Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen.pdf - Gestrata

gestrata.at

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen.pdf - Gestrata

Instandsetzung von

Asphaltkonstruktionen

Dipl.-Ing. Martin Buchta

Ing. Helmut Nievelt

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Warum Instandsetzung

Erhaltung der Funktionalität von Verkehrsflächen

Zielsetzung

RVS 13.541

Verkehrssicherheit

Sicherung des Bestandes

Fahrkomfort

Instandsetzung

Verstärkung / Erneuerung

Ausbau / Umbau

Minimierung von Instandhaltungsbzw.

Instandsetzungskosten

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Zielsetzung einer Instandsetzung

Bemessungszeitraum der

Asphaltkonstruktion ca. 20 Jahre

Instandhaltungsmaßnahmen

JA

Instandsetzungsmaßnahmen

möglichst NEIN

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Längsrisse

Fahrbahneinbrüche

Sicherheitsgefährdung

< 3 Jahre

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Verformungen

Foto Olgersdorf

Spurrinnen

Ablösungen

< 3 Jahre

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Zustandsbeschreibung – Planung - Ausschreibung

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Säulen der Instandsetzung

Zustandsbeschreibung

Planung

Ausschreibung

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Warum

Asphalt ist ein „gutmütiger“ Baustoff

Auswirkungen sind nicht unmittelbar

mit der Gefahr für Leib und Seele verbunden

Wie schaut es bei einer Verstärkung

Im Hochbau aus

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Gibt es eine Regelinstandsetzung

Zustandsbeschreibung

Schadensbilder

Planung

Ausschreibung

Verkehrbelastung

„Einwirkung“

Materialeigenschaften

„Widerstand“

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Vorgangsweise bis zur Ausschreibung

Besichtung des Straßenabschnittes (Projektsebene) und

Einsichtnahme in die Straßenerfassungsblätter

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Straßenbeschreibungsblätter

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


… Grundlage auf Netzebene

S1A S1M S1D S1J S2A S2M S2D S2J S3A S3M S3D S3J S4A S4M S4D S4J

BitD DD-K 0,8 1998 BitD DA 5 1990 BitD AB 4 1990 BT BT-I 14 1990

BitD DA 5 1990 BitD AB 4 1990 BT BT-I 14 1990 ungeb.uT RK 57 1990

BitD DA 5 1990 BitD AB 4 1990 BT BT-I 14 1990 ungeb.uT RK 57 1990

BitD DA 5 1990 BitD AB 4 1990 BT BT-I 14 1990 ungeb.uT RK 57 1990

BitD DA 5 1990 BitD AB 4 1990 BT BT-I 14 1990 ungeb.uT RK 57 1990

BitD DA 5 1990 BitD AB 4 1990 BT BT-I 14 1990 ungeb.uT RK 57 1990

BitD DA 5 1990 BitD AB 4 1990 BT BT-I 14 1990 ungeb.uT RK 57 1990

BitD DA 5 1990 BitD AB 4 1990 BT BT-I 14 1990 ungeb.uT RK 57 1990

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 20 2003 ungeb.oT KK 20 2003 ungeb.uT RK 30 2003

Beton Beton 22 2003 BT BTD 5 2003 ungeb.uT RK 30 2003 0 -1

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 20 2003 ungeb.oT KK 20 2003 ungeb.uT RK 30 2003

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 5 2003 0 -1 0 -1

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 20 2003 ungeb.oT KK 20 2003 ungeb.uT RK 30 2003

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 20 2003 ungeb.oT KK 20 2003 Sonst Sonst 20 2003

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 20 2003 ungeb.oT KK 20 2003 ungeb.uT RK 30 2003

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 5 2003 0 -1 0 -1

Beton Beton 22 2003 BT BTD 5 2003 ungeb.uT RK 30 2003 0 -1

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 20 2003 ungeb.oT KK 20 2003 ungeb.uT RK 30 2003

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 5 2003 0 -1 0 -1

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 20 2003 ungeb.oT KK 20 2003 Sonst Sonst 20 2003

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 20 2003 ungeb.oT KK 20 2003 ungeb.uT RK 30 2003

Beton Beton 22 2003 BT BTD 5 2003 ungeb.uT RK 30 2003 0 -1

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 5 2003 0 -1 0 -1

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 20 2003 ungeb.oT KK 20 2003 Sonst Sonst 20 2003

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 20 2003 ungeb.oT KK 20 2003 ungeb.uT RK 30 2003

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 5 2003 0 -1 0 -1

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 20 2003 ungeb.oT KK 20 2003 ungeb.uT RK 30 2003

BitD SMA 3 2003 BT BT-I-HS 20 2003 ungeb.oT KK 20 2003 Sonst Sonst 20 2003

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Visuelle Beurteilungen

Besichtigung und Beschreibung

des Zustandsbilder der Asphaltoberfläche

Linearrisse

Netzrisse

Verformungen

Einbrüche

„manuell“

Spurrinnen

Griffigkeit

„computerunterstützt“

Kornausbrüche

Ablösungen

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Zustand der Fahrbahnoberfläche

Zustandserhebung A4 - Ostautobahn

Oberflächeneigenschaften

Anlageverhältnisse

Visuelle

Beurteilung

z.B. ARAN

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Zustand der Fahrbahnoberfläche

25

EK 5

Bohrkernentnahme

im Querprofil km 39,508

20

maximale Spurrinnentiefe im Querprofil [mm]

15

10

5

EK 4

EK 3

EK 2

EK 1

0

37,000 38,000 39,000 40,000 41,000 42,000 43,000 44,000 45,000

Stationierung [km]

maximale Spurrinnentiefe

gleitender Mittelw ert (100m)

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Vorgangsweise bis zur Ausschreibung

Besichtung des Straßenabschnittes (Projektsebene) und

Einsichtnahme in die Straßenerfassungsblätter

Untersuchungsprogramm auf die Schadensbilder

abstimmen (Anlageverhältnisse, Entwässerung)

Welche Schichten sind von den Rissausbildungen

bzw. von den Verformungen betroffen

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Risse – Verformungen - Spurrinnen

Rissverlauf

Risstiefe

Tiefe der

plastischen

Verformungen

Spurrinnen

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Risse – Verformungen - Spurrinnen

A 12 Inntalautobahn Zustandserhebung km 44,00 - km 48,00 RFB Bregenz

Station (km)

Lage

BK Nr.:

Spurrinnentiefe

(mm)

3,5 cm SMA 11 L

46+600 47+100 47+800

1.FS

V6 V7 V8

10 9 2

Aufbau neu

8,0 cm

BT 22 HS

11,5 cm Gesamt neu

Nachfräsung 5 cm

> 17,5 cm Altbestand

> 29,0 cm Gesamt

Abtragstiefe 12,0 cm

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Risse – Verformungen - Spurrinnen

Stationierung (km)

Lage v. re (m)

BK Nr.:

Max. Spurrinnentiefe

(mm)

104+434

2,1 1,0 0,6 0,3 0,1

68 68/1 68/2 68/3 68/4

4 12 14 9 3

Abweichung von der

Ebenheit [mm]

30

25

20

15

10

5

0

-5

-10

-15

-20

-25

-30

350

300

250

BK 68

BK 68/1

200

150

100

Abstand vom rechten Fahrbahnrand [cm]

BK 68/4

BK 68/3

BK 68/2

50

0

Differenz SD

0,9

0,2

Schicht

4. Lage:

Art

AB 4,1 3,6

Schichtdicken in cm

3,2 3,7 4,0

3. Lage: BT

- - - - -

2. Lage: BT 5,9 5,8 5,8 6,0 6,0

1. Lage: BT 7,8 8,2 8,3 8,0 7,7

Unterlage

uTS uTS uTS uTS uTS

Asphalt gesamt 17,8 17,6 17,3 17,7 17,7

Verformungen

Risse

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Vorgangsweise bis zur Ausschreibung

Besichtung des Straßenabschnittes (Projektsebene) und

Einsichtnahme in die Straßenerfassungsblätter

Untersuchungsprogramm auf die Schadensbilder

abstimmen (Anlageverhältnisse, Entwässerung)

Welche Schichten sind von den Rissausbildungen

bzw. von den Verformungen betroffen

Wie hoch ist die Resttragfähigkeit des Bestandes

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Tragfähigkeit der Gesamtkonstruktion

Tragfähigkeit

Asphalt

Tragfähigkeit

ungeb. TS

Tragfähigkeit

Unterbau

Lastübertragung

z.B. FWD

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Tragfähigkeit der Gesamtkonstruktion

Zustandserhebung FH - Wien, Vorfeld NO, Block 60-90

z.B. FWD

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Tragfähigkeit der Gesamtkonstruktion

NIEVELT Ingenieur GmbH

project chainage

Wienerstraße 35

A - 2000 Stockerau

from

to

km 0,000

km 18,000

A2 Motorway Zagreb - Mecelj

direction Zagreb

Section B1 : slow lane

dynamic deflections and

recalculation of the E - Modulus values

1000

800

Load = 120 kN

plate radius = 150 mm

deflection [µm]

600

400

200

0

0,000

2,000

4,000

6,000

8,000

10,000

12,000

14,000

16,000

18,000

project chainage [km]

DF1 DF2 DF3 DF4 DF5 DF6 DF7

100000

10000

E-Modulus [N/mm²]

1000

100

10

1

0,000

2,000

4,000

6,000

8,000

10,000

project chainage [km]

12,000

14,000

16,000

18,000

Bisar Friction between layer 1 and layer 2 = 50%

flexible pavement 20°C CTB sub structure

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Zerstörungsfreie Schichtdickenmessung

Islamic Republic of Iran

Airport Bandar Abbas Centerline -5,50m

Planungsgrundlage

Festlegung von

Frästiefen auf

Brückenobjekten

Massenermittlung

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Zerstörungsfreie Schichtdickenmessung

A09 Pyhrn Autobahn, Brückenobjekt L204 R

Unebenheit an der

Oberfläche des TW

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Vorgangsweise bis zur Ausschreibung

Besichtung des Straßenabschnittes (Projektsebene) und

Einsichtnahme in die Straßenerfassungsblätter

Untersuchungsprogramm auf die Schadensbilder

abstimmen (Anlageverhältnisse, Entwässerung)

Welche Schichten sind von den Rissausbildungen

bzw. von den Verformungen betroffen

Wie hoch ist die Resttragfähigkeit des Bestandes

Ermittlung der Gebrauchseigenschaften

der Materialien des Bestandes

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Materialeigenschaften - Gebrauchseigenschaften

Materialeigenschaften

Bindemitteleigenschaften

ungebundene

Tragschichten

Lagenverbund

Materialprüfungen

Erhebungen

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Materialeigenschaften - Gebrauchseigenschaften

A 12 Inntalautobahn Zustandserhebung km 44,00 - km 48,00 RFB Bregenz

Station (km)

Lage

BK Nr.:

Spurrinnentiefe

(mm)

3,5 cm SMA 11 L

46+600 47+100 47+800

1.FS

V6 V7 V8

10 9 2

Aufbau neu

8,0 cm

BT 22 HS

11,5 cm Gesamt neu

Nachfräsung 5 cm

> 17,5 cm Altbestand

> 29,0 cm Gesamt

Abtragstiefe 12,0 cm

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Gebrauchsverhaltensorientierte Asphaltprüfung

Tieftemperaturverhalten

Widerstand gegen

bleibende

Verformungen

Steifigkeit und

Ermüdung

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Vorgangsweise bis zur Ausschreibung

Besichtung des Straßenabschnittes (Projektsebene) und

Einsichtnahme in die Straßenerfassungsblätter

Untersuchungsprogramm auf die Schadensbilder

abstimmen (Anlageverhältnisse, Entwässerung)

Welche Schichten sind von den Rissausbildungen

bzw. von den Verformungen betroffen

Wie hoch ist die Resttragfähigkeit des Bestandes

Ermittlung der Gebrauchseigenschaften

der Materialien des Bestandes

Dimensionierung und Planung der Instandsetzungsmaßnahme

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Dimensionierung und Planung

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Dimensionierung und Planung

BESTAND

VARIANTE 1

Dicke Schichtbeschreibung Dicke Schichtbeschreibung

neue Höhe +0,5 cm

3 cm

AB 11 LK S (1998)

3,5 cm

pmAB 11 LK S, PmB 50-90S

9 cm

BT 22 LK II (1998)

10,0 cm

Frästiefe -13 cm

BT 22 HS LK S, PmB 50-90S

9 cm

BT I, 1. Lage (1972)

8,0 cm

BT I, 1. Lage (Bestand)

ungeb. obere TS (1985)

ungeb. untere TS (1985)

ungeb. obere TS (Bestand)

ungeb. untere TS (Bestand)

Berechnete Lebensdauer: 6,75 * 10^6 BNLW

ca. 16 Jahre

Kostenschätzung: 1,15 * 10^6 €

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Vorgangsweise bis zur Ausschreibung

Besichtung des Straßenabschnittes (Projektsebene) und

Einsichtnahme in die Straßenerfassungsblätter

Untersuchungsprogramm auf die Schadensbilder

abstimmen (Anlageverhältnisse, Entwässerung)

Welche Schichten sind von den Rissausbildungen

bzw. von den Verformungen betroffen

Wie hoch ist die Resttragfähigkeit des Bestandes

Ermittlung der Gebrauchseigenschaften

der Materialien des Bestandes

Dimensionierung und Planung der Instandsetzungsmaßnahme

Festlegungen für die Ausschreibung unter Berücksichtigung der

Rahmenbedingungen für die Ausführung

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Umsetzbarkeit der Ausschreibungsvorgaben

VR China – Ningbo – Shengzhou Expressway

Supervising Asphalt works

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Zusammenfassung

• Unterschiedliche Möglichkeiten der Instandsetzung

• Technische Rahmenbedingungen werden durch

Baustoffe und Einwirkungsgrößen definiert

• Finanzielle Rahmenbedingungen werden durch

Auftraggeber definiert

• Technische und wirtschaftliche

Optimierungsaufgabe

• Planungsgrundsätze sollen berücksichtigt und

vorhandene Erhebungsverfahren genutzt werden

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006


Zielsetzung – Was erwartet sich der Nutzer

möglichst „rumpelfreie“ Fahrt - Fahrkomfort

Planung , Einbautechnologie

Baustellenintervalle

kurze Instandsetzungsintervalle sind meinungsbildend

Fahrsicherheit

Instandsetzung von Asphaltkonstruktionen

Nievelt Labor GmbH – Nievelt Ingenieur GmbH

BAUSEMINAR 2006

Weitere Magazine dieses Users
Ähnliche Magazine