Das Autobahnkreuz Erfurt 2012 Erneuerung Decke in Kompaktasphalt-Bauweise

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1 XV. WEIMARER STRASSENBAU + BAUSTOFF SYMPOSIUM am Bauhaus-Universität Weimar Das Autobahnkreuz Erfurt 2012 Erneuerung Decke in Kompaktasphalt-Bauweise Dipl.-Ing. Thomas Hörl, Thüringer (TLBV) Dipl.-Ing. Marc Oxfort, wiox ingenieure GmbH, Erfurt

2 Gliederung des Vortrags 1. Einleitung 2. Projektbeschreibung 2.1. Zustandsbewertung und Sanierungskonzept 2.2. Vorbereitung der Baumaßnahme, Bauphasen und Verkehrsführung 2.3. Bauausführung und Qualitätssicherung 3. Resümee

3 Luftbild Autobahnkreuz Erfurt; Quelle: LaNaServ; D. Stremke, Aufnahmedatum

4 1. Einleitung Bedeutung hinsichtlich Verkehrsbelastung zweitwichtigster Knotenpunkt im Thüringer Autobahnnetz Verkehrsfreigabe

5 2. Projektbeschreibung Anlass: Fahrbahnzustand (14 Jahre) der Rampen, Tangenten, Parallelfahrbahnen Besonderheiten: Autobahnkreuz, schwierige Geometrie, z.b.: ständig wechselnde Querschnitte, Vielzahl Ansätze, Verwindungen Zielstellung: dauerhafte Erneuerung der Fahrbahndecke mit möglichst geringer Verkehrsbeeinflussung Baubetriebsform 4 Mehrschicht-/ Nacht- sowie Sonnund Feiertagsarbeit 00:00 Uhr bis 24:00 Uhr

6 Zwangspunkte: Zeitpunkt der Mittelbereitstellung Planungszeitraum: 1,5 2 Monate Vergabezeitraum: ca. 3,5 Monate Berücksichtigung Feiertage, Ferien im 1. HJ 2012 beim Baufenster Umfang: Tangenten-, Schleifen- und Parallelfahrbahnen Gesamtlänge: ca m Gesamtfläche: ca m2

7 2.1. Zustandsbewertung und Sanierungskonzept Zustand: Oberflächenmerkmale Netzrisse Ausmagerungen Kornausbrüche Substanzverlust Auszug aus Zustandserfassung; Quelle: STB Erfurt, 2011

8 Voruntersuchungen an Bohrkernen Quelle: STB Erfurt

9 Voruntersuchungen an Bohrkernen Quelle: STB Erfurt

10 Voruntersuchungen an Bohrkernen Quelle: STB Erfurt

11 Sanierungskonzept Bauweisenvergleich konventionelle Bauweise zweischichtig mit SMA-Deckschicht Vorteil: kostengünstigste Bauweise während der Ausführung Nachteile: längere Bauzeit, derzeitig Probleme mit der Dauerhaftigkeit Gussasphaltbauweise Vorteil: langlebige Bauweise Nachteile: sehr hohe Herstellungskosten, starke Witterungsabhängigkeit Kompaktasphaltbauweise Vorteile: kurze Bauzeit, witterungsunabhängigste Bauweise, hohe Verdichtung, guter Schichtenverbund durch Verzahnung Nachteil: hohe logistische und technologische Anforderungen

12 Entscheidung: Erneuerung mit Kompaktasphalt mit folgendem Aufbau: Begründung Kompaktasphalt : kurze Bauzeit guter Schichtenverbund hohe Verdichtung Deckschicht Asphaltbeton : gute Griffigkeit ohne auf Standfestigkeit zu verzichten Auswertung PAST-Projekt BAB A4 Baumaßnahme Podelsatz 2010

13 Vorschriften Herstellung Kompaktasphalt ZTV Asphalt-StB 07, Ausgabe 2007 TL Asphalt-StB 07, Ausgabe 2007 M KA Merkblatt für den Bau Kompakter Asphaltbefestigungen, Ausgabe 2011 ARS 2/2012

14 2.2. Vorbereitung und Bauphasen, Verkehrsführung Erstellung eines abgestimmten Verkehrsführungskonzeptes und Festlegung der Bauphasen im Rahmen der Maßnahmenvorbereitung als Ausschreibungsgrundlage

15 Verkehrsführungen Verkehrsführungen über die benachbarten AS BAB A71: AS Erfurt-Bindersleben AS Arnstadt-Nord BAB A4: AS Neudietendorf AS Erfurt-West Quelle: Freistaat Thüringen, Auszug Übersichtsplan der Autobahnen

16 Abforderung eines Einbaukonzeptes im Zuge der Angebotsbearbeitung von den Bietern

17 2.3 Bauausführung und Qualitätssicherung Auftraggeber: Erfurt (TLBV) Realisierungszeitraum: Planung: Durchführung: Auftragnehmer: STRABAG AG, Direktion Thüringen, Gruppe Gotha BOL + örtl. BÜ: wiox ingenieure GmbH, Erfurt Baukosten: Angebotssumme: 2,84 Mio. (brutto) Abrechnungssumme: ca. 2,80 Mio. (brutto) Kontrollprüfungen: TLBV, STB Erfurt

18 Umsetzung kurze Bauzeit, viele Abhängigkeiten, viele Gewerke, hoher Koordinierungsund Abstimmungsaufwand mit AN, NAN und Lieferanten tägliche Qualitäts- und Koordinationsberatungen mit allen Beteiligten Schwerpunkte: Einhaltung der Qualitätsanforderungen Auswertung bereits ausgeführter Leistungen Vorausschau auf künftige Abläufe der folgenden 24 h, Fortschreibung der Bauablaufpläne zur Koordination aller Beteiligten schnelle Reaktion auf witterungs- oder baustellenbedingte Änderungen kurze Informationswege, zeitnahe Entscheidungen, koordinierter Bauablauf

19 Im Einzelnen - Umsetzung der Verkehrssicherung enge Abstimmung zwischen AN, Verkehrssicherung und Verkehrsbehörden Umbau der Verkehrssicherungen in enger zeitlicher und räumlicher Abstimmung mit dem Baufortschritt Umbau der Verkehrssicherungen an Wochenenden/ in den Abend- und Nachtstunden Ausführung der Verkehrssicherung

20 Fräsarbeiten Vorgabe zur Ebenflächigkeit der Fräsflächen als wesentliche Voraussetzung für Ebenflächigkeit der kompakten Asphaltbefestigung Einhaltung kontinuierlicher Fräsabläufe konstante und angemessene Fräsgeschwindigkeit (rund 18 m / min.), Reduzierung der Fräsansätze Umsetzung durch Einsatz von 2 Großfräsen und einer Feinfräse Fräsen von Deckschicht (5 cm) und Binderschicht (9 cm) getrennt Reinigung der Fräsflächen durch Kehrsaugwagen gemeinsame Begehungen durch AN, AG, BÜ nach Reinigung Vorhaltung der Fräsen, zur zeitnahen Beseitigung von Schadstellen, Schollen etc. baubegleitende Bestimmung der verbleibenden Tragschichten

21 FREISTAAT THÜRINGEN Fotos Ausführung der Fräsarbeiten, Begehungen, Auswertungen der Unterlage

22 Einbau Kompaktasphalt Vorgaben gemäß Vertrag: Verdichtungsgrad >= 99% in Binder- und Deckschicht Hohlraumgehalt <= 4,5 Vol.% Deckschicht Hohlraumgehalt = 3-7 Vol.% Binderschicht 100 % Brechsand in Deckschicht Feinabstimmung zu Einbauzeiträumen (stundenaktuell), wesentlich für Logistik der Mischanlagen und Transportunternehmen kontinuierliche Einbauüberwachung durch TPA GmbH mittels Asphaltdichte- Messgerät (PDM) Rückkopplung zwischen Laborant und Walzenfahrer zur Optimierung der Verdichtung und Walzenübergänge zu Baubeginn unmittelbar nach Abkühlung Bohrkernentnahme zur Bestimmung der Materialeigenschaften und Schichtenverbund Optimierung des Mischgutes hinsichtlich Hohlraumgehalt durch Anpassung des Bindemittelgehaltes

23 schematische Darstellung Einbau Kompaktasphalt Befüllung des Binderkübels Befüllung des Deckschichtkübels

24 FREISTAAT THÜRINGEN Ausführung Kompaktasphalt

25 Ergebnisse: z.b. BK 13, Rampe 3.2

26 Durchführung Eigenüberwachungs- und Kontrollprüfungen Ebenheit Schichtdicke Bohrkernentnahme SRT Pendel

27 Ausführung weiterer Gewerke Herstellung Schleifen, Markierung, Bankette und Straßenausstattung enge Abstimmung zwischen AN und NAN zur Einordnung der Leistungen in den Bauablauf

28 3. Resümee Zielstellungen wurden erreicht durch ein gutes Miteinander, Einsatzbereitschaft und Flexibilität aller Beteiligten Anforderungen an Qualität und Bauzeit wurden eingehalten Kompaktasphalt auch unter beengten Verhältnissen möglich Rampen- und Tangentenfahrbahn tägliche Qualitätsberatungen mit allen beteiligten Gewerken zielführend

29 3. Resümee aber: Mischanlagen, Transportunternehmen und Zulieferer (Bindemittel, etc.) stoßen aufgrund der kurzen Bauzeit an ihre Kapazitätsgrenzen Maßnahmen dieser Art erfordern hohes Vorhaltemaß an Technologie; keine Parallelmaßnahmen möglich Zeitfenster zur Zustandsfeststellung der verbleibenden Unterlage (Tragschicht) und zur Durchführung der Prüfungen dürfen nicht zu eng bemessen werden, Abbindeund Auskühlungszeiträume müssen berücksichtigt werden hohe Belastung für alle Beteiligte infolge der Baubetriebsform 4

30 FREISTAAT THÜRINGEN Eindrücke

31 Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit!