird Bitumen beschrieben?

6 Was ist Bitumen? Eigenschaften von Bitumen Herstellung von Bitumen Bitumenarten

7 Bitumen REACh Bitumen wurden unter neun verschiedenen CAS-Nummern registriert, z.b Asphalt Residues (petroleum), Vacuum?

8 Bitumen Bei der Aufarbeitung geeigneter Erdöle gewonnene schwerflüchtige, dunkelfarbige Gemische verschiedener organischer Substanzen, deren Viskosität sich mit der Temperatur verändert.

9 Bitumen?besteht aus einigen Millionen verschiedenen organischen Verbindungen.? ist ein gezielt hergestelltes Naturprodukt.? wird in aufwendigen Verfahren weiterverarbeitet.? ist kein Teer! - DAV Informationsveranstaltungen

10 Bitumen?ist ein Kolloidsystem aus Asphaltenen und Maltenen. Bild: Tobias Hagner

11 Bitumen?hat ein viskoelastisches Stoffverhalten.?verhält sich strukturviskos.

12 Bitumen?wird heute großtechnisch in Raffinerien hergestellt. Bild:

13 Bitumenarten Destillationsbitumen Polymermodifizierte Bitumen Oxidationsbitumen Hochvakuum- / Hartbitumen

14 Destillationsbitumen nach der Vakuumdestillation weiche bis mittelharte Sorten Verwendung: hauptsächlich im Straßenbau Weiterverarbeitung / Modifizierung

15 Polymermodifizierte Bitumen Destillationsbitumen und Polymere (Elastomere, Thermoplaste) z.b. bei hohen Anforderungen an Verformungsbeständigkeit oder Kälteverhalten Verwendung: Straßenbau, Dach- und Dichtungsbahnen

16 Polymermodifizierte Bitumen Bild:

17 Oxidationsbitumen unter kontrollierten Bedingungen Einblasen von Luft bei hohen Temperaturen z.b. zur besonderen Beständigkeit gegen Wärme und Kälte Verwendung: Dach- und Dichtungsbahnen, Industriebitumen

18 Hochvakuum- / Hartbitumen harte bis springharte Konsistenz Verwendung: Gussasphalt-Estriche, Industrieanwendungen

19 Bitumen - Einfach komplex. Wer redet hier über Bitumen? Was ist Bitumen? Wo wird Bitumen verwendet? Wie wird Bitumen beschrieben?

20 Wo wird Bitumen verwendet? Teppichfliesen Asphaltstraßenbau Farben und Lacke Abdichtung von Gebäuden und Ingenieurbauwerken Kellerisolierungen Flugplatzbau Spachtel- und Klebemassen Autoreifen Park- und Lagerflächen Kabel und Rohrisolierungen Deiche und Talsperren

21 Wo wird Bitumen verwendet?

22 Bitumen - Einfach komplex. Wer redet hier über Bitumen? Was ist Bitumen? Wo wird Bitumen verwendet? Wie wird Bitumen beschrieben?

23 Wie wird Bitumen beschrieben? Heutige Spezifikationen konventionelle Prüfverfahren komplexe Bindemittel

24 Spezifikationen für Bitumen DIN EN 12591: Bitumen und bitumenhaltige Bindemittel Anforderungen an Straßenbaubitumen DIN EN 14023: Bitumen und bitumenhaltige Bindemittel Rahmenwerk zu Spezifikation von polymermodifizierten Bitumen TL Bitumen-StB

25 Prüfung von Bitumen konventionelle Verfahren langjähriger Erfahrungs- und Bewertungshintergrund entwickelt und evaluiert an nicht modifizierten Bindemitteln abweichende Interpretation der Prüfergebnisse an modifizierten Bindemitteln

26 Prüfung von Bitumen konventionelle Verfahren DIN EN Nadelpenetration DIN EN Erweichungspunkt Ring und Kugel DIN EN Brechpunkt nach Fraaß

27 Prüfung von Bitumen Nadelpenetration Eindringtiefe einer Nadel in Bitumen Bild:

28 Prüfung von Bitumen Nadelpenetration Eindringtiefe einer Nadel in Bitumen Einheit 0,1 mm namensgebend für Straßenbaubitumen genaue Einhaltung der Prüfbedingungen!

29 Prüfung von Bitumen Nadelpenetration Bild: Tobias Hagner

30 Prüfung von Bitumen Erweichungspunkt Ring und Kugel Bild:

31 Prüfung von Bitumen Erweichungspunkt Ring und Kugel Temperatur, bei der eine Kugel eine Bitumenprobe um ein bestimmtes Maß verformt hat Bild:

32 Prüfung von Bitumen Erweichungspunkt Ring und Kugel Temperatur, bei der eine Kugel eine Bitumenprobe um ein bestimmtes Maß verformt hat für Straßenbaubitumen: Korrelation zur dynamischen Viskosität

33 Prüfung von Bitumen Brechpunkt nach Fraaß Temperatur, bei der der Bitumenfilm auf einem Metallplättchen reißt oder bricht Bild:

34 Prüfung von Bitumen Brechpunkt nach Fraaß Temperatur, bei der der Bitumenfilm auf einem Metallplättchen reißt oder bricht Prüfung erfordert viel Erfahrung geringe Präzision des Prüfverfahrens

35 Prüfung von Bitumen Herausforderungen am Gebrauchsverhalten orientierte Anforderungen Beitrag des Bitumens zum Gebrauchsverhalten der Asphaltstraße adäquate Prüfung komplexer Bindemittel

36 CEN Datensammlung Europäische Normungsorganisation CEN rief zur Daten- und Erfahrungssammlung auf Ziel: Identifikation geeigneter Prüfverfahren zur Ansprache des Gebrauchsverhaltens von Bitumen für den Straßenbau

37 Beitrag der Bitumenindustrie Datensammlung Eurobitume 146 Datensätze, Datenpunkte Straßenbaubitumen, polymermodifizierte Bitumen, Spezialbitumen Prüfungen von Korrelationen aller Prüfergebnisse

38 Beitrag der Bitumenindustrie Datensammlung Eurobitume Bild:

39 Erkenntnisse Datensammlung Eurobitume Es bestehen gute Korrelationen zwischen einigen Prüfverfahren. Die Güte der Korrelationen ist abhängig von der Bindemittelart. Die Praktikabilität der Prüfverfahren ist wichtig.

40 Konzept: komplexe Bindemittel Komplexe Prüfverfahren liefern bei einfachen Bindemitteln keine anderen Informationen als konventionelle. Beschreibung einfacher Bindemittel (DIN EN 12591) mit konventionellen Prüfverfahren.

41 Konzept: komplexe Bindemittel Komplexe Bindemittel können mit modernen Prüfverfahren besser beschrieben werden. Bild: Tobias Hagner

42 Prüfgerät DSR Dynamisches Scherrheometer Bild:

43 Prüfgerät DSR Dynamisches Scherrheometer Prüfungen im DSR können für polymermodifizierte Bindemittel zahlreiche konventionelle Prüfungen ersetzen. in Deutschland bereits langjährige Erfahrungssammlung nach TL Bitumen-StB (davor TL PmB-StB)

44 Bitumen - einfach komplexe Anforderungen Anforderungen an Bauwerke werden übertragen in Anforderung an Bauprodukte. Anforderungsnormen beschreiben die Bauprodukte, die hergestellt werden. Anforderungen an Bitumen und bitumenhaltige Bindemittel können die Asphaltkonzeption nicht ersetzen.

45 Bitumen?.? ist ein hochtechnologisches Naturprodukt.? wird seit Jahrtausenden und immer wieder verwendet.? ist überall und unauffällig.? einfach komplex.

46 Bitumen - Einfach komplex.

47 Kontakt zur Arbeitsgemeinschaft der Bitumen-Industrie e.v. () Steindamm Hamburg Tel.: 040 / Internet:

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