DÜNNE ASPHALTDECKSCHICHTEN IN KALTBAUWEISE (DSK) EINE ERHALTUNGSBAUWEISE NACH DEN ZTV BEA-STB 09 Prof. Dr.- Ing. Steffen Riedl
GLIEDERUNG: Dünne Asphaltdeckschichten in Kaltbauweise (DSK) Ausführung und Regelwerk, Anwendungsbeispiele, Erkenntnisse bei der Anwendung von DSK Langzeiterfahrungen, neue Erkenntnisse (Lärm, Energiebilanz).
ZTV BEA-STB 09/13: Instandsetzungsverfahren: - Oberflächenbehandlungen (OB), - Dünne Asphaltdeckschichten in Kaltbauweise (DSK), - Dünne Asphaltdeckschichten in Heißbauweise (DSH) auch auf Versiegelung (DSH-V), - Rückformen (RF), - Ersatz der Asphaltdeckschichten (EAD).
Gesteinskörnung Zement Wasser Bitumenemulsion Dosieren Mischen Einbauen DSK-ZUSAMMENSETZUNG: Dünne Asphaltdeckschichten in Kaltbauweise (DSK) bestehen aus: Grober und feiner Gesteinskörnung mit abgestufter Körnung, Polymermodifizierter kationischer Bitumenemulsion, Zusätzen und Wasser
ANWENDUNG: Die Anwendung empfiehlt sich insbesondere dort, wo infolge vorhandener Randeinfassungen oder Einbauten begrenzt ist. Hierfür werden die Asphaltmischgutsorten DSK 3, DSK 5 oder DSK 8 verwendet, wobei Asphaltmischgut DSK 3 nur auf Verkehrsflächenbefestigungen der Belastungsklassen Bk1,8 bis Bk0,3 und auf Wegen vorgesehen werden soll. Quelle: ZTV BEA-StB
ANWENDUNG: Quelle: ZTV BEA-StB
ANFORDERUNG: Quelle: ZTV BEA-StB
ANFORDERUNG: Quelle: ZTV BEA-StB
HERSTELLUNG: DSK-Mischgut Mischen Dosieren
DOSIERUNG: Dosierung der Gesteinskörnung Dosierung von Bitumenemulsion, Wasser, Additiv Wiegesystem Bandwaage Durchflussmesser für Bitumenemulsion
KALIBRIERUNG: Kalibriereinheit Bandwaage
KALIBRIERUNG:
TÄGLICHE EIGENÜBERWACHUNG - QUALITÄTSKONTROLLE:
VORBEREITUNG DER UNTERLAGE: Bei starken Verschmutzungen oder nach Fräsarbeiten ist die Unterlage zu reinigen, z.b. mit Wasserhochdruckreinigungsgeräten mit Absaugeinrichtung. In besonderen Fällen ist das Ansprühen der Unterlage mit einem bitumenhaltigen Bindemittel vorzusehen. Hierfür ist jeweils in der Leistungsbeschreibung eine gesonderte Ordnungszahl aufzunehmen. Dünne Asphaltdeckschichten in Kaltbauweise dürfen auf feuchter Unterlage eingebaut werden, jedoch nicht, wenn sich ein geschlossener Wasserfilm gebildet hat. Quelle: ZTV BEA-StB
VORBEREITUNG DER UNTERLAGE FRÄSEN DER UNTERLAGE
VORBEREITUNG DER UNTERLAGE REINIGUNG So nicht!!!
VORBEREITUNG DER UNTERLAGE NASSREINIGUNG
VORBEREITUNG DER UNTERLAGE ANSPRÜHEN Nicht so!!!
VORBEREITUNG DER UNTERLAGE ANSPRÜHEN Integrierter Sprühbalken Konventionell mit Rampenspritzgerät
VERLEGUNG DSK - LAGERPLATZ:
VERLEGUNG DSK LAGERPLATZ (BELADEN DER MISCH- UND VERLEGEMASCHINE):
EINBAUMENGEN IN ABHÄNGIGKEIT VOM ERSCHEINUNGSBILD DER UNTERLAGE: Zustandsmerkmal Erscheinungsbild Asphaltmischgutsorte für Dünne Asphaltdeckschichten in Kaltbauweise (DSK) und kg/m² DSK 3 DSK 5 DSK 8 Ebenheit im Querprofil Verformung - 20 bis 25 25 bis 30 Bindemittelanreicherung - 16 bis 25 18 bis 25 Griffigkeit Polierte Kornoberfläche - 16 bis 25 18 bis 25 Netzrisse 10 bis 15 16 bis 25 - Ausmagerung 10 bis 15 16 bis 25 - Flickstellen 10 bis 15 16 bis 25 - Kornausbrüche - 16 bis 25 18 bis 30 Quelle: ZTV BEA-StB
AUSFÜHRUNG - DSK: Dünne Asphaltdeckschichten in Kaltbauweise sollen in der Regel zweischichtig eingebaut werden, wobei die untere Schicht als Profilausgleich dient. Die Art der Ausführung und die Gesamteinbaumenge der DSK sind in der Leistungsbeschreibung festzulegen. Die untere Schicht darf zwischenzeitlich befahren werden. Quelle: ZTV BEA-StB
VERLEGUNG VON DSK: Dünne Asphaltdeckschichten in Kaltbauweise sollen nur von Anfang April bis Mitte Oktober eingebaut werden. Außerhalb dieser Zeit ist die Ausführung in begründeten Fällen möglich, wenn keine Nachtfrostgefahr besteht. Bei einer Temperatur der Unterlage unter 5 C dürfen Dünne Asphaltdeckschichten in Kaltbauweise nicht eingebaut werden. Quelle: ZTV BEA-StB
VERLEGUNG DSK - VORPROFIL:
VERLEGUNG DSK DECKSCHICHT AUF AUTOBAHN:
VERLEGUNG DSK DECKSCHICHT INNERSTÄDTISCH: Dank neuester Gerätetechnik ist der geräuscharme Einbau auch innerstädtisch nachts möglich.
VERLEGUNG DSK: gebrochene Bitumenemulsion ungebrochene Bitumenemulsion
OBERFLÄCHENTEXTUR: Vorprofil DSK 8 Deckschicht DSK 5
VORTEILE DER BAUWEISE DSK: Schneller und mobiler Einbau mit geringen Verkehrsbehinderungen, hohe Tagesleistung und schnelle Befahrbarkeit der eingebauten Decke (nach ca. 30 Min.), i.d.r. Wegfall von Anpassungen bei Einbauten und Randeinfassungen, lange Haltbarkeit der Deckschicht, sehr gute Oberflächeneigenschaften (Griffigkeit, Abdichtung usw.) geringe Herstell- und Folgekosten, wirtschaftliches Preis-/Leistungsverhältnis.
LANGZEITWIRKUNG DER BAUWEISE DSK: - BAB A 659 - Bauklasse SV - Baujahr 1966/67 - Instandsetzung 1990 - Ende der Langzeitbeobachtungen 2005
LANGZEITWIRKUNG DER BAUWEISE DSK:
ERGEBNISSE: Visuelle Zustandserfassung im Beobachtungszeitraum Herbst 2001 bis Frühjahr 2004: Alle Versuchsfelder zeigten ein bauweisenspezifisches Oberflächenbild. Es waren keine Schäden (Abplatzungen, Kornausbrüche o.ä.) festzustellen. Lediglich der Einzelriss im Versuchsfeld III (SMA 0/5) schlug durch die Dünne Schicht im Heißeinbau durch (Reflexionsriss). Ebenheit im Beobachtungszeitraum: Eine signifikante Veränderung der Ebenheit im Querprofil war nicht festzustellen. Die maximale Spurrinnentiefe betrug nach dem Beobachtungszeitraum 5mm.
LANGZEITWIRKUNG DER BAUWEISE DSK - GRIFFIGKEIT:
LANGZEITWIRKUNG DER BAUWEISE DSK - GRIFFIGKEIT: Griffigkeit im Beobachtungszeitraum: Im Beobachtungszeitraum konnte in allen Versuchsfeldern keine signifikante Abnahme der Griffigkeit festgestellt werden. Die gemessenen Griffigkeitswerte zeigen jahreszeitlich bedingte Griffigkeitsschwankungen. Die Griffigkeit liegt in allen Versuchsfeldern nach einer Liegezeit von 14 Jahren oberhalb der in den ZTV Asphalt-StB 01 definierten Abnahmekriterien für den Neubau von Asphaltstraßen. Zwischen den einzelnen Instandsetzungsbauweisen kann kein signifikanter Unterschied festgestellt werden.
LANGZEITWIRKUNG DER BAUWEISE DSK - FAZIT: Fazit des Forschungsprojektes: Die betrachteten Instandsetzungsverfahren sind bei sach- und fachgerechter Ausführung geeignet, die Nutzungsdauer in wirtschaftlicher Weise zu verlängern. Zwischen den einzelnen Instandsetzungsverfahren konnten dabei keine signifikanten Unterschiede festgestellt werden. Vergleichbare Untersuchungen auf Bundesstraßen (Bauklasse III) im Rahmen eines weiteren Forschungsprojektes zeigten die gleichen Ergebnisse. Der Erfolg einer Instandsetzungsmaßnahme hängt wegen der Besonderheit der stofflichen Zusammensetzung sowie der Anwendungsbereiche, in der Regel als dünne Schichten (< 2cm) besonders von der Qualität der Ausschreibung, der verwendeten Baustoffe sowie des Fachpersonals der ausführenden Firmen ab.
GRIFFIGKEIT LANGZEITERFAHRUNGEN AUF DSK-BELÄGEN: Lfd.- Nr. DSK- Sorte Straße Baujahr Anzahl der 100m-Messabschnitte Lfd.- Nr. DSK- Sorte Straße Baujahr Anzahl der 100m-Messabschnitte M01 DSK 0/3 A3 15.11.2003 7 M28 DSK 0/5 A100 15.08.2000 26 M02 DSK 0/8 A45 30.08.2001 19 M29 DSK 0/5 A100 15.08.2000 25 M03 DSK 0/8 A45 30.08.2001 19 M30 DSK 0/5 A100 15.08.2000 26 M04 DSK 0/3 A59 2005 60 M31 DSK 0/5 A100 15.08.2000 25 M05 DSK 0/3 A59 15.06.2005 40 M32 DSK 0/5 A111 15.08.1993 12 M06 DSK 0/5 K334 18.07.2001 20 M33 DSK 0/5 A111 15.08.1993 12 M07 DSK 0/5 K334 21.06.2002 30 M34 DSK 0/5 A111 15.07.1995 18 M08 DSK 0/3 A59 15.06.2005 40 M35 DSK 0/5 A111 15.07.1995 18 M09 DSK 0/8 A61 15.11.2003 17 M36 DSK 0/5 A111 15.07.1995 15 M10 DSK 0/3 A61 01.04.2004 25 M37 DSK 0/5 A46 15.09.2004 14 M11 DSK 0/8 A1 11.09.1998 40 M38 DSK 0/5 L776 07.11.2003 33 M12 DSK 0/8 A1 11.09.1998 43 M39 DSK 0/5 L776 07.11.2003 33 M13 DSK 0/5 Hochschulring 25.07.2003 35 M40 DSK 0/5 K24 01.06.2005 9 M14 DSK 0/5 A270 15.08.2004 100 M41 DSK 0/5 K24 01.06.2005 9 M15 DSK 0/5 A270 15.08.2004 96 M42 DSK 0/5 B241 13.07.2001 21 M16 DSK 0/5 Hochschulring 25.07.2003 33 M43 DSK 0/5 B241 13.07.2001 21 M17 DSK 0/5 Parkallee 15.08.1999 26 M44 DSK 0/5 B83 24.05.2004 31 M18 DSK 0/5 Parkallee 22.09.2000 26 M45 DSK 0/5 B83 24.05.2004 31 M19 DSK 0/8 A61 15.11.2003 17 M46 DSK 0/5 S301 04.06.2003 33 M20 DSK 0/3 A61 01.04.2004 25 M47 DSK 0/5 S301 04.06.2003 33 M21 DSK 0/5 L815 22.10.2003 12 M48 DSK 0/5 S316 10.08.2001 35 M22 DSK 0/5 L815 22.10.2003 11 M49 DSK 0/5 S316 10.08.2001 35 M23 DSK 0/5 A100 15.07.2001 11 M50 DSK 0/8 A3 15.10.2001 4 M24 DSK 0/5 A100 15.07.2001 11 M51 DSK 0/5 A48 01.09.2002 32 M25 DSK 0/5 A100 15.07.2001 11 M52 DSK 0/8 B214 15.07.2004 16 M26 DSK 0/5 A100 15.08.2000 28 M53 DSK 0/8 B214 14.06.2004 16 M27 DSK 0/5 A100 15.08.2000 25 Quelle: Prof. Radenberg
GRIFFIGKEIT LANGZEITERFAHRUNGEN AUF DSK-BELÄGEN: Quelle: Prof. Radenberg
GRIFFIGKEIT LANGZEITERFAHRUNGEN AUF DSK-BELÄGEN: Dünne Schichten im Kalteinbau zeigen auch über eine Nutzungsdauer von über 10 Jahren (BK SV) ein ausreichend hohes Griffigkeitsniveau. Die Mischgutsorte (DSK 0/3 mm, DSK 0/5mm, DSK 0/8 mm) hat offenbar nur einen sehr geringen Einfluss auf die Messergebnisse. Die Gesteinsgruppen Moräne/(Graziet) sind zur Gewährleistung einer dauerhaft hohen Griffigkeit besonders gut geeignet. Quelle: Prof. Radenberg
DSK 3 DSK 3 DSK 3 DSK 3 DSK 3 DSK 5 DSK 5 DSK 3 DSK 5 DSK 5 DSK 5 CPX Index [db(a)] ERGEBNISSE VON LÄRMMESSUNGEN AUF DSK-BELÄGEN: 105 100 95 CPXP CPXH CPXI 30 km/h 50 km/h 80 km/h konv. Asphalt 90 85 80 75 E Rh E Ru E We F E Rh N P M H I L Strecke Quelle: MÜLLER BBM
Chur, 18.11.2010 Prof. Dr.- Ing. Steffen Riedl Protokoll: Herr Mandler ERGEBNISSE VON LÄRMMESSUNGEN AUF DSK-BELÄGEN: Nachtrag vom Vorsitzenden: Im Nachgang zur Sitzung erreichte uns über den Leiter des AK-Technik Herrn Hager eine Nachricht von Dr. Beckenbauer (MüllerBBM), in d er er uns die Minderungspegel und eine Einstufung der DSK-Beläge folgendermaßen mitteilte (Zitat): hier kommt die Zusammenfassungsfolie nochmals mit den ergänzten Referenzwerten für 30 und 50 km /h. Wie sie sehen, schneiden die DSK-Beläge bei niedrigen Geschwindigkeiten besser ab als bei 80 km/h. Sie konkurrieren bei 30 und 50 km/h sogar mit den LOA 5D Belägen. Die unterschiedlichen Pegelminderungswerte bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten hängen mit der unterschiedlichen Geschwindigkeitsabhängigkeit der Reifen- Fahrbahn-Geräusche auf den verschiedenen Fahrbahnbelägen zusammen. Mit freundlichen Grüßen Dr. Thomas Beckenbauer Diese Aussagen sind doch positiv zu bewerten. Die Folien werden dem Protokoll beigefügt. Danke noch einmal an die unterstützenden Firmen und Herrn Hager für seine zie lgerichtete Arbeitsweise.
ERGEBNISSE VON LÄRMMESSUNGEN AUF DSK-BELÄGEN:
ERGEBNISSE EINER ENERGETISCHEN BILANZIERUNG:
ERGEBNISSE EINER ENERGETISCHEN BILANZIERUNG:
ANWENDUNGSBEISPIEL STADTSTRAßEN (DRESDEN):
ANWENDUNGSBEISPIEL STADTSTRAßEN:
ANWENDUNGSBEISPIEL STADTSTRAßEN (BREMEN): Im Kifkenbruch 1997 1997 2005
ENTWICKLUNG DER BAUWEISE UND DES REGELWERKES: Dünne Asphaltdeckschichten in Kaltbauweise (DSK) haben einen hohen technischen und qualitativen Standard erreicht. Dieser hohe Standard wird auch durch künftige Regelwerksänderungen erhalten! 2016 1969 1938
QUALITÄTSBAUSTEINE DSK: Vorlage des Eignungsnachweises, Vorlage des Kalibriernachweises, Regelwerkskonforme Ausführung. Rechtzeitige und regelwerkskonforme Ausschreibung, Wahrnehmung der Aufsichtspflicht und regelwerkskonforme Durchführung von Kontrollprüfungen. Geeignete Unterlage Nachweis und Verwendung regelwerkskonformer Baustoffe.
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VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT!