Detailergebnis zu DOK-Nr. 51425
Die Vorherbestimmung thermischer Risse in Fahrbahnbefestigungen aus Asphalt aufgrund von Bindemitteleigenschaften: Theoretische Grundlagen und Feldvalidierung (Orig. engl.: Predicting thermal cracking of pavements from binder properties: Theoretical basis and field validation)
| Autoren |
G.M. Rowe M.G. Bouldin R. Dongré |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.2 Asphaltstraßen 14.2 Ebenheit, Befahrbarkeit |
Asphalt Paving Technology 2000, Reno, Nevada, March 13-15, 2000. St. Paul, MN: Association of Asphalt Paving Technologists (AAPT), 2000, S. 455-496, 21 B, 8 T, 27 Q, Anhang
Es wird seit langem kritisiert, dass die prüftechnische Beurteilung von und die Anforderungen an Bindemittel bei tiefen Temperaturen gemäß der neuen SHRP-Spezifikation nicht ausreichend sind. Es wurde daher versucht, ein umfassendes halbempirisches Modell für die Bestimmung der kritischen Risstemperatur in Fahrbahnbefestigungen aus Asphalt zu entwickeln. Bei diesem Modell werden die Steifigkeitswerte und thermischen Spannungen des Bindemittels mit dem Bending Beam Rheometer bestimmt und die Zugfestigkeit des Bindemittels bei tiefen Temperaturen im Direct Tension Test ermittelt. Für kritische Fälle wird eine Abkühlungsgeschwindigkeit von 3 Grad Celsius anstelle von 1 Grad Celsius vorgeschlagen. Mit Hilfe einer Schadensübertragungsfunktion und einer Deckenkonstanten werden die thermischen Spannungen in der Asphaltbefestigung berechnet. Ein Anforderungskriterium für das Bindemittel wird zur Aufnahme in die Bindemittel-Spezifikation vorgeschlagen. Die Gebrauchsklasse bei tiefen Temperaturen soll durch einen Vergleich mit den Temperaturspannungen in der Fahrbahnbefestigung bestimmt werden. Wenn die Bruchspannung des Bindemittels geringer ist als die Bruchspannung bei der maßgebenden Temperatur der Spezifikation, dann gilt die Anforderung an das Bindemittel als erfüllt. Das Modell wurde kalibriert mit Hilfe von Spaltzugprüfungen sowie von Bindemittel- und Asphalt-Ergebnissen der Versuchsstrecke Lamont (7 Bindemittel) in Alberta/Kanada und der Versuchsstrecke Elk (2 PmB) in Pennsylvania/USA.