Ein Beitrag zur Verdichtungsproblematik bei der Herstellung von großformatigen Asphaltprobeplatten

摘要

Walzasphalte müssen zur Erlangung ihrer Funktion verdichtet werden. Die Verdichtung im Feld und im Labor unterscheidet sich bislang signifikant, da die Laborverdichtung die Prozesse im Feld nicht vollständig abbilden kann. Dadurch resultieren Unterschiede im Gebrauchsverhalten der Asphalte, die es möglichst gering zu halten gilt. Dies ist insbesondere vor dem Hinblick der heutigen neuen Prüftechniken zur Ansprache des Gebrauchsverhaltens von Asphalt (sogenannte Performance-Prüfungen) zu beachten, die zunehmend an Bedeutung gewinnen. So fließen die Ergebnisse der Performance-Prüfungen beispielsweise in die Verfahren zur rechnerischen Dimensionierung des Straßenoberbaus gemäß RDO Asphalt 09 ein. Die Prüfungen zum Gebrauchsverhalten von Asphalt erfordern eine Vielzahl an Probekörpern, die eine möglichst gute Übereinstimmung mit den in situ verdichteten Asphalten aufweisen sollen. Daraus resultierend ergeben sich neue Anforderungen an die Verdichtung von Asphalt im Labor, denen in der Arbeit mit der Entwicklung der sogenannten Wuppertaler Walzsektorverdichtung begegnet wird. Dieses neue Laborverdichtungsverfahren soll in der Lage sein, großformatige Asphaltprobekörper zu verdichten, ohne dabei Nachteile bezüglich der Homogenität der so verdichteten Proben in Kauf nehmen zu müssen. Somit soll die Wuppertaler Walzsektorverdichtung einen entscheidenden Beitrag zur Steigerung der Effizienz und Qualität bei der Gewinnung von Asphaltprobekörpern für Performance-Prüfungen liefern. Zur Erreichung dieses Ziels wurden die Prozessschritte der Verdichtung von Asphalt im Feld sowie im Labor analysiert und Möglichkeiten sowie Defizite der Verfahren aufgezeigt. Auf Basis dieser Ergebnisse wurde ein Verdichtungsverfahren für den Wuppertaler Walzsektorverdichter entwickelt, welches in der Lage ist, Kriterien der Ebenheit und Homogenität zu erfüllen. Die Ergebnisse der Dissertation belegen, dass die mit der Wuppertaler Walzsektorverdichtung hergestellten Asphalte in vielen Fällen optimal mit den Verdichtungsverfahren des konventionellen Walzsektorverdichters für kleine Asphaltplatten korrelieren. Jedoch wurden bei den Untersuchungen zur Kornorientierung deutliche Unterschiede zwischen den untersuchten laborverdichteten und den feldverdichteten Asphalten beobachtet sowie mögliche Ursachen aufgezeigt.