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Detailergebnis zu DOK-Nr. 41161

Simulation der Bodenverdichtung mit Vibrationswalzen

Autoren W. Poppy
D. Pietzsch
Sachgebiete 7.2 Erdarbeiten, Felsarbeiten, Verdichtung
13.1 Erdbaugeräte

Bauingenieur 67 (1992) Nr. 9, S. 383-391, 10 B, 3 T, 11 Q

Die Verfasser beschreiben ein mathematisches Simulationsmodell, das einerseits eine automatische Anpassung der Betriebskenngrößen der Walzen andererseits eine automatische Verdichtungskontrolle in situ ermöglicht. Entscheidend ist dabei ein zerstörungsfreies Verdichtungsmeßverfahren, das auf einer Korrelation zwischen einer am Walzenkörper meßbaren Größe mit dem Verdichtungszustand des Bodens beruht. Hierzu ist ein Berechnungsmodell erforderlich, mit dem alle Betriebszustände des Systems Walze/Baustoff zu simulieren sind und das Grundlage für die rechnerische Darstellung und Nutzung ist. Das mechanische Berechnungsmodell besteht aus einem Schwingungsersatzsystem für die Vibrationswalze und einem mechanischen Modell der Verdichtungseigenschaften des Bodens. Beide Modelle werden erläutert und begründet. Die Modellanalyse führt zu dem Ergebnis, daß das gesamte dynamische Verhalten des Systems Walze/Boden mittels Differentialgleichungen zu den einzelnen Modellzuständen berechnet werden kann. Die in die Berechnung eingehenden Walzen- und Bodenparameter sowie ihre Einflüsse werden beschrieben. Schließlich werden die Programme zur numerischen Simulation (mit Programmflußbild) dargestellt. Die Berechnung am Beispiel eines Walzenzuges und detaillierte Interpretation der Ergebnisse beschließen die Arbeit.