Detailergebnis zu DOK-Nr. 61797
Ein neuer Ansatz zur Modellierung von Spurrinnenbildung auf Neuseelands Fernstraßen (Orig. engl.: A new approach for modelling rutting on the New Zealand State Highways)
| Autoren |
R. Dunn T. Henning S. Costello |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 14.3 Verschleiß |
Road & Transport Research 18 (2009) Nr. 1, S. 3-17, 11 B, 3 T, zahlr. Q
Erfahrungen aus Neuseeland zeigen eine geringe Korrelation zu den bestehenden HDM-4-Spurrinnenentwicklungsmodellen. Daher wird eine Vorhersage des Spurrinnenverlaufs unter heimischen Bedingungen entwickelt. Dort werden hauptsächlich dünne Asphaltbefestigungen gebaut, daher tritt kein plastisches Fließen wie bei dicken Asphaltschichten auf. Kennzeichnend sind die langsame Spurrinnenentwicklung in der Mitte der Lebensdauer und die stark beschleunigte Spurrinnenrate am Ende der Lebensdauer. Daher ist es besonders wichtig, diesen Zeitpunkt zu kennen. Das Langzeitverhalten der Fahrbahnen leitet sich aus dem seit sieben Jahren laufenden Long-Term Pavement Performance Program (LTTP) ab, welches 300 m Straßenabschnitte umfasst. Gleichzeitig werden Daten von der als Rundlaufanlage ausgebildeten Fahrbahnversuchsanlage aus Canterbury (CAPTIF-Programm) verwendet. Ergebnis ist ein dreistufiger Modellansatz. Dieser besteht aus einem vereinfachten Modell zur Vorhersage der anfänglichen Verdichtungsphase, einem linearen Modell, welches die Phase der stetig voranschreitenden Schädigung beschreibt, und einem Wahrscheinlichkeitsmodell, welches den Zeitpunkt der beschleunigten Spurrinnenentstehung und damit des Versagens der Fahrbahnbefestigung vorhersagt. Variablen sind für die Anfangsverdichtung die modifizierte Strukturzahl (SNP), die aus den FWD-Daten berechnet wird, für die stetige Schädigungsentwicklung die SNP und die Asphaltschichtdicke und für die Wahrscheinlichkeit der beschleunigten Spurrinnenentstehung, definiert als die doppelte der durchschnittlich erwarteten Spurrinnenrate, die Verkehrsbelastung, die SNP und die Asphaltschichtdicke. Vorteil des neuen Modellsystems ist das einfache Format, welches leicht in ein Pavement Management System integriert werden kann. Allerdings sollte das empirische, für Neuseeland geschaffene Modell nur derartige Straßen prognostizieren.