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Detailergebnis zu DOK-Nr. 64455

Dichtemessungen mittels Bodenradar an Heißmischasphalt auf Baustellen (Orig. engl.: In-place hot-mix asphalt density estimation using ground-penetrating radar)

Autoren	I.L. Al-Qadi S. Lahouar Z. Leng
Sachgebiete	11.0 Allgemeines (Merkblätter, Richtlinien, TV) 11.2 Asphaltstraßen

Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2010 (Transportation Research Record (TRB) H. 2152) S. 19-27, 7 B, 2 T, 16 Q

Das Forschungsvorhaben hat das Ziel, die innovative Anwendung des Bodenradars (GPR) für effektive, kontinuierliche und schnelle Messungen der Dichte von Heißmischasphalt (HMA) zu beurteilen. Das GPR-Verfahren wird in zwei Varianten untersucht, zum einen in Anwendung der von der Bodenoberfläche abgehobenen Version (Luftschicht) und zum anderen in Anwendung bei direktem Bodenkontakt. Da der Boden, in den die elektromechanischen Impulse eindringen und an Schichtgrenzen reflektiert werden, nicht aus einem homogenen Material, sondern aus einer Mischung verschiedener Stoffe mit unterschiedlichen Dielektrizitätskonstanten besteht, werden drei Mischtheorien beschrieben, die Theorien von CRIM, Rayleigh und Böttcher. Auf der Basis dieser drei elektromechanischen Mischtheorien wurden drei Proben hergestellt, um deren wirksame Dielektrizitätseigenschaft bezüglich ihrer Hauptkomponenten Luft, Bindemittel und Gesteinskörnungen zu ermitteln. In Labortests an Platten von 60 x 60 x 7,5 cm Größe ergab sich nach der Auswertung der Messungen beim Vergleich der drei Asphaltmischungen, dass die Rayleigh-Mischtheorie am genauesten die Probeneigenschaften wiedergab. Das ausgewählte Modell wurde an Bohrkernen einer Baustelle kalibriert und für GPR- Messungen auf der Baustelle zugrunde gelegt. Mit dem Modell der Rayleigh-Theorie konnte die genaue Dichte innerhalb eines vernünftigen Bereiches vorausgesagt werden. Dies wird durch Messungen mit Fehlerangaben belegt.