Detailergebnis zu DOK-Nr. 50689
Über das elastische Verhalten von ungebundenen Gesteinskörnungen (Orig. engl.: On the resilient behaviour of unbound aggregates)
| Autoren |
W.E. Khogali M. Zeghal |
|---|---|
| Sachgebiete |
8.0 Allgemeines |
Unbound aggregates in road construction: Proceedings of the Fifth International Symposium on Unbound Aggregates in Roads, UNBAR 5, Nottingham, United Kingdom, 21-23 June 2000. Rotterdam u.a.: Balkema, 2000, S. 29-34, 6 B, 4 T, 12 Q
Der Beitrag untersucht in zwei Abschnitten die Möglichkeit, mit dem dynamischen Triaxialversuch das Verhalten von ungebundenen Gesteinskörnungen zu charakterisieren. Zuerst werden die Ergebnisse einer Laborstudie vorgestellt, die durchgeführt wurde, um die maßgebenden Faktoren zu beschreiben, die den Elastizitätsmodul ungebundener, granularer Materialien beeinflussen. Die folgenden vier Einflussfaktoren wurden in die Untersuchungen mit einbezogen: Deviatorspannung, Zelldruck, Wassergehalt und Dichte. Getestet wurden jeweils zwei unterschiedliche Werte der vier Faktoren. In den insgesamt 16 Tests wurden die Parameter so variiert, dass die Effekte der einzelnen Parameter auf die Größe des E-Moduls analysiert werden konnten. Die Autoren erwähnen jedoch, dass die geringe Anzahl von nur einem Versuch pro Variante keine statistisch sicheren Ergebnisse zulässt. Die Ergebnisse der Versuche zeigen, dass die Deviatorspannung den größten Einfluss hat, gefolgt vom Wassergehalt. Die anderen Faktoren beinflussen den E-Modul nur unwesentlich. Im zweiten Teil wird eine analytische Methode vorgestellt, anhand der gemessenen Werte aus den Triaxialversuchen, das mikroskopische Verhalten ungebundener Materialien wiederzugeben. Angewendet wurde dazu die sog. Diskrete-Elemente-Methode (DEM), die im Gegensatz zur Finiten-Elemente- Methode nicht auf einem Kontinuum aus meist quaderförmigen Elementen beruht, sondern auf einer endlichen Zahl kreisrunder "Körner" verschiedener Größe, die sich - ähnlich dem Kugelmodell - an wenigen Kontaktpunkten berühren. Ähnlich den Laborversuchen wurden bei den Berechnungen auch Verdichtungsphase, hydrostatischer Spannungszustand (nur Zelldruck wirksam) sowie die deviatorische Belastung simuliert. Von 4 der zuvor durchgeführten Triaxialversuche wurden die "gemessenen" E-Moduln und die berechneten E-Moduln gegenübergestellt. Die Korrelationen liegen dabei in nicht befriedigenden Bereichen. Der mittlere Fehler beträgt 40 %.