XV. WEIMARER STRASSENBAU + BAUSTOFF SYMPOSIUM am 21.03.2013 Bauhaus-Universität Weimar Das Autobahnkreuz Erfurt 2012 Erneuerung Decke in Kompaktasphalt-Bauweise Dipl.-Ing. Thomas Hörl, Thüringer (TLBV) Dipl.-Ing. Marc Oxfort, wiox ingenieure GmbH, Erfurt
Gliederung des Vortrags 1. Einleitung 2. Projektbeschreibung 2.1. Zustandsbewertung und Sanierungskonzept 2.2. Vorbereitung der Baumaßnahme, Bauphasen und Verkehrsführung 2.3. Bauausführung und Qualitätssicherung 3. Resümee
Luftbild Autobahnkreuz Erfurt; Quelle: LaNaServ; D. Stremke, Aufnahmedatum 12.08.2012
1. Einleitung Bedeutung hinsichtlich Verkehrsbelastung zweitwichtigster Knotenpunkt im Thüringer Autobahnnetz Verkehrsfreigabe 12.12.1998
2. Projektbeschreibung Anlass: Fahrbahnzustand (14 Jahre) der Rampen, Tangenten, Parallelfahrbahnen Besonderheiten: Autobahnkreuz, schwierige Geometrie, z.b.: ständig wechselnde Querschnitte, Vielzahl Ansätze, Verwindungen Zielstellung: dauerhafte Erneuerung der Fahrbahndecke mit möglichst geringer Verkehrsbeeinflussung Baubetriebsform 4 Mehrschicht-/ Nacht- sowie Sonnund Feiertagsarbeit 00:00 Uhr bis 24:00 Uhr
Zwangspunkte: Zeitpunkt der Mittelbereitstellung Planungszeitraum: 1,5 2 Monate Vergabezeitraum: ca. 3,5 Monate Berücksichtigung Feiertage, Ferien im 1. HJ 2012 beim Baufenster Umfang: Tangenten-, Schleifen- und Parallelfahrbahnen Gesamtlänge: ca. 10.000 m Gesamtfläche: ca. 54.000 m2
2.1. Zustandsbewertung und Sanierungskonzept Zustand: Oberflächenmerkmale Netzrisse Ausmagerungen Kornausbrüche Substanzverlust Auszug aus Zustandserfassung; Quelle: STB Erfurt, 2011
Voruntersuchungen an Bohrkernen Quelle: STB Erfurt
Voruntersuchungen an Bohrkernen Quelle: STB Erfurt
Voruntersuchungen an Bohrkernen Quelle: STB Erfurt
Sanierungskonzept Bauweisenvergleich konventionelle Bauweise zweischichtig mit SMA-Deckschicht Vorteil: kostengünstigste Bauweise während der Ausführung Nachteile: längere Bauzeit, derzeitig Probleme mit der Dauerhaftigkeit Gussasphaltbauweise Vorteil: langlebige Bauweise Nachteile: sehr hohe Herstellungskosten, starke Witterungsabhängigkeit Kompaktasphaltbauweise Vorteile: kurze Bauzeit, witterungsunabhängigste Bauweise, hohe Verdichtung, guter Schichtenverbund durch Verzahnung Nachteil: hohe logistische und technologische Anforderungen
Entscheidung: Erneuerung mit Kompaktasphalt mit folgendem Aufbau: Begründung Kompaktasphalt : kurze Bauzeit guter Schichtenverbund hohe Verdichtung Deckschicht Asphaltbeton : gute Griffigkeit ohne auf Standfestigkeit zu verzichten Auswertung PAST-Projekt BAB A4 Baumaßnahme Podelsatz 2010
Vorschriften Herstellung Kompaktasphalt ZTV Asphalt-StB 07, Ausgabe 2007 TL Asphalt-StB 07, Ausgabe 2007 M KA Merkblatt für den Bau Kompakter Asphaltbefestigungen, Ausgabe 2011 ARS 2/2012
2.2. Vorbereitung und Bauphasen, Verkehrsführung Erstellung eines abgestimmten Verkehrsführungskonzeptes und Festlegung der Bauphasen im Rahmen der Maßnahmenvorbereitung als Ausschreibungsgrundlage
Verkehrsführungen Verkehrsführungen über die benachbarten AS BAB A71: AS Erfurt-Bindersleben AS Arnstadt-Nord BAB A4: AS Neudietendorf AS Erfurt-West Quelle: Freistaat Thüringen, Auszug Übersichtsplan der Autobahnen
Abforderung eines Einbaukonzeptes im Zuge der Angebotsbearbeitung von den Bietern
2.3 Bauausführung und Qualitätssicherung Auftraggeber: Erfurt (TLBV) Realisierungszeitraum: Planung: 18.06.2012 11.07.2012 Durchführung: 18.06.2012 17.07.2012 Auftragnehmer: STRABAG AG, Direktion Thüringen, Gruppe Gotha BOL + örtl. BÜ: wiox ingenieure GmbH, Erfurt Baukosten: Angebotssumme: 2,84 Mio. (brutto) Abrechnungssumme: ca. 2,80 Mio. (brutto) Kontrollprüfungen: TLBV, STB Erfurt
Umsetzung kurze Bauzeit, viele Abhängigkeiten, viele Gewerke, hoher Koordinierungsund Abstimmungsaufwand mit AN, NAN und Lieferanten tägliche Qualitäts- und Koordinationsberatungen mit allen Beteiligten Schwerpunkte: Einhaltung der Qualitätsanforderungen Auswertung bereits ausgeführter Leistungen Vorausschau auf künftige Abläufe der folgenden 24 h, Fortschreibung der Bauablaufpläne zur Koordination aller Beteiligten schnelle Reaktion auf witterungs- oder baustellenbedingte Änderungen kurze Informationswege, zeitnahe Entscheidungen, koordinierter Bauablauf
Im Einzelnen - Umsetzung der Verkehrssicherung enge Abstimmung zwischen AN, Verkehrssicherung und Verkehrsbehörden Umbau der Verkehrssicherungen in enger zeitlicher und räumlicher Abstimmung mit dem Baufortschritt Umbau der Verkehrssicherungen an Wochenenden/ in den Abend- und Nachtstunden Ausführung der Verkehrssicherung
Fräsarbeiten Vorgabe zur Ebenflächigkeit der Fräsflächen als wesentliche Voraussetzung für Ebenflächigkeit der kompakten Asphaltbefestigung Einhaltung kontinuierlicher Fräsabläufe konstante und angemessene Fräsgeschwindigkeit (rund 18 m / min.), Reduzierung der Fräsansätze Umsetzung durch Einsatz von 2 Großfräsen und einer Feinfräse Fräsen von Deckschicht (5 cm) und Binderschicht (9 cm) getrennt Reinigung der Fräsflächen durch Kehrsaugwagen gemeinsame Begehungen durch AN, AG, BÜ nach Reinigung Vorhaltung der Fräsen, zur zeitnahen Beseitigung von Schadstellen, Schollen etc. baubegleitende Bestimmung der verbleibenden Tragschichten
FREISTAAT THÜRINGEN Fotos Ausführung der Fräsarbeiten, Begehungen, Auswertungen der Unterlage
Einbau Kompaktasphalt Vorgaben gemäß Vertrag: Verdichtungsgrad >= 99% in Binder- und Deckschicht Hohlraumgehalt <= 4,5 Vol.% Deckschicht Hohlraumgehalt = 3-7 Vol.% Binderschicht 100 % Brechsand in Deckschicht Feinabstimmung zu Einbauzeiträumen (stundenaktuell), wesentlich für Logistik der Mischanlagen und Transportunternehmen kontinuierliche Einbauüberwachung durch TPA GmbH mittels Asphaltdichte- Messgerät (PDM) Rückkopplung zwischen Laborant und Walzenfahrer zur Optimierung der Verdichtung und Walzenübergänge zu Baubeginn unmittelbar nach Abkühlung Bohrkernentnahme zur Bestimmung der Materialeigenschaften und Schichtenverbund Optimierung des Mischgutes hinsichtlich Hohlraumgehalt durch Anpassung des Bindemittelgehaltes
schematische Darstellung Einbau Kompaktasphalt Befüllung des Binderkübels Befüllung des Deckschichtkübels
FREISTAAT THÜRINGEN Ausführung Kompaktasphalt
Ergebnisse: z.b. BK 13, Rampe 3.2
Durchführung Eigenüberwachungs- und Kontrollprüfungen Ebenheit Schichtdicke Bohrkernentnahme SRT Pendel
Ausführung weiterer Gewerke Herstellung Schleifen, Markierung, Bankette und Straßenausstattung enge Abstimmung zwischen AN und NAN zur Einordnung der Leistungen in den Bauablauf
3. Resümee Zielstellungen wurden erreicht durch ein gutes Miteinander, Einsatzbereitschaft und Flexibilität aller Beteiligten Anforderungen an Qualität und Bauzeit wurden eingehalten Kompaktasphalt auch unter beengten Verhältnissen möglich Rampen- und Tangentenfahrbahn tägliche Qualitätsberatungen mit allen beteiligten Gewerken zielführend
3. Resümee aber: Mischanlagen, Transportunternehmen und Zulieferer (Bindemittel, etc.) stoßen aufgrund der kurzen Bauzeit an ihre Kapazitätsgrenzen Maßnahmen dieser Art erfordern hohes Vorhaltemaß an Technologie; keine Parallelmaßnahmen möglich Zeitfenster zur Zustandsfeststellung der verbleibenden Unterlage (Tragschicht) und zur Durchführung der Prüfungen dürfen nicht zu eng bemessen werden, Abbindeund Auskühlungszeiträume müssen berücksichtigt werden hohe Belastung für alle Beteiligte infolge der Baubetriebsform 4
FREISTAAT THÜRINGEN Eindrücke
Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit!