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Detailergebnis zu DOK-Nr. 44031

Zur Blasenbildung in thermoviskosen Stoffen unter Berücksichtigung rheologischer Materialkennwerte und geometrischer Randbedingungen

Autoren	N. Rogosch
Sachgebiete	9.1 Bitumen, Asphalt 11.1 Berechnung, Bemessung, Lebensdauer 11.2 Asphaltstraßen

Mitteilungen aus dem Fachgebiet Konstruktiver Straßenbau im Institut für Verkehrswirtschaft, Straßenwesen und Städtebau der Universität Hannover H. 16, 1994, 154 S., zahlr. B, T, Q

Bei der Herstellung, Reparatur oder Verstärkung bituminöser Fahrbahnbefestigungen treten immer wieder wachsende Blasen an der Fahrbahnoberfläche auf. Das Phänomen, das nicht nur im Straßen- und Flugplatzbau, sondern auch bei bituminösen Flachdachabdichtungen schon seit langem bekannt ist und qualitativ bereits gedeutet wurde, ist bislang physikalisch noch nicht vollständig erforscht. Wesentliche Grundlagen zur Lösung dieser Fragen wurden in einem zunächst einfachen Rechenmodell geschaffen, mit dem der Prozeß der Blasenbildung unter Voraussetzung eines behinderten Druckausgleiches bei Anwendung thermodynamischer Gesetzmäßigkeiten simuliert werden kann. Die vorliegende Arbeit erweitert dieses Modell, indem die Verformungen und inneren Beanspruchungen einer über einer wachsenden Blase befindlichen Gußasphaltschicht durch Berechnungen mit einem Finite-Elemente-Programm praxisnah ermittelt werden. Mit diesem Rechenmodell können Randbedingungen berücksichtigt werden, die sich aus der Geometrie und dem Einfluß der Haftung zwischen der Deckschicht und der Unterlage auf den Wachstumsprozeß ergeben. Das Rechenmodell bietet so die Möglichkeit, durch Anwendung komplexer rheologischer Materialgesetze sowohl für das viskose als auch das elastische und viskoelastische Materialverhalten des Gußasphaltes in Sensitivitätsuntersuchungen die Einflüsse der in den Blasenwachstumsprozeß eingehenden Randbedingungen quantitativ zu ermitteln.