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Detailergebnis zu DOK-Nr. 77252

Aktives Thermomanagement von Straßenbefestigungen als Anpassungsstrategie an den Klimawandel in Deutschland – Teil 2: Modellierung und Prognoseberechnungen

Autoren	M. Clauß F. Wellner S. Pinnau C. Breitkopf M. Nullmeyer L. Keller
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Bemessung, Lebensdauer 11.2 Asphaltstraßen

Straße und Autobahn 72 (2021) Nr. 9, S. 739-746, 10 B, 13 Q

Straßenkonstruktionen müssen großen Temperaturbelastungen mit Frost im Winter und hohen Temperaturen im Sommer standhalten, wobei dies durch den Klimawandel zukünftig noch verstärkt wird. In Verbindung mit den mechanischen Belastungen durch den Verkehr kann dies zur beschleunigten Entwicklung von Spurrinnen und Ermüdungsrissen führen. Eine mögliche Lösung für thermisch und verkehrstechnisch hochbelastete Bereiche ist ein aktives Thermomanagement durch die Einbettung von Rohrkollektoren, mit denen im Sommer die Wärme aus dem Asphalt entzogen werden kann. Dies eröffnet einerseits die Möglichkeit zur Nutzung der Wärme und verspricht andererseits auch eine Verbesserung der Nutzungsdauer der Straßenkonstruktion. Im SEDA-Projekt wurden verschiedene Arten von Asphaltkollektoren experimentell auf dem duraBASt sowie mit numerischen Simulationen untersucht. Im zweiten Teil des Fachbeitrags werden die Modellierung und Simulation des thermischen und mechanischen Verhaltens der Straßenkonstruktion mit eingebetteten Rohrkollektoren sowie die Prognose der Nutzungsdauer beschrieben. Für die untersuchte Kollektorvariante wurde durch die aktive Kühlung gegenüber dem Referenzaufbau eine Erhöhung der Dauerhaftigkeit der Asphalttragschicht um etwa 37 % prognostiziert.