Univ. Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Ronald Blab Abb. 5: Funktionale Anforderungen auf Grundlage fundamentaler Materialprüfungen <strong>RVS</strong> 08.97.05 ÖNORM B3580-1 „empirisch“ ÖNORM B3580-2 „fundamental“ (Stand Nov. 2004) (zu EN13108 Teil 1) (zu EN13108 Teil 1) Deckschichten – AC deck AB 11 LK S 70/100 AC 11 deck 70/100, A1, G1 AC 11 deck 70/100, F1, G1 pmAB 11 LK S PmB 50-90S AC 11 deck PmB 45/80-65, A2, G1 AC 11 deck PmB 45/80-65, F2, G1 pmAB 11 LK S PmB 50-90S AC 11 deck PmB 45/80-65, A2, G1 AC 11 deck PmB 45/80-65, F2, G1 pmAB 11 LK S PmB 60-90 AC 11 deck PmB 45/80-50, A2, G1 AC 11 deck PmB 45/80-50, F2, G1 pmAB 11 LK S PmB 60-90 AC 11 deck PmB 45/80-50, A2, G1 AC 11 deck PmB 45/80-50, F2, G1 hochstandfeste Tragschichten – AC b<strong>in</strong>der BT 22 LK S 50/70 AC 22 trag 50/70, T1, G4 AC 22 trag 50/70, F4, G4 BT 22 HS LK S PmB 50-90S AC 22 b<strong>in</strong>der PmB 45/80-65, H1, G4 AC 22 b<strong>in</strong>der PmB 45/80-65, F3, G4 BT 22 HS LK S PmB 50-90S AC 22 b<strong>in</strong>der PmB 45/80-65, H1, G4 AC 22 b<strong>in</strong>der PmB 45/80-65, F3, G4 BT 22 HS LK S PmB 15-35 AC 22 b<strong>in</strong>der PmB 10/40-60, H1, G4 AC 22 b<strong>in</strong>der PmB 10/40-60, F3, G4 BT 22 HS LK S PmB 30/50 AC 22 b<strong>in</strong>der PmB 25/55-65, H1, G4 AC 22 b<strong>in</strong>der PmB 25/55-65, F3, G4 a) Widerstand gegen bleibende Verformungen Die Anforderungen an die Verformungsstabilität von Asphaltmischgütern bei hohen Temperaturen wer<strong>den</strong> auf Grundlage von Druckschwellprüfungen nach ÖNORM EN 12697-25, Teil B, festgelegt. Dabei wer<strong>den</strong> zyl<strong>in</strong>drische Probekörper <strong>in</strong> e<strong>in</strong>er Triaxialzelle bei hoher Temperatur (40°C bzw. 50°C) mit e<strong>in</strong>em zyklischen (s<strong>in</strong>usförmigen) Axialdruck σax bei e<strong>in</strong>er Frequenz von 3 Hz und konstantem Stützdruck σrad beansprucht. Anforderungen wer<strong>den</strong> gestellt an die maximal zulässige Kriechrate fc,max [µ m/m/n]. b) Steifigkeit und Ermüdungsbeständigkeit Aufgrund des viskoelastischen Materialverhaltens von Asphaltmischgut s<strong>in</strong>d dessen Steifigkeits- und Ermüdungseigenschaften im verdichten Zustand abhängig e<strong>in</strong>erseits von der Belastungsdauer (Fahrgeschw<strong>in</strong>digkeit) und andererseits von der Mischguttemperatur. Bei der Festlegung funktionaler Anforderungen wird die Steifigkeit von Asphaltprobekörpern mit Hilfe von Steifigkeitsversuchen nach ÖNORM EN12697-26 am 4-Punkt-Biegebalken ermittelt. Festgelegt wer<strong>den</strong> maximale und m<strong>in</strong>imale Steifigkeiten bei e<strong>in</strong>er Temperatur von 20°C und e<strong>in</strong>er Belastungsfrequenz von 8 Hz. Anforderungen an die Ermüdungsbeständigkeit von Asphalten beziehen sich auf die zulässige Mikrodehnung ε6 bei 106 c) Widerstand gegen thermische Rissbildung BT 22 HS LK S 50/70 Tr<strong>in</strong>idad AC 22 b<strong>in</strong>der mB 50/70 Tr<strong>in</strong>idad, H1, G4 AC 22 b<strong>in</strong>der mB 50/70 Tr<strong>in</strong>idad, F3, G4 18 bei tiefen Temperaturen bitum<strong>in</strong>öse Tragschichten – AC trag 19 Um e<strong>in</strong>e Optimierung des Mischgutes nur im H<strong>in</strong>blick auf die obere Gebrauchsspanne (hohe Verform- BT 32 LK S 50/70 AC 32 trag 50/70, T1, G4 AC 32 trag 50/70, F4, G4 ungsstabilität und Steifigkeit) zu vermei<strong>den</strong>, sollen <strong>in</strong> Österreich auch nationale Anforderungen an <strong>den</strong> BT 32 HS LK S 50/70 Tr<strong>in</strong>idad AC 32 b<strong>in</strong>der mB 50/70 Tr<strong>in</strong>idad, H1, G4 AC 32 b<strong>in</strong>der mB 50/70 Tr<strong>in</strong>idad, F3, G4 Widerstand gegen thermische Rissbildung bei tiefen Temperaturen gestellt wer<strong>den</strong>. Zu diesem Zweck ist Tabelle 4: Gegenüberstellung gebräuchlicher Asphaltbetonsorten für hoch beanspruchte Verkehrsflächen (Beispiel) die Prüfnorm 3590 <strong>in</strong> Ausarbeitung, bei welcher im Rahmen e<strong>in</strong>es Abkühlversuchs, die Risstemperatur Zu beachten ist dabei, dass bei der Ausschreibung Technisch wurde versucht, alle Anforderungen an die und die Entwicklung der kryogenen Spannung bei fundamentaler Anforderungen das B<strong>in</strong>demittel <strong>in</strong> Österreich üblichen und bewährten Asphaltmisch- e<strong>in</strong>er Abkühlrate von 10°C/h ermittelt wer<strong>den</strong>. In der grundsätzlich durch die ausschreibende Stelle nicht gutsorten <strong>in</strong> <strong>den</strong> Mischgutnormen mit empirischem Folge sollen entsprechende Anforderungen an die vorgegeben wer<strong>den</strong> darf, der Hersteller das ver- Ansatz abzubil<strong>den</strong>. Anzumerken ist dabei, dass der m<strong>in</strong>imale Risstemperatur aufgenommen wer<strong>den</strong>. wendete B<strong>in</strong>demittel <strong>in</strong> der Herstellererklärung im Spurbildungstest nun mit e<strong>in</strong>em kle<strong>in</strong>en Gerät durch- Rahmen des CE-Kennzeichens aber selbstverständlich zuführen ist, für <strong>den</strong> erst e<strong>in</strong> nationaler Bewertungs- 5. Praktische Vorgehensweise zu deklarieren hat. h<strong>in</strong>tergrund geschaffen wer<strong>den</strong> muss, und Anforderungen an <strong>den</strong> Marshall Trag- und Fließwert bei Durch die <strong>in</strong> Österreich gewählte Systematik bei der 6. Zusammenfassung Asphalten für <strong>den</strong> Straßenbau entfallen. CE-Kennzeichnung von Asphaltbetonen kann die Durch die Festlegung fundamentaler Eigenschaften ausschreibende Stelle somit sehr e<strong>in</strong>fach festlegen, Mit E<strong>in</strong>führung der neuen harmonisierten euro- (Ermüdung, Steifigkeit, Verformungsstabilität und welche Anforderungen – nämlich empirisch oder päischen Normen für Asphaltmischgut, besteht <strong>in</strong> Tieftemperaturverhalten) lassen sich Anforderungen fundamental – im jeweiligen Anwendungsfall ge- Österreich ab 2007 die Wahlmöglichkeit Asphalt- an Asphaltmischgut nun erstmals „funktional“ auswünscht wer<strong>den</strong>. Die Ausschreibung von fundamenbetone wie bisher nach e<strong>in</strong>em empirischen Ansatz schreiben. Der fundamentale Ansatz baut auf <strong>den</strong> talen Anforderungen kann hier <strong>in</strong> erster L<strong>in</strong>ie für oder aber nach funktionalen Anforderungen allgeme<strong>in</strong>en und volumetrischen Anforderungen auf, große Straßenbauvorhaben oder <strong>in</strong> exponierten Be- gebrauchsverhaltensorientiert auszuschreiben. be<strong>in</strong>haltet aber zusätzlich noch gebrauchsverhaltensreichen mit besonderen verkehrlichen oder klima- Unabhängig von der Art der gestellten Anforderorientierte Prüfmetho<strong>den</strong>. Entsprechende tischen Rahmenbed<strong>in</strong>gungen empfohlen wer<strong>den</strong>. ungen wurde die E<strong>in</strong>führung e<strong>in</strong>es neuen Anforderungen und Grenzwerte konnten auf Grund- E<strong>in</strong>e Gegenüberstellung e<strong>in</strong>iger bisher <strong>in</strong> der Bezeichnungsschemas für Asphaltmischgüter notlage von wissenschaftlichen Untersuchungen und Lastwechsel im Zuge von nationalen <strong>RVS</strong> gebräuchlicher Asphaltbetonsorten wendig. Im Rahmen der nationalen Umsetzung der mehrjährigen Versuchsreihen im Christian Doppler Ermüdungsprüfungen gemäß ÖNORM EN 12697-24 für Straßen mit hohen Verkehrsbeanspruchungen mit europäischen Normen wurde dabei e<strong>in</strong>e klare Labor des Instituts für Straßenbau und Straßen- ebenfalls am 4-Punkt-Biegebalken bei 20°C und <strong>den</strong> neuen „empirischen“ und „fundamentalen“ Systematik entwickelt, die praxisgerecht und anwenerhaltung der TU Wien abgeleitet wer<strong>den</strong>. e<strong>in</strong>er Prüffrequenz von 30 Hz. Sorten zeigt die Tabelle 4. derfreundlich ersche<strong>in</strong>t und nach e<strong>in</strong>er gewissen Funktionale Anforderungen zielen auf e<strong>in</strong> verbes- Übergangsphase rasch <strong>in</strong> der täglichen Arbeit von sertes Gebrauchsverhalten des Asphaltmischgutes Ausschreiben<strong>den</strong> und Baufirmen umgesetzt wer<strong>den</strong> ab, s<strong>in</strong>d aber auch mit e<strong>in</strong>em höheren Prüfaufwand kann. und zusätzlichen Prüfkosten verbun<strong>den</strong>.
20 Univ. Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Ronald Blab Literatur Österreichische Richtl<strong>in</strong>ien und Vorschriften für <strong>den</strong> Straßenbau (<strong>RVS</strong>) <strong>RVS</strong> 08.03.63 (<strong>RVS</strong> 3.63). Technische Details, Oberbaubemessung, 2005. <strong>RVS</strong> 08.97.05 [8S.01.41] Anforderungen für Asphaltmischgut, 2004 <strong>RVS</strong> 11.06.62 [11.066 T II] Feldprüfungen, 1995 ÖNORM B 3580-1: Asphaltmischgut – Mischgutanforderungen – Asphaltbeton – Empirischer Ansatz – Regeln zur Umsetzung der ÖNORM EN 13108-1, 2007. ÖNORM B 3580-2: Asphaltmischgut – Mischgutanforderungen – Asphaltbeton – Fundamentaler Ansatz – Regeln zur Umsetzung der ÖNORM EN 13108-1, 2007. ÖNORM B 3613: Polymermodifizierte Bitumen für <strong>den</strong> Straßenbau – Anforderungen – Regeln für die Umsetzung der ÖNORM EN 14023. Entwurf, 2006 Univ. Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Ronald Blab Institut für Straßenbau und Straßenerhaltung E 233 1040 Wien, Gußhausstraße 28 www.istu.tuwien.ac.at 21
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