Detailergebnis zu DOK-Nr. 40344
Anwendung von FWD-Daten zur Bestimmung der Schichteigenschaften und des Verhaltens von Straßenbefestigungen (Orig. engl.: Use of FWD data for pavement material characterization and performance)
| Autoren |
J.A. Epps R. Siddharthan G.M. Norris |
|---|---|
| Sachgebiete |
14.7 Tragfähigkeitsprüfungen |
Journal of Transportation Engineering 117 (1991) Nr. 6, S. 660-678, 7 B, 3 T, zahlr. Q
Zur Rückrechnung von E-Moduli aus Messungen der Deflektionsmulde mit Fallgewichtsgeräten (FWD) und sonstigen elastizitätstheoretischen Berechnungen werden üblicherweise die Reaktion auf statische Belastung und linear elastisches Verhalten des Materials zugrundegelegt. Im vorliegenden Bericht werden die Ergebnisse von theoretischen Berechnungen nach der Finite-Elemente-Methode mitgeteilt, die die Anwendbarkeit der erwähnten Ansätze überprüfen sollten. Dazu sind Rückrechnungen sowohl aus Deflektionsmulden, die nach diesem klassischen Ansatz (1) als auch aus solchen, die bei dynamischem Belastungsansatz und nichtlinearem Spannungs-/Verformungsverhalten (2) - jeweils mit den gleichen vorgegebenen E-Moduli - entstanden sind, durchgeführt worden. Die Rechnungen wurden für 4 Aufbauvarianten (dicke und dünne Asphaltschicht, jeweils gleiche Tragschicht, dicke und dünnere Unterbauschicht) vorgenommen. Die rückgerechneten E-Moduli der Asphaltschicht unterscheiden sich mit Ausnahme der Variante mit dünner Asphaltschicht und dünnerer Unterbauschicht bei beiden Ansätzen relativ wenig. Für die Tragschicht ergeben sich beim Ansatz (2) bei 3 Varianten bis zu 40 % niedrigere E-Moduli und bei einer Variante ein 7 % höherer E-Modul gegenüber dem Ansatz (1). Für die Unterbauschicht werden bei einem entsprechenden Vergleich bis zu 38 % niedrigere E-Moduli rückgerechnet. Von Bedeutung für das Verhalten von Straßenbefestigungen unter Verkehrslasten ist, daß sich bei den Berechnungen (entsprechend der schon erwähnten Ergebnisse) für den klassischen Ansatz (1) jeweils bis zu ca. 10 % niedrigere horizontale Dehnungen in der Asphaltschicht und vertikale Dehnungen an der Oberseite der Unterbauschicht ergeben.