Optimierung per 3D-Modell

Marvin Meyke,

Silverstone Circuit: Neuer Asphalt für die Traditions-Rennstrecke

Der Silverstone Circuit in England ist eine der traditionsreichsten Rennstrecken überhaupt. Wie man so ein Bauwerk saniert, zeigte das ausführende Bauunternehmen Tarmac mit dem auf Rennstrecken spezialisierten Ingenieurbüro Studio Dromo – und mit Maschinen und Anlagen der Wirtgen Group.

© Wirtgen Group

Das Besondere der Baumaßnahme: Der Betreiber nutzte sie nicht nur zum Abfräsen und Erneuern des Asphaltpakets, sondern auch für eine Reprofilierung der Fahrbahn. In einem 3D-Modell identifizierten die Ingenieure Unebenheiten und Stellen, die Aquaplaning-gefährdet waren. Basierend auf diesen Daten optimierten die Planer die Rennstrecke, bevor Wirtgen-Fräsen und Vögele-Fertiger im Verbund mit Hamm-Walzen die Strecke dank digitaler Steuerungssysteme millimetergenau abtrugen beziehungsweise neu einbauten – mit Spezialasphalt von zwei Benninghoven-Mischanlagen.

Bodenwellen beseitigen, Aquaplaning verhindern, das Kurvengefälle verändern – das waren die wichtigsten Gründe für eine Neuprofilierung der Rennstrecke in Silverstone. Deshalb begannen die Sanierungsarbeiten mit der Erstellung eines 3D-Modells durch die italienischen Rennstrecken-Experten von Studio Dromo und das ausführende britische Bauunternehmen Tarmac. Darin identifizierten die Experten Schwachstellen und optimierten diese.

Nach der Abnahme durch den Streckenbetreiber übertrugen mehrere Totalstationen die digitalen Planungsdaten direkt an die Wirtgen-Fräsen. Das sparte nicht nur Zeit, sondern sorgte auch für ein qualitativ hochwertiges Fräsergebnis. Denn gerade bei Rennstrecken gilt es, bis auf wenige Millimeter Abweichung genau zu arbeiten. Um dem gerecht zu werden, setzen Kaltfräsen von Wirtgen auf einen intelligenten Assistenten: Level Pro Active.

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Präzise nivelliert

Das Nivelliersystem lässt sich intuitiv einstellen. Es ist vollständig in die Maschinensteuerung integriert und ermöglicht einen hohen Automatisierungsgrad, denn wichtige Maschinenfunktionen sind direkt miteinander verknüpft. Zudem bietet Level Pro Active mit dem 3D-Kit eine praxisgerechte Schnittstelle, die mit 3D-Systemen gängiger Hersteller kompatibel ist. So auch in Silverstone: Die Wirtgen-Kalt- fräsen haben die Planungsdaten des Geländemodells über Laserempfänger erhalten und selbstständig umgesetzt. „Bei einer zulässigen Abweichungstoleranz von lediglich ±2 Millimeter gemessen auf 13 Meter war klar, dass wir neueste und führende Technologien einsetzen mussten, um ein exzellentes Ergebnis abzuliefern“, so Tim Smith, Technischer Leiter bei Tarmac.

Simple Maschinenvorbereitung

Auch die Fahrer wollte Wirtgen bei der Entwicklung der aktuellen Großfräsen-Generation berücksichtigen. So ist bereits die Vorbereitung der Maschinen für 3D-Einsätze einfach. Die Befestigungsmöglichkeiten für die Sensor-Systeme auf dem Wetterschutzdach haben die Ingenieure vereinfacht. Die Frästiefe betrug durchschnittlich 7 Zentimeter, tatsächlich variierte sie jedoch an jedem Punkt der Strecke stark. In vier Tagen hatte das erfahrene Frästeam von Tarmac den Asphalt auf einer Fläche von 87.000 Quadratmeter abgetragen.

Mischanlagen produzieren Hightech-Asphalt

Besonders anspruchsvoll war bei der Baumaßnahme in Silverstone das Thema Asphalt. So entfernte Tarmac einen Großteil der enthaltenen Feinanteile aus dem gebrochenen Gestein durch Waschen. Danach bereiteten zwei Benninghoven-Asphaltmischanlagen an den Tarmac-Standorten Elstow und Harper Lane daraus frisches Mischgut auf. Trotz Rezepturen mit speziellem Bitumen und Hightech-Zuschlagstoffen konnten die Anlagen die streng kontrollierten Formel-1-Qualitätsstandards einhalten. Das Ergebnis ist ein hochstandfester Asphaltbelag, der darauf ausgelegt ist, hartem Bremsen und Querkräften langfristig zu widerstehen. Dadurch ist auch das Risiko neuer Bodenwellen deutlich reduziert. Neben der Asphaltproduktion war auch die Baustellenlogistik anspruchsvoll: Es galt, 360 Tonnen Asphalt pro Stunde an die Strecke zu transportieren.

Asphaltpaket in Formel-1-Qualität

Den Einbau der neuen Asphaltschichten übernahmen Gespanne von Vögele. Drei Super-1800-3i-Fertiger arbeiteten mit drei Beschickern vom Typ MT 3000-2i Offset zusammen. Ein Beitrag, der für die Einbau-Quantität und -Qualität mitentscheidend war. Denn der Einsatz von Beschickern entkoppelt die Materialübergabe vom Lkw an den Fertiger. Während der Beschickerfahrer sich auf den Materialtransport und die Kommunikation mit dem Lkw-Fahrer kümmert, kann sich der Fertigerfahrer voll auf den eigentlichen Einbau fokussieren.

Ein Beitrag zur Qualität war auch der Einbau durch die drei Fertiger in V-Staffelung. Die beiden Super 1800-3i auf den äußeren Einbaubahnen agierten leicht versetzt hinter dem Fertiger auf der Mittelbahn. Der Einbau erfolgte „heiß an heiß“. Dadurch entstand eine nahtlose Fahrbahn über die gesamte Breite. Auch darüber hinaus wurde bei der Asphalt- oberfläche großer Wert auf Exzellenz gelegt. Unter anderem hat Tarmac den Einbau im korrekten Temperaturfenster kontrolliert und dokumentiert. Dazu waren alle drei Vögele-Fertiger mit dem kontakt- losen Temperatur-Messsystem Roadscan ausge-stattet.

Verdichtung mit Schwergewichten

Bei der Herstellung der Endverdichtung der 3 Zentimeter starken Binder- und der 4 Zentimeter starken Deckschicht kamen Technologien von Hamm zum Einsatz: Die eingesetzten Tandemwalzen der Serien HD+ und DV+ verdichteten – mit Witos HCQ. „HCQ“ steht für „Hamm Compaction Quality“ und umfasst mehrere Produkte zur Messung, Überwachung, Dokumentation und Steuerung von Verdichtungsprozessen: Die Walzenfahrer bekommen auf einem Display in ihrer Kabine den bereits erreichten Verdichtungsfortschritt angezeigt.

Die Formel-1-Baustelle war auch für das Bauunternehmen Tarmac eine große Herausforderung. „Wir haben die Baumaßnahme intensiv geplant. Den Einsatz der Fräsen, Mischanlagen, Fertiger und Walzen haben wir im Detail mit den Kollegen von der Wirtgen Group in Großbritannien besprochen, damit vor Ort wirklich alles passt“, sagte Matt Fields, CI-Manager von Tarmac. „Auch wir haben in Silverstone nichts dem Zufall überlassen und uns wie ein Rennteam auf unseren Einsatz vorbereitet – inklusiver einer eigenen Crew an Servicetechnikern, die unvorhergesehene Boxenstopps verhindern sollte und dabei erfolgreich war“, ergänzte Richard Allsopp, Operations Director von der Wirtgen- Group-Niederlassung in Großbritannien. Pünktlich zum geplanten Formel-1-Rennwochenende konnte die Baumaßnahme in Silverstone abgeschlossen werden.

Dieser Beitrag erschien in Ausgabe 12/2021.

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