Detailergebnis zu DOK-Nr. 58001
Praktisches Verfahren zur Ermittlung von Masterkurven des dynamischen Elastizitätsmoduls für die Bemessung der Fahrbahnbefestigungen (Orig. engl.: Practical procedure for developing dynamic modulus master curves for pavement structural design)
| Autoren |
R. Bonaquist D.W. Christensen |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer |
Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2005 (Transportation Research Record (TRB) H. 1929) S. 208-217, 8 B, 4 T, 9 Q
Das gemäß den US-Bemessungsrichtlinien empfohlene Standardverfahren zur experimentellen Ermittlung der dynamischen Elastizitätsmoduln von Asphalten erfordert einen großen Geräte-, Mess- und Laboraufwand. Für jede Asphaltsorte sind die komplexen Moduln (E), jeweils für 2 Proben, daran für jeweils 5 Temperaturstufen von -10 bis +55° C, und für je 6 Belastungsfrequenzen, 0,1 bis 25 Hz, experimentell zu bestimmen. Hieraus werden die charakteristischen Masterkurven, d. h. der jeweilige komplexe charakteristische Modul E(M) als Funktion der temperaturbezogenen Frequenz, mit impliziertem Zusammenhang zwischen der Temperatur, der Belastungsfrequenz und der Viskosität durch Ausgleichsrechnungen ermittelt. Die für die Herleitung der Masterkurven E(M) notwendigen Extremwerte der Steifigkeiten bei höchsten Frequenzen und niedrigsten Temperaturen und bei höchsten Temperaturen und geringsten Frequenzen können experimentell nicht bestimmt werden, sie werden deshalb im Rahmen des Standardverfahrens approximativ berechnet. Der jeweilige mögliche Maximalwert des Asphaltmoduls kann nach Ansätzen der Autoren jedoch hinreichend genau anhand der maximalen dynamischen Steifigkeit des Bindemittels, Glasmodul von Bitumen, und der volumetrischen Asphalteigenschaften, Hohlraumgehalt usw., abgeschätzt werden. Wegen der physikalischen Verknüpfung der Moduln, ist bei bekanntem E(max) und jeweils ermitteltem E auch der Minimalwert gegeben. Darauf aufbauend entwickeln die Autoren ein modifiziertes praktisches Verfahren, in dem nur noch die Moduln E bei mittleren Temperaturen und Frequenzen experimentell bestimmt werden müssen. Der Versuchsaufwand wird dadurch erheblich reduziert. Die nach der Standardmethode sowie die auf Grund plausibel geschätzter Maximalwerte E(max) ermittelten Masterkurven E(M) stimmen hinreichend genau überein.