Asphalt
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Asphalt ist ein natürliches oder künstlich hergestelltes Material aus Bitumen und Mineralstoffen. Aufgrund früherer Gewinnung aus Erdspalten nahe dem Toten Meer wurde im deutschen Sprachraum für Asphalt bis ins 19. Jhdt. hinein die Bezeichnung 'Judenpech' verwendet.
Große Naturasphaltvorkommen gibt es in Venezuela (Lago de Guanoco), Travers (Schweiz), Trinidad (40%ig, Asphaltsee) und im Elsass. Natürliche Asphalte findet auch z.B. in Cuba, Kalifornien, Colorado, Argentinien, Syrien, auf der Insel Trinidad, am Toten Meer, Alberta, Kanada (Ölsande); eine deutsche Lagerstätte ist in Vorwohle bei Hannover.
Derzeit befindet sich im niedersächsischen Holzen der einzige Naturasphalt-Untertagebau in Deutschland.
Die häufigste Verwendung von Asphalt ist der Straßenbelag. 1851 wurde ein 78 Meter langes Stück der Fernstraße von Travers nach Paris asphaltiert. 20 Jahre später war Paris fast vollständig asphaltiert, wenig später auch andere europäische Großstädte. Heutzutage wird als Straßenbelag fast ausschließlich künstlicher Asphalt verwendet, der aus Rückständen der Erdölverarbeitung und Gesteinssplit hergestellt wird.
Das Wort Asphalt bedeutet griech. Erdpech und ist wahrscheinlich altbabylon. Ursprungs. Asphalt wurden bereits vor rund 5000 Jahren von Babyloniern und Sumerern zur Abdichtung von Bauwerken verwendet. In Deutschland wurde 1838 erstmals eine Straße asphaltiert (Hamburg, Jungfernstieg).
Bei einer speziellen Technik der Radierung, Aquatinta genannt, wird Asphaltstaub verwendet.
| Inhaltsverzeichnis |
Arten von in Deutschland verwendeten Asphalt
Je nach Verwendung und daraus resultierenden Ansprüchen gibt es verschiedene Sorten von Asphalt.
Asphaltbinder
Als Asphaltbinder bezeichnet man den Asphalt, der in der sogenannten Binderschicht verwendet wird. Seine Funktion ist es, die durch den Verkehr hervorgerufenen Kräfte in die unteren Schichten der Straße zu übertragen. Es gibt vier Sorten von Asphaltbindern, an die unterschiedliche Anforderungen gestellt werden. Im Asphaltbinder dürfen nur Edelsplitte, Edelbrechsande und Gesteinsmehl verwendet werden. In den Sorten 0/16 und 0/11 zudem auch Natursand.
| Bindertyp | 0/22S | 0/16S | 0/16 | 0/11 |
| Korngröße in mm | 0-22 | 0-16 | 0-16 | 0-11 |
| Anteil kleiner 0,09 mm in % | 4-8 | 4-8 | 3-9 | 3-9 |
| Anteil größer 2 mm in % | 70-80 | 70-75 | 60-75 | 50-70 |
| Anteil größer 8 mm in % | 0 | 0 | 0 | >20 |
| Anteil größer 11,2 mm in % | 0 | >25 | >20 | >10 |
| Anteil größer 16 mm in % | >25 | >10 | >10 | 0 |
| Anteil größer22,4 mm in % | <10 | 0 | 0 | 0 |
| Verhältnis Brechsand:Natursand | 1:0 | 1:0 | >1:1 | >1:1 |
| Bitumensorte | (50/70) 30/45 PmB 45 | (50/70) 30/45 PmB 45 | 50/70 70/100 (30/45) | 50/70 70/100 |
| Hohlraum am Marshall-Probekörper in % | 4,0-5,0 | 4,2-5,5 | 4,0-6,0 | 4,5-6,5 |
| Einbaudicke in cm | 7,0-10,0 | 5,0-8,5 | 4,0 - 8,5 | 0,0 - 3,0 |
| Einbaugewicht in kg/m² | 170 - 250 | 125 - 210 | 95 - 210 | >96 |
Asphaltbeton
Als Asphaltbeton bezeichnet man den Asphalt, der in der sogenannten Deckschicht, auch Verschleißschicht genannt, verwendet wird. Diese Schicht ist speziell für die Abnutzung durch den täglichen Verkehr vorgesehen und sollte in regelmäßigen Abständen im Rahmen eines sogenannten Deckenbauprogrammes erneuert werden um die Straße zu erhalten. Auch hier werden verschiedene Sorten unterschieden.
Heißeinbau
Der Asphalt hat beim Einbau eine Temperatur zwischen 130 und 170 C°. Die exakte Temperatur ist abhängig vom verwendeten Bitumen.
| Asphaltbetontyp | 0/16S | 011/S | 0/11 | 0/8 | 0/5 |
| Korngröße in mm | 0-16 | 0-11 | 0-11 | 0-8 | 0/5 |
| Anteil kleiner 0,09 mm in % | 6-10 | 6-10 | 7-13 | 7-13 | 8-15 |
| Anteil größer 2 mm in % | 55-65 | 50-60 | 40-60 | 35-60 | 30-50 |
| Anteil größer 5 mm in % | 0 | 0 | 0 | >15 | <10 |
| Anteil größer 8 mm in % | 25-40 | 15-30 | >15 | <10 | 0 |
| Anteil größer 11,2 mm in % | >15 | <10 | <10 | 0 | 0 |
| Anteil größer 16 mm in % | <105 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Verhältnis Brechsand:Natursand | >1:1 | >1:1 | >1:1 | >1:1 | 0 |
| Bitumensorte | 50/70 (70/100) | 50/70 (70/100) | 70/100 (50/70) | 70/100 (50/70) | 70/100 (160/220) |
| Hohlraum am Marshall-Probekörper in % Bauklasse II und III | 3,0-5,0 | 4,2-5,5 | - | - | - |
| Hohlraum am Marshall-Probekörper in % Bauklasse III und IV | - | - | 2,0-4,0 | 2,0-4,0 | - |
| Hohlraum am Marshall-Probekörper in % Bauklasse V und VI | - | - | 1,0-3,0 | 1,0-3,0 | 1,0-3,0 |
| Einbaudicke in cm | 5,0-6,0 | 4,0-5,0 | 3,5 - 4,5 | 3,0 - 4,0 | 2,0 - 3,0 |
| Einbaugewicht in kg/m² | 120 - 150 | 95 - 125 | 85 - 115 | 75-100 | 45-75 |
Warmeinbau
Der Asphalt hat beim Einbau eine Temperatur zwischen 60 und 130 C°. Aufgrund der niedrigen Temperatur werden als Bindemittel nur Fluxbitumen verwendet.
| Asphaltbetontyp | 0/11 | 0/8 | 0/5 |
| Korngröße in mm | 0-11 | 0-8 | 0/5 |
| Anteil kleiner 0,09 mm in % | 4-10 | 5-10 | 6-11 |
| Anteil größer 2 mm in % | 45-70 | 40-65 | 30-55 |
| Anteil größer 5 mm in % | 0 | >15 | <10 |
| Anteil größer 8 mm in % | >10 | <10 | 0 |
| Anteil größer 11,2 mm in % | <10 | 0 | 0 |
| Natursandanteil | <15 | <15 | <15 |
| Bitumensorte | FB500 | FB500 | FB500 |
| Einbaugewicht in kg/m² | 45 - 55 | 35-45 | 25-35 |
Splittmastixasphalt
Der Splittmastixasphalt ist eine spezielle Sorte des Asphaltbetons mit einem höheren Bitumen- und Splittgehalt. Dadurch soll die Haltbarkeit erhöht werden. Zusätzlich müssen allerdings noch Zusätze beigemischt werden um die Stabilität zu erhöhen. Der Anteil dieser Zusätze beträgt bei allen Sorten zwischen 0,3 und 1,5 % der Gesamtmasse. Neben der Verwendung wie Asphaltbeton, wird dieser Asphalt auch für den Ausgleich von unebenen Flächen verwendet.
| Splittmastixasphalttyp | 0/11S | 0/8S | 0/8 | 0/5 |
| Korngröße in mm | 0-11 | 0-8 | 0-8 | 0-5 |
| Anteil kleiner 0,09 mm in % | 9-13 | 10-13 | 8-13 | 8-13 |
| Anteil größer 2 mm in % | 73-80 | 73-80 | 70-80 | 60-70 |
| Anteil größer 5 mm in % | 60-70 | 55-70 | 45-70 | <45 |
| Anteil größer 8 mm in % | >40 | <10 | <10 | 0 |
| Anteil größer 11,2 mm in % | <10 | 0 | 0 | 0 |
| Verhältnis Brechsand:Natursand | 1:0 | 1:0 | >1:1 | >1:1 |
| Bitumensorte | (50/70) (PmB 45) | (50/70) (PmB 45) | 70/100 | 70/100 160/220 |
| Hohlraum am Marshall-Probekörper in % | 3,0-4,0 | 3,0-4,0 | 2,0-4,0 | 2,0-4,0 |
| Einbaudicke in cm | 3,5-4,0 | 3,0-4,0 | 2,0 - 4,0 | 2,0 - 4,0 |
| Einbaugewicht in kg/m² | 85 - 100 | 70 - 100 | 45 - 100 | 45 - 75 |
Gussasphalt
Gussasphalt ist ein Asphalt, der sich durch seinen hohen Anteil von Bitumen und Gesteinskörnern kleiner 0,09 Millimetern auszeichnet. Dadurch lässt er sich im Gegensatz zu den anderen Asphaltarten flüssig verarbeiten. Er wird vor allem beim Bau von Rad- und Gehwegen verwendet. Durch seinen hohen Bitumenanteil bekommt er eine glatte Oberfläche. Damit trotzdem die Griffigkeit gewährleistet bleibt, wird nach Einbau des Asphalts Splitt aufgestreut und eingewalzt.
| Gussasphalttyp | 0/11S | 0/11 | 0/8 | 0/5 |
| Korngröße in mm | 0-11 | 0-11 | 0-8 | 0-5 |
| Anteil kleiner 0,09 mm in % | 20-30 | 20-30 | 22-32 | 24-34 |
| Anteil größer 2 mm in % | 45-55 | 45-55 | 40-50 | 35-45 |
| Anteil größer 5 mm in % | 0 | 0 | >15 | >10 |
| Anteil größer 8 mm in % | >15 | 0 | 0 | 0 |
| Anteil größer 11,2 mm in % | <10 | 0 | 0 | 0 |
| Verhältnis Brechsand:Natursand | 1:0 | - | - | - |
| Bitumensorte | (30/45) (20/30) | (30/75) (50/70) | (30/75) (50/70) | (30/75) (50/70) |
| Einbaudicke in cm | 3,5-4,0 | 3,5-4,0 | 2,5 - 3,5 | 2,0 - 3,0 |
| Einbaugewicht in kg/m² | 80 - 100 | 80 - 100 | 65 - 85 | 45 - 75 |
Asphaltmastix
Asphaltmastix ist eine Mischung aus Bitumen und Gesteinen kleiner 2 Millimeter. Er wird zum Verfüllen von Fugen verwendet.
| Asphaltmastixtyp | 0/2 |
| Korngröße in mm | 0-2 |
| Anteil kleiner 0,09 mm in % | 30-60 |
| Anteil größer 2 mm in % | <15 |
| Bitumensorte | 50/70 70/100 (30/45) (160/220) |
| Einbaugewicht in kg/m² | 15 - 25 |
Tragdeckschichtasphalt
Der Tragdeckschichtasphalt ist ein Asphalt, der die Funktionen von Asphaltbeton und Binder in einem übernimmt. Er wird vor allem auf Straßen und Wegen eingebaut, die eine sehr geringe Belastung haben wie z.B. Wald- und Radwege.
| Tragdeckschichtasphalttyp | 0/16 |
| Korngröße in mm | 0-16 |
| Anteil kleiner 0,09 mm in % | 7-12 |
| Anteil größer 2 mm in % | 50-70 |
| Anteil größer 11,2 mm in % | 10-20 |
| Anteil größer 16 mm in % | <10 |
| Hohlraum am Marshall-Probekörper in % | 1,0-3,0 |
| Bitumensorte | 70/100 160/220 |
| Einbaudicke in cm | 5,0 - 10,0 |
| Einbaugewicht in kg/m² | 120 - 250 |
Drainasphalt
Der Drain- oder Flüsterasphalt ist eine spezielle Art des Asphaltbetons, welche in den 1980er in Frankreich entwickelt worden ist. Durch seinen hohen Anteil von großen Gesteinskörnen hat er einen hohen Anteil an Hohlräumen. Durch diese Hohlräume kann das Regenwasser nach unten abgeleitet werden. Damit das Wasser nicht in den Untergrund abläuft, ist bei innerstädtischen Straßen auf der nächsten Schicht eine Bitumenschicht als Sperre angeordnet. Das Wasser wird dann durch die Querneigung der Straße zu den Seiten transportiert.
Der Name Flüsterasphalt rührt von der Tatsache her, dass die Hohlräume im Asphalt auch den Schall der Fahrgeräusche absorbieren. Dieser Effekt macht sich allerdings nur bei Straßen bemerkbar, bei denen der Lärm, welcher durch die Rollgeräusche der Räder entsteht, die Hauptlärmquelle ist, also Autobahnen und Schnellstraßen ab circa 100 km/h. Bei einem hohen Anteil von LKWs, bei denen aufgrund der niedrigeren Geschwindigkeit der Motor die Hauptlärmquelle ist, macht sich dieser Effekt so gut wie nicht bemerkbar. Neuere Studien gehen sogar von einer Umkehrung dieses Effektes aus.
Geschichte
| Jahr | Ort | Ereignis |
| 10.000 v. Chr | Mesopotamien | Verwendung als Kitt für Waffen und Geräte, für Schmuck und Skulpturen als Farbe |
| 6.000 v. Chr | Mesopotanien | Herstellung von Gefäßen, Booten und Hauswänden mit Asphalt als Dichtmaterial und Mörtel für Lehmziegel |
| 3.000 v. Chr | Mesopotanien | Verwendung für Kunstwerke |
| 2.000 v. Chr | Mesopotanien und Indien | Dichtmaterial für Bäder, Boote, Kanäle, Toiletten und Uferböschungen |
| 700 v. Chr | Assur und Babylon | Deck- und Tragschichten von Prachtstraßen werden mit Asphalt vergossen |
| 700 v. Chr. | China | Mörtel für Teile der Chinesischen Mauer |
| 100 v. Chr. | Pompeji | Asphalt als Fugenmaterial für Straßen |
| 50 v. Chr. | Seyssel und Val de Travers | Naturasphaltbergwerke der Römer |
| 1000 | Arabien | Herstellung von Bitumen aus Naturasphalt |
| 1400 | Peru | Verwendung in der Medizin |
| 22. März 1595 | Trinidad | Sir Walter Raleigh entdeckt den Asphaltsee |
| 1694 | Pitchford | Erste Fabrik zur Gewinnung von Bitumen aus Naturasphalt |
Siehe auch : Themenliste Straßenbau
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