FE 04.0354/2023/MGB - Weiterführende Untersuchungen zur Anbindung rechnerischer Nutzungsdauerprognosen an das PMS

Das PMS ist eine der wesentlichsten Grundlage zur Abschätzung des finanziellen Bedarfs zur Erhaltung des Zustandes des Bundesfernstraßennetzes. Derzeit werden die Ergebnisse der ZEB sowie das AP 9 S zur Einschätzung der strukturellen Substanz als Grundlage für die Bedarfsprognose verwendet. Mit der Entwicklung der Richtlinien zur Bewertung der strukturellen Substanz des Oberbaus von Verkehrsflächen in Asphaltbauweise (RSO Asphalt, Entwurf) sind neue Grundlagen geschaffen worden, welche eine wesentliche Verbesserung zur Einschätzung des noch vorhandenen Potentials der strukturellen Substanz von Asphalttragschichten versprechen. Mit dem FE 04.207/2007/MGB „Abschätzung des Restwertes im PMS am Ende des Bewertungszeitraums“ [1] wurden erste Grundlagen zur Integration des Verfahrens nach den RSO Asphalt in das PMS erarbeitet. Für dieses Projekt mussten zunächst vereinfachende Annahmen bezüglich der Materialdatenbasis sowie des Berechnungsverfahrens zur Nutzungsdauerabschätzung (Deterministik) getroffen werden. Die RSO Asphalt behandelt nur Asphalttragschichten, die Nutzungsdauerprognose bezieht sich auch nur darauf. Für das vorherlaufende Projekt FE 04.207/2007/MGB wurden zunächst auf der Grundlage einer Materialdatenbank Asphalte aller Schichten in 3 Qualitätsstufen (unten, mittig oben) definiert. Für Asphalttragschichten sind dabei aus bisher in Laborversuchen ermittelten Steifigkeitsfunktionen und Ermüdungsfunktionen Gruppen gebildet worden, deren Mittelwertfunktionen den drei Qualitätsstufen zugeordnet wurden. Die Zuordnung der Steifigkeitsfunktionsgruppen zu den Ermüdungsfunktionsgruppen der Asphalttragschichten erfolgte dabei so, dass jeder der Steifigkeitsfunktionsgruppen alle Ermüdungsfunktionsgruppen zugeordnet wurde. Daraus ergaben sich neun „synthetische“ Asphalte, die im Folgenden als „Realasphalte“ bezeichnet werden. Weiterhin erfolgte die Nutzungsdauerprognose ausschließlich mit dem deterministischen Berechnungsverfahren und auf der Datengrundlage der Verkehrs- und Temperaturbelastung nach den RDO Asphalt 09. Aus den Ergebnissen der durch das BMDV finanzierten Untersuchungen zur Erweiterung des Erfahrungshintergrundes der RSO Asphalt ist erkennbar, dass die Berechnungen mit dem probabilistischen Berechnungsverfahren wesentlich plausiblere Nutzungsdauerprognosen ermöglichen, als mit dem deterministischen Verfahren. Weiterhin sind inzwischen mit FGSV AP EDS-1 sowie mit dem bereits weitgehend fertiggestellten FGSV AP EDS-2 (noch nicht veröffentlicht) wesentlich verbesserte Datengrundlagen zur Berücksichtigung der Verkehrs- und Temperaturbelastung in den Asphaltbefestigungen erstellt worden, welche wesentlich präzisere Erhaltungsbedarfsprognosen erwarten lassen.