GSB 7.0 Standardlösung

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Asphaltbauweisen

Gebrauchsverhalten von Heißasphalt mit Asphaltgranulat unterschiedlicher Art und Menge sowie Ableitung eines einfachen Performance-Kriteriums (07.0299)
Die bisherige Forschung und Praxis zur Wiederverwendung von Asphalt haben gezeigt, dass bei sorgfältigem Asphaltgranulat-Management eine Wiederverwendung auf hohem Niveau der Wertschöpfung möglich ist. Von unterschiedlichen Forschungsstellen wurden sogar Vorteile bei der Kälteflexibilität, den Verdichtungseigenschaften und punktuell auch bei den Ermüdungseigenschaften festgestellt. Ziel des Forschungsprojekts ist eine zielsichere Beurteilung des Einflusses der Zugabe von Asphaltgranulat nach Art, Menge und Mischdauer auf die Ermüdungseigenschaft und auch auf die Kälteflexibilität. Dabei ist auch die Intensität des Aufschlusses des Asphaltgranulates zu untersuchen. Zweifel an der Wiederverwendung mit der Begründung einer zweifelhaften Asphaltperformance müssen konsequent beseitigt werden.

Robot-Straßenbau 4.0 - Autonom arbeitende Maschinen im Straßenbau 4.0 (88.0158 bis 88.0162)
Ziel des Forschungsprojekts „Robot-Straßenbau 4.0“ ist die Verbesserung der Arbeits- und Verkehrssicherheit, die Erhöhung der Prozesssicherheit im Asphaltstraßenbau sowie die Reduzierung der Arbeitsplatzbelastungen des Baustellenpersonals. Dies soll durch eine Automatisierung aller Arbeitsfunktionen der Straßenbaumaschinen realisiert werden. Das bedeutet, dass die Straßenbaumaschinen zukünftig in der Lage sein sollen, ausschließlich unter Kontrolle des Maschinenführers vernetzt und autonom zu arbeiten. Durch den hohen Grad der Automatisierung der Prozesskette im Asphaltstraßenbau wird das Projekt einen wichtigen Beitrag zur Erhöhung der Dauerhaftigkeit, Vergrößerung von Erhaltungsintervallen und Verringerung von Baumaßnahmen leisten. Dies hat eine deutliche Verbesserung der Leistungsfähigkeit, Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Straßeninfrastruktur sowie eine Reduzierung der Lebenszyklus- und Nutzungskosten zur Folge. Das Forschungsprojekt „Robot-Straßenbau 4.0“ stellt somit die Weiterentwicklung der Projekte „PAST“ und „QUAST“ dar, indem es die einzelnen Arbeitsfunktionen miteinander vernetzt, automatisiert, die Führungsgrößen der Arbeitsfunktionen digital übermittelt und den gesamten Einbauprozess autonom ablaufen lässt.

Expertennetzwerk: Asphaltoberbau und extreme Temperaturen (07.0276)
Im Forschungsprojekt „Projizierter Klimawandel und Dimensionierung von Straßenbefestigungen“ konnte anhand von Sensitivitätsanalysen gezeigt werden, dass bei den derzeitigen standardisierten Asphaltoberbaukonstruktionen unter den Auswirkungen des projizierten Klimawandels sich die Nutzungsdauer der Asphalttragschicht verkürzt und die Widerstandsfähigkeit der Asphaltdeckschichten gegenüber Verformungen bei hohen Temperaturen zum Teil deutlich reduziert. Anhand von Dimensionierungsrechnungen konnte aber auch gezeigt werden, dass sich die Verwundbarkeit des Asphalts gegenüber hohen Temperaturen durch Materialadaption verringern lässt. Eine Verallgemeinerung dieser Erkenntnisse ist auf Grundlage der bisher durchgeführten Projekte jedoch nicht möglich. Um zu belastbaren Aussagen zu gelangen, sollen im vorliegenden Forschungsprojekt bestehende Asphaltsorten hinsichtlich ihrer thermophysikalischen Eigenschaften neu konzipiert werden, um eine hohe Resistenz gegenüber höheren Temperaturen zu erreichen. Ziel ist es zu überprüfen, inwieweit durch Materialadaption eine Verringerung der Verwundbarkeit des Asphalts gegenüber den möglichen Auswirkungen des Klimawandels zu erreichen ist.

Epoxy III- Elvaloy (3514004)
Offenporige Asphalte (OPA) besitzen aufgrund ihres Stützkonzeptes und des mörtelarmen Prinzips hervorragende Eigenschaften bezüglich einer Lärmreduzierung. Des Weiteren wird durch den hohen Hohlraumgehalt ein schneller und sicherer Abfluss von Regenwasser gewährleistet. Aufgrund des geringen Anteils an Mörtel sowie dem großen Hohlraumgehalt kommt es allerdings infolge der hohen Belastung zu Kornausbrüchen beziehungsweise Schädigungen im Korngefüge. Zusätzlich ist die Lebensdauer der Asphaltdeckschichten durch starke oxidative Alterung des verwendeten Bindemittels im Vergleich zu anderen Asphaltdeckschichtarten stark verkürzt. Epoxidharz könnte als Bindemittelzusatz das Mischgut langlebiger und resistenter gegen Verschleißerscheinungen machen. Bisherige Forschungen konnten jedoch aus Arbeitsschutzgründen nicht vollendet werden. Deshalb soll in diesem Projekt mit dem speziell für Bitumen konzipierten Epoxidharz „Elvaloy“, das bereits weltweit erfolgreich eingesetzt wird, überprüft werden, ob es möglich ist die angesprochenen Probleme zu lösen oder signifikant zu verbessern. Es sollen dabei asphalttechnologische Untersuchungen bezüglich Verschleißprüfungen und Haftverhalten sowie Untersuchungen auf Bindemittelebene, konventionell und rheologisch, durchgeführt werden.

Inbetriebnahme Asphaltanalysator Verte (3514001)
Der Asphaltanalysator Verte wird mit dem Lösemittel Octansäuremethylester betrieben, das eine mögliche Alternative zum Trichlorethylen darstellt, welches von der ECHA als sehr bedenklicher Stoff eingestuft ist. Im Rahmen des Projekts sollen verschiedene Asphalte extrahiert werden und daraus die Bindemittel zurückgewonnen werden. Die Bindemittelmenge und die Bindemitteleigenschaften werden untersucht. Ebenfalls soll das Lösemittel Octansäuremethylester hinsichtlich seiner Beständigkeit und Zusammensetzung untersucht werden. Ziel des Projekts ist die Gleichwertigkeit des Analysators Verte zu konventionellen Extraktionsverfahren mit dem Lösemittel Trichlorethylen nachzuweisen, um so die Grundlagen zur Substitution des Trichlorethylen zu schaffen.