Detailergebnis zu DOK-Nr. 58311
Modellbewertung für unbewehrte Betondecken (Orig. engl.: Jointed plain concrete pavement model evaluation)
| Autoren |
W. Wang I. Basheer K. Petros |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.3 Betonstraßen |
Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2006 (Transportation Research Record (TRB) H. 1947) S. 49-58, 6 B, 3 T, 10 Q
Die Richtlinie für die mechanistisch-empirische Bemessung von Straßenbefestigungen, entwickelt im Rahmen des NCHRP Projekts 1-37A, wendet mechanistische Modelle an, um das Tragverhalten der Decke für die Vorhersage des Decken-Gebrauchsverhaltens abzuschätzen. Daher ist es zwingend erforderlich, dass die Modelle bezüglich des tatsächlichen Tragverhaltens im Vergleich zur Exaktheit ihrer Vorhersage bewertet werden. In dieser Studie werden sowohl theoretische Genauigkeitsverifizierungen als auch der Vergleich mit Feldmessungen verwendet, um die Vorhersagequalität von drei Modellen für das Tragverhalten zu beurteilen, die in der Bewertung von Betondecken am häufigsten gebraucht werden. Namentlich sind dies: ISLAB2000, JSLAB2004 und EverFE2.22. Die theoretische Bewertung beinhaltet Simulationen, Sensitivitätsversuche und Vergleiche mit berechneten Plattenspannungen, Dehnungen und Einsenkungen von einer Vielzahl von hypothetischen Deckensystemen. Die Feldbewertung beinhaltet einen direkten Vergleich vom modellsimulierten Tragverhalten mit dem an der SHRP Ohio Teststrecke gemessenen. Es stellte sich heraus, dass die Übereinstimmung zwischen den analytischen Lösungen und denen, die durch die drei Auswertungsprogramme erzielt wurden, durch die Laststellung, den Ort des gewünschten Tragverhaltens und der Berücksichtigung des Eigengewichts der Platte beeinflusst werden. Die Studie zeigt ebenfalls, dass die drei Auswertungsmodelle gut geeignet sind, im Feld beobachtetes Tragverhalten durch den Gebrauch von iterativen und einfachen Näherungen zu simulieren. Für den Deckenabschnitt, der in dieser Studie ausgewertet wurde, wurde der durchschnittliche Prozentsatz der relativen Abweichung vom Maximum des vorhergesagten Tragverhaltens durch korrespondierende Messungen (Einsenkung und Dehnung) auf 16,2 % für ISLAB2000, 17,6 % für JSLAB2004 und 22,9 % für EverFE2.22 geschätzt. Da die Bewertung der drei Programme in Abhängigkeit von nur einer Deckenstruktur durchgeführt wurde, sind zusätzliche Verifizierungen für Deckenstrukturen mit verschiedenen Materialien und Schichtdicken erforderlich. Neben der Exaktheit hängt die Wahl eines spezifischen Auswertungsprogramms durch den Benutzer von der Laufzeit, der Bedienerfreundlichkeit, den Kosten und der Fähigkeit, die Trag- und Frostschutzschichten von Deckenstrukturen zu berücksichtigen, ab.