Nachmischen für bessere Einbautemperaturen
Kontinuierlicher Non-Stop-Einbau
Der reibungslose Asphalteinbau ist trotz modernster, leistungsfähiger Deckenfertiger meist ein heikles, stressreiches Vorhaben: Die Einbautemperatur des Asphalts muss unbedingt in engen Toleranzen bleiben, die kontinuierliche Materialversorgung muss sichergestellt sein, und jeder unnötige Halt des Fertigers, besonders beim Wechsel der abkippenden Sattelzüge, kann zu Problemen und „Dellen“ im neuen Straßenbelag führen.
Besonders die beim Einbau auftretenden Temperaturdifferenzen im neuen Asphaltbelag gelten als der „Dreh- und Angelpunkt“ für die Verdichtung. Wie zahlreiche Messungen zeigten, sind die Temperaturdifferenzen in den meisten Fällen deutlich höher als angenommen. Gründe dafür sind weite Transportwege vom Asphaltmischwerk zur Einbaustelle, die durch den Transport entstandene Entmischung und die oft langen Wartezeiten der Lkw und Sattelzüge am Deckenfertiger.
All diesen Problemen kann erfolgreich begegnet werden, sofern ein sogenannter Nachmisch-Beschicker von Roadtec beim Einbau zwischen Sattelzug und Deckenfertiger mitfährt. Manchmal werden solche Maschinen auch als „Shuttle Buggy“ bezeichnet, doch ist diese Bezeichnung unzureichend: Der Nachmisch-Beschicker kann nämlich mehr. Wie der Begriff andeutet, wird das Einbaugut nach dem Abkippen vom Sattelzug erneut durchgemischt, bevor es zum Fertiger weitergefördert wird.
Mehr als 7°C Temperaturdifferenz mindert Einbauqualität
Über viele Jahre vorgenommene Messungen und Verschleißuntersuchungen des amerikanischen „Washington State Department of Transportation“ bildeten die Grundlagen für die heute international auf breiterer Basis erkannte Problematik: Bei Temperaturdifferenzen von mehr als 7° C im neuen Belag lässt sich Asphalt nicht mehr in ausreichender Qualität verdichten. Die Materialstruktur ist nicht uniform, die Dichte ist ungleichmäßig. Dadurch ist die Fahrbahnoberfläche weniger dauerhaft, lässt Wasser eindringen und verschleißt frühzeitig.
Ab Temperaturdifferenzen von etwa 14° C halten Asphaltbeläge nur etwa halb so lange wie bei gleichförmiger Temperatur. Und wie sieht die Paxis aus? Aktuelle Messungen auf der A 6 bei Nürnberg zeigten, dass es beim Asphalteinbau mit einem Fertiger für 11 m Breite zu erheblichen Temperaturdifferenzen von bis zu 34° C kam – und das nach dem Durchgang durch die Verteilerschnecke vor der Bohle.
Ohne die eigens für die Untersuchungen vom Straßenbauamt erworbenen Infrarot-Messkameras wären diese Differenzen unbemerkt geblieben – und damit die stark verminderte Einbauqualität. Während des Testeinsatzes des Nachmisch-Beschickers wurden bei Temperaturen zwischen 113,5° C und 182,2° C im Aufgabekübel sogar außerordentliche Differenzen von max. 68,7° C verzeichnet, die nur durch das erneute Durchmischen „auszubügeln“ waren.
Verantwortlich für die Temperaturabnahme des Asphalts ist der Lkw-Transport mit langen Fahrstrecken und Wartezeiten. Mischgut-Temperaturen von weniger als 100° C sind keine Seltenheit. Hinzu kommt die während des Transportes im Sattelzug durch die Fahrvibrationen auftretende, unvermeidliche Entmischung zu grobem außenliegendem Korn und feinem innenliegendem Korn. Derartige Entmischungen gelten heute als Hauptursache für den frühzeitigen Verschleiß von Asphaltbelägen.
Die Problematik wird auch in Europa zunehmend ernster genommen, ungeachtet der allseits bekannten Vorbehalte von Seiten der Asphaltproduktion. So wurden allein in Spanien aufgrund der gewonnenen Erkenntnisse und eigener Messungen in den letzten drei Jahren 20 Nachmisch-Beschicker von Roadtec angeschafft. In Deutschland fordern immer mehr Straßenbauämter in den Ausschreibungen zumindest Beschicker, aber auch schon nachdrücklich den Nachmisch-Beschicker aufgrund der überaus vorteilhaften Durchmischung des Asphalts vor dem Einbau.
Ausgeklügelte Technik für gleichförmige Temperaturen
Die spezielle Nachmischfunktion des Roadtec SB-2500D ist patentrechtlich geschützt. Deshalb können sämtliche anderen Beschicker bzw. „Shuttle Buggy“ den abkühlenden Asphalt nicht durchmischen, was insofern den entstehenden Temperaturdifferenzen nur ungenügend entgegenwirkt.
Zwei patentierte Schnecken mit sich verändernder, zur Gerätemitte hin zunehmender Wendelsteigung beheben im Roadtec SB-2500D die beim Transport entstandene Entmischung und sorgen für gleichmäßige Mischguttemperaturen. Der 2,8 m breite Kübel des Nachmisch-Beschickers fasst 22,7 t Einbaumaterial und ermöglicht es daher, dass Lkw und Sattelzüge in kürzester Zeit abkippen und schnell zur Mischanlage zurückkehren können.
Der SB-2500D wurde speziell dafür konstruiert, den Asphalt sehr schnell vom Lkw zu übernehmen, die Temperaturunterschiede auszugleichen und das Heiß-Mischgut so an den Deckenfertiger weiterzugeben, dass jederzeit der kontinuierliche Einbau garantiert ist und Stillstand mit Sicherheit vermieden wird. Dazu kann der Roadtec SB-2500D bis zu 1000 t/h „schlucken“ und mit einer Förderleistung von max. 544 t/h an den Deckenfertiger weitergeben.
Der Nachmisch-Beschicker verfügt nicht über Förderbänder, sondern über drei robuste Kratzerketten. Die erste Kratzerkette führt vom Kübel, in den die Sattelzüge kippen, zum Mischbehälter, in dem die Schnecken den heißen Asphalt erneut durchmischen. Die linke und rechte Schnecke führen den Asphalt der zweiten Kratzerkette zu, die das Mischgut auf eine dritte, zum Deckenfertiger fördernde Kratzerkette übergibt. Diese Förderkette ist zu jeder Seite um 55° schwenkbar, um enge Kurvenradien durchfahren oder seitenversetzt neben dem Deckenfertiger fahren zu können. Auf alle drei Kratzerketten wird eine Verschleißgarantie von 220 000 t Durchsatzleistung gewährleistet.
Für randgenaues Arbeiten und optimale Sicht verfügt der Nachmisch-Beschicker über zwei seitlich angeordnete Fahrerstände. Für den hydrostatischen Antrieb sorgt ein 224 kW (300 PS) leistender Cat-Motor. Zum schnellen, zeitsparenden Umsetzen auf längeren Strecken erreicht der SB-2500D bis zu 14,5 km/h Tempo.
Durch die Zwischenschaltung des Nachmisch-Beschickers ergibt sich ein weiterer, zunächst nicht unbedingt ersichtlicher, dennoch erheblicher Vorteil: Meist warten zur sicheren, ununterbrochenen Materialversorgung des Fertigers etliche Sattelzüge in langer Reihe. Doch nun lassen sich mindestens ein oder zwei Sattelzüge einsparen, denn aufgrund der Kübelkapazität des Nachmisch-Beschickers kann das Einbaugut sofort – und unabhängig von der Bunkerfüllung des Fertigers – vom Sattelzug abgekippt werden.
Die Sattelzüge sind demnach schneller wieder unterwegs, müssen also weniger unproduktive Zeit auf der Baustelle verwarten. Mit anderen Worten: Weniger Sattelzüge im Umlauf zwischen Mischwerk und Baustelle erbringen dank Nachmisch-Beschicker die gleiche Transportleistung - und dies bei sichererem kontinuierlichem Einbau als zuvor.
Der amerikanische Hersteller Roadtec hat weltweit bereits einige Hundert Nachmisch-Beschicker geliefert. In den meisten Fällen verbesserte sich nicht nur die Einbau- und Belagsqualität in erheblichem Maße, sondern auch die Effizienz des gesamten Einbauprozesses, besonders durch die vereinfachte Lkw-Logistik mit weniger Fahrzeugen im Umlauf.