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Detailergebnis zu DOK-Nr. 30788

Eine Analyse des Verformungsverhaltens ungebundener Tragschichten in der Bauphase

Autoren	B. Grätz
Sachgebiete	8.2 Schottertragschichten 11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer

Naturstein-Industrie (1983) Nr. 3, S. 22-30, 7 B, 17 Q

Die Arbeit beschäftigt sich mit der bis heute nicht zufriedenstellend erfolgten Klärung der Zusammenhänge zwischen dem Verformungsverhalten und den Kornmerkmalen, den Hohlräumen sowie dem Wassergehalt von ungebundenen Mineralstoffgemischen und Böden. Zu diesem Zweck wurden auf einer Versuchsstrecke aus 4 Prütfeldern, bei denen auf gleichem Untergrund unterschiedliche Varianten von Frostschutz- und Schottertragschicht aufgebaut wurden Messungen durchgeführt. Die hierfür verwendeten Mineralstoffgemische unterschieden sich hinsichtlich ihres Größtkorns und ihres Anteils an schlechtgeformten Körnern. Entsprechend dem Baufortschritt wurden Plattendruckversuche durchgeführt, die Schichtdicken gemessen und in unmittelbarer Nähe der Meßstellen die Dichten ermittelt und Proben entnommen. Daran wurden im Laboratorium die Kornzusammensetzung, die Kornform nach Pös, die Hohlraumverhältnisse und der Wassergehalt bestimmt. Die statistische Auswertung der Ergebnisse ermöglicht es, nach Feststellung der Kornmerkmale im Laboratorium und für einen vorgegebenen Wassergehalt unter Berücksichtigung der verwendeten Randbedingungen die Berechnung der zu erwartenden Schichtsteifigkeiten und der Steifigkeit des aus ungebundenen Schichten aufgebauten Schichtenpakets vorzunehmen. Die Ergebnisse ermöglichen weiterhin die Berechnung der Schichtsteifigkeiten und der erforderlichen Kornmerkmale der einzubauenden Gemische für die in den Vorschriften geforderten Verformungsmoduli des Schichtenpaketes. Dieser Rechengang setzt voraus, daß die Punkte, an denen das Spannungs-Setzungs-Verhalten des Schichtenpaketes gemessen wird, auf jeder Schicht die gleichen horizontalen Koordinaten besitzen. Außerdem muß die Anzahl der Versuche zur Ermittlung des Verformungsverhaltens und die Anzahl der Versuche zur Bestimmung der Hohlraumverhältnisse sowie Kornmerkmale übereinstimmen. Die Versuche müssen an benachbarten Stellen durchgeführt werden, um eine Zuordnung der Meßdaten zu ermöglichen. Das plastische Verhalten eines Befestigungsaufbaues kann durch Vergleich der bleibenden Anteile der Setzung infolge Erst- und Zweitbelastung mit Hilfe einer Regressionsgeraden geschätzt werden. Die Verdichtung ist mit einer vorzugebenen statistischen Sicherheit ausreichend, wenn die gemessenen bleibenden Anteile der Setzungen innerhalb des Vertrauensbereiches der Regressionsgeraden mit dem Regressionskoeffizienten 1 und dem Achsabschnittswert 0 liegen. Voraussetzung ist, daß die maximale Spannung für Erst- und Zweitbelastungsast sowie zwei Entlastungsäste vorgeschrieben werden .