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Detailergebnis zu DOK-Nr. 60788

Studie über Risse im Asphalt bei tiefen Temperaturen mithilfe von mechanischen Prüfungen und akustischen Emissionen (Orig. engl.: Study of low temperature cracking in asphalt mixtures using mechanical testing and acoustic emission methods)

Autoren	M. Marasteanu X. Li M. Turos
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Bemessung, Lebensdauer

Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists 2007: From the Proceedings of the Technical Sessions, San Antonio, Texas, March 11-14, 2007. White Bear Lake, MN: Association of Asphalt Paving Technologists (AAPT), 2007, S. 427-453, 16 B, 4 T, 30 Q

Der Zusammenhang zwischen der Mikrostruktur von Asphalt und dessen makroskopischem Bruchverhalten bei tiefen Temperaturen (hier bei -6, -18 und -30 °C) wurde untersucht. Bruchenergie und Bruchzähigkeit wurden an 72 halbkreisförmigen Probekörpern aus acht verschiedenen Asphalten ermittelt. Der Bruchwiderstand war signifikant abhängig von Temperatur, Hohlraumgehalt und Mineralstoff, nicht jedoch vom Bindemittelgehalt. Bei steigender Prüftemperatur nahm die Bruchenergie zu und die Bruchzähigkeit nahm ab. Während der Bruchprüfung und des Eintretens von Mikroschäden wurden die akustischen Emissionen (AE, acoustic emissions) gemessen. Algorithmen wurden für das Monitoring der AE entwickelt und die Beziehungen zwischen den akkumulierten Emissionen, den Mikroschäden (der Bruchzone FPZ, fracture process zone) und den makroskopischen Befunden des Asphalts analysiert. Die akkumulierte Energie der AE korrespondierte mit der mechanischen Bruchenergie bei tieferen Temperaturen, nicht jedoch bei höherer Temperatur. Die FPZ wurde mithilfe der örtlichen AE ermittelt. Sie korrespondierte mit 95 % der gesamten AE-Energie vor dem Eintreten der maximalen Belastung. Das vorläufige Ergebnis zeigte, dass die FPZ signifikant vom Hohlraumgehalt und dem Mineralstoff und weniger vom Bindemittelgehalt beeinflusst wurde.