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Detailergebnis zu DOK-Nr. 61683

Auswirkung der Versuchsstreuung bei der Bestimmung des Temperaturausdehnungskoeffizienten auf das von der Richtlinie für den mechanistisch-empirischen Fahrbahnentwurf prognostizierte Tragverhalten von Betonfahrbahnen (Orig. engl.: Effect of coefficient of thermal expansion test variability on concrete pavement performance as predicted by Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide)

Autoren	A. Abbas M.E. Kutay J. Tanesi
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 11.3 Betonstraßen

Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2007 (Transportation Research Record (TRB) H. 2020) S. 40-44, 9 B, 1 T, 8 Q

Der Temperaturausdehnungskoeffizient von Beton ist eine Eigenschaft, die das Tragverhalten der Fahrbahn und ihre Lebensdauer beeinflusst und ist eine der wichtigsten Eingangsgrößen der Richtlinie für den mechanistisch-empirischen Straßenentwurf. Der Temperaturausdehnungskoeffizient kann entweder geschätzt oder im Labor gemessen werden. Die Untersuchungsmethode zur Bestimmung dieser Eigenschaft ist der Test AASHTO TP 60, der immer noch einen provisorischen Test darstellt und dessen Präzision noch nicht bewertet wurde. Am Turner-Fairbank Highway Research Center wurde an mehr als 1 800 Probekörpern der Temperaturausdehnungskoeffizient bestimmt. Die Probekörper bestanden dabei sowohl aus im Labor gefertigten Zylindern als auch aus Bohrkernen, die aus Beobachtungsabschnitten für das Langzeittragverhalten entnommen wurden. Ungefähr 150 Probekörper wurden mehrfach einzeln getestet, um die Wiederholgenauigkeit des Versuchs zu bewerten. Im Rahmen der Untersuchung wurden die beobachteten Versuchsunterschiede ausgewertet. Ausgewertet wurde auch die Sensitivitätsanalyse der Versuchsstreuung bei der Bestimmung des Temperaturausdehnungskoeffizienten auf das prognostizierte Tragverhalten auf Basis der Richtlinie für den mechanistisch-empirischen Fahrbahnentwurf. Die Unterschiede aufgrund der Versuchsstreuung bei den prognostizierten Werten für den Internationalen Rauigkeitsindex (IRI), beim prozentualen Anteil gebrochener Betonplatten und bei den auftretenden Verwerfungen wurden für Temperaturausdehnungskoeffizienten von 4 bis 7 x 10(hoch -6) in./in./°F (entspricht ca. 2 bis 4 x 10(hoch -6) 1/K) bestimmt, wobei sich die Unterschiede in den Versuchsergebnissen signifikant auf die prognostizierten Werte auswirken können. Daher sollte ein einzelnes Testergebnis nicht für den Temperaturausdehnungskoeffizient einer Probekörpermenge herangezogen werden. Zudem sollte in den Richtlinien die erforderliche Anzahl an Versuchen und die zulässige Streuung festgelegt werden.