Ostschweizerisches Konzept zur Bewirtschaftung von Ausbauasphalt

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Ostschweizerisches Konzept zur Bewirtschaftung
von Ausbauasphalt
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Das Sukzessionsmodell beim Recycling
Professionali- sierungsphase
Konkurrenzphase
Niedergang und Tod
Reglementierungs- phase
Innovations- oder Chaosphase
Initialphase
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Ziel (Professionalisierungsphase)

• Abfall wird zum Rohstoff
• Nicht die Entsorgung ist das Ziel, sondern die
  Herstellung eines Rohstoffes
• push zu pull Prinzip
• Nicht die Entsorgung, sondern der Einsatz des
  Rohstoffes ist treibende Kraft
• Der Produzent stellt Anforderungen an den
  Rohstoff
• Preis folgt der Qualität
• Der Preis des Rohstoffes ist abhängig von der
  Qualität, bei schlechter Qualität wird er negativ
• Produkt ist Produkt
• Produkte werden nicht mehr als Recycling-Produkte
  deklariert, sondern erfüllen Normen

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Wo steht das Belagsrecycling

• Initial- und Chaosphase (abgeschlossen)
• Entsorgung durch Ablagerung
• Deponieraum wird knapp
• Reglementierungsphase
• BUWAL-Richtlinie mineralische Bauabfälle inkl.
  Empfehlung teerhaltige Beläge
• Konkurrenzphase
• Abweichungen von Richtlinien und Empfehlungen
• Versorgen von teerhaltigen Belägen
• Andere innovative Lösungen

? Auftrag BPUK-Ost zur Harmonisierung
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Projekt Ostschweiz Projektziele

• Problemanalyse
• Mengengerüst kennen (allgemein und teerhaltige)
• Wo liegt das Problem wirklich
• Massnahmen
• Ausgleich der Mengenbilanz
• Umgang mit teerhaltigen Belägen
• Kriterien
• Langfristige Lösung
• Ökonomie
• Sicherung der zukünftigen Rezyklierbarkeit
• Gesamtschweizerischer Ansatz

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Organisation
TBA Kost SG Meier AR Muff ZH Grünenfelder
GL AfU Hertz TG Coray GR Thalmann SH Gstöhl
FL Bund Beyeler ASTRA Quartier BAFU
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Durchgeführte Arbeiten

• Problemanalyse
• Güter- und Stoffflüsse anhand von Umfragen
  (ASTRA, Kantone)
• Güterflussmodell mit Annahmen
• Massnahmen
• Massnahmen diskutiert und priorisiert
• Abstimmung der Resultate
• Diskussion in Begleitgruppe
• Vernehmlassung bei Kantonen (AfU und TBA) und
  Bund (ASTRA, BAFU)
• Spezialdiskussionen in einzelnen Kantonen
• Vorträge bei SMI und Forum Strasse (Total 350
  Personen)
• Verabschiedung Begleitgruppe, KINOS, KVU-Ost
  (März)
• BPUK-Ost 2 Zwischenberichte

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Überblick über die Strassenkubaturen
9
Verhältnis Bund/Kantone/Gemeinden
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Asphaltlager und PAK-Lager OCH gemäss Umfrage
ASTRA (ohne Gemeindestrassen und "andere Lager")
12'000'000
78
10'000'000
8'000'000
Asphaltlager OCH to
6'000'000
4'000'000
17
2'000'000
5
0
lt 5'000
5 - 20'000
gt 20'000
Belastungsklasse nach PAK-Gehalt im Bindemittel
ppm
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Anfall und Ausstoss OCH
Strassen OCH
200000
orange Summe Befragung Kantone
Lagerca. 14 Mio m3
rot Daten ARV / FSKB
Flüsse in m3(fest) /Jahr Anfall und Ausstoss
als Jahresdurchschnitt der letzten 5 Jahre.
Deck, Binde u. Tragschicht
Ausbauasphalt total
145000
davon ca. 100000 als Asphaltgranulat ca. 45000
als AG in RC-A
gebundene Fundation
10000
ungebundene Fundation
Herstellung KMF(Mixed in Place)
AG Einsatz als KMF in kantonalenGrossprojekten
AG Ausstoss aus Aufbereitungswerken
Abbruch Brechen Triage
2000
AA direkt verwertet
Sieben / Brechen / Lagerhaltung
Zwischenlager
194000
39000
AA verwertbar
AA/AG
AA unverwertbar
Legende AA Ausbauasphalt KMF
Kaltmischfundation AG Asphaltgranulat HMF
HeissmischfundationRC-A Recycling Kiessand
A Lager ohne andere Lager (Plätze, Waldwege
etc.)
4000
Reaktordeponie
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Vereinfachtes Schema ist (m3fest/Jahr)
Ausbauasphalt 200000
Produktion
Öffentliche Strassen
Belag 44000
ACF/KMF 38000
KMF 2000
Fundation, lose 4000
Aufbereitung
Triage
39000
Andere Anwendungen 41000 RCA, 28000 AG
4000
Deponie
andere Anwendungen
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Problemanalyse

• Etwa die Hälfte des Problems liegt bei den
  Gemeindestrassen, sowie ein geringerer Teil bei
  Privatstrassen und Plätzen
• Nur etwa 5-10 der Beläge hat hohe PAK-Gehalte,
  diese machen aber 30-50 des gesamten PAK-Lagers
  aus
• Der Bedarf im Strassenbau beträgt bei den
  gegenwärtig verwendeten RC-Anteilen nur einen
  Teil des anfallenden Ausbauasphalts.
• Es gibt einen deutlichen Materialüberhang von ca.
  40000 m3/Jahr, der im Wesentlichen in
  Zwischenlager gelangt
• Es bestehen kantonal Unterschiede

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Massnahmen teerhaltige Beläge Grundlagen

• Das Problem liegt nicht (nur) bei den
  PAK-haltigen Belägen, sondern beim Überangebot
• Die Grenze für teerhaltige Beläge (5000 ppm PAK
  im Bindemittel) ist im europäischen Umfeld hoch
  angesetzt (EMPA-Gutachten)
• Die Zulassung von Belägen bis 20000 ppm PAK im
  Bindemittel für das Recycling ist umstritten
  (Umgehung des Verdünnungsverbots)
• PAK-Problematik wird im BAFU überprüft (Revision
  ChemRRV)
• Zukünftige Anforderung alle Beläge auf PAK
  prüfen (Richtlinie)
• Es sind Anlagen in Planung, welche teerhaltige
  Beläge thermisch verwerten können, Realisierung,
  sobald Material vorhanden
• Voraussichtliche Preise
• gt20000 ppm PAK 75.-/to
• 5000 20000 ppm PAK 35.-/to
• lt5000 ppm PAK 18.-/to

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Massnahmen teerhaltige Beläge

• Grenze von 5000 ppm PAK im Bindemittel
  beibehalten
• Gemäss Studie EMPA arbeitshygienisch akzeptabel
• Beläge zwischen 5000 und 20000 ppm PAK im
  Bindemittel weiterhin gemäss Richtlinie BAFU
  einsetzen (fertiger Belag lt5000 ppm PAK im
  Bindemittel)
• Beläge gt20000 ppm PAK im Bindemittel generell
  dem Kreislauf entziehen
• Keine abweichende kantonale Lösungen
• Abweichungen in ökonomisch und ökologisch
  begründeten Einzelfällen mit Meldepflicht

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Massnahmen Schliessen der Kreisläufe

• Ziele
• Asphalt konzentriert einsetzen, keine Verdünnung
• Qualität sichern (Deklaration)
• Empfohlen
• Mehr Mischgut (bei Sanierungen, zeitlich
  limitiert)
• Vermehrter Einsatz von ACF bzw. KMF an Stelle von
  Kiesfundationen oder Zementstabilisierungen
• Mehr Asphaltgranulat (langfristig wirksam)
• Erhöhung Anteil Asphaltgranulat im Mischgut (von
  ca. 25-30 auf 50)
• Nicht empfohlen
• Vermehrter Einsatz von Asphaltgranulat RC-A
• Weitere Einsatzmöglichkeiten (schwarz zu weiss)

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Massnahmen Schliessen der Kreisläufe (1)

• Anteil Asphaltgranulat im Mischgut erhöhen
• Heute im Mittel 25-35 Altbelag im Mischgut
• Normen lassen 50 zu
• Potential 60000 bis 70000 m3 (langfristig)
• Konkret
• Höhe des Altbelag Anteils als Vergabekriterium
• Notwendige Forschungsarbeiten zur Erhöhung des
  Anteils unterstützen
• Information an Planer, Ingenieure und Belagswerke
  durch TBA

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Potential im Mischgut
Entwurf SN 640 431-1 - Nationaler Anhang
19
Massnahmen Schliessen der Kreisläufe (2)

• Verendung von Heissmisch-Fundationsschichten
  (ACF) anstelle von Stabilisierungsschichten
• An Stelle von Stabilisierungen mit Kalk oder
  Zement
• Normen sind vorhanden
• Potential 20000 40000 m3 (kurz bis
  mittelfristig)
• Massnahme läuft aus, wenn die Verstärkungsmassnahm
  en erschöpft sind
• Konkret
• Aufbauten mit ACF anstelle von Stabilisierungen
  prüfen und verlangen
• Integration in die Normalien und Fachhandbücher
  der Kantone
• Schulung für Ingenieure und Planer durch TBA

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Massnahmen Schliessen der Kreisläufe (3)

• Verwendung von Kaltmisch-Fundationsschichten
  (KMF) anstelle von Stabilisierungsschichten
• An Stelle von Stabilisierungen mit Kalk oder
  Zement
• Zur Zeit auf Grossbaustellen beschränkt, da
  Normen fehlen
• Potential 20000 40000 m3 (kurz bis
  mittelfristig)
• Massnahme läuft aus, wenn die Verstärkungsmassnahm
  en erschöpft sind
• Konkret
• KMF als Projektvorgabe verlangen
• Normierung unterstützen
• Integration in die Normalien und Fachhandbücher
  der Kantone

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Fundationsverstärkung
Heute 30 Zukunft 50
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Verworfene Massnahmen

• Einsatz von Recyclingkiessand A
• Grundsätzlich zweitrangige Massnahme
• Langfristige Verdünnung, d.h. zukünftige
  Mehrkubaturen für das Recycling
• Z. Zt. Beschränkt auf 20 Asphaltgranulat
• Im Rahmen der europäischen Normierung (EN Norm
  13242) wird der Anteil ev. flexibilisiert
• Mischen weiss / schwarz
• Keine nachhaltige Problemlösung
• Wird z.Zt. Bei Revision Richtlinie diskutiert

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Vereinfachtes Schema ist (m3fest/Jahr)
Ausbauasphalt 200000
Produktion
Öffentliche Strassen
Belag 44000
ACF/KMF 38000
KMF 2000
Fundation, lose 4000
Aufbereitung
Triage
39000
Andere Anwendungen 41000 RCA, 28000 AG
4000
Deponie
andere Anwendungen
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Vereinfachtes Schema Ziel (m3fest/Jahr)
Ausbauasphalt 200000
Produktion
Öffentliche Strassen
Belag 110000
ACF/KMF 80000
KMF 2000
Fundation, lose 4000
Aufbereitung
Triage
0
Andere Anwendungen 0
4000
Deponie
andere Anwendungen
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Echo

• Massnahmen zum Schliessen der Kreisläufe
  unbestritten
• Teerhaltige Beläge
• ASTRA Zieht mit, Diskussion bei der bituminösen
  Bindung von Betonbelägen
• BAFU Akzeptiert, geht so in revidierte
  Richtlinie ein
• Auf Verordnungsstufe (ChemRRV) regeln. Diskussion
  bezüglich Ausnahmeregelung
• Kantone Breite Akzeptanz,
• Kantone mit hohen Anteilen PAK-haltiger Beläge
  sehen Kostenprobleme,
• wichtig ist die Kommunikation der Ausnahmen
• SMI Volle Unterstützung, die Betriebe sind
  bereit

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Beschlussantrag

• Zustimmende Kenntnisnahme zum Bericht
• Gutheissen der Massnahmen
• Anweisen der TBAs und AfUs in den eigenen
  Kantonen zur Umsetzung
• Federführung bei den Tiefbauämtern
• Kommunikation bei Gemeinden, Planern und
  Unternehmern
• Unterstützung durch AfUs
• Gewünscht Merkblatt zur Kommunikationshilfe

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Zeitlicher Verlauf der PAK-Lager OCH gemäss Modell
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Asphaltlager und PAK-Lager OCH gemäss Umfrage
ASTRA (ohne Gemeindestrassen und "andere Lager")
12'000'000
78
10'000'000
Annahmen
8'000'000
Asphaltlager OCH to
6'000'000
4'000'000
17
2'000'000
5
0
lt 5'000
5 - 20'000
gt 20'000
Belastungsklasse nach PAK-Gehalt im Bindemittel
ppm
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real1
Flüsse in m3(fest) /JahrAnfall und Ausstoss
(orange) als Jahresdurchschnitt der letzten 5
Jahre.
Bedarfs - Szenario REAL
Strassen OCH

• Anfall und Triage
• Erhebung Kantone
• Hochrechnung auf Gemeindeanteil

200000
Deck, Binde u. Tragschicht
Belags-herstellung (Heiss-mischen)
Ausbauasphalt total
gebundene Fundation
ungebundene Fundation
Herstellung HMF/KMF (Mixed in Plant)
Herstellung KMF(Mixed in Place)
Herstellung / Mischen ungebundene Fundation
Abbruch Brechen Triage
2000
AA direkt verwertet
194000
Sieben / Brechen / Lagerhaltung
Zwischenlager
AA verwertbar
AA unverwertbar
4000
Reaktordeponie oder alternative
Entsorgungsmöglichkeiten (z.B. thermische
Behandlung)
30
real2
Flüsse in m3(fest) /JahrAnfall und Ausstoss
(orange) als Jahresdurchschnitt der letzten 5
Jahre.
Bedarfs - Szenario REAL
220000(davon Neubau ca. 20000)
Strassen OCH
200000
Asphaltbelag heiss
Deck, Binde u. Tragschicht
Belags-herstellung (Heiss-mischen)
63000 (davon Neubau ca. 6000)
Ausbauasphalt total
gebundene Fundation
KMF/HMF
38000(davon Neubau ca. 18000)
ungebundene Fundation
Herstellung HMF/KMF (Mixed in Plant)
3000
RC-A
KMF direkte Verwertung

• Gesamtbedarf
• Neubauanteil
• Sanierungsart

Herstellung KMF(Mixed in Place)
Herstellung / Mischen ungebundene Fundation
Abbruch Brechen Triage
2000
AA direkt verwertet
194000
Sieben / Brechen / Lagerhaltung
Zwischenlager
AA verwertbar
AA unverwertbar
4000
Reaktordeponie oder alternative
Entsorgungsmöglichkeiten (z.B. thermische
Behandlung)
31
real3
Flüsse in m3(fest) /JahrAnfall und Ausstoss
(orange) als Jahresdurchschnitt der letzten 5
Jahre.
Bedarfs - Szenario REAL
220000(davon Neubau ca. 20000)
Strassen OCH
200000
Asphaltbelag heiss
Bitumen, Split Sandgeogener Kies oder RC-P
Deck, Binde u. Tragschicht
Belags-herstellung (Heiss-mischen)
63000 (davon Neubau ca. 6000)
Ausbauasphalt total
gebundene Fundation
KMF/HMF
38000(davon Neubau ca. 18000)
176000
ungebundene Fundation
Herstellung HMF/KMF (Mixed in Plant)
3000
RC-A
KMF direkte Verwertung
Bitumen Sand (Emulsion od. Schaumbitumen)
25000
Herstellung KMF(Mixed in Place)
1000
Herstellung / Mischen ungebundene Fundation
Geogener Kies oder RC-P
34000
Abbruch Brechen Triage
2000
AA direkt verwertet
44000
38000
4000
AG in Belag
AG in KMF/HMF
Primär-/Sekundäranteil
AG in RC-A
194000
Sieben / Brechen / Lagerhaltung
Zwischenlager
AA verwertbar
AA unverwertbar
4000
Reaktordeponie oder alternative
Entsorgungsmöglichkeiten (z.B. thermische
Behandlung)
32
real4
Flüsse in m3(fest) /JahrAnfall und Ausstoss
(orange) als Jahresdurchschnitt der letzten 5
Jahre.
Bedarfs - Szenario REAL
220000(davon Neubau ca. 20000)
Strassen OCH
200000
Asphaltbelag heiss
Bitumen, Split Sandgeogener Kies oder RC-P
Deck, Binde u. Tragschicht
Belags-herstellung (Heiss-mischen)
63000 (davon Neubau ca. 6000)
Ausbauasphalt total
gebundene Fundation
KMF/HMF
38000(davon Neubau ca. 18000)
176000
ungebundene Fundation
Herstellung HMF/KMF (Mixed in Plant)
3000
RC-A
KMF direkte Verwertung
Bitumen Sand (Emulsion od. Schaumbitumen)
25000
Herstellung KMF(Mixed in Place)
1000
Herstellung / Mischen ungebundene Fundation
Geogener Kies oder RC-P
34000
Abbruch Brechen Triage
2000
AA direkt verwertet
44000
38000
4000
AG in Belag
AG in KMF/HMF
AG in RC-A
AG in andere Anwendungen Plätze, Wald- und
Feldwege (gewalzt 7 cm), diffuse Anwendungen
194000
Sieben / Brechen / Lagerhaltung
Zwischenlager
AA verwertbar
39000
AA/AG

• 69000
• davon
• 41000 in RC-A
• 28000 als AG

AA unverwertbar
4000
Gesamtausstoss und Überschuss
Reaktordeponie oder alternative
Entsorgungsmöglichkeiten (z.B. thermische
Behandlung)