Für die Wahl des Asphaltoberbaues sind in Abhängigkeit der Belastungsklasse die RStO maßgebend. Neben der Belastungsklasse unterscheidet die RStO 12 nach normaler und besonderer Beanspruchung. Besondere Beanspruchungen liegen zum Beispiel bei spurfahrendem Verkehr und enger Kurvenfahrt, bei langsam fahrendem Verkehr, bei häufigen Brems- und Beschleunigungsvorgängen, in Kreuzungs- und Einmündungsbereichen und bei Abstellflächen vor. Die ZTV Asphalt-StB 07/13 gibt Empfehlungen für die Auswahl der zweckmäßigen Asphaltmischgutart und -sorte. Für die Belastungsklassen Bk100 und Bk32 ist bei den Walzasphalten eine Asphaltdeckschicht aus Splittmastixasphalt vorgesehen. Asphaltdeckschichten aus Asphaltbeton kommen erst ab einer Belastungsklasse Bk10 zur Anwendung. Die Erfahrungen haben gezeigt, dass es gerade bei o. g. Einsatzbereichen mit besonderen Beanspruchungen bei Asphaltdeckschichten aus Splittmastixasphalt und aus Asphaltbeton zu Mängeln in Form von Spurrinnen, Verformungen, Rissen und Ausbrüchen kommen kann. Für o. g. Anwendungsfälle wird ein Asphaltmischgutkonzept benötigt, welches diese besonderen Belastungen schadlos aufnehmen kann. Die Asphaltdeckschicht aus splittreichem Asphaltbeton AC D SP stellt hierfür eine Alternative zu Asphaltdeckschichten aus Asphaltbeton und Splittmastixasphalt nach den ZTV/TL Asphalt-StB 07/13 dar. Für die Konzeption des Asphaltmischgutes wurden die jeweils guten Eigenschaften der Asphaltdeckschichten aus Splittmastixasphalt (u. a. hoher Verformungswiderstand) und die der Asphaltdeckschichten aus Asphaltbeton (u.a. gute Verarbeitbarkeit) miteinander verknüpft. Ziel war es, ein sehr gut verzahntes Gesteinskörnungsgerüst mit einem hohen Anteil an Gesteinskörnungen größer 2 mm in einem hoch viskosen Asphaltmörtel mit hoher Klebkraft einzubinden. Durch die Erhöhung der inneren Reibung ergibt sich bei den Asphaltdeckschichten aus AC D SP eine größere Schub- und Torsionsfestigkeit, so dass diese in Verkehrsflächen mit besonderen Beanspruchungen, wie z. B. Kreisverkehrsflächen, Kreuzungsbereichen, Rampen, Anschlussstellen, Busverkehrsflächen, Industrie- und Logistikflächen, Hafen- und Containerflächen, Rastanlagen und Parkplätzen Anwendung finden. Eine gezielte Auswahl an Füller, Bindemittel und gegebenenfalls Additiven beeinflusst die Eigenschaften des Asphaltmörtels positiv und gewährleistet dabei eine gute Verarbeitbarkeit. Hohe Bindemittelfilme sollen sich weiterhin positiv auf die Dauerhaftigkeit der Asphaltdeckschicht auswirken. Das „Arbeitspapier für die Planung und Ausführung von Asphaltdeckschichten aus splittreichem Asphaltbeton für den Einsatz in Verkehrsflächen mit besonderen Beanspruchungen“ (AP AC D SP) ist 2019 erschienen und kann unter der Bestellnummer FGSV 736 beim FGSV Verlag GmbH, Köln, bestellt werden.

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

1 Einleitung

Für die Wahl des Asphaltoberbaues sind in Abhängigkeit der Belastungsklasse die RStO (FGSV, 2012) maßgebend. Neben der Belastungsklasse unterscheidet die RStO (FGSV, 2012) nach normaler und besonderer Beanspruchung. Besondere Beanspruchungen liegen zum Beispiel bei spurfahrendem Verkehr und enger Kurvenfahrt, bei langsam fahrendem Verkehr, bei häufigen Brems- und Beschleunigungsvorgängen, in Kreuzungs- und Einmündungsbereichen und bei Abstellflächen vor. Die ZTV Asphalt-StB (FGSV, 2013) gibt Empfehlungen für die Auswahl der zweckmäßigen Asphaltmischgutart und -sorte. Für die Belastungsklassen Bk100 und Bk32 ist bei den Walzasphalten eine Asphaltdeckschicht aus Splittmastixasphalt vorgesehen. Asphaltdeckschichten aus Asphaltbeton kommen erst ab einer Belastungsklasse Bk10 zur Anwendung. Die Erfahrungen haben gezeigt, dass gerade bei o. g. Einsatzbereichen mit besonderen Beanspruchungen die Asphaltdeckschichten aus Splittmastixasphalt und aus Asphaltbeton an ihre Grenzen stoßen. Mängel in Form von Spurrinnen, Verformungen, Rissen und Ausbrüchen können die Folge sein. Für o. g. Anwendungsfälle wird ein Asphaltmischgutkonzept benötigt, welches diese besonderen Belastungen schadlos aufnehmen kann. Die Asphaltdeckschicht aus splittreichem Asphaltbeton stellt hierfür eine Alternative zu Asphaltdeckschichten aus Asphaltbeton und Splittmastixasphalt nach den TL Asphalt-StB (FGSV, 2013) dar.

2 Motivation und Zielsetzung

Für die Konzeption des Asphaltmischgutes sollten die jeweils guten Eigenschaften der Asphaltdeckschichten aus Splittmastixasphalt (u. a. hoher Verformungswiderstand) und die der Asphaltdeckschichten aus Asphaltbeton (u. a. gute Verarbeitbarkeit) miteinander verknüpft werden. Ziel war es, ein sehr gut verzahntes Gesteinskörnungsgerüst mit einem hohen Anteil an Gesteinskörnungen größer 2 mm in einem hoch viskosen Asphaltmörtel mit hoher Klebkraft einzubinden.

Die Optimierung erfolgte dahingehend, dass durch die Erhöhung der inneren Reibung höhere Schub- und Torsionsbeanspruchungen schadlos aufgenommen werden können. Außerdem können durch eine gezielte Auswahl an Füller, Bindemittel und gegebenenfalls Additive die Eigenschaften des Asphaltmörtels positiv beeinflusst werden, ohne dabei die Verarbeitbarkeit zu beeinträchtigen. Hohe Bindemittelfilme sollen sich weiterhin positiv auf die Dauerhaftigkeit der Asphaltdeckschicht auswirken.

3 Arbeitspapier für Asphaltdeckschichten aus splittreichem Asphaltbeton - AC D SP

Der FGSV – Arbeitskreis 7.3.3 „Innovationen“ hatte entsprechend dem eingereichten Antrag vom Arbeitsausschuss 7.3 „Bauweisen“ den Auftrag erhalten, sich mit dem Asphaltkonzept für Asphaltdeckschichten aus splittreichem Asphaltbeton zu beschäftigen. Eine anfangs erfolgte Recherche hat ergeben, dass Asphaltdeckschichten aus splittreichem Asphaltbeton schon vor über 10 Jahren im Labor konzipiert und dementsprechend auch in Verkehrsflächen mit besonderen Beanspruchungen ausgeführt wurden. Vom Arbeitskreis 7.3.3 wurden Daten zu ausgeführten Baumaßnahmen gesammelt und ausgewertet. Auf dieser Datengrundlage erfolgte die Erarbeitung des Arbeitspapieres. Ein Arbeitspapier ist gemäß FGSV-Systematik von Technischen Veröffentlichungen der FGSV ein Wissenspapier der Kategorie W 2. Bei einer W 2- Veröffentlichung kann es sich um Zwischenstände bei der Erarbeitung von weitergehenden Aktivitäten oder um Informations- und Arbeitshilfen handeln.

Bild 1: AP AC D SP, Ausgabe 2019

Das „Arbeitspapier für die Planung und Ausführung von Asphaltdeckschichten aus splittreichem Asphaltbeton für den Einsatz in Verkehrsflächen mit besonderen Beanspruchungen“ (AP AC D SP) (FGSV, 2019) ist 2019 erschienen und dient vor allem als Arbeitshilfe bei der Planung und Ausführung von Baumaßnahmen.

3.1 Begriffsbestimmung

AC D SP wurde unter Ziffer 2 Begriffsbestimmungen wie folgt definiert:

„Splittreiche Asphaltbetone (AC D SP) sind Asphaltbetone für Asphaltdeckschichten (AC D) nach DIN EN 13108-1, die gegenüber AC D nach den TL Asphalt-StB einen höheren Anteil an Gesteinskörnungen größer 2 mm und gegebenenfalls abweichende Bindemittel aufweisen“.

3.2 Planung und Baugrundsätze

In dem Arbeitspapier werden neben Hinweisen zur Ausführung auch Hinweise zur Planung gegeben.

Erfahrungen mit AC D SP liegen bisher mit einem Größtkorn von 8 mm (AC 8 D SP) und  11 mm (AC 11 D SP) in den Belastungsklassen bis einschließlich Bk32 gemäß RStO (FGSV, 2012) vor.

Asphaltdeckschichten aus AC D SP sind besonders geeignet in Bereichen mit hohen Schub- und Torsionsbeanspruchungen, wie zum Beispiel in Bereichen mit engen Radien (Kreisverkehrsflächen), in Bereichen mit starkem Abbiege- und Wendeverkehr (Kreuzungsbereiche, Busverkehrsflächen), Aufstellbereichen (Industrie- und Logistikflächen; Rastanlagen) etc.

Bei Kreisverkehrsflächen und in Kreuzungsbereichen sind die Zu- und Ausfahrbereiche ebenfalls mit AC D SP auszuführen. Auch bei Busverkehrsflächen sind nicht nur die Haltebereiche, sondern auch die Brems- und Beschleunigungsbereiche mit einer Asphaltdeckschicht aus AC D SP auszuführen.

Besonders Augenmerk ist auf eine geeignete Unterlage zu legen.

Wenn keine Erfahrungen mit Asphaltdeckschichten aus AC D SP vorliegen, sollte ein Probefeld ausgeführt werden.

3.3 Ausführung

Für die Ausführung von Asphaltdeckschichten aus AC D SP gelten die gleichen Regelungen der ZTV Asphalt-StB (FGSV, 2013) wie für die Ausführung von Asphaltdeckschichten aus Asphaltbeton AC D.

Die Verwendung von Asphaltgranulat ist bei der Herstellung des Asphaltmischgutes möglich.

Im AP AC D SP (FGSV, 2019) werden Richtwerte für das Asphaltmischgut und die Asphaltdeckschichten aus AC 8 D SP sowie AC 11 D SP in den Tabellen 1 und 2 angegeben.

In der Tabelle 1 werden zusätzlich zu den Richtwerten als Fußnoten die Erfahrungswerte dargestellt.

3.4 Prüfungen

AC D SP entsprechen mit den im Arbeitspapier beschriebenen Zusammensetzungen den Anforderungen der DIN EN 13108-1 (Beuth Verlag).

Der Umfang der Prüfungen am Asphaltmischgut und der fertigen Schicht entspricht demjenigen der Asphaltdeckschichten aus AC D.

Grenzwerte und Toleranzen sollten bei AC D SP wie für Asphaltbeton AC 11 D S vereinbart werden.

4 Zusammenfassung

– Busverkehrsflächen,

– Industrie- und Logistikflächen,

– Hafen- und Containerflächen,

– Rastanlagen,

– Parkplätze.

Der splittreiche Asphaltbeton ist eine neue Bauweise für eine Anwendung für Flächenbefestigungen mit besonderen Beanspruchungen („Sonderanwendung?“).

Das AP AC D SP (FGSV, 2019) kann unter der Nummer FGSV 736 beim FGSV Verlag GmbH, Köln bestellt werden.

Literaturverzeichnis

Beuth Verlag: DIN EN 13108-1 Asphaltmischgut – Mischgutanforderungen – Teil 1: Asphaltbeton

Der Bundesminister für Verkehr, Abteilung Straßenbau (1964): Technische Vorschriften und Richtlinien für den Bau bituminöser Fahrbahndecken, Teil 3 Asphaltbeton und Sandasphalt (Heißeinbau), Ausgabe 1964 (tv bit 3/64)

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2012): Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen (RStO 12), Ausgabe 2012, Köln (FGSV 499)

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2013): Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von Verkehrsflächenbefestigungen aus Asphalt (ZTV Asphalt-StB 07/13), Ausgabe 2007/Fassung 2013, Köln (FGSV 799)

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2013): Technische Lieferbedingungen für Asphaltmischgut für den Bau von Verkehrsflächenbefestigungen (TL Asphalt-StB 07/13), Ausgabe 2007/Fassung 2013, Köln (FGSV 797)

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2019): Arbeitspapier für die Planung und Ausführung von Asphaltdeckschichten aus splittreichem Asphaltbeton für den Einsatz in Verkehrsflächen mit besonderen Beanspruchungen (AP AC D SP), Ausgabe 2019, Köln (FGSV 736)