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Als Alternative zur konventionellen Bettung von Leitungen und Rohren in Sand werden immer häufiger Zeitweise fließfähige, Selbstverdichtende Verfüllbaustoffe (ZFSV) verwendet. Die Bettung in ZFSV kann zu einer Zeit- und Kostenersparnis führen. In diesem Beitrag wird gezeigt, dass die Verwendung von ZFSV zur Rohrgrabenverfüllung gegenüber der konventionellen Sandbettung neben der Schonung der natürlichen Ressourcen zusätzlich ein Einsparpotenzial bezüglich der Treibhausgasemissionen aufweist.
Bei der vorliegenden Arbeit handelt es sich um eine Parameterstudie. Ziel ist die Untersuchung des Carbon Footprint von Sand und zeitweise fließfähigem, selbstverdichtendem Verfüllbaustoff (abgekürzt als ZFSV) unter dem Einfluss verschiedener Parameter. Zu Beginn werden die verwendeten Verfüllbaustoffe und ihre ökologischen Besonderheiten definiert. Für die Berechnungen werden Rahmenbedingungen festgelegt und Annahmen getroffen. Die verwendeten Maschinen mit ihren Kraftstoffverbräuchen sowie die Aufwandswerte der anfallenden Arbeiten werden aufgelistet.
Bei der Auswertung der Berechnungen zeigt sich, dass ZFSV in einem Großteil der untersuchten Fälle die geringeren Emissionswerte aufweist. Der Parameter Länge der Baustelle hat auf die Verfüllung mit Sand keinen signifikanten Einfluss. Bei der Verfüllung mit ZFSV sinkt der Einfluss mit steigender Länge der Baustelle. Ab einer Baustellenlänge von 100 m stellt sich ein fester Wert ein. Auch der anstehende Boden
beeinflusst die Treibhausgas-Emissionen (abgekürzt als THG) bei der Verfüllung des Rohrgrabens mit Sand kaum. Durch den Einsatz von Kalk bei bindigem Boden werden die Emissionen bei der Verwendung von ZFSV höher. Durch die Veränderung des Rohrdurchmessers werden bei beiden Varianten die Emissionen bezogen auf
den Meter Rohrgraben größer. Betrachtet man im Gegensatz hierzu den Kubikmeter verbauten Materials wird der CO2-Ausstoß kleiner bei ZFSV und größer bei Sand. Die Erhöhung der Transportstrecken hat einen linearen Einfluss auf die anfallenden THG bei ZFSV und Sand. Bei der Veränderung der Herkunft, der für den ZFSV verwendeten Grundkomponente, stellt sich die Verwendung des auf der Baustelle
anstehenden Bodens, bei nicht bindigem Boden, als THG-effizienteste Variante dar.
Bei bindigem anstehendem Boden zeigt sich, dass die Verwendung von einer Grundkomponente aus Gewinnungsbetrieben emissionsärmer ist. Der An- und Abtransport einer mobilen Mischanlage ist bereits ab einer Entfernung von 3,5 km zur stationären Anlage effizienter.
Bei der Aufschlüsselung der Emissionen auf die Lebensphasen stellt sich die Errichtungsphase A5 bei Sand als Haupteinflussfaktor dar. Wegen der Verdichtungsarbeiten fallen hier die meisten THG an. Bei der Verfüllung mit ZFSV liegt das größte Optimierungspotential in der Herstellungsphase A1-3. Vor Allem bei der Herstellung des Zements werden hier große Mengen CO2 emittiert.
Die Berechnungen zeigen, dass ZFSV im Vergleich zur traditionellen Bauweise mit Sand aus ökologischer Sicht eine Alternative darstellt.