4.6 Nachhaltigkeit im Straßenbau

Leitung: Dr.-Ing. Ulf Zander

Der Arbeitsausschuss hat die Aufgabe, eine Nachhaltigkeitsbilanzierung für den Straßenbau zu erarbeiten. Dabei wird Nachhaltigkeit entsprechend der international verankerten Definition als das Zusammenwirken von wirtschaftlichen, ökologischen und sozial-kulturellen Aspekten verstanden. Neben dem in der Vergangenheit am stärksten gewichteten Kriterium der Wirtschaftlichkeit konzentriert sich der Arbeitsausschuss zukünftig vor allem auf ökologische Indikatoren. Insgesamt werden zunächst folgende Kriterien in die Nachhaltigkeitsbilanzierung involviert:

• Emissionsmengen von Treibhausgasen bei Bau und Erhaltung von Straßen
• Wirtschaftlichkeit der Bauweisen 
• Verbrauch an Primärbaustoffen und Energien, insbesondere fossilen Energien
• Beeinträchtigung des Verkehrs (Verfügbarkeit) durch Bau- und Erhaltungsmaßnahmen
• Widerstandsfähigkeit (Resilienz) der Bauweisen des Straßenbaus gegenüber dem Klimawandel

Die Bewertung aller Kriterien erfolgt über einen mehrere Jahrzehnte umfassenden Lebenszyklus und involviert dabei den gesamten Prozess des Straßenbaus, beginnend mit der Herstellung der erforderlichen Baustoffe und die Errichtung des Bauwerks sowie der Straßenerhaltung.

In Abgrenzung gegenüber den Arbeitsgruppen 5 bis 8 wird die Nachhaltigkeitsbewertung als Instrumentarium erstellt, mit dem eine den aktuellen gesellschaftlichen Zielstellungen entsprechende Ausrichtung von Straßenbau-Projekten vollzogen werden kann. Die Ergebnisse der mit diesem Werkzeug durchzuführenden Analysen dienen dazu, Maßstäbe für zukünftige Projekte der Straßeninfrastruktur (z.B. Emissionsmengen von Treibhausgasen) zu setzen. Darüber hinaus ist aus ihnen abzuleiten, welche Potenziale durch straßenbautechnische Maßnahmen wie beispielsweise eine Reduzierung der Temperaturen bei der Verarbeitung von Asphalt oder ein Ersatz üblicher Zemente durch klimaschonendere erschlossen werden können. Die Umsetzung der entsprechenden Regelungen des Straßenbaus obliegt den dafür zuständigen Arbeitsgruppen.

Im Einzelnen sind folgende Punkte in der Bearbeitung:

• Erarbeiten einer Systematik zur Bilanzierung der Nachhaltigkeit beim Bauen und Erhalten von Straßen 
• Erarbeiten von Vorschlägen zur Verbesserung der Nachhaltigkeit beim Bauen und Erhalten von Straßen 
• Abschätzung von Nutzungsdauern für Bauweisen und Erhaltungsmaßnahmen
• Verfassen von Empfehlungen zur Beurteilung von Baumaßnahmen hinsichtlich der Nachhaltigkeitskriterien
• Erkennen von Forschungsbedarf, Formulierung von Anträgen und Betreuen
• Berührungspunkte zu AA 4.1 (Management Straßenerhaltung), AA 4.3 (Oberflächeneigenschaf-ten), AA 4.5 (Dimensionierung), AA 7.3 bzw. AA 8.3 (Konstruktion für Asphalt- bzw. Betonbauweisen), AA 1.5 (Nutzerkosten), ad-hoc 5.01 Nachhaltigkeit im Erd- und Grundbau, AA 6.4 Optimale Ressourcennutzung, AA 7.9 Umweltaspekte, ad-hoc 8.02 Nachhaltigkeit im Betonstraßenbau

Vom Arbeitsausschuss betreute FE-Projekte

• 04.0317 Prognose der Wirtschaftlichkeit von Betonfahrbahndecken - Bauweisen RStO/RDO
• 04.0335 Literaturstudie zur Nachhaltigkeit im Straßenbau  
• 04.0341 Nachhaltigkeitspotentiale im Straßenbau mit dem Fokus auf Treibhausemission, Energiebedarf und Ressourcenschonung 
• FE 04.341/2021/ARB: "Nachhaltigkeitspotentiale im Straßenbau mit dem Fokus auf Treibhau-semission, Energiebedarf und Ressourcenschonung"
• FE 04.344/2022/MRB: "Lebenszyklusübergreifende Bewertung von Oberbauvarianten in Beton-bauweise unter straßenbauspezifischen Aspekten der Nachhaltigkeit"
• FE 04.345/2022/ARB: "Ressourcenverbrauchsentwicklung von Straßenbaustoffen"
• "Internationale Lebenszyklusanalyse-Tools für den Straßenbau – Vergleichsanalyse und Umset-zungsmöglichkeiten in Deutschland"
• "Beurteilung von in der Vergangenheit mit Maximalrecycling hergestellten Strecken, Prüfung und Bewertung der Anwendbarkeit auf Bundesfernstraßen zur Erhöhung der Nachhaltigkeit"
• "Prozesssichere Herstellung von Betondecken mit RC-Gesteinskörnung"

 

Weitere für den Arbeitsausschuss relevante FE-Projekte

• 29.156: Bewertung unterschiedlicher Bauweisen für den Oberbau
• 09.121 Untersuchung zur Wirtschaftlichkeit und bautechnischen Bewährung von Fahrbahnbefes-tigungen aus Asphalt und Beton auf bestehenden Autobahnen
• 09.125 Katalogisierung von beschreibenden Größen für das Gebrauchsverhalten von Fahrbahn-befestigungen und die Wirkung von Erhaltungsmaßnahmen.
• 09.127 Kostenermittlung für Erhaltungsmaßnahmen zur Bestimmung der Kosteneingangsgrößen für das PMS
• 09.128 Empirische Absicherung der Verhaltensfunktionen für Wirtschaftlichkeitsberechnungen und für PMS-Anwendungen
• 89.156 Bewertung unterschiedlicher Bauweisen für den Oberbau (2005)
• 89.197 Bewertung unterschiedlicher Bauweisen für den Oberbau von Straßenkonstruktionen (2009)

4.6.1 Wirtschaftlichkeitsaspekte des Straßenbaus

Laufende Bearbeitung / Überarbeitung von Regelwerken / Wissensdokumenten

• Empfehlungen für die Bewertung standardisierter Bauweisen
• Arbeitspapier für die monetäre Bewertung des Oberbaus von Verkehrsflächen (AP MO)
• Arbeitspapier für die Ermittlung des Restnutzungsanteils für Schichten des Oberbaus (AP RNA)

In den nächsten 5 Jahren geplante Bearbeitung/Überarbeitung von Regelwerken/Wissensdokumenten

• Forschungsbedarf im Bereich der substanzbezogenen Nutzungsdauerermittlung von Asphaltdeck- und Asphaltbinderschichten
• Wirksamkeit von Erhaltungsmaßnahmen

Forschungsbedarf

• Erarbeitung einer Methodik zur bautechnischen und wirtschaftlichen Bewertung neuer und innovativer Bauweisen
• Auswirkungen der Fugenpflege auf das Langzeitverhalten von Betonfahrbahnen
• Wiederverwendbarkeit von Anlagenteilen der Straßenkonstruktionen im Rahmen von Life-cycle-Untersuchungen