Straßen aus Asphalt bilden das Rückgrat unserer Infrastruktur.
Je besser wir den Baustoff Asphalt kennen und verstehen, desto sicherer, nachhaltiger und wirtschaftlicher können wir Straßen und andere Verkehrsflächen bauen und instand halten.
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Thematisches Umfeld der „Asphaltpetrologie“
Was ist Asphaltpetrologie?
Die Asphaltpetrologie verwendet analytische Methoden aus der Petrologie zur Erforschung der Zusammensetzung von Asphalt und der Veränderungsprozesse über die Nutzungsdauer hinweg.
Die Asphaltpetrologie ist ein junges Forschungsgebiet innerhalb der Asphalttechnologie. Sie wurde im Jahr 2015 begründet (HART, R. (2015)).
Sie nutzt Methoden der Petrologie (Wissenschaft der Gesteine) zur Untersuchung der Beschaffenheit von Asphalt („einem künstlichen Gestein“) in Ergänzung zu den klassischen Untersuchungsmethoden der Asphalttechnologie.
Die Verfahren liefern wertvolle Erkenntnis zur detaillierten Beschaffenheit der Asphaltkomponenten (Gesteinskörnungen, Bitumen und Hohlraum) sowie deren Raumlage im Gefüge. Denn die Asphalteigenschaften, wie Griffigkeit, Witterungsbeständigkeit, Festigkeit, Affinität („Verklebung mit Bitumen“) und die Dauerhaftigkeit hängen stark von der Mineralbeschaffenheit der bei Herstellung verwendeten Gesteine ab.
So haben sich die Methoden der Asphaltpetrologie als wertvolle Instrumente bei der Entwicklung dauerhafter, hochbelasteter Asphaltfahrbahnen erwiesen (bspw. für Rennstrecken). Sie zeigten sich auch als sehr hilfreich bei Schadensanalysen.
Was leistet Asphaltpetrologie?
Zu folgenden Fragen und Themen der Asphalttechnologie sind durch die Asphaltpetrologie neue Erkenntnisse zu erwarten:
- Raumlage der Asphaltkomponenten
- Veränderung des Asphaltgefüges in Folge von Verdichtung und Lasteinwirkung
- Oberflächeneigenschaften
- mechanisches Verhalten
- Funktion und Wirkungsweise von Füllern
- chemische und physikalische Reaktionen zwischen den Komponenten
- Entmischung Polymermodifizierter Bitumina
- Alterungsprozesse
- Dauerhaftigkeit
- Verhalten von Asphalt beim Einbau
Wem nutzt Asphaltpetrologie?
Letztendlich versetzen diese Erkenntnisse Straßenbaulastträger und andere Betreiber von Verkehrsflächen wie Flughäfen, Seehäfen in die Lage, langfristig Kosten zu reduzieren und Flächen höherer Qualität anzubieten, weil die Rezepturen von Asphalt mit den neuen Erkenntnissen verbessert werden.
Neue Kenntnisse zum Einbauverhalten von Asphalt helfen Baumaschinenherstellern Fräsen, Asphaltfertiger, Walzen und Reinigungsgeräte im Sinne effektiverer Bauprozess zu optimieren.
