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Detailergebnis zu DOK-Nr. 51026

Einfluss der Verdichtung auf die mechanischen Eigenschaften ungebundener Tragschichtmaterialien und auf die Zustandsentwicklung (Orig. engl.: The effect of compaction on the mechanical behaviour of mix granulate base course materials and on pavement performance)

Autoren	A.A. van Niekerk J. van Scheers P. Muraya
Sachgebiete	8.0 Allgemeines 11.0 Allgemeines (Merkblätter, Richtlinien, TV)

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. 125-136, 17 B, 5 T, 7 Q

Ausgehend von Triaxialversuchen an einem Recyclingmaterial für Tragschichten ohne Bindemittel wurden an der Universität Delft die Auswirkungen unterschiedlicher Verdichtungszustände des Tragschichtmaterials auf die Beanspruchung sowie die Riss- und Spurrinnenbildung in Asphalt- und Pflasterbefestigungen modelltechnisch untersucht. Betrachtet wurden zwei Asphaltaufbauten von 5 und 10 cm Dicke sowie eine Pflasterdecke aus 8 cm hohen Betonpflastersteinen. Darunter waren jeweils zwei Tragschichten ohne Bindemittel mit Dicken von 30 und 50 cm vorgesehen. Auf der Basis der messtechnisch ermittelten mechanischen Eigenschaften des Tragschichtmaterials wurden unter Einsatz des Finite-Elemente-Programmes NOLIP die auftretenden Beanspruchungen unter einer 50 kN- Einzelradlast ermittelt. Der spannungsabhängige Elastizitätsmodul des ungebundenen Tragschichtmaterials wurde durch ein K-Theta-Modell berücksichtigt. Die Anzahl der zulässigen Lastwiederholungen wurde anhand der horizontalen Zugdehnung an der Unterseite der Asphaltbefestigung und der Vertikaldehnung auf dem Planum gemäß Shell Pavement Design Manual abgeschätzt. Die zu erwartenden Spurrinnentiefen wurden auf der Basis berechneter Querprofile ermittelt. Die Ergebnisse zeigen, dass infolge einer Veränderung des Verdichtungsgrades der Tragschicht von 97 auf 105 % die Anzahl der bis zur Ermüdungsrissbildung ertragbaren Lastwechsel bei einer 5 cm dicken Asphaltbefestigung um den Faktor 3,5, bei einer 10 cm dicken Asphaltbefestigung um den Faktor 1,8 ansteigen. Insbesondere die sehr dünne Asphaltbefestigung zeigt bei einer schlecht verdichteten Tragschicht eine starke, langfristig weiter zunehmende Spurrinnenbildung. Daher sollte im Hinblick auf die angestrebte Gebrauchsdauer eine adäquate Verdichtung der Tragschichten ohne Bindemittel für diejenigen Fahrbahnbefestigungen gefordert werden, bei denen die Tragschichten hohen Beanspruchungen unterliegen.