TY - BOOK A1 - Baltzer, Wolfgang A1 - Riepe, Werner A1 - Zimmermann, Uwe A1 - Meyer, Christiana A1 - Brungsberg, Torsten A1 - Mayer, Georg A1 - Brennberger, Sven A1 - Jung, Christian A1 - Oeser, Markus A1 - Meyer, André A1 - Koch, Mario A1 - Wienecke, Friedrich T1 - Einsatz von offenporigen Belägen in Einhausungs- und Tunnelbauwerken T1 - Use of open-porous road surfaces in overhead noise barriers and tunnels N2 - Im Vorhaben wurde das Verhalten von offenporigen Fahrbahnbelägen in Bezug auf brennbare Flüssigkeiten im Vergleich zu dichten Fahrbahnoberflächen untersucht und analysiert inwieweit die speziellen Eigenschaften von offenporigen Asphalten Auswirkungen auf die Sicherheitsannahmen für risikobasierte quantitative Untersuchungen für Tunnel oder teilgeschlossene Bauwerke aufweisen. Hierzu wurden umfangreiche Versuche an großflächigen Versuchsplatten (80 x 80 cm) mit Deckschichten aus offenporigem Asphalt (PA) und Splitt-Mastix-Asphalt (SMA) sowie ergänzende CFD-Berechnungen durchgeführt. Die Ermittlung des Durchfluss- und Ausbreitverhaltens erfolgte bei konstanter Flüssigkeitsaufgabe auf die Versuchsplatten und Fassung der an den Plattenseiten austretenden Flüssigkeit in Messzylindern. Über diese wurde für die verschiedenen Deckschichten das zeitliche und räumliche Ausbreitungsverhalten analysiert. Die Ermittlung des Einflusses einer Oberflächenneigung erfolgte durch Variation der Ableitversuche mit zwei unterschiedlichen Plattenneigungen. Die Ermittlung des Brandverhaltens erfolgte in zwei Schritten. In einer ersten Versuchsreihe wurden auf die Platten verschiedene zuvor definierte Kraftstoffmengen aufgegeben und anschließend gezündet, so dass bei Brandbeginn beim SMA ein übersättigter und beim PA, je nach Aufgabemenge ein übersättigter, gesättigter oder teilgesättigter Asphalt vorlag. In der zweiten Versuchsreihe erfolgte während des Abbrands ein kontinuierlicher Benzinzufluss. Die Analyse der umfangreichen Daten aus den Versuchsreihen ermöglichte die Bereitstellung detaillierter Eingangsgrößen für die CFD-gestützte Modellierung und Validierung des zeitlichen und räumlichen Ausbreitungs- und Abbrandverhaltens für die betrachteten Fahrbahnoberflächen. In der sich anschließenden Wirkungsanalyse wurden die sich aus der Modellierung ergebenden Auswirkungen der unterschiedlichen Fahrbahnoberflächen (PA und SMA) ermittelt und unter Anwendung des Verfahrens für die Bewertung der Sicherheit von Straßentunneln miteinander verglichen. Der quantitative Sicherheitsvergleich zeigte, dass offenporige Asphaltbeläge in Einhausungs- und Tunnelbauwerken unter risikoorientierten Gesichtspunkten nicht ungünstiger als dichte Fahrbahnbeläge einzustufen sind. N2 - In the present research project the behaviour of open-porous road surfaces concerning combustible liquids in comparison with impermeable road surfaces was studied. It was analysed in how far the particular properties of open-porous asphalts have effects on the safety assumptions made in risk-based quantitative analyses for tunnels and semi-closed constructions. For that purpose comprehensive trials with large-scale test boards (80 x 80 cm) covered with open-porous asphalts (PA) and stone-mastic asphalt (SMA) were undertaken as well as complementary CFD calculations made. The percolation and propagation behaviour was determined under constant pouring of liquid onto the test boards and collecting the liquid escaping on the sides of the boards in measuring cylinders. Based hereon, the spatial and temporal propagation behaviour was analysed for the different covers. Varying the draining tests by two different gradients of the boards allowed determining the influence of the road surface gradient. The combustion behaviour was determined in two steps. In a first test series previously defined quantities of fuel were poured onto the boards and then set on fire, so that when the fire started, in case of SMA the asphalt over-saturated and in case of PA the asphalt was oversaturated, saturated or partially saturated, depending on the quantity fed. In a second test series fuel was continuously fed during combustion. The analysis of the comprehensive data gained from the test series allowed providing detailed input parameters for the CFD-based modelling and validation of the spatial and temporal propagation and combustion behaviour for the road surfaces considered. By means of the subsequent effects analysis the effects resulting from the modelling were determined the different road surfaces (PA and SMA) and compared with each other based on the method of safety assessment of road tunnels. From a risk-oriented point of view the quantitative comparison regarding safety showed that open-porous asphalts in overhead noise barriers and tunnels are not considered more unfavourable than impermeable road surfaces. T3 - Berichte der Bundesanstalt für Straßen- und Verkehrswesen, Reihe B: Brücken- und Ingenieurbau - 142 KW - Brand KW - Decke (Straße) KW - Deutschland KW - Flüssigkeit KW - Forschungsbericht KW - Offenporiger Asphalt KW - Tunnel KW - Fire KW - Germany KW - Liquid KW - Porous asphalt KW - Research report KW - Tunnel KW - Surfacing KW - Ausbreitung KW - Berechnung KW - Kraftstoff KW - Messung KW - Versuch KW - Wirkungsanalyse KW - Splittmastixasphalt KW - Calculation KW - Fuel KW - Measurement KW - Test KW - Spreading KW - Impact study KW - Stone mastic asphalt KW - Brennbar KW - Flammable KW - Simulation KW - Simulation Y1 - 2017 UR - https://bast.opus.hbz-nrw.de/frontdoor/index/index/docId/1843 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:opus-bast-18435 SN - 978-3-95606-366-4 SN - 0943-9293 N1 - Projekt-Nr.: 15.0561 Projekttitel: Einsatz von offenporigen Belägen in Einhausungs- und Tunnelbauwerken Fachbetreuung: Christof Sistenich Außerdem beteiligt: PTV Transport Consult GmbH, Stuttgart; Institut für Straßenwesen, RWTH Aachen; Institut für Brand- und Katastrophenschutz, Heyrothsberge PB - Fachverlag NW in der Carl Schünemann Verlag GmbH CY - Bremen ER -