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Detailergebnis zu DOK-Nr. 47674

Modell zur Vorhersage der Spurrinnenbildung in Asphaltschichten (Orig. engl.: Model prediction of rutting in asphalt concrete)

Autoren	D.V. Ramsamooj G.S. Lin J. Ramadan
Sachgebiete	11.2 Asphaltstraßen 14.3 Verschleiß

Journal of Transportation Engineering 124 (1998) Nr. 5, S. 448-456, 8 B, 2 T, 26 Q

In diesem Bericht wird ein neues Modell zur Vorhersage der Spurrinnenbildung in Asphaltschichten unter Schwellbelastung ( Haversine-Funktion) vorgestellt. Die Grundlage ist die von Rowe 1971 aufgestellte Spannungs-Dehnungs-Theorie. Diese Theorie beschreibt das Verhältnis zwischen der plastischen Volumendehnung und der vertikalen Dehnung im Triaxialversuch für Material, das Kohäsion und Reibung aufweist. Aus dieser Theorie wurde ein neues Verfestigungsgesetz abgeleitet, aus dem eine Gleichung zur Berechnung der Zunahme der Spurrinnentiefe entwickelt wurde. Da infolge großer Verformungen Mikrorisse entstehen und zur Zerstörung führen können, wurde auch die Abhängigkeit der Dehnung von der Zeit berücksichtigt; die Grundlage bildet eine Gleichung, mit der das elastische, viskoelastische, viskose und plastische Dehnungsverhalten unter einer konstanten Belastung beschrieben werden kann. Durch Integration wurde eine entsprechende Gleichung für die Haversine-Belastung erhalten. Der Beginn der Rißbildung infolge großer Dehnungen wird durch die aus der Bruchmechanik abgeleiteten Spannungs-Intensitätsfaktoren berücksichtigt. Das Modell wurde mit Ergebnissen aus Triaxialversuchen verifiziert; die gemessenen vertikalen Dehnungen können mit der Modellgleichung gut approximiert werden, jedoch treten bei der Anwendung des Modells auf die Querdehnung z.T. Abweichungen auf.