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Detailergebnis zu DOK-Nr. 41345

Anforderungen an die Durchlässigkeit von ungebundenen Tragschichten

Autoren	R. Floss U. Berner
Sachgebiete	7.1 Baugrunderkundung; Untersuchung von Boden und Fels 8.2 Schottertragschichten

Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik (BMV, Bonn) H. 619, 1992, S. 49-79, zahlr. B, T, Q

Es wurden Durchlässigkeitsversuche an fünf nichtbindigen Böden durchgeführt und dabei die horizontale und die vertikale Durchlässigkeit und deren Abhängigkeit von der Dichte bestimmt. Daneben wurden das Entwässerungsverhalten und die Infiltrationskapazität dieser Böden versuchstechnisch untersucht. Mit Finite-Element-Berechnungen wurden die Einflüsse von verschiedenen Parametern auf das Strömungsgeschehen in Tragschichten ermittelt. Die Versuche zeigten eine starke Abhängigkeit der Durchlässigkeit von der Verdichtung, es wurden Änderungen von über einer Zehnerpotenz zwischen stärkster und geringster Verdichtung beobachtet. Das Verhältnis der horizontalen zur vertikalen Durchlässigkeit (k(Index h)/k(Index v)) betrug ca. 10, wobei dieses Verhältnis mit dem Verdichtungsgrad zunimmt. Die Entwässerungsversuche ergaben, daß erst bei Durchlässigkeiten größer als 10 hoch -5 m/s eine Porenentleerung in kurzer Zeit stattfindet. Bei den Infiltrationsversuchen wurde festgestellt, daß der dort ermittelte k(Index v)-Wert bei mehrfacher Beregnung etwa konstant bleibt, aber ca. eine Zehnerpotenz unter dem Durchlässigkeitsbeiwert aus dem Laborversuch am gleichen Material liegt. Insgesamt zeigte sich auch bei Feldversuchen eine große Schwankungsbreite der k-Werte, deren Ursache bei Dichteschwankungen, Entmischungen und Kornzertrümmerungen liegt. Bei der Wasseraufnahmefähigkeit und der Durchflußkapazität von Tragschichten haben die Durchlässigkeiten den größten Einfluß, Planumsneigung und Dicke spielen nur eine untergeordnete Rolle. Die erforderlichen Durchlässigkeiten lassen sich nach Festlegung der Bemessungswassermenge mit einfachen Nährungsverfahren hinreichend genau im Vergleich zu den FE-Berechnungen ermitteln. Von der allgemeinen Festlegung einer Mindestdurchlässigkeit für alle Anwendungsfälle ist abzuraten. Für bestimmte Anwendungsfälle kann unter Einbeziehung von Kosten-Nutzen-Überlegungen eine Festlegung erfolgen.