Detailergebnis zu DOK-Nr. 58004
Bewertung des mit gemessenen Reifenkontaktdrücken prognostizierten Befestigungsverhaltens (Orig. engl.: Evaluation of predicted pavement response with measured tire contact stresses)
| Autoren |
E. Fernando J. Leidy D.-W. Park |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 14.4 Fahrzeugeigenschaften (Achslasten, Reifen) |
Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2005 (Transportation Research Record (TRB) H. 1919) S. 160-170, 8 B, 5 T, 11 Q
Zur Berücksichtigung der Radlasten in Befestigungsanalysen werden allgemein einheitliche vertikale Kontaktdrücke angesetzt. Untersuchungen haben gezeigt, dass die realen Lastbedingungen abhängig sind von der Reifenkonstellation, der Radlast und dem Reifendruck. Aus dem Vergleich des prognostizierten Befestigungsverhaltens mittels dreidimensionaler Finite Elemente und elastischen Schichtprogrammen wurden Leitfäden zur Modellierung der Radlasten festgelegt, um eine bessere Anpassung der Parameter zur Bemessung und Bewertung vorzugeben. Zur Vervollständigung wurden Kontaktdruckmessungen aus einer an der kalifornischen Universität in Berkeley durchgeführten Untersuchung eingebunden. Vergleichbare Kontaktdrücke von vier Reifentypen wurden in ein 3D-FE-Modell eingegeben, welches Eingaben der gemessenen Drücke bei verschiedenen Radlasten und Reifendrücken erlaubt. Horizontale Dehnungen an der Unterseite der Asphaltbefestigungen, Druckdehnungen an der Oberseite des Untergrundes und Spannungen in unterschiedlichen Tiefen wurden prognostiziert. Einfache Vorhersagen wurden mit der linearen Elastizitätstheorie mit zwei unterschiedlichen Angaben der Kontaktdrücke und Kontaktflächen generiert. Anhand prognostizierter Dehnungen wurden Nutzungsdauern einer Vielzahl von Befestigungen, Radlasten und Reifendrücken anhand eines Grenz-Dehnungskriteriums abgeschätzt. Mohr-Coulombsche Funktionen wurden anhand Spannungen in unterschiedlichen Tiefen berechnet und vorhergesagt. Diese Funktionen und die Vorhersage der Nutzungsdauer von Befestigungen mittels 3D-FE-Modellen wurden mit den Ergebnissen der elastischen Schichtanalysen verglichen, um Leitlinien zur Modellierung der Radlast bei Verwendung bestehender elastischer Schichtprogramme zu erstellen.