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Prof. Dr. Alfred Ulrich

Anlagen, Energie- und Maschinensysteme
Institut für Bau- und Landmaschinentechnik Köln (IBL)

Innovation im Straßenbau: neues Abstreuverfahren macht Asphalt verkehrssicherer

Die Griffigkeit von Asphaltstraßen erhöhen und sie dadurch sicherer machen – ein neues Verfahren in der Straßenbaupraxis kann das nun realisieren. Das Kölner Labor für Baumaschinen (KLB) der TH Köln hat eine innovative Methode zur Optimierung der Oberflächengestaltung von Asphalt-Verkehrsflächen entwickelt.

Das Kölner Labor für Baumaschinen (KLB) im Institut für Bau- und Landmaschinentechnik hat unter Leitung von Prof. Alfred Ulrich im Rahmen des Bundesforschungsprojektes „Entwicklung innovativer Verfahren zur Optimierung der Oberflächengestaltung von Verkehrsflächen in Asphaltbauweise“ (OBAS) gemeinsam mit dem STRABAG-Kompetenzzentrum TPA GmbH und der TU Darmstadt eine innovative Methode zur Verbesserung der Straßenbau-Praxis erforscht und realisiert. Das aussichtsreiche Einbau-Verfahren soll Asphaltdeckschichten nachhaltig griffiger und damit verkehrssicherer als bisher machen. An der Entwicklung der dazu benötigten Einbaumodule war das KLB maßgeblich beteiligt. Am 01.06.2017 wurde der mit neu konzipierten Komponenten bestückte Innovationsfertiger der STRABAG, auf dem neuen Demonstrations-, Untersuchungs- und Referenzareal der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) in Köln vorgestellt.

Demonstrationseinbau des mit neu konzipierten Komponenten bestückten Innovationsfertigers der STRABAG
Demonstration des mit neu konzipierten Komponenten bestückten Innovationsfertigers der STRABAG auf dem neuen Demonstrations-, Untersuchungs- und Referenzareal der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) in Köln (Bild: Thomas L. Fischer )

Bisherige Splitt-Abstreuverfahren bergen Gefahren
Die bisher beim Asphalteinbau überwiegend angewandten Abstumpfungsmaßnahmen haben den Nachteil, dass das Abstreumaterial frühestens nach dem ersten Walzengang hinter dem Fertiger eingewalzt wird. Gefahr dabei: Nicht alle Gesteinskörner werden mit der erforderlichen Haftung in die Asphaltdeckschicht eingearbeitet, was die Qualität der Straßenoberfläche beeinträchtigen kann: Loser Splitt erhöht die Unfallgefahr und führt zu Schäden u.a. an Windschutzscheiben. Vermeidbar ist dieses Problem, indem das Abstreumaterial bereits unmittelbar während des Asphalteinbaus durch den Straßenfertiger in den Prozess eingebunden wird, denn die Deckschicht ist dann noch ausreichend heiß und der Verdichtungsvorgang noch nicht zu weit fortgeschritten. Dafür hat das Forschungsprojekt OBAS nun eine praxistaugliche Lösung gefunden.
 

Innovationsbunker sichert zeitgleichen Einbau
Um den gleichzeitigen Einbau von Abstreumaterial und Asphalt zu ermöglichen, hat das Forschungsprojekt OBAS einen entsprechenden Innovationsbunker mit Förderschnecke und Förderband konstruiert. Dieser löst darüber hinaus auch ein Logistikproblem, denn der Einbauprozess muss für die laufende Materialversorgung mit Asphalt (Beschicker) und Abstreumaterial (Radlader) nicht unterbrochen werden. Da der Bunker vollständig thermoisoliert ist, werden qualitätsmindernde Temperaturverluste wesentlich reduziert. Integrierte Sensoren ermöglichen zudem während des gesamten Einbauprozesses die Überwachung und Dokumentation der Mischgut-Temperatur in Echtzeit.
 

Gleichmäßig griffige Asphaltdeckschichten
Das Ziel, gleichmäßig und dauerhaft griffige Straßenoberflächen in höchster Einbauqualität prozesssicher herzustellen, ist mit den Erkenntnissen und Innovationen des Forschungsprojekts OBAS ein großes Stück näher gerückt. „Dreieinhalb Jahre Forschungsarbeit haben sich gelohnt: Der Innovationsbunker ist ein Fortschritt für die Straßenbaupraxis. Sein flächendeckender Einsatz könnte die Qualität der Asphaltdeckschichten erhöhen. Mit der Unterstützung eines innovativen Auftraggebers ließe sich noch in diesem Jahr eine Maßnahme in der Baupraxis umsetzen“, bilanzierte Martin Muschalla, Projektleiter der TPA, Gruppe PSS.
 

Das Projekt wird seit Januar 2014 vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI), vertreten durch die BASt, aus Mitteln des „Nationalen Innovationsprogramms Straße“ gefördert (Projektabschluss 30.6.2017).

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