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Offenporiger Beton für den Einsatz im Straßenbau

Erprobung verschiedener Einbautechnologien

Im Vordergrund stand die Beurteilung der Herstellungsqualität des OPB im Kontext mit der Anwendung verschiedener konventioneller Einbautechnologien.

Das Bild zeigt den Einbau von offenporigem Asphalt

Hintergrund

Im Betonstraßenbau stehen seit vielen Jahren neben der Steigerung von Widerstandsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit insbesondere umwelttechnische Aspekte im Fokus der Untersuchungen. Eine besondere Rolle ist hierbei dem Lärmschutz zuzuschreiben. Vor diesem Hintergrund wurde in der BASt in Zusammenarbeit mit der Gütegemeinschaft Verkehrsflächen aus Beton e.V. (GVB) und anderen Partnern der Industrie ein lärmmindernder Betonfahrbahnbelag entwickelt und erprobt.

Konzept

Das Bild zeigt einen Laborversuch mit einem Probekörper aus Beton Labortechnische Untersuchung am OPB - Spaltzugfestigkeitsprüfung

Im Speziellen handelt es sich beim Offenporigen Beton (OPB) um einen Beton mit durchgehend offenporigem Gefüge, der als Oberbeton (circa 5 bis 7 cm Dicke) auf einen bereits erhärteten Unterbeton aufbetoniert werden kann.

Diese Form des Straßenoberbaus wurde gewählt, da offenporige Baustoffe im Vergleich zu jenen mit dichtem Gefüge eine wesentlich geringere Nutzungsdauer aufweisen und somit eine explizite und gegebenenfalls mehrfache Erneuerung der oberen Schicht (Oberbeton) gewährleistet werden muss. Im Rahmen der Entwicklung galt es, folgende Schwerpunkte zu bearbeiten:

  • Festlegung relevanter Materialparameter für den Frisch- und Festbeton sowie Ableitung und Definition von Anforderungswerten für die Praxis.
  • Vorauswahl geeigneter Ausgangsstoffe für das Mehrstoffsystem, iterative Rezepturentwicklung sowie labortechnische Ermittlung relevanter straßenbautypischer Materialkennwerte.
  • Analyse verarbeitungstechnologischer Voraussetzungen für die praktische Umsetzung – zum Beispiel Misch- und Einbautechnik.
  • Verbund zwischen OPB und hydraulisch gebundener Unterlage (Unterbeton).
  • Planung, Herstellung und wissenschaftliche Betreuung eines großmaßstäblichen Demonstrators in einer Großversuchshalle der BASt (Modellstraße) sowie einer Versuchsstrecken im Bundesautobahnnetz.

Aufbauend auf den Erkenntnissen aus den oben genannten Projektteilen konnte festgestellt werden, dass Fragestellungen insbesondere zur Einbautechnologie sowie zur Robustheit der Betonrezeptur zu beantworten sind.

Ziele

Bei dem Einbauversuch auf dem duraBASt kam eine modifizierte OPB-Rezeptur zur Anwendung, die mit einem Straßenfertiger unter Verwendung verschiedenartiger Verdichtungsbohlen eingebaut wurde: konventionelle ausziehbare Bohle und speziell modifizierte, starre Hochverdichtungsbohle. Neben dem allgemeinen Erkenntnisgewinn hinsichtlich der Einbautechnologien lassen sich somit auch erste Aussagen zur erreichbaren Einbauqualität treffen.

Bau der Untersuchungsstrecke

Mai 2017

Offenporiger Beton

Bild / Video 1 von 8

Das Bild zeigt einen Versuch mit offenporigem Beton