Zwijndrecht setzt Wiederverwendung von Lava-Straßenfundamenten fort

Die Gemeinde Zwijndrecht verwaltet und unterhält ca. 2.500.000 m² Bürgersteige. Etwa 650.000 m² davon bestehen aus Asphalt. In der Vergangenheit wurde Lava als Straßenunterbau für eine große Anzahl von Asphaltstraßen verwendet. Bei einer Reihe von Straßen mit Lavaunterbau gab es große Probleme bei der Instandhaltung. 

Bei der Erstellung der vorläufigen Kostenvoranschläge für die Instandhaltungsprojekte stellte Zwijndrecht fest, dass mit der traditionellen Arbeitsmethode erhebliche Mengen an Lava ausgegraben, abgeleitet und verklappt werden mussten. Außerdem war die schlechte Zugänglichkeit der angrenzenden Stadtteile und Industriegebiete ein unerwünschter Effekt. Auf dem Ringdijk, dem Molenweg und dem Lindtsedijk wurden Fallgewichts- und Durchbiegungsmessungen durchgeführt. Die gemessene durchschnittliche Steifigkeit des Lavastraßenfundaments betrug nur 45 MPa. Dieser Wert war zu niedrig, um die Lava direkt als Straßenbaumaterial zu verwenden.

Forschung zur Wiederverwendung
Zwijndrecht war gezwungen, sich beraten zu lassen, wie man am besten mit den bestehenden Straßenfundamenten umgehen sollte, und musste nach alternativen Arbeitsmethoden suchen. Eine Lösung bestand darin, die Wiederverwendung der vorhandenen Lava zu prüfen. Es wurden die erforderlichen Studien durchgeführt, um zu prüfen, ob dies machbar war. Unter anderem wurden die folgenden Studien durchgeführt:

• Bestimmung der Steifigkeit bestehender Straßenfundamente durch Messungen der Durchbiegung durch das Fallgewicht;
• Erstellung von Prüfmustern in einem Labor und Prüfung;
• Benennung einer Teststrecke. 

Verkostung
Das Straßenbauunternehmen Van den Boom BV, jetzt Lavaplus BV, hatte eine mögliche Lösung: die Wiederverwendung der Lava an Ort und Stelle durch Vermischen mit Zement. Im Jahr 2007 hatte das Beratungsunternehmen in einem Labor Tests durchgeführt, bei denen Lava mit Zement gemischt wurde. Die dabei gemessenen Steifigkeitswerte betrugen durchschnittlich 3.500 MPa. Diese Werte wurden dem Wasserwirtschaftsamt (WSHD) des Hochwasserschutzes, an dem die Gemeindestraßen liegen, vorgelegt. Das WSHD erachtete den Steifigkeitswert von durchschnittlich 3.500 MPa als viel zu hoch für eine (steife) Tragschicht in einer Deichbefestigung. Denn ein Deich ist ständig in Bewegung, was zu erheblichen Rissbildungen im Fundament und in der Fahrbahndecke führen kann. 

Der Berater kam auf die Idee, die Lava mit Schaumbitumen und Zement zu mischen. 

Dadurch wird die Fundamentschicht flexibler, als wenn die Schicht nur mit Zement gemischt wird. Es wurde nach früheren Referenzarbeiten gesucht. Recherchen im Internet und in verschiedenen Fachzeitschriften ergaben, dass das Mischen von Lava mit Zement und/oder Schaumbitumen noch nirgends verwendet wurde. 

Der nächste Schritt war das Experimentieren in einem Labor. Es wurden Testtabletten hergestellt, und der erste Schritt bestand darin, den Marshall-Wert zu bestimmen. Dieser Test ergab hoffnungsvolle Ergebnisse. Anschließend wurde mit den Testtabletten der Steifigkeitswert bestimmt. Auch dieser Test war erfolgreich. Er ergab einen Steifigkeitswert von 750 MPa. Das ist sogar besser als die Werte gängiger Gründungsmaterialien, wie Mischgranulat (400 MPa) oder hydraulisches Mischgranulat (600 MPa).  

Versuchsabschnitt
Aufgrund der positiven Laborergebnisse hat Zwijndrecht im Jahr 2011 einen 150 Meter langen Testabschnitt auf einem Deichkörper (Ringdijk) ausgewiesen. Diese Laborergebnisse wurden von der Gemeinde und dem Beratungsbüro in der Praxis getestet. Dieser Testabschnitt wird jährlich überwacht. Der Straßenbau entspricht immer noch den Anforderungen, die die Gemeinde 2011 festgelegt hat.  

Abgeschlossene Projekte mit verbessertem Lava-Fundament
Aufgrund der Erfahrungen mit dem Versuchsabschnitt wurde beschlossen, 2013 das Projekt Ringdijk-Neuordnung (1,3 km) durchzuführen. Auch hier wurde das vorhandene Lavafundament mit Schaumbitumen und Zement gemischt. Anschließend wurden der Molenweg in Heerjansdam (0,4 km) im Jahr 2014 und der Lindtsedijk (3,5 km) im Jahr 2018 auf die gleiche Weise in Angriff genommen. 

Zusammenfassend lässt sich Folgendes feststellen:

• Durch die (zirkuläre) Wiederverwendung der Lavafundamente fand kaum eine Entsorgung bzw. Lieferung der benötigten (Boden-)Materialien statt;
• Erheblich weniger CO₂ Emissionen stattfinden;
• Es wurden kürzere Bauzeiten erreicht;
• Die Unannehmlichkeiten für Anwohner und Unternehmen waren deutlich geringer;
• Bei drei Projekten wurden im Vergleich zu herkömmlichen Durchführungsmethoden rund 1 Million Euro (einschließlich Mehrwertsteuer) an Baukosten eingespart;
• Aufgrund der guten Steifigkeit des neuen Straßenunterbaus wird eine längere Lebensdauer des Straßenbelags erwartet.