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Detailergebnis zu DOK-Nr. 45867

Untersuchungen zum Kraftdehnungsverhalten von Geotextilien unter Bodeneinbaubedingungen

Autoren R. Floss
G. Bräu
A. Bauer
Sachgebiete 7.8 Verbesserung des Untergrundes, Geotextilien

Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik (BMV, Bonn) H. 678, 1994, 92 S., zahlr. B, T, Q

Das Kraftdehnungsverhalten von Geotextilien wird durch den umgebenden Boden maßgeblich beeinflußt. Diese Beeinflussung im Verhalten ist bisher nur unzureichend quantifizierbar und führt in den Bemessungsverfahren zu geringen Ausnutzungsgraden der Geotextilien. Mit den Laborversuchen Seitendruckgerät und Querkrafteintragung wurde das Verbundverhalten von Geotextilien mit dem umgebenden Boden wirklichkeitsnah simuliert und untersucht. Diese Versuche lieferten Eingangsparameter für Berechnungen mit Hilfe der Methode der Finiten Elemente (FEM). Zur Untersuchung des Kraftdehnungsverhalten von Geotextilien im Kontakt mit Boden wurden Seitendruckgeräte, die eine Zugbeanspruchung ermöglichen, verwendet. Es wurden verschiedene Geotextilprodukte untersucht. Es kamen zwei verschiedene Bodenarten zum Einsatz. Die Versuche zeigten, daß das Verformungsverhalten der untersuchten Geotextilien entscheidend vom Boden geprägt wird. Der Vorformungsmodul der Geotextilproben ist im Verbund mit dem Boden deutlich höher als bei den freigehaltenen Versuchen. Der Rohstoff der Geotextilien hatte deutlichen Einfluß auf das Verformungsverhalten. Bei dem Querverschiebeversuch handelt es sich um einen modifizierten Scherversuch, bei dem neben dem Bodenmaterial auch eine geotextile Bewehrung eingebaut wird. Die Bewehrung ist dabei normal zur Scherfuge angeordnet. Simuliert wird mit diesem Versuchsaufbau das Verhalten des Geotextil-Boden-Verbundsystems im Nahbereich der Bruchfuge in Polsterwänden, die sich bei der Überschreitung der Scherfestigkeit des Bodenmaterials ausbildet. Die unter dieser Querkraftbeanspruchung auftretende Verformung des Geotextils bewirkt eine Erhöhung des Scherwiderstandes und damit eine Traglaststeigerung dieser Verbundsysteme. Aufgrund der Ergebnisse der Forschungsarbeit ist eine plausible Erklärung für die guten Erfolge mit Geotextilien als Bewehrung von Erdbauwerken möglich. Die Ergebnisse dieser Forschungsarbeit können als Grundlage für einen Bemessungsansatz dienen, der den Einfluß des Bodens und die Verformungen des Verbundsystems wirklichkeitsnah erfaßt.