Probelauf für 2025
Neuerung: Straßenbau mit temperaturabgesenktem Asphalt
Die hier zu sanierende Verkehrsfläche ist rund 5400 m² groß und durchstreift eine malerische Landschaft. In Bayern ist keine vergleichbare große Teststrecke bekannt. Mit dem Asphaltbau wurde die Xaver Lutzenberger GmbH & Co. KG beauftragt. Unterstützung für eine erfolgreiche Umsetzung beim Einbau von Niedrigtemperaturasphalt (NTA) erhielt das Unternehmen aus Pfaffenhausen durch den regionalen Bomag-Kundenservice. Die Verwendung von temperaturabgesenktem Asphalt wird schon ab der Bausaison 2025 den Regelfall darstellen. Durch den Einsatz von NTA und der daraus resultierenden niedrigeren Einbautemperatur können die Arbeitsbedingungen auf den Baustellen in einem erheblichen Maße angenehmer gestaltet werden.
Bereits in seiner Herbst-Sitzung 2019 hatte der Ausschuss für Gefahrstoffe (AGS) einen Arbeitsplatzgrenzwert (AGW) in Höhe von 1,5 mg/m³ für Dampf und Aerosol bei der Heißverarbeitung von Bitumen verabschiedet. Für die betroffenen Branchen wurde jedoch eine Übergangsfrist beschlossen.
In den vergangenen Jahren haben die Hersteller von Bitumen und Asphalt Produkte und Techniken entwickelt, mit denen die Herstellungs- und daraus resultierend auch die Einbautemperatur von Gussasphalt sowie von Walzasphalt signifikant gesenkt werden kann. Viskositätsverändernde organische Zusätze (zum Beispiel Wachs) oder mineralische Zusätze (zum Beispiel Zeolith) ermöglichen mittlerweile Verarbeitungstemperaturen, die um 20 bis 40 °C niedriger liegen als bei herkömmlichem Heißasphalt.
Die Einsatzmöglichkeiten und Eigenschaften des temperaturabgesenkten Asphalts sind jedoch mit denen von Heißasphalt zu vergleichen. Dies gilt auch in Bezug auf die Qualität, die Lebensdauer und die Wiederverwertbarkeit des Materials.
ABZ-Stellenmarkt
Der Einsatz der Additive wird seit vielen Jahren durch die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) prüftechnisch begleitet. Hier sind insbesondere die Verringerung der Exposition der Einbaumannschaft sowie die Einsparung von Energie und damit die Reduzierung von CO2-Emissionen bei der Herstellung zu nennen. Durch die Absenkung der Temperatur bei der Herstellung lassen sich bis zu 9 kWh Energie pro Tonne einsparen. Ein Faktor, der den Energiebedarf an der Mischanlage erheblich reduziert, mit dem sich bares Geld sparen lässt.
Darüber hinaus wird beschrieben, dass bei der Heißverarbeitung bereits eine Temperaturreduzierung um 10 °C eine Halbierung der Emissionen durch Dämpfe und Aerosole aus dem Bitumen mit sich bringt.
Und: Durch die niedrigere Mischguttemperatur kann meist auch der Zeitpunkt der Verkehrsfreigabe früher erfolgen. Ein Vorteil, der beim Einbau in sehr engen Zeitfenstern, zum Beispiel auf wichtigen Straßen, Autobahnen und auch auf Flughäfen, entscheidend sein kann.
In der Ausschreibung durch den Baulastenträger wurde unter anderem gefordert . . .
- die Nutzung einer Prozesssoftware für das Einbau- und Lieferkonzept;
- der Einsatz eines Beschickers;
- die Verwendung eines Fertigers mit Absaugung;
- Temperaturmessungen an vier Messstellen: Mischwerk, Beschicker, Fertiger, Verdichtung;
- eine flächendeckende Verdichtungskontrolle (FDVK);
. . . denn die Herausforderungen beim Einbau von NTA sind nicht zu unterschätzen:
- Das Zeitfenster für die Verdichtung ist klein. Die gesamte Baustellenorganisation muss effizient und störungsfrei ablaufen.
- Um "just in time" herstellen und liefern zu können, sollten sich Mischwerk und Baustelle zu jeder Zeit perfekt abstimmen können.
- Idealerweise ist die Transportzeit von Mischwerk zur Baustelle kurz. Nur so kann der Temperaturverlust des Mischgutes niedrig gehalten werden.
- Es soll zu keiner Zeit zu einer Entmischung des Einbaumaterials kommen. Gleichzeitig soll der Einbau möglichst gleichmäßig und eben erfolgen.
- Je höher die Materialtemperatur während der Verdichtung, umso besser. Eine schnelle Walzen-Verdichtung bis nahe an den Asphaltfertiger ist zu gewährleisten.
Um eine optimale Verzahnung der Prozessabläufe und den Einbau möglichst ohne Unterbrechung darzustellen, nutzte die Bauleitung ASPHALT PRO. Mit der Software von Bomag kann nach Unternehmensangaben der Planungsaufwand für das anstehende Straßenbauprojekt nicht nur erheblich vereinfacht, sondern auch der laufende Einbauprozess in Echtzeit überwacht werden.
"Bei der Herstellung wurde die Temperatur des Einbaumaterials mithilfe eines Zusatzes von 180 °C auf 140 °C abgesenkt. Und von der Mischanlage in Günzburg bis zur Baustelle sind es 37 km. Da liegt der Temperaturverlust nochmal bei etwa 2 bis 3 °C", sagt Daniel Lauer, Bauleiter, Xaver Lutzenberger GmbH & Co. KG. ASPHALT PRO zeigt an, wieviel Material bereits eingebaut ist, wieviel Mischgut noch benötigt wird, wieviel Einbaumaterial aktuell auf der Straße unterwegs ist, wann die nächste Ladung kommt. Die Anzeige und Berechnung der Massen erfolgen dabei in Echtzeit. Jede Abweichung, Verzögerung oder Änderung lässt sich in ASPHALT PRO dokumentieren.
Bauleiter und Mischwerk werden über die Änderungen informiert.
ASPHALT PRO gibt den Takt für die Mischgutherstellung vor und berechnet die Taktung der Lkw – entsprechend der schnellsten Wegstrecke der Mischanlagen zur Baustelle. Die Software dokumentiert Verzögerungen und Störungen im Ablauf und bietet so eine fundierte Basis für Optimierungen und Anpassungen.
Gleichzeitig ermöglicht ASPHALT PRO eine durchgehende Qualitätsdokumentation: Auch die Daten beziehungsweise Messwerte im Rahmen einer flächendeckenden Verdichtungskontrolle (FDVK), zum Beispiel mit BOMAP, können ganz einfach integriert werden: hier sind insbesondere die Anzahl der Verdichtungsübergänge, die gemessene Temperatur und der EVIB-Wert zu nennen, heißt es seitens des Unternehmens.
Nicht nur beim Einbau von Niedrigtemperaturasphalt – ein kontinuierlicher Materialfluss ist das A und O für den qualitativ hochwertigen Straßenbau. Auf der Bundesstraße 300 zwischen Ebershausen und Kettershausen sorgte ein BOMAG BF 2500 S Asphaltbeschicker für die unterbrechungsfreie und kontrollierte Versorgung des Fertigers mit Asphaltmischgut. Insgesamt 40 t Einbaumaterial konnten so vor der Bohle gepuffert werden. Wenn irgendwie möglich, darf es zu keiner physischen und thermischen Entmischung des Materials kommen. Wird ein BOMAG Beschicker mit FLEXMIX Technologie eingesetzt, bleibt das Einbaumaterial besonders homogen. Die bei FLEXMIX eingesetzte Schnecken- und Bandtechnologie korrigiert kalte Stellen, bevor das Material eingebaut wird. Die Materialmischung erfolgt bei FLEXMIX in zwei Schritten. Schritt 1: Durch zwei konische Schnecken im Materialkübel. Schritt 2: Mit einem zentrischen Strömungsteiler und einer Mischeinheit am Ende des Bandes, die zusammen für die ideale Materialdurchmischung vor der Übergabe an den Fertiger sorgt.
Der im Unterallgäu eingesetzte BOMAG Asphaltfertiger BF 700 war mit der optional erhältlichen Absaugung und Hochleistungsbohle ausgerüstet.
Die Vibrationsfrequenz der Glättbleche und Stampfer ist bei den BOMAG Bohlen aufeinander abgestimmt. Zudem punktet die BOMAG Einbaubohle mit einem sehr hohen Eigengewicht. Mit ihr lassen sich höchste Vorverdichtungswerte erzielen – denn eins ist klar: je besser die Vorverdichtung, umso schneller und effizienter kann der komplette Einbauprozess erfolgen.
Mit den 400 mm langen Glättblechen konnte von Beginn an eine perfekte Asphaltoberfläche dargestellt werden, erklärt der Hersteller. Ein entscheidender Faktor im Qualitätsstraßenbau bleibt weiterhin die homogene Temperatur des eingebauten Materials. Mit PAVE IR und durch die präzise Messung und die Anzeige der Werte auf einem Display im Fertiger lässt sich eine plötzlich auftretende thermische Entmischung des Einbaumaterials sofort erkennen. Mit diesen Informationen versorgt, können Walzenfahrer den besten Moment für die Verdichtung abpassen.
Mit PAVE IR konnten die gemessenen Temperaturwerte zudem gespeichert und so das Projekt auch in diesem Prozessschritt – wie ausgeschrieben – sauber dokumentiert werden. Für die abschließende Walzenverdichtung und das auf Bundestraßen obligatorische Abstreuen mit Split (hier Gala-Split 1/3, bituminiert) setzte das Team von Lutzenberger drei BOMAG Tandemwalzen ein: die BW 174 AP-4 AM, eine BW 154 AP-4 AM sowie eine extra für diesen Einsatz bereitgestellte BW 174 AP-5 AM.
Auf allen Walzen war BOMAP installiert. Mit BOMAP, der einfach zu installierenden Lösung für eine flächendeckende Verdichtungskontrolle (FDVK), wurde der Verdichtungserfolg an allen Stellen sofort sichtbar. Nach sechs Überfahrten war das Verdichtungsziel erreicht und die auf dem Tablet-Display angezeigte Fläche blau.
BOMAP visualisiert dabei nicht nur den Verdichtungsfortschritt basierend auf den Überfahrten aller am Verdichtungsprozess beteiligten Walzen, BOMAP zeigt darüber hinaus auch die durch die Walze bei der Überfahrt gemessene Asphalttemperatur an, heißt es von Herstellerseite. Ebenfalls in allen Walzen vorhanden: ASPHALT MANAGER. Die Walzenfahrer von Lutzenberger mussten nur die zu verdichtende Schicht (hier Deckschicht) auswählen, den Rest erledigt dann die Walze. Bei Tandemwalzen mit ASPHALT MANAGER passt sich die Amplitude jederzeit der bereits erzielten Verdichtung an.
Die Gefahr einer Überverdichtung, der Zerkleinerung durch Kornzertrümmerung wird mit ASPHALT MANAGER auf ein Minimum reduziert. Es muss nur noch die Anzahl an Überfahrten erfolgen, die wirklich notwendig sind. Ein schnelles Erreichen der Zielverdichtung ist das Resultat. Die kontinuierliche Überwachung des Verdichtungsfortschritts mit ASPHALT MANAGER sorgt für konstant hohe Verdichtungsqualität. Bauleiter Daniel Lauer erklärt: "Wenn das Verdichtungsfenster besonders klein ist, vertrauen wir auf die Verdichtungstechnik von Bomag. Wir haben hier mit der Troxler-Sonde nach nur sechs einzelnen Überfahrten Werte von bis 98,9 Prozent gemessen."
