Detailergebnis zu DOK-Nr. 58809
Vorhersage des dynamischen Kompressionsmoduls von Asphaltgemischen mithilfe der Distinkte-Elemente-Methode (Orig. engl.: Micromechanical modeling approach to predict compressive dynamic moduli of asphalt mixtures using the distinct element method)
Autoren |
W.G. Buttlar Z. You |
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Sachgebiete |
9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung 9.1 Bitumen, Asphalt |
Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2006 (Transportation Research Record (TRB) H. 1970) S. 73-83, 9 B, 26 Q
In der Veröffentlichung wird die Anwendung der Distinkte-Elemente-Methode zur Beschreibung des Spannungs-/Verformungsverhaltens von Asphaltbeton vorgestellt. Grundlage der Untersuchungen bildeten optische hochaufgelöste Bilder von Bohrkernscheiben aus Asphaltbeton. Diese Bilder wurden analysiert, um Informationen über die komplexe Morphologie des Asphaltbetons zu erhalten. Im Labor wurden anschließend einaxiale Druckversuche durchgeführt und ausgewertet, um den komplexen Elastizitätsmodul von Sandasphalt sowie von weiteren Asphaltgemischen bei drei verschiedenen Temperaturen und vier Belastungsfrequenzen zu bestimmen. Im Anschluss wurde die Bestimmung des Elastizitätsmoduls für die Asphaltgemische mithilfe eines 2D-Distinkte-Elemente-Programms vorgenommen. Dabei wurde festgestellt, dass für die grobkörnigen Asphaltgemische eine sehr gute Übereinstimmung zwischen den berechneten und anhand der Laborversuche ermittelten Elastizitätsmoduln erreicht werden konnte. Aufgrund der Einschränkungen des Distinkte-Elemente-Programms sowie der begrenzten erzielten Auflösung der optischen Bilder wurden für die sehr feinkörnigen Gemische zu geringe Elastizitätsmoduln im Vergleich zu den experimentell bestimmten Werten berechnet. Im Moment wird an einer Erweiterung des Distinkte-Elemente-Programms (Erarbeitung eines 3D-Programms) gearbeitet, in dem es dann auch möglich sein soll, das Bitumen linear viskoelastisch zu modellieren. Das vorhandene Distinkte-Elemente-Programm wird derzeit ebenfalls zur Modellierung des Rissverhaltens von Asphaltbefestigungen herangezogen.