Integrierte Bewertung des Energie- und Emissionsminderungspotenzials
und der Managementstrategien für städtische Straßensysteme
Integrated evaluation of energy and emission reduction potential
and management strategies for urban road systems
Der Hauptschwerpunkt des Forschungsprojekt HERMES lag auf der Verbesserung der Durchführung einer Lebenszyklusanalyse (LCA) für Straßenkonstruktionen. Außerdem wurde im Rahmen des Projekts eine Vorhersage der Lebensdauer und Haltbarkeit von grünem Asphalt erforscht. Durch die Entwicklung einer Methodik zur Bewertung der Nachhaltigkeit von Asphalttechnologien und der Bewertung verschiedener grüner Lösungen wurde die urbane Ökonomie gestärkt. Das Projekt erarbeitete gemeinsame Systemgrenzen für die Durchführung von Lebenszyklusanalysen in der Planungsphase eines neuen Infrastrukturprojekts mit dem Ziel zielte der Identifizierung und Entwicklung einer standardisierten, transparenten und international vergleichbaren Methode zur Abschätzung des Lebenszyklus-Impacts von Straßen in städtischen Gebieten.
© Hermes
Das Projekt wurde im Zeitraum von März 2019 bis März 2023 durchgeführt als internationale Kooperation mit den Partnern SINTEF und NTNU in Norwegen, TU Graz und Zement + Beton in Österreich und den technischen Universitäten Whuhan und Shandong in China unter der Leitung des norwegischen Instituts SINTEF.
Gefördert wurde es im Rahmen des Forschungscalls „Energie der Zukunft“ der FFG sowie JPI Urban Europe (SRIA 2.0).
HERMES_summary_bericht.pdf262.36 KB
www.tugraz.at/projekte/hermes/home
Durch den Einsatz von Beton kann der Treibstoffverbrauch schwerer Lastkraftfahrzeuge um 2 Prozent verringert werden, der „Urban Heat Island Effect“ wird durch hellere Oberflächen reduziert und darüber hinaus kann lokales Abbruchmaterial zu 100 Prozent wiederverwendet werden. Dies und weitere wichtige Erkenntnisse rund um Beton im Straßenbau greift der Artikel „Mit Betonstraßen der globalen Erwärmung gegensteuern“, veröffentlicht im GSV Jahrbuch Mobilität 2022, auf.
Der Artikel ist unter folgendem Link auf den Seiten 92 und 93 der Onlineausgabe nachzulesen.
Der Artikel im GSV-Jahrbuch basiert auf den Arbeiten von EUPAVE, der European Concrete Paving Association, die sich seit vielen Jahren mit den Vorteilen von Verkehrsflächen aus Beton befasst. Die Diese Erkenntnisse und Publikationen greift auch die 62. Ausgabe der –Publikation update auf, die Anfang 2023 unter dem Titel „Nachhaltig und sicher, Verkehrsflächen aus Beton“ herausgegeben wird.
"update" ist eine quartalsweise erscheinende Publikation und behandelt aktuelle Fragen rund um Betonverkehrsflächen, wie Autobahnen, Kreisverkehre, Flugpisten oder Bushaltestellen, und richtet sich an Fachleute aus dem Verkehrswegebau in Planung, Praxis und Verwaltung.
Das Magazin erscheint in Zusammenarbeit mit den Bundesverbänden der Zementindustrie in Deutschland (VDZ) und der Schweiz (cemsuisse) und informiert Sie über zukünftige Entwicklungen und aktuelle Projekte im Betonstraßenbau.
Die Ausgaben ab 2016 stehen in der Literaturdatenbank unter der Rubrik Straßenbau-Update zur Verfügung, alle Ausgaben bis 2015 finden Sie auf unserer Website unter Publikationen.
EUPAVE hat mehrere Factsheets und eine Infografik zu Verkehrsflächen aus Beton herausgegeben, die hier zum Download zur Verfügung stehen: https://www.eupave.eu/sustainability/
In Zeiten des Klimawandels braucht es innovative, langfristige und zukunftsorientierte Lösungen in allen Bereichen, so auch im Straßenbau. Ein nachhaltiger Verkehr ist vor allem ein freier Verkehrsweg. Eine nachhaltige Bauweise ist dauerhaft und wartungsarm.
Beton bietet durch seine Materialeigenschaften wie Feuerbeständigkeit, hohe Steifigkeit und Langlebigkeit eine Alternative zum herkömmlichen Asphalt, um mit den Problemen der heutigen Zeit umzugehen. Das Potential im Betonstraßenbau liegt nicht nur in der Einsparung des CO2- Ausstoßes, sondern auch in der Senkung des Energieverbrauchs und Reduzierung der Kosten mittels geringerem Wartungsaufwand, Rezyklierbarkeit und Energiereflexion.
Nachstehend finden Sie eine Grafik zu den Vorteilen betonierter Straßen.
Die EUPAVE Factsheets stehen Ihnen hier – ins Deutsche übersetzt von der VÖZ – als Download zur Verfügung:
EUPAVE Fact sheet “High Albedo”
EUPAVE Fact sheet “Less Fuel Consumption”
EUPAVE Fact sheet “100 % recycling”
Die Factsheets in Englisch sowie teils auch übersetzt in weitere Sprachen finden Sie auf der Seite von EUPAVE www.eupave.eu/sustainability
DI Martin Peyerl
Straßenbrücken stellen nicht nur im hochrangigen Straßennetz ein Herzstück unseres modernen Verkehrssystems dar. Durch die derzeitig angewandten Baumethoden und die vorhandenen Umweltbelastungen ist die Lebensdauer dieser Bauwerke begrenzt bzw. müssen sie in regelmäßigen Abständen generalsaniert und instand gesetzt werden. Diese Arbeiten führen zu hohen Kosten bzw. Verkehrsbehinderungen bei den notwendigen Baumaßnahmen.
Ziel des Projektes "Vorgespannte Betonbrücken ohne Abdichtung und Fahrbahnbelag" war, eine Bauweise zu entwickeln, mit der Betonbrücken viel dauerhafter und wartungsfreier ausgeführt werden können, als dies mit den derzeitig angewandten Baumethoden möglich ist. Um dieses Ziel zu erreichen, wurde die gesamte herkömmliche, korrosionsgefährdete Bewehrung durch in Hüllrohren geführte und somit dauerhaft vor Korrosion geschützte, vorgespannte Bewehrung ersetzt. Als Fahrbahn kam Straßenoberbeton in direktem Verbund mit dem Tragwerk zur Anwendung.
Wesentlich für das Funktionieren der Konstruktion sind die Verbundeigenschaften zwischen dem Tragwerksbeton und dem Fahrbahnbelag. Um dies eingehend zu untersuchen, wurden Großkörper hergestellt und Dauerschwingversuche durchgeführt mit teilweise zusätzlicher statischer Beanspruchung und abschließender Verbundprüfung.
Unterschiedlich profilierte Oberfläche der Kleinkörper
Zur Ermittlung des Einflusses von unterschiedlichen Oberflächenausbildungen bzw. Bearbeitungen auf das Verbundverhalten wurden Kleinkörper mit Unterbeton der Betonsorte C30/37/F45/GK16/B3 verwendet. Der Oberbeton wurde nach der Bestimmung der Oberflächeneigenschaften der Profilierungsmaßnahmen etwa 4 Wochen nach dem Einbringen des Unterbetons mit der Betonsorte OB GK 11 F52 aufgebracht. Zur Auswertung der ermittelten Oberflächeneigenschaften wurden die Analysetools Profilanalyse, Flächenanalyse und Volumenanalyse eingesetzt. Die Verbundeigenschaften wurden mit der Keilspaltmethode nach E.K. Tschegg beurteilt.
Die durchgeführten Versuche zeigten, dass das untersuchte System im Hinblick auf Verbundverhalten zwischen Tragwerks- und Straßenoberbeton sehr gute Eigenschaften aufweist und einer auf Brückentragwerken auftretenden, dynamischen Belastung und den Umwelteinflüssen standhält.
Die Zusammenfassung des Forschungsberichts steht Ihnen hier als Download zur Verfügung:
