Rahmenbedingungen für den Einsatz von Hausmüllverbrennungsaschen im Bauwesen

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Rückstände aus MVA

Framework Conditions for the Use of Incineration Bottom Ash in Construction

– Technical and Environmental Regulations –

Klaus Mesters

The thermal treatment of municipal waste (household waste and domestic waste) in waste incineration plants is used for inerting waste as well as for the generation of heat and electricity. The incineration residues offer various secondary raw materials.

Especially the mineral content of recycled incineration bottom ash (IBA), can be used as a substitute-material in construction.

According to the binding rules for the handling of waste of all kinds – also IBA – the German Waste Management Act (KrWG) sets the regulation, that preference should be given to using recycled mineral IBA in e.g. construction projects before disposing it on landfills.

Before recycled mineral IBA can be used in road construction and earthwork, certain structural, technical and environmental legal requirements must be met. With regard to the environment this specifically means, that using them in construction mustn´t cause any harm to the surrounding groundwater and soil. These principles are also laid down in the German legislation. To clarify the legal principles of soil and ground- water protection, limits have been set for permissible levels of certain contaminants in recycled mineral IBA. In testing of the recycled IBA, these limits may not be exceeded in the eluate or in the solid material itself. Recycled mineral IBA is divided up into different quality classes based on these limits. From an environmental standpoint, the installation options and site requirements are variable, depending on the quality class of the material involved. The higher the level of contaminants in the material, the poorer its quality class. And the lower its quality class, the more limited it is in terms of construction options. In addition to that, the place of use from a hydrogeological point of view must also be taken into account.

From a technical point of view, recycled mineral IBA in Germany has proven itself as a qualified secondary construction material for already many decades. The quality standard of the processing technology enables the production of a high-quality substitute building material. Taking into account the framework and environmental conditions, it is not entirely understandable, that reservations about using recycled mineral IBA still exist in the market. It remains to be seen, if a uniform federal law that Germany is working on for already several years – called Substitute Construction Materials Or- dinance [Ersatzbaustoffverordnung (EBV)] – will promote the use of recycled mineral IBA as well as other mineral secondary construction materials in technical buildings.

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Rahmenbedingungen für den Einsatz von Hausmüllverbrennungsaschen im Bauwesen

– Technische und umweltrelevante Regelungen –

Klaus Mesters

1. Anfall und Verbleib von Hausmüllverbrennungsaschen ...177

2. Entstehung, Aufbereitung und Lagerung...180

3. Rahmenbedingungen für HMV-Aschen ...181

3.1. Bautechnische Regelwerke des Straßen- und Erdbaus ...181

3.1.1. Allgemeines ...181

3.1.2. Grundsätze beim Bau von Verkehrsflächenbefestigungen ...183

3.1.3. Systematik der Technischen Regelwerke und Wissensdokumente der FGSV ...188

3.1.4. Qualitätssicherung von Baustoffgemischen und Böden ...190

3.2. Umwelttechnische Regelungen ...192

4. Fazit ...196

5. Quellen ...196

Die thermische Behandlung von Siedlungsabfällen (Hausmüll und hausmüllähnliche Gewerbeabfälle) in Abfallverbrennungsanlagen dient neben der Inertisierung des Abfalls auch der Erzeugung von Wärme und Strom. Die thermischen Abfallbehand- lungsanlagen nutzen somit je nach Inputmaterial schwankende Energiegehalte in Form von Wärme und Strom und stellen darüber hinaus Sekundärrohstoffe aus den Verbrennungsrückständen zur Verfügung, wie z.B. Metalle und Ersatzbaustoffe. Die Abfallverbrennung ist in Deutschland daher ein zentraler Bestandteil der Abfallwirt- schaft. Als Verbrennungstechnologie hat sich die Rostfeuerung mit den verschiedensten Rostarten etabliert.

Nach Huneke et al. [6] sind in Deutschland derzeitig 78 Abfallverbrennungsanlagen mit einer Verbrennungskapazität von etwa 23,5 Millionen Tonnen in Betrieb. Der höchste Anteil an Abfallverbrennungsanlagen existiert in Nordrhein-Westfalen. Dort sind 16 Anlagen mit einer Kapazität von 6,5 Millionen Tonnen in Betrieb, gefolgt von Bayern und Baden-Württemberg mit zusammen 4,7 Millionen Tonnen (Bild 1). Nach der Verbrennung von Hausmüll und hausmüllähnlichen Gewerbeabfällen fällt als Ver- brennungsrückstand u.a. Hausmüllverbrennungsrohasche an. Diese wird in der Regel im Wasserbad abgekühlt und es entsteht durch geeignete Aufbereitung und Lagerung

(3)

die sogenannte Hausmüllverbrennungsasche (HMV-Asche). Die HMV-Asche kann dann vielseitig im Bauwesen als Ersatzbaustoff unter bestimmten Rahmenbedingun- gen eingesetzt werden. Dabei bildet das Gesetz zur Förderung der Kreislaufwirtschaft und Sicherung der umweltverträglichen Bewirtschaftung von Abfällen (Kreislaufwirt- schaftsgesetz – KrWG [8]) die Grundlage für einen sinnvollen Einsatz im Bauwesen.

MVA-Kapazität Kapazität (in t 2015)

2.500.000 1.000.000 250.000

Bild 1: Übersicht zu den Standorten von Abfallverbrennungsanlagen in Deutschland und zu deren Kapazitäten; Stand 2015; Gesamtkapazität etwa 20 Millionen Tonnen

Quelle: Alwast, A.; Birnstengel, B.: Der Abfallmarkt in Deutschland und Perspektiven bis 2020, Prognos AG, Basel, 2009

(4)

Die Erzeuger oder Besitzer von Abfällen sind nach dem KrWG [8] zur Verwertung ihrer Abfälle verpflichtet. Die Verwertung von Abfällen hat grundsätzlich Vorrang vor deren Beseitigung.

Die Verwertung von Abfällen hat ordnungsgemäß und schadlos (hier ist u.a. sicherzustellen, dass durch die Beschaffenheit, dem Ausmaß der Verunreinigungen und der Art der Verwertung eine Beeinträchtigung des Wohls der Allgemeinheit nicht zu erwarten ist) im Einklang mit den Vorschriften des KrWG [8] und anderen öffentlich- rechtlichen Vorschriften zu erfolgen. Zur Umsetzung dieser gesetzlichen Vorgaben sind somit entsprechende Rahmenbedingungen für eine schadlose Verwertung, sowohl aus technischer Sicht als auch aus Sicht der Umweltverträglichkeit an Hausmüllverbren- nungsaschen zu schaffen.

1. Anfall und Verbleib von Hausmüllverbrennungsaschen

An der Ruhr-Universität Bochum wurden erstmalig 1989 [7] Umfragen durchgeführt, die sich speziell mit dem Anfall, der Aufbereitung und der Verwertung von HMV- Aschen befassten. Diese Umfragen wurden dann in einem 2-jährigen Turnus bis zum Wirtschaftsjahr 2001 fortgeführt und danach eingestellt. Das Hauptanwendungsgebiet für HMV-Aschen war damals der Straßen- und Erdbau sowie der Deponiebau (De- ponieersatzbaustoffe). Den höchsten Verwertungsanteil im qualifizierten Straßenbau – bundesweit – erzielten die HMV-Aschen im Wirtschaftsjahr 1993, danach ging die Verwertungsquote aufgrund von Veränderungen der politischen Rahmenbedingun- gen, Vorbehalten und auch immer weiter steigenden restriktiven Anforderungen an die bautechnischen Eigenschaften aber auch an die Umweltverträglichkeit von HMV- Aschen, kontinuierlich zurück. Darüber hinaus haben sich auch durch die zunehmende Konzentration auf die Metallrückgewinnung die Eigenschaften verändert. Vor allem die Granulometrie hat eine Veränderung erfahren. Zusätzlich hat auch die wirtschaftliche Situation einen wesentlichen Beitrag zur mangelnden Akzeptanz beigetragen. In Bild 2 sind die Verwertungsanteile in Abhängigkeit vom Einsatzgebiet vergleichend für die Wirtschaftsjahre 1993 und 2001 gegenübergestellt.

Bild 2 ist zu entnehmen, dass der klassifizierte Straßenbau (vornehmlich die Tragschich- ten ohne Bindemittel (Frostschutz- und Schottertragschicht) zunehmend mit knapp 22 % in den Hintergrund tritt. Als Verfüllmaterial wurden etwa 38 % der HMV-Aschen eingesetzt, zu dem sicherlich ein Teil der etwa 20 % unter Sonstiges/sonstige Verwertung zugeschlagen werden kann, sodass die Verwertung als Verfüllung schon als wichtiges Einsatzgebiet bezeichnet werden muss.

Noch deutlicher wird der sich entwickelnde negative Trend, wenn die Entwicklung des Einsatzes von HMV-Aschen in Tragschichten ohne Bindemittel (Frostschutz-/

Schottertragschicht) unmittelbar mit der Entwicklung beim Verfüllmaterial gegen- überstellt wird. In Bild 3 ist die Entwicklung der Verwertung von HMV-Aschen dieser beiden Einsatzgebiete für den Zeitraum von 1989 bis 2001 (2-jähriger Turnus) grafisch vergleichend gegenübergestellt.

(5)

Bild 2: Entwicklung Verwertungsanteile von HMV-Aschen in Abhängigkeit vom Einsatzgebiet für das Wirtschaftsjahr 1993 im Vergleich zu 2001

40 35 30 25 20 15 10 5

Verwertungsrate

%

1989 1991 1993 1995

Verwertungsjahr

Verfüllmaterial Frostschutzschicht Schottertragschicht

1997 1999 2001

0

Bild 3: Vergleich der Verwertungsanteile von HMV-Asche in einem Zeitraum von 1989 bis 2001 für Tragschichten ohne Bindemittel und Verfüllmaterial

Der Grafik ist zu entnehmen, dass der Verwertungsanteil für das Einsatzgebiet Trag- schichten ohne Bindemittel ab 1993 kontinuierlich gesunken und beim Verfüllmaterial stetig angestiegen ist, wobei die höchste Einschränkung bei den Schottertragschichten festzustellen ist. Momentan wird der Anteil auf 2-3 % geschätzt. Genaue Angaben sind leider nicht verfügbar.

Einsatzgebiet sonstiges 2,2

5,7 4,3

22,1

51,4 1,9

1,8

12,4 6,4

17,7

37,7 8,0

7,1 0,6 0,5

20,1 Umgeb. Verkehrsflächen

Tragschicht ohne Bindemittel

Tragschicht mit hydr. Bindemittel Verfüllmaterial Unter-/Dammbau Lärmschutzwall Bodenverbesserung

0 10 20 30

Verwertungsanteil %

1993 2001

40 50 60

(6)

Aus bautechnischer Sicht sind die o.a. Tendenzen nicht ganz nachvollziehbar, da es sich bei den HMV-Aschen um einen über mehrere Jahrzehnte erprobter Ersatzbaustoff handelt.

Derzeitig fallen in der Bundesrepublik Deutschland etwa 6 Millionen Tonnen HMV- Aschen an. Allein in Nordrhein-Westfalen sind dies etwa 2 Millionen Tonnen. Nach Lange, A. [10] gehen etwa 70 % der HMV-Aschen auf Deponien zur Verwertung/Besei- tigung und 30 % in die Verwertung im Bauwesen (vornehmlich Straßen- und Erdbau).

Die Verwertungsmöglichkeiten von HMV-Aschen im Bauwesen hängen von bautechnischen und umweltrelevanten Rahmenbedingungen ab. Grundvoraussetzung für eine Verwendung von HMV-Aschen als Ersatzbaustoffe ist neben der bautechnischen Eignung für den vorgesehenen Verwendungszweck vor allem die Einhaltung der Um- weltverträglichkeit für das jeweilige Einsatzgebiet. Liegt diese Voraussetzung vor, so ist eine Vielzahl an Anwendungsgebieten unter ökologischen aber auch ökonomischen Gesichtspunkten möglich.

Die Anwendungsmöglichkeiten für HMV-Aschen nach dem einschlägigen Regelwerk des klassifizierten Straßen- und Erdbaus sind in dem Merkblatt über die Verwendung von Hausmüllverbrennungsasche im Straßenbau – M HMVA [11] zu entnehmen und in Tabelle 1 gelistet.

Tabelle 1: Anwendungsmöglichkeiten für Hausmüllverbrennungsasche (HMVA)

Lfd. Nr. Anwendungsbereich HMVA

1 Fahrbahndecken

1.1 Asphaltdecken und -tragdeckschichten nach ZTV Asphalt-StB und ZTV LW –

1.2 Betondecken nach ZTV Beton-StB und ZTV LW –

1.3 hydraulisch gebundene Deck- und Tragdeckschichten nach ZTV LW + 1.4 Deckschichten ohne Bindemittel nach ZTV SoB-StB und ZTV LW – 1.5 Bettung und Fugenfüllung für Pflasterdecken und Plattenbeläge nach ZTV Pflaster-StB und ZTV LW – 2 Gebundene Tragschichten

2.1 Asphalttragschichten nach ZTV Asphalt-StB und ZTV LW –

2.2 Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln nach ZTV Beton-StB – 2.3 Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln nach ZTV LW + 3 Tragschichten ohne Bindemittel

3.1 Schottertragschichten nach ZTV SoB-StB und ZTV LW –

3.2 Frostschutzschichten und Schichten aus frostunempfindlichem Material nach ZTV SoB-StB und ZTV LW + 3.3 Tragschichten ohne Bindemittel für wenig beanspruchte Flächen sowie für Rad- und Gehwege + 4 Erdbau nach ZTV E-StB

4.1 Unterbau +

4.2 Sickeranlagen und Filterschichten –

4.3 Baugruben und Leitungsgräben (außerhalb der Leitungszone) +

4.4 Hinterfüllung und Überschüttung von Bauwerken –

4.5 Schutzwälle +

4.6 Bodenverfestigung +

4.7 Bodenverbesserung +

+ = Verwendung möglich | – = keine Verwendung

Quelle: Lange, A.: Einsatz von HMV-Schlacken in NRW, Vortrag 15. Workshop Produkte aus der thermischen Abfallverbren- nung, 18.11.2014, Berlin

(7)

2. Entstehung, Aufbereitung und Lagerung

HMV-Asche wird aus HMV-Rohasche, die in Verbrennungsanlagen für Siedlungsabfälle (Hausmüll und hausmüllähnliche Gewerbeabfälle) anfällt, nach Abkühlung im Wasser- bad oder anderen Abkühlungsverfahren durch geeignete Aufbereitung und Lagerung hergestellt. In diesen Verbrennungsanlagen fallen folgende Rückstände an (Bild 4):

HMV – Rohasche aus dem Verbrennungsraum HMV – Kesselstäube

HMV – Filterstäube aus der Abgasreinigung Reaktions-/ Sorptionsprodukte

HMV-Kesselstäube, HMV-Filterstäube und Reaktions-/Sorptionsprodukte aus der Abgasreinigung dürfen in HMV-Asche nicht enthalten sein. Die HMV-Rohasche entsteht bei Rostbetttemperaturen zwischen 900 und 1.200 °C.

{

Bild 4: Verfahrensschema und Materialströme in Hausmüllverbrennungsanlagen

In Anlehnung an: Lange, A.: Einsatz von HMV-Schlacken in NRW, Vortrag 15. Workshop Produkte aus der thermischen Ab- fallverbrennung, 18.11.2014, Berlin

Die aus dem Verbrennungsraum kommende HMV-Rohasche wird in der Regel über Nassentschlacker (Wasserbad) abgekühlt. Dabei kann nach Abkühlung im Wasserbad oder anderen geeigneten Abkühlungsverfahren die HMV-Rohasche noch einen Was- sergehalt von bis zu 30 % aufweisen. Die HMV-Rohasche ist so aufzubereiten, dass die HMV-Asche gleichmäßige Eigenschaften besitzt. Bereiche von HMV-Rohasche mit hohem Anteil an Unverbranntem und ungenügendem Ausbrand sind von der Aufbereitung auszuschließen.

Die Aufbereitung der HMV-Rohasche zu HMV-Asche kann nach [10] über folgende Stufen erfolgen:

• Abtrennung grobstückiger Bestandteile (in der Regel Kornanteile > 45 mm),

• Vorklassierung mit Trommelmagnet und Überbandmagnet,

• Leseband,

Reingas 1.000 kg

SiedIungsabfall Luft

Abgasreinigung Verbrennungs-

raum

Die Verwertung ist nicht im M HMVA geregelt HMV-

Kesselasche HMV-

Filterstäube Reaktions-/

Sorptions- produkte HMV-Rohasche

Aufbereitung Lagerung

~ 20 kg

~

~ 55 kg

~

~ 280 kg

~

~ 35 kg 5 kg Abfall ~

25 kg Metalle

10 kg Wasser

HMV-Asche

~ 240 kg

~

(8)

• Hauptklassierung mit Überbandmagnet und NE-Abscheider, gegebenenfalls Sich- teranlagen, und

• Überkornaufbereitung mit Rückführung in den Klassierkreislauf.

3. Rahmenbedingungen für HMV-Aschen

Vollständige Rahmenbedingungen für HMV-Aschen sowohl aus technischer Sicht als auch aus der Sicht der Umweltverträglichkeit existieren im klassifizierten Straßen- und Erdbau. Aufgrund dieser Tatsache wird nachfolgend auf die einschlägigen Regelwerke des Straßen- und Erdbaus näher eingegangen.

3.1. Bautechnische Regelwerke des Straßen- und Erdbaus

3.1.1. Allgemeines Für den Straßen- und Erdbau gibt es schon seit vielen Jahren einschlägige Regelwerke der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV). Die FGSV erstellt hierzu in ihren Arbeitsgremien Technische Regelwerke und Wissensdokumente. Sie gibt die Technischen Regelwerke im Falle einer geplanten Einführung in Abstimmung mit dem für den Verkehr zuständigen Bundesministerium und unter Beteiligung der Obersten Straßenbaubehörden der Länder, bei Bedarf der Obersten Straßenverkehrsbe- hörden der Länder und gegebenenfalls der anderen in Betracht kommenden Instituti- onen, heraus. Die Einbettung der Technischen Regelwerke der FGSV in das rechtliche Gefüge ist nach den Grundlagen für das Erstellen von Technischen Regelwerken und Wissensdokumenten für das Straßen- und Verkehrswesen [3] Bild 5 zu entnehmen.

EU-Recht

Öffentliches Recht (Verwaltungsrecht)

Bundesregierung Landesregierung

Gesetze/Verordnungen

Grundgesetz

Privatrecht (Vereinsrecht)

FGSV

LA / AA / AK Beteiligung (Bund, Länder, Vereine, usw.) Technische Regelwerke Verweis

Grundlagen für das Erstellen von Technischen Regelwerken und

Wissendokumenten für das Straßen- und Verkehrswesen

Empfehlung

Freiwillige Anwendung

Verwaltungs- anweisungen

FStrG BImSchG, UVPG StVO usw.

Behörden Verein- barung BMVBS/

FGSV rechtsverbindlich

Rechtsnormen

Bild 5: Zuordnung der Technischen Regelwerke der FGSV in das rechtliche Gefüge

Quelle: FGSV: Grundlagen für das Erstellen von Technischen Regelwerken und Wissensdokumenten für das Straßen- und Verkehrswesen, Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen, Köln 2011

(9)

Technische Regelwerke und Wissensdokumente für das Straßen- und Verkehrswesen sollen sicherstellen, dass die Bauten technisch einwandfrei sowie wirtschaftlich geplant, hergestellt und erhalten werden und allen Anforderungen der Sicherheit und Ordnung genügen (z.B. § 4 Fernstraßengesetz – FStrG und entsprechende Regelungen in Landesstraßengesetzen).

Die Technischen Regelwerke regeln technische Sachverhalte so, dass deren sachgerechte Berücksichtigung im Zuge erforderlicher planerischer und baurechtlicher Abwägungs- prozesse ermöglicht wird. Die Inhalte Technischer Regelwerke müssen so eindeutig sein, dass eine einheitliche Anwendung für die Planung und den Bau von Straßen möglich ist. Im Bereich der Straßenbauverwaltung ist es im Verhältnis zwischen Bund und Ländern übliche Praxis, die Zusammenarbeit freiwillig durch sogenannte Allgemeine Rundschreiben Straßenbau (ARS) zu koordinieren. In diesem Kontext kann das für den Verkehr zuständige Bundesministerium den jeweiligen Obersten Landesbehörden mit ARS ein Technisches Regelwerk bekannt geben und bitten, dieses einzuführen.

Sobald die zuständigen Obersten Landesbehörden dann gemäß dieses ARS das Tech- nische Regelwerk für ihre jeweils nachgeordnete Landesverwaltung einführt, werden die Regelungen verbindlich.

Die Struktur der Forschungsgesellschaft für das Straßen- und Verkehrswesen ist Bild 6 zu entnehmen.

Mitgliederversammlung Vorstand Geschäftsführung

Koordinierungs- ausschuss

Verkehr

Koordinierungs- ausschuss

Bau Verkehrsplanung*

Arbeitsgruppe 1

Straßenentwurf*

Arbeitsgruppe 2

Verkehrsmanagement*

Arbeitsgruppe 3

Querschnittausschüsse

Infrastrukturmanagement*

Arbeitsgruppe 4

Erd- und Grundbau*

Arbeitsgruppe 5 Gesteinskörnungen, Ungebundene Bauweisen*

Arbeitsgruppe 6

Asphaltbauweisen*

Arbeitsgruppe 7

Betonbauweisen*

Arbeitsgruppe 8 Beirat

Kommission 1

Kommission 2

Kommission 4

Kommission 5 Qualitätsmanagement

Kommunale Straßen

Forschungsprogramm Stadtverkehr

Güterverkehr

*mit Lenkungsausschuss, Arbeitsausschüssen, Arbeitskreisen

Bild 6: Organisationsübersicht der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV)

Quelle: http://www.fgsv.de/fileadmin/img/FGSV_Organigramm.png

(10)

Aus der Organisationsübersicht wird die Struktur der FGSV [4] deutlich. Die FGSV besteht im Wesentlichen aus dem Vorstand, der Geschäftsführung und zwei Koordi- nierungsausschüssen und einem Querschnittsausschuss. Der klassifizierte Straßenbau fällt unter den Koordinierungsausschuss Bau, den zwei Kommissionen und fünf Ar- beitsgruppen angehören. Jede Arbeitsgruppe besteht aus einem Lenkungsausschuss, diversen Arbeitsausschüssen und Arbeitskreisen.

3.1.2. Grundsätze beim Bau von Verkehrsflächenbefestigungen Der Aufbau einer Verkehrswegebefestigung gemäß den einschlägigen Regelungen wird in den Oberbau und den Untergrund bzw. Unterbau unterteilt (Bild 7). Der Oberbau kann aus bis zu drei Tragschichten und der Decke bestehen. Zum Erdbau zählen Unter- grund und Unterbau. Die Grenzfläche zwischen dem Untergrund/Unterbau und dem Oberbau wird als Planum bezeichnet und trennt den Erbau von dem Straßenoberbau.

Damm Einschnitt

Bankett Fahrbahn Bankett

Planum Oberbau

Unterbau Untergrund

Decke Tragschicht

Tragschicht (z. B. Verfestigung) Tragschicht (z. B. Frostschutzschicht) Untergrund/Unterbau (evtl. behandelt)

Bild 7: Beispielhafter Aufbau einer Befestigung außerhalb geschlossener Ortslage sowie in geschlossener Ortslage mit wasserdurchlässigen Randbereichen – Damm/Einschnitt

Quelle: RStO 12: Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaues von Verkehrsflächen, Ausgabe 2012, FGSV Verlag GmbH, Köln, FGSV Nr. 499

Neu zu bauende Verkehrsflächen werden in Abhängigkeit von den zu erwartenden Beanspruchungen aus Verkehr und klimatischen Randbedingungen sowie unter Be- rücksichtigung der zur Verwendung vorgesehenen Baustoffe und Baustoffgemische und unter Beachtung der örtlichen Gegebenheiten (anstehender Boden, Grundwasserstand, Frosteinwirkungszone usw.) für einen vorgegebenen Nutzungszeitraum dimensioniert.

Zur Sicherstellung einer angemessenen Qualität des fertigen Bauwerks Straße werden an Baustoffe, Baustoffgemische und an die fertige Leistung Anforderungen gestellt, deren Einhaltung mit einem Qualitätssicherungssystems gewährleistet werden soll.

Dieses System ist in Bild 9 als Flussdiagramm schematisch dargestellt.

Die Dimensionierung einer Verkehrsflächenbefestigung erfolgt in der Regel nach den Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaues von Verkehrsflächen – RStO [12].

Die RStO regeln den Neubau und die Erneuerung für den standardisierten Ober- bau von Straßenverkehrsflächen innerhalb und außerhalb geschlossener Ortslagen.

(11)

Abweichende Lösungen können im Einzelfall nach den Richtlinien zur rechnerischen Dimensionierung des Oberbaus für Asphalt (RDO Asphalt/für Beton RDO Beton) geregelt werden. Die RStO dienen der Schaffung und Beibehaltung eines Befestigungs- standards für Fahrbahnen und sonstige Verkehrsflächen des Straßenverkehrs durch Anwendung technisch geeigneter und wirtschaftlicher Bauweisen. Sie berücksichtigen vor allem die Funktion der Verkehrsfläche, die Verkehrsbelastung, die Lage der Ver- kehrsfläche im Gelände, die Bodenverhältnisse, die Bauweise und den Zustand einer zu erneuernden Verkehrsfläche sowie die Bedingungen, die sich durch die freie Strecke oder die geschlossene Ortslage ergeben.

Die RStO sind unter Berücksichtigung von Erfahrungen beim Bau und bei der Nut- zung von Verkehrsflächenbefestigungen, von Erkenntnissen aus wissenschaftlichen Untersuchungen und Berechnungen zur Abschätzung des Verhaltens der verschiedenen Bauweisen aufgestellt worden. Die Grundlage für die Dickenfestlegung einer Bauweise ist die Zuordnung einer Verkehrsfläche zu einer Belastungsklasse entsprechend ihrer Beanspruchung aus dem Verkehr. Bild 8 zeigt beispielhaft einen Auszug aus den standardisierten Bauweisen mit Asphaltdecke für Fahrbahnen auf F2- und F3-Untergrund/

Unterbau (F1, F2 und F3 – Frostempfindlichkeitsklassen) gemäß [12]. Die Einstufung des anstehenden Bodens hinsichtlich seiner Frostempfindlichkeit erfolgt nach den Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau – ZTV E-StB [18].

Um eine angemessene Qualität des fertigen Bauwerks Straße sicherzustellen, werden an Gesteinskörnungen, Baustoffgemische und an fertige Leistungen Anforderungen gestellt, deren Einhaltung mit einem System zur Sicherstellung der Qualität gewähr- leistet werden soll. Die Aufgabe des Systems ist es, eine gleichbleibende, ausreichende Gebrauchsqualität der verschiedenen Produkte auf wirtschaftliche Weise sicherzustellen. Die Grundlage des im klassifizierten Straßen- und Erdbaus bestehenden Systems der Qualität bilden Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV), Technische Lieferbedingungen (TL) und Zusätzliche Vertragsbedingungen und Richtlinien (ZTV). Die dort aufgeführten Gütebedingungen legen ein Qualitätsniveau fest, mit dem eine nachhaltige Gebrauchsqualität für Baustoffe, Baustoffgemische und fertige Leistung erreicht werden kann.

Wie Bild 9 zu entnehmen ist, besteht das einschlägige Regelwerk des klassifizierten Straßen- und Erdbaus somit aus Anforderungen an die Lieferung (TL, gestrichelte grüne Linie) und den Einbau (ZTV, gestrichelte blaue Linie). Darüber hinaus ist dort der Zusammenhang für verschiedene Anwendungsgebiete (Schichten ohne Bindemittel;

Pflasterbauweise, Asphaltbauweise, Betonbauweise und Böden und Baustoffgemische im Erdbau) verdeutlicht. Um die Anforderungen überprüfen zu können sind entsprechende Technische Prüfvorschriften (TP) zu berücksichtigen. Dieses System gilt sowohl für natürliche, industriell hergestellte, als auch rezyklierte Gesteinskörnungen/

Gesteinskörnungsgemische gleichermaßen.

(12)

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(13)

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(14)

1)bei abweichenden Werten sind die Dicken der Frostschutzschicht bzw. des frost- unempfindlichen Materials durch Differenzbildung zu bestimmen, siehe auch Tabelle 8 2)mit rundkörnigen Gesteinskörnungen nur bei örtlicher Bewährung anwendbar 3)nur mit gebrochenen Gesteinskörnungen und bei örtlicher Bewährung anwendbar 4)nur auszuführen, wenn das frostunempfindliche Material und das zu verfestigende Materials eine Schicht eingebaut werden

5)bei Kiestragschicht in Belastungsklassen Bk3,2 bis Bk100 in 40 cm Dicke, in Belastungsklassen Bk0,3 und Bk1,0 in 30 cm Dicke 6) Tragdeckschicht, siehe auch Abschnitt 3.3.3 7)alternativ: Abminderung der Asphalttragschicht um 2 cm bei 20 cm dicker Schottertragschicht und EV2≥ 180 MPa (in Belastungsklassen Bk1,8 bis Bk 100) bzw. EV2≥ 150 MN/m2

V2

7) 2)2)3)2)3)3)3)

6)

2)3)3)2)3)

6)

1)

V2 Bild 8: Auszug aus der Tafel 1 der RStO; Bauweisen mit Asphaltdecke für Fahrbahnen auf F2- und F3-Untergrund/Unterbau (F1, F2 und F3 – Frostemp- findlichkeitsklassen); hier: Zeile 1: Asphalttragschicht auf Frostschutzschicht Quelle: RStO 12 Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaues von Verkehrsflächen, Ausgabe 2012, FGSV Verlag GmbH, Köln, FGSV Nr. 499

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Bild 9: Bemessung von Verkehrsflächenbefestigungen sowie Regelungen zur Qualitätssicherung der Lieferung und des Einbaus in Abhängigkeit von verschiedenen Anwendungsgebieten Das Hauptanwendungsgebiet für HMV-Aschen im klassifizierten Straßenbau ist der Bereich der Herstellung von Schichten ohne Bindemittel (Frostschutzschichten); im Erdbau vornehmlich der Unterbau und Schutzwälle, weil dort die größeren Massen unterzubringen sind.

3.1.3. Systematik der Technischen Regelwerke und Wissensdokumente der FGSV Die Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV) unterteilt die von den Gremien erarbeiteten Veröffentlichungen in vier Kategorien mit abgestufter Bedeutung. Dabei wird zwischen den Kategorien R1, R2, W1 und W2 unterschieden.

Die jeweilige Kategorie ist dem Deckblatt der Veröffentlichung zu entnehmen. R steht für Technische Regelwerke und W für Wissensdokument. Die Systematik der Techni- schen Regelwerke und Wissensdokumente mit Angabe des technischen Stellenwertes ist in Bild 10 schematisch dargestellt.

Veröffentlichungen der Kategorie R regeln entweder, wie technische Sachverhal- te geplant oder realisiert werden müssen bzw. sollen (R1), oder empfehlen, wie diese geplant oder realisiert werden sollten (R2). Dabei umfassen R1-Regelwerke

Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen RStO

Richtlinien für die rechnerische Dimensionierung des Oberbaus von Verkehrsflächen mit Asphaltdeckschicht - RDO Asphalt

Technische Lieferbedingungen für Gesteinskörnung im Straßenbau - TL Gestein-StB

Straßenbau Erdbau

Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau

ZTV E-StB Technische Prüfvorschriften für Boden und Fels

im Straßenbau TP BF-StB Technische Lieferbedin-

gungen für Baustoff- gemische und Böden zur Herstellung von Schichten ohne Binde- mittel im Straßenbau

TL SoB-StB

Technische Prüfvorschriften für Gesteinskörnungen im Straßenbau TP Gestein-StB Technische Liefer- bedingungen für Baustoffgemische und Böden zur Herstellung von Schichten ohne

Bindemittel im Straßenbau Teil: Güteüberwachung

TL G SoB -StB Zusätzliche Technische

Vertragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von Schichten

ohne Bindemittel im Straßenbau ZTV SoB -StB

Technische Liefer- bedingungen für Bau- produkte zur Herstellung

von Pflasterdecken, Plattenbelägen und Einfassungen TL Pflaster-StB

Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien zur Herstellung von Pflasterdecken ZTV Pflaster-StB

Technische Lieferbedingungen für Asphaltmischgut für den Bau von Verkehrsflächen- befestigungen TL Asphalt-StB

Technische Lieferbedingungen für Baustoffe und Baustoffgemische für Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln und Fahrbahndecken aus Beton

TL Beton-StB

Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von Verkehrsflächenbe- festigungen aus Asphalt

ZTV Asphalt-StB

Zusätzliche Technische Ver- tragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von

Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln und Fahrbahndecken aus Beton

ZTV Beton-StB Technische

Prüfvorschriften für Asphalt TP Asphalt-StB

Technische Prüfvorschriften

für Beton TP Beton-StB Technische

Prüfvorschriften für Gesteinskörnungen im Straßenbau

TP Gestein

Richtlinien für die rechnerische Dimensionierung von Betondecken im Oberbau von Verkehrsflächen - RDO Beton Bemessung von Verkehrsflächen

TL BuB E-StB Technische Lieferbedingungen

für Böden und Baustoffe im Erdbau des Straßenbaus

Rahmenbedingungen für den Bau von Verkehrsflächen

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Vertragsgrundlagen (ZTV – Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien, TL – Technische Lieferbedingungen und TP – Technische Prüfvor- schriften) sowie Richtlinien. Sie sind stets innerhalb der FGSV und mit dem für den Verkehr zuständigen Bundesministerium abgestimmt. Darüber hinaus wenden sich R1-Regelwerke in der Regel an die Straßenbauverwaltungen und werden nach Maß- gabe der Weisung der jeweils zuständigen Behörde für die Straßenbauverwaltungen verbindlich. Sie haben somit eine hohe Verbindlichkeit und gelten als Allgemein anerkannte Regeln der Technik.

Regelwerke der 2. Kategorie (R2) umfassen Empfehlungen und Merkblätter, die grund- sätzlich innerhalb der FGSV und im Falle einer geplanten Einführung mit dem für den Verkehr zuständigen Bundesministerium abgestimmt sind. Sie gelten als Stand von Wissenschaft und Technik.

Hingegen zeigen Wissensdokumente den Wissensstand in der FGSV auf und erläu- tern, wie ein technischer Sachverhalt zweckmäßigerweise behandelt werden kann.

W1-Veröffentlichungen umfassen Hinweise und zum Teil auch Arbeitsanleitungen, die stets innerhalb der FGSV aber in der Regel nicht mit Externen abgestimmt sind.

Sie geben den aktuellen Wissensstand innerhalb aller zuständigen FGSV-Gremien wieder.

W2-Veröffentlichungen umfassen Arbeitspapiere. Hierbei kann es sich um Zwischen- stände bei der Erarbeitung von weitergehenden Aktivitäten oder um Informations- und Arbeitshilfen handeln. Sie sind nicht innerhalb der FGSV abgestimmt; sie geben die Auffassung eines einzelnen FGSV-Gremiums wieder und sind mit anderen inhaltlich berührten Gremien koordiniert.

Zur Verdeutlichung dieser Systematik ist in Bild 11 das technische Regelwerk des klassifizierten Straßenoberbaus am Beispiel der Herstellung von Schichten ohne Bindemittel für HMV-Aschen dargestellt.

Regelwerke – R Regelwerke

1. Kategorie – R 1 ZTV, TL, TP, Richtlinien wenn Vertragsbestandteil

hohe Verbindlichkeit

Regelwerke 2. Kategorie – R 2 Merkblätter, Empfehlungen

Stand der Technik Wissensdokumente – W

Stand des Wissens

Wissensdokumente 2. Kategorie – W 2 Arbeitspapier Auffassung eines einzelnen FGSV-Gremiums Wissensdokumente

1. Kategorie – W 1 Hinweise

Bild 10:

Systematik der Technischen Regelwerke und Wissensdoku- mente

Quelle: http://www.fgsv.de/wissenstransfer/rw-systematik.html

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Bild 11: Regelwerk des klassifizierten Straßenoberbaus am Beispiel der Herstellung von Schichten ohne Bindemittel für HMV-Aschen (rote Pfeile: Hinweis auf entsprechende Kategorie)

3.1.4. Qualitätssicherung von Baustoffgemischen und Böden

Baustoffgemische und Böden, die in einem Produktionsschritt bzw. nicht aus Gesteins- körnungen nach TL Gestein-StB [14], wie dies u.a. bei HMV-Aschen der Fall ist, hergestellt werden, müssen nach den Technischen Lieferbedingungen für Baustoffgemische und Böden für Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau, Teil: Güteüberwachung [15] qualitätsgesichert sein. Hierzu müssen im Rahmen des Eignungsnachweises und der Güteüberwachung

• die gemischspezifischen Anforderungen der TL SoB-StB [16] (Bild 12) und

• die gesteinsspezifischen Anforderungen der TL Gestein-StB [14] (Bild 13) erfüllt werden.

Wie Bild 12 und Bild 13 zu entnehmen ist, legen die TL G SoB-StB [15] den Eig- nungsnachweis – der Eignungsnachweis besteht aus einer Erstprüfung und einer Be- triebsbeurteilung (Erstinspektion) – und die Güteüberwachung fest und beschreiben die Fremdüberwachung im Sinne der produktbezogenen Überwachung. Das heißt Probenahme und Produktprüfung erfolgt durch eine anerkannte Prüfstelle und die Eigenüberwachung durch Bezug auf die werkseigene Produktionskontrolle (WPK) des Herstellers gemäß TL SoB-StB, Anhang A [16]. Neben den bautechnischen Mindesthäu- figkeiten hinsichtlich der Qualitätssicherung sind dort auch Mindestprüfhäufigkeiten zur Überprüfung der Umweltrelevanten Merkmale enthalten.

Merkblatt über die Verwendung von Hausmüllverbrennungs- asche im Straßenbau M HMVA Technische Lieferbedin-

gungen für Baustoff- gemische und Böden zur Herstellung von Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau Teil: Güteüberwachung TL G SoB-StB 04

Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau ZTV SoB-StB 04 Technische Lieferbedin-

gungen für Baustoff- gemische und Böden zur Herstellung von Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau TL SoB-StB 04 Technische

Lieferbedingungen für Gesteinskörnungen im Straßenbau TL Gestein-StB 04

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Bild 12:Prüfungen und Prüfhäufigkeiten für die Güteüberwachung Baustoffgemische und Böden nach den TL G SoB-StB – ge- mischspezifische Eigenschaften Quelle: TL G SoB-StB 04: Technische Lieferbedingungen für Baustoffgemische und Böden zur Herstellung von Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau, Teil: Güteüberwachung, Forschungs- gesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen, Köln 2004, Fassung 2007, FGSV-Nr. 696

Bild 13:Prüfungen und Prüfhäufigkeiten für die Güteüberwachung Baustoff-gemische und Böden nach den TL G SoB-StB – ge- steinsspezifische Eigenschaften Quelle: TL G SoB-StB 04: Technische Lieferbedingungen für Baustoffgemische und Böden zur Herstellung von Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau, Teil: Güteüberwachung, Forschungs- gesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen, Köln 2004, Fassung 2007, FGSV-Nr. 696

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3.2. Umwelttechnische Regelungen

Eine ordnungsgemäße und schadlose Verwendung von HMV-Aschen setzt immer eine Überprüfung der Umweltverträglich voraus. Die Einhaltung der umweltrelevanten Merkmale ist eine Grundvoraussetzung für die Verwertung von Ersatzbaustoffen im Straßen-, Wege- und Erdbau. Darüber hinaus ist neben den umweltrelevanten Merk- malen auch immer der Einsatzort aus hydrogeologischer Sicht mit zu berücksichtigen.

Die TL Gestein-StB [14] enthalten auch Anforderungen an umweltrelevante Merkmale.

Da der Umweltschutz aber in dem Verantwortungsbereich der Länder liegt, gelten die in den TL Gestein-StB [14] angegebenen Richt- und Grenzwerte vorbehaltlich der Regelungen der zuständigen Landesbehörden bzw. der zukünftigen Bundesregelungen (Mantelverordnung). Die Ergänzung zu den umweltrelevanten Merkmalen (schadlose Verwertung bedingt immer die Einhaltung von umweltrelevanten Merkmalen in Kombi- nation mit den Einsatzgebieten aus hydrogeologischer Sicht) gemäß TL Gestein-StB [15]

hinsichtlich der Anwendung bzw. Einsatzbedingungen unter Berücksichtigung der hydrogeologischen Randbedingungen sind in den RuA-StB [13] (Richtlinien für die umweltverträgliche Anwendung von industriellen Nebenprodukten und Recycling- Baustoffen im Straßenbau) geregelt. Die RuA-StB [13] behandeln im Straßenbau ein- setzbare Stoffe, für die zum Teil auch die Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) Anforderungen erarbeitet hat. Diese sind in den Mitteilungen der LAGA M 20 [9] als Technische Regeln festgelegt.

HMV-Aschen dürfen in der Regel nur als geprüfte, güteüberwachte und zertifizierte Ersatzbaustoffe in den Verkehr gebracht werden. Der Nachweis der Bautauglichkeit und der Umweltverträglichkeit erfolgt durch eine ständige qualitätssichernde Güteüberwa- chung. Die umwelttechnischen Anforderungen sind abhängig von der Einbauweise, dem Einbauort und dem jeweiligen Verwendungszweck.

Als einziges Bundesland hat Nordrhein-Westfalen eigenständige Länderregelungen für HMV-Aschen hinsichtlich der umweltrelevanten Merkmale aber auch bezüglich der Einsatzgebiete.

In Nordrhein-Westfalen wird zwischen zwei HMV-Asche-Qualitäten in dem Gem.

RdErl. des Ministeriums für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbrau- cherschutz IV-3-953-26308-IV-8-1573-30052 und des Ministeriums für Wirtschaft und Mittelstand, Energie und Verkehr VI A 3-32-40/45 vom 09.10.01 Anforderungen an die Güteüberwachung und den Einsatz von Hausmüllverbrennungsaschen im Straßen- und Erdbau [17] differenziert (bessere Qualität = HMVA I, schlechtere Qualität = HMVA II). Die im Rahmen des Eignungsnachweises und der Güteüberwachung einzuhal- tenden wasserwirtschaftlichen Merkmale im Eluat und im Feststoff für HMVA I und HMVA II gemäß Gem. RdErl. NRW für HMV-Asche [17] sind in Tabelle 2 aufgeführt.

Zusätzlich sind zum Vergleich die Grenzwerte der TL Gestein StB [14] und die Zu- ordnungswerte der LAGA M 20 [9] für HMV-Asche, da in anderen Bundesländern unterschiedliche Anforderungen gelten, mit aufgeführt. Maßgeblich in NRW sind die Grenzwerte gemäß Gem. RdErl. NRW für HMV-Aschen [17]. Die bessere HMV- Asche-Qualität I (HMVA I) ist derzeitig noch nicht verfügbar. Diese Qualität ist nur mit weitergehenden Behandlungsmaßnahmen zu erreichen. Da hierfür noch kein

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Markt vorhanden ist, ist die kostenintensive weitergehende Behandlung (Waschen, Abtrennung von Feinkorn o.ä.) noch nicht wirtschaftlich umsetzbar. Weiterhin sind in Tabelle 2 noch die zukünftigen bundeseinheitlichen Regelungen an HMV-Aschen gemäß Ersatzbaustoffverordnung (EBV) [2] der Vollständigkeit halber mit aufgeführt.

Allerdings ist hier darauf zu achten, dass die dort genannten Materialwerte nicht mit den derzeitigen Anforderungen vergleichbar sind, weil den Anforderungen in der EBV ein anderes Auslaugungsverfahren hinterlegt ist (anstatt einem Wasser/Feststoff-Verhältnis 10:1 – derzeitiges Standard-Auslaugungsverfahren – wurde in den Anforderungen in der EBV [2] ein Wasser/Feststoff-Verhältnis von 2:1 zugrunde gelegt). Die EBV [2]

weist sogar drei HMV-Asche-Qualitäten aus (HMVA-1, HMVA-2 und HMVA-3). Die LAGA M 20 [9] hingegen weisen nur eine Klasse (Zuordnungswert Z 2) aus.

Tabelle 2: Anforderungen an die umweltrelevanten Merkmale von HMV-Aschen mit Gegenüber- stellung der Grenz- und Zuordnungswerte gemäß Gem. RdErl. NRW für HMV-Asche [17], TL Gestein-StB [14], LAGA M 20 für HMV-Asche [9] sowie die zukünftigen bundeseinheitlichen Anforderungen gemäß EBV [2]

Parameter Einheit Grenzwert Grenzwert Zuordnungswert Materialwert

gemäß gemäß gemäß gemäß EBV

RdErl. NRW TL Gestein-StB LAGA M 20 (Artikel 1 der

Mantelverordnung)

HMVA I HMVA II HMVA-1 HMVA-2 Z 2 HMVA-1 HMVA-2 HMVA-3 Eluatanalyse

pH-Wert¹⁾ - 7 – 13 7 – 13 7 – 13 7 – 13

Elektrische Leitfähigkeit µS/cm 2.000 5.000 2.000 6.000 6.000 2.000⁹⁾ 12.500⁹⁾ 12.500⁹⁾

Chlorid mg/l 50 250 50 250 250 160 5.000 5.000

Sulfat mg/l 200 600 200 600 600 820 3.000 3.000

Cyanid_l.fr. mg/l - - 0,02 0,02 0,02 -

DOC mg/l ³⁾ ³⁾ ³⁾ ³⁾ ³⁾ -

Antimon µg/l] - - - - - 10 60 150

Arsen µg/l - - ³⁾ ³⁾ ³⁾-

Blei µg/l 50 50 50 50 50 -

Cadmium µg/l 5 5 5 5 5 -

Chrom_ges./Chrom VI²⁾ µg/l 50 50 50 50 200 150 460 600

Kupfer µg/l 300 300 300 300 300 110 1.000 2.000

Molybdän µg/l - - - - - 55 400 1.000

Nickel µg/l - - 40 40 40 - - -

Vanadium µg/l - - - - - 55 150 300

Quecksilber⁴⁾ µg/l 1 1 1⁵⁾ 1⁵⁾ 1 -

Zink µg/l 300 300 300 300 300 -

Feststoffanalyse

TOC Ma.-% 3 3 3⁶⁾ 3⁶⁾ 1⁷⁾-

EOX mg/kg 3 3 3 3 3 -

1) kein Grenzwert ²⁾ Wert gilt als eingehalten, wenn Chrom gesamt ≤ dem angegebenen Grenzwert ³⁾ zur Erfahrungssammlung zu bestimmen ⁴⁾ nur beim Eignungsnachweis zu bestimmen ⁵⁾ nur bei Erstprüfung zu bestimmen ⁶⁾ Untersuchungen zeigen, dass rund 2/3 TOC aus elementarem (inertem) Kohlenstoff bestehen (siehe Kowalczyk, Schirmer und Truppat, VGB Kraft- werkstechnik 1995 H. 11S. 961 bis 967). ⁷⁾ für Altanlagen gilt 3 Ma.-% ⁸⁾ stoffspezifischer Orientierungswert, bei Abweichungen ist die Ursache zu prüfen

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Tabelle 2 ist auch zu entnehmen, dass der Parameterumfang zwischen den umwelttechnischen Regelungen zum Teil stark differiert. In den im Entwurf befindlichen bundeseinheitlichen Regelungen (EBV [2]) sind für HMV-Aschen nur noch 9 stoffspezifische Parameter im Eluat zu prüfen.

Die umweltgerechten Anwendungen von industriellen Nebenprodukten und Recycling- Baustoffen im Straßenbau sind u.a. den in RuA-StB [13] enthalten. Bei den dort aufge- führten Bauweisen ist die Art der Schicht, in der der Baustoff zum Einsatz kommen soll, in Verbindung mit der Anordnung der Schicht im Bauwerk zu bewerten. In Bild 15 ist die Möglichkeit des Einsatzes von HMV-Asche unter Beachtung bautechnischer und wasserwirtschaftlicher Vorgaben beschrieben.

Ein ähnliches System der Einsatzmöglichkeiten (Bild 14) liegt auch dem Gem. Rd. Erl.

für HMV-Aschen NRW [17] zugrunde.

Die Anwendungsmatrix gemäß EBV [2] ist vom Prinzip her identisch mit dem nordrhein-westfälischen System.

Bild 14: Einsatzmöglichkeiten für HMV-Aschen der Qualität II (HMVA II)

gemäß Verwerterlass NRW: Gem. RdErl. des Ministeriums für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz –IV-3-953-26308- und des Ministeriums für Wirtschaft und Mittelstand, Energie und Verkehr VI A 3-32-40/45, 09.10.01Anfor- derungen an die Güteüberwachung und den Einsatz von Hausmüllverbrennungsaschen im Straßen- und Erdbau

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Bild 15: Einsatzmöglichkeiten für HMV-Aschen der Qualität 2 (HMVA-2)

gemäß RuA-StB 01: Richtlinien für die umweltverträgliche Anwendung von industriellen Nebenprodukten und Recycling- Baustoffen im Straßenbau, Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen, Köln 2001, FGSV-Nr. 642

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4. Fazit

Die Rahmenbedingungen für den Einsatz von Hausmüllverbrennungsaschen im Bauwesen liegen vollständig vor. HMV-Aschen werden danach in der Regel nur als geprüfter, güteüberwachter und zertifizierter Ersatzbaustoff in den Verkehr gebracht.

Der Nachweis der Bautauglichkeit und der Umweltverträglichkeit erfolgt somit durch eine ständige qualitätssichernde Güteüberwachung. Die umwelttechnischen Anfor- derungen sind abhängig von der Einbauweise, dem Einbauort und dem jeweiligen Verwendungszweck.

Trotz des Vorliegens vollständiger Rahmenbedingungen für den Einsatz von HMV- Aschen im Bauwesen, sind deutliche Akzeptanzprobleme im Markt vorhanden, obwohl es sich gerade bei den HMV-Aschen um einen intensiv geprüften und über mehrere Jahrzehnte erprobten Ersatzbaustoff handelt.

Die Rahmenbedingungen hinsichtlich der Umweltverträglichkeit und der hydrogeologischen Einbaubedingungen sind länderspezifisch zum Teil sehr unterschiedlich, was zu Irritationen in der Anwendung von HMV-Asche führt. Insofern ist es dringend erforderlich, nunmehr schnellstmöglich bundeseinheitliche Anforderungen zu schaffen, die die für den Einsatz von HMV-Aschen erforderliche, nachhaltige umwelttechnische Rechtssicherheit schaffen. Ein Kabinettsentwurf der Mantelverordnung liegt bereits seit Mai 2017 [2] vor. Es bleibt abzuwarten, ob sich hierdurch die Akzeptanz für den Einsatz von HMV-Aschen im Bauwesen steigern lässt.

5. Quellen

[1] Alwast, A.; Birnstengel, B.: Der Abfallmarkt in Deutschland und Perspektiven bis 2020, Prognos AG, Basel, 2009

[2] Bundesrat Drucksache 566/17: Verordnung zur Einführung einer Ersatzbaustoffverordnung, zur Neufassung der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung und zur Änderung der Deponieverordnung und der Gewerbeabfallverordnung, 17.07.2017

[3] Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV): Grundlagen für das Erstellen von Technischen Regelwerken und Wissensdokumenten für das Straßen- und Verkehrswesen, Köln 2011

[4] http://www.fgsv.de/fileadmin/img/FGSV_Organigramm.png [5] http://www.fgsv.de/wissenstransfer/rw-systematik.html

[6] Huneke, F.; Linkenheil, C. P.; Lenck, T.; Heddrich, M.-L.: Beitrag Thermischer Abfallbehand- lungsanlagen zur Energiewende, Energy Brainpool im Auftrag der ITAD, Berlin 2016 [7] Krass, K.; Radenberg, M.: Anfall, Aufbereitung und Verwertung von Müllverbrennungsasche –

Auswertung einer Umfrage, Straße und Autobahn, Heft 12, S. 693 ff., 1991, Kirschbaum Verlag, Bonn

[8] Kreislaufwirtschaftsgesetz – KrWG: Gesetz zur Förderung der Kreislaufwirtschaft und Siche- rung der umweltverträglichen Bewirtschaftung von Abfällen, 24.02.2012 (BGBl. I S. 212) [9] Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) 20: Mitteilungen der Länderarbeitsgemeinschaft Ab-

fall (LAGA) 20, Anforderungen an die stoffliche Verwertung von mineralischen Reststoffen/

Abfällen – Technische Regeln –. Berlin: Erich Schmidt Verlag, 5. Erweiterte Auflage, Stand 6. November 2003, 2004

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Rückstände aus MVA [10] Lange, A.: Einsatz von HMV-Schlacken in NRW, Vortrag 15. Workshop Produkte aus der ther-

mischen Abfallverbrennung, 18.11.2014, Berlin

[11] M HMVA: Merkblatt über die Verwendung von Hausmüllverbrennungsaschen im Straßenbau – M HMVA, FGSV Verlag GmbH, Köln, FGSV Nr. 638, 2014

[12] RStO 12 Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaues von Verkehrsflächen, Ausgabe 2012, FGSV Verlag GmbH, Köln, FGSV Nr. 499

[13] RuA-StB 01 Richtlinien für die umweltverträgliche Anwendung von industriellen Nebenpro- dukten und Recycling-Baustoffen im Straßenbau, Forschungsgesellschaft für Straßen- und Ver- kehrswesen, Köln 2001, FGSV-Nr. 642

[14] TL Gestein-StB 04/07 Technische Lieferbedingungen für Gesteinskörnungen im Straßenbau, Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen, Köln 2004, Fassung 2007, FGSV- Nr. 613

[15] TL G SoB-StB 04 Technische Lieferbedingungen für Baustoffgemische und Böden zur Herstel- lung von Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau, Teil: Güteüberwachung, Forschungsge- sellschaft für Straßen- und Verkehrswesen, Köln 2004, Fassung 2007, FGSV-Nr. 696

[16] TL SoB-StB 04 Technische Lieferbedingungen für Baustoffgemische und Böden zur Herstellung von Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau, Forschungsgesellschaft für Straßen- und Ver- kehrswesen, Köln 2004, Fassung 2007, FGSV-Nr. 697

[17] Verwerterlass NRW Gem. RdErl. des Ministeriums für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz –IV-3-953-26308- und des Ministeriums für Wirtschaft und Mittel- stand, Energie und Verkehr VI A 3-32-40/45, 09.10.01Anforderungen an die Güteüberwachung und den Einsatz von Hausmüllverbrennungsaschen im Straßen- und Erdbau

[18] ZTV E-StB 17 Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau, Ausgabe 2017, FGSV Verlag, Köln, FGSV Nr. 599

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Klaus Mesters

Geschäftsführer KM GmbH für Straßenbau und Umwelttechnik Weg am Kötterberg 51

44807 Bochum (D)

Telefon: 0049-(0)234-592924 E-Mail: k.mesters@kmgmbh.com