Instandhaltung kleinflächiger Schäden unter Verwendung von Heißasphalt

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1 Dipl.-Ing. Johannes Kuhn Carl Ungewitter Bremen Instandhaltung kleinflächiger Schäden unter Verwendung von Heißasphalt VSVI Berlin-Brandenburg e.v. Seminar Asphalt ein Überblick 7. November 2018 Straßeninfrastruktur Deutsches Straßennetz Kilometer Wiederbeschaffungswert Straßen & Brücken 573 Milliarden Euro Zeitwert Straßen & Brücken 375 Milliarden Euro Quelle: Infrastrukturmanagement Straße 1

2 Bauliche Erhaltung Erneuerung Mind. Binder- & Deckschicht Instandsetzung Mind. Deckschicht Instandhaltung Ausbessern mit Mischgut Erneuerung 42 Mio.- t Instandsetzung 200 Tsd.-t Quelle: ZTV BEA-StB, DAV Instandhaltung Instandhaltung Theorie Gemäß ZTV BEA-StB Für die Baustoffe und Baustoffgemische gelten die Anforderungen der TL Asphalt-StB. Die Arbeiten sind nur bei trockenem Wetter auszuführen. Die Lufttemperaturen dürfen nicht unter 3 C liegen. Sommer Winter Quelle: ZTV BEA-StB, Infrastrukturmanagement Straße 2

3 Instandhaltung Praxis 5 % Fläche Rheologie Veröffentlichung? Quelle: H RepA Entwurf Stand 2017 Bildung eines Schlaglochs (Bsp.) Durch Frost dehnt sich das gefrorene Wasser aus Deckschicht ist nicht mehr Tragfähig und bricht Quelle: ADAC Nässe und Feuchte dringen in den Belag ein Hohlräume bleiben unter dem Asphalt übrig 3

4 Wunschvorstellung Einfach Schnell Günstig Dauerhaft Überblick Kaltasphalte Einbau Kaltasphalt A Kaltasphalt B Kaltasphalt C i.d.r. 20 bis 25 kg-gebinde Zugabe direkt in das Schlagloch Vorverdichtung mit geeigneten Gerät Nachverdichtung erfolgt über Verkehr Asphalteigenschaften Ausreichende Verdichtung abhängig von Jahreszeit Hohlraumgehalte 10 Vol.-% Zugabe von Lösemitteln (VOC-Gehalt)? Verkehrsbelastungen beachten Quelle: H RepA Entwurf Stand

5 Anwendungsbereiche Kaltasphalte Temporärer Einsatz bei akuten Verkehrsgefährdungen Hohlraumgehalt / Spaltzugfestigkeit Hohlraumgehalt Spaltzugfestigkeit am MPK (Vol.- %) (N/mm 2 ) Kaltasphalt 1 8,8 0,49 Kaltasphalt 2 16,1 0,09 Kaltasphalt 3 nicht feststellbar nicht prüfbar Kaltasphalt 4 13,0 0,04 Pave Repair 1,9 2,53 Quelle: Masterthesis A. Conradi - Hochschule RheinMain, 2016 Wirkungsweise Kaltasphalte Fachmännischer Einbau Kornausbruch Lagerung MPK Dauerweich Reifenabdruck 5

6 Anwendungsprobleme Kaltasphalte Flickstelle Schachtdeckel Schieber Pflaster Beton Praxiserfahrung Qualitätsentwicklung in Abhängigkeit der Bedarfsmenge Anforderungen Mischgut [t] Qualität gute Verdichtbarkeit geringer Hohlraumgehalt hohe Kohäsion ausreichende Verformungsbeständigkeit Schlussfolgerung Einbauqualität beachten Bedarf an qualitativ hochwertigem Asphaltmischgut auch bei Kleinund Kleinstmengen 6

7 Verfügbarkeit von Heißasphalt Winterpause Geringer Mischgutbedarf Geeignetes Mischgut Mindestmenge Quelle: Göttinger Tagesblatt Maschinenfuhrpark Mitarbeiter Konzepte mit Heißasphalt PFA - Pothole Filling Asphalt Separate Zugabe der Komponenten Herstellung im GA-Kocher oder im Minikocher Minikocher Zugabe Gussasphaltkocher Quelle: Dr. Hutschenreuther Ingenieurgesellschaft 7

8 Konzepte mit Heißasphalt Gussasphaltgranulat Granulierter Gussasphalt Aufbereitung mit Handbrenner oder Minikocher Handbrenner Einbau Rührwerkskocher Quelle: HARD ECO ASPHALT FLUID GmbH Heißasphalt mit MPRS Mobile Pave Repair System Asphaltpellets Pave Repair LA Aufbereitungsanlagen Pave Repair LA Aufbereitung Vorführung 8

9 Pave Repair LA Asphaltpellet Sieblinie Mischgut Sieblinie Aufbereitungsanlagen Anlagentypen Beheizung mit Gasbrenner (Propan/Butan) Manueller oder elektrischer Antrieb Flexible Befestigung 10 bis 150 kg/charge AK 20 AK 50 AK 100 Schlaglöcher Risse und Fugen Anschlüsse Einbauten Aufgrabungen Bohrlochverschluss 9

10 Asphalttechnik Hohlraumgehalt [Vol.-%] / Marshall-Stabilität [kn] Verdichtung / Standfestigkeit 11,8 12,0 11,2 4,2 2,8 2,6 2 x 20 Schläge 2 x 35 Schläge 2 x 50 Schläge Pave Repair LA ist für alle Belastungsklassen geeignet Modifiziertes Asphaltmischgut in Anlehnung der TL Asphalt-StB Unmittelbar nach dem Einbau und der Verdichtung befahrbar! Quelle: BIB Berlin und Masterthesis A. Conradi - Hochschule RheinMain, 2016 Asphalttechnik Einbau 01/2016 Kontrolle 02/2017 Bohrkernentnahme Fläche 01/2018 Bohrkern Verzahnung Schichtenverbund zwischen Pave Repair und ABi: 17,7 KN Quelle: stralab Rüdersdorf 10

11 Arbeitsablauf mit MPRS (Bsp.) Schadstelle lokalisieren opt. Fläche ausschneiden säubern & vorbereiten 5 min 1-2 Arb. 2 min Anlage in Betrieb nehmen Asphaltpellet einfüllen Heißmischgut entnehmen 1 min 2 min 5 min Asphalt einbauen verdichten & absanden opt. schneiden & vergießen 2 min Anwendungsgebiete Schlaglöcher Einbauten Aufgrabungen Fugen Zwickel 11

12 Anwendungsgebiet Asphaltlabor Bohrlochverschluss mit MPRS Vollflächiger Einbau mit Heißasphalt Entnahme und Einbau in einem Arbeitsschritt Bohrkernentnahme Einbau Bohrlochverschluss Quelle: stralab Rüdersdorf, BIB Berlin Die letzte Innovation Ein weiterer Lösungsvorschlag aus Mönchengladbach Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! Quelle: Märkische Allgemeine