Ruhr-Universität Bochum

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1 Ruhr-Universität Bochum Lehrstuhl für Verkehrswegebau Prof. Dr.-Ing. M. Radenberg Modulprüfung Verkehrswegebau Bachelorstudiengang Bauingenieurwesen Montag, den :30 14:30 Uhr Zugelassene Hilfsmittel: Skripte und Mitschriften, Fachliteratur, Taschenrechner Aufgabe % Punkte Note erreicht Name: Matr. Nr:

2 Aufgabe 1 Hauptbestandteile von Asphalt sind neben dem Bindemittel Bitumen die Gesteinskörnungen. a) In welche drei Gruppen werden natürliche Gesteine eingeteilt? Nennen Sie für jede Gruppe jeweils zwei Gesteinsarten. b) Nennen Sie drei Anforderungen, die Gesteinskörnungen gemäß TL Gestein- StB einhalten müssen. c) Nennen Sie fünf typische Korngruppen, in die Gesteinskörnungen im Straßenbau eingeteilt werden. d) Was verstehen Sie im Zusammenhang mit Gesteinskörnungen unter dem Begriff Füller? e) Nennen Sie die Prüfnorm zur Bestimmung der Erweichungspunkt-Erhöhung Delta Ring und Kugel.

3 Aufgabe 2 In Essen (geringste Frosteinwirkung) soll eine anbaufreie Straße neu gebaut werden. Folgende Daten sind vorhanden: Der Untergrund ist ein Kies-Schluff-Gemisch mit einem Anteil von 30 M.-% der Korngröße 0,063 mm Klimaeinflüsse: ungünstig Wasserverhältnisse im Untergrund: Grund- und Schichtenwasser dauernd oder zeitweise höher als 1,5 m unter Planum Lage der Gradiente: Geländehöhe bis Damm 2,0 m Entwässerung der Fahrbahn über Mulden, Gräben bzw. Böschungen a) Stellen Sie, wenn möglich, einen generellen Straßenaufbau für jede der drei Bauweisen mit allen relevanten Bezeichnungen grafisch dar! Bestimmen Sie dafür die Mindestdicke des frostsicheren Oberbaus! b) Nennen Sie jeweils einen Vor- und einen Nachteil der einzelnen Bauweisen!

4 Aufgabe 3 Bitumen bildet als Bindemittel zusammen neben den Gesteinskörnungen den Asphalt. a) Woraus und mit welchem Prozess wird Straßenbaubitumen hergestellt? b) Mit welchen konventionellen Prüfverfahren werden die Eigenschaften von Bitumen bei hohen, mittleren und tiefen Gebrauchstemperaturen beschrieben? Geben Sie die Kennwerte für ein Bitumen 50/70 und ein Bitumen 25/55-55 A an. c) Die rheologischen Eigenschaften von Bitumen werden mit dem Dynamischen Scherrheometer (DSR) bestimmt. Erläutern Sie kurz anhand einer Skizze, den Versuchsaufbau und die Versuchsdurchführung dieses Verfahrens. Die Prüfung von zwei verschiedenen Bitumen bei 40 C und 1,59 Hz kam zu folgenden Ergebnissen: Bitumen A Bitumen B Komplexer Schubmodul [kpa] Phasenwinkel [ ] 60,5 75,2 Berechnen Sie für die jeweiligen Bitumen sowohl Speicher- als auch Verlustmodul.

5 Aufgabe 4 Vervollständigen Sie die nachfolgenden Aussagen. 1. Der Mindestbindemittelgehalt eines SMA 8 S beträgt. 2. Frosteinwirkung, Lage der Gradiente, Wasserverhältnisse, Ausführung der Randbereiche sowie Klimaeinflüsse sind über zur Bestimmung des frostsicheren Straßenaufbaus zu berücksichtigen. 3. Mit dem Verfahren Kraftduktilität wird die zwischen und von bitumenhaltigen Bindemitteln bestimmt. 4. Die ist verantwortlich für die Oberflächeneigenschaften einer Fahrbahnbefestigung. 5. Die Dichte des Bindemittels wird bei einer Temperatur von bestimmt. 6. Mit dem Plattendruckversuch werden die Kenndaten und bestimmt. 7. sind Verfahren, bei denen die Widerstandfähigkeit des Bodens gegen Beanspruchungen durch Verkehr und Klima durch die Zugabe von Bindemitteln erhöht wird. 8. Offenporige Asphalte, Gussasphalte, Splittmastixasphalte und Asphaltbetone sind. 9. Für alle Asphalttragschichten ist der Anforderungswert für den 98,0 %. 10. Das Verformungsmodul auf dem Planum sollte mindestens sein.

6 Aufgabe 5 6 Punkte Der Abstand des linken Fahrbahnrades einer Richtungsfahrbahn in einer Linkskurve (Radius 1000 m) zu einem Sichthindernis beträgt 2,4 m. a) Wie viel Meter beträgt die erforderliche Haltesichtweite in etwa? b) Welche Geschwindigkeitsbegrenzung bei Nässe würden Sie anordnen, wenn das Gefälle an der Stelle 1 % beträgt (Begründung)? c) Um wie viel Meter muss das Sichthindernis versetzt werden (Abstand zu Fahrbahnrad vergrößert), damit die Höchstgeschwindigkeit bei Nässe auf 120 km/h erhöht werden kann.

7 Aufgabe 6 14 Punkte a) Erklären Sie mit Ihren eigenen Worten den Begriff Anschnitt in der Straßenplanung. Wovon hängt die Länge des Anschnittsbereiches ab? b) Nennen Sie vier Einsatzkriterien, von denen die Aufenthaltsstufe von Schutzeinrichtungen am äußeren Fahrbahnrad nach RPS 07 abhängen. c) Nennen Sie vier mögliche Darstellungsformen zur Präsentation eines Straßenbauprojektes und erläutern diese kurz in Ihren eigenen Worten.