Abfall im Straßenbau
Im Straßenbau kommen heutzutage zahlreiche Stoffe zum Einsatz, welche Abfallprodukte aus anderen Bereichen darstellen. Im Einzelnen kann man folgende Grobeinteilung festlegen:*Künstliche Mineralstoffe
*• Mineralstoffe
**Nebengesteine der Steinkohle]
*• Altpapier
**Altgummi' target='blank'>aus Reifen
**Altglas]
*• Stoffe
**Sägemehl]
*• Stoffen gemeinsam ist, dass durch ihre Verwendung wertvolle Ressourcen und Deponie]raum gespart werden. Außerdem ist in vielen Fällen die Aufbereitung und Weiterverwendung finanziell günstiger als eine endgültige Beseitigung.
Künstliche Mineralstoffe
Müllverbrennungsaschen
Als erste Gruppe der künstlichen Mineralstoffe sind die [[Müllverbrennungsaschen zu nennen. Sie entstehen, wie der Name sagt, bei der Verbrennung von Müll, genauer gesagt Hausmüll. Sie stellen ein besonderes Problem dar, da starke Schwankungen hinsichtlich der Zusammensetzung bestehen. Diese hängt von der Art des anfallenden Rohmülls, der zeitlich und regional große Unterschiede aufweisen kann ab. Eine grobe Einteilung der Zusammensetzung sieht folgendermaßen aus:
*50 bis 60 % Glas- und Keramikbruch
*30 bis 40 % Schlacken und Aschen
*1 bis 5 % Metall/'>Metalle/'>Metall
*5 bis 10 % Sonstiges
*< 1 % unverbrannte Reste
Asche aus ein und derselben Müllverbrennungsanlage weist zudem im Laufe der Zeit eine unterschiedliche Zusammensetzung auf. Besonders starke Differenzen sind im Fein- und Feinstkornbereich zu beobachten, wenn Filterstäube schubweise bei der Verbrennung zugegeben werden. Um eine problemarme Weiterverwendung zu erreichen sollten die Filterstäube, die teilweise große Schadstoffmengen enthalten, nicht zugesetzt werden.
Ein weiterer Grund für die auftretenden Schwankungsbereiche ist das Behandlungsverfahren. Davon gibt es vier:
#Müllverbrennung
#Müllverschmelzung
#Müllverschwelung (Pyrolyse)
#Brennstoff aus Müll (BRAM)
Für den Straßenbau sind insbesondere die Produkte der beiden ersten Verfahren interessant. Bei der Müllverbrennung wird mit Temperaturen zwischen 800 und 1100 °C gearbeitet. Die hierbei entstehenden Aschen müssen weiter aufbereitet werden d.h. sie müssen mit hydraulischen Bindemitteln umhüllt werden, um Schadstoffaustritte zu vermeiden.
Bei der Müllverschmelzung werden Temperaturen von über 1300 °C erzielt. Dadurch werden vorhandene Schadstoffe weitgehend unschädlich gemacht. Die so erzeugten Aschen können sogar im bitumengebundenen Oberbau verwendet werden. Bei beiden Verfahren sind nach der Verbrennung Metallteile, Folienreste und unverbrannte Reste auszusortieren, je nach Einsatzgebiet erfolgt hier das Zerlegen in Korngruppen. Danach ist eine dreimonatige Haldenlagerung erforderlich, damit evtl. vorhandene unverbrannte Reste umgesetzt bzw. chemische Vorgänge, welche zur Volumenvergrößerung führen könnten, abgeschlossen werden können.
Flugaschen
Bei den Flugaschen unterscheidet man ' target='blank'>gebundene Tragschichten
*Untergrundverbesserungen
finden. Bei den verbleibenden Resten, meist toniges Schluff]gestein, ist bei der Lagerung darauf zu achten das kein übermäßiger Wasserzutritt erfolgt, da sonst bei Anwendung als Dammschüttmaterial Probleme bei der Verdichtung auftreten können. Ein weiterer Verwendungszweck dieser Stoffe liegt in der Schüttung von Lärmschutzwällen.
Konsumabfälle
Faserzusätze und Altpapier
Faserzusätze und [[Altpapier kann man in Splittmastix- und in Gussasphalten zur besseren Bindemittelverteilung und zur Stabilisierung des Asphaltes einbringen. Diese sind mineralisch (z. B. Gesteinswolle) oder organisch (z. B. Cellulose). Im Bereich der organischen Faserzusätze ist das Altpapier zu nennen, welches mit geringem Aufwand zum Faserzusatzstoff aufbereitet werden kann.
Altgummi aus Reifen
Gummi kann zur Modifizierung von Bitumen eingesetzt werden. Dieses Bitumen-Gummigemisch kann bei Oberflächenbehandlung zur Absiegelung von rissig gewordenen Decken bzw. zur Verhinderung von Reflexionsrissen sowie zur besseren Haftung des Abstreusplittes verwendet werden. Insbesondere in Kurven- und Kreuzungsbereichen (Brems- und Beschleunigungsstrecken) und bei Strecken mit schnellem Verkehr und hohen Deckentemperaturen wird eine bessere Haftung der Reifen auf der Fahrbahn erreicht. Weiterhin dient dieses Gemisch als Fugenvergussmasse sowie als spannungsabsorbierende Membranzwischenschicht bei Asphaltbeton Übergängen und Brückenabdichtungen.
Die Eigenschaften des Bitumen-Gummigemisches sind abhängig von der Konzentration des Gummis und hier im wesentlichen von dem Anteil an Naturgummipartikeln. Als wichtigste Eigenschaftsänderung ist die erhöhte Viskosität zu nennen. Weitere günstige Veränderungen sind eine höhere Alterbeständigkeit, Antieisbildungseffekt infolge der Elastizität sowie eine Lärmminderung.
In Australien und in den USA hat man 1983 Versuche zur Verwendung von Altgummi in Bitumen-Gummigemischen angestellt. In Australien wurde dabei festgestellt, dass sich mit Altgummi von LKW-Reifen bessere Ergebnisse erzielen lassen als mit Gummi von PKW-Reifen.
Altglas
Altglas kann in zerkleinerter Form als Dämmmaterial in ungebundenen Schichten und als Zuschlagstoff in gebundenen Schichten verwendet werden. Es liegen durchaus positive
Erfahrungen mit diesem Stoff vor z. B.:
*höhere Verschleißfestigkeit
*gutes Reflexionsverhalten
*längere Wärmespeicherung und damit verbesserte Möglichkeiten zum Einbau in kalter Witterung
In den USA wird Altglas häufiger verwendet. Dort hat man ausgerechnet, dass sich auf einer Strecke von einem Kilometer Länge mit einer Einbaudicke von 7.5 cm und einem Glasbruchanteil von 65 % etwa 2 Mio. alte Flaschen unterbringen lassen. In Deutschland wird Altglas nicht verwendet, da man gerade hier bereits eine sehr hohe Recyclingquote hat.
Kunststoffe
Kunststoff
Industrielle Abfallstoffe
Sägemehl
In den USA (Staatsstraße 65, Nähe Marshall, Staat Washington) wurde in einem erdrutschgefährdeten Gebiet Sägemehl zur Schüttung eines Dammes verwendet. Zunächst wurden alle losen bereits gerutschten Materialien hügelabwärts geschoben. Diese dienten als Unterlage für den eigentlichen Damm. Dann wurde das Sägemehl mittels Bulldozern schichtenweiße darauf verteilt und anschließend mit Bitumenemulsion angespritzt. Die Verdichtung erfolgte mittels der Bulldozer. Durch dieses Verfahren hat man das Gewicht des Dammes um 75 % reduziert. Laut Bericht sollen bis zum 8. Monat nach Fertigstellung der Straße keine Verformungen aufgetreten sein.
Bauschutt
Der Vollständigkeit halber ist hier noch der Bauschutt zu erwähnen. Er kann als Dammschüttmaterial und bedingterweise als Wegebaumaterial verwendet werden. Problem bei diesem Material ist ebenfalls eine stark unterschiedliche Zusammensetzung. Vor Verwendung ist die Eignung festzustellen. Gegebenenfalls müssen verrottbare Materialien aussortiert werden.
Schlussbemerkung
Bei allen genannten Baustoffen ist folgendes zu beachten:
*Sie müssen für den jeweiligen Einsatz geeignet sein.
*Sie dürfen keine unzulässigen Schadstoffmengen enthalten bzw. nach entsprechender Aufbereitung abgeben. Die Erfüllung dieser Bedingungen sind mit den bekannten Eignungsprüfungen festzustellen, gegebenenfalls mit den entsprechenden Prüfverfahren, die für den jeweiligen Stoff in den entsprechenden Normen und Vorschriften genannt sind.
Siehe auch: Themenliste_Straßenbau
