214 Bitumen 1011957 Ober die neuen Vorschriften des Asphalt-Institutes für den Bau heißgemischter Asphaltdecken und Vergleiche mit den einschlägigen deutschen Bestimmungen Von Dr. Herbert Schmidt, g: Dn jol((ennp Aufsal: brin((1 lo';nt' ~'f)ll."iinfJi~,1' Vlwnet:ullf{ der 'lellPIl l'orulrriltell r1"J f'lIIf'ril,,'fllli~ch('n .•, helHulflelt jPf/och die I('PH'lIt/imHf'fI Fragen u"d Gp .•itli"'JI"llktl', lt'!ib"$0/u/f're u'urlif't1 Ifllll $ämlliche Tal/ellen IIUS l" Q r b t' 1/1 " r A"Illrfl/r'/"."itlltf' kUli '/"1/1 Ori,lillul über/IO',w'f'1I Lf'!lf'r eine Il'ichtif{p Hamburg t'ol1!11iinJiflf' [mci die Grunr/f,j'lff'ilung l"haltlliib{'T!i;chr Unterschiede::11 t'f'rmitll.'lt. ;" dr"i olwe "('''tuhell ,Jen f'IIt!lp'f'mf'IIf/Ptl lIrwp!(IIHfflnitte ihn mit VorM:hriltf'1I beilll'haltf'n, fin:f'l/",itt'n iriIlRf'l";t'U'/f llIlIl zu :11 riel"l1 IN",.•,! Ufei.H' rdrd ,/em AIII :11 IU'lmINI. "j,lf'r il"i/,,. Glt.;ch:eitig l'fIt' ;ntefeu;eT'f'1I wird aftl einige Frflgell kri,i.H:h Stellung [(""ummen. Unter dem Titel: nSpecifications and Construction Methods for Hot-Mix Asphalt Paving for Streets and High. ways'" hat das Asphalt-Institut im Mai 1957 neue Vorschriften für den Bau heißgemisdlter Asphaltdecken herausgegeben. Diese ersetzen teilweise die bisherigen nConstruction Specifications" aus dem Jahre 1947, so. weit es sich um heißgemischte Decken handelt. Ein genaues Studium der neuen Vorschriften erscheint gerade zum jetzigen Zeitpunkt wichtig, wo die entsprechenden TV bit-Vorschriften neu aufgestellt wurden und heißgemischte Tragschichten mehr und mehr an Bedeutung gewinnen, Im Vorwort wird zum Ausdruck gebramt, daß das neue Handbuch die modernen amerikanismen Anschauungen über die Zusammensetzung und die zu stellenden Anforderungen an heißgemischte Asphaltdecken berücksichtigt. Die neue Ausgabe der Vorsduiften gliedert sich in drei Hauptabschnilte. 1. Einteilung der versdljedenen Deckentypen Die einzelnen Deckenarten wurden nach einem völlig neuen System eingeteilt. Vom grobkörnigen AsphaltTab, 1: Ein t eil u n g der D eck e n typ e n [Fig.IJ.) Art der 1\'Hschung ~I I 11 111 I I I IV vi I VII I VI I 21/2 Coar!'>e graded (Grobkörnig abgestufte Mischungen) Dense graded (Dicht .lbgestufte blischungen) Fine gr.1ded (FeinkörniEZ'e dicht .abgestufte J'olischungen) Stone Sheet (Steingefüllt. Sandasph.llt) Sand Sheet (Grobkörni~. Sandasph.llt) *1 Dir. ring('killmmt"rt('n b,.zi('hen "im jeweils :Jnd Aus~lti(bS(hicht I */4-11/2 I (19,1-38,1) ((iö/,) Open ~raded (Offene Mischungen) Fine Sheet (feinkörnig. Unlub.au, Bindtr O"k, ,.cl Aus,l!ltichschkht j\1ac.1dam (Makadam) I VIII Rezeichnung 1,\\,xim'Ie Korng,öile de, Gesteins in Zoll (mm) 3/8_S.'~ (9.5-HI.1) I '/,_'/. I I '/,-\ I I '/,-'1. I (12,7-HI,1) (12,7-2;,,4) '/.-1'/, (1!',1-38,1) I-I 'I, (2;',4 -IIR,I) S/4 (12,7-19.1) (1!1,1) I (It,7-\!'.I) 1/,-'1. I (19.1) I S.lndasph.llt) Fig .•Za.h]('n in dit'ser '/, (9';.) Nr ..•. (4.710) I I und den folgenden lIut dir Num('rierun';l im Original. 'I. Tah('llrn makadam bis zum feinkörnigen Sand asphalt wurden acht versdliedene Mischtypen aufgestellt, die noch teilweise nach der maximalen Korngröße des groben Gesteins in zwei bis fünf Untertypen unterteilt sind. Abgesehen vom Bindemiltelgehalt und der zu verwendenden Bitumensorte unterscheiden sidt die einzelnen Typen im wesentlichen durdl den Anteil an: a) Grobem Gestein (gröber als Sieb Nr.8 = 2,38 mm); b) Feinem Gestein (feiner als Sieb Nr. 8); c) Füller (feiner als Sieb Nr. 200 = 0,074 mm). Die neue Einteilung und Bezeidlnung der einzelnen Deckentypen ist aus Tab, 1 zu entnehmen, in der auch Angaben über die maximale Korngröße des Gesteins gemacht werden, wobei zwischen Deck. und Ausgleichsmidlten sowie Binder und Unterbau unterschieden wird. Die Einteilung der Deckentypen veranschaulicht auch Abb. 1, bei der in einem Diagramm der Füllergehalt gegen die groben und feinen Mineralanteile aufgetragen ist. Die für Binder, Unterbau und Ausgleidlschichten geeigneten Mischungen liegen im linken Teil des Diagramms (A). Zwischen dem nach remts anschließenden Bereich (B) für Deck- und Ausgleichschichten befindet sim eine Ubergangszone (AB),die für Mischungen aller Art geeignet ist. Mischungen mit einem Füllergehalt im mit BC bezeichneten "kritismen Bereich" sollen nicht verwendet werden, es sei denn, daß aus Erfahrung oder auf Grund eingehender Versuche die Brauchbarkeit der Mischungen in einem bestimmten Fall gewährleistet ist. Mineralmischungen, die in den rernten Teil des Diagramms fallen (Cl. werden normalerweise für heißgemischte Asphaltdecken nicht empfohlen. Es fällt auf, daß die Bezeirnnung "Asphaltic Concrete" (Asphaltbetonl nicht mehr ersmeint, sondern für derartige Mischungen die Ausdrücke "Dense Graded" (Type IV) und ..Fine Graded' (Type V) gewählt wurden. Die Abgrenzung der Hauptkornklassen entsprimt etwa den TV bit~Vorsmriften, bei denen die Maschensiebe 2 mm als Korngrenze zwischen Sand- und Grobkorn und Nr. 70 (0,09 mm) zwischen Füller und Sand gewählt wurden . Im Gegensatz zu den TV bit-Vorschriften wird unter .•grobem Gestein" (coarse aggregate) jedoch nicht nur gebrochenes Gestein in Form von Splilt und Schalter verstanden, sondern unter bestimmten Voraussetzungen auch natürlich vorkommende, ungebrochene Mineralien. Diese Unterschiede sind nicht allein darauf zurückzuführen, daß die vorliegenden Vorsdtriften des Asphalt-Instituts neben Deck~ und Binderschichten auch zum Teil den bituminösen Unterbau umfassen, Wie aus Schmidt: Neue Vorsrnrilten 1011957 der Abb. I, Einteilung , des Asphaltinstitutes 0 T,p' II1 T,,,,, Ir T,p' " " 10 '00 "~ .8 II Type T,p' < ••• " , " " " " " T,,,, vW ..•• Je '0 ZO" ~ ie A V1t b) Angaben über die Lage des Bauvorhabens, die Entwässerung, die Prüfung der Materialien und die zu stellenden Anforderungen an die Dicke und Besdlaffenheit der Decke. 10 VI Type a) Einem Gutachten über die Stärke und Art des zu erwartenden Verkehrs, die klimatismen Verhältnisse die Bodenhesrnaffenheit, die zur Verfügung !itchen~ den oder zu verwendenden Mineralien, Bindemittel, die vorhandenen Farn- und Arbeitskräfte sowie über die wirtschaftlichen Faktoren . '" '" JO ~ •0 V Im einzelnen setzt sich der Berimt zusammen aus: 9fJ lO ~ 90 '00 , 0 6~•.•. % FVI/er " " 10 ':!I könneni). Ein Vergleich der Sieblinien in Abb. 1 mit den entsprechenden deutschen Anforderungen zeigt, daß nach den TV bit-Vorschriften wesentlich höhere Mindest- und Hödlstwerte tür den Füllergehalt in Abhängigkeit von den Grenzen für den Splittgehalt bei Asphaltbetonmisdtungen vorgeschrieben werden. Diese Unterschiede sind nicht allein durch die etwas abweichenden Grenzen für Füllerkorn bedingt, sondern darauf zurückzuführen, daß nach amerikanischen Anschauungen zu viel Füller die Hohlräume in dichten Dedcen verringert und damit den Bindemittelbedarf senkt und die Rißbildung fördert, worauf in letzter Zeit insbesondere N. McLeod hingewiesen hat2). Es ist an dieser Stelle jedoch schon darauf hinzuweisen, daß die hier behandelten Vorschriften sidl im wesentlirnen auf Asphaltdecken beziehen. Wenn in den später folgenden Tabellen die gleichen Misrnungstypen und Anforderungen für Asphaltmischungen von Deckschichten bis Unterbau empfohlen werden, so ist dies darauf zurückzuführen, daß hochwertige Misdlungen selbstverständlirn aurn für untergeordnete Zwecke verwendet werden können. Für AsphaItmisrnungen, die nur für Unterbau in Frage kommen, sind beim Asphalt-Institut z. Z, besondere Vorsduiften in Bearbeitung, -= c) Bauanweisungen für die Erdarbeiten, die Verbesserung des Untergrundes, über Frostschutzschidtten so . wie für die Ausführung von Unterbau, Binder, Deckschicht und für den befestigten Randstreifen. Hinsichtlich der Dickenbemessung der einzelnen Lagen der Ded<.e wird auf das Handbuch des Asphalt-Instiluls Thickness Design, Flexible Pavements for Streets and Highways" vom Januar 1955 hingewiesen. 6 2. Die Auswahl der Materialien. amerikanismen Veröffentlichungen hervorgeht, werden in den USA auch Asphaltbetondecken unter Verwendung von Kies als grobe Mineralanteile gebaut, sofern wirlschaftlidJ.e Gesichtspunkte dies erfordern und die gestellten tedmischen Anforderungen erfüllt werden 11. Zusammensetz(mg der Mischungen 215 genaue Angaben über die zu stellenden Anforderungen hinsitbtlich der durchzuführenden Arbeiten, den Aufbau der Decke, die erforderlirnen Untersuchungen und die 8esrnaffenheit der Misdlungen und der fertigen Decke. Deckentypen (ww % Fuller r'lP~ I für heißgemischte Asphalldecken Die Mineralanteile sind auf Grund der Siebanalyse der einzelnen Gesteinskörnungen auszuwählen, wobei Masdlensiebe von 21/t" (63,5 Olm) bis 0,074 rnm zur Anwendung kommen und die Siebfraktionen als Durtugang durch das Sieb in Gew.-o/ll vom gröbsten bis zum feinsten Korn angegeben werden. Die Wahl der Bitumensorte erfolgt unter Berücksichtigung der klimatischen Verhältnisse, der Art und Schwere der Verkehrsbelastung und der Aufgabe, die die Decke erfüllen soll. Die empfohlenen Bindemittelsorten sollen der Penetration nach im Bereidl 60-150 liegen. Die geeignete Bindemittelsorte kann aus einer Tabelle entnommen werden. Eine Unterscheidung nach. der DeckenIype erfolgt dabei nicht. Die Auswahl des Bindemiltels bestimmen allein Art und Schwere des Verkehrs und klimatische Verhältnisse, d. h. bei sonst gleichen Bedingungen wird für einen Asphaltmakadam-Unterbau die gleiche Bitumensorte empfohlen wie für eine Asphaltbetondecke. Eine Ausnahme bilden nur Sandasphaltdekken als Stadtstraßenbelag, für die bei schwerem bis sehr schwerem Verkehr unter allen klimatischen Bedingungen Bitumen der Penetration 60170 empfohlen wird. Es wird ausdrücklim betont, daß diese Hinweise dem Ingenieur in den Fällen die Auswahl erleidltern sollen, in denen örtliche Erfahrungen über die geeignete Bindemittelsorte nid1t vorliegen. Bei der Festlegung der geforderten Bindemittelmenge soll der Ingenieur unmißverständlidle Angaben machen. Es muß eindeutig hervorgehen, ob es sich um Gew.-o/o Bindemittel in der Gesamtmischung oder um Gew.-Teile auf 100 Teile Mineral handelt. und Beschaffenheit 1. Die Aufgabe des Straßenbau-Ingenieurs. Vor Beginn der Arbeiten soll der verantwortliche Ingenieur für jedes Bauvorhaben einen ausführlidlen technischen Berirnt anfertigen. Dieser Bericht dient als Grundlage für die Ausschreibung und enthält eine vollständige Ubersicht über die örtlichen Verhältnisse sowie IIiiii 3. Zusammensetzung der Deckenmischungen. Bei der Auswahl und der Zusammensetzung der Deckenmischung soll der Ingenieur folgende Gesichtspunkte beathten: al Die Braudlbarkeit örtlich vorhandener Gesteine. b) Die Eigenschaften, die der zu bauende Belag aufweisen soll. _ 216 Literalurreferate Tilb.2: Zusammensetzung von Mischungen der Typ e I (M a k a d d ml [Fig.6] Tab. 3: Zusammensclzung von Mischungen Type II (Offene Mischungen) [Fig.7] I. j\lischun.': i'r. Zur Anwendung empfohlen Empfohlene Dicke Sieböffnung (quadratisch) .\\ischull.E: 1\:r. der einzelnen in cm Lagen 7/)-10 Durchgang in Gew. ufo (tiiJ,:') mm) 100 (:lIU mm) :~;-)- jO I" (~iU mm) 3// (HI,I mm) O-J:, 1{2" (l:?i mm) - 3/p, " ( 9.:)2 mm) ( 4,76 mm) - NT. 4 ;-.:r. 8 ( 2,:Jl'l mm) l'r. 30 ( 0,,9 mm) :-':r.100 ( 0,149 mm) NT. 200 - 0-:1 Tab. 6: Zu sam m e n set z u n g von Misch ungen Type V (Feinkörnige dicht abgestufte Mischungen [Fig.l0J I ='Jr. Zur Anwendung: empfohlen für Empfohlene Dicke der einzelnen lagen in cm Sieböffnung (quadratisch) 3/.' (19,1 mm) 1/.~ (1:!.7 mm) 3/9 ~ (9/12 mm) der Vbt) Deckschicht Deck, oder Ausglekh. schicht 2-)3.8 2,5-5 in Ge ••••.. l~:O I()O 100 R:.-I00 - ~5-I()IJ Nr. 4 (4,76 mm) 6'-80 11:.-f:0 l': r. 8 (2,iJ8 mm) ;)0-{)5 ;10- 6;) :'-Jr. :10 (U,;)!) mm) 2:)--10 2'-1-40 Nr.100 (O,I.Hl mm) 1()-20 10-20 Nr. ~UO (0,074 mm) :1-10 t) Kann tOr Untt'rbau verwendel werden, wlrtsdlo'lftlich zur VeJfügung sll"ht. wo grobkörniges :I ~ Ild 11< Deck. schicht oder .\lisch$ teppich Deck$ schicht oder Binder Binder oder Unter. Binder oder Unkr, b,u b.u 2-4 :!';1-f> 4-7,'; 17"-10 Durchg.1ng in Gew. % (:lR,1 mm) I" (:!5,4 mm) 3// (J !I,I mm) 1/"" 3/; (l:?,i mm) (~l.f>:! mm) Nr. 4 (l.7li :"1r. 8 (~.:l8 mm) !':r. 30 (O,5!l mm) mm) 100 100 100 70-100 70 - 100 ,O-RO - - 100 70-100 45-i5 35-liD 25-50 -10-8;1 20-40 ~0-40 100 5- 20 70-100 1 5-20 15-;;t) 10-:10 ;)-:W 5-~0 '-20 - - - - :-Ir. 100 (0,149 mm) - - 1 - Nr. ~OO(Om.) mm) 0-4 0-4 I 0-1 - - 0-4 0-4 Anm.: Normoler Bitumengehdlt _ 3.(l..-6,O Gew .•III. Die obere Grt"nze kenn bei Verwendung obsorpli\'er GE'steine übersduillrn werden. Grenzen der Verkehrs. belestung Keine Oberflächen-51 ruklur Otten Erforderlich!"5 Gestein : Hartes, gesundes, kanlig gebromenesl'\alur_ gestein, Kif'li oder Srnlacte und feine \.1.ineralanteile Aulbdu dN Mischung Kidtt kritlsdi. Deckenmischungen, bei denen keine ausreichenden Er. fahrungen über ihre Bewährung vorliegen, sollen vor~ her im Laboratorium gründlim überprüft werden. Der Ingenieur kann zwismen folgenden Typen von Dek. kenmischungen wählen: I). Type I (Makadam!. Diese Type wird nur für Unterbausmimten empfohlen. Neben den zulässigen Korngrenzen ist ein Bereich tür den Bitumengehalt und die Dicke der einzelnen Lagen festgelegl (Tab. 2). (Tab. 3). Grenzen dE'r Verkehrs. belastung An .•••. endungshinweilt' Ausgleidl~"dJilht 11, nimt Anm.: Normaler Bltumengehll.lt "" 4,o-.7.S Gew,.I/ •. Die obere Grenze kann bei Verwendung absorptiver Gesteine übersrlHHten werden. Dedudllcht IIb 2). Type II (Offene Mischungen). Bei dieser Type werden je nam der maximalen Korn~ größe des Gesteins 5 verschiedene Mismungszusammensetzungen unterschieden, die für Deckschidlten, Bin. der und Unterbau empfohlen werden. Sie entsprechen weitgehend den Mismmakadamdecken nach TV bit 2/56 10 Gestein 1-:! I der c) Das Verhalten von Decken mit ähnlicher Zusammensetzung unter Verkehr. V. Durch~anK .'1isch. teppich Empfohlene Dicke der ein:::d, nen Lagen in cm 11/2 o-[) ( 0.074 mm) Zur Allwendun1: empfohlen für Sieböffnung (quadratisch) Anm.~ Normaler Bilumengt'h41t _ 3,0-<C.5 Gew .. fI•. Oie obere Grenze kilnn bE'i Verwendung abJorptlver Gesteine übeudlritten werden. Gren1en der Verkehrs_ belastung Keine Oberfllmen-Struk tur Sehr oHen und durchlässig {erfordert eine Deduchidlt] Hartes, gesundes. kantig gebrodlenes Natur. gestein. Kies oder Schlacke und feine MineralanleHe Festigkeit : Hodl Flexibilität Ausgezeimnet Aufbau der Mischunq Nicht kritisch. ,\lischung 11 " lJnterh.lu für 12" PI,: '21 10/1957 Als VlelzwE'<k-Misdlung h4ufig verwel\d~1 für Sladt. und landstr1l.8en, Park- und Spielplilz" und w(>nn grobkOrnlges c;"stE'in knapp und teuer ist. Zum Ausgleim v~n unebene,n Unterbau. Oberfiidum.Struk tur ErforderlidH'S Gesl"ln I'rüllll1l8nllhmen Bei sehr schwerem Verkehr können die feineren Mi5d1Un!:l~n empfindlich gegenüber geringen Anderungen in d!"r ZUlldmmt'll_ setZlIng werden. Gründliche LlI.boratorium&kontrolle bei VNwendung hlr sehr smwe_ ren Verkt-hr notwendig. Dirnt und grillig. Horlf.'5, gesundE'!l, kll.ntig gebrochenes Nalurgestein, Kies oder Srnlade und leim' MIneralll.nlciJe. : Siehe Tab. 11 und 12. 10/1957 Schmidt: Neue Vorsdaiften des Asphaltinslilutes Tab. 4: Zusdmmensetzung von Mischungen der Ty p e I r I (G TO b k ö rni gab 9 es t u f t e Mi sc hu n gen) [Fig.8] .'lischung Nr. 111. IIIb Deck. schicht Deck. schicht. Aus. gleich. oder Binder. lage I Zur Anwendung empfohlen für Empfohlene Dicke der einzelncn Lagen in cm ~,:t-r) 2-4 Sieböffnung (quarlr.1.tisch) .. P' • I IIIc Binder :!,ft-li Durchgang IIld Binder oder Unter. b.u 4- I':) I lIIe Binder oder Unter. (2.J,!> mm) '1/ (HI,1 mm) 100 1/1- (12.; mm) ", ," (!I,52 mm) ir.-lOO 60-85 100 7,5-10 j\\ischung Nr. Zur Anwendung empfohlen für Empfohlene Dicke der einzel, nen l.agen in crn 2,5-5 4-6,5 r)-j ,.j in Gew. ~/o 11/:" (:18.1 mm) 100 7fJ-IOU (25,.1 75-100 60-8,1 (12.; mm) 100 - - (~i,52 mm) 80-100 70-00 (iO-80 ,)f,-j5 100 mm) 100 80 -100 80-100 jO-OO 4 (.J, ili mm) 55-j5 [)O-jO 48-t,5 45-ti:2 20-35 20-3., Nr. au-50 - - (10.1 mm) 100 ~O-IOO 8 (2,:18 mm) 35-;,0 a.'>-f,O 3:,-50 3tJ-50 18-29 18-20 10-30 Ifl-30 13-2:~ 10-22 5-20 5-:!O .)-20 G-16 3--12 3-12 :~-12 1':r. ÖO (O,29j mrn) 13-23 13-2:1 1:;-~3 8-16 8-16 i-15 7-15 4-10 4-10 0-8 0-8 -I-I:! :!-8 2-8 t-S Nr.200 2-8 :!-8 0-1 0-4 0-4 !\'r.:lOO (0.074 mm) Anm.: Normaler Bilurnengehi:lh _ 3,O.I-6.0Gew .."1t. Die obere Grenzt' bei Verwendung 4b!orptiVE'T Gesteine llbenduitten werden. kann Anm.: Normllier Bilumengehllit _ 3.5-7.0 Gew .. 1i•• Die obere Grenze bel Verwendung llIbsorptiver Gesteine iibersdlrltten werden der Verkehrs- Grenzen der Verkehrsbeillslung Obertlidlen.Slruktur Erlorderliches Gestein : Keine Often, mHlel bis grob : Hartes, gesundes, kllnlig gebrodll~nes NlI.tUTgestein. Kies oder Sdlladte und leine MIneralanteile : Siehe Tab. 11 und 12. Prüfmllßnilhmen 4,5 abgestufte Mischungen). Mischungen dieser Type kommen im wesentlichen für J\lischung l','r, 4}. Type IV (Dicht abgestufte Zur Anwendung Mischungen). Von den 4 verschiedenen Variationen dieser Type entspridtt IVa einem splittreichen Asphaltfeinbeton, jedoch mil höherem Splitlgehall als nach TV bit 3/56, IV b und IV c einem Asphaltgrobbeton und IV cl ein,=m grob(Tab. 5). dicht abgestufle Mischungen). Die als Deck- und Ausgleidlschicht empfohlenen Mischungen dieser Type sind als splittreicher Asphaltfeinbeton mit einem Splittgehalt an der unteren Grenze nach TV bis 3/56 anzusprechen (Tab. 6}. Anm : Normdh'r BitumengE'halt _ ~,5-8.5Gew .•"II. DiE' obere Cir",nze k<lnn bei VE'rwendung lIb~orptiver Ge~IE'lne ilbenduitlrn wt'rden. Anwendungshinw",ille Dt'dtutlicht : Für St<ldhilrdßell, Spiel. und TennispUltzt. und Industrl{'-Fußböden. Für Strdßen dort <lngrbradlt. wo grobk.örniges Gl'S1ein kn<lpp oder leu,.r isl. Ausglrichssdlictlt Allgemein uebrdudilidJ. Grenzl:'11 d{'r Vt>rkehrs. bel,utung : Kein~ Oberfl.lidlen.Struk.tur Didlt und griffig. Erlorderlidlu Gest ••ln . Gut abgestult. VerhAltnismdBig grilligl' bis sdHlfle S4nde sind vorzuziehen. PriljnlaBnllhml'n : Sil'hr T<lb_ I t und 12. kilnn : Keine ; Miltel- bis feinkörnig : Harles. gesundes, kantig gebrochenes Naturgestein. Kies oder Sdilacke lind feine Mineralanteile : Siehe Tab. I t und 12. Tab. 7; Zusammensetzung von Type VI (Steingefüllter [Fig.ll] Binder und Unterbau in Frage. Die Typen IIIb-IIIe weisen einen ähnlichen Aufbau auf wie ein Binder nam TV bit 3/56 (Tab. 4). 5). Type V (Feinkörnige 2--1 I" 4-12 dich1en Binder Binder oder Unter, b.u 100 :-.:" 100 (0.149 mm) körnigen. Deck_ schicht oder Binder Durchgang :-':r.100 (0.140 mm) 3). Type III (Grobkörnig Deck, schicht Nr . 30 (0,50 mm) 6-l(i f41sdllimerweise Deck. schicht ='Jr. 20-3.~ 20-35 Prülm<lßnllhmen IVd 30-50 $ (2.&1 mm) :W-35 -) Im Original IVc 3o-r)o Nr. belas.lung ObE'rfiidlen.Struk tUT ErforderlidJes Gestein IVb 4()-65 ilf>-55 Grenzen IV. 60-K, 4&--70 4 (4.76 mm) ;15-M, (0,074 mm) der ng e n) 1I 3// 1/2 ~ 3/8 •• 100 NT. NT. 50 (O.:!97 mrn) 217 Tab. 5: Zusammensetzung von Mischungen Ty p e I V (D i eh tab g es t u fte Mi seh [Fig.9] Sieb öffnung (quadratisch) in Ge •.••..°/0 75-100 ib-lOO 30 (0.;;9 mm) 10-22 Asphaltdecken b.u (38.1 mm) I" NT. I für heißgemisrnte Mischungen Sandasphalt) VI. der VI b t) Deckschicht Deck, oder Ausgleich, schicht Empfohlene Dicke der einzelnen Lagen in cm 2,5-5,0 2,5-1),0 Sieböffnung Durchgang . . "I, .. , " 3/ • 8 empfohle:n für (quadratisch) (10.1 mm) (12,i mm) ( 0.52 mm) in Ge:w. ufo 100 100 - tlfl-l00 8tl-lOU 4 ( .l,jti mm) - - " ( t,:l8 mm) ()5-80 tit)-80 16 ( 1.10 mm) [10-70 jj-liJ-l :-.Ir. 30 ( O.r)~ mm) :.15- (;U :.10- 5[j 1\'r. ~r. :-.:f. Nr. ilO ( O,29j mrn) 'j;, - 4H :tO--IU ~r. 100 ( a,B!! mm) li")-:IO 10-2t, !\.'f. :WlJ ( 0,0;4 mrn) tl K<lnn IOr Unterbau verwendet werden, wirts(tlaltlldl zur Verfügung steht. ')-1:! wo grobkörniges :1-$ Ge,lE'in nicht 218 Bitumen Tdh.8: ZUSdmmensetzung von Mischungen Type VII (Grobkörniger Sdnddsphall) [F;g.12J Zur Anwendunj.{ empfohlen Sieböffnung für Dicke der einzelnen 3/8" (!I,fl:! .\\ischung ].:1-2/) Durchgang in Gew. °/0 (quadratisch) von (F ein k ö r n i ger Mischungen der 5 a n das p hai t) Nr . VIII Zur Anwendung empfohlen für ,1 Deckschicht Empfohlene Dicke der einzelnen Lal':en in cm Sieböffnung 100 mm) Zusammensetzung [Fig.13J Deckschicht Laj:en in cm Tdb.9: Typ c VIII VII.t) •\lischullg Sr. Empfohlene der 1011057 1,3-'l,H (quadratisch) Durchgang in Gew. 4 (4,j'fi mm) ,Q;;'I-IOO Nr. 4 (~.j(i 8 (2,38 mm) I"O-!J;l ~r. H (2,'lH mm) !l.-)-lOO ~r. 16 (I,HI mm) t-Ir)-~18 ~r. 30 (0/>9 mm) I"r. Ne. iO-8H ~r. lil (1,l~ I'\'r. 30 (O.r)~ mm) jO-fli) Nr. öO (O.2!)j mm) 40-7[) :-';r.WO (0,149 mm) 20-40 l\' r. :!OO (0,074 mm) iiO (0,297 mrn) 30 ~r.l00 (0,149 mm) 10-:1:; wirlsdiliftlich 4-14 (0,074 mm) tJ Kann flir Unterbau verwendet werden. zur Verfügung SIeht. wo grobkörniges Gestein Im Original fälsdJlidJerwt'ise mm) 8-16 nicht Anm : Normaler Bitumengehalt _ 6:°*1-11,0 Gew .•':., Die oht!lt' Grenze kann bei Verwendung absorpllver Gesteine Uber5(tUllten werdt'n. Anwendungshinwt'lse ; Als Ded:sd'licht 'Ur Stlldlstraßen und für Landstraßen, wo grobkörniges Gestein nldJt whl5chdftlidl zur Verfügung sIeht. Erlorderlidle!> Geslein : Gut abgestuft. Verhliltnismäßig griUigE' bis smarle Sande Sind vorZUZiehen. OberfiAlhen-Struktur : Dicht und griffig. Priifm"ßnahmen : Siehe Tab. 11 und 12. *' 100 r)&-~o Nr. 50 I"r. :!OO mm) ~IO 7.0 6). Type VI (Steingelüllter Sandasphall). Diese Type entsprimt praktisch einem splittarmen Asphallfeinbeton nach TV bll 3/56, kann jedoch mll gröberem Korn auch als Ausgleichsdlidlt und für Unterbau eingesetzt werden (Tab. 7). 7). Type VII (Grobkörniger Sandasphalt). Für diese Type können verhältnismäßig grobe Sande herangezogen und für Decksmichten sowie für Unterbau-Mischungen verwendet werden (Tab. 8). Type VIII (Feinkörniger Sandasphall). Bei dieser Type handelt es sich um den in den USA im großen Umfang als Stadtstraßenbelag verwendeten Sandasphalt. Die Grenzen für den Füllergehalt liegen aum in diesem FaBe erheblich niedriger, als für einen Sandasphall nach TV bll 3/56 gefordert wird (Tab. 9). B). Aus den Angaben der Tab, 2-9 ist zu entnehmen, welche große Bedeutung dem bituminösen Unterbau beigemes~ sen wird. Außerdem wird nom besonders betont, daß die amerikanischen Ingenieure sich in zunehmendem Maße dem bituminösen Unterbau zuwenden, da dieser aum bei stark wechselndem Feuchtigkeitsgehalt des Untergrundes eine Decke von gleichmäßiger Tragfähigkeit garantiert. Für diese Zwecke geeignete Mineralien reimen von feinsten Sanden über Fluß- und Grubensande, Kiessande und Kies bis zum homwertig gebromenen Naturgestein. In den Tab. 2-9 werden daher bei den Angaben über das erforderliche Gestein keine Einschränkungen hinsid1tlkh der Art des zu verwendenden Minerals gemacht. Als feine Mineralanteile können sowohl Rund. als aud1 Brechsande herangezogen werden. Ebenso kann als Grobkorn nid1t nur Splitt und Schotter, sondern aud1 Kies zur Anwendung kommen, sofern dieser eine genügend rauhe Oberfläd1enbeschaffenheit aufweist. Entscheidend ist, daß die einzubauenden Misd1ungen im Kornaufbau der betreffenden Dek- Anm.: Normaler Bilumengehall _ 6,S.)-12.0 Gew .•t/ •. Die obere Gn'nze kllnn bel Verwendung absorptiver Gesteine überschritten werden. An .••.endungshln .••.else : SICldtslrllßcn. Obernämen.Struktur : Olmt Erforderliches : Gul abgestufte, spremend guten Gestein Prüfmaßnahmen -) Im Original f!lscbli<herweise und lIndpapierartig griffig. scharfe Sande, die zu entStabililAten führen. : Siehe Tab. 11 und 12. 1,5 kentype und vor allem den festgelegten Anforderungen an die Beschaffenheit entspred1en. In Tab. 10 sind die verschiedenen Deckentypen nod1mals nach ihrem Verwendungszweck übersichtlich geordnet. Danach können für Mischteppiche 2 und für Deckschichten 13 verschiedene Mineralzusammensetzungen gewählt werden. An Mischungstypen stehen für Ausgleichsschidlten 3, für Binder 6 und für Unterbau 6 grobkörnige und 3 feinkörnige zur Verfügung. Es wird jedoch besonders darauf hingewiesen. daß die grobkörnigen Mischungen der Typen 1-111 nur dann auf einem plastischen Untergrund als Unterbau eingebaut werden dürfen. wenn eine Sauberkeitsschimt aus Sand oder Brechsand von mindestens 5 cm Dicke eingebracht wird. 4. Prüfverfahren und Anforderungen. Für die laboratoriumsmäßige Prüfung und Bewertung der Mischungen werden 4 verschiedene Verfahren vorgeschlagen: a) b) c) d) d;e das das die 2", und 6",Hubbard,F;eld,Methode, Marshall,Verfahren, von F. N. Hveem entwickelte Verfahren, triaxiale Prüfung nach V. R. Smith. Wie aus Tab. 11 ersichtlich, ist die Anwendbarkeit dieser Verfahren abhängig von der Zusammensetzung der Mischungen. Die Verfahren nach Hubbard-Field und Marshall sind danach bei den Deckentypen I und 11 nicht anwendbar, und die Verfahren nach Hveem und Smith liefern keine eindeutigen Ergebnisse, Andererseits ist der Aufbau dieser Deckentypen nicht kritisrn, so daß sidl eine besondere Prüfung erübrigt, wie aus den Tab. 2 und 3 zu entnehmen ist. Bei den grobkörnigen Decken der Type 111 werden die Verfahren nach Hveem und Smith als geeignete Prüfmethode angesehen, während die Anwendung der beiden anderen Verfahren als zwei- Schmidt: Neue Vorschriften des Asphaltinslilules 1011957 Tdb.lO: Type Zusdmmenstellung der für heißgemischte empfohlenen [Fig.14] 219 Asphaltded<.en Mischungszusammensetzungen Bitumen Nt. 200 Gew. (0.07~) "ll/2 " (6:1.5) °:0 4,0-5.0 4.0-:\0 11. IIb Deckschicht 70-100 tO-40 4;)-75 20-~0 100 7i)-100 35-:j5 100 60-~0 :i5-[)[l 80- 10055-i;) 70-90 50-70 100 GO-80 ~8-6.) 80-100 100 ~5-100 65-80 65-SO 100 85-100 100 f5-IOC .)-100 100 100 85-100 100 100 70-\00 100 75 - 100 100 80-100 IIb II, 111. IIIb IV J. [Vb IV, 100 Va Vb t) VI", VI b t) VII.1'}l VIII a ;,-20 5-"20 20-3i, 20-3:. 35-50 35-50 :l.i-50 [,0 - t;5 50-6.) 65-80 65-80 80-95 95-100 O-~ O-~ 37-f.:2 37-i'd 50-70 47-68 70-89 8:>-98 10-22 10-22 IM-29 18-29 19-30 25-40 25-40 G-IG 4-12 6-IG 4-12 13-23 8-IG 13-23 8-16 13-ta /-15 18-aO 10-tO 18-30 \0 -20 :15-60 25-48 15-30 30-55 20-~0 10-25 5:,-80 30-GO lO-a5 20-~0 70-95 ~0-7" t-8 2-8 4-10 ~-IO 0-8 3-10 3-10 il-12 :1- 8 4-1~ 8 -16 ~.0-5.0 :1,O-I),U 3,0-6,0 3.0-G.0 3.5-7.0 3.5-7.0 :1,5-7,0 4,0-7,5 4,0-7.5 .J.5-S.5 4,5-8.5 6.0-11.0 li,5-I2.0 Binder 11, IId IIIb III , 111J 100 100 100 IVc 100 70-100 -ln-i:) :1',-60 70-100 100 75-100 60-85 100 7:,-100 GO-STl 4;)-70 7:)-100 so-wo 60-~0 O-~ rl-20 5-20 20-35 20-35 20-35 aö-.50 tO-~O tr,-35 35-f)f) 30-:10 aO-50 ~8-65 \o-2t ;1-20 0-20 (1-16 :1-12 3 -12 13--ta Ht-:m o-~ I ~-12 2-8 2-R O-~ O-~ 0-8 t-8 i-li :1,0-6.0 a.o-G.o a,O-G,O 3,O-(i,0 :1.0-6.0 :1,5-7,0 Ausgleichschicht 100 100 100 IIlb Vb tl Vlbt) i:)-100 liO-85 8,,_\00 3r.-M. 20-ar, G,,-80 rlO-fiO 6;)-80 ~ö-I(K 3j-52 47-68 \O-tt -t-1:? 6-16 25-40 18- 30 10-20 30 5n 20-~0 10- 25 2-i; :1-10 3-8 :1.0-G.0 ~.0-7,5 ~,5 - 8.5 L'nterbau Ia IId lIe IIId 111e IVd 100 0-1;'") 3ä-iO 100 100 100 100 70-100 100 j5-100 80-100 tl Kllnn fur Unterbol.u vprwendet 70-100 ,,0-80 75-100 GO-8ö iO-flD wl1'rden. wo grobkörniges 3.)-60 :!fl-;,o 45-70 ~0-65 55-7j Ge,t~in 0-;) 15-:15 5-20 O-:?O \0-30 :10-50 20-35 30-50 20-:15 45-62 a;l-50 0-:1 O-~ O-~ a-12 a-12 13-23 5-20 :'-20 19-30 0-4 O-~ 2-8 :!-8 i -15 O-R :J.0-~,5 a.0-6.0 3.0-G.0 ,~.O-li.O ~,O-6,O 3.El-i.O nicht wirtsd1{litllm zur VerHlgung steht. felhaft bezeichnet wird. Die Deckentypen IV-VIII können nach allen 4 Verfahren geprüft werden, wobei das Marshall-Verfahren vielseitiger anwendbar ist als die Hubbard.FieId-Melhode. Hinsichtlich der Durchführung der 4 Prüfverfahren wird auf das Handbum des AsphaltInstituts ~Mix Design Methods for Hot-Mix Asphalt Paving" verwiesen. Einzelheiten zu den 4 Verfahren sind dum in Veröffentlichungen in deutsmen Fachzeitsmriften enthaItenJ, 4). Bei der Auswahl eines geeigneten Prüfverfahrens soll sim der Ingenieur außerdem auf eigene Erfahrungen und nie örtlich vorhandenen Möglimkeiten der Materialprüfung stützen. Dies trifft gleidlfalls für die Festlegung bestimmter Anforderungen zu. Allgemeine Hinweise für die Aufstellung von Beschaffenheilsvorsdlriften wer. den in Tab. 12 gegeben. In dieser Tabelle werden für jedes der 4 Verfahren bestimmte Grenzwerte für die Festigkeitseigenschaften, die Hohlräume der Mismungen im verdichteten Zustand sowie bei einigen Verfah- Tab. 11: An w en dung .\\ischungs. I)" Prii fv e r f a h re n ,'Iarshall I Hvoem Huhbard.field 2" type s be r e i eh der [Fig.5J Smith I X X X X X 11 X X X D D III X D D A A IV X A A A A \' X A A A A VI A A*) A A A VII A N) A A A VlIl A NI A A A A = anwendbar D = Anwendung X = ungeeignet zweifelhaft -, Uicscs Verfahren kelllß öngewelndt weHlen, dom sollie diese Mischungen vorgelogen werdl1'll. \.IelS2"-Gerdt für 220 Bitumen Tah.12: Vorgeschldgcne Grenzwerte P r ü f ver f a h ren .) (Fig.16] Prüfvertolhrrn S.hWUff bis mIlle!. seh,s,h •.•• erer sch •••. urr Verkehr \'trkehr I ,'1". •'1in. Fließwert 1/ 10 mmlll"loO) Hohlräume: Deck. oder Ausgleich schicht R. °"0 R.% Sandasphalt Binder oder R.o,'o Unterbau ffohlräume a;, ,"',0 jr) 40 2~~ I - 225 20 -tf) ;)0 I ;, :I :I :I ~ :1 :I 8 3 ~, :1 {, " :I 8 ~ 3 8 dc:s Mine. rals, gefüllt: Deck. oder Aus" gleichschicht S.lOdasph.llt Binder oder Un/erb,lU ,, ,, i;, '- fia 72 7fl lla ", G;l f~ 2".Hubbaed.field: Stabilität Hohlräume R.oo 6".Hubbard.Fidd: Stabilität Hohlräume R. °/0 kg kg Hveem: Stabilometcrwert Kohäsiomctcrwcrt Quellung mm Hohlräume R. '/, Smith (triaxi.l1): Kohäsion C und \X-'inkel der inneren Reibung ,t, Hohlräume I N."lX . ,'1in, I I 3W 20 die ltichl~r Vtrkehr I ,'tu:. .\tin. j\\arsh;dl: Z.hl der Schläge • uf jede Seite des Probe. körpers kg°-O) Stabilität für R.o/Cl 900 2 ~., - Kr) jr> • 85 75 Ha 7f. fiT) 7:, tiä 7ft [)40 !IOO ;, " 2 ,,10 900 " 2 IGOO 12,00 1140 1600 1140 1600 ;. 2 5 5 2 21 1O/l957 Die in Tab. 12 vorgesdllagencn Grenzwert£' werden nur beim Marshall- Verfahren für Deck- und Ausgleichschimien, Sandasphall (Type VI-Vlll) sowie Binder und Unterbau gesondert aufgeführt. Offensichtlich bestehen bei diesem Verfahren die größten Erfahrungen in den USA. Die vorgeschlagenen Grenzwerte bei Anwendung der Verfahren nach Hubbard-Field. Hveern und Smith entsprechen früheren Angaben. Bei den vorgesdllagenen Grenzen für die Hohlräume und für die mit Bindemittel ausgefüllten Hohlräume der Mineralmisdlung im ver • dirntcten Zustand ist zu berücksichtigen, daß diese nichl gleich der Wasseraufnahme nach DIN 1996 zu selzen sind. Die Verdichtung der Probekörper ist beim MarshallVerfahren wesentlidl stärker als nach DlN 1996-U 54, I, wie entsprechende Vergleimsversume im Asphalt-Laboratorium der Esso A. G. gezeigt haben. Während die DIN. Verdichtung etwa den Grad der Komprimierung der Decke nam dem Einbau erfaßt. soll beim Marshall.Verfahren die maximale Verdichtbarkeit der Deckenmischung unter den gegebenen Verkehrsbedingungen festgelegt werden. Aus diesem Grunde ist die anzuwendende Ver. didllungsarbeit (Zahl der Sdlläge mit dem Fallhammer) bei Deckenmisrnungen für schweren Verkehr doppelt so horn angesetzt wie für leichten Verkehr. Grundsätzlich müssen die in Tab. 12 vorgeschlagenen Grenzwerte für die 4 Prüfverfahren sinngemäß angewandt werden. Sie werden im wesentlichen nur für didll aufgebaute Mischungen herangezogen werden können. Es erscheint sinnlos. für Binder- oder Unterbauschichten der Type 1-111 eine obere Grenze von 8 R.-o/o für die Hohlräume der verdichteten Mischung vorzusdlreiben. Das gleidle gilt für die Sandasphalt-Typen VI-VIII, wenn sie in Form von Bitumensand als Tragschichten zur Anwendung kommen. rür derartige Mischungen gilt auch nicht der Mindestgehalt an Bitumen, wie er für diese Typen vorgeschlagen istaJ. ln der Tat haben sich Bitumensand-Tragsrnichten mit geringerem Bitumengehalt, die in den letzten Jahren im norddeutschen Raum eingebaut wurden und eine größere Wasser. aufnahme als 8 R .• o/o aufwiesen, durrnaus bewährt5. 6). IlI. Bauanweisungen :'J:) :)0 4 - 35 [10 - O,jtj - O,71} 4 - :10 50 1 41 0,711 - Siehe Diagram m Abb. -:15,S. 122 in ".'''ix Design it\ethods for HotMix Asphalt Paving". "I 10 1 51 101 51 10 .} Diese Grenzwerte gE'lten nur. wenn die Prüfungen gemllß dem Handbuch NT.2 des Asphalt.Inslitub .Mlx Dt'sign Methods for Hot-MIX Asphalt Pliving" dUHhgefuhrl werden. •• 1 GlIt für lilie Mischungen der Typ'" I-VIII. "Cl Gilt HiT alle Misdlungeß. jedoch wird HiT,Autobus-Haltestellen oder an lIhnlidwn SIelIen ein Flil"ßwerl in der Nahe des Mmimums der An. forderungen vorgf'schlagen. ren für den Anteil der mit Bindemittel ausgefüllten Hohlräume der MineralmisdlUng und für die Quellung bei Wasserlagerung empfohlen. Auf diese Weise läßt sich für jede Mischung die günstigste Zusammensetzung festlegen. Dies trifft insbesondere für den zu wählenden Bindemittelgehalt zu, der mit den obigen Grenzwerten in direkter Beziehung steht. für heißgemischte Asphaltdecken Der verantwortliche Ingenieur soll alle Voraussetzungen beachten, die den Einbau hochwertiger Deckenmisrnungen ermöglichen und in einer Bauanweisung das gesamte Bauvorhaben in allen Einzelheiten festlegen. Im einzelnen gliedert sich dieses umfangreichste Kapitel der Vorschriften in die folgenden 7 Unterabschnitte: 1. Beschreibung der Deckenarbeiten. Der Ingenieur soll den Aufbau der Deck:e beschreiben und die Dicke und Mischungstype der einzelnen Lagen sowie die zum Vorspritzen der Unterlage zu verwendende Art und Menge des Bindemittels angeben. Zum Vorspritzen werden entweder Verschnittbitumen oder Bitumen-Emulsionen empfohlen. Die Dicke der einzelnen Lagen soll im verdichteten Zustand beim Unterbau 10 cm, bei Binder- und Ausgleichschichten 7.5 cm und bei Deckschichten 5 cm nicht übersmreiten. 2. Anforderungen Der Unternehmer li(nen Ingenieur an die Beschaffenheit der Materialien. soll auf seine Kosten dem ver antwortMuster der für den Einbau vorgesehe- d) Nadl ("iner Privalmitlt'ilung an den VI. gellen die vorliegenden VorscilCillen nur IOr Mlllerid1irn. die sowohl hlr Dectsdlidllen dis aum für Binder und Unterbau ver .•••. endet werden könnrn. Für Asphllltmisdiungen, dif' aussrnl. IOr Unlerbdulwetke IAsphlll1 Treiled Basest gebrlludll werdf'n sollen. beabsictlligl dd5 Asphllll.ln~lilut in Kürze bl'sondere VorsctlrUten t,crlluszuq('hf'n. Schmidt= Neue Vorschriften des Asphaltinslitutes 10/1957 nCD Materialien zur Prüfung und für die Herstellung von Probemisd1ungen zur Festlegung der Mischungszusammensetzung zur Verfügung stellen. Es darf kein Material verwendet werden, das vom Ingenieur nicht ausdrücklich zugelassen ist. Dieses bezieht sich sowohl auf die Bindemittel als auch auf die Mineralsloffe, für die außerdem alle durchzuführenden Prüfverfahren angegeben werden. Die zu verwendenden groben und feinen Mineralanleile sollen bestimmten Anforderungen entsprechen. Das grobe Gestein (coarse aggregate) soll nus gebrochenem Naturgestein, gebrochener Schlacke, gebrochenem Kies oder aus Mischungen dieser Mine. ralien oder aus natürlich in zerkleinerter Form vorkommendem Gestein oder aus natürlich vorkommenden Mineralien mit rau her Oberflächenbesmatfenheit bestehen, Deckschichten für schweren Verkehr sollen als Grobkorn mindestens 60 % gebrochene Gesteinsanteile mit 2 und mehr Bruchflädlen enthalten. lind die Sleinmehle Die feinen Mineralanteile (2,38-0,074 mm) sollen aus Natursand und/oder Brechsand bestehen. wie er beim Brechen von Naturgestein, Schlacke oder Kies anfällt. Als Füller kann ein Steinmehl aus Kalkstein oder anderen Gesteinsarten verwendet werden sowie Zement oder andere nicht plastische Füllstoffe, wobei mindestens 65 o/{l Anteile feiner als 0,074 rum vorhanden sein sollen. 3. Aufbau und Prüfung der Deckenmischungen. Der Ingenieur soll die Zusammensetzung jeder MisdlUng genau angeben, Für die einzelnen Kornklassen des Minerals und den festgelegten Bindemittelanteil sollen folgende Abweichungen vom Soll zulässig sein: a) Mineral: Korngröße b) Bindemittelgehalt über 4,76 mrn 5,0 Gew.-o,'n 2,38 -4,76 mm 4,0 Gew.-tl/u 0,59 -2,38 mm 3,0 Gcw.-"/o 0,074-0,59 mm 1,0 Gew ..01o 0,3 Gew.-Ojn Diese Abweichungen dürfen nidlt in Anspruch genommen werden, wenn dadurch die Mischung aus den zulässigen Grenzen der Anforderungen an die Zusammensetzung der vorgesehenen Deckentype (Tab. 2-9) herausfällt. Aus den vorgesehenen Dedc.enmisdlUngen sollen Probekörper hergestellt und diese nach einem der4 Verfahren in Abschnitt 11 geprüft werden. r-ür jede Mischung muß außerdem angegeben werden, welche besonderen Anforderungen in bezug auf ihre Beschaffenheit (Tab. t 2) erfüllt werden müssen. 4. Anforderungen an Misch- und Einbaugeräte. Dieser Abschnitt wird besonders ausführlich behandelt und befaßt sid1 mit der Beschaffenheit von Misroanlagen, Fertigern, Walzen, Transportwagen lind Hand. geräten. Die vom Unternehmer verwendeten Mistbanlagen müssen zunächst eine Reihe von allgemeinen Anforderungen erfüllen, die sich auf die Lagerung und Behandlung des Bitumens, die Lagerung, Proportionierung und Siebung der Mineralanteile, die Beschaffenheit der TrocKentrornmeI. die Abmessung der Bindemittelmenge, die TemperaturkontroBe, die Absaugevorrichtung für den Stäub und die notwendigen Sidlerheitsvorsrnriften beziehen. Daneben werden besondere Anforderungen für Char- m:z für heißgemischte 221 Asphilltdecken gen- und kontinuierliche Misdlanlagen gestellt. deren Größe und Leistung der Ingenieur vorschreiben kann. Straßenfertiger und Einbaumaschinen sollen eine Arbeitsbreite von mindestens 3 rn aufweisen und in der Lage sein, Decken von 1,3 bis mindestens 7,5 cm Dicke ebpnflächig einzubauen. Für die Verdichtung der Decken kommen Glattwalzen und Gummiradwalzen oder Kombinationen der beiden Typen in Frage, deren Dienstgewicht und Maße angegeben werden. Bestimmte Anforderungen werden außerdem an die Lastwagen für den Transport des Mischguts, die zu verwendenden Waagen für die Kontrolle der eingebauten Mischgutmengen und die notwendigen Handgeräte ge. slellt. Der Unternehmer hat außerdem dafür zu sorgen, daß dem verantwortlidlen Ingenieur, der die Arbeiten überwacht, ein geeigneter Raum an der Misrnanlage für sein Büro und für ein Baustellen.laboratorium zur Verfügung steht. Wasser- und Stromanschluß muß in diesem Raum vorhanden sein sowie die notwendigen Einrichtungsgegenstände für die Aufstellung der Prüfgeräte. 5. Uberwachung der Mischanlagen des Mischguts. und Kontrolle Für die Prüfung und Uberwachung der Arbeiten soll der verantwortliche Ingenieur jederzeit Zugang zu allen Teilen der Mischanlage haben. Die Probenahme und Prüfung der Materialien hat unter seiner Leitung und Aufsidlt zu geschehen. Diese Kontrollen sollen sich täglich zweimal auf Siebanalysen der heißen Mineral. misdlung und Untersuchungen des Mischgutes erstrekken, wobei für 300 t mindestens eine Analyse durchzuführen ist. Festgestellte AbweidlUngen vom Soll außerhalb der zulässigen Grenzen sollen durch entsprechende Korrekturen sofort ausgeglidlen werden. Außerdem sind die bereitgesteJlten oder angelieferten Mineralien laufend auf gleichmäßige Beschaffenheit zu überprüfen. 6. Festlegung der Einbaumethoden. Besonders umfangreiche Vorschriften sind gleichfalls für den Einbau des Misdlguts und die Behandlung der Materialien festgelegt worden, Der Einbau darf nur bei günstigen Witterungsbedingun. gen vorgenommen werden und ist zu unterbrernen, wenn die Unterlage bei feurnter Witterung Wasser. lachen zeigt oder eine Temperatur unter + 50 C aufweist. Liegt die Temperatur der Unterlage unter + 100 C, so sind Einbau- und Walztemperaturen genau zu kontrollieren und in den Grenzen zu halten, die der verantwortliche Ingenieur vorschreibt. Die vorhandene Unterlage muß in einem einwandfreien Zustand sein oder entsprechend vorbereitet werden. Sie muß sauber sein und frei von losen Materialien sowie die entsprechende Neigung und das vorgesrnriebene Profil aufweisen. Besteht die Unterlage nicht aus bituminös verfestigten Materialien, so ist sie vorzuspritzen (prime coat). wofür I-311m2 eines mittelsrnnell abbindenden Versc:hnittbitumens empfohlen werden. Bei Zementbeton oder bei einer trockenen Asphaltdecke als Unterlage soll eine leichte Anspritzung (tack coat) mit 0,2-0,5 11m2 eines dünnflüssigen und srnnell abbindenden Ver. srnnittbitumcns tumencmulsion 10/1957 Bitumen 222 oder mit einer verdünnten vorgenommen werden. stabilen Bi- Um eine Verhärtung des Bindemittels zu vermeiden, soll das an der Misdlanlage gelagerte Bindemittel auf keine höhere Temperatur als 180? C erhitzt werden. Diese Temperatur soll auch nicht bei der Herst211ung des Mischgutes übersduitten werden. Die optimale Mischtemperatur ist unter Berücksichtigung der Viskosität des verwendeten Bindemittels vom Ingenieur festzulegen. Für die sachgemäße Lagerung, Behandlung und Prüfung der benötigten feinen und groben Mineralanteile werden besondere Hinweise gegeben. Bei den groben Körnungen soll eine Untersuchung auf je 1000 t angeliefertes Material, bei den feinen Körnungen auf je 500 t erfolgen. Die Temperatur der Mineralmischung in der Trockentrommel soll laufend überwacht werden, so daß der Mischvorgang bei einer Temperatur vorgenommen werden kann, die mit der vorgeschriebenen Mischtemperatur übereinstimmt. Der aus der Trockentrommel abgesaugte Staub kann der heißen Mineralmischung wieder zugesetzt werden, sofern dies gleichmäßig und im richtigen Verhältnis erfolgen kann. Das getrocknete Mineral darf nicht mehr als 0,5 % Feuchtigkeit enthalten und soll nach dem Durchgang durrn die Trockentrommel in die vom Ingenieur festgelegten Einzelfraktionen zerlegt werden. Vor dem Eingang in den Mischtrog soll das Mineral die vom Ingenieur vorgeschriebene Temperatur aufweisen, die jedorn 1800 C nicht übersrnreiten soll. Das Bindemittel muß so horn erhitzt werden, daß es gut pumpfähig ist, jedoch nicht höher als die Temperatur des fertigen Mismgutes sein soll. Die Temperaturdifferenz zwischen Bindemittel und Mineral soll vor dem Misdtvorgang nicht mehr als 15° C betragen. Die MisdlZeit soll genau einstellbar sein und bei Chargenmischern für das trockene Mineral mindestens 10 sec und nam Zusatz des Bindemittels zwischen 30-75 sec betragen. Bei kontinuierlichen Mischanlagen soll die erforderliche Mismzeit auf Grund des Fassungsvermögens des Mischers in kg und der Leistung an Mischgut in kg/sec vom verantwortlid1.en Ingenieur berechnet werden. Das Mischgut soll mit Hilfe gedeckter Lastwagen oder Thermoswagen zur Baustelle transportiert werden und dort mit einer Temperatur ankommen, die der vorgeschriebenen Einbau-Temperatur entspricht. Für den Einbau und das Verteilen des Mischgutes werden gleichfalls genaue Anweisungen gegeben, die sich auf die zulässigen Geräte, die Behandlung der Anschlüsse, Arbeitsfugen und Kanten, die Kontrolle der vorgeschriebenen Einbaudicke und Ebenflächigkeit beziehen. Die Komprimierung des gleichmäßig verteilten Mischgutes soll unter Beadttung genau festgelegter Vorsduiften erfolgen. An der Einbaustelle sollen jeweils mindestens zwei Walzen eingesetzt werden. Beträgt der Ausstoß an Mischgut mehr als 75 t/Std., so ist eine dritte Walze vorzusehen. Besondere Hinweise werden für das Walzen der längs und quer verlaufenden Arbeitsfugen und der Kanten gegeben. Die eigentliche Verdidttung soll in drei Stufen durchgeführt werden: a) Das erste AbwaIzen (break down rolling) soll mit Dreirad-Decken- oder Tandemwalzen so dü:ht wie möglidt hinter dem Fertiger vorgenommen werden, ohne daß eine übermäßige Verformung der Decke eintritt. Empfohlen wird ein Bereidl von weniger als 60 m hinter dem Fertiger. b) Der zweite Walzvorgang solll1nmittelbar danach mit einer Gummirad- oder Tandemwalze durchgeführt werden und einen Bereich von weiteren 60 m erfassen. c) Unmittelbar anschließend wird die Decke mit einer Tandem- oder Dreiachswalze glattgewalzt. Die Verdichtung der Decke ist ausreidtend, wenn ihr Raurngewünt mindestens 95 % des Raumgewichts beträgt, welches am Probe körper der Mischung im Labara. torium ermittelt wurde. 7. Bezahlung der ausgeführten Arbeiten. Als Grundlage für die Abredmung soll die für jede Lage der Decke eingebrachte Menge an Mischgut in Tonnen dienen, abzüglich der Bindemittelanteile, die getrennt berechnet werden sollen. Liegt das spezifische Gewicht der verwendeten Mineralien unter 2,55 oder über 2,75, so ist dieses bei der Berechnung entsprechend zu be. rücksichtigen. Die verbrauchte Bindemittelmenge kann auch volumenmäßig erfaßt werden, wobei das spezifische Gewirnt des Bindemittels bei einer Temperatur von 15' C einzusetzen ist. Der wirntige Abschnitt "Bauanweisungen" konnte hier nur auszugsweise wiedergegeben werden. Er ist wesentlich umfangreicher und differenzierter als die ent. sprernenden Anweisungen der TV bit~VorsdHiften. Besonderer Wert wird auf die Einhaltung der festgelegten Temperaturen bei der Herstellung und beim Einbau des Mischgutes und auf die Kontrollrnaßnahmen an der Baustelle gelegt. Die Aufgaben und Pflichten des verantwortlichen Ingenieurs madten ihn zu einer zentralen Figur für das Gelingen des gesamten Bauvorhabens. Er muß nicht nur ein erfahrener Straßenbau.Ingenieur sein, sondern daneben audt prüftedmische Fragen eindeutig beurteilen können. Dies ergibt sich aurn aus dem in Anhang A der Vorschriften enthaltenen Muster eines Leistungsverzeichnisses, das über den in den TV bit-Vorschriften gesetzten Rahmen weit hinausgeht und als ein vollständiger ingenieur-technischer Bericht anzusprech.en ist, der alle für das Bauvorhaben wichtigen Bedingungen behandelt. Daneben sind im Anhang B zwei aufsc::hlußreiche Zusammenstellungen über mögliche Ursachen von Mängeln am Misdlgut und an der fertig eingebauten Ded<e enthalten (Tab. 13 u. 14). SchJußbemerkungen Mit den neuen Vorschriften wird, ähnlich wie bei den TV bit-Vorschriften, dem Straßenbauer und den Straßenbau-Behörden ein Mittel in die Hand gegeben, braudtbare Asphaltdecken zu entwickeln und einzubauen. Es sollte nidlt der Sinn derartiger Vorschriften sein, durch zu eng begrenzte Anforderungen und An. weisungen die weitere Entwicklung des Asphaltstraßenbaues und die Initiative des Unternehmers zu hemmen. Die vorgeschlagenen Grenzen für die Zusammensetzung der Mineralmisdmngen, die Bindemittelmengen und -sorten sowie hinsichtlich der Beschaffenheit der Dekkenmischungen lassen daher einen gewissen Spielraum zu. Die bewußt gewählte, etwas schematisdt wirkende neue Einteilung der heißgemismten Asphaltdecken in ein logisch aufgebautes System von amt verschiedenen Deckentypen entspricht sicherlich dem Bedürfnis der Amerikaner nach VereinfadlUng und Rationalisierung. Sdlmidt; Neue Vorschriften des Asphaltinstitules 10/1957 Tab. 13: Mögliche Ursachen für für heißgemismte Mängel 223 Asphaltdecken arn Mischgut _ a Arten von "'linKeIn I:oTi du Herstellung \"on .\1isch~ut fUr heiß!i:emischte A~ph.llt. decken , I ,.\ Abweichun~ Im Bin,iemi ue llii:ehalt A ~ I b .\ IA 1.\ I , A IA .\ ,\ I J 1'\ A I I IA I ., :\ I A AIA A A A .\ 'A B AI" 1"1" A A A " Abweithunl{ In der Sleb.ln.llyse C I .-\ ,\ I I" I ~ H 1 H I I Gewichte cl.Chargen u,Wl.gen. IaJunllen stimmen nkhtiiberein H - 1 H , H Zu viel feine ,'1inerabnteile A cl , .'lischllut im \X'l.~en zeiKt freies Bindemittel ,\1isch",u! im 'X',gen :C'igt freien füller H h A ., A .\ .\ .\ 1 .-\ I I .\ A A A K " BIA GrObkOm ist nkht umhiillt A .'1.i1Chgut Im \l'''llen ist un",lekhm~ßig AIKl -- -- .'I1iJchKut im 'X."gen ist fett .lluf einet Seite k Mischgut ist verbrannt lm I " I ° B H IA I 1 q Chargen- und kontinuierliche I ,1 A A, "_'K_b._"_._"_o._I_m_,_ .\ AI" I Misrnanlagen nur Chargen-Mischanlagen nur kontinuierliche Mischanlagen Andererseits bestehen jedoch auch eine Reihe grundsätzlicher Unterschiede zu den TV bit- Vorschriften. Der deutsche Straßenbauer ist häufig der Ansicht, und die deulsc..nen Vorschriften fördern diese Einstellung, daß allein die Verwendung der ~besten" Mineral. stoffe und Bindemittel den Bau qualitativ hochwertiger Decken garantiert. Es wird dabei übersehen, daß bituminöse Straßenbau-Mischungen einen Baustoff mit eigenen Gesetzmäßigkeiten und Eigenarten darstellen, dessen Qualität nicht allein durth die Beschaffenheit der verwendeten Materialien, sondern durch das Zusammenwirken von Mineralstoffen und Bindemitteln sowie durth die sorgfältige Herstellung des Miscflgutes und den ftil .'1.iICh~ut ist überfettet A I P A A B C ••• lisehgut ht braun oder ,;r"u A sachgemäßen Einbau der Decke bestimmt wird. Außerdem sollte beamtet werden, daß jede Asphaltdecke nur so leistungsfähig ist, wie der smwämste Teil der gesamten Konstruktion vom Untergrund über Unterbau und Binder bis zur Decksmimt. Mängel in einem Teil der Gesamtkonstruktion können nicht durm die Verwendung hornwertiger Materialien für den Bau der Asphaltdecke ausgeglichen werden. Eine derartige Einstellung führt nid1t nur zu unwirtschaftlichen Lösungen, sondern ist auch vom straßenbautedtnischen Gesichtspunkt aus abzulehnen, Demgegenüber wird dem aufmerksamen Leser der amcrikanisdlen Slraßenbauvorschriften auffallen, daß das. _ 224 Bitumen Tab. 14: Mögliche ,I'l 9 Hf 11 I I:? la Ursachen U für 1011957 Mängel an der eingebdulen Decke 1.'. 16 17 IX 1(1 20 21 2'! 2:1 21 :!5 :!Il 2712:-4 :!!I :1;) Art du .'tJinj{d .In dtr ftrti~tn Dtckt oJtr ~im Einh.1l1 'r I I X 1-II I X 11 X 'X X Deckt Ist rl.lppill: Be""e ist zu öffen X UnKltichm)ißige Anschliisst X X Xl X : Schlechte ObtrflichC'nslcuktur X X 1 und stumpf --- IX XJ X X --- feit oder ftltC' Stellen IX X XXXX XXi -j Schwergewicht der Anforderungen nicht bei den zu verwendenden Materialien selbst liegt. ImVordergrund steht vielmehr die gründliche Planung und Festlegung der gesamten Befestigung. die Beschaffenheit der einzubauenden Mischungen und die Kontrolle des Mischgutes und der fertigen Decke. In den USA bestimmt der verantwortliche Ingenieur, bei dem es sich in der Regel um einen sachkundigen Vertreter der Slraßenbaubehörde handeln wird. nicht nur alle Einzelheiten der Deckensondern er ist aum verpflichtet, die Einhaltung derVorschriflen laufend zu kontrollieren. Zu diesem Zweck stehen ihm die notwendigen Fadlkräfte und Einrichtungen der Materialprüfung zur Verfügung, die von den StraßenhauLaboratorien der einzelnen Bundesstaaten gestellt werden. Die wirntigsten Kontrollen können daher schon Schieben odtr \('dlenbildllnK Viele kltine Risse I ~-=_- 1i=-!~ ~ X I X IX und der .Bauausführung, , X XJ X X Dtckt sch .•••. itlt Dc-ckt buun X X~XIXX I -I IX IXI l zusammensetzung ,- Grobkom X zerdrüdt Decke rtißr ab I- -------Deckt WIScht - -- beim Einbau der Decke an Ort und Stelle vorgenommen werden. Darüber hinaus schalten sich die meist hervorragend eingerichteten staatlichen Laboratorien bereits bei der Planung der Decke und der Entwicklung der optimalen Deckenmischung ein. Steht ein staatliches Laboratorium nirnt zur Verfügung oder handelt es sich um Bauten von privater Hand, wie z. B. bei den Turnpikes, so werden spezielle Straßenbau-Ingenieurbüros herangezogen, die über Einrichtungen und Erfahrungen in der Entwicklung und Kontrolle von Asphaltdecken verfügen. Daneben besitzen selbstverständlich die bau. ausführenden Firmen eigene Laboratorien, die mit allen notwendigen Einrichtungen versehen sind. Auf diese Weise können unter Berücksidttigung aller wirtschaftlidlen und technischen Gesichtspunkte hervorragende Ergebnisse im Straßen bau erzielt werden. Literalurhlnweisp I) eh. E. Pro ud 1 e y und H. f. \'1/ a 11 e r: .Some Conslderotlons In thf' Ust' ofGravel lor BUuminous Paving Mixture' In North Carolina-, (Einigt' Betradltungen zur Verwendung von Kies für bituminöse Dedtpnmisdlun. g~n in Nord,C{lrolin{l.j Vortr{lg auf der Tagung der A. A, P. T. im Fe. bru<!r 1957 In AlIllnl{l, Georgia, 2) N. W, McLeod: .RellitioniShips Between Denslty. Bitumen Conten!, and Voids Propetties of Compocted Bituminous Paving Mixtures .• 18('. ziehungen zwlsdlen Dichte, BlIumengehalt und Hohlraumen bel vt"rdidl. telen biluminOsen Slraßenball.Miljdtungen.) Proc. Highway Res. Board. Vol. 35, 1956, 3) H, Sc h m I d t: .Die vendliedenen VerflIhren zur Prüfung der StabiHI3.t von Bitumen.Mlnerlllgemisdll'n in den USA.'" Bitumen 14 11952), S. 157. ~l H. S c h m I d t: .Der Aufhau von Asphaltdedf.en und die Beurteilung Ihrer FestigkeilselgensdlllHen llUr Grund ll111erikdniJ;dler Anscbcauungen und Prüfvl'rfllhr(On,. BlIumf"n 19 (1957). S. 63, 'I B. Weh n e r: .8ltuminoser Unterbau für einen frostZl'nlörlen fahrbahnabschnilt der Bundesslnße 209 bel Lauenburg,. Bitumen 18 (19561, S. 25. 'I K. Be c k man n: .Flexibler Unterbau im Stadtstraßf'nhau Hamburgs. '" Bitumen 19 (1957). S. 100&.