Detailergebnis zu DOK-Nr. 58938
Berechnung einer Spurrinnenbildung für eine mechanistisch-empirische Straßenbemessung über den einfachen Scherversuch (Orig. engl.: Rut depth estimation for mechanistic empirical pavement design using simple shear test results)
| Autoren |
J. Harvey C.L. Monismith L. Popescu |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung 9.1 Bitumen, Asphalt 14.3 Verschleiß |
Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists 2006: From the Proceedings of the Technical Sessions, Savannah, Georgia, March 27-29, 2006. White Bear Lake, MN: Association of Asphalt Paving Technologists (AAPT), 2006, CD [S. 1294-1338, 5 B, 3 T, 15 Q]
Zur Abschätzung des Spurbildungsverhaltens wird der im Rahmen des SHRP-Programms entwickelte Scherversuch mit wiederholter Lastaufbringung bei konstanter Höhe benutzt, wobei die Steifigkeit und die plastische Verformung den Lastwiederholungen gegenübergestellt werden. Für die Anwendung dieser Methode wird angenommen, dass sich die Straßenbefestigung wie ein mehrschichtiges elastisches System mit Hauptspannungen und -dehnungen verhält und damit für spezielle Mischungsvarianten die Berechnung der Spurbildung an der Oberfläche ermöglicht. Die Einflüsse der Temperatur und der Belastungszeit auf die Steifigkeit des Asphaltbetons werden je nach Bedarf berücksichtigt. Der Straßenaufbau mit Asphalt wurde von oben in Schichten von 2,5 cm, 5,0 cm und 7,5 cm angenommen. Zur computergestützten Bestimmung der Schubspannung und der Verformung in einer Tiefe von 5,0 cm am Rand des Reifens wird auf bestehende Fachliteratur zurückgegriffen. Die Temperatur findet Berücksichtigung nach dem erweiterten integrierten Klimamodell (EICM), wobei eine Stundenbasis für einen repräsentativen Tag eines jeden Monats des Jahrs zugrunde gelegt wird. Um die Koeffizienten in den mathematischen Gleichungssystemen zu kalibrieren, wurden 23 Abschnitte des Programms "WesTrack" benutzt. Dagegen wurde zur Kalibrierung von Mischungen der kalifornischen Straßenbehörde (Caltrans) der Schwerstfahrzeugsimulator von Richmond eingesetzt. Beispielhaft wurden eine Straßenbefestigung bei Sacramento (US 50) und 17 Abschnitte, die eigens für verschiedene Verkehrsbelastungen bemessen wurden, getestet. Unter anderem stellte sich der Vorteil eines polymermodifizierten Bindemittels, PBA - 6a*, heraus.