Thermische Segregation ist die ungleichmäßige Temperaturverteilung in heißem Asphalt (HMA) während Transport und Einbau, bei der kühlere Bereiche sich weniger verdichten lassen, was zu lokalisierten Zonen geringer Dichte mit höherem Hohlraumgehalt führt, die zu Abrieseln, Rissbildung und Feuchtigkeitsschäden neigen. Es entsteht ein charakteristisches fleckiges Schadensbild. Behandelt werden Ursachen, Erkennung (Wärmebildtechnik während des Einbaus; Infrarot; visuell) und Prävention.
Thermische Segregation ist definiert als eine ungleichmäßige Temperaturverteilung über die unverdichtete Matte von Heißasphalt (HMA) während des Einbaus. Es handelt sich um einen baubedingten Mangel, der sich von der Gesteinskörungssegregation unterscheidet, obwohl beide ähnliche Schadenssymptome in der fertigen Fahrbahn hervorrufen. Die allgemein anerkannte quantitative Definition, die durch Forschungen von Sebesta, Scullion und anderen am Texas Transportation Institute entwickelt und vom National Center for Asphalt Technology (NCAT) validiert wurde, identifiziert thermische Segregation als einen Temperaturunterschied von mehr als 14°C (25°F) zwischen den heißesten und kältesten Zonen innerhalb der unverdichteten Matte unmittelbar hinter der Fertigerbohle.
Der Mechanismus, durch den thermische Segregation Fahrbahnschäden verursacht, ist grundlegend mit der temperaturabhängigen Viskosität des Asphaltbinders und dem Konzept der Ausscheidungstemperatur verknüpft. Wenn HMA abkühlt, steigt die Viskosität des Asphaltbinders, wodurch die für die Neuordnung der Gesteinskörnungen unter Walzenverdichtung erforderliche Geschmeidigkeit verringert wird. Die Ausscheidungstemperatur – allgemein mit 80°C (175°F) für konventionelle HMA-Mischungen angenommen – ist die Temperatur, unterhalb derer der Binder zu zähflüssig für eine weitere Partikelumlagerung und Dichtesteigerung wird, unabhängig von der Anzahl der aufgebrachten Walzenübergänge.
In einer thermisch segregierten Matte kühlen Kaltzonen deutlich schneller auf Ausscheidungstemperatur ab als die umgebende heiße Matte. Der Walzenfahrer richtet sein Verdichtungsmuster nach der allgemeinen Mattentemperatur aus und überwacht typischerweise die heißesten Bereiche. Wenn die Walze die Kaltstellen erreicht, können diese bereits unter der Ausscheidungstemperatur liegen. Die Folge ist unzureichende Verdichtung – die Kaltzone behält höhere Hohlraumgehalte, geringere Dichte und verringerte mechanische Eigenschaften im Vergleich zu den ordnungsgemäß verdichteten Heißzonen.
Eine NCAT-Studie von Fernandez Cerdas (2012) zu 28 Asphaltprojekten in Alabama zeigte eine statistisch signifikante negative Korrelation zwischen dem Ausmaß der thermischen Segregation und der Verdichtungsdichte vor Ort. Die Studie ergab, dass Kaltstellen durchweg einen um 2–4 % höheren Hohlraumgehalt aufwiesen als benachbarte Heißstellen, was direkt mit einer verringerten Ermüdungslebensdauer korrelierte. Biegebalken-Ermüdungsversuche zeigten, dass Proben aus Kaltstellen bei deutlich weniger Lastwechseln versagten als Proben aus Heißstellen, wobei die Anfangssteifigkeit der am stärksten vom höheren Hohlraumgehalt in thermisch segregierten Bereichen betroffene Parameter war.
Thermische Segregation hat keine einzelne Ursache, sondern geht auf eine Kombination von Faktoren im HMA-Produktions-, Transport- und Einbauprozess zurück. Das Verständnis jedes ursächlichen Faktors ist für die Entwicklung wirksamer Präventionsstrategien unerlässlich.
HMA wird in Transportfahrzeuge bei Produktionstemperaturen typischerweise zwischen 120°C und 175°C (250°F bis 350°F) geladen, abhängig von der Bindemittelsorte und Mischungsart. Während des Transports gibt die HMA-Masse Wärme an die Umgebung über die Wände des LKW-Aufbaus und die freiliegende Oberfläche ab. Die äußere Schicht der HMA-Ladung – etwa 25–75 mm (1–3 Zoll) dick – kühlt schnell ab und bildet eine Temperaturkruste um einen deutlich heißeren Innenkern. Diese Kruste ist bei Ankunft an der Baustelle typischerweise 15–30°C (27–54°F) kühler als die Kerntemperatur, abhängig von Transportentfernung, Umgebungstemperatur, Windgeschwindigkeit und LKW-Isolierung.
Wenn der LKW in den Fertigertrichter entlädt, gelangt das kalte Krustenmaterial zuerst (von der Oberseite der Ladung) und zuletzt (von den unteren Ecken des Aufbaus). Dieser Ende-der-Ladung-Effekt ist die am häufigsten genannte Ursache thermischer Segregation, da das kälteste Material zu Beginn und am Ende jeder LKW-Ladung in den Fertiger fließt und ein zyklisches Muster von Kaltstellen in regelmäßigen Längsabständen in der Matte erzeugt.
Wenn der Fertiger anhält – sei es aufgrund von LKW-Wechsel, Materialmangel oder Betriebsverzögerungen – verliert der im Fertigertrichter, in der Schneckenkammer und in der Bohle verbleibende HMA weiterhin Wärme an die Umgebungsluft, die Maschinenkomponenten und die darunterliegende Fläche. Forschungsergebnisse, veröffentlicht im ASCE Journal of Materials in Civil Engineering über die Auswirkungen von Fertigerstillständen auf die Temperatursegregation, zeigen, dass ein 5-minütiger Stillstand eine Kaltzone erzeugen kann, die sich 3–6 m (10–20 Fuß) hinter dem Wiederanlaufpunkt erstreckt. Der Wiederanlaufprozess verschärft das Problem: Das erste nach einem Stillstand eingebaute Material hat im Trichter kühlend gestanden, während auch die Schnecken und die Bohle des Fertigers kalt sind und dem Material der ersten Meter zusätzliche Wärme entziehen.
Die Windgeschwindigkeit hat im Vergleich zur alleinigen Umgebungstemperatur einen überproportional großen Einfluss auf die Abkühlungsrate von HMA. Die PaveCool-Modellierungssoftware von MnDOT und die Kaltwetter-Verdichtungsrichtlinien von NAPA (QIP-118) dokumentieren, dass Windgeschwindigkeiten unter 10 Knoten (11,5 mph) eine geringe Wirkung haben, aber mit zunehmender Windgeschwindigkeit steigt der konvektive Wärmeübergangskoeffizient an der Mattenoberfläche dramatisch an. Ein Wind von 25 km/h (15 mph) kann die Abkühlungsrate einer freiliegenden HMA-Matte im Vergleich zu windstillen Bedingungen bei gleicher Umgebungstemperatur verdoppeln. Dieser Effekt ist am stärksten bei dünnen Einbaulagen (weniger als 50 mm) ausgeprägt, bei denen das Volumen-Oberflächen-Verhältnis gering ist.
Unsachgemäße LKW-Beladung im HMA-Werk kann thermische Segregation auslösen, bevor der LKW das Werk verlässt. Wenn HMA aus dem Vorratssilo in einer einzigen großen Masse in den LKW-Aufbau entladen wird, neigen große Gesteinskörnungen dazu, den Haufen hinabzurollen und sich am Boden und in den Ecken des LKW-Aufbaus zu sammeln. Dies erzeugt sowohl Gesteinskörungssegregation als auch – entscheidend – unterschiedliche Abkühlungsraten: Das feinere Material in der Mitte des Haufens behält die Wärme besser als das grobe Material an den Rändern. Die Standardpraxis in der Industrie empfiehlt die Beladung in drei kleineren Portionen: eine vorne im Aufbau, eine hinten und eine in der Mitte. Diese Methode erzeugt eine gleichmäßigere Temperaturverteilung und reduziert die Gesteinskörungssegregation.
Transportentfernungen von mehr als 30–45 Minuten (einfache Strecke) erhöhen das Risiko thermischer Segregation erheblich, es sei denn, die LKW-Aufbauten sind isoliert und abgedeckt. Die Wärmeverlustrate des HMA folgt dem Newtonschen Abkühlungsgesetz und ist proportional zum Temperaturunterschied zwischen Mischgut und Umgebung. Längere Transporte bei kaltem Wetter (unter 10°C / 50°F) können dazu führen, dass die Krustentemperaturen unter die für die Mischung festgelegte Mindesteinbautemperatur fallen, was den Auftragnehmer zwingt, die Ladung zurückzuweisen oder – schlimmer noch – Material einzubauen, das nicht ausreichend verdichtet werden kann.
Mehrere Straßenbauverwaltungen haben standardisierte Schwellenwerte zur Klassifizierung des Schweregrads thermischer Segregation festgelegt. Diese Schwellenwerte sind grundlegend für Qualitätskontrollspezifikationen und Abnahmekriterien.
| Klassifizierung | Temperaturdifferenz | Auswirkung auf Verdichtung | Erforderliche Korrekturmaßnahme |
|---|---|---|---|
| Keine | < 14°C (< 25°F) | Keine signifikante Verdichtungsbeeinträchtigung | Keine |
| Moderat | 14°C – 28°C (25°F – 50°F) | Lokale Dichteminderung; 1–3 % höherer Hohlraumgehalt | Prozessanpassung; Bewertung mittels Dichteprofilen |
| Schwer | > 28°C (> 50°F) | Signifikante Dichteminderung; > 3 % höherer Hohlraumgehalt; vollständiger Verdichtungsausfall | Betrieb einstellen; betroffenen Bereich entfernen und ersetzen |
Der 14°C (25°F) -Schwellenwert stammt aus der SWUTC/15/600451-00111-1-Studie über Infrarot-Thermografieanwendungen, die belegte, dass Differenzen unterhalb dieses Werts statistisch unbedeutende Dichteschwankungen erzeugen. Der von TxDOT für die schwere Klassifizierung verwendete 50°F-Schwellenwert basiert auf Forschungsergebnissen, die zeigen, dass Differenzen dieser Größenordnung durchweg Mattenbereiche erzeugen, in denen die Verdichtung unabhängig vom Walzaufwand nicht die geforderte Mindestdichte erreichen kann.
Forschung von Willoughby et al. (2001) für das Washington State Department of Transportation (WSDOT Report 476.1) bestätigte, dass Temperaturdifferenzen über 25°F potenziell Verdichtungsprobleme verursachen können, und legte damit die Grundlage für viele aktuelle Spezifikationen. Die Studie bewertete mehrere Bauprojekte und korrelierte Wärmebilddaten mit Bohrkern-Dichtewerten, um diese Schwellenwerte zu validieren.
Die Ausscheidungstemperatur ist kein fester Wert, sondern hängt von den Mischungseigenschaften ab:
Die nachteiligen Auswirkungen thermischer Segregation auf die Fahrbahnleistung sind durch Feldstudien, Laborprüfungen und Langzeit-Fahrbahnüberwachung gut dokumentiert. Die Grundursache all dieser Schäden ist unzureichende Verdichtung, die zu erhöhten Hohlraumgehalten in den Kaltzonen führt.
Die direkte Folge thermischer Segregation ist eine Verringerung der Dichte vor Ort um 1–4 % in Kaltzonen im Vergleich zu benachbarten, ordnungsgemäß verdichteten Bereichen. Bei einer typischen HMA-Fahrbahnspezifikation, die 92–96 % der maximalen Labor-Rohdichte (Gmm – Rice-Dichte) verlangt, stellt eine Kaltzone, die nur 88–91 % Gmm erreicht, eine erhebliche Zunahme miteinander verbundener Hohlräume dar. Der angestrebte Hohlraumgehalt für neu gebauten HMA liegt typischerweise bei 4–7 %. Thermisch segregierte Kaltzonen weisen üblicherweise 8–12 % Hohlräume auf, was dem kritischen Bereich entspricht, in dem die Wasserdurchlässigkeit exponentiell ansteigt.
Die Beziehung zwischen Hohlraumgehalt und Fahrbahndauerhaftigkeit folgt einem etablierten Muster: Für jeden 1 % Anstieg des Hohlraumgehalts über dem Zielwert sinkt die Ermüdungslebensdauer um etwa 10 % und der Widerstand der Mischung gegen Feuchtigkeitsschäden nimmt proportional ab. Diese Beziehung wurde aus den Studien des Strategic Highway Research Program (SHRP) abgeleitet und durch nachfolgende NCAT-Forschung validiert.
Abrieseln – der fortschreitende Verlust von Gesteinskörnungen aus der Fahrbahnoberfläche – ist das charakteristischste Schadensbild im Zusammenhang mit thermischer Segregation. In Kaltzonen, in denen der Binder zu zähflüssig ist, um die Gesteinskörnungen während der Verdichtung wirksam zu umhüllen und zu binden, ist der mechanische Verbund zwischen den Partikeln unzureichend, um der Verkehrsabrasion zu widerstehen. Das Abrieseln tritt typischerweise als isolierte Flecken auf, die den durch Wärmebildaufnahmen während des Baus identifizierten Kaltzonen entsprechen. Diese Flecken vertiefen sich fortschreitend, da der Verkehr weitere Gesteinskörnungen entfernt, was Oberflächenvertiefungen erzeugt, die den nächsten Schadensmechanismus beschleunigen.
Thermisch segregierte Zonen sind anfälliger für sowohl Ermüdungsrisse (Alligatorrisse) als auch Temperaturrisse. Der höhere Hohlraumgehalt verringert die Zugfestigkeit und den Bruchwiderstand der Mischung. Unter wiederholter Verkehrsbelastung erreicht die Kaltzone ihre Ermüdungsgrenze früher als das umgebende, ordnungsgemäß verdichtete Material, was ein lokalisiertes Muster miteinander verbundener Risse erzeugt, das das erste sichtbare Zeichen von Fahrbahnschäden sein kann. Die Rissbildung beginnt typischerweise an der Unterseite der HMA-Schicht in der Kaltzone und breitet sich nach oben aus (von unten nach oben verlaufende Ermüdungsrisse), obwohl dünne Überzüge auch von oben nach unten verlaufende Risse aufweisen können.
Schlaglöcher entstehen, wenn ein lokalisierter Bereich der Fahrbahn unter Verkehr geschwächt wird und das Material katastrophal versagt. Thermisch segregierte Zonen sind primäre Ausgangspunkte für Schlaglöcher, da sie geringe Dichte, hohe Durchlässigkeit und schwachen Kornverbund kombinieren. Wasser dringt in die Hohlraumstruktur ein, und Frost-Tau-Wechsel in kalten Klimazonen beschleunigen die Zerstörung. Das charakteristische Schlagloch, das sich aus thermischer Segregation entwickelt, ist typischerweise klein (0,1–0,5 m²), rund oder oval und von intakter Fahrbahn umgeben, was ein ausgeprägtes isoliertes Schlaglochmuster im Gegensatz zur kontinuierlichen Schlaglochentwicklung in strukturell versagten Fahrbahnen erzeugt.
Der hohe Hohlraumgehalt in thermisch segregierten Kaltzonen bietet Wege für das Eindringen von Wasser in die Fahrbahnstruktur. Wasser, das in den Hohlräumen eingeschlossen ist, erzeugt unter Verkehrsbelastung Porendruck, der die Bindung zwischen Asphaltbinder und Gesteinskörnung schwächt – ein Phänomen, das als Stripping bezeichnet wird. Der Verlust der Haftung zwischen Binder und Gesteinskörnung beschleunigt alle anderen Schadensmechanismen und verkürzt die verbleibende Nutzungsdauer der Fahrbahn erheblich.
Die genaue Erkennung thermischer Segregation erfordert eine Kombination aus Echtzeit-Temperaturüberwachung während des Baus und Bewertung der verdichteten Matte nach dem Bau.
Handgeführte Wärmebildkameras (Infrarot) sind das grundlegendste Werkzeug zur Erkennung thermischer Segregation. Das in TxDOT-Prüfverfahren Tex-244-F beschriebene Prüfverfahren legt die Geräteanforderungen und Methodik fest. Eine konforme Wärmebildkamera muss:
Das Verfahren erfordert, dass der Bediener neben dem Fertiger in einem Abstand von etwa 1 m (3–4 Fuß) vom Mattenrand geht und dabei einen gleichbleibenden Winkel einhält, um die gesamte Mattenbreite zu erfassen. Die maximale Basistemperatur wird aus den ersten 6 m (20 Fuß) der Matte hinter dem Fertiger bestimmt. Die Mindesttemperatur wird kontinuierlich über einen 45 m (150 Fuß) langen Prüfabschnitt aufgezeichnet. Die Differenz zwischen diesen Werten bestimmt die Segregationsklassifizierung.
Fortschrittliche Wärmebildsysteme liefern Echtzeit-Temperaturprofile über die gesamte Breite der Matte hinter der Bohle. Das MOBA Pave-IR-System – entwickelt durch TxDOT-Forschung und anschließend kommerzialisiert – ist das am weitesten verbreitete System. Seine Spezifikationen gemäß Tex-244-F umfassen:
Das System sammelt, zeigt, speichert und analysiert Temperaturdaten in Echtzeit. Es bestimmt die hohen und niedrigen Temperaturen anhand des statistischen 1. Perzentils bzw. 98,5. Perzentils und eliminiert so Ausreißermesswerte. Zu den Ausgabedateien gehören Längstemperaturprofile, die mit Stationsnummern und GPS-Koordinaten verknüpft sind, was eine genaue Identifizierung von Segregationsstellen für anschließende Bewertungen oder Abhilfemaßnahmen ermöglicht.
Der Infrarot-Temperaturbalken – auch als Pave-IR-System bekannt – ist eine quer angebrachte Anordnung von Infrarotsensoren, die an der Rückseite der Fertigerbohle befestigt ist. Die Entwicklung im Rahmen des TxDOT-Projekts 0-4577 führte zu den Versionen Generation 1, 2 und 3, die jeweils die Sensordichte, die Datenerfassungsrate und die Software-Analysefähigkeit verbesserten. Der Balken enthält typischerweise 8–16 Infrarotsensoren im Abstand von 300 mm (12 Zoll) über die Mattenbreite und sammelt Temperaturmesswerte in Abständen von 150–300 mm (6–12 Zoll) entlang der Einbaurichtung. Die Datenerfassungs- und Verarbeitungssoftware ermöglicht es dem Einbauteam, mutmaßlich segregierte Bereiche in Echtzeit zu identifizieren und betriebliche Anpassungen vorzunehmen, bevor das Material verdichtet wird.
Die visuelle Identifizierung thermischer Segregation nach der Verdichtung ist möglich, erfordert jedoch erfahrene Prüfer. Das charakteristische Erscheinungsbild umfasst:
Die visuelle Identifizierung ist bei moderater Segregation (25–50°F Differenz) unzuverlässig und am effektivsten bei schweren Fällen (>50°F). Das visuelle Erscheinungsbild kann mit Gesteinskörungssegregation, binderreichen Bereichen oder unterschiedlicher Alterung verwechselt werden, weshalb die Wärmebildtechnik die bevorzugte Erkennungsmethode ist.
Georadar ist eine aufstrebende Technologie zur Erkennung thermischer Segregation in fertiggestellten Überzügen. Das TxDOT-Forschungsprojekt 0-4577 entwickelte Empfehlungen für die GPR-basierte Segregationserkennung mittels Oberflächendielektrizitätsmessungen. Bei grobkörnigen Mischungen sollten Stellen mit Oberflächendielektrizitätswerten außerhalb von ± 0,8 des Mittelwerts untersucht werden. Bei dichten Mischungen liegt der Schwellenwert bei ± 0,4 des Mittelwerts. Das RadSeg-Softwarepaket ermöglicht eine schnelle Analyse von GPR-Daten, und Dreikanal-GPR-Systeme können Daten sowohl über beide Radspuren als auch über die Mittellinie in einem einzigen Durchgang sammeln.
Die Vermeidung thermischer Segregation erfordert die Berücksichtigung jedes ursächlichen Faktors in der HMA-Produktions-, Transport- und Einbaukette.
Die wirksamste einzelne Transportmaßnahme ist die Kombination aus isolierten LKW-Aufbauten und obligatorischer Abdeckung. Die Isolierschicht – typischerweise 25–50 mm (1–2 Zoll) Glasfaser- oder Polyurethanschaum, der zwischen den Metallblechen des LKW-Aufbaus eingeschlossen ist – reduziert den Wärmeverlust durch die Aufbauwände um 50–70 %. Die Abdeckung eliminiert den konvektiven Wärmeverlust von der oberen Oberfläche der HMA-Ladung und verhindert windbedingte Abkühlung. Studien der National Asphalt Pavement Association (NAPA) und mehrerer staatlicher Straßenbauverwaltungen haben gezeigt, dass die Abdeckung allein den Krustentemperaturunterschied bei einem typischen 30-minütigen Transport um 8–14°C (15–25°F) reduzieren kann.
Das LKW-Beladungsprotokoll ist gleichermaßen wichtig. Die Dreipunktbeladung – eine Portion vorne, eine hinten, eine in der Mitte – minimiert die Gesteinskörungssegregation und erzeugt eine thermisch gleichmäßigere Ladung. Jede Portion sollte etwa ein Drittel des gesamten Ladevolumens betragen.
Das Materialtransferfahrzeug (MTV) ist die wirksamste gerätebasierte Lösung zur Vermeidung thermischer Segregation. Das MTV nimmt HMA von Transportfahrzeugen auf, lagert das Material kurzzeitig in einem gerührten, beheizten Trichter und fördert es über ein Fördersystem zum Fertiger. Das MTV erfüllt drei kritische Funktionen:
Die NCAT-Forschung zu 28 Projekten in Alabama ergab, dass Nachmischungsvorgänge ein Schlüsselfaktor bei der Reduzierung hoher Temperaturdifferenzen waren. Projekte mit MTVs zeigten durchweg geringere Temperaturdifferenzen und höhere Dichten vor Ort im Vergleich zu Projekten mit direkter LKW-zu-Fertiger-Entladung.
Einige Fertigerhersteller bieten Nachmischvorrichtungen an – Schnecken oder Paddel, die im Fertigertrichter oder in der Schneckenkammer installiert sind – die eine begrenzte Temperaturdurchmischung des HMA vor dem Austritt aus der Bohle ermöglichen. Obwohl weniger wirksam als MTVs, können diese Vorrichtungen moderate Temperaturdifferenzen um 5–10°C (9–18°F) reduzieren. Die Wirksamkeit hängt von der spezifischen Konstruktion und dem Grad der Temperaturungleichmäßigkeit im ankommenden Material ab.
Ein ordnungsgemäßes Logistikmanagement kann viele Ursachen thermischer Segregation beseitigen:
Die Implementierung einer Echtzeit-Temperaturüberwachung als Prozesskontrollwerkzeug ermöglicht es dem Einbauteam, Temperaturgleichmäßigkeitsprobleme sofort zu erkennen und Korrekturen vorzunehmen. Das Wärmebildsystem zeigt farbcodierte Temperaturkarten auf einem fahrerkabinenmonitor an und alarmiert den Bediener, wenn sich der Matten-Temperaturunterschied dem 25°F-Schwellenwert nähert. Das System ermöglicht:
Der Bau von Asphaltdecken auf Flugplätzen bringt zusätzliche Überlegungen für das Management thermischer Segregation mit sich, aufgrund der höheren Leistungsanforderungen und der im Vergleich zum Straßenbau unterschiedlichen Bauweise.
Die Standardspezifikationen der US-Luftfahrtbehörde Federal Aviation Administration für den Flugplatzbau (AC 150/5370-10H, Position P-401 für bituminöse Fahrbahnen) legen Qualitätskontrollanforderungen fest, die implizit die thermische Segregation behandeln. Die Spezifikation erfordert:
Obwohl die FAA-Spezifikation keine explizite Temperaturprofilierung vorschreibt, schaffen die Dichteanforderungen einen Qualitätskontrollrahmen, der thermische Segregation aufdeckt, wenn sie auftritt. Flugplatzbauprojekte spezifizieren üblicherweise 92–96 % der Gmm für die Deckschicht, und jede Kaltzone, die diesen Schwellenwert unterschreitet, löst Untersuchungen und Korrekturmaßnahmen aus.
Der Flugplatzbau stellt besondere Herausforderungen für die Kontrolle thermischer Segregation dar:
Für Flugplatzprojekte sollte die Prävention thermischer Segregation umfassen:
Die Inspektion einer bestehenden Fahrbahn, bei der der Verdacht auf thermische Segregation besteht, erfordert einen systematischen Ansatz, der Wärmebildtechnik, Dichteprüfung und visuelle Bewertung kombiniert.
Das folgende Protokoll ist aus den Inspektionsrichtlinien von TxDOT und FAA für die Bewertung thermisch segregierter Fahrbahnen abgeleitet:
Schritt 1 – Temperaturuntersuchung: Bei Neubauten die Temperaturprofilaufzeichnungen des Einbauvorgangs überprüfen. Bei bestehenden Fahrbahnen eine Temperaturuntersuchung mit einer handgeführten Wärmebildkamera an einem heißen Tag (zur Maximierung des Temperaturkontrasts) oder am frühen Morgen durchführen, wenn Oberflächenfeuchtigkeit Durchlässigkeitsunterschiede hervorhebt.
Schritt 2 – Dichteprüfung: Bohrkernen mit 100 mm (4 Zoll) Durchmesser aus identifizierten Kaltzonen und benachbarten Heißzonen zum Vergleich entnehmen. Der Dichteunterschied zwischen Kalt- und Heißzonen sollte für eine akzeptable Bauausführung 2 % der Gmm nicht überschreiten. Die Kerne sollten auch auf Hohlraumgehalt nach der Methode des saturiert-oberflächentrockenen (SSD) Verfahrens gemäß ASTM D2726 geprüft werden.
Schritt 3 – Visuelle Schadensaufnahme: Das Ausmaß und die Schwere von Abrieseln, Rissbildung und anderen Schäden in den identifizierten Kaltzonen dokumentieren. Das charakteristische fleckige Schadensmuster – isolierte Bereiche mit Abrieseln oder Rissbildung, umgeben von intakter Fahrbahn – deutet stark auf thermische Segregation als Grundursache hin.
Stellen Sie sicher, dass Ihre Asphaltbauprojekte die höchsten Qualitätsstandards erfüllen. Unsere Experten helfen Ihnen bei der Umsetzung von Maßnahmen zur Vermeidung thermischer Segregation, bei der Durchführung von Temperaturprofilierungen und bei der Entwicklung von Qualitätskontrollprogrammen, die vorzeitiges Fahrbahnversagen verhindern.
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