Navigation und Service

HinweisCookies

Diese Webseite verwendet Cookies. Diese dienen der Zwischenspeicherung bei Bestell- oder Anmeldevorgängen. Nicht erfasst werden Daten wie Nutzungshäufigkeit oder Verhaltensweisen. Hier erfahren Sie mehr zum Thema Datenschutz.

OK

Betonbauweisen

Optimierung der Praxistauglichkeit offenporiger Betone für den Straßenbau (08.0266)
Seit einigen Jahren wird im Straßenbau zunehmend die Optimierung der lärmtechnischen Eigenschaften von Fahrbahnbelägen verfolgt. In diesem Zusammenhang wurden in jüngster Vergangenheit die Forschungsaktivitäten zum Einsatz von offenporigem Betonen (OPB) erneut intensiviert. Ziel der Untersuchungen war es, unter Ausnutzung der speziellen Materialeigenschaften eines Betons einen alternativen, lärmmindernden Fahrbahnbelag zu entwickeln und zu erproben, der eine hohe Dauerhaftigkeit aufweist. Im Zuge des vorliegenden Projekts sollen aufbauend auf vorangegangenen Projekten die Rezeptur des OPB weiterentwickelt, spezielle Anforderungen im Vergleich zu Betonen mit dichtem Gefüge formuliert und die Praxistauglichkeit der Bauweiseoptimiert werden. Im Ergebnis soll der OPB als Fahrbahnbelag mit verbesserten lärmtechnischen Eigenschaften auf einen technischen Stand gebracht werden, der erstmals eine zielsichere Herstellung einer Erprobungsstrecke auf einem Teilabschnitt einer Bundesstraße oder Bundesautobahn ermöglicht.

Performanceorientierte Fahrbahnoberflächen mit Waschbeton- oder Grindigtextur (08.0260)
Aufgrund des stetig steigenden Verkehrsaufkommens nimmt die Lärmbelastung durch Straßenverkehr immer weiter zu, sodass bei der Straßenplanung der Lärmschutz immer mehr an Bedeutung gewinnt. Im Betonstraßenbau wird daher die Herstellung längsgerichteter, lärmarmer Texturen mittels Texturgrinding Typ S (Texturgrinding) und Typ S+ (Grinding mit Grooving) als Alternative zu Waschbetontexturen untersucht und erprobt. Ziel ist die Entwicklung einer prozesssicheren Oberflächentexturierung zur Herstellung rollgeräuschmindernder Betonfahrbahndecken. Im Rahmen der Weiterentwicklung und Erprobung des Texturgrindings sollen auch die Reifen-Fahrbahninteraktion untersucht werden. Hierbei ist eine komplexe Betrachtung aller Fahrbahnoberflächeneigenschaften erforderlich, um bei der Optimierung der Oberflächenperformances Zielkonflikte untereinander zu vermeiden. Ziele dieses Forschungsvorhabens sind das Verständnis der Reifen-Fahrbahninteraktion aus Sicht des Betonstraßenbaus zu vertiefen und die Textureigenschaften hinsichtlich der Vermeidung des groove wander Phänomens sowie der Entstehung von Reifenabrieb zu optimieren.

Nachhaltige Bauweisen mit Betondecke – Recycling und Wiederverwertung des Betons (08.0256)
In diesem Forschungsvorhaben soll der Einsatz von Betonaufbruch für die hochwertige Wiederverwendung im Straßenoberbau untersucht werden. Ziel ist es, durch ingenieurwissenschaftliche Untersuchungen und unter Betrachtung aller Prozessphasen und Beteiligten, einen Gesamtüberblick über die aktuelle Situation des Straßenbeton-Recyclings zu geben: Stand der Technik, Probleme und Hemmnisse, Fragestellungen. Es sollen bestehende Zusammenhänge und gegenseitige Beeinflussungen im Gesamtkontext des Recyclings erfasst und diese für eine handhabbare Berücksichtigung in der Planungsphase aufbereitet werden. Dabei soll der Fokus des Vorhabens auf die bautechnischen Aspekte gelegt werden. Mithilfe der Ergebnisse des Projekts soll das Recycling im Betonstraßenbau erleichtert und damit der Entwicklungsprozess einer kreislauforientierten Nutzung von Rohstoffen im Straßenbau vorangetrieben werden. Dabei bildet die Objektivierung durch eine auf relevanten Kenngrößen gestützte Bewertung eine wichtige Schlüsselfunktion, um die Akzeptanz von Recycling-Baustoffen in der Baubranche zu steigern und vorherrschende Unsicherheiten abzubauen.

Untersuchung eines neuartigen Grindingverfahrens zur Herstellung von vollständig definierten Texturen (08.0267)
Der Schwerpunkt des Forschungsvorhabens liegt auf der Weiterentwicklung der Grindingtechnologie zur Herstellung performanceorientierter Oberflächen. Hierbei soll eine optimierte Bestückung der Schneidwelle zur Anwendung kommen, die vollständig definierte Texturen mit homogenen Steghöhen erzeugt. Weitere Untersuchungsschwerpunkte sind der Einfluss des Schnittbildes auf die relevanten Oberflächeneigenschaften (unter anderem Griffigkeit, Drainage, Akustik) sowie die sichere Erzielung verbesserter akustischer Eigenschaften mit hoher Dauerhaftigkeit unter Berücksichtigung der auftretenden Beanspruchungen (Verkehr, Klima). Durch das Anlegen eines Demonstrators soll die kombinierte Untersuchung der Grindingtexturen einerseits und der großmaßstäbliche Einsatz der optimierten Schneidwellenbestückung andererseits ermöglicht werden.

Akustische Optimierung von Fahrbahndecken aus Beton durch Oberflächentexturierung (08.0222)
Das Forschungsvorhaben verfolgt das Ziel, die messtechnischen Voraussetzungen für die geometrische Erfassung und Bewertung der zeitlichen Entwicklung längsgerichteter Oberflächentexturen in-situ und im Labor zu schaffen. So soll in dem Vorhaben eine Messmethodik auf Basis der Streifenlichtprojektion zur definierten, wiederholbaren, räumlichen Erfassung von texturierten Betonoberflächen in situ und im Labor entwickelt, erprobt und angewandt werden. Das schließt auch die Entwicklung, Erprobung und Anwendung geeigneter Auswerteroutinen zur qualitativen und quantitativen Beschreibung der Texturen und Texturveränderungen unter Berücksichtigung der segmentierten Festbetonbestandteile ein. Diese bilden die Grundlage für die objektive Analyse der zeitlichen Entwicklung der Veränderungen der Oberflächentextur in Abhängigkeit von den äußeren Einwirkungen durch Klima und Verkehr. In einem mehrstufigen Vorgehen soll zudem überprüft werden, welchen Einfluss die Betonrezeptur in Abhängigkeit der Textur auf deren Dauerhaftigkeit hat. Hierbei soll der Einfluss der Betonzusammensetzung in Abhängigkeit der Textur auf die Griffigkeit, das Drainagevermögen, die lärmtechnischen Eigenschaften im Kontext mit der Verschleißanfälligkeit systematisch analysiert werden.

HESTER (3715008)
Straßenbefestigungen sind sowohl verkehrsbedingten als auch klimatischen Einwirkungen ausgesetzt. Da diese beiden Größen mehr oder minder großen Veränderungen unterliegen, kann hinsichtlich der Dauerhaftigkeit der Straßenbefestigungen nur bedingt auf vorhandene Erfahrungswerte aus der Vergangenheit zurückgegriffen werden. So hat sich die Verkehrsbelastung während der letzten 30 Jahre verfünffacht, für die nächsten 30 Jahre wird weiterhin eine Verdopplung des Schwerverkehrsaufkommens prognostiziert. Ebenso sind bereits heute die Auswirkungen der Klimaänderung deutlich erkennbar. Für die Verfügbarkeit der Straßen werden Ertüchtigungssysteme benötigt, die in relativ kurzer Zeit nutzbar sein müssen. Priorität sollte dabei die Dauerhaftigkeit der durchgeführten Erhaltungsmaßnahme haben. Ziel des Projektes ist es, die Betonfertigteilbauweise für Straßenbefestigungen zur Erhöhung der Dauerhaftigkeit der Befestigungen, Reduzierung der Bauzeiten in situ, Verbesserung der Wirtschaftlichkeit und Ressourcenschonung sowohl für den Neubau als auch für Maßnahmen im Rahmen der Erhaltung weiterzuentwickeln. Anwendungsfelder erschließen sich vor allem im kommunalen Bereich, wobei hier insbesondere Bushaltebuchten und -flächen sowie Kreisverkehre und hoch frequentierte Kreuzungsbereiche in inner- und außerstädtischen Gebieten zu nennen sind, die beispielsweise großen Beanspruchungen aus Brems- und Beschleunigungsvorgängen unterliegen.

Analyse des gefügeabhängigen Löslichkeitsverhaltens potenziell AKR-empfindlicher Gesteinskörnungen (06.0108)
Die Entwicklungen der letzten Jahre und laufende Forschungsarbeiten, zum Beispiel auf den Gebieten der durchgehend bewehrten Betonfahrbahn und/oder des Faserbetons zeigen, dass Fahrbahndecken aus Beton noch ein deutliches Potenzial in Bezug auf eine Verlängerung der belastungsorientierten Nutzungsdauer besitzen. Ein in den letzten Jahrzehnten nicht zufriedenstellend gelöstes Problem ist die schädigende Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR) im Bereich des Betonbaus. Ziel des Forschungsvorhabens ist die Untersuchung, Analyse und Beschreibung der physikalisch-chemischen Abläufe sowie des Zusammenhangs zwischen dem Gefüge von Körnern im Oberflächenbereich und deren Löslichkeit in alkalischer Umgebung an ausgewählten Gesteinskörnungen mit unterschiedlicher Alkaliempfindlichkeit. Damit soll speziell jener Wissens- und Kenntnisstand aufgebaut und erweitert werden, der die Reaktionsabläufe auf der Oberfläche von Gesteinskörnungen umfasst. Die gesammelten Erkenntnisse sollen künftig dazu beitragen, eine schnelle und sichere Bewertung von Gesteinskörnungen hinsichtlich ihres Verhaltens im alkalischen Milieu vornehmen zu können, um dadurch eine Einschätzung ihrer Widerstandfähigkeit gegenüber einer AKR treffen zu können.

Einsatz von offenporigem Beton im Straßenbau (3712002)
Ziel des Projekts ist es, eine Betonfahrbahndecke zu entwickeln, deren obere Schicht aus einem offenporigen Beton hergestellt wird. Entgegen der derzeit praktizierten zweischichtigen Bauweise "frisch auf frisch", ist hier im ersten Schritt die Betonage des Oberbetons auf einer bereits erhärteten Unterlage vorgesehen. Ein weiteres Ziel ist die Optimierung der Bauweise, so dass eine dauerhafte Lärmminderung bei gleichzeitig hohem Dränagevermögen sowie guter Griffigkeit sichergestellt werden kann. Mit der Entwicklung dauerhafter lärmmindernder offenporiger Betonfahrbahnbeläge soll eine Alternative zu offenporigen Belägen in Asphaltbauweise etabliert werden, um den Straßenbauverwaltungen weiterhin, trotz steigender Anforderungen an die Lärmminderung, einen Gestaltungsspielraum bei der straßenbautechnischen Ausführung zu ermöglichen.