Baustofftechnologie - Bitumen und Asphalt
In Hamburg werden Asphaltdeckschichten mit besonderer Gesteinskörnung aufgehellt. (A) Nennen Sie einen Grund für diese Maßnahme? (B) Um welche Gesteinsart handelt es sich hierbei?
(A) Erhöhte Verkehrssicherheit ausgrund der verbesserten Nachtsicht. Und die Bildung von Spurrinnen wird wesentlich verzögert, da die Erwärmung durch den Aufhellungstein vermindert wird. (B) Es handelt sich um Aufhellungsgestein. Das sind mikroporöse Flintgesteine, die den Bitumen ansaugen.
Sie wollen einen standfesten Asphaltbeton konzipieren. Dafür ist die Gesteinskörnung/ Sibelinie von entscheidender Bedeutung. Wie erreichen Sie ein tragfähiges Mineralstoffgerüst?
(möglichst Holhlraumarm) > abgestufte Korngrößenverteilung >möglichst rauhe Oberfläche/ rauhe Körner mit möglichst dichter Lagerung => hohe innere Reibung, die die äußere Belastung abträgt (=hohe Stanfestigkeit)
Nennen Sie zwei Eigenschaften, die durch die Zugabe von Polymeren im Bitumen verbessert werden.
- der Brechpkt wird herabgesetzt - die Kohäsion - die Elasitzität - das Haftverhalten gegenüber der Gesteinskörnung - das Ermüdungsverhalten - die Wärmestandfestigkeit
Erläutern Sie die Bestandteile von Walzasphalt anhand des "Drei-Phasen-Systems".
1. Gas: Luft (Hohlraumgehalt) 2. Flüssig: Bitumen 3. Fest: Gesteinskörnung
Erläutern Sie den Begriff PLASTIZITÄTSPANNE.
Bituen hat keinen definierten Schmelzpkt, daher wird die Plasitzitätsspanne festgelegt. Sie ist definiert über den ERuK bei hohen Temperaturen und den Brechpkt nach Fraß bei niedrigen.
Die Kennzeichnung von Strßaenbaubitumen erfolgt durch eine Zahlenkombination, bsp. B70/100. Erläutern Sie, wofür die Zahlen stehen und was damit beschrien wird.
Die Zahlen stehen für den ERuK in °C. Dieser gibt Hinweis über das Verhalten bei Wärme; kennzeichnet den Beginn der Fließfähigkeit des Bitumens.
Welchen Einfluss hat eine hohe Temperatur auf die Alterung von Bitumen? Erläutern Sie die Folgen für das Bitumen anhand der Veränder Erweichungspktes Ring und Kugel sowie des Brechpunktes nach Fraß?
Durch das Erhitzen des Bitumens ändert dieses seine Eigenschaften durch Alterung (Oxidative Alterung: chemischer Prozess; Destillative Alterung: Verdunsten von Ölteilen) Der ERuK steigt an.
Welche Eigenschaft eines Walzasphalts wird mit dem Spurbildungsversuch beschrieben? Ist ein hoher oder ein niedriger Wert günstig?
Hinweis auf die Wärmestandfestigkeit. Ein niedrieger Wert ist günstig. Es wird die Spurtiefe gemessen.
Erläutern Sie den Begriff Oxidative ALterung. Wo tritt diese v.a. auf?
Oxidative Alterung ist bedingt durch eine Anlagerung an Sauerstoffmolekülen in der Bitumenmatrix. Es ist ein chemischer Prozess der temepraturabhängig ist. Besonders stark bei der Herrstellung. Der ERuK erhöht sich.
Wofür steht die Abkürzung U60K?
Unstabile kationische Bitumenemulsion für Oberflächenbehandlungen mit einem Bindmittelgehalt von 60% (im Skript: C 60 OB??)
Eine Baufirma bekommt für Asphaltvarianten für den Einsatz als Deckschicht auf einer untergeordneten, wenig befahrenen Kreisstraße von einer Baufirma angeboten. Welche Variante ist geeignet? Erklären Sie Ihre Auswahl. a) Asphaltbeton AC 5 DL mit B70/100, Holhraumgehalt im Belag ca. 1 Vol-% b) Splittmastixasphalt SMA 11 S mit PmB 25/55-55A, Holhraumgehalt im Belag ca. 5 Vol-% c) Offenporiger Asphalt PA 8 mit PmBH, Hohlraumgehalt im Belag ca. 20 Vol-%
Variante a) Asphaltbeton mit 5mm Körnung für niedrige Verkehrsbeanspruchung DL: Asphaltdeckschichtmischgut für eine leichte Beanspruchung (Verfomung bei Wärme erst ab 70-100°). Durch den Holhraugehalt sehr witterungsbeständig (wasserundurchlässig) b)+c) sind für viel Verkehr geeignet. c) ist für eine Reduzierung des Verkehrlärms, hat aber eine geringe Nutzungsdauer