Detailergebnis zu DOK-Nr. 58939
Eine einfache Versuchsmethode zur Beurteilung der Schadensbildung bei Asphaltmischungen infolge Ermüdungsrissen (Orig. engl.: A simple testing method to evaluate fatigue fracture and damage performance of asphalt mixtures)
| Autoren |
D.N. Little Y. Kim H.-J. Lee |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 11.1 Berechnung, Bemessung, Lebensdauer |
Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists 2006: From the Proceedings of the Technical Sessions, Savannah, Georgia, March 27-29, 2006. White Bear Lake, MN: Association of Asphalt Paving Technologists (AAPT), 2006, S. 755-788, 14 B, 3 T, 27 Q
Schäden durch Ermüdungsrisse sind vorrangig an der Zerstörung von Asphaltstraßen beteiligt. Deshalb ist ein eindeutiges Erkennen des Ermüdungsverhaltens notwendig, wenngleich diese Aufgabe sich wegen der Komplexität des Phänomens als besonders schwierig herausstellt. Da die Bildung von Mikrorissen meistens im Mörtel abläuft, wurden dementsprechend zylindrische Proben mit einem Durchmesser von 12 mm und einer Höhe von 50 mm hergestellt. Diese Proben wurden mit einer oszillierenden Torsionskraft beansprucht. Um grundsätzliche Materialeigenschaften zu erkennen und Ermüdungsrisse hervorzurufen, wurden 3 Arten einer mechanischen Prüfung registriert, und zwar bei einer zyklischen, dehnungskontrollierten Beanspruchung - einmal ansteigend und zweimal konstant - die entstehende Spannung und deren Abhängigkeit von der Zeit, von der Frequenz und letztlich wiederum von der Zeit. 12 verschiedene Bindemittel, Bindemittel/Füllergemische wurden untersucht (nach SHRP klassifizierte nicht modifizierte, mit Kalksteinmehl und Kalkhydrat gemischte, verschiedene polymermodifizierte, ein geblasenes Bitumen und schließlich ein mit gemahlenem Gummi gemischtes). Nach den durchgeführten Messungen und einer wissenschaftlichen Abhandlung der Erscheinungen konnte herausgestellt werden, dass die Schadensbildung unter Entwicklung von Mikrorissen eintrat und nicht durch plastisches Fließen. Das beschriebene Näherungsverfahren verspricht eine gute Möglichkeit, das Ermüdungsverhalten von Asphalt vorauszusagen; zudem ist es auch kostengünstiger als traditionelle Verfahren.