bitumen Wiederverwendung auf höchstem Niveau

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1 i bitumen M A G A Z I N D E R A R B E I T S G E M E I N S C H A F T D E R B I T U M E N - I N D U S T R I E E. V. Recycling bitumenhaltiger Baustoffe Wiederverwendung auf höchstem Niveau F ebruar

2 02 l Editorial 03 l Titelthema AUTOBAHNAUSBAU ÖKONOMISCH SINNVOLL, ÖKOLOGISCH GEBOTEN Umweltschutz liegt auf der Straße Liebe Leserinnen und Leser, ob Altpapier, Altglas oder Kunststoff: Deutschland ist ein wahrer Recycling-Weltmeister. Doch nicht nur bei den Verpackungsmaterialien erzielen wir weltweit die höchsten Recyclingquoten. Auch bei der Wiederverwendung von bitumenhaltigen Baustoffen wie Asphalt liegt Deutschland im internationalen Vergleich vorn. Mehr als 80 Prozent des ausgebauten Asphalts werden hierzulande wieder für den Bau und die Erneuerung von Straßen eingesetzt wegen der hervorragenden Recyclingeigenschaften des Bindemittels Bitumen. Ein gelungenes Beispiel für das konsequente Recycling bitumenhaltiger Baustoffe ist der sechsspurige Ausbau der Autobahn 1 zwischen Hamburg und Bremen. Hier wird das beim Ausbau gewonnene Asphaltgranulat in der Asphalttrag- und -binderschicht wiederverwendet (Seite 3). Bei Sanierungen von Verkehrswegen fallen häufig große Mengen an ausgebautem Asphalt an. Diesen aufzubereiten und im Straßenbau wiederzuverwenden lohnt sich nicht nur für die Umwelt, sondern auch wirtschaftlich. So auch auf der Autobahn A1: Bei der Sanierung und dem sechsstreifigen Ausbau der sogenannten Hansalinie zwischen Hamburg und Bremen kommt auf einer Gesamtlänge von fast 30 Kilometern Ausbauasphalt zum Einsatz. Die Maßnahme ist außerdem das bislang größte PPP-Projekt (Public Private Partnership) im deutschen Autobahnbau. >> Karsten Rettmann, Vorstandsmitglied der ARBIT e. V. In Zeiten von Klimawandel und zunehmender Rohstoffverknappung gilt es nun, die Recyclingquoten kontinuierlich zu erhöhen. Auch beim Bau von hochwertigen Deckschichten im Straßenbau ist die Wiederverwendung technisch längst möglich. Das hat erst kürzlich ein Forschungsvorhaben des Instituts für Straßenwesen der Technischen Universität Braunschweig (ISBS) belegt (Seite 6). Jetzt liegt es an den Baubehörden, das Verwenden von recycelten, bitumenhaltigen Ausbaustoffen in den Ausschreibungen stärker zu berücksichtigen ganz im Sinne eines nachhaltigen, klimafreundlichen und wirtschaftlichen Bauens. Dieses Thema stand auch im Mittelpunkt des Round-Table-Gesprächs Auf den Klimaschutz bauen: Herausforderung und Chance zugleich, zu dem die Arbeitsgemeinschaft der Bitumen-Industrie e. V. (ARBIT) Vertreter aus Industrie, Forschung und Wirtschaft geladen hatte. Mehr über die Ergebnisse der Expertenrunde erfahren Sie auf Seite 8. Viel Vergnügen beim Lesen wünscht Ihnen Ihr Karsten Rettmann, Vorstandsmitglied der ARBIT e. V.

3 04 l Titelthema 05 l Titelthema >> Die A1 ist eine der wichtigsten Autobahnen Europas. Innerhalb des Fernstraßennetzes verbindet sie die deutschen Seehäfen und die skandinavischen Länder mit Süd- und Westeuropa. Das Verkehrsaufkommen zwischen Hamburg und Bremen ist mit rund bis Kraftfahrzeugen am Tag und einem Güterverkehrsanteil von etwa 25 Prozent dementsprechend hoch. Die vierspurige Bundesautobahn wurde diesen enormen Anfor- eingebaut. Bei dieser Art des Einbaus werden die Asphaltdeck- und -binderschicht in einem Arbeitsgang eingebaut und verdichtet. Das Teilstück wird nach Fertigstellung der größte zusammenhängende Abschnitt aus Kompaktasphalt auf einer Autobahn mit einer derartigen Verkehrsbelastung sein. Weitere etwa 12 Kilometer verteilen sich auf zwei Stre- Sechsspuriger Ausbau der A1: Auf rund 72,5 km zwischen Hamburg und Bremen werden neben dem Straßenausbau außerdem 74 Brücken, 18 Park- und Rastanlagen sowie neun Anschlussstellen neu gebaut oder grundlegend saniert. derungen nicht mehr gerecht. Um die Leistungsfähigkeit des Streckenabschnittes und die Verkehrssicherheit zu erhöhen, wurde daher Ende 2008 mit der Sanierung und ckenabschnitte, bei denen besonders hohe Anforderungen an den Lärmschutz gestellt werden. Der erste befi ndet sich bei Stuckenborstel, der andere bei Oyten unmittelbar öst- dem sechsspurigen Ausbau begonnen. Im Herbst 2012 lich von Bremen. Hier werden die Fahrbahnbefestigungen werden die Bauarbeiten voraussichtlich abgeschlossen mit einer Asphaltdeckschicht aus Offenporigem Asphalt sein. PPP-Pilotprojekt ausgeführt, die nach den aktuellsten bautechnischen und schalltechnischen Erkenntnissen konzipiert wurde. Die Asphaltdeckschicht aus Offenporigem Asphalt wird erstmalig Die Realisierung des rund 650 Millionen Euro teuren im norddeutschen Raum auf einer Abdichtung aus Gussas- Projekts erfolgt auf Grundlage eines Public Private Partnership (PPP)-Programms. Diese langfristige Partnerschaft zwischen öffentlicher Hand und Privatwirtschaft soll als alternatives Finanzierungsmodell die Bereitstellung öffentlicher Infrastruktur gewährleisten. Im Rahmen von derzeit vier großen Ausbauvorhaben in Deutschland ist die Maßnahme auf der A1 ein sogenanntes A-Modell des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung das größte bisher umgesetzte PPP-Projekt und ein langfristiges Vorhaben phalt eingebaut. Die Gesamtdicke der neuen Asphaltbefestigung auf der A1 beträgt jeweils 30 cm. Die Zusammensetzung der Asphalttrag- und -binderschichten entspricht dem geltenden technischen Regelwerk. Als resultierendes Bindemittel sind im Asphalttragschichtmischgut Straßenbaubitumen 30/45 sowie im Asphaltbinder in den Bauklassen SV, I und II Polymermodifi ziertes Bitumen 10/40-65 A und in der Bauklasse III 25/55-55 A vorgesehen. Bestandteil im Asphalt: Bitumen. Durch Erhitzung kann das Bindemittel immer wieder aufbereitet und genutzt werden. Dank seiner thermoviskosen Eigenschaften lässt sich der Vorgang der temperaturbedingten Erweichung und Erhärtung des Bitumens mehrfach wiederholen. Unterschiedliche Recycling-Verfahren Generell wird zwischen zwei Arten von Asphaltrecycling unterschieden: dem Recycling in-plant und in-situ. Beim in-plant-verfahren wird der Ausbauasphalt in As- Vorteile von Ausbauasphalt Neben den umweltfreundlichen Aspekten, wie dem sinkenden Bedarf an neuen Bindemitteln und dem schonenden Umgang mit natürlichen Ressourcen, hat das Asphaltrecycling auch in der täglichen Baupraxis großer Projekte viele Vorteile. Beispielsweise stehen die benötigten großen Mengen an Ausbauasphalt mit einer hohen Qualität vor Ort zur Verfügung und können den Asphaltherstellern zeitnah bei kurzen Transportwegen bereitgestellt werden. mit Modellcharakter. Im Rahmen eines 30-jährigen Konzessionsvertrags ist ein privates Konsortium, die Projektgesellschaft A1 mobil, für den Ausbau der Strecke sowie deren Betrieb und Erhaltung verantwortlich. Im Gegenzug erhält der Konzessionsnehmer einen Anteil der LKW-Maut, die auf diesem Streckenabschnitt anfällt. Asphalt und Bitumen im Einsatz Auf den einzelnen Abschnitten kommt Asphalt in vielfältiger Weise zur Ausführung. Zwischen Sittensen und Rade wird auf einer Länge von 18 km Kompaktasphalt Ausbauen. Aufbereiten. Wiederverwenden. Im Sinne einer nachhaltigen Wertschöpfung wird bei den Baumaßnahmen der anfallende alte Asphalt wiederverwendet. Der durch schichtenweises Fräsen gewonnene Ausbauasphalt wird zu Granulat verarbeitet, welches in der Asphalttrag- und -binderschicht erneut zum Einsatz kommt. Im Asphalttragschichtmischgut jeder Asphaltbefestigung werden bei den Arbeiten auf der A1 bis zu 60 M.-% Asphaltgranulat verwendet im Asphaltbinder jeder Asphaltbefestigung bis zu 40 M.-%. Möglich wird das Asphaltrecycling durch den wertvollsten phaltmischwerken zunächst aufbereitet und dann neuem Heißmischgut zugegeben. Beim in-situ-verfahren hingegen wird der Asphalt direkt auf der Baustelle aus- und wieder eingebaut. In Deutschland führt die große Dichte an Asphaltmischwerken und die damit verbundenen kurzen Transportwege zur Baustelle dazu, dass der Asphalt hauptsächlich im in-plant-verfahren recycelt wird so auch bei der Baumaßnahme auf der A1. Die Gewinnung des Ausbauasphalts sollte grundsätzlich sortenrein erfolgen, damit das Granulat im Rahmen der optimalen Wertschöpfung und Wiederverwendung auf höchstem Niveau möglichst wieder in der Schicht zum Einsatz kommt, aus der es stammt. Nach Erfahrung von Experten zeichnen sich Asphaltschichten mit hohen Anteilen an Asphaltgranulat auch dadurch aus, dass sich das Asphaltmischgut besser verdichten lässt. Dies hängt mutmaßlich mit dem Wassergehalt des Asphaltgranulats zusammen. Auch bei trockener Lagerung kann es noch eine gewisse Restfeuchte enthalten. Das Wasser geht bei Verarbeitungstemperatur in Dampf über und begünstigt die Verdichtbarkeit, ohne die Hafteigenschaften nachteilig zu beeinfl ussen. An Asphaltschichten, die mit Asphaltgranulat hergestellt werden, werden selbstverständlich die gleichen Anforderungen gestellt wie an solche, zu deren Herstellung nur frische Ausgangsstoffe verwendet werden.

4 06 l Technische Informationen 07 l Technische Informationen Nachhaltiger Einsatz von Ressourcen Durch seine thermoviskosen Eigenschaften eignet sich Bitumen wie kaum ein anderer Baustoff für die Wiederverwendung und macht damit das Asphaltrecycling überhaupt erst möglich. Die Forschung hat in den vergangenen Jahren stark daran gearbeitet, die Recyclingverfahren weiter zu verbessern. Durch eine Optimierung der Anlagentechnik sind darüber hinaus mittlerweile Zugabemengen von bis zu 100 M.-% möglich. Das verringert den Bedarf an Neubitumen und erfüllt die hohen Anforderungen des Kreislaufwirtschaftund Abfallgesetzes (KrW-/AbfG). >> >> Bereits seit über 30 Jahren werden bitumenhaltige Baustoffe wie Asphalt in Deutschland nicht mehr als Abfall entsorgt, sondern recycelt. Im europäischen Vergleich nimmt die Bundesrepublik dabei eine Vorreiterrolle ein, die sich auch in den jährlichen Produktionszahlen wiederspiegelt. So stellte Deutschland 2008 insgesamt 51 Mio. t Heißasphalt her, gleichzeitig fi elen durch Sanierungs- oder Erneuerungsarbeiten am Straßennetz 14 Mio. t Ausbauasphalt an soviel wie in keinem anderen europäischen Land. Entsprechend hoch ist die Recyclingquote: Etwa 82 Prozent des ausgebauten Asphalts kommen wieder im Straßenoberbau zum Einsatz. Die restlichen 18 Prozent werden in ungebundenen Schichten im Unterbau eingesetzt. Zum Vergleich: Mit 6,5 Mio. t Ausbauasphalt, die 2008 gewonnen wurden, belegte Frankreich Platz 3 im Ranking. Die Wiederverwendungsrate in heißem Asphaltmischgut für den Straßenoberbau betrug hier aber lediglich 23 Prozent. Rückführung in den Stoffkreislauf In Deutschland ist das Recycling von Baustoffen im KrW-/ AbfG von 1997 geregelt, das zurzeit überarbeitet wird. Es schreibt eine Wiederverwertung auf höchstem Niveau vor. Für die Bauindustrie bedeutet das, dass sie Baustoffe wie Asphalt möglichst vollständig und hochwertig in den Stoffkreislauf zurückführen muss. Eine Deponierung ist nur dann zulässig, wenn die Wiederverwendung weder technisch machbar, noch wirtschaftlich zumutbar ist. Technische Grundlagen für das Recycling von Bitumen und Asphalt im Straßenbau liefern unter anderem die Technischen Lieferbedingungen für den Bau von Verkehrsfl ächen aus Asphalt (TL Asphalt-StB 07, FGSV), die neben der Integration der neuen europäischen Anforderungsnormen ins deutsche Regelwerk das Wiederverwenden von Asphalt auf aktuellem Stand der Technik beschreiben. Die Technischen Lieferbedingungen lassen nun den Einsatz von Asphaltgranulat in sämtlichen Asphaltmischgutarten zu. Einzige Ausnahme ist der Offenporige Asphalt. Weitere Bestimmungen, beispielsweise zur Eignung und Gleichmäßigkeit des Asphaltgranulats sowie der Beschaffenheit des zugemischten frischen Bitumens, fi nden sich im Merkblatt für die Wiederverwendung von Asphalt (M WA 09, FGSV). Für die optimale Wertschöpfung bei der Aufbereitung von Recyclingmaterial sollte die Gewinnung des Ausbauasphalts möglichst sortenrein erfolgen. Zugabemengen von bis zu 100 M.-% entgegen. Am Institut für Straßenwesen der TU Braunschweig Um den Neubau und die Sanierung der deutschen Infrastruktur (ISBS) konnte im Rahmen eines durch das Bun- wirtschaftlicher und vor allem nachhaltiger zu gestalten, desministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung wurden die Verfahren zur sortenreinen Gewinnung geförderten Forschungsvorhabens nachgewiesen werden, von Ausbauasphalt sowie die Anlagentechnik zur Asphaltherstellung dass sich die Zugabe von Asphaltgranulat aus offenporigen immer weiter verbessert. Heute sind bereits Asphaltdeckschichten in neues Mischgut für Splittmastix- mehr als 60 Prozent der betriebenen Asphaltmischanlagen asphalt in Asphaltdeckschichten und Asphaltbeton für für die Zugabe von Asphaltgranulat ausgestattet. Je nach Asphaltbinderschichten nicht nachteilig auf das Verformungs-, eingesetzter Anlagentechnik Chargenmischanlage oder Kälte-, Ermüdungs- und Haftverhalten auswirkt. Paralleltrommel sind dabei Zugabemengen von bis zu Diese Forschungsergebnisse ergänzen die Erkenntnisse, dass 100 M.-% möglich. auch Asphaltmischgut für besondere Beanspruchungen für Asphalttrag-, Asphaltbinder- und Asphaltdeckschichten Wichtigste Voraussetzung für die Beimischung von Asphaltgranulat unter Verwendung von Asphaltgranulat hergestellt werden ist, dass der daraus hergestellte neue Asphalt kann. dem Mischgut aus neuen Gesteinskörnungen und Bitumen gleichwertig ist. Verschiedene Studien haben ergeben, dass Die Untersuchungen zeigen, dass durch die Verwendung die Wiederverwendung von Asphaltgranulat ohne Qualitätsverluste eines weichen Frischbindemittels die Verhärtung auch in allen Schichten des Straßenoberbaus möglich ist. stark gealterten Ausbauasphaltes kompensiert werden Experten fordern deshalb schon lange, recycelten Asphalt kann. Darüber hinaus wirkt sich die Vermischung mit vermehrt in hochwertigen Asphaltbinder- und Asphaltdeckschichten dem verhärteten Bindemittel des zugegebenen Granulats einzusetzen, um ein höheres Wertschöpfungs- nicht ungünstig auf die Eigenschaften des resultierenden niveau und mehr Nachhaltigkeit im Straßenbau zu erzielen. Bindemittels im neuen Asphaltmischgut aus. Bei der Herstellung von Asphaltmischgut für Asphaltbinderschichten Keine negativen Auswirkungen und Splittmastixasphalt können die Forscher daher Auch bei besonders hochwertigen Asphaltbauweisen, wie sowohl aus wirtschaftlicher als auch aus umweltschonender offenporigen Asphaltdeckschichten, die aus Gründen des Sicht eine Zugabemenge von Asphaltgranulat aus Lärmschutzes in den vergangenen Jahren verstärkt im Asphaltdeckschichten aus Offenporigem Asphalt von bis zu Straßenbau zum Einsatz kamen, steht dem Recycling nichts 30 M.-% empfehlen.

5 08 l Dialog Round-Table-Gespräch Bürger beim Klimaschutz mitnehmen Für den modernen Städtebau ist Klimaschutz eine Herausforderung, aber auch eine Chance darin waren sich die Teilnehmer (v. l. n. r.: Dipl.-Betriebsw. Hiltrud Relecker, Dipl.-Volksw. Herbert Barton, Dr. Anja Sörensen, Dipl.- Geogr. Martin Altmann, Dr.-Ing. Berthold Schäfer, Dipl.-Ing. Hanns-Jürgen Redeker, Dipl.-Ing. Michael Heide, Dr. Peter Jakubowski, Michael Jansen) des zweiten Round-Table- Gesprächs der Arbeitsgemeinschaft der Bitumen-Industrie e. V. (ARBIT) einig. In Berlin trafen sich Mitte November erneut Vertreter aus Industrie, Forschung und Wirtschaft, um dieses Mal über die Potentiale und die Vorausset - zungen eines nachhaltigen und energieeffizienten Straßen-, Städte- und Landschaftsbaus zu diskutieren. Von der Stadtentwicklung über die Gebäudesanierung bis hin zu den staatlichen Fördermitteln betrifft das Thema nahezu das gesamte Spektrum des öffentlichen und privaten Lebens, befanden die Experten. Zentrale Aufgaben von Staat und Wirtschaft seien dabei die Schaffung eines gesellschaftlichen und branchenspezifischen Bewusstseins für einen ökologischen Straßen- und Städtebau, z.b. durch das Leitbild der integrierten Stadtentwicklung. Gleichzeitig müssten Bürger umfassend informiert und an Entscheidungsprozessen beteiligt werden. Ausführlichere Informationen zum Round-Table-Gespräch bietet ein Sonderdruckwerk der ARBIT, das die wichtigsten Diskussionspunkte und Ergebnisse der Veranstaltung enthält. Interessenten können den 4-Seiter als PDF-Datei beim Informationsbüro bitumen! telefonisch oder per anfordern, ebenso wie den Newsletter bitumen!, den die ARBIT quartalsweise versendet. Kontakt: Informationsbüro bitumen! Arbeitsgemeinschaft der Bitumen-Industrie e. V. (ARBIT) Steindamm 55, Hamburg Tel.: Fax: info@arbit.de Redaktion: bitumen@koob-pr.com