Ziel der ergänzenden Praxisversuche zur „Beseitigung von Ölspuren auf Verkehrsflächen“ war es die beiden Reinigungsmethoden manuelle Reinigung mit Ölbindemittel und maschinelle Nassreinigung hinsichtlich des Reinigungsvermögens gegenüberzustellen. Außerdem dienten die Praxisversuche dazu, die aus den Laborversuchen abgeleiteten Aussagen in der Praxis zu untersuchen. Aus diesen Gründen wurden verschiedene Testfelder auf einem Versuchsgelände mit einem älteren Asphaltbeton (AC 0/11) eingerichtet. Auf diesen Testfeldern wurden verschiedene Betriebsmittel (Diesel und Motoröl) als spurförmige Kontamination (50 ml/m), auf nasser und trockener Fahrbahn, ausgebracht. Im Falle des Motoröls wurde dieses noch zusätzlich als Havarieszenario (1,5 l/m²) simuliert. Die so erzeugten Kontaminationsfälle wurden mit drei verschiedenen Nassreinigungsmaschinen und konventionell mit Ölbindemittel abgereinigt. Im Fall der Nassreinigungsmaschinen wurde außerdem noch der Einfluss verschiedener Reinigungsmöglichkeiten (z. B. Tensideinsatz zur Vorbehandlung, erhöhte Temperatur des Reinigungswassers und Reinigungsgeschwindigkeit) betrachtet. Um Aussagen über den Reinigungserfolg treffen zu können wurden die einzelnen Messfelder vor der Kontamination und nach der Reinigung mit einem GripTester vermessen. Für die Beurteilung, ob eine verkehrssichere Fahrbahn vorliegt, wurde sich an dem Warnwert für nasse Fahrbahnen aus der M BGriff (Ausgabe 2012) der FGSV orientiert. Grundsätzlich zeigen die durchgeführten Versuche, dass Ölbindemittel und geeignete Nassreinigungsmaschinen bei fachgerechter Anwendung verkehrssichere Verkehrsflächen erzeugen können. Hinsichtlich dieser Eigenschaft sind beide Methoden als ebenbürtig anzusehen. Allerdings ist festzuhalten, dass die geeigneten Nassreinigungsmaschinen in der Lage sind ein höheres Reinigungsniveau zu erzeugen, als es die Ölbindemittelreinigung vermag. Zur Reinigung mit Ölbindemittel ist auf Grundlage der Versuchsergebnisse hervorzuheben, dass eine zweimalige Abreinigung mit ausreichend Ölbindemittel auch nach Beregnung zuverlässig zu verkehrssicheren Fahrbahnen führt.

Bei der maschinellen Nassreinigung konnte die Reinigungsgeschwindigkeit als entscheidender Faktor für das Reinigungsergebnis identifiziert werden. Der Einsatz von Tensid zur Vorbehandlung oder der Einsatz temperierten Reinigungswassers hat nur einen untergeordneten positiven Effekt.

Es hat sich gezeigt das beide Reinigungsmethoden bei fachgerechter Anwendung verkehrssichere Fahrbahnen erzeugen können. Im Einzelfall hängt die Entscheidung, welche Reinigungsmethode gewählt wird und wie aufwendig gereinigt werden muss von einer Vielzahl weiterer Faktoren (z. B. Kontaminationsart, Witterung und Wichtigkeit der Verkehrsfläche) ab.

Der Fachvortrag zur Veranstaltung ist im Volltext verfügbar. Das PDF enthält alle Bilder und Formeln.

1 Einleitung

Die Reinigung von Verkehrsflächen, auf denen in Folge einer Leckage oder eines Unfalls Betriebsmittel, wie Motoröl, Diesel oder Benzin ausgetreten sind, ist notwendig, um diese wieder in einen verkehrssicheren Zustand zu bringen. Die Reinigung kann im Wesentlichen auf zwei Arten geschehen. Die erste Möglichkeit stellt die manuelle Reinigung mit Ölbindemittel dar, diese kann durch den Einsatz von Kehrmaschinen unterstützt werden. Die zweite Möglichkeit ist der Einsatz von speziellen Nassreinigungsmaschinen. Diese Nassreinigungsmaschinen fahren mit geringen Geschwindigkeiten, im Bereich von 0,5 bis 2,5 km/h, über die verschmutzte Fläche. Bei der Überfahrt wird über mehrere Düsen Wasser unter Hochdruck (ca. 200 bar) auf die Fläche gesprüht und mit einer Saugvorrichtung direkt aufgenommen. Durch den Einsatz von erhitztem Wasser sowie Tensiden zur Vorbehandlung soll der Reinigungseffekt zusätzlich gesteigert werden. In der Praxis werden die Betriebsmittelverunreinigungen auf Verkehrsflächen durch das Betriebsdienstpersonal oder externe Dienstleister, meist mit speziellen Nassreinigungsmaschinen, abgereinigt und die Verkehrsfläche anschließend durch einen Vertreter des Straßenbaulastträgers freigegeben. Es können allerdings nur Verkehrsflächen uneingeschränkt freigegeben werden, die verkehrssicher sind. Die Überprüfung der Verkehrssicherheit erfolgt bei der manuellen Reinigung mit Ölbindemittel häufig durch erfahrene Straßenwärter mittels Schuhsohlenprobe. Bei der maschinellen Nassreinigung wird die Verkehrssicherheit häufig ebenso beurteilt. Zusätzlich gibt es bei den Nassreinigungsmaschinen Zertifizierungsstellen und Gütezeichen, die das Reinigungsvermögen der Nassreinigungsmaschinen unter Prüfbedingungen attestieren. Der Einsatz von Nassreinigungsmaschinen führt jedoch leider häufig zu Rechtsstreitigkeiten über die Kosten aufgrund des Umfangs und der Angemessenheit der durchgeführten Reinigung.

Im Rahmen des Forschungsprojektes „Entwicklung von Handlungsempfehlungen zur anforderungsgerechten Beseitigung von Ölspuren auf Verkehrsflächen“ der BASt, welches aus den zwei Teilen Laborversuche (Ingenieurbüro HNL, Pinneberg, FE 03.0546) und Praxisversuche (BASt, F1100.6516008) besteht, sollen belastbare Erkenntnisse zum Thema ermittelt werden. Diese Erkenntnisse sollen dazu dienen, den Verantwortlichen fundierte Handlungsempfehlungen zum Einsatz der verschiedenen Verfahren zu geben, um auf dieser Grundlage sicherer Entscheidungen und Einschätzungen treffen zu können.

2 Versuchsumfang

Da die Praxisversuche mit verschiedenen Verfahren einen enormen Platzbedarf benötigten, wurde entschieden, diese auf einer, in der Nähe der BASt gelegenen, aus dem Verkehr genommenen, Rastanlage durchzuführen. Auf der Rastanlage wurden insgesamt 38 Versuchsfelder eingerichtet. Der Fahrbahnbelag der Versuchsfläche ist ein älterer Asphaltbeton (AC 0/11). Die im Rahmen dieser Versuche erlangten Erkenntnisse sind unter den dort vorherrschenden Bedingungen und Witterungen entstanden und nicht uneingeschränkt auf andere Bedingungen und Witterungen übertragbar. Die Wetterbedingungen an den beiden Versuchstagen, gemessen am Testfeld der BASt (Entfernung 20 km), zeigten Lufttemperaturen zwischen 10 und 15 °C. Während der erste Versuchstag eher bewölkt war, war der zweite nahezu wolkenfrei. Die Fahrbahntemperaturen lagen am ersten Tag zwischen 10 und 27 °C und am zweiten zwischen 10 und 36 °C.

Bild 1: Versuchsareal mit eingezeichneten Messfeldern

Innerhalb der Praxisversuche wurden die Betriebsmittel Motoröl (gebraucht) und Diesel zur Kontamination eingesetzt. Es wurden ein Havariefall sowie Spurenszenarien auf trockener und nasser Fahrbahn erzeugt. Insgesamt wurden vier unterschiedliche Kontaminationsszenarien untersucht (s. Tabelle 1). Die erzeugten Kontaminationen sind in den Bildern 2 a bis c dargestellt. Hinsichtlich der aufgebrachten Betriebsmittelmengen bei den Öl- und Dieselspuren entschied man sich für eine vergleichsweise hohe Kontaminationsmenge, um einen deutlich messbaren Effekt zu erzielen und einen reproduzierbaren Versuchsablauf zu erzeugen.

Tabelle 1: Eigenschaften der untersuchten Kontaminationsszenarie

Bild 2: a) Versuchsfeld Motorölhavarie, b) Versuchsfelder Motorölspur (l.) und Dieselspur (r.) auf trockener Fahrbahn, c) Motorölspur auf nasser Fahrbahn

Die Herstellung der Kontamination geschah immer nach demselben Muster. Die entsprechende Menge des Betriebsmittels wurde im Messfeld aufgebracht. Daraufhin wurde 20 Minuten gewartet, um das Eintreffen der Feuerwehr oder des Betriebsdienstes an der Örtlichkeit zu simulieren. Nach Ablauf der Zeit wurde die entsprechende Reinigung durch Ölbindemittel und/oder Nassreinigungsmaschine durchgeführt.

Zur Messung der Griffigkeit wurde im Rahmen der Versuche ein GripTester eingesetzt. Jedes Versuchsfeld wurde im Vorfeld der Versuche referenzvermessen, was bedeutet, dass auf jedem Feld im trockenen und nassen Zustand die Griffigkeit gemessen wurde. Diese Referenzmessungen dienten als Grundlage für die Beurteilung der im Anschluss durchgeführten Reinigungen. Der GripTester misst den Reibkoeffizienten (µLFC) nach dem Längstschlupfverfahren. Er erfasst bei der Messgeschwindigkeit von 6 km/h alle 5 cm einen Messwert. Über ein Messfeld von 5 m bzw. 10 m entstehen so 100 bzw. 200 Einzelwerte. Um eventuellen Messunsicherheiten besser auszuschließen, wurde jedes Messfeld zweimalig mit dem GripTester abgefahren. Aus diesen Messfahrten wurden die Mittelwerte der Griffigkeit abgeleitet, welche in den folgenden Diagrammen dargestellt sind. Im Rahmen der Versuche wurden alle Messungen, ausgeschlossen der Messungen im trockenen Zustand, unter Zugabe eines definierten Wasserfilms von 0,5 mm durchgeführt, um definierte Feuchtigkeitsbedingungen zu erzeugen.

In den nachfolgenden Diagrammen, in welchen die Reinigungsergebnisse dargestellt sind, sind außerdem als gepunktete und gestrichelte Linien der 1,5-(sehr gut) und 3,5-(Warnwert) Zustandswert eingezeichnet. Dies sind die für den GripTester relevanten Werte gemäß M BGriff (FGSV, 2012). Reinigungsergebnisse, die zuverlässig über dem Warnwert liegen, werden als verkehrssicher angenommen. Zusätzlich zu dieser absoluten Darstellung wird auf den Diagrammbalken der relative Reinigungserfolg, bezogen auf die Referenzmessung, im nassen Zustand gezeigt.

3 Versuche zur Reinigung mit Ölbindemittel (Öl-BM)

Da im Rahmen der Laborversuche (Haase; Haase et al., 2018) bereits Ölbindemittel mit verschiedenen Korngrößen untersucht worden sind und sich herausstellte, dass das feinkörnige Ölbindemittel bessere Reinigungsergebnisse erzielt hat, wurde entschieden, dieses auch im Rahmen der Praxisversuche einzusetzen. Das Ölbindemittel hat eine Körung von 0,5 bis 1 mm und wird unter dem Zusatz „fein“ angeboten. Es ist ein Typ III R Ölbindemittel auf Basis von Moler/Diatomeenerde. Das theoretische Ölbindungsvermögen liegt bei 0,5 l Öl/Liter Öl-BM.

3.1 Manuelle Reinigung mit Ölbindemittel

Die Reinigung mittels Ölbindemittel erfolgte nach einem festgelegten und praxisnahen Ablauf, welcher zwei Mal durchgeführt wurde. Zunächst wurde die festgelegte Menge Ölbindemittel mit einem Streuwagen ausgebracht. Das Öl-BM wurde dann auf der Kontamination verteilt und mit einem Besen eingearbeitet. Im Anschluss wurde das Bindemittel manuell aufgenommen.

Die Ergebnisse der durchgeführten Versuche sind im Bild 3 dargestellt. In der Tabelle 2 sind zusätzlich die Informationen zu den einzelnen Messfeldern beschrieben. Die Darstellung innerhalb der Diagramme wird sich im Folgenden wiederholen und soll an dieser Stelle einmalig beschrieben werden: Die ersten beiden Balken stellen die Referenzmessungen trocken (orange) und nass (hellblau) dar. Die beiden grünen Balken visualisieren die Messungen nach der ersten bzw. zweiten Reinigung. Der dunkelblaue Balken stellt den Messwert nach einem Tag und Beregnung dar.

Bild 3: Darstellung der Versuchsergebnisse zur manuellen Ölbindemittelreinigung

Tabelle 2: Informationen zu den Versuchen aus Bild 3

Schlussfolgerungen:

In allen vier Szenarien führt die zweimalige Reinigung mit Ölbindemittel zu verkehrssicheren Fahrbahnen. Beim Havarieszenario (1_F3) sind die zwei Öl-BM Reinigungsdurchgänge erforderlich, um sicher über dem Warnwert zu liegen. Eine nachträgliche Beregnung führt zu keinen gefährlichen Nachblutungseffekten, die Griffigkeit kann sich aber um bis zu 7% reduzieren. Diesel ist durch Ölbindemittel einfacher abzureinigen als Motoröl. Von nassen Fahrbahnen kann Motoröl leichter abgereinigt werden als von trockenen. Die Menge des notwendigen Ölbindemittels hängt maßgeblich von der Kontaminationsart/form und dem Fahrbahnzustand nass/trocken ab.

Der Zeitaufwand für die manuelle Reinigung betrug (kein geübtes Personal):

− Havarie: ca. 11 Minuten/m²

− Ölspur: ca. 2 Minuten/m.

3.2 Manuelle Reinigung mit Ölbindemittel und Kehrmaschine

Als Ergänzung zur manuellen Reinigung mit Ölbindemittel wurden noch drei Versuche mit dem zusätzlichen Einsatz einer Kehrmaschine durchgeführt (s. Bild 4). Bei den beiden linienhaften Szenarien (3_F6 und 3_F1) wurde nur einmalig Ölbindemittel ausgebracht und in der zweiten Reinigungsüberfahrt nur mit dem Tellerbesen und aufgesprühtem Wasser gereinigt. Die Aufnahme des Ölbindemittels erfolgte stets durch die Kehrmaschine. Bei der Havarie (4_F1) wurde das Ölbindemittel in beiden Reinigungsschritten gründlich manuell eingearbeitet, bei den anderen beiden Szenarien wurde es verteilt und nur leicht eingearbeitet.

Bild 4: Darstellung der Versuchsergebnisse zur manuellen Ölbindemittelreinigung mit Kehrmaschinenunterstützung

Tabelle 3: Informationen zu den Versuchen aus Bild 4

Schlussfolgerungen:

In allen drei Untersuchungsszenarien konnten durch zwei Reinigungsschritte verkehrssichere Fahrbahnen erzeugt werden. Auch hier bestätigt sich der vorher festgestellte Sachverhalt, dass Diesel einfacher abzureinigen ist als Motoröl. Durch den Einsatz von Kehrmaschinen kann die Leistungsfähigkeit der Ölbindemittelreinigung erhöht werden, wodurch größere Flächen im gleichen Zeitraum abgereinigt werden können. Im Szenario 3_F6 (Dieselspur) ist festzustellen, dass die zweite Reinigungsüberfahrt ohne Ölbindemittel eine Steigerung von ca. 5 % hervorruft. Im Szenario 3_F1 kann dies nicht bestätigt werden, da hier der Tellerbesen der Kehrmaschine im ersten Reinigungsdurchgang neben der Kontamination geführt wurde, wodurch dieser ungültig ist.

3.3 Fazit: Reinigung mit Ölbindemittel

Der Einsatz des feinkörnigen Ölbindemittels (Typ III R) führt bei den Versuchsbedingungen spätestens nach dem zweiten Durchgang zu einer zuverlässig verkehrssicheren Fahrbahn. Der mit der Reinigung verbundene Aufwand hängt von der Menge/Art des ausgebrachten Betriebsstoffes und des Fahrbahnzustands (nass/trocken) ab. Die Menge des notwendigen Ölbindemittels ist ebenfalls abhängig von der Menge des ausgebrachten Betriebsstoffes und des Fahrbahnzustandes (nass/trocken). Hier muss darauf geachtet werden, dass ausreichend ungesättigtes (nicht verfärbtes) Ölbindemittel vorhanden ist.

4 Versuche zur maschinellen Nassreinigung

4.1 Maschinenbeschreibung

Im Rahmen der im Folgenden beschriebenen Versuche wurden drei verschiedene Nassreinigungsmaschinen eingesetzt, um die Reinigungsfähigkeiten dieser Maschinen zu untersuchen.

Die Tabelle 4 enthält eine Übersicht der eingesetzten Nassreinigungsmaschinen.

Tabelle 4: Übersicht der im Versuch eingesetzten Nassreinigungsmaschinen

4.2 Reinigung mit Einsatz von Ölbindemitteln

Im Bild 5 ist die Ergebnis-Gegenüberstellung der drei Nassreinigungsmaschinen dargestellt. Diese zeigt die Reinigungsvorgänge der drei Maschinen unter gleichen Reinigungsgeschwindigkeiten und Pumpendrücken. Das hier für den Vergleich gewählte Szenario ist die Ölhavarie, da sie den am schwierigsten zu reinigenden Fall darstellt. In allen Fällen wurde vor der ersten Reinigungsüberfahrt Ölbindemittel ausgebracht und wie bei den manuellen Versuchen gründlich eingearbeitet.

Bild 5: Darstellung der Versuchsergebnisse Gegenüberstellung NR-Maschinen Havarieszenario

Tabelle 5: Informationen zu den Versuchen aus Bild 5

Schlussfolgerungen:

Die NR-Maschine (Typ 1) schafft es auch nach zwei Reinigungsdurchgängen nicht zuverlässig über dem Warnwert zu liegen. Die Reinigung ist deshalb nach den gesetzten Maßstäben nicht verkehrssicher. Die NR-Maschinen (Typ 2 und 3) erzeugen nach der ersten Reinigungsüberfahrt verkehrssichere und nach der zweiten Reinigungsüberfahrt sehr gute Reinigungsergebnisse. Die Reinigungsergebnisse der NR-Maschine vom Typ 3 (Schrubbtechnik) liegen über denen der NR-Maschine vom Typ 2. Diese liegen nach der ersten Reinigung um 17 % und nach der zweiten um 5 % höher.

4.3 Effekt von Tensid zur Vorbehandlung

Am Beispiel der Nassreinigungsmaschine Typ 3 wurde untersucht, wie sich Tensid zur Vorbehandlung auf den Reinigungserfolg auswirkt. Hierzu wurden je zwei Messfelder mit einer Dieselspur (3_F10.x) und einer Ölspur (3_F5.x) kontaminiert. Im Rahmen dieser Versuche wurden alle vier Felder mit denselben Reinigungsparametern abgereinigt. Bei den Feldern 3_F10.2 und 3_F5.2 kam vor jeder Reinigungsüberfahrt ein Tensid zur Vorbehandlung zum Einsatz, welches jeweils in einer eigenen Überfahrt aufgesprüht und mit den Bürsten der Maschine einmassiert wurde. Das untersuchte Szenario, in welchem das Tensid in einer eigenen Überfahrt aufgebracht und zusätzlich einmassiert wird, stellt einen Fall dar, in dem das Tensid mehr Einwirkzeit und mechanische Einarbeitung erfährt (günstiger Fall), als wenn es direkt vor der Reinigung aufgesprüht wird. Es ist davon auszugehen, dass der Tensid-Effekt bei kurzen Einwirkzeiten ohne Einarbeitung geringer ausfällt. In diesen Versuchen wurde kein Ölbindemittel eingesetzt. Die Versuchsergebnisse sind im Bild 6 und die ergänzenden Informationen in der Tabelle 6 dargestellt.

Bild 6: Darstellung der Versuchsergebnisse zum Einfluss von Tensid zur Vorbehandlung

Tabelle 6: Informationen zu den Versuchen aus Bild 6

Schlussfolgerungen:

Bei den Feldern 3_F10.x (Dieselspur) ist festzustellen, dass die Tensidbehandlung nach der ersten Reinigung zu 18 % und nach der zweiten Reinigung zu 6 % mehr Griffigkeit führt. Allerdings ist zu bemerken, dass bereits die erste Reinigungsüberfahrt ohne Tensideinsatz zu einer verkehrssicheren Fahrbahn geführt hat, hier also der Tensideinsatz nicht erforderlich gewesen wäre. Bei den Feldern 3_F5.x (Ölspur) ist festzustellen, dass die Tensidbehandlung nach der ersten Reinigung zu 4 % und nach der zweiten Reinigung zu 8 % mehr Griffigkeit führt. In beiden Fällen ist aber nach der ersten Reinigungsüberfahrt noch kein verkehrssicherer Zustand erreicht. Dies liefert erst die zweite Reinigungsüberfahrt. Grundsätzlich ist hieraus abzuleiten, dass der Einsatz von Tensiden zur Vorbehandlung einen leicht positiven Effekt hat, welcher bei Diesel stärker ausgeprägt ist als bei Motoröl. Es bleibt jedoch festzuhalten, dass die Reinigungsgeschwindigkeit/Reinigungszeit der dominierende Faktor für den Reinigungserfolg ist. Demnach wäre bei zwei Überfahrten ohne Tensideinsastz mit 1,5 km/h in beiden Szenarien eine sehr gute Fahrbahngriffigkeit erreicht worden.

4.4 Effekt von Tensid (z. V.) und temperiertem Reinigungswasser („Basisreinigung“ vs. „Maximalreinigung“)

Im Bild 7 stellt Versuche zu Vergleichsmessungen der Nassreinigungsmaschinen (Typ 2 und 3) dar, bei denen jeweils zwei Öl-Havarien mit zwei verschiedenen Reinigungsstrategien abgereinigt wurden. Der erste Fall war die „Basisreinigung“ ohne Tensideinsatz (z. V.) und ohne temperiertes Reinigungswasser. Im zweiten Fall der „Maximalreinigung“ wurde temperiertes Reinigungswasser sowie Tensid (z. V.) eingesetzt. Bis auf das Feld 4_F6 wurden alle Felder vorher mit Ölbindemittel versehen, welches gründlich eingearbeitet wurde. Bei dem Versuch 4_F4 wurde zusätzlich der Pumpendruck für die Wasserausbringung erhöht. Die Fahrbahntemperatur während den Überfahrten mit erhöhter Reinigungstemperatur wurde nicht gemessen.

Bild 7: Darstellung der Versuchsergebnisse Einfluss von Tensid (z. V.) und temperiertem Reinigungswasser

Tabelle 7:Informationen zu den Versuchen aus Bild 7

Schlussfolgerungen:

Vergleicht man die beiden Felder (4_F3 u. 4_F4), auf denen die Nassreinigungsmaschine (Typ 2) eingesetzt wurde, ist festzustellen, dass die Erhöhung des Pumpendrucks, der Einsatz von Tensid zur Vorbehandlung und 60 °C warmes Reinigungswasser nur einen leicht positiven Effekt von 5 % bzw. 7 % nach der ersten bzw. zweiten Reinigung aufweisen. In den beiden Versuchsfeldern (4_F5 u. 4_F6) wurde die Nassreinigungsmaschine (Typ 3) eingesetzt, wobei das Feld 4_F6 ohne Ölbindemittel, dafür mit Tensid zur Vorbehandlung und 70 °C warmem Reinigungswasser abgereinigt wurde. Hier stellt sich dar, dass der Reinigungseffekt durch Tensid in Kombination mit 70 °C warmem Wasser geringer ist, als der durch die Kombination aus Ölbindemittel und Nassreinigung. Nach der ersten Überfahrt schneidet das Feld 4_F6 19 % schlechter und nach der zweiten Überfahrt 8 % im Vergleich zu dem Versuch ohne Tensideinsatz besser ab.

4.5 Effekt auf die Nassreinigung durch vorhandenes Ölbindemittel

Am Beispiel der Nassreinigungsmaschine Typ 3 wurde untersucht, inwiefern sich vorhandenes Ölbindemittel auf den Nassreinigungsprozess auswirkt. Deshalb wurden drei Versuchsfelder eingerichtet, auf denen jeweils eine Ölspur auf trockener Fahrbahn erzeugt wurde. Auf den Feldern 3_F4.1 und 3_F4.2 (doppelte Menge) wurde zuvor einmalig Ölbindemittel verteilt und leicht eingearbeitet, wie es meist als Erstmaßnahme im Rahmen der Gefahrenprävention passiert. Auf dem Feld 3_F5.1 wurde kein Bindemittel ausgebracht. Die Reinigungsmaschine hat die drei Felder im Anschluss mit den gleichen Reinigungsparametern zwei Mal überfahren, wobei bei der ersten Überfahrt das Öl-BM aufgenommen wurde. Die Versuchsergebnisse sind im Bild 8 dargestellt, die weiteren Informationen zu den Versuchen in der Tabelle 8 aufgeführt.

Bild 8: Darstellung der Versuchsergebnisse Einfluss von Öl-BM auf die Nassreinigung

Tabelle 8: Informationen zu den Versuchen aus Bild 8

Schlussfolgerungen:

Ölbindemittel stört die Reinigungsfähigkeit der Nassreinigungsmaschine nicht, sondern unterstützt diese sogar. Die beiden Felder auf denen zuvor Öl-BM ausgebracht wurde, befanden sich bereits nach der ersten Überfahrt auf einem verkehrssicheren Niveau (gut bzw. sehr gut). Im Vergleich dazu befand sich das Niveau nach der ersten Überfahrt beim Feld 3_F5.1 noch nicht im verkehrssicheren Bereich. Der Sprung auf ein verkehrssicheres Niveau (sehr gut) gelang erst durch die zweite Überfahrt. Es lässt sich aus diesen Ergebnissen ableiten, dass in Situationen, in denen zuvor Ölbindemittel ausgebracht wurde, mit höheren Reinigungsgeschwindigkeiten gefahren werden kann, als es ohne Öl-BM der Fall gewesen wäre. In den Feldern 3_F4.1 und 3_F4.2 wäre mit einer Reinigungsgeschwindigkeit von 1,5km/h und in Feld 3_F5.1 von vrsl. 0,75 km/h nach einer Überfahrt eine zuverlässig verkehrssichere Fahrbahn hergestellt gewesen. Die im Rahmen der Versuche eingesetzten Nassreinigungsmaschinen waren alle in der Lage die ausgebrachten Mengen an Bindemittel aufzunehmen. Der Reinigungsaufwand wird durch vorher ausgebrachtes Öl-Bindemittel nicht erhöht, sondern reduziert. Lediglich das bei der Entsorgung anfallende Aufkommen an Feststoffen erhöht sich hierdurch.

4.6 Effekt auf die Nassreinigung durch nasse/trockene Fahrbahn

Nachdem bereits bei der Reinigung mit Ölbindemittel festgestellt wurde, dass der Fahrbahnzustand (nass/trocken) vor der Kontamination einen deutlichen Einfluss auf die Reinigungsfähigkeit hat, soll dieser Sachverhalt auch für die maschinelle Nassreinigung untersucht werden. Zu diesem Zweck wurden zwei Felder mit einer Ölspur beaufschlagt. Das Feld 3_F5.1 war vor der Kontamination trocken, das Feld 3_F14.1 vorher nass. Die Versuchsergebnisse sind im Bild 9 dargestellt, die weiteren Informationen zu dem Versuch in der Tabelle 9 aufgeführt.

Bild 9: Darstellung der Versuchsergebnisse zu den Versuchen Fahrbahnzustand nass/trocken

Tabelle 9: Informationen zu den Versuchen aus Bild 9

Schlussfolgerungen:

Hier ist ebenfalls festzustellen, dass der Fahrbahnzustand (nass/trocken) einen erheblichen Einfluss auf den Reinigungserfolg hat. Im nassen Zustand reicht eine Überfahrt, um das Niveau zu erreichen, welches zwei Überfahrten im trockenen Zustand erzeugen. Hieraus kann abgeleitet werden, dass eine Nassreinigungsmaschine bei nassen Fahrbahnen schneller reinigen und demnach mit höheren Geschwindigkeiten fahren kann, als dies bei einer trockenen Fahrbahn der Fall wäre, um verkehrssichere Fahrbahnen zu erzeugen.

4.7 Einfluss der Reinigungsgeschwindigkeit

Innerhalb der Versuche stellt sich die Reinigungsgeschwindigkeit/Reinigungszeit als entscheidender Faktor für den Reinigungserfolg dar. Die notwendige Reinigungsgeschwindigkeit hängt dabei von der Kontaminationsart, dem ausgetretenen Betriebsmittel und dem vorherigen Fahrbahnzustand (nass/trocken) ab. Je nach Fall können Reinigungsgeschwindigkeiten von 1,5 oder 2 km/h ausreichen, in anderen Fällen muss dafür wesentlich langsamer oder mehrmals gefahren werden.

Bei der Beurteilung der Fahrgeschwindigkeit muss beachtet werden, dass bei den Nassreinigungsmaschinen mit rotierenden Düsenträgern eine Überlagerung von zwei Bewegungen passiert. Zum einen die translatorische Bewegung des Fahrzeugs und zum anderen die rotatorische Bewegung der Düsenträger. Erhöht man die Fahrgeschwindigkeit bei konstanter Drehzahl der Düsenträger, so ergibt die Überlagerung eine schraubenfederförmige Bewegungslinie. Dies führt in Abhängigkeit zur Anzahl der Düsen pro Träger, zum Durchmesser des Düsenträgers sowie zur Strahlgeometrie ab gewissen Fahrgeschwindigkeiten dazu, dass nicht jeder Punkt auf der Fahrbahn überstrichen/gereinigt wird.

4.8 Fazit: Reinigung mit Nassreinigungsmaschinen

Die beiden Nassreinigungsmaschinen (Typ 2 u. 3) sind in der Lage unter den Versuchsbedingungen stets verkehrssichere Zustände zu erzeugen. Speziell bei der Ölhavarie auf trockener Fahrbahn hatte die NR-Maschine (Typ 1), trotz vorherigen Öl-BM Einsatzes, Schwierigkeiten einen sicheren Zustand zu erzeugen. Es ist ebenfalls festzuhalten, dass die maschinellen Nassreinigungsmaschinen (Typ 2 u. 3) meist sehr gute Fahrbahnzustände erzeugen, die über dem Niveau der Ölbindemittelreinigungen liegen. Die Fahrgeschwindigkeit der Nassreinigungsmaschine ist der entscheidende Faktor für das Reinigungsergebnis. Innerhalb der Versuche wurde von den NR-Maschinen (Typ 2 u. 3), spätestens nach zwei Überfahrten mit 0,5 km/h, ein verkehrssicherer Zustand erzeugt. Je nach Fahrbahnzustand (nass/trocken) und Kontamination konnte aber auch schon eine Überfahrt mit 1,5 km/h ausreichen. Vorher ausgebrachtes Ölbindemittel beeinträchtigt den Reinigungsvorgang der NR-Maschinen nicht, es unterstützt ihn sogar. Beim Einsatz von Tensid und temperiertem Reinigungswasser konnten leicht positive Effekte vermerkt werden Dennoch bleibt der entscheidende Faktor die Reinigungsgeschwindigkeit und die damit verbundene Reinigungszeit.

5 Weitere Erkenntnisse

Als weitere Erkenntnis ist festzuhalten, dass Diesel deutlich einfacher von Fahrbahnen abzureinigen ist als Motoröl. Des Weiteren zeigte sich, dass der Fahrbahnzustand (trocken/nass) vor der Kontamination entscheidend für den Reinigungsaufwand ist. Es wird vermutet, dass durch den auf der Fahrbahn vorherrschenden Wasserfilm die Leichtflüssigkeiten auf diesem aufschwimmen und so keinen direkten Kontakt zur Fahrbahn herstellen können.

6 Zusammenfassung

Grundsätzlich zeigen die durchgeführten Versuche, dass Ölbindemittel und geeignete Nassreinigungsmaschinen unter den Versuchsbedingungen verkehrssichere Verkehrsflächen erzeugen können. Hinsichtlich dieser Eigenschaft (Erzeugung von verkehrssicheren Verkehrsflächen) sind beide Verfahren als ebenbürtig anzusehen. Allerdings ist festzuhalten, dass die geeigneten Reinigungsmaschinen in der Lage sind ein höheres Reinigungsniveau zu erzeugen, als es die Ölbindemittelreinigung vermag. Zur Reinigung mit Ölbindemittel ist auf Grundlage der Versuchsergebnisse hervorzuheben, dass eine zweimalige Abreinigung mit ausreichend Ölbindemittel auch nach Beregnung zuverlässig zu verkehrssicheren Fahrbahnen führt. Durch den Einsatz von Kehrmaschinen kann die Reinigung mit Ölbindemittel effizienter gestaltet werden. Bei der maschinellen Nassreinigung konnte die Reinigungsgeschwindigkeit als entscheidender Faktor für das Reinigungsergebnis identifiziert werden. Der Einsatz von Tensid zur Vorbehandlung oder der Einsatz temperierten Reinigungswassers hat nur einen untergeordneten positiven Effekt.

7 Fazit und Ausblick

Neben der Grundvoraussetzung, dass eine verkehrssichere Verkehrsfläche hergestellt werden soll, gibt es weitere Punkte, die die Entscheidung, welche Reinigungsmethode gewählt wird, beeinflussen. Dies sind z. B. Art des ausgelaufenen Betriebsmittels, räumliche Ausdehnung der Verunreinigung, Wichtigkeit der Verkehrsfläche/Dringlichkeit der Reinigung, Zeitpunkt der Feststellung (nachts, Berufsverkehr u. a.), Verfügbarkeit des Betriebsdienstpersonals oder Witterungsbedingungen. Die Art des Verfahrens ist demnach immer eine Einzelfallentscheidung. Die im Rahmen dieser Praxisversuche erlangten Erkenntnisse sollen als Hilfestellung für die Entscheidungsfindung dienen und im nächsten „Merkblatt für den Straßenbetriebsdienst – Teil: Reinigung von Straßen außerhalb von Ortsdurchfahrten“ Eingang finden.

Literaturverzeichnis

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2012): Merkblatt zur Bewertung der Straßengriffigkeit bei Nässe, Ausgabe 2012 (M BGriff), Köln (FGSV 401)

Haase, M.; Haase, A.; Sinelnikov, W. (2018): Entwicklung von Handlungsempfehlungen zur anforderungsgerechten Beseitigung von Ölspuren auf Verkehrsflächen – Teil: Laborversuche. Bericht zum Forschungsvorhaben FE 03.0546, Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt), Bergisch Gladbach