Das neue Regelwerk für Gesteinskörnungen im Straßenbau. Dipl.-Ing. H.-J. Ritter Deutscher Gesteinsverband e.v. - DGV

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1 Das neue Regelwerk für Gesteinskörnungen im Straßenbau Dipl.-Ing. H.-J. Ritter Deutscher Gesteinsverband e.v. - DGV

2 Inhalt europäische Normen Änderung des nationalen Regelwerkes - Gesteinskörnungen für Straßenbau TL Gestein-StB - Beispiele für Eigenschaften und Anforderungen - Konformität, Anforderungen und Nachweis (WPK) TL SoB-StB - Beispiele für Eigenschaften und Anforderungen ZTV SoB-StB 2

3 CEN TC 154 / 227 Anforderungsnormen EN Gesteinskörnungen für Mörtel EN Gesteinskörnungen für Beton EN Gesteinskörnungen für Asphalt und Oberflächenbehandlungen für Straßen, Flugplätze und andere Verkehrsflächen EN Gesteinskörnungen für ungeb. und hydr. gebundene Gemische im Ing.- u.straßenbau EN Wasserbausteine EN Gleisschotter EN Leichte Gesteinskörnungen EN Ungebundene Gemische - Anforderungen 3

4 Bisheriges Regelwerk Gesteinskörnungen im Straßenbau Technische Lieferbedingungen für Mineralstoffe im Straßenbau TL Min-StB 2000 Richtlinien für die Güteüberwachung von Mineralstoffen im Straßenbau RG Min-StB 93/2000 Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Tragschichten im Straßenbau ZTVT-StB 1995/2002 4

5 Zukünftiges Regelwerk im Straßenbau, Teil 1 Technische Lieferbedingungen 1 TL Gestein-StB TL für Gesteinskörnungen 2 TL SoB-StB TL für Baustoffgemische und Böden zur Herstellung von Schichten ohne Bindemittel 3 TL Asphalt-StB TL für Asphalt 4 TL Beton-StB TL für hydr. geb. Tragschichten und Fahrbahndecken aus Beton 5 TL Pflaster-StB TL für Pflasterdecken und Plattenbeläge 5

6 DIN EN - Prüfverfahren für Gesteinskörnungen EN 932 EN 933 EN 1097 EN 1367 EN 1744 EN Prüfverfahren für allgemeine Eigenschaften von Gesteinskörnungen, Teil 1-5 Prüfverfahren für geometrische Eigenschaften von Gesteinskörnungen, Teil 1-10 Prüfverfahren für mechanische und physikalische Eigenschaften von Gesteinskörnungen, Teil 1 10 Prüfverfahren für thermische Eigenschaften und Verwitterungsbeständigkeit von Gesteinskörnungen, Teil 1-5 Prüfverfahren für chemische Eigenschaften von Gesteinskörnungen, Teil 1-4 Prüfverfahren für mineralische Füller in bitumenhaltigen Mischungen, Teil 1-2 6

7 Zukünftiges Regelwerk im Straßenbau, Teil 2 Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen 1 ZTV SoB-StB ZTV für den Bau von Schichten ohne Bindemittel 2 ZTV Asphalt-StB ZTV für den Bau von Schichten aus Asphalt 3 ZTV Beton-StB ZTV für den Bau von Tragschichten mit hydr. Bindemittel und Fahrbahndecken aus Beton 4 ZTV Pflaster-StB ZTV für den Bau von Pflasterdecken und Plattenbelägen 7

8 DIN EN Zeitplan für Gesteinkörnungen und ungebundene Gemische im Straßenbau DIN EN TL Min-StB 2000 DIN EN ZTV Asphalt-StB TL Gestein- StB 2004 ARS Asphaltbauweisen 2006? ZTV T-StB 95/98, Kap. 2 TL SoB- StB 2004 ZTV SoB- StB 2004 TP Min-StB DIN EN 932ff; 933ff; 1097ff; 1367ff; 1744ff, 13179ff heute

9 Grundlagen der Technischen Lieferbedingungen für Gesteinskörnungen im Straßenbau DIN EN DIN EN DIN EN TL Gestein- StB 2004 TL Min-StB

10 Technische Lieferbedingungen für Gesteinskörnungen TL Gestein-StB 2004 Allgemeines Anforderungen Konformitätsnachweis Anhänge Geltungsbereich Begriffsbestimmungen Grundsätze Grobe u. feine Gesteinskörnungen Füller Erstprüfung WPK Erfahrungswerte SZ/LA umweltrelevante Merkmale Tabellen für Anwendungsbereiche Glossar 10

11 TL Gestein-StB 2004 Kategorien Kategorie X4711 Xangegeben XNR Bedeutung Eigenschaft gefordert, Grenzwert festgelegt (Zahlenwert) Eigenschaft gefordert, kein Grenzwert festgelegt Eigenschaft nicht gefordert Prüfung ja ja nein 11

12 TL Gestein-StB 2004 Begriffe Gesteinskörnung körniges Material für die Verwendung im Bauwesen. Gesteinskörnungen können natürlich, industriell hergestellt oder recycelt sein grobe Gesteinskörnung Benennung für die Korngruppen mit: d 2mm und D 4 mm (Bereich Beton) d 2 mm und D 45 mm (Bereich Asphalt) d > 1mm und D > 2 mm (Bereich SoB, hydr. geb. Schichten, Pflasterdecken) 12

13 TL Gestein-StB 2004 Begriffe Feinanteil Kornklasse einer Gesteinskörnung, die durch das 0,063-mm-Sieb hindurchgeht Füller Gesteinskörnung, deren überwiegender Teil durch das 0,063-mm-Sieb hindurchgeht und die Baustoffen zur Erreichung bestimmter Eigenschaften zugegeben werden kann Fremdfüller Füller mineralischen Ursprungs, der gesondert hergestellt wurde Mischfüller Füller mineralischen Ursprungs, der mit Calciumhydroxid gemischt wurde 13

14 TL Gestein-StB 2004 Siebgrößen zur Festlegung von Korngruppen/Lieferkörnungen Grundsiebsatz + Ergänzungssiebsatz 1 mm ,6 8 11, ,4 31, (5) (11) (22) (32) Anmerkung: Die in Klammern gesetzten gerundeten Siebgrößen werden zur Bezeichnung von Gesteinskörnungen verwendet. 14

15 Korngruppe d/d mm/mm Füller 0 / 2 2 / 5* 5* / 8 8 / / / 22 *) 5 = 5,6 mm Sieb TL Gestein-StB 2004 Über- und Unterkorn (Ausschnitt aus der Tabelle 1 der TL Gestein-StB 2004) Kategorie GF85 GC90/15 GC90/15 GC90/15 GC90/15 GC90/15 D Überkorn 1,4D siehe Tabelle D M. - % Unterkorn d d/

16 Gehalt an Feinanteilen Zeile Korngruppen d/d Feinanteil Kategorie mm M.-% f 1 0 / 2 bis 0 / 5 3 f / 2 bis 0 / 5 16 f / 2 bis 0 / 5 > 16 f angegeben 4 2 / 4 bis 32 / 63 0,5 f 0,5 5 2 / 4 bis 32 / 63 1 f / 4 bis 32 / 63 1,5 f 1,5 7 2 / 4 bis 32 / 63 2 f / 4 bis 32 / 63 4 f / 4 bis 32 / 63 > 4 f angegeben 16

17 Durchgang [M.-%] Kalksteinmehl FÜ IKM Köln (30 Füller) 0 0,063 0,09 0,125 0,5 Korngrösse [mm] X min max 17

18 TL Gestein-StB 2004 Kornform von groben Gesteinskörnungen Plattigkeitskennzahl Kornformkennzahl Kategorie SI Kategorie FI 15 SI15 15 FI15 20 SI20 20 FI20 50 SI50 50 FI50 55 SI55 k. Anforder. SINR k. Anforder. FINR 18

19 TL Gestein-StB 2004 Anteil gebrochener Körner Anteil vollständig gebr. Körner Anteil vollständig u. teilweise gebr. Körner M. - % keine Anforderung Anteil vollständig gerundeter Körner C100/0* C90/1 C90/3 C50/ CNR/70 0 Kategorie C CNR *) gebrochenes Festgestein entspricht C 100/0, d.h. keine Prüfung erforderlich 19

20 TL Gestein-StB 2004 Fließkoeffizient zur Unterscheidung Brechsand - Natursand Anforderungen an den Fließkoeffizient einer feinen Gesteinskörnung Fließkoeffizient Kategorie E CS > 38 E CS 38 > 35 E CS 35 > 30 E CS 30 < 30 E CS angegeben keine Anforderung E CS NR 20

21 Brechsande Fließkoeffizient erste Ergebnisse [sec] > 38 AK / BASt Veröffentlicht in Straße + Autobahn, Heft , Mitteilungen der BASt > 35 > Natursande < 30 21

22 TL Gestein-StB 2004 Widerstand gegen Zertrümmerung Los Angeles Koeffizient Kategorie LA Schlagzertrümmerungswert Kategorie SZ 20 LA20 18 SZ18 25 LA25 22 SZ22 30 LA30 26 SZ26 40 LA40 32 SZ32 50 LA50 35 SZ35 k. Anforder. LANR k. Anforder. SZNR 22

23 TL Gestein-StB 2004 Widerstand gegen Zertrümmerung Anhang A: Rohdichte und Widerstand gegen Zertrümmerung (Ausschnitt aus der Tabelle der TL Gestein-StB 2004) Granit Basalt Diabas Gestein / Gesteinsgruppe Kalk-/Dolomitstein Rohdichte ρ R Mg/m 3 2,60-2,80 2,85-3,05 2,75-2,95 2,65-2,85 Widerstand gegen Zertrümmerung* LA 10/14 Kategorie LA30 LA25 LA25 LA30 SZSP 8/12,5 Kategorie SZ26 SZ22 SZ22 SZ26 LA 35,5/45 M.-% SD 10 35,5/45 M.-% *) Gesteine, die Anforderungen an den Widerstand gegen Zertrümmerung nicht einhalten, können verwendet werden, wenn die Brauchbarkeit durch ein Gutachten oder durch positive Erfahrungen nachgewiesen wird. 23

24 DIN EN Widerstand gegen Polieren von groben Gesteinskörnungen Polierwert Zwischenwerte und Werte < 44 keine Anforderung Kategorie PSV PSV68 PSV62 PSV56 PSV50 PSV44 PSVangegeben PSVNR 53 24

25 TL Gestein-StB 2004 Widerstand gegen Polieren Der Widerstand gegen Polieren von groben Gesteinskörnungen, die in Deckschichten einschl. Abstreusplitt und Oberflächenbehandlungen verwendet werden, ist als PSV gemäß DIN EN zu bestimmen. Der PSV muß eine der Kategorien der Tabelle erfüllen. In besonderen Anwendungsfällen kann auch als PSV angegeben ein höherer PSV (z.b 53; 55) gefordert werden. Polierwert Zwischenwerte und Werte < 44 keine Anforderung Kategorie PSV PSV 50 PSV 44 PSV angegeben PSV NR 25

26 TL Gestein-StB 2004 Widerstand gegen Verschleiß von groben Gesteinskörnungen Der Widerstand gegen Verschleiß von groben Gesteinskörnungen kann als MDE gemäß DIN EN bestimmt werden. Anforderungen an den Widerstand gegen Verschleiß von groben Gesteinskörnungen werden gemäß Tabelle 16 nicht gestellt Tabelle 16: Anforderungen an den Widerstand gegen Verschleiß Micro-Deval- Koeffizient keine Anforderung Kategorie MDE MDENR 26

27 TL Gestein-StB 2004 Widerstand gegen Frost- bzw. Frost-Tausalz-Beanspruchung Wasseraufnahme WA240,5 (DIN EN , Anhang B) Widerstand gegen Frost-Tau-Wechsel Widerstand gegen F1; F4 (DIN EN ) MSNR (DIN EN ) MgSO4 Widerstand gegen Frost-Tausalz Wenn gefordert - angeben, (DIN EN , Anhang B) ( 8 M.-%, bzw. 5 M.-% ) 27

28 TL Gestein-StB 2004 Versteifende Eigenschaften - Hohlraumgehalt von trocken verdichtetem Füller (Rigden) Der Hohlraumgehalt von trocken verdichtetem Füller nach Rigden ist nach DIN EN zu bestimmen, er muss die Anforderungen einer der Kategorien der Tabelle 27 erfüllen. Hohlraumgehalt nach Rigden 28 bis 45 Volumenanteil in % maximale Spannweite des Hohlraumgehaltes* 4 Kategorie V V28/45 44 bis 55 4 V44/55 *) Der angegebene Bereich des Hohlraumgehaltes beruht auf mindestens 20 Werten (s. Anhang C, Tabelle C.2, Zeile 28). 90 % der angegebenen Ergebnisse müssen innerhalb dieses Bereiches liegen, während alle Ergebnisse innerhalb des Bereiches des Hohlraumgehaltes (s. 1. Spalte) liegen müssen. 28

29 TL Gestein-StB 2004 Füller: Anforderungen an den Calciumhydroxidgehalt Der Calciumhydroxidgehalt von Mischfüller muss nach DIN EN bestimmt werden. Er muss die Anforderungen einer der Kategorien der Tabelle erfüllen. Gehalt an Calciumhydroxid von Mischfüller Calciumhydroxidgehalt Kategorie M.-% Ka < 10 Ka25 Ka20 Ka10 Kaangegeben 29

30 TL Gestein-StB 2004 / Anhang F Anwendungsbereich Asphalt und Oberflächenbehandlungen (Ausschnitt) Absatz- Anwendung für Asphalttrag- Asphalttragdeckschicht binder Asphalt OB Asphalt- Offenporiger Abstreumaterial, AB a, SMA b, GA c, AM d DSK Nr. Eigenschaft schicht Stoffliche Zusammensetzung ist anzugeben Rohdichte ist anzugeben 2.2 Grobe und feine Gesteinskörnungen Korngrößenverteilung (KGV) G C 90/10 (Zeile 3) Korngruppen/Lieferkörnungen G C 90/20 (Z. 10; 12; 14) G C 90/10 (Zeile 3) G C 90/15 (Zeile 4) nach Tab. 2 G A 80 (Zeile 8) G C 90/15 (Zeilen 4-7) Für Lieferkörnung 1/3 zusammengefasste Korngruppen Toleranz für anzugebende KGV G F 85 (Zeile 2) G C 85/15 (Z ) G F 85 (Zeile 2) Tabelle 3: G NR Tabelle 4: G TCNR gilt G C 90/10 (Zeile 3) f 4 ; Gehalt an Feinanteilen n. Tab. 5 f angegeben für 5/8 bis 8/11: f 2 f 16 ; f 2 (Zeile 3) für 8/16 und größer: f Qualität der Feinanteile feine Gesteinskörnungen n. Tabelle Kornform von grob. Gesteinsk. SI 50 (FI 50 ) SI 20 (FI 20 ) SI 15 (FI 15 ) Anteil gebr. Kornoberfläche C C e NR ; C 90/3 C 90/3 ; C 90/1 ; C 100/0 90/1 ; C 100/ Fließkoeffizient Korngruppe 0/ Widerstand geg. Zertrümmerung Anhang A SZ 18 (LA 20 ) SZ 18 (LA 20 ) ; SZ 22 (LA 25 ) ; SZ 18 (LA 20 ) SZ 22 (LA 25 ) SZ 26 (LA 30 ) Widerstand gegen Polieren PSV NR PSV angegeben PSV NR PSV NR ; PSV 44 ; PSV 50 ; PSV angegeben (55) PSV 44 bis 0/5: f angegeben ; für 1/3 bis 2/5: f 3 ; Zeile 1 Zeile 2 E CS angegeben PSV angegeben f 0,5 - SI 20 (FI 20 ) C 90/1 ; C 100/0 SZ 18 (LA 20 ) PSV 50; PSV angegeben 30

31 TL Gestein-StB 2004 Nachweis der Konformität Erstprüfung Werkseigene Produktionskontrolle (WPK) Konformitätsnachweis neues Vorkommen erhebliche Veränderungen im Rohstoff oder in der Aufbereitung Produzent muss System beschreiben Produzent ist für Prüfungen zuständig Produzent muss dokumentieren Zertifizierung der WPK durch Notified Body (anerkannte Stelle) Konformitätserklärung des Produzenten 31

32 Zuordnung im Regelwerk TL Asphalt-StB 2006 Gesteinskörnungen TL Gestein-StB 2004 Bitumen Zusätze Asphaltmischguttypen Anforderungen an grobe und feine Gesteinskörnungen Anforderungen an Füller 32

33 Technische Lieferbedingungen für Baustoffgemische und Böden zur Herstellung von Schichten ohne Bindemittel - TL SoB-StB 2004 Allgemeines Anforderungen Geltungsbereich Begriffsbestimmungen Baustoffgemische u. Böden für FSS u. Schichten aus frostunempfindlichem Material (SfM) Baustoffgemische für Schotter- u. Kiestragschichten (STS; KTS) Baustoffgemische für Deckschichten (DoS) Konformität Anhänge Eignungsbeurteilung WPK System WPK mit Mindestprüfhäufigkeiten Sieblinienbereiche 33

34 TL SoB-StB 2004 Baustoffgemische und Böden für Schichten ohne Bindemittel Frostschutzschichten 0/2; 0/4; 0/8; 0/11; 0/16; 0/22; 0/32; 0/45; 0/56; 0/63 GE; GW; GI; SE; SW; SI Tragschichten 0/32; 0/45; 0/56 Deckschichten 0/11; 0/16; 0/22; 0/32 34

35 TL SoB-StB 2004 Anforderungen an den Feinanteil Maximaler Feinanteil Anteil 0,063 mm M.-% 5 3 keine Anforderung Kategorie UF UF5 UF3 UFNR Schicht FSS, STS; KTS FSS; STSuB DoS 8 keine Anforderung minimaler Feinanteil FC8 FCNR DoS FSS, STS; KTS 35

36 [M.-%] DIN EN SDV TL SoB-StB 2004 Schottertragschicht 0/45 DIN EN Allg. ZTVT 0,063 0, ,6 11,2 22, [mm] 36

37 Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von Schichten ohne Bindemittel - ZTV SoB-StB 2004 Allgemeines Ausführung Prüfungen Prüfverfahren Abnahme Mängelansprüche Geltungsbereich Begriffsbestimmungen Baugrundsätze FSS und SfM Schotter- und Kiestragschichten Deckschichten Eignungsprüfungen Eigenüberwachungsprüfungen Kontrollprüfungen 37

38 38