Detailergebnis zu DOK-Nr. 72847
Bewertung eines Modells zur Prognose des Wiederbelastungsmoduls ungesättigter Böden (Orig. engl.: Evaluation of a resilient modulus model for unsaturated soil conditions)
| Autoren |
C.E. Zapata P. Thirthar Palanivelu |
|---|---|
| Sachgebiete |
7.1 Baugrunderkundung; Untersuchung von Boden und Fels |
Bearing Capacity of Roads, Railways and Airfields: Proceedings of the 10th International Conference on the Bearing Capacity of Roads, Railways and Airfields (BCRRA 2017), Athens, Greece, 28-30 June 2017. Leiden u. a.: CRC Press, 2017, Paper No. 001, S. 3-9, 10 B, 4 T, zahlr. Q
In der mechanischen Modellierung des Straßenunterbaus wird international oft der Wiederbelastungsmodul bei zyklischer Belastung als Kriterium der Steifigkeit und Verformbarkeit verwendet, der erfahrungsgemäß von der Bodenart und der Verdichtung, aber auch von dem Sättigungsgrad abhängt. Unter Feldbedingungen findet im Straßenunterbau eine klimatisch verursachte periodische Änderung der Feuchte statt, woraus auch eine Variabilität der Steifigkeit bei einer Kurzzeitbelastung durch den Verkehr zu erwarten ist. Die Autoren stellen in ihrem Beitrag umfangreiche Versuche an sechs regionaltypischen gemischtkörnigen Böden vor. Die Böden wurden in aufwendigen zyklischen Triaxialversuchen unter ungesättigten Bedingungen getestet, wobei für alle Böden zur Auswertung die Entwässerungskurve mit den daraus abgeleiteten Parametern ermittelt wurde. Anhand der Ergebnisse wurde ein bereits an anderer Stelle publiziertes Stoffgesetz des Zweitautors (Cary & Zapata-Modell) validiert, das Matrixpotenzial, die absoluten Wasserspannungen und die relativen Spannungsänderungen als Variablen berücksichtigt. Die vom Sättigungsgrad direkt abhängige Saugspannung hat im Ergebnis der bodenmechanischen Laborversuche den stärksten Einfluss auf die Steifigkeit bei der Wiederbelastung. Die Autoren finden widerspruchsfrei eine relativ gute Korrelation zwischen der Prognose mit dem Modell und den Experimenten. Sie stellten fest, dass die Saugspannung eine wichtige Zustandsvariable in dieser Frage ist und dass das eigene Modell eine rationale Vorgehensweise verspricht. Einschränkend betonen sie abschließend aber, dass zur umfassenden Validierung des Modells noch weitere Untersuchungen erforderlich seien.