Detailergebnis zu DOK-Nr. 51523
Darstellung der Möglichkeit einer rechnerischen Bemessung von Verkehrsflächenbefestigungen an einem Beispiel
| Autoren |
F. Wellner |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer |
Wien: Institut für Straßenbau und Straßenerhaltung, Technische Universität Wien, 2001 (Mitteilungen des Institutes für Straßenbau und Straßenerhaltung, Technische Universität Wien (ISTU) H. 12) S. 200-218, 12 B, 1 T, 4 Q
Als Einleitung unterstreicht der Autor die Notwendigkeit für die Einführung rechnerischer Bemessungsverfahren, indem er Randbedingungen aufzählt, unter welchen standardisierte, empirische Verfahren an ihre Grenzen stoßen. Der Beitrag beschäftigt sich mit durchgeführten Beanspruchungsberechnungen, anhand derer verschiedene Befestigungen hinsichtlich ihrer Spurrinnenanfälligkeit miteinander verglichen werden können. Eine positive Deviatorspannung (Differenz aus Biegespannung an der Oberseite und Vertikaldruckspannung) ist ein Indikator für eine vorhandene Spurrinnengefährdung. Dabei stellt sich die Bemessung als Optimierungsproblem zwischen Anfälligkeit gegenüber Rissen bzw. Spurrinnen dar. Die vorgestellten Ergebnisse sollen als Vorstufe für künftig notwendige Forschungen auf dem Gebiet der rechnerischen Bemessung verstanden werden. Berechnungen haben gezeigt, dass die Spurrinnenanfälligkeit mit steifer werdender Tragschicht zunimmt. Außerdem sind dickere Asphaltpakete gefährdeter als dünne Pakete. Weiterhin hat die Geschwindigkeit der Fahrzeuge einen Einfluss auf die Spurrinnenbildung. Bei 60 km/h ist die deviatorische Belastung um 30 % geringer als bei Schrittgeschwindigkeit. Die beschriebenen Effekte treten insbesondere bei Befestigungen mit steifen Tragschichten, z.B. hydraulisch gebundenen Tragschichten auf. Künftig sollen weitere Berechnungen mit der Finiten-Elemente-Methode durchgeführt werden, um nichtlinear-elastisches Materialverhalten berücksichtigen zu können. Ein Überdenken der bisherigen Bemessungsphilosophie hin zu einer analytischen Bemessung scheint dringend angebracht.