Betonfahrbahn 4.0

Projektpartner: Bundesanstalt für Straßenwesen, Heinz Schnorpfeil Bau GmbH, Betonfertiger Wirtgen GmbH, Liebherr Mischtechnik GmbH, Cavex GmbH & Co.KG, Otto Alte-Teigeler GmbH, Lehmann+Partner GmbH, Institut für Werkstoffe im Bauwesen (IWB), Materialprüfanstalt (MPA)

Prozesssichere Herstellung von Betonfahrbahnen durch Integration neuer innovativer Maßnahmen und digitale Vernetzung zur Erhöhung von Qualität und Dauerhaftigkeit

Beschreibung

Um bei Betonfahrbahnen eine hohe Qualität in der Ausführung und eine hohe Dauerhaftigkeit im Laufe der Nutzung von Betonfahrbahnen sicherstellen zu können, ist eine detaillierte Analyse sowie Verbesserung aller bei Betonfahrbahnherstellung gegebenen Teilprozessschritte unabdingbar.

Ziel des Vorhabens ist es daher, die sich aus zahlreichen Einzelschritten zusammensetzende Prozesskette der Betonfahrbahnherstellung zu optimieren. Entsprechend sollen die erforderlichen Grundlagen geschaffen werden, künftig ein- und zweilagige Betonfahrbahnen mit deutlich höherer Qualität in der Bauausführung herstellen zu können. Betontechnologische Maßnahmen werden gesucht um eine bestmögliche Dauerhaftigkeit und damit eine lange Lebensdauer der Betonfahrbahn sicherzustellen. Zudem sind zur Lärmminderung die Fahrbahnoberflächen als Waschbeton oder Beton mit lärmarmer Oberfläche auszubilden. Dabei nimmt die Ebenheit der Fahrbahn einen entscheidenden Einfluss auf den Fahrkomfort und die Dauerhaftigkeit. Dementsprechend soll der aktuelle Forschungsstand zum bewerteten Längsprofil und zur Erfassung und Bewertung der Ebenheit in 3D im Vorhaben einbezogen werden.

Ein weiteres Ziel soll künftig eine prozesssichere Herstellung von Betonfahrbahnen sein, in dem mittels moderner Informations- und Kommunikationstechniken die Teilprozesse der bautechnischen Herstellung von Betonfahrbahnen baubegleitend beobachtet, bewertet und durch bedarfsgerechte Einflussnahme optimiert und aufeinander abgestimmt werden können. Entscheidend ist die Digitalisierung und Vernetzung aller Prozessschritte, um nicht mehr nur einen einzelnen Produktionsschritt, sondern eine ganze Wertschöpfungskette zu optimieren.

Prozesskette Betonfahrbahnbau (einlagig)

Mischanlage

Fertigungsprozess

Forschungsschwerpunkte

  • Interdisziplinäre Analyse der gegenwärtigen Prozesskette - Betonfahrbahnherstellung
  • Verbesserung der stofflichen Voraussetzungen: Verfügbarkeit, Gleichförmigkeit, prozessintegrierte Merkmalsanalyse der Ausgangsstoffe
  • Gleichförmige Herstellung von Fahrbahnbetonen mittels rheologiegestützter Mischprozesse
  • Optimierung der Prozesskontrolle durch Digitalisierung und Vernetzung der beteiligten Prozessschritte und Teilnehmer
  • Methodische Entwicklung von innovativen Sensorkonzepten zur Erfassung rheologischer Eigenschaften von Fahrbahnbetonen
  • Intelligente Betonfahrbahnherstellung durch digitale Vernetzung

Bearbeiter

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