Erfahrungen mit neuen Regelwerken im Straßenbau

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1 PEBAPrüfinstitut für Baustoffe GmbH Köpenicker Landstraße 280, Berlin Tel.: (030) Fax: (030) Prof. Dr.-Ing. D. Großhans Erfahrungen mit neuen Regelwerken im Straßenbau ZTV Asphalt- StB 07, TL Asphalt- StB Vortragsveranstaltung des bup Berlin/Brandenburg am in Potsdam Gliederung 2 1. Allgemeine Veränderungen welche Regelwerke wurden ersetzt 2. Normative Veränderungen neue Prüfmodalitäten neue Bezeichnungen/ veränderte Mischgutarten/ neue Anforderungen 3. Bauvertragliche Veränderungen (Erstprüfung) Allgemeines Zusammenfassung/ Übergangsfristen 4. Länderspezifische Regelungen 1

2 1. Allgemeine Veränderungen 1.1 Welche Regelwerke wurden ersetzt? 3 ZTV Asphalt 01 Bauvertrag ZTV Asphalt-StB 07 ZTVT-StB 95 Lieferbedingungen Asphalt TL Asphalt-StB 07 TL G Asphalt-StB 01 (nat. Umsetzung der DIN EN 13108) DIN EN (1999) TL Bitumen-StB 07 TL PmB-StB 01 (nat. Umsetzung der DIN EN 12591) DIN 1996 Arbeitsanleitungen TP Asphalt-StB 07 Technische Prüfvorschriften sämtliche Prüfvorschriften 1.1 Welche Regelwerke wurden ersetzt? 4 Weitere neue Regelwerke: TL BE-StB 07 (nat. Umsetzung der DIN EN 13808) Bitumenemulsionen und Haftkleber TL Gestein-StB 04 TP Gestein-StB 08 Gesteinskörnungen TL AG-StB 06 Asphaltgranulat ZTV BEA-StB 09 TL BEA-StB 09 in Arbeit ZTV Bauliche Erhaltung TL Bauliche Erhaltung 2

3 1.1 Welche Regelwerke wurden ersetzt? 5 ZTV Asphalt StB 01 Regelung der Mischgutvarianten Asphaltbinderschichten (ABi) Asphaltdeckschichten - Asphaltbeton (Heißeinbau) (AB) - Splittmastixasphalt (SMA) - Gussasphalt (GA) - Asphaltmastix - Asphaltbeton (Warmeinbau) Tragdeckschichtmischgut ZTVT StB 95 Regelung der Tragschichtvarianten Asphalttragschichten (ATS) Tragschichten ohne Bindemittel - Frostschutzschicht - Kies-Schottertragschicht Tragschichten mit hydraulischem Bindemittel - Verfestigungen - HGT - Betontragschichten TL-/ ZTV Asphalt StB 07 Regelung der Mischgutvarianten Asphaltbinderschichten (AC B) Asphaltdeckschichten - Asphaltbeton (AC D) - Splittmastixasphalt (SMA) - Gussasphalt (MA) Tragdeckschichten (AC TD) Regelung von zusätzlichen Mischgutvarianten Offenporiger Asphalt (PA) Asphalttragschicht (AC T) TL-/ ZTV SoB-StB 04 ZTV Beton-StB Normative Veränderungen 2.1 Neue Prüfmodalitäten 3

4 2.1 Normative Veränderungen Neue Prüfmodalitäten 7 Bindemittelgehalt/ Bindemittelrückgewinnung (TPA-01 und TPA-03) Extraktionen mit Tri oder Toluol nur in Vollautomaten/ geschlossene Anlage (z.b. INFRA Test-Automat) Aus gründen des Arbeitsschutzes möglichst nur geschlossene Anlage Extraktionen in Halbautomaten ( mit Siebturm) vorübergehend weiter zulässig längerfristig jedoch Umstellung aufgrund des Umwelt- und Arbeitsschutzes notwendig Extraktionsanlage mit stehendem Siebturm ist keine geschlossene Anlage! Bindemittelrückgewinnung immer im Ölbad und geänderter Prüfablauf bzgl. Unterdruck, Zeit und Temperatur 2.1 Normative Veränderungen Neue Prüfmodalitäten 8 Rohdichte mit Wasser (TPA-05) Asphalt granulieren Flaschenpyknometer ausschließlich Wasser als Prüfmittel Verfahren mit Lösemittel nicht in TPA übernommen! Druck von 30 hpa, anstelle 20 hpa Dauer 15 Minuten, anstelle 30 Minuten Korrekturformel auf TRI-Wert wird nicht mehr angesetzt 4

5 2.1 Normative Veränderungen Neue Prüfmodalitäten 9 Raumdichte (TPA-05) Verfahren A (ρ dry ) unmittelbare Tauchwägung ohne Wasserlagerung, für MA Verfahren B (ρ ssd ) Abtupfen mit feuchtem Ledertuch, Prüfung bei 25 C, Korrektur mit Faktor 0,997 g/cm³ für AC D, AC B, SMA und AC TD Einfluss nicht bekannt Abtupfen erhöht und Korrekturfaktor reduziert die Raumdichte Verfahren D (ρ bdim ) Raumdichte der Asphalttragschicht ist erheblich kleiner Ausmessverfahren, für PA und AC T, wasserdurchl. Asphalttragschichten 2.1 Normative Veränderungen Neue Prüfmodalitäten 10 Erfahrungen mit den neuen TPA Rohdichte mit Wasser (TPA-05) o o o o Erhöhter Zeitaufwand durch granulieren zusätzlicher Säuberungsaufwand bei höhermodifizierten Bindemitteln/ Zusätzen mehr Probematerial notwendig, da Rohdichte nicht mehr für die Ermittlung des Bindemittelgehaltes herangezogen werden kann größere Prüfstreuung gegenüber Rohdichtebestimmung mit Tri erzeugt Mehrkosten, bei Mischgutunters. am Bohrkern mehr Bohrkerne Raumdichte (TPA-06) bei gleichen Asphaltprobekörpern werden andere Hohlraumgehalte gemessen Anforderungswert f. Vmax um 0,5% verringert 5

6 2.1 Normative Veränderungen Neue Prüfmodalitäten 11 Korngrößenverteilung (TPA-02) Wechsel Prüfsieb: 0,09 0,063 5,0 mm auf 5,6 mm 0,125 Füllersieb 0,09 mm auf 0,063 mm 0,25 zusätzlich 0,125 mm 0,5 0,71 Veränderte Grenzwerte und zusätzliche Toleranzen 1,0 2,0 0,25 mm und 1,0 mm nach 5,0 5,6 TL Asphalt 07 nicht erforderlich 8,0 Es empfiehlt sich jedoch weiterhin die Anwendung der benannten Siebe! (Aussage zu mangelhaften Korngrößenbereichen und Verhinderung der Überlastung der Siebe) 2.1 Normative Veränderungen Neue Prüfmodalitäten 12 Spurbildungsversuch (TPA-22) Hartgummirad im Luftbad Prüftemperatur: T= 60 C Probekörper: Ausbaustück (Fixierung in einem Gipsbett) oder WSV-Platte Ergebnis: Proportionale Spurrinnentiefe PRD air 6

7 2.1 Normative Veränderungen Neue Prüfmodalitäten 13 Erfahrungen mit den neuen TPA Spurbildungsversuch (TPA-22) Kein Bewertungshintergrund vorhanden In Brandenburg vorläufiges Ausweichen auf die alte Prüfvorschrift ( Wasserbad, Stahlrad, T= 50 C) Einfluss der neuen TPA auf das Prüfergebnis bislang keine Erfahrungen 2.1 Normative Veränderungen Neue Prüfmodalitäten Prüfung des Schichtenverbundes 14 Abscherversuch nach Leutner (TPA-80) Anwendbar ab 2 cm Schichtdicke Anforderung: Deckschicht / Binder 15 kn Binder / Tragschicht 12 kn 7

8 Schichtenverbund 15 Belastbarkeit eines Oberbaus Bauklase I Zeile 1 der RStO durch ein 5-t-Einzelrad Lastwechselzahlen Schichtenverbund bis zum Versagen % Asphaltdeckschicht Asphaltbinderschicht Asphalttragschicht Beide Kontaktflächen zwischen den Schichten verklebt 4 cm Obere Kontaktfläche 8 cm ohne Verklebung Untere Kontaktfläche ohne Verklebung 18 cm Beide Kontaktflächen ohne Verklebung 3,0 * ,9 * ,18 * ,1 * Quelle: Broschüre "Qualität organisieren" des DAV von Normative Veränderungen Neue Prüfmodalitäten 16 Anforderungen an Gesteinskörnungen Fließkoeffizient an Stelle Brechsand/ Natursand Begriffe werden nicht mehr verwendet Unterscheidung notwendig Ersatzdefinition Fließkoeffizient Untersuchungen bei der BASt und Forschungsvorhaben an der TU München 8

9 2.1 Normative Veränderungen Neue Prüfmodalitäten 17 Herstellung von Marshall-Probekörpern (TPA-30) Normative Veränderungen 2.2 Neue Bezeichnungen 9

10 2.2 Normative Veränderungen Neue Bezeichnungen 19 Beispiel - Mischgutkennzeichnung AC Mischgutsorte Asphaltbeton 5 Größ ößtkorn Körnung 0/5 T Schicht Tragschicht L Beanspruchung leichte SMA MA PA Splittmastixasphalt Gußasphalt Offenporiger Asphalt Körnung 0/8 Körnung 0/11 Körnung 0/16 Körnung 0/22 B D TD Binderschicht Deckschicht Tragdeckschicht N S normale besondere 32 Körnung 0/32 AC 11 D N Asphaltbeton 0/11 für Deckschichten mit normaler Beanspruchung (BK IV und V) 2.2 Normative Veränderungen Neue Bezeichnungen 20 Wahl der Mischgutart und -sorte in Abhängigkeit der zu erwartenden Beanspruchung ( ) ZTV Asphalt-StB 07, Tabelle 1: Achtung! Zweckmäßige Asphaltmischgutart und Asphaltmischgutsorte in Abhängigkeit von der zu erwartenden Beanspruchung AC 22 T L kann auch in BK VI verwendet werden! In Rad- und Gehwegen ist auf Grund der Offenporigkeit und Anfälligkeit auf Einwuchs AC 16 T N zu empfehlen in keinem Fall AC 32 T N verwenden. 10

11 2.2 Normative Veränderungen Neue Bezeichnungen 21 ABi 0/11 (neu: AC 11 B) und ATS 0/16 (neu: AC 16 T) in ZTV Asphalt-StB 07 nicht enthalten nicht für Neubau! In TL Asphalt-StB 07 jedoch enthalten, da Anwendung nach ZTV BEA-StB als Ausgleichsschicht weiter möglich! 2.2 Normative Veränderungen Neue Bezeichnungen 22 Wahl der entsprechenden Bindemittelart und -sorte in Abhängigkeit des Mischgutes und der zu erwartenden Beanspruchung 10/ /55-55A ( 50/70 ) ZTV Asphalt StB 07, Tabelle 2: Zweckmäßige Bindemittelart und Bindemittelsorte in Abhängigkeit von der zu erwartenden Beanspruchung Achtung! Für Radwege, die gleichzeitig als Skaterwege benutzt werden, ist ein Bitumen 50/70 zweckmäßiger als 70/100! 11

12 2.2 Normative Veränderungen Neue Bezeichnungen 23 TL Bitumen-StB 07, Anhang A neue Sortenbezeichnungen der PmB Normative Veränderungen 2.3 Neue Mischgutarten u. Veränderungen 12

13 2.3 Normative Veränderungen Neue Mischgutarten 25 Asphaltdeckschichten Veränderung in: Korngrößenverteilung Hohlraumausfüllungsgrad (VFB) angeben Prop. Spurrinnentiefe angeben Vmax ( H bit) am MPK und an der fertigen Schicht um 0,5 Vol.-% abgesenkt Teilweise andere Bindemittelsorten 2.3 Normative Veränderungen Neue Mischgutarten u. Veränderungen 26 Asphaltbinderschichten Veränderung in: Korngrößenverteilung V min/max am MPK andere Bindemittel (PmB) Regelfall Angabe: proport. Spurrinnentiefe 13

14 2.3 Normative Veränderungen Neue Mischgutarten u. Veränderungen 27 Asphalttragschichten Veränderung in: Korngrößenverteilung Marshall Stabilität und Fließwert entfallen Bestimmung der Raumdichte mit Ausmessverfahren 2.3 Normative Veränderungen Neue Mischgutarten u. Veränderungen 28 Neue Bauweisen: Kompaktasphalt (Regelbauweise) Herstellung kompakter Asphaltbefestigungen, d.h. Einbau von AC B und SMA unmittelbar hintereinander ( heiß auf heiß ), ohne Befahren der noch heißen unverdichteten Asphaltbinderschicht. Verdichten beider Schichten erfolgt hinterher in einem Arbeitsgang 14

15 2.3 Normative Veränderungen Neue Mischgutarten u. Veränderungen 29 Neue Bauweisen: Gussasphalt mit lärmtechnisch verbesserten Eigenschaften (Regelbauweise) MA 8S Neu MA 5S Neu (lärmarm) (bisher Merkblatt) max. 230 C, Verflüssiger (Aerosole) Normative Veränderungen 2.4 Neue Anforderungen 15

16 2.4 Normative Veränderungen Neue Anforderungen - Erstprüfung Neue bauvertragliche Anforderungen an das Mischgut 31 Gestein im Mischgut betreffend: Korngrößenverteilung andere Prüfsiebe - weitere/zusätzliche Grenzwerte und Toleranzen geänderte Toleranzen für KGV bei MA (Grobkornanteil) Widerstand gegen Zertrümmerung (SZ 20 / LA 18 ) Polierwiderstand (PSV 51 nicht mehr Mittelwert, daher Anforderungen um 2 Punkte gesenkt) Fließkoeffizient bei feinen Gesteinskörnungen (Kategorie: E CS 35) anstelle BS:NS-Verhältnis 2.4 Normative Veränderungen Neue Anforderungen - Kontrollprüfung 32 Neue Bauvertragliche Anforderungen an das Mischgut Mischgut betreffend: Mindestbindemittelgehalt B min immer umgerechnet auf eine Gesteinsrohdichte von 2,65g/cm³ Hohlraumgehalt V min, V max (Absenkung um 0,5 Vol.-%) Angabe: - Hohlraumfüllungsgrad VFB - prop. Spurrinnentiefe PRD Luft - dynamische Stempeleindringtiefe für Gußasphalte S teilweise andere Regelbindemittel als bisher in Bauklasse III immer S Mischgüter 16

17 2.4 Normative Veränderungen Neue Anforderungen Bauvertragliche Anforderungen an das Mischgut 33 bereits bestehenden Anforderungen Stabilität und Fließwert für AC T und AC TD Brechsand/ Natursand - Verhältnis ersatzlos entfallen Fließkoeffizient Bauvertragliche Veränderungen 3.1 Allgemeines 17

18 3.1 Bauvertragliche Veränderungen Allgemeines 35 Regelwerk Alt Neu ZTV Asphalt StB 01 ZTV Asphalt StB 07 ZTV T-StB 95/ Fassung 2002 TL Asphalt StB 07 DIN Normen TL Bitumen-StB 07 (z.b. 1996/ DIN TL BE-StB 07 TL PmB, TL PmOB ) TP Asphalt-StB 3.1 Bauvertragliche Veränderungen Allgemeines 36 Prüfungen Alt Eignungsprüfung (ZTV Asphalt StB 01) Neu Erstprüfung Eignungsnachweis Eigenüberwachungsprüfung/ zertifizierte WPK Güteüberwachung (TL G Asphalt 01) Kontrollprüfungen (ZTV Asphalt StB 01) Kontrollprüfungen 18

19 3.1 Bauvertragliche Veränderungen Allgemeines 37 Erstprüfung Für die Durchführung ist keine Anerkennung erforderlich RAP Stra gilt hier nicht mehr für jede Zusammensetzung eines Asphaltmischgutes vor der ersten Verwendung Gültigkeit bis zu 5 Jahre Nachweis für Anforderungen der TL Asphalt-StB 07 kein Nachweis der Eignung im Rahmen eines Bauvertrages! 3.1 Bauvertragliche Veränderungen Allgemeines 38 Lückenschluss schafft ZTV Asphalt-StB 07 mit Eignungsnachweis - Erstellung vom AN (Baufirma) - Angaben zur Zusammensetzung zu den im Rahmen der Erstprüfung durchgeführten Prüfungen - Erklärung des AN über Eignung für den vorgesehenen Verwendungszweck - Angaben maßgebend für Ausführung und Abnahme der Bauleistung 19

20 39 3. Bauvertragliche Veränderungen 3.2 Zusammenfassung 3.2 Bauvertragliche Veränderungen Zusammenfassung 40 Im Rahmen der Ausschreibung/ Bauvertragliche Regelungen Lieferung aus mehreren Mischwerken In Bauklasse III immer S -Mischgüter Asphaltbeton für höhere BK mit PmB Qualitative Anforderungen an den Schichtenverbund Regelungen zu Nähten, Anschlüssen und Randausbildungen als Vertragsbestandteil an Stelle M SNAR in ZTV Asphalt-StB 09 eingegangen Einbaubedingungen (Einbautemperaturen) 20

21 3.2 Bauvertragliche Veränderungen Zusammenfassung Bauvertragliche Veränderungen Zusammenfassung 42 Im Rahmen der Ausschreibung/ Bauvertragliche Regelungen Verjährungsfrist für Mängelansprüche bis zu 5 Jahre (SV und I) Beurteilung der Querebenheit bei Verjährungsfrist für Mängelansprüche ( 7 mm) 21

22 3.2 Bauvertragliche Veränderungen Zusammenfassung 43 Neue Bauvertragliche Anforderungen an die fertige Schicht Änderung der Anforderungen aus Prüfung Raumdichte und Rohdichte (TPA) Anforderungen an den Hohlraumgehalt (für Deckschichten um 0,5 Vol.-% abgesenkt) Anforderungen an die elast. Rückstellung am extrahierten PmB 40 % für Walzasphalt (für Berlin bereits vorher vorhanden) 30 % für Gußasphalt Problem: bei Mitverwendung von Walzasphalt und Zusätzen, wie Wachsen gleiche Anforderungen geänderte Einbautemperaturen (Gußasphalt max. 230 C, mit viskositätsverändernden Zusätzen) Nutzungszeiten für Asphaltschichten 44 22

23 45 4. Länderspezifische Regelungen 4.1 Berlin 4.1 Länderspezifische Regelungen Berlin Einzelvertragliche Vereinbarung bei: Überschreitung des Hohlraumgehaltes an der fertigen Schicht bis max. 2 Vol.-% Zusätzliche Abzugsregelungen oder Verlängerung der Gewährleistung bis zu 5 Jahren bei: Überschreitung des Hohlraumgehaltes an der fertigen Schicht von > 2 Vol.-% Mängelbeseitigung Ausbau der Schicht 2. Einzelvertragliche Vereinbarung bei: Überschreitung des Hohlraumgehaltes am Marshallprobekörper liegen Prüfergebnisse an der fertigen Schicht vor, sind diese maßgebend, sonst wie 1. nachträglicher Nachweis am Bohrkern ist maßgebend 3. Einzelvertragliche Vereinbarung bei: Unterschreitung des Schichtenverbund Minderung der Vergütung um 0,50 /m² und Schichtgrenze bei hoher oder besonderer Beanspruchung liegt Mängelbeseitigung oder Minderung im Ermessen des AG 4. Einzelvertragliche Vereinbarung bei: Nichteinhaltung weiterer bauvertraglich zugesicherter Eigenschaften Überschreitung des Bindemittelgehaltes Unterschreitung der elastischen Rückstellung bzw. Über- oder Unterschreitung des Erweichungspunktes Ring und Kugel AG ist berechtigt weitere Untersuchungen/ gutachterl. Stellungnahme zu verlangen 23

24 47 4. Länderspezifische Regelungen 4.2 Brandenburg 4.2 Länderspezifische Regelungen Brandenburg 48 Einzelvertragliche Vereinbarung für: Nichteinhaltung des Hohlraumgehaltes bei Deckschichten bis 2 % über Soll Zusätzliche Abzugsregelungen oder Verlängerung der Verjährungsfrist für Mängelansprüche mehr als 2 Vol.-% über Sollwert Mängelbeseitigung Einzelvertragliche Vereinbarung für: Nichteinhaltung des Schichtenverbundes Geltendmachung von Mängelansprüchen kann zurückgestellt werden, wenn Ausgleich vereinbart wird Proportionale Spurrinnentiefe (TPA-22, Erstprüfung) bislang kein Bewertungshintergrund, daher vorerst Prüfung nach (TPA Teil Spurbildungsversuch, Ausgabe 1997, Stahlrad, Wasserbad, 50 C) Anforderungswert für Deck- und Binderschichten < 3,5 mm 24