Detailergebnis zu DOK-Nr. 53675
Entwicklung eines Bemessungskriteriums für die Tragschichten ohne Bindemittel (Orig. engl.: Serviceability design of granular pavement materials)
| Autoren |
A.R. Dawson G.K. Arnold D. Hughes |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.5 Naturstein, Kies, Sand |
Bearing Capacity of Roads, Railways and Airfields: Proceedings of the 6th International Conference on the Bearing Capacity of Roads and Airfields, Lisbon, Portugal, 24-26 June 2002. Lisse u.a.: Balkema, 2002, Vol. 2, S. 957-966, 10 B, zahlr. Q
Nach den derzeitigen Vorschriften soll das Auftreten schädlicher Verformungen in den Tragschichten ohne Bindemittel (ToB) durch die Einhaltung verschiedener Kriterien wie z. B. der Wahl einer geeigneten Sieblinie innerhalb eines vorgeschriebenen Sieblinienbereiches in Kombination mit einem vorgeschriebenen Verdichtungsgrad ausgeschlossen werden. Es existiert kein Bemessungskriterium, welches direkt auf dem Verformungswiderstand der ToB unter dynamischer Belastung basiert. Abgesehen davon kann diese empirische Methode beim Einsatz neuartiger Materialien, wie z. B. RC-Baustoffen nicht angewendet werden. Als Alternative zu der bisherigen Vorgehensweise besteht die Möglichkeit, ein Bemessungskriterium für die ToB auf Grundlage des Spannungs-Verformungsverhalten der Gesteinskörnungen zu entwickeln. In dem Beitrag werden neueste Forschungsergebnisse zum plastischen Verformungsverhalten von Tragschichten ohne Bindemittel (ToB) in Straßenbefestigungen vorgestellt. Grundlage der Untersuchungen bildeten dynamische Triaxialversuche an verschiedenen Gesteinskörnungen. Das Verformungsverhalten von Gesteinskörnungen kann in unterschiedliche Verformungsbereiche (A, B und C) eingeteilt werden, wobei sich im Bereich A ein "Shakedown Zustand" (Gleichgewichtszustand) einstellt. Im Bereich B ist kein "Shakedown Zustand" zu erwarten. Bei Beanspruchung im Bereich B tritt bei sehr hohen Lastwechselzahlen ein zunehmendes Versagen ein. Der Bereich C ist durch zunehmendes Versagen bei niedrigen Lastwechselzahlen gekennzeichnet. Mit Hilfe dieses Ansatzes ist die Existenz eines kritischen Spannungsverhältnisses zwischen stabilen Bedingungen und zunehmendem Versagen erklärbar und liefert somit ein Bemessungskriterium für die ToB in Straßenbefestigungen, welches direkt auf dem Verformungswiderstand unter dynamischer Belastung basiert.