von der Zustandserfassung zur Erhaltungsprogramm. Erhaltungsprogramm in Brandenburg. Dr.-Ing. Randolf Anger.

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1 7.6. Systematische Straßenerhaltung von der Zustandserfassung zum Erhaltungsprogramm in Brandenburg Systematische Straßenerhaltung von der Zustandserfassung zur Erhaltungsprogramm Agenda. Einleitung. Systematik der Erhaltungsplanung. Erhaltungsstrategie in Brandenburg. Berücksichtigung weiterer Anlagenteile 5. Ausblick Systematische Straßenerhaltung von der Zustandserfassung zur Erhaltungsprogramm Imperfektionen Agenda Bindemittelträger. Einleitung. Systematik der Erhaltungsplanung. Erhaltungsstrategie in Brandenburg. Berücksichtigung weiterer Anlagenteile 5. Ausblick Nahtschaden Blasenbildung AKR-Schädigung Das richtige Mischgut Spurrinnen Mögliche Schadenszustände richtige Maßnahme! Festlegung der Erhaltungskategorie - Asphaltbauweise - Betonbauweisen - Pflasterbauweisen Schlaglöcher Mulden Waschbrett Spurrinnen 5 BETRIEBLICHE UNTERHALTUNG (WARTUNG) (z.b. Bankettschneiden, Straßenreinigung, Winterdienst) E (örtlich-punktuelle oder kleinflächige Maßnahmen) R BAULICHE UNTERHALTUNG (INSTANDHALTUNG) H BAU - (z.b. Vergießen von Rissen, kleinflächige Flickarbeiten ) A LICHE I - auf der Deckschicht L INSTAND - (z.b. Oberflächenbehandlung, Dünnschichtbelag) T SETZUNG I - an der Deckschicht U ERHAL- (größerflächige (z.b. Hoch-/Tiefeinbau der Deckschicht) N TUNG Maßnahmen) E - an der Decke G (z.b. Hoch- oder Tiefeinbau der Decke) ERNEUERUNG E - an Tragschicht(en) / am Oberbau (z.b. Verstärkung, Tiefeinbau der Tragschicht) 5 6

2 7.6. Bauverfahren der Instandhaltung Hierzu zählen für die Asphaltbauweise: Anspritzen und Abstreuen Aufbringen von bitumenhaltigen Schlämmen und Porenfüllmasse Ausbessern mit Asphaltmischgut Verfüllen und Vergießen Aufrauen Aufrauen Verfüllen und Vergießen Bauverfahren der Instandsetzung Hierzu zählen für die Asphaltbauweise: Oberflächenbehandlungen - OB Dünne Asphaltdeckschichten in Kaltbauweise - DSK Dünne Asphaltdeckschichten in Heißbauweise - DSH Rückformen - RF Ersatz einer Asphaltdeckschicht EAD Dünne Asphaltdeckschicht in Kaltbauweise Ersatz einer Asphaltdeckschicht Rückformen Anspritzen und Abstreuen Aufbringen von bitumenhaltigen Schlämmen und Porenfüllmassen Ausbessern mit Asphaltmischgut Oberflächenbehandlung Dünne Asphaltdeckschicht in Heißbauweise 7 8 Bauverfahren der Instandhaltung Bauverfahren der Instandsetzung OB mit Reaktionsharz/ -mörtel Hierzu zählen für die Betonbauweise: das Ausbessern von Fugenfüllungen das Aufweiten und Verfüllen von Rissen das nachträgliche Verdübeln und Verankern von Betonplatten das Ausbessern von Kantenschäden und Eckabbrüchen das Abtragen von Beton Abtragen von Beton Ausbessern von Kantenschäden und Eckausbrüchen Hierzu zählen für die Betonbauweise: Ersatz von Fugenfüllungen das Heben und Festlegen von Platten der Ersatz von Platten und Plattenteilen der streifenweise Ersatz die Oberflächenbehandlung mit Reaktionsharz die Oberflächenbeschichtung mit Reaktionsharzmörtel Streifenweiser Ersatz Ausbessern von Fugenfüllungen Nachträgliches Verdübeln Aufweiten und Verfüllen von Rissen und Verankern 9 Ersatz von Fugenfüllungen Heben und Festlegen Brandenburg, von Platten Vorstandsbereich Ersatz von Platten Bau und Plattenteilen Bauverfahren der Erneuerung Hierzu zählen für die Betonbauweise: Erneuerung im Hocheinbau Erneuerung im Tiefeinbau Erneuerung in Kombination von Hoch- und Tiefeinbau Erneuerung der Betondecke im Tiefeinbau Bauverfahren der Erneuerung Hierzu zählen für die Asphaltbauweise: Erneuerung im Hocheinbau Erneuerung im Tiefeinbau Erneuerung im Hocheinbau bei teilweisem Ersatz der vorhandenen Befestigung Erneuerung im Tiefeinbau

3 7.6. rechtliche Bestimmungen RPE-Stra E EMI Aktueller Straßenbestand in Deutschland Straßen- und Wegegesetze beinhalten: Verkehrssicherungspflicht Die Straßen sind so herzustellen und zu unterhalten, dass sie den Ef Erfordernissen von Sicherheit h itund dod Ordnung genügen. Haushaltsgrundsätzegesetz, Bundeshaushaltsordnung beinhalten: Erhaltung des Anlagevermögens - Gewährleistung der Sicherheit und der Nutzungsfähigkeit - Minimierung der gesamtwirtschaftlichen Kosten Autobahnen Bundesstraßen Landes-/Staatsstraßen Kreisstraßen Kommunale Straßen Gesamt Straßenbestand. km. km 86.6 km 9.5 km 8. km km 5 6 Neue Bedarfsprognose liegt Mitte/Ende vor 5 6 Nebensitz Kyritz NL West Nebensitz Eberswalde NL Autobahn Stolpe Aktueller Straßenbestand in Brandenburg Erforderliches Budget für unsere Straßen Mittel für die Erhaltung NL Ost Hauptsitz Potsdam Zentrale Hoppegarten Nebensitz Wünsdorf Hauptsitz Frankfurt (Oder) NL Autobahnen Süd 79 km Bundesstraßen.876 km Landesstraßen Hauptsitz Cottbus km Brückenbauwerke.7 Stck Gesamt Straßenbestand 9. km 7 planmäßig! / Jahr 8 8

4 7.6. STRASSENVERKEHRSANLAGEN Fahrbahn- durchgehende Fahrstreifen Straßen- befestigungen Äste, Beschleunigungs-/Verflechtungsstreifen oberbau Nebenflächen- Radwege, Gehwege befestigungen Parkstreifen/-plätze/-buchten, Standstreifen, Trennstreifen Entwässerungs- Abläufe, Tiefenentwässerung und Sickerstränge Sonstige einrichtungen Entwässerungsleitungen, Gerinne, Gräben, Mulden Anlagen- Erdbauwerke Dammschüttungen, Böschungen teile Unterbau Bankette von Bepflanzung Begrünung, Baumreihen, Baumgräben, Hecken Straßen Ausstattung Leit-/Schutzeinrichtungen, Verkehrsleitsysteme, Markierung Zubehör Beschilderung, Fermelde-, Wetterwarnanlagen u.ä. Brücken Brücken in und über Straßenverkehrsanlagen Tunnel-/ Trog- Tunnel, Tröge Inge- bauwerke Lawinenschutzdächer u.ä. nieur- Stütz - Stützmauern, Stützwände bau- bauwerke Hangverankerung u.ä. werke Lärmschutz- Lärmschutzwände, Lärmschutzwälle bauwerke Einhausungen Durchlässe Wasserlaufdurchlässe, Wirtschaftsweg-/Fußgängerdurchlässe NEBENANLAGEN Betriebsflächen von Flächen von Rastanlagen, Tankanlagen, Parkanlagen Nebenanlagen Flächen von Motels/Hotels Nebenbetriebe Rastanlagen, Tankanlagen, Motel-/Hotelanlagen Hochbauten Gebäude von Bauämtern und Meistereien 9 Systematische Straßenerhaltung von der Zustandserfassung zur Erhaltungsprogramm Agenda. Einleitung. Systematik der Erhaltungsplanung. Erhaltungsstrategie in Brandenburg. Berücksichtigung weiterer Anlagenteile 5. Ausblick Kategorien der Maßnahmen an Verkehrsflächen KONTROLLE / FORSCHUNG (z.b. Zustandserfassung, Laboranalysen) BETRIEBLICHE UNTERHALTUNG (KONTROLLE und WARTUNG) (Maßnahmen zur Betrieblichen Erhaltung der Verkehrsflächen (z.b. Bankettschneiden, Straßenreinigung, Winterdienst) E BAULICHE UNTERHALTUNG (INSTANDHALTUNG) R Bauliche Maßnahmen kleineren Umfangs zur Substanzerhaltung von Verkehrsflächen, H BAU - die in der Regel mit geringem Aufwand sofort nach dem Auftreten eines örtlich begrenzten A LICHE Schadens von Hand oder maschinell ausgeführt werden. L T U N G ERHAL- TUNG INSTAND - SETZUNG (großerflächige Maßnahmen) ERNEUERUNG Bauliche Maßnahmen zur Substanzerhaltung oder zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von Verkehrsflächen, die auf zusammenhängenden Flächen ausgeführt werden. Bauliche Maßnahmen zur vollständigen Wiederherstellung einer Verkehrsflächenbefestigung oder Teilen davon. (über bauliche Erhaltung hinausgehende Veränderungen, keine Kapazitätserweiterung) UM - UND AUSBAU (z.b. Anbau -Standstreifen, Verbreiterung, Anpassung Lage-/Höhenplan, Umprofilierung) ERWEITERUNG (Erhöhung der Kapazität vorhandener Straßen, z.b. Anbau eines Fahrstreifens) NEUBAU (Erstmalige Herstellung einer Straße) Ersterfassung. Kampagne Zustandserfassung- und bewertung an Bundesfernstraßen. Kampagne alle FS Folgeerfassungen. Kampagne alle FS. Kampagne alle FS usw. usw. Zustandserfassung- und bewertung an Landesstraßen Relevante Zustandsmerkmale - für Asphaltfahrbahnen Ersterfassung. Kampagne. Kampagne Folgeerfassungen. Kampagne usw. Spurrinnen bei Nässe Allgemeine Unebenheiten usw. Schäden: Risse, Ausmagerungen, Flickstellen! Griffigkeitsmängel

5 7.6. TP TP TP TP Teilprojekte (TP) Ebenheit Griffigkeit a im Längsprofil b im Querprofil ZEB Landesstraßen (Grundnetz) 6 ZEB Landesstraßen (Grünes Netz) - 7 Substanz Oberfläche Bewertung ZEB Bundesstraßen 8 ZEB Bundesautobahnen ZEB Landesstraßen MERKMAL bzw. INDIKATOR Griffigkeit fikt. Wassertiefe Spurrinnentiefe Allg. Unebenheit Netzrisse Flickstellen Wertsynthese: Asphalt GRI SPH SPT AUN NRI FLI max 5 % 5 % 5 % 5 % 5 % 5 % GEB SUB ZUSTANDS- GRÖSSEN ZUSTANDS- WERTE GEBRAUCHS- WERT SUBSTANZ- WERT GESAMT- WERT GES max Asphaltbefestigungen NORMIERUNG GEWICHTUNG, VERKNÜPFUNG (DURCHSCHLAGREGEL) 5 6 Zustandserfassung und bewertung - Normierung Häufigkeiten der Zustandswerte ZEB BAB 6 Zustandswert sehr 5, schlecht,5 sehr gut,,5,,5,,5, Beseitigung des Schadens durch Maßnahme Beschilderung; Einleitung der Schadensanalyse max. Zustand bei Verkehrsfreigabe dimensionsbehaftete Zustandsgröße (z.b.: Spurrinnentiefe in mm) Schwellenwert Warnwert Zielwert 7 Gebrauchswert Substanzwert Gesamtwert Bedarfsprogramm nach technischen Kriterien wert Warn >,5 >,5 lenwert Schwell 8 Zustand unserer Bundesstraßen ZEB 8 - alle Bauweisen, alle Fahrstreifen (Freie Strecke; OD) Gebrauchswert Substanzwert Gesamtwert Bedarfsprogramm nach technischen Kriterien Warnw wert,5,5 ellenwert Schwe Häufigkeiten der Zustandswerte ZEB Landesstraßen 6 6 % Unebenheiten Längsebenheitsswirkung Spurrinnen Wassertiefe Griffigkeit Risse Flickstellen aufgelegte Flickstellen 9 5

6 7.6. Zustandserfassung und bewertung Landesstraßen 7 Zustandskarte Merkmal Gesamtwert auf Netzkarte AKR-Schäden A Südring Berlin Auswertung der Strecken nach Zustandsmerkmalen (Dossier) Systematische Straßenerhaltung von der Zustandserfassung zur Erhaltungsprogramm Agenda. Einleitung. Systematik der Erhaltungsplanung. Erhaltungsstrategie in Brandenburg. Berücksichtigung weiterer Anlagenteile 5. Ausblick Prognose des Erhaltungsbedarfs zur Verbesserung des Zustandes unserer Straßennetzes (Bundesfern- und Landesstraßen) % - Fläche Risse/Schäden Z Jahr % - Fläche Substanz Z Jahr Legende: Zustandsklassen: <,5 >,5 bis,5 >,5 bis,5 >,5 bis,5 >,5 Budget-Zusammenfassung Jahre mit Mitteln > : Fläche in qm: X Durchschnittswerte verfügbar Mio. /Jahr: X verwendet /qm und Jahr: X Mio. /Jahr: X 5 Festlegung der erforderlichen Maßnahmen mit Hilfe eines Pavement Management System Was ist ein PMS? Mit Hilfe eines PMS (Pavement Management System) erfolgt die Planung und Festlegung von Erhaltungs- maßnahmen aufgrund von gemessenen Zuständen. Es dient unseren Aufgaben zur Gewährleistung Verkehrs- sicherungspflicht und dem Erhalt Substanz. der der 6 6

7 7.6. Was liefert ein PMS? Die richtigen Erhaltungsmaßnahmen zum richtigen Zeitpunkt mit möglichst langer Nutzungsdauer bei größtmöglichen Gebrauchswert (Ebenheit, Griffigkeit) zu geringen Kosten bei netzweiter Betrachtung unter Berücksichtigung möglichst geringer Umweltbeeinträchtigung und eine Prognose des Erhaltungsbedarf. Anwendung PMS Zielsetzung 7 8 Datengrundlagen für das Erhaltungsmanagement (PMS) Be (Dat standsdaten ten des Straßennetzes) Zu standsdaten Auf fbaudaten Erh altungsgeschichte Ver rkehrsdaten Dat Ver ten der rkehrssicherheit we nut itere tzerrelevante Daten 9 PMS- Eingangsdaten 9 Bausteine eines Pavement Management Systems Vorhaltung eines stets ausreichenden Gebrauchs- und Substanzwertes Verhinderung von Substanzverlust im Netz Netzweite Planung von Erhaltungsmaßnahmen (auch Erneuerungsmaßnahmen =E) Einsatz knapper Mittel mit dem größtmöglichen Nutzen Berechnung des Mittelbedarfs für das Erreichen vorgegebener Netzzustände Oder: sinnvoller Einsatz vorgegebener Mittel 8 Ermittlung des günstigsten Eingreifzeitpunktes Randbedingungen Maßnahmekataloge Budgetvorgaben Erhaltungsziele Datenbank Bestandsdaten Zustandsdaten Beanspruchungsdaten PMS-Analyse Strategielisten möglicher Maßnahmen Berechnung beurteilender Kenngrößen Mathematische Optimierung Modelle Zustandsprognose/ Verhaltensmodelle Kostenmodelle Zustandsbewertungsmodelle Ermittlung der Zustandsverteilung Freie Strecke: Gebrauchswert Freie Strecke: Gebrauchswert % der Fläche % der Fläche PMS-Ergebnisse Netzbezogene Ergebnisse Abschnittsbezogene Ergebnisse Erhaltungsprogramme Qualitäts-/Finanzszenarien Z Z

8 7.6. Finanz- und Qualitätsszenarien 8-8 Finanzszenario FS für Prognosezeitraum 8-8 Ein Finanzszenario FS mit einem jährlichen Mittelansatz für 8 bis 8 von 6 Mio. Euro bei den Fahrbahnen (5 Mio. BAB, 5 Mio. Euro BStr.), 6, Mio. Euro bei den Brücken (6 Mio. BAB,, Mio. BStr.) und,6 Mio. Euro bei den sonstigen Anlagenteilen (,6 Mio. BAB, Mio. BStr.). - Ziel: künftige Zustandsentwicklung bis 8 abschätzen Qualitätsszenario QS Ein Qualitätsszenario QS, das eine Beibehaltung des aktuellen Zustands der Fahrbahnen und der Ingenieurbauwerke vorsieht ( Status-quo- Szenario ). - Ziel: Finanzbedarf 8 bis 8 Qualitätsszenario QS Ein Qualitätsszenario QS mit einem Abbau des Nachholbedarfs durch eine Reduzierung der Anteile im Zustandsbereich ab,5 (Fahrbahnen) bzw. ab, (Ingenieurbauwerke) auf ca. % in Jahren. - Ziel: Finanzbedarf 8 bis 8 Zustandsentwicklung der Fahrbahnen außerhalb von Ortsdurch- fahrten 7 8 unserer Landesstraßen des Grundnetzes (Beispiel QS: Einsatz ca. Mio. Euro /Jahr) Erhaltungsbedarf der Bundesautobahnen in Brandenburg Qualitätsszenario QS Reduzierung der Anteile ab dem Schwellenwert auf % in Jahren Qualitätsszenario QS Beibehaltung der aktuellen Zustandsverteilung ("Status-quo-Szenario") Finanzszenario FS Einsatz von 5 Mio Euro für Fahrbahnen/6 Mio. Euro für Brücken von 6 - Qualitätsszenario QS = status quo halten Mio. pro Jahr 6 55, 5 5,7 Mio. pro Jahr 6 8, 5 5, 6 5 Mio. pro Jahr,7 5,8 9,,7,,,6,6,6, 9,7 6,,5,,, , 7,,7 9,,,, , 5, 5, 5 6, 6, 6,,6,6, Erhaltung Fahrbahnen Erhaltung Ingenieurbauwerke Erhaltung sonst. Anlagenteile 5 6 Abbau beeinträchtigte Flächen auf %. 7 7 Mio. Euro Bundesstraßen - Erhaltungsbedarf für Brücken: QS Ermittlung Erhaltungsbedarf - Brücken Bundesstraßen Eneuerung Gesamtbauwerk Instandsetzung Unterbau Instandsetzung Überbau Erneuerung Belag/Abdichtung Instands./Erneuerung Geländer/Schutzeinr. Instandsetzung Kappen Erneuerung Übergangskonstruktionen Erneuerung Lager Instands./Erneuerung Entwässerung Instandsetzung sonst. Ausstattung 8 8

9 Erhaltungsplanung in Brandenburg BD Dipl.-Ing. Wolfgang Macheleidt Erhaltungsprogramme 8 - Zustandserfassung und -bewertung Definition von Eingreifwerten sehr schlecht 5 Schwellenwert Ebenheit im Längsprofil,5 Warnwert,5 E benheit im Querprofil,5 Griffigkeit,5 sehr gut Zustandsgröße Erfassung der Zustandsgrößen [z.b. mm, m², %] für Längs- und Querebenheit, Griffigkeit und Oberflächenschäden mit schnellfahrenden Erhaltungsplanung Messfahrzeugen. in Brandenburg Normierung Oberflächenschäden BD Dipl.-Ing. nach Wolfgang Funktionsklassen Macheleidt in dimensionslose Erhaltungsprogramme Bauwerk-Management-System Zustandswerte 8 - (Noten) Bausteine eines Randbedingungen Maßnahmekataloge Budgetvorgaben Erhaltungsziele Datenbank Bestandsdaten Zustandsdaten Beanspruchungsdaten PMS-Analyse Strategielisten möglicher Maßnahmen Berechnung beurteilender Kenngrößen Mathematische Optimierung PMS-Ergebnisse Netzbezogene Ergebnisse Abschnittsbezogene Ergebnisse Erhaltungsprogramme Qualitäts-/Finanzszenarien BD Dipl.-Ing. Wolfgang Macheleidt Erhaltungsplanung Erhaltungsprogramme in Brandenburg 8 - Management Systems Modelle Zustandsprognose/ Verhaltensmodelle Kostenmodelle Zustandsbewertungsmodelle 7.6. Strategieliste aus PMS Vorschlag Erhaltungsprogramm 9 Visualisierung der PMS-Strategieliste Maßnahmeart Jahr der Ausführung homogener Abschnitt SM Brandenburg Bundesstraßen Maßnahmevorschlag 9 einschließlich feste Maßnahmen 8 OB Oberflächenbeschichtung DB Dünnschichtbelag DT Tiefeinbau Deckschicht TD Tiefeinbau Deck- und Binderschicht TG Tiefeinbau gebundenen Schichten VB Hocheinbau Asphalt 9 5 Start System der Planung von Erhaltungsmaßnahmen an Fahrbahnbefestigungen in Brandenburg + Planung, Datengrundlagen Zustandswert (Note) Eingreifwerte für systematisierte Erhaltunhsplanung Stationen zum systematisierten Erhaltungsprogramm Bausteine eines Pavement Management Systems Zustandsdaten Maßnahmen, Jahresscheiben, Abschnitte + PMS-Analyse + Erhaltungsprogramm: Dialog - Bearbeitung durch Bauingenieur 5 + Straßenerhalter Ziel 5 5 Zur Abschätzung der Restsubstanz der vorhandenen Befestigung sind zu berücksichtigen: der Oberflächenzustand die Tragfähigkeit die Frostsicherheit Zustand der Entwässerungseinrichtungen Grundsätzlich ist die Bauklasse (RStO) zu berücksichtigen. Aus den Zustandsmerkmalen wird die Erneuerungsklasse bestimmt. 5 Erneuerungsklassen in Abhängigkeit von den Zustandsmerkmalen der vorhandenen Befestigung nach den RStO Erneuerungsklasse E E Zustandsmerkmale Vorhandene Asphaltbefestigung Betonbefestigung Netzrisse Einzelrisse (längs, quer und schräg) Häufung von Einzelrissen Netzrisse (infolge (auch Längsrisse neben chemischer Reaktionen) den Rollspuren) Plattenversatz, Plattenbewegung vertikal Längsunebenheit Spurrinnen ) 5 9

10 7.6. Griffigkeit Teilwert Gebrauch Verfahren zur Substanzbewertung Ebenheit (längs / quer) Gesamtwert Subtanzmerkmale Oberfläche Teilwert Substanz CURVIAMETRO Subtanzmerkmale Bestand? Berücksichtigung im PMS durch Dickenäquivalenzprinzip und Substanzmerkmale der Oberfläche = Substanzwert Bestand LACROIX-Deflektograph Beispiel Beurteilung der Tragfähigkeit: B, Ortsdurchfahrt Herzberg Baulänge:. m Aufbau: historisch gewachsen (7 bit. geb. Schichten) Vorhandene BK: III, erforderlich BK II / I Erscheinungsformen und mögliche Ursachen Spurrinne = 6 mm Zustandswert sehr 5, schlecht,5, Beseitigung des Schadens durch Maßnahme Schwellenwert,5,,5, Warnwert Beschilderung; Einleitung der Schadensanalyse 57 sehr gut,5, dimensionsbehaftete Zustandsgröße (z.b.: Spurrinnentiefe in mm) Zielwert Erscheinungsformen und mögliche Ursachen Spurrinne = 6 mm 59 Erscheinungsformen und mögliche Ursachen Verdrängung Verformungen der Deck-/Binderschicht mit Materialverdrängung Einsenkung Plastische Verformung der gesamten Asphaltbefestigungsschichten Nachverdichtung Nachverdichtung der Asphaltschichten zu frühe Verkehrsfreigabe hohe Oberflächentemperaturen und Kanalisierung des ungenügende Verdichtung und/oder Verkehrs, hohe hohe Achslasten SV-Belastung Tragfähigkeit der un- gebundenen Schichten hohe Temperaturen Setzungen in Unterbau/Untergrund Verschleiß/Abrieb mangelnde Stabilität der Deck- und Binderschichten Unterdimensionierung Verschleiß/Abrieb der Befestigung der Deckschicht in den Radspuren Schneeketten (Spikesreifen) 6

11 7.6. Erscheinungsformen und mögliche Ursachen Entnahme eines Bohrkernbandes zur Untersuchung der Verformungsursachen 6 Systematische Straßenerhaltung von der Zustandserfassung zur Erhaltungsprogramm Agenda. Einleitung. Systematik der Erhaltungsplanung. Erhaltungsstrategie in Brandenburg. Berücksichtigung weiterer Anlagenteile 5. Ausblick 6 6 Anlagenaggregate und teile der Straßenbefestigungen Fahrbahnen - durchgehende Fahrstreifen - Äste, Beschleunigungs-/ Verpflechtungsstreifen Radwege - selbstständige und straßen- begleitende Radwege Astfahrbahnen der AS, AD, und AK Zustandsbewertung, NL Autobahn - Auswertung der ZEB Astfahrbahnen Autobahn Anschlussstelle Netzknoten RF Ast von Station bis Station FS Bauweisenwechsel bei Station - M E 585 Asphalt A 9 Wittstock 8 rechts Beton Gesamtwert Gesamtwert Zielwert Warnwert Schwellenwert 5, durchschlagende Zustandswerte [ - ] [ - ],,,, Station 5,,5, 5 ZWFLI ZWKAS ZWEAB ZWSPH ZWLWI ZWSPT ZWRISS ZWLQR ZWGRI 6 von NK 8E bis NK 8M,5 Station Astfahrbahnen der AS, AD, und AK Zustandsbewertung Astfahrbahnen der AS, AD, und AK Zustandsbewertung Gesamtlänge der im Land Brandenburg bei der ZEB 5 / 9 gemessenen Äste: 89 km Sonstige,6%,6%=6,6 km,9% ZWLQR,9% = 5,8 km ZWGRI,96%,96%= 7,6 km ZWRISS 6,%=,9 km 6% 6,% 65 GW <,5 7,6% GW,5 8,% GW,5 7,% ZWAUN 9,8% =75,8 km 9,8% 65 66

12 7.6. Astfahrbahnen der AS, AD, und AK Zustandsbewertung Anzahl der Astfahrbahnen mit mindestens einem Zustandswert über,5 Radwege systematisch erhalten, bevor es zu spät ist! 6 Gesamtzahl Anschlussstellen Autobahndreiecke und -kreuze 9 ca. % (55 km) 95 Äste Anzahl Anzahl Äste mit Anzahl Äste mit Äste,5 ZW <,5 ZW, Foto: Förster 68 Investitionen für Neubau (Radwege) im Zuge von Bundesstraßen 9, Mio EUR/Jahr Ziel: Entwicklung einer systematischen Erhaltungsstrategie für Radwege. Objektive Ermittlung wesentlicher Zustandmerkmale Bestand derzeit: ca. 9 km im Zuge von Landesstraßen Bestand derzeit: ca. 777 km km 6, Mio EUR/Jahr 65 km Objektive Bewertung Ermittlung und Prioritätenreihung von Erhaltungsabschnitten sowie Festlegung der richtigen Maßnahme Festlegen eines erforderlichen Erhaltungsbudgets 69 7 Radwege (in Brandenburg.679 km) systematische Zustandserfassung und Erhaltungsplanung Visuelle Zustandserfassung Zerstörung durch Wurzelwuchs Erhaltungsmaßnahme auf einem Radweg - Nicht effizient! - Fehlen von Objektivität! 7 7

13 7.6. Messsystem ARGUS-AGIL Messsystem zur Erfassung von Zuständen im Bereich von Radwegen und Fußgängerbereichen. Ausgerüstet mit Lasertechnologie, GPS und hoch auflösender Viedeokamera Antenne, Kamera, GPS Sensoren, Aufnahme Längs- und Querenebheit Aufzeichnungssystem 7 Zustandserfassung Radwege an Bundes- und Landesstraßen (Ermittlung des Erhaltungsbedarfs) Einzelriss und Risshäufung Flickstellen in Asphalt bei Asphaltbauweise und Beton Sonstige Oberflächenschäden an Pflaster und Beton Radwege im Zuge von Bundesstraßen: 9 km Erfassung der Längsebenheit (automatisiert) Deckschichtart (für Datenbank) Befestigte Breite (für Datenbank) Erfassung Oberflächenmerkmale aus den Einzelbildern - Merkmal: Risse (Einzel und Netzrisse) - Merkmal: Flickstellen - Merkmal: Sonstige Oberflächenschäden Asphalt: Ausbrüche, Schwitzstellen Bindemittelanreicherungen Beton: Eckabbrüche, Kantenschäden schadhafte Fugenfüllung Pflaster: Verkantungen, fehlende Pflastersteine Antenne, Kamera, GPS, Sensoren, Inertialsystem, Längs-/Querneigung Radwege im Zuge von Landesstraßen: 777 km ARGUS-AGIL Datengrundlagen Zustandserfassung und bewertung Erhaltungsziele und Budget Optimierung (wirtschaftlich) Erhaltungsprogramm Radwege 7 Zustandserfassung und -bewertung der Radwege in Brandenburg 8 Messungen sind abgeschlossen Die erfassten Zustandsgrößen wurden in normierte Zustandswerte überführt, nach denen Warn- und Schwellenwerte definiert und Erhaltungsprogramme erstellt werden können. TP Bewertung Zustandserfassung und -bewertung der Radwege in Brandenburg 8 Zustandserfassung und -bewertung der Radwege in Brandenburg 8 Darstellung des Gesamtwertes auf Grundlage der festen bzw. der flexiblen Streifenbreite Bedarf nach technischen Kriterien Warnw ert >,5 >,5 Schwellenw wert 77 78

14 BD Dipl.-Ing. Wolfgang Macheleidt Erhaltungsprogramme 8 - Zustandserfassung und -bewertung Definition von Eingreifwerten sehr schlecht 5 Schwellenwert Ebenheit im Längsprofil,5 Warnwert,5 Ebenheit im Querprofil,5 Griffigkeit,5 sehr gut Zustandsgröße Erfassung der Zustandsgrößen [z.b. mm, m², %] für Längs- und Querebenheit, Griffigkeit und Oberflächenschäden mit schnellfahrenden Messfahrzeugen. Erhaltungsplanung in Brandenburg Normierung BD Dipl.-Ing. nach Wolfgang Funktionsklassen Macheleidt in dimensionslose Erhaltungsprogramme Bauwerk-Management-System Zustandswerte 8 - (Noten) Oberflächenschäden Datengrundlagen für das Erhaltungsmanagement (PMS) Erhaltungsplanung in Brandenburg BD Dipl.-Ing. Wolfgang Macheleidt Erhaltungsprogramme Bauwerk-Management-System 8 - Bausteine eines Pavement Management Systems Randbedingungen Maßnahmekataloge Budgetvorgaben Erhaltungsziele Datenbank Bestandsdaten Zustandsdaten Beanspruchungsdaten PMS-Analyse Strategielisten möglicher Maßnahmen Berechnung beurteilender Kenngrößen Mathematische Optimierung PMS-Ergebnisse Netzbezogene Ergebnisse Abschnittsbezogene Ergebnisse Erhaltungsprogramme Qualitäts-/Finanzszenarien BD Dipl.-Ing. Wolfgang Macheleidt Erhaltungsplanung Erhaltungsprogramme in Brandenburg 8 - Modelle Zustandsprognose/ Verhaltensmodelle Kostenmodelle Zustandsbewertungsmodelle Strategieliste aus PMS Vorschlag Erhaltungsprogramm BD Dipl.-Ing. Wolfgang Macheleidt Erhaltungsprogramme 8 - Erhaltungsplanung in Brandenburg BD Dipl.-Ing. Wolfgang Macheleidt Erhaltungsprogramme Bewertungsdossier (Streckenband Auszug ) - Eindeutige Netzzuordnung der Maßnahmen Unterhaltung Instandhaltung Instandsetzung Erneuerung der Decke grundhafte Erneuerung 79 es Teilbauwerks Zustandsnote de Zustandsnote, Warn- und Schwellenwert, Basiszustandszahl,5,5,5 ungenügend nicht mehr ausreichend (anstatt kritisch) Zustandsnote ausreichend befriedigend Basiszustsandszah l Einzelschaden, Schwellenwert sehr gut Basiszustandszahl in Abhängigkeit von der Schadensbewertung gut Ein ngreifwerte Zielwert Standsicherheit Algorithmische Ermittlung der Zustandsnote des Teilbauwerks Dr.-Ing. aus den Randolf Anger Basiszustandszahlen der Einzelschäden und Zu- und Abschläge Landesbetrieb für Mengen-Straßenwesebezug, Schadensanzahl innerhalb der Bauteilgruppen und Brandenburg, prozentualer Vorstandsbereich Bau Schädigung der Bauteilgruppen zum gesamten Teilbauwerk,8 Verkehrssicherheit Dauerhaftigkeit 8 Bewertung von Erhaltungsmaßnahmen auf Bauwerksebene (BMS) SIB-BW Daten (Bauwerk, Schäden, Erhaltung Zustand) Straßendatenbank (TT-SIB, NWSIB) Straßen/Verkehrsdaten Zusätzliche Verkehrsdaten, Parameter Ableitung von Informationen zu Maßnahmen und Wirkungen BMS-MV Daten (maßnahmebezogen, Kosten, Wirkung, Parameter) prognostizierter Zustand berechnete Straßendaten Abnahme der Software und Beginn der Verjährungsfrist für Mängelansprüche am 5. Juli. BMS-MB Bewertung von Maßnahmen auf Objektebene Systematische Straßenerhaltung von der Zustandserfassung zur Erhaltungsprogramm Agenda. Einleitung. Systematik der Erhaltungsplanung. Erhaltungsstrategie in Brandenburg. Berücksichtigung weiterer Anlagenteile 5. Ausblick BMS-SB Strategiebewertung und Szenarienbildung BMS-EP Optimierte Erhaltungsplanung auf Netzebene Darstellung der Erhaltungsplanung, 8 8 ZEB BAB 6 ZEB BStr. 8 ZEB LStr. 6/7 ZEB BAB ZEB LStr. / Zustandswert (Note) Eingreifwerte für systematisierte Erhaltunhsplanung Datengrundlagen Bestandsdaten (Daten des Straßennetzes) Zustandsdaten Aufbaudaten Erhaltungsgeschichte Verkehrsdaten Daten der Verkehrssicherheit weitere nutzerrelevante Daten PMS- Eingangsdaten Erhaltungsprogramme VIA PMS Strategieliste Entwicklung des Netzzustandes der Bundesstraßen in Brandenburg Maßnahmen (Ortsdurchfahrten; aus dem Projektprogramm Budget bis 8 danach Mio. /Jahr) PMS-Maßnahmen Ortsdurchfahrt: Gebrauchswert Ortsdurchfahrt: Substanzwert-Oberfl. % der Fläche % der Fläche Erhaltungsprogramm Erhaltungsprogramm Bundesstraßen 9 - Dialog mit den Niederlassungen (SG und SM) 5 5 Maßnahmen, Jahresscheiben, Abschnitte 8 PMS-Maßnahmen PMS-Maßnahmen Z Z <,5 >,5 bis <,5 >,5 bis <,5 >,5 8 8

15 7.6. Entwicklung des Netzzustandes der Bundesstraßen in Brandenburg (Ortsdurchfahrten; Budget 8 Mio. /Jahr) Maßnahmen aus dem Projektprogramm bis danach PMS-Maßnahmen Ortsdurchfahrt: Gebrauchswert Ortsdurchfahrt: Substanzwert-Oberfl. % der Fläche % der Fläche 9 9 Erhaltungsstrategie des Ministeriums (MIL) Straßennetzkonzept 8 Erhaltungsstrategie Bundesfernstraßen BAB Blaues Netz Grundnetz Neubau + Um/Ausbau- Prioritäten Baustufenplan; Neubau + Um/Ausbau- Prioritäten FS aus Baustufenplan; OD, Brücke neue Bedarfslisten Neubau + Um/Ausbau-Prioritäten FS, OD, Brücke neue Bedarfslisten PMS-Maßnahmen PMS-Maßnahmen Qualitätskriterien /Finanzanteile (BAB, BN; OD,FS,BR,Rw) PMS/ (BMS) Erhaltungsstandards Grundnetz Qualitätskriterien /Finanzanteile (Neubau/OD,FS,Brücke,Rw) PMS/ (BMS) Z Z <,5 >,5 bis <,5 >,5 bis <,5 >,5 85 Erhaltungsprogramm Erhaltungsprogramm 86 Erhaltungsstrategie Ministeriums (MIL) Straßennetzkonzept 9 Erhaltungsstrategie Landesstraßen Grundnetz Neubau + Um/Ausbau-Prioritäten FS, OD, Brücke aus Bedarfslisten Grünes Netz Erhaltungsstandards Grundnetz/ Grünes Netz (Qualitätskriterien /Finanzanteile Neubau/OD, FS, Brücke, Rw) Es ist nicht genug zu wissen, man muss es auch anwenden! Es ist nicht genug zu wollen, man muss es auch tun! PMS/ (BMS) PMS/ (BMS) (Johann Wolfgang von Goethe) Erhaltungsprogramm Erhaltungsprogramm Systematische Straßenerhaltung Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit und Geduld! 89 5