- Stand der Regelwerke und der Technik

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1 bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 1 Gliederung: - Allgemeines - Stand der Regelwerke und der Technik - Ausblick - Fazit bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) M. Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 2

2 - In der zweiten Hälfte der 70-er Jahre begann die Wiederverwertung von Asphalt in Mischanlagen - Seit Anfang der 80-er Jahren befassten sich zahlreiche Arbeiten mit dem Thema Ausbauasphalt - Seit 1994 ist das Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetzt in Kraft getreten Abfälle sind: 1. Linie zu vermeiden 2. Linie - stofflich und energetisch zu verwerten bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 3 - Die Verwertung soll schadlos erfolgen, technisch möglich und wirtschaftlich zumutbar sein. - Seit Jahren fallen jährlich ca. 14 Mio. Tonnen Ausbauasphalt an. -ca. 80 % wird in der hochwertigsten Form, in Asphaltmischgut, verwertet bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 4

3 - Der Einfluss von Ausbauasphalt wird immer weiter zunehmen: Die weltweiten Vorkommen an Erdöl nehmen ab. Eine hohe Anzahl der Ölvorrate liegt in kritischen Regionen Die Gewährleistung der Wettbewerbsfähigkeit bei steigenden Rohstoffpreisen bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 5 Quelle: DAV bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 6

4 bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 7 bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 8

5 Technischen Regelwerke: - ZTV Asphalt StB 07 - TL Asphalt StB 07 - TL AG StB 09 - M WA Baubeschreibung Teil 5 ZTV M-V bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 9 Bestimmung der max. Zugabemengen an Asphaltgranulat Qualität des Asphaltgranulates Zugabetechnik Max. Zugabemenge gem. TL Asphalt StB Anhang D Kriterium: Gleichmäßigkeit Max. Zugabemenge gem. M WA Kriterium : maschinentechnische Zugabemöglichkeit Maßgebend: Der Kleinste der beiden Werte bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 10

6 TL AG StB 09: Nachweisführung für Asphaltgranulat - Umweltverträglichkeit - Maximale Stückgröße - Bindemittelgehalt - Rohdichte - Gleichmäßigkeit - Fremdstoffgehalt bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 11 TL AG StB 09: Nachweisführung für Gesteinskörnungen - Stoffliche Zusammensetzung - Kornform - Anteil gebrochener Oberfläche - Widerstand gegen Zertrümmerung, Polieren, Frost, Frost Tausalz Beanspruchung bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 12

7 TL AG StB 09: Nachweisführung für Bindemittel - Bindemittelgehalt - Erweichungspunkt Ring und Kugel - Nadelpenetration (im Einzelfall gefordert) bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 13 TL AG StB 09: Nachweisführung der Gleichmäßigkeit erfolgt je angefangene 500 t, jedoch mind. 5 mal je Halde - Je nach Mischgutart werden verschiedene Anforderungen an das Asphaltgranulat gestellt. - Asphaltdeckschicht - Asphaltbinderschicht - Asphalttragdeckschicht - Asphalttragschicht - Einige Merkmalsgrößen können aus Vorinformationen gewonnen werden. bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 14

8 Kornform- / Plattigkeitskennzahl der Gesteinskörnungen Asphaltmischgut Kornform-/ Plattigkeitskennzahl Asphalttragschicht SI 50 / FI 50 Asphalttragdeckschicht SI 50 / FI 50 Asphaltbinderschicht SI 20 / FI 20 Asphaltdeckschicht SI 20 /FI 20 bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 15 Anteil an gebrochenen Oberflächen der Gesteinskörnungen Asphaltmischgut Asphalttragschicht N u. L Anteil an gebrochenen Oberflächen der Gk C NR Asphalttragschicht S C 50/30 Asphalttragdeckschicht C NR Asphaltbinderschicht C 90/1 Asphaltdeckschicht C 90/1 bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 16

9 Schlagzertrümmerung / LA Koeffizient der Gesteinskörnungen Asphaltmischgut Asphalttragschicht Asphalttragdeckschicht Schlagzertrümmerung / LA Koeffizient der Gk gesteinsbezogen gesteinsbezogen Asphaltbinderschicht SZ 18 / LA 20 Asphaltdeckschicht SZ 18 / LA 20 bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 17 Merkblatt für die Wiederverwertung Asphalt M WA 2009 Im Allgemeinen drei verschiedene Erwärmungsvarianten: 1. Nur durch die heißen Gesteinskörnungen 2. Gemeinsam mit den Gesteinskörnungen 3. Getrennte Erwärmung des Asphaltgranulates und der Gesteinskörnungen bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 18

10 1. Nur durch die heißen Gesteinskörnungen (Kaltzugabe) bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh Erforderliche Temperatur der Gesteinskörnungen in Abhängigkeit der Zugabemenge bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 20

11 1. Korrektur der Temperatur der Gesteine in Abhängigkeit vom Wassergehalt bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 21 - max. Zugabemenge von Asphaltgranulat liegt bei 30 M.-% - Auftretender Wasserdampf begrenzt die Zugabemenge bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 22

12 2. Gemeinsam mit den Gesteinskörnungen (Heiß) bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 23 - max. Zugabemenge von Asphaltgranulat liegt bei 40 M.-% - Auftretender Wasserdampf begrenzt die nicht die Zugabemenge - Eine Absiebung ist nicht möglich bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 24

13 3. Getrennte Erwärmung des Asphaltgranulates und der Gesteinskörnungen bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 25 - max. Zugabemenge von Asphaltgranulat liegt zwischen 60 M.-% bis 100 M.-% - Auftretender Wasserdampf begrenzt die nicht die Zugabemenge - Eine Absiebung ist möglich - Schonende Erwärmung des Asphaltgranulates bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 26

14 Die Begrenzung der Zugabemengen hängt im Wesentlichen von der Anlagentechnik und von der Qualität des Asphaltgranulates ab Dies macht ein intelligentes Asphaltgranulatmangement auf der Baustelle und im Mischwerk erforderlich. bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 27 Separates Gewinnen des Asphaltgranulates Quelle: KutterGmbH bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 28

15 - Aufbereitung des Ausbauasphaltes Quelle: ChristophelGmbH bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 29 - Getrennte Lagerung bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 30

16 - Trockene und getrennte Lagerung in Hallen bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 31 - Paralleltrommel, Gegenstromparalleltrommel Quelle: SAW Jagel bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 32

17 - Investition: Paralleltrommel (ca ) eigene Brecheranlage (ca ) ausreichende Lagerkapazität Lagerhalle ( ) - Der Asphaltproduktionsprozess muss neben den stofflichen Ansprüche auch die genehmigungsrechtlichen Forderungen (BImSch, TA Luft, ) erfüllen! bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 33 - Die stofflichen Eigenschaften der Gesteinskörnungen aus dem Asphaltgranulat sind durch Selektion und Aufbereitung gut steuerbar. - Die Eigenschaften des Bitumens insbesondere die Alterung des Bitumens stellt ein Kriterium zur Verwendung oder zur Begrenzung der Zugabemengen an Asphaltgranulat dar. - Gemäß M WA 2009 Asphaltgranulat, dessen rückgewonnenes Bindemittel einen Erweichungspunkt Ring und Kugel (T R&B ) von im Mittel nicht mehr als 70 C (EW bis 77 C erlaubt) besitzt, ist in der Regel für die Verwendung in Asphaltmischgut geeignet. bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 34

18 - Bei höheren Erweichungspunkten Ring und Kugel ist im Rahmen von gesonderten Untersuchungen die Wirksamkeit des Bindemittels im Asphaltmischgut anhand geeigneter technologischer Kennwerte.. zu prüfen Dies gilt insbesondere, wenn spezielle Bindemittel eingesetzt wurden, die bereits im Ausgangszustand hohe Erweichungspunkte Ring und Kugel aufweisen. bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 35 - Schon Mitte der 90-er Jahre wurde in Laborversuchen die Verjüngung von stark verhärteten Bitumen durch den Einsatz von Fluxölen untersucht. Durch die Zugabe von 1 % Fluxöl zum Bindemittel ergibt eine Reduzierung des Erweichungspunktes Ring und Kugel um ca. 1 K. - In wie weit die Eigenschaften durch die Anwendung von Verjüngungsmittel (Rejuvenatoren) gezielt beeinflussbar ist, wird zur Zeit in einem laufenden Forschungsprojekt untersucht. - FE _ 2011_ LRB der BASt Einsatz von Rejuvenatoren bei der Wiederverwendung von Asphalt bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 36

19 - Durch weitere laufende Forschungsarbeiten z.b. Entwicklung von Prüfsystematik zum Nachweis / zur Überprüfung der Eignung der Wiederverwendung von Ausbauasphalt mit Erweichungspunkten des extrahierten Bindemittels von über 70 C oder Wiederverwendung von Ausbauasphalt mit viskositätsminderten Zusätzen im Walzasphalt bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 37 - Ziel der Forschungsarbeiten ist es eine hohe Wiederverwertungsrate in allen Asphaltsorten zu erzielen, ohne Qualitätseinbußen zu haben. - In Sachsen Anhalt ist ein Positionspapier erarbeitet worden. bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 38

20 - Ergänzende Regelungen zur Gewinnung und Verwendung von Asphaltgranulat (Ausbauasphalt) in Asphaltschichten - Fräsleistungen sind grundsätzlich als schichtenweises Fräsen auszuschreiben. Ausnahmen davon können bautechnische Bedingungen (z.b. schwankende Schichtdicken oder kleinere Fräsflächen) oder der geplante technologische Bauablauf darstellen. bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 39 - Das Fräsen mehrerer Schichten in einem Arbeitsgang (Paketfräsen) ist nicht gleichwertig dem schichtenweisen Fräsen von Asphalt. Nebenangebote dieser Art sind nicht zu werten - Asphaltgranulat, das eine Verhärtung des Bindemittels (Mittelwert des Erweichungspunktes Ring und Kugel > 70 C; Einzelwert > 77 C) aufweist, darf nur unter folgend aufgeführter gesonderter Nachweisführung für die Herstellung von Asphaltmischgut verwendet werden: bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 40

21 - Bei gesicherter Kenntnis über die Verwendung von viskositätsveränderten Bindemittel im Ausbauasphalt können die oben genannten Grenzwerte überschritten werden. Das Vorhandensein dieser Zusätze im Asphaltgranulat ist bei dessen Klassifizierung bei der Angabe der Bindemittelart zusätzlich anzugeben. Bei der Mitverwendung von Asphaltgranulat mit viskositätsveränderten Bindemitteln ist dies in der Erstprüfung / im Eignungsnachweis zusätzlich anzugeben. In diesem Falle darf in der Kontrollprüfung der resultierende Erweichungspunkt um nicht mehr als 8 C über dem im Eignungsnachweis angegebenen Erweichungspunkt Ring und Kugel ( T R&B mix ) liegen. bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 41 - Soll Asphaltgranulat mit einem höheren Erweichungspunkt Ring und Kugel für die Heißverarbeitung verwendet werden, ist die Wirksamkeit des Bindemittels durch die zusätzliche Bestimmung des Brechpunktes nach Fraaß zu bestimmen. Wird der Wert von 0 C ermittelt, ist dieses Asphaltgranulat dafür nicht geeignet. - Die Klassifizierung des Asphaltgranulates darf nicht älter als 24 Monate sein, wenn der Halde neues Asphaltgranulat zugeführt wurde: bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 42

22 - Erfahrungswerte in Sachsen Anhalt (ST), Mecklenburg Vorpommern (MV) und MW Jagel S-H Chargenmischanlage Durchlaufmischanlage Heiß Kalt Ges. Vorrichtu ng Mischanlagentyp Zugabeart Kurzbezeichnung CH/ h Ch/ k Max. mögl. Zugabemenge in M.-% *) Heiß D/ h Zugabemenge in M.-% ST MV MW Jagel bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 43 Fazit: - Eine weitere Anhebung der Asphaltgranulatzugaben stellt eine volkswirtschaftliche Erfordernis dar, um eine dauerhafte wirtschaftliche Verfügbarkeit von Asphaltmischgut sicherzustellen. - Für die Erhöhung der Zugabemengen gibt es sowohl anlagentechnische als auch stoffliche Ansatzpunkte. - Eine Verwendung / Anwendung von extrem hohen Mengen an Asphaltgranulat ( Grüner Asphalt, 100 % Recycling ) ist zwar möglich, aber aufgrund des Mengenanfalls zu Zeit in der Regel nicht notwendig. bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 44

23 - Viel zweckmäßiger ist es, durch ein geradliniges und gewissenhaftes Asphaltgranulatmanagement eine stetige Erhöhung der Wiederverwertungsrate zu erzielen. Danke für die Aufmerksamkeit Quelle: Internet bup Vortrags- und Fortbildungsveranstaltung in Linstow, Dipl.-Ing. (FH) Mario Schmidt, I.B.B. Bischof mbh 45

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