Verkehrsfreundliche Nachhaltigkeit.

Kaltrecycling in place mit Maschinen der Wirtgen Group in San José

San José | Kalifornien, USA

Die kalifornische Stadt San José setzt bereits seit zehn Jahren bei der Sanierung von Straßen auf Kaltrecycling. Das von Wirtgen entwickelte Verfahren wird in den Ausschreibungen gefordert. Bei der Erneuerung der Monterey Road setzte das Straßenbauunternehmen MCK Services, Inc. einen Wirtgen Kaltrecycler ein. Der W 380 CRi trug auf 42 km Länge 10 cm geschädigten Straßenbelag ab, mischte das Fräsgranulat mit Schaumbitumen und übergab das Mischgut an einen Vögele Fertiger. Der SUPER 2000-3i baute die Kaltrecycling-Schicht ein. Darauf folgte anschließend eine 5 cm starke Deckschicht mit einem Anteil an Gummigranulat. Für die Verdichtung waren Hamm Walzen zuständig.

Auftakt für den 42 km langen Abschnitt: Der Wirtgen Kaltrecyclingzug mit Versorgungs-LKW und weiteren Maschinen der Wirtgen Group.

Der Wirtgen Kaltrecycler W 380 CRi trug die sanierungsbedürftige Straße in einer Triefe von 10 cm ab und mischte den Asphalt mit vorgestreutem Zement und Schaumbitumen zu neuem BSM-Mischgut.

Nach der Übergabe durch das Förderband des Kaltrecyclers baute ein Vögele Fertiger SUPER 2000-3i mit der Einbaubohle VR 600 das Material ein.

Die Endverdichtung sowie erstklassige Oberflächenqualität erzielten verschiedene Hamm Walzen der HD+ Klasse.

Bereits 550 km im Kaltrecycling-Verfahren in San José erneuert

„Wie viele Städte suchen wir nach Wegen, um unsere Aufgaben effizienter und effektiver zu gestalten. Gleichzeitig sind wir bestrebt, so umweltfreundlich wie möglich zu arbeiten“, erklärte Rick Scott, stellvertretender Direktor für die Instandhaltung der Infrastruktur der Verkehrsbehörde von San José, die Gründe für die Anwendung des Kaltrecycling-Verfahrens. Auch der Manager der Straßenbaubehörde von San José, Frank Farshidi, ist von Kaltrecycling überzeugt: „Das Verfahren ist einzigartig. Das vorhandene Asphaltpaket von Straßen wird vor Ort direkt recycelt, ohne dass es abtransportiert werden muss. Das ausführende Bauunternehmen kann den Auftrag als Wanderbaustelle abwickeln. Sie recyceln den Belag zu 100 %, was wir sehr schätzen. Denn wir wollen Energie sparen und nachhaltig ökologisch bauen. Mit dieser Technologie werden wir beiden Zielen gerecht. In sieben Jahren haben wir in San José fast 550 Straßenkilometer mit dem Kaltrecycling-Verfahren erneuert.“

Auf der Baustelle auf der Monterey Road setzte das Straßenbauunternehmen MCK Services einen W 380 CRi ein. Dieser Kaltrecycler von Wirtgen ist dafür gemacht, Fahrbahnen in einem Übergang abzufräsen und den Asphalt mit einem oder mehreren der Bindemittel Zement oder Kalk, Bitumenemulsion oder Schaumbitumen zu vermischen und wieder einzubauen. Die Mischleistung beträgt bis zu 800 t/h. Charakteristisch für die CR-Baureihe ist auch, dass die Maschinen auch komplette Asphaltpakete austauschen können (Full Depth Reclamation, kurz FDR).

Routine in San José: Ein W 380 CRi saniert eine Stadtautobahn in einer Tiefe von 10 cm.

Straßen nachhaltig erneuern: Kaltrecycling mit Schaumbitumen

Kaltrecycling mit dem Bindemittel Schaumbitumen ist ein weltweit etabliertes Verfahren, das immer mehr in den Fokus von Straßenbaubehörden und Bauunternehmen für die Sanierung von Straßen rückt. Es ermöglicht die Herstellung von flexiblen und dauerhaften Schichten. Diese bilden im Straßenoberbau die perfekte Grundlage für den abschließenden Asphaltüberbau mit reduzierter Schichtdicke.

Schaumbitumen wird mithilfe modernster Technik aus ca. 175 °C heißem Bitumen erzeugt. Die Zugabe des Bindemittels in ein Mineralstoffgemisch erfolgt bei in-situ-Bauweise innerhalb der Wirtgen Kaltrecycler W 240 CR(i) und W 380 CR(i) exakt über mikroprozessorgesteuerte Einsprühanlagen. Das neue BSM-Mischgut wird somit direkt an Ort und Stelle produziert und macht so die Abwicklung als Wanderbaustelle möglich.

Der Aufschäumprozess erfolgt in Expansionskammern der Einsprühleiste direkt im Mischraum des Wirtgen Kaltrecyclers, wo Luft und Wasser mit ca. 5 bar in 160 ºC bis 180 ºC heißes Bitumen eingedüst werden.

42 km Straße mit einer Fläche von 205.000 m² recycelt

Kaltrecycling mit vorgestreutem Zement und Fertiger

Für die Sanierung nach dem Kaltrecycling-Verfahren werden neben dem Kaltrecycler weitere Maschinen benötigt. So streut häufig ein Bindemittelstreuer Zement vor und ein weiterer Tank-LKW liefert das Wasser für den Mischprozess. Genau dies war in San José der Fall. Denn die vorab durchgeführte Laboruntersuchung hatte ergeben, dass eine Kombination der Bindemittel Schaumbitumen und Zement für die dauerhafte Stabilisierung der Monterey Road notwendig ist.

Das Mix-Design zu der Baustelle hat die MCK Services mit dem eigenen Laborequipment entwickelt. Jede Kaltrecyclingbaustelle ist anders und bringt unterschiedliche Voraussetzung in Bezug auf Zusammensetzung und Sieblinie des Asphaltgranulates mit. Die Schaumbitumen-Laboranlage WLB 10 S von Wirtgen stellt das benötigte Schaumbitumen in der gleichen Weise her, wie es der CR auf der Baustelle macht. So lässt sich die richtige Rezeptur aus Wasser, Zement und Schaumbitumen und eventuell anderen Zuschlagstoffen vorab ermitteln, um die besten Eigenschaften des bituminös stabilisierten Materials (BSM) zu gewährleisten.

Der W 380 CRi übergibt das frisch hergestellte Kaltrecycling-Mischgut an einen Vögele Fertiger vom Typ SUPER 2000-3i, der es direkt einbaut.

Vögele Fertiger baut die Kaltrecycling-Schicht ein

Auf der Baustelle trug der Wirtgen Kaltrecycler W 380 CRi das zu sanierende Asphaltpaket inklusive des vorgestreuten Portlandzements ab und durchmischte es unter Zugabe von Schaumbitumen. Die Parameter waren dabei wie folgt: Die beschädigte Straße wurde 10 cm tief abgetragen und im variablen Mischraum mit 2,5 % aufgeschäumtem Bitumen der Sorte PG 64-10 sowie mit 1,5 % Portlandzement vermengt.

Anschließend übergab der Wirtgen Kaltrecycler das Mischgut über sein Förderband an einen Vögele Fertiger, der es einbaute. Der SUPER 2000-3i ist eine Maschine 10-Fuß-Klasse (3 m), die mit der Einbaubohle VR 600 kombiniert war. Er baute das Kaltrecycling-Mischgut in identischer Höhe ein.

Optimale Ebenheit und Oberflächenqualität: Hamm Verdichtungstechnik sorgt für Qualität.

Hightech von Hamm sorgt für den Feinschliff

Hinter dem Fertiger verdichteten Hamm Walzen die Schicht. Eine Gummiradwalze GRW 280i arbeitete dabei statisch, die Tandemwalzen der Typen HD+ 120i VV HF, HD+ 110i VV HF und HD+ 90i VV HF mit Hochfrequenz-Vibration in beiden Bandagen (dafür steht der Zusatz VV HF).

Vor der vorläufigen Verkehrsfreigabe des recycelten Streckenabschnitts für den Verkehr hat MCK Services die Oberfläche mit einem sogenannten Fog-Sealing, einem feinen Nebel aus Bitumenemulsion, versiegelt und abgesplittet. Letztere Aufgabe übernahm eine feinfühlige Kombiwalze mit Gummirädern und einer Glattmantelbandage, eine Hamm HD 14i VT. Der Einbau der Deckschicht erfolgt zu einem späteren Zeitpunkt.

Recycling-Verfahren mit integrierter Heckverladung

Beim Recycling mit integrierter Heckverladung wird bei Bedarf zunächst Zement vorgestreut. Der Fräs- und Mischrotor des Recyclers granuliert die Aphaltschichten. Gleichzeitig wird der Zement eingemischt und über Sprühleisten werden Wasser sowie Bitumenemulsion oder – wie im Falle von San José – Schaumbitumen aus dem angeschlossenen Wasser- und Emulsions- oder Bitumentankwagen in den Mischraum eingesprüht. Fertiger bauen den neuen, homogenen Baustoff ein und verdichten ihn vor. Walzen sorgen für die Endverdichtung.

„Das Verfahren spart viel Zeit, Energie und Kosten. Und es fallen keine Entsorgungskosten an.“

Rick Scott, stellvertretender Direktor
Verkehrsbehörde von San José

Win-Win-Situation für Steuerzahler und die Umwelt

„Das Verfahren spart viel Zeit, Energie und Kosten. Es gibt keinen Abtransport von Asphalt und wir können die vorhandenen mineralischen Zuschlagstoffe wiederverwenden. Dadurch fallen keine Entsorgungskosten an“, sagte Auftraggeber Rick Scott. „Auch für die Öffentlichkeit gibt es nur Vorteile, denn die Straße ist innerhalb kürzester Zeit wieder befahrbar.“

Der Vizepräsident von MCK Services, John Moffat, ist von dem Verfahren überzeugt: „Kaltrecycling mit modernen Maschinen wie dem W 380 CRi spart den Steuerzahlern viel Geld. In den letzten 10 Jahren hat MCK fast 2,3 Millionen Quadratmeter Fahrbahn recycelt. Die Kostenersparnis liegt im Vergleich zu konventionellen Sanierungen bei etwa 40 %. Allein bei diesem Projekt haben wir rund 205.000 Quadratmeter recycelt und dabei 100 % der vorhandenen Fahrbahn wiederverwertet.“

Moffat glaubt, dass dem Verfahren die Zukunft gehört, auch weil die Materiallogistik durch das Kaltrecycling in-situ stark reduziert wird: Statt 30 LKW waren in San José nur 5 im Einsatz, sodass auch der CO₂-Fußabdruck wesentlich kleiner ausfiel.

„Ursprünglich waren dafür 70 Arbeitstage angesetzt. Wir haben nicht einmal 30 gebraucht. Das bedeutet auch, dass wir die Autofahrer nicht so stark beeinträchtigt haben, wie es nach dem ursprünglichen Zeitplan der Fall gewesen wäre.“

Richard Look, leitender Bauinspektor
Verkehrsbehörde von San José

Sanierung auf 42 km Länge

Insgesamt galt es, die Stadtautobahn auf einer Strecke von 42 km zu sanieren. „Ursprünglich waren dafür 70 Arbeitstage angesetzt“, so Richard Look, leitender Bauinspektor bei der Verkehrsbehörde von San José. „Wir haben nicht einmal 30 gebraucht. Das bedeutet auch, dass wir die Autofahrer nicht so stark beeinträchtigt haben, wie es nach dem ursprünglichen Zeitplan der Fall gewesen wäre. Wir hätten uns keinen besseren Auftragnehmer für das Projekt wünschen können. MCK Services verfügt über ein enormes Kaltrecycling-Knowhow, zuverlässige Mitarbeiter und erstklassige Maschinentechnik. Man spürt die enge Kooperation des Bauunternehmens mit dem Hersteller Wirtgen Group. Das ist ein echter Vorteil.“

„Wenn man sich einen älteren Streckenabschnitt aus dem Jahr 2011 ansieht, der mit Kaltrecycling-Verfahren saniert wurde, sieht man die Dauerhaftigkeit“, sagte Frank Farshidi, der Manager der Straßenbaubehörde von San José. „Die Oberfläche zeigt auch nach 10 Jahren keinerlei Rissbildung und wir haben keine Probleme mit der Qualität der Fahrbahn. Auch die Bohrkerne, die wir entnehmen, um die Festigkeit und dauerhafte Haltbarkeit zu bestimmen, bestätigen diesen guten Eindruck. Nach all unseren guten Erfahrungen kann ich anderen Städten und Kommunen nur dazu raten, das Kaltrecycling-Verfahren ebenfalls in Betracht zu ziehen.“

„Nach all unseren guten Erfahrungen kann ich anderen Städten und Kommunen nur dazu raten, das Kaltrecycling-Verfahren ebenfalls in Betracht zu ziehen.“

Frank Farshidi, Manager
Straßenbaubehörde von San José

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