[0001] Die Erfindung betrifft ein selbstverdichtendes Gussasphaltmischgut, für Fahrbahndeckschichten,
Asphaltzwischenschichten, Asphaltbinderschichten und/oder Asphaltdichtungsschichten
im Straßenbau mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1. Gegenstand der Erfindung
ist auch eine Fahrbahndeckschicht, Asphaltzwischenschicht, Asphaltbinder-schicht und/oder
Asphaltdichtungsschicht mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 8. Gegenstand
der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Fahrbahndeckschicht aus
einem erfindungsgemäßen Asphaltmischgut mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch
9.
[0003] Fahrbahndeckschichten, Zwischenschichten, Binderschichten und/oder Dichtungsschichten
aus Asphalt werden nach zwei Einbauverfahren unterschieden, Walzasphalt und Gussasphalt.
[0004] Walzasphalt hat seinen Namen daher, dass er nach Einbau und Vorverdichtung überwiegend
durch den Einsatz von schweren Walzen, mit oder ohne Vibration, verdichtet werden
muss. Gussasphalt kann hingegen ausgegossen, verteilt und durch ein Einbaugerät (Gussasphaltbohle
oder Straßenfertiger) in endgültige Lage eingebaut werden, muss also nicht verdichtet
werden. Aufgrund seiner Eigenschaften beim Einbau ist Gussasphalt bereits so beschaffen,
dass eine Verdichtung durch den Einsatz von schweren Walzen nicht erforderlich ist.
[0005] Bei Walzasphalt enthält bereits das Mischgut die Gesteinskörnungen (Splitt und Sand)
für die Ausprägung einer texturierten, splittreichen und damit griffgen Fahrbahnoberfläche
der Fahrbahndeckschicht. Walzasphalt muss allerdings durch den Einsatz von schweren
Walzen auf den im Regelwerk geforderten Verdichtungsgrad verdichtet werden. Die mangelhafte
Verdichtung von Walzasphalt nach dessen Einbau ist eine Hauptürsache für Schäden an
Fahrbahndeckschichten. Es kommt immer wieder vor, dass aufgrund ungünstiger Einbaubedingungen
Einbaufehler, z. B. Minderverdichtungen, auftreten.
[0006] Die einbäutechnischen Mängel von Walzasphalt sprechen für Gussasphalt zur Herstellung
von Fahrbahndeckschichten, Zwischenschichten, Binderschichten und/oder Dichtungsschichten
insbesondere im Straßenbau. Fahtbahndeckschichten, Zwischenschichten, Binderschichten
und/oder Dichtungsschichten sind dabei alle Arten von Deck-, Zwischen-, Binder und
Dichtungsschichten im Straßen- und Wegebau auch dort, wo die jeweiligen Schichten
nicht im engeren Sinne befahren werden. Es geht also auch um alle Arten von sonstigen
Flächen, auch auf Brücken und in Tunneln.
[0007] Gussasphatt ist ein Gemisch aus Splitt, Sand, Füller und Bindemittel. Der Füller
ist von kleinstkörnigem Steinmehl < 0,063 mm (TL Gestein-StB 04, Fassung 2007) gebildet,
das Bindemittel ist im Regelfall Bitumen. Dieses Gemisch ist so zusammengesetzt, dass
es beim Einbau gieß- und streichbar sein kann und so auch als Gussasphaltestrich Anwendung
findet. Nach dem Einbau und dem Glätten der Gussasphaltschicht ist keine weitere Verdichtung
erforderlich.
[0008] Sinnvollerweise werden im Straßenbau in Abhängigkeit von den Oberflächeneigenschaften
Gemische, insbesondere Mineralstoffgemische, allgemein Gesteinskörnungsgemische, der
Klasse 0/8 (mit einem Größtkorn von 8 mm) oder 0/5 (mit einem Größtkorn von 5 mm)
oder auch 0/3 (mit einem Größtkorn von 3 mm) eingesetzt. Diese Gemische gelten insbesondere
für lärmtechnisch optimierte Fahrbahndeckschichten. Die Korngröße ist wichtig für
die Oberflächeneigenschaften, die Griffigkeit und die Abrolleigenschaften und Geräuschentwicklung
der Fahrbahndeckschicht Sie spielt für die Standfestigkeit eine untergeordnete Rolle,
denn diese wird in erster Linie über den Mörtel, insbesondere bestehend aus Sand,
Füller und Bindemittel, bestimmt.
[0009] Aufgrund seiner guten Einbau- und Fließeigenschaften würde eine Fahrbahndeckschicht
aus Gussasphaltmischgut ohne weitere Bearbeitung eine geschlossene, glatte Oberfläche
aufweisen. Diese wäre zum Befahren wenig geeignet. Als Fahrbahndeckschicht muß diese
daher mit Splitt versehen werden. Zur Erhöhung der Rauhigkeit der Oberfläche und der
Griffigkeit erfolgt beim üblichen Gussasphalt also regelmäßig ein Abstreuen mit Splitt
oder Sand, der in die Oberfläche eingearbeitet werden muss.
[0010] Das Applizieren von Abstreusplitt setzt bei gewalztem Gussasphalt die Arbeitsschritte
Erhitzen, Umhüllen mit Bitumen, Transport und Lagern auf der Baustelle, Aufstreuen
einer definierten Menge (12-15 kg/qm), Einkneten mit einer Gummiradwalze, Nachwalzen
mit einer Glattmahtelwalze, Abkehren, Aufnehmen und Abtransportieren des überschüssiger
Abstreüsplitts voraus. Aus dieser Verfahrensweise resultieren auch Risiken für Griffigkeit,
Lärmentwicklung und Fahrkomfort. Hat das Gussasphaltmischgut zu viel Mörtel an der
Oberfläche, dann versinkt der Abstreusplitt. Bei zu wenig Mörtel an der Oberfläche
haftet der nachträglich aufgebrachte Abstreusplitt nicht. Gegebenenfalls ergeben sich
auch aufgrund unterschiedlicher Einbaudicken und zu niedriger Einbautemperaturen oder
auch durch einen ungünstigen Walzeneinsatz zu raue Oberflächen.
[0011] Gleichwohl ist Gussasphalt die wirtschaftlichste und längstlebige Fahrbahndeckschicht
aus Asphalt für hochbelastete Verkehrsflächen Durch die Dichtigkeit von Gussasphalt
wird das Bindemittel also das Bitumen, vor Oxidation und nachfolgender Versprödung
geschützt und es wird verhindert, dass Wasser in die Straßenkonstruktion eindringt.
[0012] In jüngerer Zeit verarbeitet man auch Gussasphaltmischgut in einem modifizierten
Verfahren zu Fahrbahndeckschichten. Dieser lärmtechnisch verbesserte Gussasphalt wird
mit 10 bis 13 kg/qm Abstreusplitt (grobe Gesteinskörnung) mit speziellen Eigenschaften
hinsichtlich Korngröße und Kornform verarbeitet. Dieser Abstreusplitt wird jedoch
nicht eingewalzt. Der Einbau dieser Art von Gussasphaltmischgut ist jedoch sehr schwierig,
da alle Einbauparameter, also Einbautemperatur, kein Niederschlag bereits am Tag vor
dem Einbau, richtige Temperatur des heißen Abstreusplitts, eingehalten werden müssen.
[0013] Im Regelwerk "Technische Lieferbedingungen für Asphaltmischgut für den Bau von Verkehrsflächenbefestigungen"
(TL Asphalt-StB 07) wird als übliches Rezeptur für Gussasphaltmischgut folgendes genannt
und zugelassen (M.-% ist der prozentuale Anteil der Masse des Bestandteils an der
Gesamtmasse der Probe oder Mischung, wobei diese Definition für den Gegenstand des
Anspruches 1 dieser Erfindung gilt, aber für die Bedürfnisse der Definition der Gesamtmasse
der Mischung im Sinne des genannten Standes der Technik gemäß TL Asphalt-StB 07 als
auch der Mischung des weiter unten angegebenen Ausführungsbeispieles dieser Erfindung
eine solche ausschließlich des Bindemittelanteils verstanden wird):
- Splittgehalt (grobe Gesteinskörnung > 2 mm) zwischen 35 M.-% und 55 M.-%,
- Sandgehalt (Natur- und/oder Brechsand; Körnung > 0,063 mm,≤ 2 mm) zwischen 25 M.-%
und 45 M.-%,
- Füllergehalt (feine Gesteinskörnung ≤ 0,063 mm) zwischen 20 M.-% und 32 M.- %, so
dass sich für die Gesteinskörnungsmischung eine Gesamtmasse von 100 M.-% ergibt, sowie
- Bindemittelgehalt zwischen 6,8 M.-% und 8,5 M.-%.
[0014] FR 2.050.761 offenbart eine Zusammensetzung zur Herstellung einer Verkehrsfläche umfassend Splitt,
ein Bindemittel, einen Füller und ein Elastomer. Insbesondere offenbart diese Druckschrift
eine Gußasphaltmischung. Das Elastomer kann in einer Menge von 10 bis 30% des Gewichtes
des Bindemittels vorhanden sein, wobei das Bindemittel bevorzugt Bitumen ist. Gute
Ergebnisse wurden mit einer Zusammensetzung umfassend etwa 55 bis etwa 60 Gew.-% Split,
etwa 6,5 bis 8 Gew.-% Bindemittel und etwa 20 bis 27 Gew.% Füller erzielt. Die Zusammensetzung
weist vorteilhafterweise etwa 10 bis etwa 20 Gew.-% Sand auf, beispielsweise solchen
mit einer Korngröße von etwa 0 bis etwa 6 mm. Der Splitt weist Größen zwischen etwa
5 bis 8 mm auf, und die Korngröße des Füllers, der beispielsweise ein Kalksteinmehl
sein kann, sollte unter 80 µ liegen. Eine beispielhafte Zusammensetzung umfasst 56
bis 58 Gew.-% Splitt mit Korngrößen vom 5 bis 8 mm, 7 bis 8 Gew.-% Bitumen 40/50,
1 bis 2 Gew.-% Polypropylen als Elastomer, 24 Gew.-% Kalksteinmehl mit einer Siebung
von 80 µ und 20 Gew.-% Sand mit einer Korngröße von 0 bis 6 mm.
[0015] Unter Splitt wird im Sinne der vorliegenden Erfindung eine grobe Gesteinskörnung
in aller Regel > 2 mm, und unter Sand eine feine Gesteinskörnung in einem Bereich
von > 0,063 mm und ≤ 2 mm verstanden. Dabei kann Splitt auch in Mischungen mit einer
Gesteinskörnung im Bereich von > 1mm und ≤ 2 mm vorliegen. Solche erfindungsgemäß
einsetzbaren Mischungen können daher z. B. eine Gesteinskörnung im Bereich > 1 mm
und ≤ 3 mm aufweisen. Der Splitt und/oder Sand im Sinne der vorliegenden Erfindung
kann dabei nicht nur aus Gestein gebildet sein, sondern auch aus Substituten wie z.
B. Gummigranulat, beispielsweise aus aufbereiteten Autoreifen. Gleichwohl wird in
der vorliegenden Erfindung für die Körnungsbereiche durchgehend von Gesteinskörungen
gesprochen, auch wenn darunter Substitute wie Gummigranulat mit entsprechenden Körnungen
fallen.
[0016] Vielfach wird auch ein geringer Anteil von Naturasphalt zugesetzt. Außerdem werden
in unterschiedlichem Umfang Zusatzstoffe und/oder Zuschlagstoffe eingesetzt, teilweise
auch um die Viskosität des Bitumens so zu verändern, dass eine Verarbeitung bei etwas
niedrigeren Einbautemperaturen erfolgen kann.
[0017] Während Walzasphalt mit normalen Lastkraftwagen zum Einsatzort transportiert werden
kann, bedarf der Transport des heißen Gussasphalts zum Einsatzort der Verwendung von
speziellen Gussasphaltrührwerkskesseln. Das sind speziell ausgerüstete Lastkraftwagen,
in deren Transportbehälter das Gussasphaltmischgut dauernd gerührt und auf seiner
optimalen Temperatur, insbesondere etwas höher als die Einbautemperatur, gehalten
wird. Damit ist der Transport von Gussasphaltmischgut aufwendiger als der von Walzasphaltmischgut.
[0018] Der Erfindung liegt nun das Problem zugrunde, ein selbstverdichtendes Asphaltmischgut
für Fahrbahndeckschichten, Asphaltzwischenschichten, Asphaltbinderschichten und/oder
Asphaltdichtungsschichten anzugeben, das unter anderem ohne das aufwendige Abstreuen
mit Splitt in einem zweiten Arbeitsgang beim Einbau auskommt und dennoch gute Eigenschaften
bezüglich Ebenheit, Lärmminderung und Griffigkeit aufweist. Eine entsprechende Fahrbahndeckschicht,
Asphaltzwischenschicht, Asphaltbinderschicht und/oder Asphaltdichtungsschicht ist
ebenfalls Gegenstand der Erfindung. Auch das Verfahren zur Herstellung einer solchen
Fahrbahndeckschicht, Asphaltzwischenschicht, Asphaltbinderschicht und/oder Asphaltdichtungsschicht
soll verbessert werden. Schließlich soll auch der Transport eines solchen Asphaltmischgutes
für Fahrbahndeckschichten, Asphaltzwischenschichten, Asphaltbinderschichten und/oder
Asphaltdichtungsschichten gegenüber dem Stand der Technik optimiert werden.
[0019] Das zuvor aufgezeigte Problem ist bei einem selbstverdichtenden Gussasphaltmischgut,
mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden
Teils von Anspruch 1 gelöst. Das erfindungsgemäße Asphaltmischgut hat also folgende
Zusammensetzung:
- Splittgehalt mit einer Gesteinskörnung > 1 mm, bevorzugt > 2 mm, zwischen 65 M.-%
und 80 M.-%, bevorzugt zwischen 65 M.-% und 75 M.-%,
- Sandgehalt an Natur- und/oder Brechsand mit einer Körnung in einem Bereich > 0,063
mm und ≤ 2 mm, bevorzugt ≤1 mm, zwischen 2 M.-% und 15 M.-%, bevorzugt zwischen 6
M.-% und 12 M.-%,
- Füllergehalt mit einer Gesteinskörnung ≤ 0,063 mm zwischen 15 M.-% und 20 M-% beverzugt
zwichen 15 M.-% und .-%, weiter beverzugt zwischen 15 M.-% und 19,5 M.-%
- Bindemittetgehatt zwischen 6,8 M.-% und 7,5 M.-%.
[0020] Wesentlich für die Erfindung ist also eine veränderte Zusammensetzung des Asphaltmischgutes
im Vergleich mit den oben angegebenen, bisher üblichen Werten. Wesentlich für das
erfindungsgemäße Asphaltmischgut ist ein sehr bindemittelreicher, feinkörniger Mörtel
(als Mörtel bezeichnet man eine Mischung aus Bindemittel, Füller und Sand). Das erfindungsgemäße
Asphaltmischgut kann Verwendung finden zur Herstellung von Fahrbahndeckschichten,
welches die hauptsächliche Verwendung darstellt, Asphaltzwischenschichten, Asphaltbinderschichten
und/oder Asphaltdichtungsschichten, insbesondere im Straßenbau, insbesondere als Dichtungsschichten
unter offenporigem Asphalt oder sonstigen hohlraumreichen Deckschichten, aber auch
im Binderbereich von Fahrbahnen als Asphaltzwischenschicht oder Asphaltbinderschicht
aufgrund seiner hohen Standfestigkeit, oder als Asphaltdichtungsschicht.
[0021] Auch bei dem erfindungsgemäßen Asphaltmischgut wird vorzugsweise die Klasse 0/8 (mit
einem Größtkorn von 8 mm) oder 0/5 (mit einem Größtkorn von 5 mm) realisiert werden.
Aber auch der Einsatz von kleineren Größtkörnern, z. B. 3 mm oder 4 mm, oder größeren
Größtkörnern, z. B. 11 mm oder 16 mm, d. h. insbesondere ein solches mit einem Größtkorn
in einem Bereich von ≥ 2 mm bis ≤ 16 mm, ist möglich.
[0022] Nach besonders bevorzugter Lehre der Erfindung ist vorgesehen, dass der Sändgehalt
an Natur- und/oder Brechsand mit einer Korngröße ≤ 2 mm, bevorzugt < 1 mm, weiter
bevorzugt > 0,063 mm und ≤ 1 mm, zwischen 6 M.-% und 12 M.-% liegt. Das ist eine besonders
bevorzugte Klassierung, die zur Optimierung des erfindungsgemäßen Asphaltmischgutes
beiträgt. Noch weiter bevorzugt liegt ein Sand mit einer Gesteinskörnung in einem
Bereich von ≥ 1mm oder < 2 mm nur zu einem geringen Anteil im Asphaltmischgut vor,
bevorzugt in einem Bereich von 0,1 M.-% bis 3 M.-%, wobei diese Menge umfasst ist
von dem gesamten Sandgehalt in einem Bereich von 2 M.-% bis 15 M.-%, bevorzugt 6 M.-%
bis 12 M.-%.
[0023] Vorzugsweise wird der Sandgehalt ganz überwiegend aus Natursand bestehen, gegebenenfalls
auch Natursand in Form von Quarzsand. Brechsand, insbesondere aus Überkorn des Füllers
und das Unterkorn des Splittes, sollte bevorzugt nur eine geringe Komponente des Sandanteils
bilden. Der Sandgehalt weist bevorzugt einen Fließkoeffizienten von < 30 auf (gemäß
DIN EN 933-6, Abschnitt 8).
[0024] Für den Füller ist es von besonderem Vorteil, wenn es sich ganz überwiegend oder
ausschließlich um Kalksteinfüller, also Gesteinsmehl aus Kalkstein (Kalkstein-Gesteinsmehl)
handelt. Das führt zu der gewünschten Mörteleigenschaft im Asphaltmischgut. Darüber
hinaus ist auch der teilweise oder gesamte Ersatz durch Füller aus anderen Gesteinen
oder Ersatzstoffen wie Glas, Metall(en), Kunststoffen, Flugaschen, insbesondere mit
bestimmten Eigenschaften (z. B. versteifend), möglich.
[0025] Das erfindungsgemäße Asphaltmischgut hat die die Oberflächeneigenschaften bestimmenden
Gesteinskörnungen bereits von vorneherein im Asphaltmischgut enthalten. Das spiegelt
sich in dem wesentlich erhöhten Splittgehalt mit Gesteinskörnungen > 1 mm, bevorzugt
> 2 mm wider. Die die Oberflächeneigenschaften der Fahrbahndeckschicht und, soweit
erforderlich, der Zwischenschicht, Binderschicht und/oder Dichtungsschicht bestimmenden
Gesteinskörnungen brauchen also nicht mehr in einem weiteren Arbeitsgang als Abstreugut
appliziert werden.
[0026] Für das erfindungsgemäße Asphaltmischgut gilt, dass das Bindemittel ein Bitumen oder
mindestens ein thermoplastisches Bindemittel oder Mischungen dieser Bindemittel ist,
vorzugsweise ein Bitumen für die Herstellung von temperaturabgesenkten Asphalt (siohe
Merkblatt für Temperaturabsenkung von Asphalt (M TA), Ausgabe 2006), ein polymermodifiziertes Bitumen gemäß DIN EN 12591 oder ein Straßenbaubitumen
ist.
[0027] Schließlich gilt auch für das erfindungsgemäße Asphaltmischgut, dass die Viskosität
des Bitumens durch die Verwendung von viskositätsverändeirnden Bindemitteln oder durch
die Verwendung von viskositätsverändernden Zusätzen zum Bindemittel gesenkt und/oder
verändert und dadurch die Einbautemperatur des Asphaltmischgutes gesenkt werden kann.
Insbesondere kommt man mit dem erfindungsgemäßen Asphaltmischgut auch mit Verwendung
geeigneter Additive zu einer unteren Einbautemperatur (nach Mischen und Transport)
in einem Bereich von etwa 160° C bis etwa 180°C oder bis etwa 190°C im Vergleich mit
einer Temperaturuntergrenze bisher von ca. 200°C bis ca. 230 °C.
[0028] Wesentlich ist bei der Anwendung für die Herstellung von Fahrbahndeckschichten, dass
das erfindungsgemäße Asphaltmischgut auf der Fahrbahn keinem zusätzlichen Abstreuschritt
untervvorfen werden muss, obwohl es hinsichtlich der Einhaltung der Einbauparameter
weit weniger empfindlich ist als das eingangs erläuterte, lärmtechnisch verbesserte
Asphaltmischgut oder auch als der herkömmliche, gewalzte Gussasphalt.
[0029] Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung einer Fahrbahndeckschicht,
Zwischenschicht, Binderschicht und/oder Dichtungsschicht aus einem erfindungsgemäßen
Asphaltmischgut. Erfindungsgemäß wird hier das Asphaltmischgut nach einem der Ansprüche
1 bis 7 eingesetzt.
[0030] Nach besonders bevorzugter Lehre der Erfindung gilt, dass das Asphaltmischgut mit
einer Temperatur zwischen etwa 160° C, bevorzugt etwa 180°C, und 230°C, vorzugsweise
zwischen etwa 180°C und etwa 200°C, auf einer Unterlage für den Einbau einer Fahrbahndeckschicht,
Asphaltzwischenschicht, Asphaltbinderschicht und/oder Asphaltdichtungsschicht, wobei
der Begriff Unterlage auch den Fahrbahnunterbau umfasst, eingebaut wird. Hier handelt
es sich um die Einbautemperatur des Asphaltmischgutes. Durch das Einbauverfahren mit
Straßenfertiger oder mit Gussasphaltbohle wird erreicht, dass das Asphaltdeckschichtmischgut
sich im Querschnitt mit unterschiedlichen Eigenschaften, insbesondere der Anordnung
des Hohlraumgehaltes und der Luftporen, aber auch der Dichtigkeit, darstellt. So liegt
im unteren Bereich ein klassisches insbesondere dichtes Asphaltmischgut vor. Im mittleren
Bereich ist vorteilhaft ein geringes Hohlraumangebot, in Anlehnung an einen Splittmastixasphalt.
Der oberste Bereich der Asphaltdeckschicht erinnert mit seinem Hohlraumangebot eher
an einen offenporigen Asphalt. Diese Aufteilung im Querschnitt vereint die Vorteile
aller drei genannten Deckschichtmischgüter in einer Schickt.
[0031] Erfindungsgemäß entfällt bei dem erfindungsgemäßen Asphaltmischgut der für eine Fahrbahndeckschicht
erforderliche zweite Arbeitsschritt des Abstreuens mit Splitt. Das erfindungsgemäße
Asphaltmischgut wird, wie auch der aus dem Stand der Te chnik bekannte Gussasphalt,
ohne zusätzliche Verdichtung durch Walzen eingebaut. Da der zweite Arbeitsschritt
entfällt, entfällt auch der bei herkömmlichem Gussasphaltmischgut erforderliche Einsatz
von Gummiradwalzen und schweren Glattmantelwalzen.
[0032] Nach einer bevorzugten Lehre der Erfindung ist es lediglich zweckmäßig, dass eine
Nachbehandlung des auf der Unterlage eingebauten Asphaltmischgutes mittels einer leichten
Glattmantelwalze erfolgt, vorzugsweise einer Glattmantetwalze mit einem Gewicht von
weniger als 6 to, insbesondere weniger als 4 to. Mit dieser Bearbeitung erfolgt lediglich
eine Ausrichtung der oberflächig liegenden Splittkörner. Das ist mit dem Aufwand des
zweiten Arbeitsganges bei bisherigem Gussasphaftmischgut nicht zu vergleichen.
[0033] Grundsätzlich kann man das erfindungsgemäße Asphaltmischgut auf einer geeigneten
Unterlage (z. B. Asphaftbinderschicht) mit einer klassischen schweren Gussasphaltbohle
einbauten. Erfindungsgemäß ist aber festgestellt worden, dass das vorliegende Asphaltmischgut
auch anders eingebaut werden kann, nämlich so, dass der maschinelle Einbau mit einem
vorzugsweise leichten, für später noch zu verdichtenden Walzasphalt verwendeten konventionellen
Straßerifertiger erfolgt. Dabei sollte vorzugsweise vorgesehen sein, dass bereits
der Straßenfertiger mit einer leichten Vorverdichtung der entstehenden Fahrbahndeckschicht
betrieben wird. Durch den Straßenfertiger erfolgt vorzugsweise der Einbau der Asphaltschicht
mit einer Vorverdichtung von ca. 1/3 der maximalen Leistung durch die erste Verdichtungseinheit
des Straßenfertigers. Weiter bevorzugt kommen weitere Verdichtungsaggregate des Straßenfertigers
nicht zum Einsatz.
[0034] Eine Fahrbahndeckschicht, Zwischenschicht, Binderschicht und/oder Dichtungsschicht
aus dem erfindungsgemäßen Asphaltmischgut hat eine vergleichsweise hohe Standfestigkeit
und einen hohen Verformungswiderstand. Entsprechende Tests haben vorzügliche Werte
ergeben.
[0035] Eine weitere positive Eigenschaft des erfindungsgemäßen Asphaltmischgutes ist die
Tatsache, dass es möglich ist, anders als bei Gussasphalteinbauverfahren, die Unterlage
mit einem Haftkleber oder aber mit einer Bitumenemulsion anzuspritzen, zwecks besserer
Verklebung der Schichten. Darüber hinaus ist es möglich, das erfindungsgemäße Asphaltmischgut
auch bei feuchter Unterlage einzubauen. Der entstehende Dampf entweicht durch feinste
Poren ohne die Verklebung zu beeinträchtigen. Der Belag bleibt im unteren Bereich
des Querschnittes dicht wie ein herkömmlicher Gussasphalt.
[0036] Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Asphaltmischgutes und der Herstellung
einer Fahrbahndeckschicht aus diesem besteht darin, dass eine Fahrbahnmarkierung unmittelbar
nach Herstellung der Fahrbahndeckschicht bereits endgültig aufgebracht werden kann.
Anders als bei dem mit Abstreusplitt versehenen Asphaltmischgut muss also nicht später
nach einigen Wochen oder Monaten erneut eine Fahrbahnmarkierung aufgebracht werden.
[0037] Ein nicht beanspruchtes Verfahren zum Transport des Asphaltmiscfigutes an einen Einsatzort,
wo es zu einer Fahrbahndeckschicht, Zwischenschicht, Binderschicht und/oder Dichtungsschicht
eingebaut werden soll, ist beschrieben. Für dieses Transportverfahren ist es zweckmäßigerweise
möglich, dass der Transport mittels üblicher (normaler) Lastkraftwagen, gegebenenfalls
mit eingebauter Isolier- und/oder Heizvorrichtung, also Lastkraftwagen ohne Rührvorrichtung
für das Asphaltmischgut, insbesondere Gussasphaltmischgut erfolgt.
[0038] Grundsätzlich kann man das erfindungsgemäße Asphaltmischgut auch in den für das bekannte
Gussasphaltmischgut verwendeten Gussasphaltkochern transportieren, also während des
Transports dauernd rühren und auf hoher Temperatur halten. Aufgrund seiner anderen
Zusammensetzung ist das erfindungsgemäße Asphaltmischgut aber auf ein dauerndes, insbesondere
intensives Rühren in einem Gussasphaltkocher nicht angewiesen. Das erfindungsgemäße
Asphaltmischgut verbleibt vielmehr auch beim Transport über lange Zeit in seiner Mischung
stabil und zeigt - wenn überhaupt - nur eine geringe Absetz- beziehungsweise Entmischungsneigung.
[0039] Das erfindungsgemäß zusammengesetzte Asphaltmischgut erlaubt im Vergleich zu üblichem
Gussasphalt eine Verschiebung der unteren Einbautemperaturgrenze um etwa 50°C, bevorzugt
30°C, bis zu einer Untergrenze von etwa 160°C bis etwa 180°C und senkt so den CO
2-Ausstoß.
[0040] Anhand einer Gegenüberstellung des bekannten Verfahrens zur Herstellung einer Fahrbahndeckschicht
aus gewalztem Gussasphalt und des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer
Fahrbahndeckschicht mit dem erfindungsgemäßen Asphaltmischgut sollen die beiden Systeme
nochmals miteinander verglichen werden:
[0041] Der herkömmliche Einbau einer Fahrbahndeckschicht aus gewalztem Gussasphalt läuft
in der Regel wie folgt ab:
- Vorlegen zweier Randstreifen aus Gussasphalt mit einer Breite von je 0,5 m als seitliche
Begrenzung und als Auflage für die Raupenfahrwerke der Gussasphaltbohie,
- Einbau des Gussasphaltmischgutes mit der Gussasphaltbohle mit einem Größtkorn, das
auf die spätere Nutzung abgestimmt ist,
- Aufbringen des Abstreusplitts mit ca. 12 bis 15 kg/qm,
- Einkneten des Abstreusplitts mittels einer Gummiradwalze mit gleichzeitiger Vorbeugung
gegen Blasenbildung im Falle einer feuchten Unterlage,
- Glätten der Unebenheiten, die durch den Einsatz der Gummiradwalze entstanden sind,
mittels einer schweren, breiten Glattmantelwalze,
- Abkehren und Entsorgen des abgekehrten Abstreusplitts,
- Aufbringen einer vorläufigen Markierung, um den Verkehr freigeben zu können, die jedoch
durch Splittverlust der Oberfläche nach einiger Zeit erneuert werden muß,
- Schneiden und Vergießen der Fugen zwischen der Fahrbahndeckschicht und den Randstreifen.
[0042] Verwendet man für das Herstellen einer Fahrbahndeckschicht aus dem erfindungsgemäßen
Asphaltmischgut einen typischen Straßenfertiger für Walzasphalt, der auf Raupenfahrwerke,
insbesondere außenliegende, verzichtet, so reduziert sich das erfindungsgemäße Verfahren
auf zwei Arbeitsschritte:
- Einstellen des Straßenfertigers auf eine leichte Vorverdichtung (insbesondere auf
ca. 1/3 der maximalen Leistung der ersten Vorverdichtungseinheit) in Bezug auf die
vorgesehene Dicke des Asphaltmischgutes, Einbau des Asphaltmischgutes mittels des
Straßenfertigers in voller Einbaubreite (keine außenliegenden Raupenfahrwerke) als
Fahrbahndeckschicht,
- Leichtes Abwalzen der Oberfläche der Fahrbahndeckschicht mittels einer leichten Glattmantelwalze
zur Ausrichtung der oberflächig liegenden Splittkörner.
[0043] Auf die zuvor beschriebene Oberfläche kann, da kein abzukehrender Abstreusplitt vorhanden
ist, sofort die endgültige Fahrbahnmarkierung aufgebracht werden.
[0044] Selbst bei Verwendung einer herkömmlichen Gussasphaltbohle ist das erfindungsgemäße.
Verfahren noch weitaus effektiver als das bekannte Verfahren zur Herstellung einer
Fahrbahndeckschicht. Es treten dann lediglich die für die Ausbildung der Randstreifen
für die Raupenfahrwerke der Gussasphaltbohle erforderlichen Verfahrensschritte hinzu.Bei
den Vorteilen der Ebenflächigkeit, der Griffigkeit und der Markierung bleibt es.
Ausführungsbeispiel
[0045] Folgende Rezeptur hat sich in Versuchen bewährt:
20,0 M.-% Kalksteinfüller ≤ 0,063 mm (Hersteller: Hastenrather Kalkwerke Wwe. Wilhelm
Meyer GmbH & Co. KG, 52249 Eschweiler, Deutschland);
4,0 M.-% Natursand > 0.063 mm, ≤ 2 mm, Fließkoeffizient 28 (Hersteller: ABB Asphalt-,
Beton- und Baustoffhandel e.K., Hasenbuschstr. 46, 52531 Übach-Palenberg, Nordrhein-Westfalen,
Deutschland);
76,0 M.-% Splitt (Basanit), PSV 52, > 2 mm, ≤ 5 mm (Hersteller: Andernacher Lavakontor
GmbH & Co. KG Lavawerk, Eicher Str., 56645 Nickenich, Deutschland);
Rohdichte des resultierenden Gesteinskörnungsgemisches (100 M.-% der Gesteinskörnungsmischung)
2,846 g/cm3
7,0 M.-% Bitumen für die Herstellung von temperaturabgesenktem Asphalt, Sübit VR 35
(EP RuK = 88,0 °C), Hersteller/Händler: GKG MINERALOEL HANDEL GmbH & Co. KG Stuttgart,
Liebknechtstr. 50, 70565 Stuttgart (Deutschland)
Rohdichte des Asphaltmischgutes (nach Zugabe von 7,0 M.-% Bitumen) 2,546 g/cm3 Mischtemperatur ≤ 190 °C (in Mischanlage)
Einbautemperatur ca. 180 °C (nach Mischen und Transport)
[0046] Die Oberflächentextur einer Fahrbahndeckschicht aus dem erfindungsgemäßen Asphaltmischgutes
hat eine solch günstige Gestalt, dass eine erhebliche Lärmminderung gegenüber dem
bekannten Gussasphaltmischgut und insbesondere auch gegenüber bisher als lärmarm eingestuften
Asphaltdeckschichten, z.B. Splittmastixasphält, zu erwarten ist. Die ebene Oberfläche
mit dort relativ flach liegenden Splittkörnern reduziert das Abrollgeräusch von Fahrzeugen.
An der Oberfläche entsteht ein günstiger Porenraum durch das Abwalzen mit der leichten
Glattmantelwalze. Dadurch wird auch eine Drainage bei Nässe begünstigt. Die Lärmminderung
einer mit dem erfindungsgemäßen Asphaltmischgut hergestellten Asphaltdecksicht ist
so günstig, dass der D
strO-Wert (Korrekturwert für unterschiedliche Straßenoberflächen nach RLS-90 - Richtlinien
für den Lärmschutz an Straßen) dem eines offenporigen Asphalt, D
strO - 5 dBA) gleich zusetzen ist.
1. Selbstverdichtendes Gussasphaltmischgut, insbesondere für Fahrbahndeckschichten, Asphaltzwischenschichten,
Asphaltbinderschichten und/oder Asphaltdichtungsschichten, vorzugsweise der Klasse
0/8 oder 0/5,
bestehend aus Splitt, Sand, Füller und Bindemittel, sowie gegebenenfalls Zusätzen,
wobei die Gesamtmasse aller Bestandteile 100 M.-% beträgt,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Splittgehalt mit einer Gesteinskörnung > 1 mm zwischen 65 M.-% und 80 M.-% liegt,
dass der Sandgehalt an Natur- und/oder Brechsand mit einer Körnung > 0,063 mm und ≤ 2
mm zwischen 2 M.-% und 15 M.-% liegt,
dass der Füllergehalt mit einer Gesteinskörnung ≤ 0,063 mm zwischen 15 M.-% und 20 M.-%
liegt und
dass der Bindemittelgehalt zwischen 6,8 M.-% und 7,5 M.-%, liegt.
2. Asphaltmischgut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der Sandgehalt an Natur- und/oder Brechsand mit einer Körnung > 0,063 mm und s 2
mm zwischen 6 M.-% und 12 M.-% liegt.
3. Asphaltmischgut nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der Sandgehalt ganz oder überwiegend aus Natursand besteht.
4. Asphaltmischgut nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der Füllergehalt ganz oder überwiegend aus Kalkstein besteht.
5. Asphaltmischgut nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass das Bindemittel ein Bitumen oder mindestens ein thermoplastisches Bindemittel oder
Mischungen dieser ist.
6. Asphaltmischgut nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bitumen ein Bitumen für die Herstellung von temperaturabgesenktem Asphalt, ein
polymermodifiziertes Bitumen gemäß DIN EN 12591 oder ein Straßenbaubitumen ist.
7. Asphaltmischgut nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Viskosität des Bitumens durch die Verwendung von viskositätsverändernden Bindemitteln
oder durch die Verwendung von viskositätsverändernden Zusätzen gesenkt und/oder verwendet
und dadurch die Einbautemperatur des Asphaltmischgutes gesenkt ist.
8. Fahrbahndeckschicht, Asphaltzwischenschicht, Asphaltbinderschicht und/oder Asphaltdichtungsschicht
aus einem Asphaltmischgut,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Asphaltmischgut nach einem der Ansprüche 1 bis 7 vorgesehen ist.
9. Verfahren zur Herstellung einer Fahrbahndeckschicht, Asphaltzwischenschicht, Asphaltbinderschicht
und/oder Asphaltdichtungsschicht aus einem Asphaltmischgut,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Asphaltmischgut nach einem der Ansprüche 1 bis 7 verwendet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
dass das Asphaltmischgut mit einer Temperatur zwischen etwa 180 °C und 230 °C, vorzugsweise
zwischen etwa 180 °C und etwa 200 °C, eingebaut wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
dass der maschinelle Einbau mit einem Straßenfertiger erfolgt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
dass der Straßenfertiger mit einer leichten Vorverdichtung der entstehenden Schicht, Insbesondere
der Fahrbahndeckschicht, betrieben wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
dass eine Nachbehandlung des auf einer Unterlage eingebauten Asphaltmischgutes mittels
einer leichten Glattmantelwalze erfolgt, vorzugsweise mit einer Glattmantelwalze mit
einem Gewicht von weniger als 6 to, insbesondere weniger als 4 to.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
dass unmittelbar im Anschluss an den Einbau des Asphaltmischgutes als Fahrbahndeckschicht
eine endgültige Fahrbahnmarkierung auf die Fahrbahndeckschicht aufgebracht wird.
1. A self-compressing mastic asphalt mixture, in particular for roadway topcoats, asphalt
intermediate layers, asphalt binder layers and/or asphalt sealing layers, preferably
of class 0/8 or 0/5,
consisting of stone chippings, sand, filler and binding agent, as well as optionally
additives, wherein the total mass of all components is 100 M.-%,
characterized in that
the stone chippings content having aggregate > 1 mm lies between 65 M.-% and 80 M.-%,
the sand content of natural and/or crushed sand having a grain size > 0.063 mm and
≤ 2 mm lies between 2 M.-% and 15 M.-%,
the filler content having aggregate ≤ 0.063 mm lies between 15 M.-% and 20 M.-%, and
the binding agent content lies between 6.8 M.-% and 7.5 M.-%.
2. An asphalt mixture according to claim 1,
characterized in that
the sand content of natural and/or crushed sand having a grain size > 0.063 mm and
≤ 2 mm lies between 6 M.-% and 12 M.-%.
3. An asphalt mixture according to claim 1 or 2,
characterized in that
the sand content consists entirely or predominantly of natural sand.
4. An asphalt mixture according to any one of claims 1 to 3,
characterized in that
the filler content consists entirely or predominantly of limestone.
5. An asphalt mixture according to any one of claims 1 to 4,
characterized in that
the binding agent is a bitumen or at least one thermoplastic binding agent or mixtures
thereof.
6. An asphalt mixture according to claim 5,
characterized in that
the bitumen is a bitumen for making lower-temperature asphalt, a polymer-modified
bitumen according to DIN EN 12591 or a bitumen for road construction.
7. An asphalt mixture according to either one of claims 5 and 6,
characterized in that
the viscosity of the bitumen has been reduced and/or used by use of viscosity-modifying
binding agents or by use of viscosity-modifying additives and the installation temperature
of the asphalt mixture has thereby been reduced.
8. A roadway topcoat, asphalt intermediate layer, asphalt binder layer and/or asphalt
sealing layer made from an asphalt mixture,
characterized in that
an asphalt mixture according to any one of claims 1 to 7 is provided.
9. A method for making a roadway topcoat, asphalt intermediate layer, asphalt binder
layer and/or asphalt sealing layer made from an asphalt mixture, characterized in that
an asphalt mixture according to any one of claims 1 to 7 is used.
10. A method according to claim 9,
characterized in that
asphalt mixture having a temperature between approximately 180°C and 230°C, preferably
between about 180°C and about 200°C, is installed.
11. A method according to claim 9 or 10,
characterized in that
the mechanical installation is carried out with a road paver.
12. A method according to claim 11,
characterized in that
the road paver is operated so as to produce a slight precompression of the resulting
layer, in particular the roadway topcoat.
13. A method according to any one of claims 9 to 12,
characterized in that
a post-treatment of the asphalt mixture installed on a substrate is carried out using
a light smooth roller, preferably with a smooth roller weighing less than 6 tonnes,
in particular less than 4 tonnes.
14. A method according to any one of claims 9 to 13,
characterized in that
immediately following the installation of the asphalt mixture as the roadway topcoat,
a final roadway marking is applied to the roadway topcoat.
1. Enrobé d'asphalte auto-plaçant, en particulier pour couches de surface de chaussée,
couches intermédiaires asphaltiques, couches de liaison asphaltiques et/ou couches
d'étanchéité asphaltiques, de préférence de la classe 0/8 ou 0/5, se composant de
gravillon, de sable et de liant, ainsi que le cas échéant de substances d'addition,
dans lequel la masse totale de tous les ingrédients vaut 100 % M., caractérisé en ce que la teneur en gravillon avec une taille de grain de roche > 1 mm se situe entre 65
% M. et 80 % M., en ce que la teneur en sable de sable naturel et/ou de sable de concassage avec une taille
de grain > 0,063 mm et ≤ 2 mm se situe entre 2 % M. et 15 % M. , en ce que la teneur en matières de charge avec une taille de grain de roche ≤ 0,063 mm se situe
entre 15 % M. et 20 % M., et en ce que la teneur en liant se situe entre 6,8 % M. et 7,5 % M.
2. Enrobé d'asphalte selon la revendication 1, caractérisé en ce que la teneur en sable de sable naturel et/ou de sable de concassage avec une taille
de grain > 0,063 mm et ≤ 2 mm se situe entre 6 % M. et 12 % M.
3. Enrobé d'asphalte selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la teneur en sable se compose entièrement ou principalement de sable naturel.
4. Enrobé d'asphalte selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la teneur en matières de charge se compose entièrement ou principalement de roche
calcaire.
5. Enrobé d'asphalte selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le liant est un bitume ou au moins un liant thermoplastique ou des mélanges de ceux-ci.
6. Enrobé d'asphalte selon la revendication 5, caractérisé en ce que le bitume est un bitume permettant la fabrication d'asphalte basse température, un
bitume modifié par des polymères selon DIN EN 12591 ou un bitume pour la construction
routière.
7. Enrobé d'asphalte selon une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que la viscosité du bitume est abaissée et/ou utilisée par l'utilisation de liants modifiant
la viscosité ou par l'utilisation de substances d'addition modifiant la viscosité
et la température de pose de l'enrobé d'asphalte est de ce fait abaissée.
8. Couche de surface de chaussée, couche intermédiaire asphaltique, couche de liaison
asphaltique et/ou couche d'étanchéité asphaltique d'un enrobé d'asphalte, caractérisée en ce qu'il est prévu un enrobé d'asphalte selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
9. Procédé de réalisation d'une couche de surface de chaussée, d'une couche intermédiaire
asphaltique, d'une couche de liaison asphaltique et/ou d'une couche d'étanchéité asphaltique
d'un enrobé d'asphalte, caractérisée en ce que l'on utilise un enrobé d'asphalte selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'on pose un enrobé d'asphalte avec une température comprise entre environ 180°C
et 230°C, de préférence entre environ 180°C et environ 200°C.
11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que la pose mécanisée est effectuée avec un finisseur.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'on utilise le finisseur avec un léger pré-compactage de la couche existante, en
particulier de la couche de surface de chaussée.
13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que l'on effectue un post-traitement de l'enrobé d'asphalte posé sur une couche sous-jacente
au moyen d'un léger cylindre à surface lisse, de préférence avec un cylindre à surface
lisse présentant un poids de moins de 6 t, en particulier de moins de 4 t.
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, caractérisé en ce que l'on pose un marquage de chaussée définitif sur la couche de surface de chaussée
immédiatement à la suite de la pose de l'enrobé d'asphalte comme couche de surface
de chaussée.