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Detailergebnis zu DOK-Nr. 30711

Materialkennwerte von ungebundenen Tragschichten abgeleitet aus dem Elastizitätsmodul (Orig. engl.: Material layer confficients of unbound granular materials from resilient modulus)

Autoren	M.W. Witczak G.R. Rada
Sachgebiete	11.5 Schotterstraßen, Kiesstraßen 14.7 Tragfähigkeitsprüfungen

Transportation Research Record (TRB) Nr. 852, 1982, S. 15-21, 8 B, 6 T, 5 Q

Die AASHO (American Association of State Highway Officials) hat im Jahre 1972 vorläufige Richtlinien für die Bemessung von Fahrbahnoberbauten herausgegeben. Diese Richtlinien werden seither in vielen Bundesstaaten, darunter auch Maryland angewendet. In der vorliegenden Arbeit wird über eine Untersuchung berichtet, bei der in der AASHO-Richtlinie enthaltenen Kenngrößen für ungebundene Tragschichten ermittelt werden sollten, insbesondere deren nichtlinearer Elastizitätsmodul. An sechs typischen Baustoffen, die in Maryland verwendet werden, wurden insgesamt 101 Werte dieses Elastizitätsmodul bestimmt. Dabei wurden für jedes Material verschiedene Wassergehalte und Verdichtungsgrade geprüft. Unter Verwendung der Beziehungen zwischen dem Elastizitätsmodul und der Lagerungsdichte wurde eine Untersuchung mit Hilfe der Mehrschichtentheorie unter Zugrundelegung nichtlinearer Elastizität an vierzig verschiedenen Oberbauquerschnitten durchgeführt, um typische Werte für die Beziehungen zwischen Lagerungsdichte, Spannung und Elastizitätsmodul aufzustellen. Die Korrelationen zwischen dem Elastizitätsmodul und den Aquivalenzfaktoren sowie dem Tragverhalten des Untergrundes, die im NCHRP-Bericht 128 angegeben sind, wurden zur Bewertung des Einflusses der Tragfähigkeit des Untergrundes, der Materialart, der Dicke des bituminösen Oberbaues, des Verdichtungszustandes der ungebundenen Tragschicht und des Wassergehaltes verwendet. Auch für bituminöse Oberbauten wurden Aquivalenzdickenverhaltnisse abgeleitet, die auf eine stetig korngestufte ungebundene Tragschicht bezogen wurden. Für jedes untersuchte Material wurden Gleichungen zur Vorhersage der Aquivalenzdicke in Abhängigkeit vom CBR-Wert des Untergrundes, des Verdichtungsgrades, des Wassergehaltes und der Dicke des bituminösen Oberbaues bestimmt. Alle diese Einflußgrößen erwiesen sich als wesentlich für die Bemessung. Bei der Untersuchung der Bettungsziffer des Untergrundes unter starren Belagen wurde festgestellt, daß der größte Einfluß von der Tragfähigkeit des Untergrundes und der Dicke der ungebundenen Tragschicht ausging. Der größte Einfluß der Materialart, des Verdichtungsgrades und/oder des Wassergehaltes betrug in allen Fällen weniger als 10 %. Es werden aussagekräftige Prognosegleichungen für die Bettungsziffer abgeleitet.