Kaltrecycling in situ (CIR) von Asphaltstraßen

Kaltrecycling in situ (CIR) von Asphaltstraßen

{{

Aufbringen einer Asphaltdeckschicht über einer ausgehärteten kaltrecycelten Tragschicht auf einer Autobahn
}}

1. Definition und Verfahren des Kaltrecyclings in situ

Kaltrecycling in situ (CIR) ist eine von der Federal Highway Administration (FHWA) und der Asphalt Recycling and Reclaiming Association (ARRA) definierte Fahrbahnsanierungstechnik, bei der die vorhandenen Asphaltmaterialien vor Ort ohne Wärmezufuhr wiederverwendet werden. Das Verfahren umfasst das Fräsen eines Teils der vorhandenen Asphaltdecke — typischerweise zwischen 50 und 125 mm (2 bis 5 Zoll) — das Brechen und Sieben des Fräsguts zur Gewinnung von Ausbauasphaltgranulat (RAP), das Mischen des RAP mit einem bituminösen Recyclingmittel und optionalen Zusätzen sowie das Einbauen und Verdichten des Recyclingmischguts — alles in einem kontinuierlichen Arbeitsgang auf der Fahrbahn. CIR verwendet 100 Prozent des dabei anfallenden RAP und ist damit eine der materialeffizientesten Sanierungsmethoden.

CIR wird gemäß den ARRA-Richtlinien als teilflächiges Recyclingverfahren eingestuft. Dies unterscheidet es vom Tiefenrecycling (FDR), das sowohl gebundene Asphaltschichten als auch darunter liegende ungebundene Trag- oder Frostschutzschichten behandelt. Die typische CIR-Behandlungstiefe beträgt 75 bis 100 mm (3 bis 4 Zoll), wobei Tiefen von nur 50 mm (2 Zoll) möglich sind, wenn die darunter liegende Tragfähigkeit hoch ist, und bis zu 125 mm (5 Zoll) erreicht werden können, wenn eine ordnungsgemäße Verdichtung möglich ist. Die recycelte CIR-Schicht fungiert als stabilisierte Tragschicht, die mit einer Deckschicht — wie einer Heißasphalt-Überzugsschicht (HMA), einem Chip Seal oder einer Mikrooberflächenbehandlung — versehen werden muss, um eine verschleißfeste Fahrbahnoberfläche zu schaffen.

Die ökologischen und wirtschaftlichen Vorteile von CIR sind erheblich. Im Vergleich zu herkömmlichen Fräs- und Einbauverfahren reduziert CIR die Treibhausgasemissionen (THG) während des Baus um bis zu 90 Prozent, eliminiert den Transport von RAP und die Anlieferung von Neugesteinskörnungen, senkt den Energieverbrauch durch den Wegfall der Gesteinstrocknung und HMA-Produktion und erzielt Kosteneinsparungen von 20 bis 50 Prozent. Das Verfahren erhält zudem die vorhandene Fahrbahngeometrie, bewahrt Brückendurchfahrtshöhen und Bordsteinanschlüsse und ermöglicht in der Regel die Wiederaufnahme des Verkehrs innerhalb einer Stunde nach der Verdichtung. Diese Eigenschaften machen CIR zu einer zunehmend bevorzugten Sanierungsstrategie für Straßenbauverwaltungen, die alternde Asphaltnetze mit begrenzten Budgets verwalten.

{{

Mehrteilige CIR-Gerätekette auf einer Autobahn-Sanierungsbaustelle
}}

2. CIR-Gerätekette

Der CIR-Prozess wird von einer Kette spezialisierter Geräte ausgeführt, deren Konfiguration von Einzelgeräten bis zu mehrteiligen Ketten reicht. Die Auswahl der Gerätekonfiguration hängt vom Projektumfang, den Produktionsanforderungen, den RAP-Aufbereitungserfordernissen und den geometrischen Randbedingungen ab. Die von der Asphalt Recycling and Reclaiming Association (ARRA) anerkannten vier primären Gerätekonfigurationen sind: Einketten-Anlage, Zweiketten-Anlage, Mehrketten-Anlage und Einzelmaschinen-/Reclaimer-Konfiguration.

Einketten-CIR-Anlage

In der Einketten-Konfiguration führt eine einzelne in sich geschlossene Maschine das Fräsen, die Recyclingmitteleinspritzung, das Mischen und den Einbau in einem Durchgang durch. Die Maschine verfügt über einen Fräskopf (rotierende Trommel mit Hartmetallmeißeln), der die vorhandene Fahrbahn auf die festgelegte Tiefe und das vorgesehene Quergefälle fräst. Das vom Fräskopf erzeugte RAP wird in der Maschinenkammer verarbeitet, wo es mittels interner Brechleisten und Siebe gebrochen und klassiert wird. Das Recyclingmittel (Bitumenemulsion oder Schaumbitumen) wird direkt in die Mischkammer eingespritzt, und zwar mengenmäßig gesteuert auf Basis der Breite und Tiefe des Fräsguts sowie der Fahrgeschwindigkeit. Das gemischte Material wird über eine Bohle auf die Fahrbahn aufgebracht, die eine erste Formgebung und Vorverdichtung bewirkt und eine gleichmäßige, für die Walzenverdichtung bereite Schicht erzeugt. Die Einketten-Anlage bietet Einfachheit und reduzierten Gerätetransport, ermöglicht jedoch weniger Kontrolle über die RAP-Körnung und die Recyclingmittel-Dosierung im Vergleich zu Mehrketten-Konfigurationen.

Zweiketten-CIR-Anlage

Die Zweiketten-Anlage trennt die Kaltfräs- von den Misch- und Einbaufunktionen. Eine ganzspurbreite Kaltfräse entfernt die vorhandene Asphaltdecke in der festgelegten Tiefe, wobei das RAP in Lkws oder direkt zur zweiten Einheit gefördert wird. Die zweite Einheit ist ein Mischfertiger, der einen Pugmill-Mischer, ein Recyclingmitteleinspritzsystem und eine Fertigerbohle umfasst. Das RAP wird in den Trichter des Mischfertigers gegeben, wo es auf einer Bandwaage gewogen wird, um eine präzise gewichtbasierte Dosierung des Recyclingmittels zu ermöglichen — ein erheblicher Qualitätskontrollvorteil gegenüber der volumetrischen Dosierung in Einketten-Anlagen. Das Recyclingmittel und die Zusätze werden im Pugmill mit dem RAP vermischt, und das Mischgut wird in einer Windrow oder direkt vor die Fertigerbohle zur Platzierung abgegeben. Die Zweiketten-Konfiguration bietet eine bessere Kontrolle über die Mischungsanteile und wird für größere Projekte bevorzugt, die eine gleichbleibende Produktionsqualität erfordern.

Mehrketten-CIR-Anlage

Die anspruchsvollste Konfiguration ist die Mehrketten-Anlage, die eine eigene Brech- und Siebeinheit zwischen der Kaltfräse und dem Mischfertiger vorsieht. In dieser Konfiguration fräst die Kaltfräse die Fahrbahn, das RAP wird zu einer separaten Brech-/Siebeinheit gefördert, die die maximale Partikelgröße kontrolliert und ein gut abgestuftes Material erzeugt; das klassierte RAP wird dann zum Mischfertiger für die Recyclingmittelzugabe und den Einbau transportiert. Die Mehrketten-Anlage bietet eine überlegene Körnungskontrolle und wird empfohlen, wenn die vorhandene Fahrbahn große Gesteinskörnungen enthält oder die Mischgutzusammensetzung enge Körnungsvorgaben spezifiziert. Einige Mehrketten-Anlagen verfügen auch über eine Windrow-Aufnahmevorrichtung, bei der die Kaltfräse das RAP in einer Windrow auf der Bankette ablegt und eine separate Aufnahmemaschine mit einem Windrow-Elevator das RAP der Brech-/Siebeinheit und schließlich dem Mischfertiger zuführt.

Verdichtungsgeräte

Unabhängig von der CIR-Kettenkonfiguration erfolgt die Verdichtung mit denselben Walzentypen wie im HMA-Bau. Die standardmäßige Walzabfolge umfasst typischerweise: (1) eine schwere Gummiradwalze (mindestens 25 Tonnen) für das anfängliche Brechen und die knetende Wirkung zur Neuausrichtung der RAP-Partikel; (2) eine Vibrations-Stahlbandagenwalze für die Zwischenverdichtung zur Erreichung der Dichte; und (3) eine fertigende Gummiradwalze zur Oberflächenabdichtung und zum Auswalzen von Walzenspuren. Die Zielverdichtungsdichte liegt typischerweise bei 96 bis 98 Prozent der maximalen Trockendichte, ermittelt nach dem modifizierten Proctor-Versuch (ASTM D1557 / AASHTO T 180). Die Walzmuster müssen während eines Kontrollstreifen-Abschnitts festgelegt und während der gesamten Produktion überprüft werden. Die ordnungsgemäße Verdichtung ist der mit Abstand kritischste Faktor für die CIR-Leistung, da eine unzureichende Dichte zu vorzeitigem Abrieb, Feuchtigkeitsschäden und strukturellem Versagen führt.

3. Recyclingmittel für CIR

Die Auswahl des Recyclingmittels ist zentral für die CIR-Mischgutzusammensetzung und -leistung. Bei CIR werden zwei primäre bituminöse Recyclingmittel verwendet: Bitumenemulsion und Schaumbitumen. Chemische Zusätze wie Portlandzement, Kalkhydrat oder Flugasche werden häufig in Verbindung mit beiden Mitteln eingesetzt, um die Frühfestigkeit zu beschleunigen, die Feuchtigkeitsbeständigkeit zu erhöhen und die Aushärteeigenschaften zu verbessern.

Bitumenemulsion

Bitumenemulsion besteht aus mikroskopisch kleinen Bitumentröpfchen, die mit einem Emulgator (typischerweise kationischen oder anionischen Tensiden) in Wasser suspendiert sind. Die Emulsion ist bei Umgebungstemperatur flüssig und ermöglicht das Mischen mit kaltem, feuchtem RAP ohne Wärmezufuhr. Nach dem Einbau und der Verdichtung bricht die Emulsion — das Wasser trennt sich von den Bitumentröpfchen — und das Wasser verdunstet während der Aushärtezeit, wobei das recycelte Bitumenbindemittel die Gesteinspartikel umhüllt. Häufig bei CIR verwendete Emulsionstypen sind CMS-2 (kationisch, mittelbrechend), CSS-1 (kationisch, langsam brechend) und HFMS-2 (high-float, mittelbrechend). Die Wahl des Emulsionstyps hängt von den RAP-Eigenschaften, der Umgebungstemperatur, dem Feuchtigkeitsgehalt und den Projektzeitplananforderungen ab. Die Emulsionsaufbringungsmenge liegt typischerweise zwischen 1,5 und 3,5 Prozent Restbitumen bezogen auf das RAP-Gewicht, ermittelt durch die Mischguteignungsprüfung. Emulsionsbasiertes CIR erfordert eine Aushärtezeit von 3 bis 7 Tagen (abhängig von den Wetterbedingungen), bevor eine Deckschicht aufgebracht werden kann.

Schaumbitumen

Schaumbitumen (auch als expandiertes Bitumen bezeichnet) wird durch Einspritzen einer kleinen Menge Kaltwasser (typischerweise 2–3 % des Bindemittelgewichts) und Druckluft in heißes Bitumen (160–180 °C) in einer speziell konstruierten Expansionskammer hergestellt. Das Wasser verdampft sofort zu Dampf, wodurch das Bitumen aufschäumt und sich auf etwa das 15- bis 20-fache seines ursprünglichen Volumens ausdehnt. Das Schaumbitumen hat eine drastisch reduzierte Viskosität, wodurch es kalte, feuchte RAP-Partikel effektiv umhüllen kann. Nach dem Mischen und Verdichten fällt der Schaum zusammen, sobald das Bindemittel abkühlt, und kehrt in seinen ursprünglichen viskosen Zustand zurück. Schaumbitumen-CIR bietet mehrere Vorteile: (1) es kann mit feuchtem RAP ohne Trocknung verwendet werden; (2) es sorgt auch bei hohem RAP-Feinstkornanteil für eine gute Umhüllung; (3) das Mischgut kann früher für den Verkehr freigegeben werden (oft innerhalb von 1–2 Stunden); und (4) es entfällt die Notwendigkeit der Wasserverdunstung zur Aushärtung. Schaumbitumen wird typischerweise mit einer Menge von 2,0 bis 3,5 Prozent Restbindemittel bezogen auf das RAP-Gewicht aufgebracht. Die Schaumeigenschaften werden durch das Expansionsverhältnis und die Halbwertszeit gemäß den AASHTO PP 94-Richtlinien quantifiziert.

Aktive Zusätze

Aktive Zusätze sind kritische Bestandteile vieler CIR-Mischgutzusammensetzungen, insbesondere wenn eine verbesserte Frühfestigkeit oder Feuchtigkeitsbeständigkeit erforderlich ist. Portlandzement ist der gebräuchlichste Zusatz und wird in Dosierungen von 1,0 bis 2,0 Prozent bezogen auf das RAP-Gewicht verwendet. Die Zementzugabe erfüllt mehrere Funktionen: Sie verleiht durch Hydratation anfängliche Steifigkeit und Frühfestigkeit, wirkt als Füller zur Verbesserung des Feinstkornanteils des Mischguts und verbessert die Haftung zwischen dem Recyclingmittel und den RAP-Partikeln. Kalkhydrat wird in ähnlichen Dosierungen verwendet, um die Feuchtigkeitsbeständigkeit zu verbessern und das Ablösungspotenzial in RAP zu verringern, das feuchtigkeitsempfindliche Gesteinskörnungen enthält. Flugasche und hüttensandfeines Mahlprodukt (GGBFS) werden gelegentlich als ergänzende zementöse Materialien verwendet. Die Art und Dosierung der Zusätze wird während der Mischguteignungsprüfung auf der Grundlage der angestrebten Frühfestigkeitsanforderungen und der Feuchtigkeitsempfindlichkeitsprüfung bestimmt.

RecyclingmittelAufbringungsmenge (% Restbitumen)AushärtezeitVorteileWichtige Normen
Bitumenemulsion (CMS-2, CSS-1, HFMS-2)1,5 – 3,5 %3–7 TageBewährte Geschichte; hervorragende Umhüllung; breite TypenverfügbarkeitAASHTO PP 86-17; ARRA CR201
Schaumbitumen2,0 – 3,5 %1–2 StundenSchnelle Aushärtung; toleriert feuchtes RAP; frühe VerkehrsfreigabeAASHTO PP 94; ARRA CR202
Portlandzement (Zusatz)1,0 – 2,0 % (bezogen auf RAP-Gew.)N/A (wird mit Emulsion oder Schaum verwendet)Frühfestigkeit; Feuchtigkeitsbeständigkeit; verbesserte SteifigkeitASTM C150; AASHTO M85

4. Mischgutzusammensetzung für CIR

Eine formale Mischguteignungsprüfung ist für CIR unerlässlich, um eine zuverlässige Leistung zu gewährleisten. Im Gegensatz zur HMA-Mischgutzusammensetzung (Superpave oder Marshall) muss die CIR-Mischgutzusammensetzung die besonderen Merkmale von Kaltmischungen berücksichtigen: Zeit-Temperatur-Effekte aufgrund des Vorhandenseins von Wasser, langsamere Bindemittel-Erweichungsrate und Änderungen der Mischgut-Eigenschaften während der Aushärtung. Die standardmäßigen CIR-Mischgutentwurfsverfahren werden von ARRA als CR201 (Emulsions-CIR) und CR202 (Schaumbitumen-CIR) sowie von AASHTO als PP 86-17 (Emulsion) und PP 94 (Schaumbitumen) veröffentlicht. Der Mischgutentwurfsprozess umfasst die folgenden Schritte:

Schritt 1: Materialbewertung und Probenahme

Repräsentative Proben der vorhandenen Fahrbahn müssen von mehreren Stellen entlang der gesamten Projektlänge entnommen werden. Die Mindestprobenahme sieht typischerweise fünf bis sechs Proben pro Projekt oder eine Probe pro Fahrspurmeile bei größeren Projekten vor. Kernbohrungen werden durch die gesamte Asphaltdicke entnommen, und die Bohrlöcher werden zur Beurteilung der Untergrundfestigkeit mittels Dynamic Cone Penetrometer (DCP) oder Sichtprüfung verwendet. RAP-Proben werden durch Brechen der Bohrkerne in einem Labor-Backenbrecher gewonnen, um die vom CIR-Fräsprozess erzeugte Partikelgrößenverteilung zu reproduzieren. Das RAP wird geprüft auf: (1) Bitumengehalt (AASHTO T 164); (2) Körnung des extrahierten Gesteins (AASHTO T 27); (3) Eigenschaften des gealterten Bindemittels, einschließlich Penetration bei 25 °C (AASHTO T 49) und absolute Viskosität bei 60 °C (AASHTO T 202); und (4) RAP-Feuchtigkeitsgehalt.

Schritt 2: Bestimmung von Recyclingmittel-Typ und -Klasse

Die Eigenschaften des gealterten Bitumenbindemittels leiten die Auswahl des Recyclingmittel-Typs und der -Klasse. Ein stark verhärtetes Bindemittel (Penetration unter 20 dmm oder Viskosität über 50.000 Poise) kann ein weicheres Recyclingmittel oder eine höhere Aufbringungsmenge erfordern, um die Bindemittelkonsistenz wieder in den Zielbereich zu bringen. Das Recyclingziel für CIR besteht nicht notwendigerweise darin, das Bindemittel auf seine ursprüngliche Penetration zurückzusetzen, sondern eine ausreichende Bindemittelerweichung zu erreichen, um ein verarbeitbares, verdichtbares Mischgut zu erzeugen, das durch Aushärtung ausreichende Festigkeit entwickelt.

Schritt 3: Mischen und Verdichten

Probenmischungen werden mit variierenden Recyclingmittelgehalten (typischerweise 1,0 % bis 4,0 % in 0,5 %-Schritten) und Zusatzdosierungen hergestellt. Das RAP wird mit dem vorgegebenen Anmachwasser (bei Verwendung von Emulsion) oder mit Schaumbitumen bei den festgelegten Schaumparametern gemischt. Das Mischgut wird mit dem Marshall-Hammer (50 Schläge pro Seite) oder dem Superpave-Gyrator-Verdichter (30 Verdichtungswalzungen) zu Prüfkörpern verdichtet. Die Verdichtung erfolgt unmittelbar nach dem Mischen bei Schaumbitumen und nach einer kurzen Aushärtezeit bei Emulsionsmischungen.

Schritt 4: Aushärtung

Bei emulsionsbasiertem CIR werden die Prüfkörper einer beschleunigten Aushärtung unterzogen, um die Feldaushärtebedingungen zu simulieren. Das standardmäßige Aushärteprotokoll umfasst eine Ofenlagerung bei 60 °C (140 °F) für 48 Stunden zur Entfernung der Feuchtigkeit, gefolgt von einer Abkühlung auf Raumtemperatur vor der Prüfung. Bei Schaumbitumen-CIR kann eine kürzere Aushärtezeit (typischerweise 24 Stunden bei 40 °C) verwendet werden.

Schritt 5: Leistungsprüfung

Ausgehärtete Prüfkörper werden geprüft auf: (1) Indirekte Zugfestigkeit (ITS) — ein Maß für den Widerstand gegen Zugrisse, die typischerweise an trockenen und konditionierten (feuchtigkeitskonditionierten) Prüfkörpern durchgeführt wird, um die Feuchtigkeitsempfindlichkeit zu bewerten; (2) Verhältnis der erhaltenen Zugfestigkeit — das Verhältnis der ITS von konditionierten zu trockenen Prüfkörpern, das typischerweise über 0,70 (70 %) liegen muss, um eine akzeptable Feuchtigkeitsbeständigkeit zu gewährleisten; (3) resilienter Modul (Mr) — ein Maß für die Tragfähigkeit, das als Eingangsgröße für die strukturelle Bemessung dient; und (4) Trockendichte — überprüft, um sicherzustellen, dass die Verdichtungsziele erreichbar sind. Der optimale Recyclingmittelgehalt wird auf der Grundlage der maximalen ITS, ausreichender Hohlraumgehalte und akzeptabler Feuchtigkeitsbeständigkeit ausgewählt.

5. Strukturelle Bemessung von CIR als Tragschicht

CIR wird als stabilisierte Tragschicht im Fahrbahnoberbau bemessen. Der strukturelle Beitrag der CIR-Schicht wird durch den Strukturkoeffizienten (a-Koeffizienten) im AASHTO Pavement Design Guide von 1993 oder durch Schichtmoduln im AASHTOWare Pavement ME Design-Rahmenwerk quantifiziert.

Strukturkoeffizient

Der Strukturkoeffizient für CIR-Mischungen liegt typischerweise zwischen 0,25 und 0,44, wobei viele Straßenbauverwaltungen für die routinemäßige Bemessung Werte zwischen 0,30 und 0,35 verwenden. Die Strukturzahl (SN) der CIR-Schicht wird wie folgt berechnet:

SN_CIR = a_CIR × D_CIR

Wobei D_CIR die CIR-Schichtdicke in Zoll ist. Bei einer 4-Zoll-CIR-Schicht mit einem Koeffizienten von 0,35 beträgt der SN-Beitrag 1,40 — was etwa 4,7 Zoll einer granularen Tragschicht mit einem Koeffizienten von 0,30 entspricht. Aktuelle Forschung des Virginia Department of Transportation (VDOT) an Versuchsabschnitten auf der Interstate 81 hat gezeigt, dass CIR mit optimierten Mischgutzusammensetzungen Strukturkoeffizienten von 0,36 bis 0,44 erreichen kann, was deutlich über den traditionell angenommenen Werten liegt. Diese höheren Werte spiegeln verbesserte Mischgutzusammensetzungen, bessere Verdichtungskontrolle und die Verwendung aktiver Zusätze wie Zement wider.

Bemessung der Überzugsdicke

Wenn CIR als Teil einer Sanierungsstrategie verwendet wird, die eine HMA-Überzugsschicht umfasst, wird die Überzugsdicke durch herkömmliche strukturelle Fahrbahnbemessung bestimmt. Die strukturelle Kapazität der vorhandenen Fahrbahn wird mittels FWD-Durchbiegungsmessungen, DCP-Prüfungen oder Kernbohrungen zur Bestimmung der Schichtdicken und Materialeigenschaften bewertet. Die erforderliche Überzugsdicke wird als Differenz zwischen der erforderlichen Strukturzahl (SN_erf) für den zukünftigen Verkehr und der vorhandenen Strukturzahl (SN_vorh) zuzüglich des CIR-Schichtbeitrags (SN_CIR) berechnet. Die gesamte Strukturzahl nach CIR-Sanierung beträgt:

SN_gesamt = SN_vorh_Tragschicht + SN_CIR + SN_Überzug

Pavement ME Design (mechanistisch-empirisch)

Im Rahmen des AASHTOWare Pavement ME Design werden CIR-Mischungen durch ihren dynamischen Modul (|E|)* und ihren resilienten Modul (Mr) charakterisiert. Das NCHRP-Projekt 9-51 (Materialeigenschaften von kaltrecyceltem Asphalt und tiefrecyceltem Asphaltbeton für die Fahrbahnbemessung) hat mechanistische Eigenschaften für CIR-Mischungen entwickelt und festgestellt, dass CIR-Materialien dynamische Moduln aufweisen, die etwa 50 Prozent niedriger sind als typische HMA, aber ein ähnliches Verhalten wie HMA-Tragschichtmischungen zeigen. Der Abschluss von NCHRP 9-51 bietet eine Anleitung für die Einbindung von CIR-Schichten in die Pavement ME Design-Analyse und ermöglicht eine genauere Leistungsvorhersage für CIR-sSanierte Fahrbahnen.

Strukturelle Kapazität für hohen Verkehr

Obwohl CIR traditionell auf Straßen mit geringem bis mittlerem Verkehrsaufkommen beschränkt war, wurde modernes CIR erfolgreich bei stark befahrenen Anwendungen eingesetzt, darunter Interstate-Autobahnen. Das VDOT-Projekt auf der Interstate 81 zeigte CIR mit einer HMA-Überzugsschicht, die über 10 Millionen ESALs (rechte Spur) mit hervorragender Leistung trug — Spurrinnentiefen von 0,1 Zoll und IRI von 44 Zoll pro Meile nach 5 Jahren und 10 Millionen ESALs. Auf der NCAT-Teststrecke erhielten CIR- und CCPR-Abschnitte über 15 Millionen ESALs mit Spurrinnentiefen von etwa 0,3 Zoll und ohne strukturelle Rissbildung. Die wesentlichen Anforderungen für CIR bei hohem Verkehr sind: (1) ordnungsgemäße strukturelle Bemessung unter Einbeziehung des CIR-Schichtbeitrags; (2) ausreichende HMA-Überzugsdicke; (3) Verwendung aktiver Zusätze (Zement) für Frühfestigkeit; und (4) strenge Qualitätskontrolle während des Baus.

6. Deckschicht über CIR

Eine CIR-Schicht ist keine endgültige Verschleißschicht. Sie muss mit einer Deckschicht überdeckt werden, die Verschleißfestigkeit, Abdichtung, Griffigkeit und eine ebene Fahrbahnoberfläche bietet. Die Wahl der Deckschicht hängt von der Verkehrsbelastung, den strukturellen Anforderungen, dem Budget und den Projektzielen ab. Die drei wichtigsten Deckschichtoptionen sind HMA-Überzug, Chip Seal und Mikrooberflächenbehandlung.

Heißasphalt-Überzug (HMA)

Die gebräuchlichste Deckschicht über CIR ist eine HMA-Überzugsschicht mit einer typischen Dicke von 1,5 bis 4,0 Zoll (38–100 mm). Die HMA-Überzugsschicht bietet einen strukturellen Beitrag, eine dichte wasserdichte Oberfläche, hohe Griffigkeit und hervorragende Fahrqualität. Für stark befahrene Straßen beträgt die Mindestdicke der HMA-Überzugsschicht typischerweise 2,0 bis 3,0 Zoll. Ein Haftkleber (CSS-1h-Emulsion mit einer Restaufbringungsmenge von 0,05–0,15 gal/yd²) wird auf die ausgehärtete CIR-Oberfläche aufgetragen, bevor die HMA-Schicht eingebaut wird, um die Verbindung zwischen den Schichten zu gewährleisten. Die HMA-Überzugsschicht auf CIR kann mit standardmäßiger HMA-Produktions- und Einbautechnik hergestellt werden. Das kombinierte CIR + HMA-System bietet eine dauerhafte, langlebige Fahrbahnsanierungslösung.

Chip Seal

Für Straßen mit geringem Verkehrsaufkommen bietet ein einfacher oder doppelter Chip Seal eine wirtschaftliche Deckschicht auf CIR. Der Chip Seal besteht aus einer Schicht Bitumenemulsion (typischerweise RS-2 oder CRS-2 mit 0,30–0,50 gal/yd²), die sofort mit sauberen, einheitlichen Gesteinssplitten (Nenngröße 3/8 Zoll oder 1/2 Zoll) abgedeckt wird; diese werden mit Gummiradwalzen eingewalzt. Der Chip Seal sorgt für eine wasserdichte Oberfläche, verbessert die Griffigkeit und schützt die CIR-Schicht vor Feuchtigkeitseintritt. Doppelte Chip Seals (zwei Lagen Emulsion und Splitt) bieten eine höhere Haltbarkeit und eignen sich für etwas höhere Verkehrsbelastungen. Chip Seals auf CIR erfordern eine ordnungsgemäße Aushärtung der CIR-Schicht (mindestens 3–7 Tage bei emulsionsbasiertem CIR) und eine sorgfältige Ausführung, um eine ausreichende Splitteinbettung und -rückhaltung zu erreichen.

Mikrooberflächenbehandlung

Die Mikrooberflächenbehandlung ist ein polymer-modifiziertes Dünnschichtbelagssystem, das auf CIR in Dicken von 3/8 bis 3/4 Zoll (10–19 mm) aufgebracht werden kann. Die Mikrooberflächenbehandlung bietet eine dichte, griffige, wasserdichte Verschleißschicht, die Oberflächenabrieb behebt, die Reibung wiederherstellt und die Lebensdauer der Fahrbahn verlängert. Sie wird mit spezialisierten kontinuierlich arbeitenden Mikrooberflächen-Fertigern aufgebracht, die Bitumenemulsion, polymer-modifizierte Gesteinskörnung, Zement, Wasser und Zusätze mischen und die Mischung in einer dünnen Schicht auftragen. Die Mikrooberflächenbehandlung auf CIR eignet sich für Straßen mit Verkehr bis zu mittleren Volumina und erfordert, dass die CIR-Schicht vor dem Auftragen vollständig ausgehärtet ist.

Kriterien für die Deckschichtauswahl

Die Wahl der Deckschicht wird bestimmt durch: (1) Verkehrsbelastung — HMA-Überzug bei hohem Verkehr, Chip Seal oder Mikrooberflächenbehandlung bei geringem bis mittlerem Verkehr; (2) strukturelle Anforderung — HMA-Überzug, wenn zusätzliche strukturelle Kapazität erforderlich ist; (3) Projektbudget — Chip Seal am kostengünstigsten, Mikrooberflächenbehandlung moderat, HMA-Überzug am teuersten; (4) Anforderungen an die Fahrqualität — HMA-Überzug bietet die glatteste Oberfläche; (5) Bauzeitplan — Chip Seal und Mikrooberflächenbehandlung können schnell aufgebracht werden, während HMA-Überzug eine Heißmischproduktion erfordert; und (6) Klima — Chip Seals funktionieren am besten in trockenen Klimazonen mit gemäßigten Temperaturen, während HMA-Überzüge in allen Klimazonen gut funktionieren.

7. CIR vs. Heißrecycling in situ vs. Tiefenrecycling

Das Verständnis der Unterschiede zwischen CIR, Heißrecycling in situ (HIR) und Tiefenrecycling (FDR) ist entscheidend für die Auswahl der geeigneten Sanierungsstrategie. Jede Methode behandelt unterschiedliche Fahrbahnschichten und eignet sich für unterschiedliche Schadensmechanismen.

Behandlungstiefe

CIR behandelt 2 bis 5 Zoll (50–125 mm) nur der gebundenen Asphaltschichten. HIR behandelt die oberen 0,75 bis 2 Zoll (19–50 mm) der Asphaltoberfläche. FDR behandelt 6 bis 12+ Zoll (150–300+ mm) einschließlich Asphaltschichten, granularen Tragschichten und Frostschutzschichten. Die Behandlungstiefe bestimmt, welche Schäden behoben werden können: CIR kann Risse und Schäden innerhalb der Asphaltschichttiefe beseitigen, HIR behebt oberflächliche Schäden, und FDR kann strukturelle Probleme in der Tragschicht und im Untergrund beheben.

Wärmezufuhr

CIR arbeitet vollständig kalt — es wird keine Wärme auf das Fahrbahnmaterial aufgebracht. HIR wendet Wärme an, um die vorhandene Asphaltoberfläche vor dem Fräsen und Regenerieren zu erweichen — typischerweise mit einer Reihe von Propan-Strahlungsheizern oder einem Heißluftheizgerät, das die Fahrbahnoberflächentemperatur auf 120–150 °C erhöht. FDR kann kalt (mit Bitumenemulsion oder Schaumbitumen als Recyclingmittel) oder mit chemischen Stabilisatoren (Zement, Kalk) durchgeführt werden, die keine Wärme benötigen. CIRs fehlende Wärmezufuhr macht es zur energieeffizientesten und emissionsärmsten Option.

Recyclingmittel und Funktion

CIR verwendet Bitumenemulsion oder Schaumbitumen, um das gealterte Bindemittel zu regenerieren und die Bindung des Recyclingmischguts zu gewährleisten. Die CIR-Schicht fungiert als stabilisierte Tragschicht. HIR verwendet ein Rejuvenierungsmittel (ein leichtes Öl oder ein emulsionbasiertes Additiv), das die Konsistenz des gealterten Bindemittels wiederherstellt, um eine Verschleißschicht zu erzeugen, die sofort als endgültige Oberfläche genutzt werden kann. FDR verwendet Zement, Kalk, Bitumenemulsion oder Schaumbitumen — die Wahl hängt von den angestrebten Materialeigenschaften ab — um eine stabilisierte Tragschicht zu schaffen. Die FDR-Schicht wird stets mit einer Deckschicht überdeckt.

Erfordernis einer Deckschicht

CIR erfordert immer eine Deckschicht (HMA-Überzug, Chip Seal oder Mikrooberflächenbehandlung). HIR benötigt typischerweise keine Deckschicht — das recycelte Material ist die endgültige Verschleißschicht, auch wenn es eine Nebelschlussversiegelung oder dünne Oberflächenbehandlung erhalten kann. FDR erfordert immer eine Deckschicht, typischerweise einen HMA-Überzug von 2–4 Zoll.

ParameterKaltrecycling in situ (CIR)Heißrecycling in situ (HIR)Tiefenrecycling (FDR)
Behandlungstiefe2–5 Zoll (50–125 mm)0,75–2 Zoll (19–50 mm)6–12+ Zoll (150–300+ mm)
Wärme erforderlichNein (Umgebungstemperatur)Ja (120–150 °C Oberflächenerwärmung)Nein
RecyclingmittelEmulsion oder Schaumbitumen (+ Zement/Kalk)Rejuvenierungsmittel (ölbasiert)Zement, Kalk, Bitumenemulsion oder Schaumbitumen
SchichtfunktionStabilisierte TragschichtVerschleißschicht (endgültige Oberfläche)Stabilisierte Tragschicht
Deckschicht erforderlichJa (HMA, Chip Seal, Mikrooberflächenbehandlung)Typischerweise neinJa (HMA-Überzug)
Typische VerkehrseignungNiedrig bis hoch (bis 10 Mio.+ ESALs)Niedrig bis mittelNiedrig bis mittel
Kosteneinsparung vs. Fräsen und Einbauen20–50 %15–30 %25–50 %

8. CIR-Leistung und Haltbarkeit

Die Leistung von CIR-sanierten Fahrbahnen ist durch Langzeitstudien von Straßenbauverwaltungen und Forschungseinrichtungen gut dokumentiert. Bei ordnungsgemäßer Planung, Ausführung und Kombination mit einer geeigneten Deckschicht erreichen CIR-Fahrbahnen Nutzungsdauern von 15 bis 25 Jahren vor einer größeren Sanierung, wobei der limitierende Faktor oft die Lebensdauer der Deckschicht und nicht die CIR-Schicht selbst ist.

Schadensminderung

CIR ist sehr effektiv bei der Minderung von nicht verkehrsbedingten Schäden innerhalb der Behandlungstiefe. Längsrisse, Querrisse (thermisch bedingt), Blockrisse, Abrieb, Oxidation und leichte Spurrinnen (innerhalb der Asphaltschicht) werden durch den CIR-Prozess beseitigt, da die gesamte gerissene Schicht gefräst, regeneriert und als neue monolithische Schicht wieder verdichtet wird. Der CIR-Prozess beseitigt auch Reflexionsrisse von der alten Fahrbahnoberfläche — da die Rissspur unterbrochen und das Bindemittel regeneriert wird, benötigen Risse aus darunter liegenden Schichten wesentlich länger, um sich durch die CIR-Schicht fortzupflanzen. Langzeituntersuchungen der University of Wyoming und des Colorado DOT zeigten, dass CIR die Häufigkeit von Querrissen im Vergleich zu unbehandelten Kontrollabschnitten signifikant reduziert, wobei die Rissanzahl über einen 10-jährigen Beobachtungszeitraum um 60–90 % zurückging.

Strukturelle Leistung

CIR bewirkt eine messbare strukturelle Verbesserung der Fahrbahn. FWD-Messungen vor und nach der CIR-Herstellung zeigen typischerweise eine 30–50 %ige Reduzierung der Oberflächendurchbiegung, was auf eine erhöhte strukturelle Kapazität hinweist. Diese strukturelle Verbesserung ermöglicht eine geringere HMA-Überzugsdicke im Vergleich zu Fräs- und Einbauverfahren oder verlängert die Nutzungsdauer bei gleicher Überzugsdicke. Die langfristige strukturelle Leistung von CIR hängt von der fortschreitenden Aushärtung (emulsionsbasierte Mischungen gewinnen über 6–12 Monate an Festigkeit, während Restfeuchtigkeit entweicht), der Verkehrsverdichtung (weitere Verdichtung unter Verkehr verbessert die Dichte) und der Integrität der Deckschicht zur Verhinderung von Feuchtigkeitseintritt ab.

Leistungsfaktoren

Wichtige Faktoren, die die CIR-Leistung beeinflussen, sind: (1) Zustand der vorhandenen Fahrbahn — CIR funktioniert am besten auf Fahrbahnen mit intakten Tragschichten und guter Entwässerung; (2) Qualität der Mischgutzusammensetzung — die richtige Auswahl und Dosierung des Recyclingmittels ist entscheidend; (3) Verdichtung — das Erreichen der Zieldichte ist der wichtigste einzelne Baufaktor; (4) Aushärtung — ausreichende Aushärtezeit vor dem Aufbringen der Deckschicht verhindert Feuchtigkeitseinschluss und Haftungsverlust; (5) Qualität der Deckschicht — die Deckschicht schützt die CIR-Schicht vor Wasser, Verkehrsabrieb und Umwelteinflüssen; (6) Entwässerung — unzureichende Entwässerung ist die häufigste Ursache für vorzeitiges CIR-Versagen; und (7) Verkehr — CIR-Schichten verdichten sich unter Verkehr weiter, wobei der Hohlraumgehalt typischerweise von 12–15 % nach dem Bau auf 8–10 % nach einem Jahr Verkehrsbelastung abnimmt.

Erwartete Nutzungsdauer nach Anwendung

Bei optimalen Leistungsparametern — intakte darunter liegende Tragschicht, ausreichende Dickenbemessung, ordnungsgemäße Mischgutzusammensetzung, hervorragende Bauqualität, ausreichende Aushärtung und geeignete Deckschicht — berichten viele Behörden von CIR-Nutzungsdauern von 20–25 Jahren, bevor der strukturelle Oberbau einer größeren Sanierung bedarf. Die durchschnittliche Leistung (gute Bedingungen mit geringfügigen Kompromissen bei einigen Faktoren) ergibt typischerweise 12–18 Jahre Nutzungsdauer. Eine Übergangsleistung (randständige Bedingungen, minimale Überzugsdicke oder Baumängel) kann nur 5–10 Jahre betragen, bevor eine Sanierung erforderlich ist. Die Lebenszykluskosten der CIR-Sanierung ergeben typischerweise eine Barwertersparnis von 30–50 % im Vergleich zu herkömmlichen Erneuerungsverfahren über einen 30-jährigen Analysezeitraum.

9. Überwachung von CIR-Fahrbahnen

Die Qualitätssicherungsprüfung von CIR-Baustellen erfordert spezielle Kenntnisse der Kaltrecyclingverfahren. Der Prüfer spielt eine entscheidende Rolle bei der Sicherstellung, dass der CIR-Betrieb den Vertragsunterlagen entspricht und eine dauerhafte, gleichmäßige und strukturell ausreichende Fahrbahnschicht erzeugt. Die Asphalt Recycling and Reclaiming Association (ARRA) hat das Basic Asphalt Recycling Manual (BARM) und Best-Practice-Richtlinien veröffentlicht, die als wesentliche Referenzen für die CIR-Überwachung dienen.

Prüfungen vor Baubeginn

Vor Beginn der CIR-Produktion muss der Prüfer Folgendes verifizieren: (1) Einhaltung der Mischgutzusammensetzung — die genehmigte Mischgutzusammensetzung liegt vor und der vorgeschriebene Recyclingmitteltyp, die -klasse und die Aufbringungsmenge sind korrekt; (2) Gerätekalibrierung — die Dosiersysteme für Recyclingmittel, Bandwaagen und Zusatzdosierer wurden innerhalb von 72 Stunden vor Produktionsbeginn kalibriert; (3) Kontrollstreifen — ein Versuchsabschnitt (typischerweise 500–1000 ft) wurde angelegt und auf Verdichtung, Ebenheit und Erscheinungsbild bewertet; (4) Oberflächenvorbereitung — die vorhandene Fahrbahn wurde von Schmutz, Bewuchs und störenden Materialien gereinigt; (5) Untergrundbewertung — schwache Bereiche, die durch FWD- oder DCP-Prüfungen identifiziert wurden, wurden durch Untergrundverbesserung oder tiefere Behandlung behandelt; und (6) Verkehrssicherung — die temporären Verkehrssicherungspläne werden gemäß den Sicherheitsanforderungen umgesetzt.

Prüfungen während des Baus

Während der CIR-Produktion überwacht der Prüfer: (1) Frästiefe — überprüft durch Kontrolle der Schnitttrommel-Tiefensteuerung und Messung der Frästiefe in 500-Fuß-Intervallen mittels Tiefenmessgerät oder Sonde; (2) RAP-Körnung — Sichtprüfung plus regelmäßige Siebanalyse zur Bestätigung der maximalen Partikelgröße (typischerweise 1,5–2,0 Zoll) und Fehlen von Überkorn; (3) Aufbringungsmenge des Recyclingmittels — überprüft durch Tankpeilmessungen oder Durchflussmesserablesungen mindestens dreimal pro Schicht; (4) Aufbringungsmenge der Zusätze — überprüft durch Bandwaagenablesungen oder Streumengenberechnungen für Zement oder Kalk, die vor der Kette aufgebracht werden; (5) Feuchtigkeitsgehalt — der Gesamtfeuchtigkeitsgehalt des eingebauten Mischguts (einschließlich Emulsionswasser, Anmachwasser und RAP-Feuchte) sollte innerhalb des in der Mischgutzusammensetzung festgelegten Zielbereichs liegen; (6) Umhüllung — visuelle Beobachtung, dass mindestens 50 % der RAP-Partikel vom Recyclingmittel umhüllt sind; (7) Mattenbild — einheitliche Farbe und Textur ohne Entmischung, Einreißen oder Walzenspuren; (8) Verdichtung — Prüfungen mit nuklearem Dichtemessgerät in 500-Fuß-Intervallen zur Bestätigung, dass die Dichte der Spezifikation entspricht (typischerweise 96–98 % der modifizierten Proctor-Maximaltrockendichte); und (9) Ebenheit — gemessen mit einer 10-Fuß-Richtlatte, typischerweise mit Abweichungen von weniger als 3/16 Zoll.

Prüfungen nach dem Bau

Nach dem Einbau der CIR-Schicht und während der Aushärtezeit verifiziert der Prüfer: (1) Aushärtung — die CIR-Schicht wird vor Verkehr geschützt, bis eine ausreichende Festigkeit entwickelt ist (typischerweise 1–24 Stunden, abhängig vom Recyclingmitteltyp und Wetter); (2) Nebelschlussversiegelung — falls spezifiziert, gleichmäßig aufgetragen, um Oberflächenabrieb während der Aushärtung zu verhindern; (3) Nachwalzen — bei emulsionsbasiertem CIR Nachwalzen mit Gummiradwalzen, wenn die Fahrbahntemperatur über 27 °C (80 °F) liegt, um den Hohlraumgehalt zu reduzieren; (4) Kernbohrungen — nach ausreichender Aushärtung zur Dickenprüfung und Dichtebestimmung; (5) Oberflächenzustand — visuelle Beurteilung auf Abrieb, Risse oder Feuchtigkeitsschäden vor dem Aufbringen der Deckschicht; und (6) Haftkleber — überprüfte gleichmäßige Aufbringungsmenge und -abdeckung vor dem HMA-Überzug.

Abnahmeprüfungen

Die Abnahmekriterien umfassen typischerweise: (1) Verdichtung — durchschnittliche Dichte von 96–98 % der maximalen Trockendichte, wobei kein Einzeltest unter 94 % liegt; (2) Dicke — durchschnittliche CIR-Dicke innerhalb von ±0,25 Zoll des Sollwerts, wobei kein einzelner Bohrkern mehr als 0,5 Zoll unter dem Sollwert liegt; (3) Ebenheit — durchschnittlicher Profilindex (PI) innerhalb der Spezifikationsgrenzen (typischerweise ≤ 5 Zoll pro Meile für Straßen höherer Standards); (4) Recyclingmittelgehalt — innerhalb von ±0,3 % des Sollwerts der Mischformel; (5) Feuchtigkeitsgehalt — innerhalb des in der Mischgutzusammensetzung festgelegten akzeptablen Bereichs; und (6) visuelles Erscheinungsbild — keine Entmischung, kein Abrieb und keine Oberflächenfehler.

10. CIR für die Sanierung von Flugplatzbefestigungen

Die Anwendung von CIR auf Flugplatzbefestigungen ist eine aufkommende Praxis mit erheblichem Potenzial für Kosteneinsparungen und Nachhaltigkeit. Während CIR für Straßenbefestigungen gut etabliert ist, war seine Anwendung bei Flugplätzen aufgrund des Fehlens von FAA-Spezifikationen und standardisierten strukturellen Bemessungsmethoden für recycelte Schichten in Flugplatzbefestigungen bisher begrenzt.

Aktueller regulatorischer Status

Die aktuellen FAA-Advisory Circulars geben nur minimale Anleitungen zum Recycling in situ: AC 150/5320-6F (Entwurf und Bewertung von Flugplatzbefestigungen) enthält eine kurze Erwähnung von FDR, aber keine Erwähnung von CIR. AC 150/5370-10H (Bau von Flugplatzbefestigungen) enthält Position P-207 für FDR, bietet jedoch keine CIR-Spezifikation. Ein ACRP-Problemstatement (21-506, „Erweiterung des Kaltrecyclings in situ für flexible Flugplatzbefestigungen") wurde eingereicht, um umfassende Leitlinien für die Verwendung von CIR und FDR bei der Sanierung von Flugplatzbefestigungen zu entwickeln, die Entscheidungshilfen, Materialspezifikationen, strukturelle Bemessungsmethoden und QA-Prozesse abdecken. Die FAA berücksichtigt CIR derzeit nicht im standardmäßigen FAARFIELD-Bemessungsverfahren.

Erfolgreiche CIR-Anwendungen auf Flugplätzen

Trotz der regulatorischen Lücken haben mehrere Flughäfen CIR erfolgreich zur Sanierung von Flugplatzbefestigungen eingesetzt. Start- und Landebahn 16/34 am McKinnon St. Simons Island Airport (Georgia) wurde mit Recycling-in-situ-Techniken saniert. Spruce Creek Airport (Florida) nutzte ebenfalls CIR. International haben Flughäfen wie der Flughafen Frankfurt (Deutschland), der Flughafen Treviso (Italien) und der Penticton Airport (Kanada) Kaltrecycling für Flugplatzbefestigungen implementiert. Diese Projekte zeigten, dass CIR eine akzeptable strukturelle Unterstützung für Flugzeuglasten bieten kann, während die Sanierungskosten im Vergleich zu herkömmlichen Fräs- und Überzugsverfahren um 25–40 % gesenkt werden.

Technische Überlegungen für CIR auf Flugplätzen

Die Anwendung von CIR auf Flugplatzbefestigungen erfordert die Berücksichtigung mehrerer Faktoren, die sich von Straßenanwendungen unterscheiden: (1) strukturelle Anforderungen — Flugzeuglasten sind wesentlich höher als Lkw-Lasten im Straßenverkehr und erfordern dickere CIR-Schichten (typischerweise 4–5 Zoll) und/oder höhere Strukturkoeffizienten; (2) Haltbarkeit des Mischguts — Flugplatzbefestigungen müssen eine größere Beständigkeit gegen Kraftstoffverschmutzungen, Hydraulikflüssigkeiten und Enteisungschemikalien aufweisen, was polymer-modifizierte Recyclingmittel oder spezielle Zusätze erforderlich machen kann; (3) Griffigkeitsanforderungen — die CIR-Deckschicht muss eine ausreichende Griffigkeit für den Bremsvorgang von Flugzeugen bieten, was eine Riffelung oder eine geeignete Gesteinskörnung erfordert; (4) FOD-Prävention — die CIR-Schicht und die Deckschicht müssen hochgradig beständig gegen Abrieb sein, um Fremdkörper (FOD) zu verhindern, die Triebwerke beschädigen könnten; (5) betriebliche Einschränkungen — Flughafenschließungen für CIR-Bauarbeiten sind zeitkritisch und erfordern schnelle Bauausführung und schnellhärtende Recyclingmittel; und (6) Qualitätskontrolle — die Toleranzen für Dichte und Ebenheit sind bei Flugplatzbefestigungen strenger.

Forschungsbedarf

Die Implementierung von CIR für Flugplatzbefestigungen erfordert: (1) Entwicklung von FAA-Spezifikationen für CIR-Materialien und Bauausführung; (2) Strukturkoeffizienten und Moduln für CIR-Mischungen unter Flugzeugbelastung; (3) Integration von CIR-Schichten in die FAARFIELD-Bemessungssoftware; (4) Leitlinien zur Deckschichtauswahl für Flugplatzanwendungen (HMA-Überzug, P-401-Reibungsdecke); (5) Qualitätssicherungsprotokolle spezifisch für CIR auf Flugplätzen; und (6) Demonstrationsprojekte auf Flughäfen unterschiedlicher Größe und Verkehrsbelastung. Die vorgeschlagene ACRP-Forschung würde die technische Grundlage für die FAA-Aufnahme von CIR in Advisory Circulars schaffen und es Flughäfen ermöglichen, die wirtschaftlichen und ökologischen Vorteile des Kaltrecyclings für die Sanierung von Flugplatzbefestigungen zu nutzen.


Kaltrecycling in situ stellt eine bewährte, kosteneffiziente und ökologisch nachhaltige Fahrbahnsanierungsmethode dar, die vorhandene Fahrbahnmaterialien vor Ort ohne Wärmezufuhr wiederverwendet. Bei ordnungsgemäßer Planung durch formale Mischgutentwurfsverfahren (ARRA CR201/CR202 oder AASHTO PP 86-17/PP 94), fachgerechter Ausführung mit geeigneten Geräteketten und Verdichtungsprotokollen sowie Schutz durch geeignete Deckschichten (HMA-Überzug, Chip Seal oder Mikrooberflächenbehandlung) erzielt CIR Nutzungsdauern von 15–25 Jahren mit Kosteneinsparungen von 20–50 % und einer Reduzierung der Treibhausgasemissionen um bis zu 90 % im Vergleich zu herkömmlichen Erneuerungsverfahren. Die zunehmende Übernahme von CIR durch Straßenbauverwaltungen für stark befahrene Anwendungen und das aufkommende Interesse aus dem Flugplatzsektor unterstreichen die Relevanz dieser Methode als primäre Fahrbahnsanierungsstrategie für das 21. Jahrhundert.

Häufig gestellte Fragen

Optimieren Sie Ihre Fahrbahnsanierungsstrategie

Nutzen Sie Kaltrecycling in situ für eine kosteneffiziente und nachhaltige Fahrbahnsanierung. Unsere Experten helfen Ihnen bei der Bewertung der CIR-Machbarkeit, der Mischgutzusammensetzung, der Ausschreibung der Bauarbeiten und der Überwachung von CIR-sanierten Fahrbahnen für langfristige Leistungsfähigkeit.

Mehr erfahren

Recyceltes Asphaltgranulat (RAP) in nachhaltigen Fahrbahndecken

Recyceltes Asphaltgranulat (RAP) in nachhaltigen Fahrbahndecken

Recyceltes Asphaltgranulat (RAP) ist ausgebautes und aufbereitetes Asphaltmaterial, das in neuen Asphaltmischungen wiederverwendet wird, um den Verbrauch von Ne...

30 Min. Lesezeit
Pavement Materials Asphalt +3
Asphalt-Rejuvenatoren und Recyclingmittel

Asphalt-Rejuvenatoren und Recyclingmittel

Asphalt-Rejuvenatoren sind Zusatzstoffe, die die chemischen und physikalischen Eigenschaften von gealtertem, oxidiertem Asphaltbindemittel in RAP, RAS oder in-s...

24 Min. Lesezeit
Asphalt Pavement +3
Oberflächenbehandlung mit Chip Seal

Oberflächenbehandlung mit Chip Seal

Ein Chip Seal (auch als Splitt-Mastix-Beschichtung oder Spritzversiegelung bezeichnet) ist eine Oberflächenbehandlung von Fahrbahnen, bei der eine aufgesprühte ...

43 Min. Lesezeit
pavement maintenance surface treatment +3