Detailergebnis zu DOK-Nr. 63077
Untersuchungen zum Dauerfestigkeitsbereich von Asphalt (Orig. engl.: Validating the fatigue endurance limit for hot mix asphalt)
| Autoren |
E.R. Brown B.D. Prowell R.M. Anderson |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 11.2 Asphaltstraßen |
Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2010, 128 S., zahlr. B, T, 87 Q, Anhang (NCHRP Report H. 646). - ISBN 978-0-309-11821-7
Bisher wurden Asphaltbefestigungen hinsichtlich der Vermeidung der plastischen Verformungen im Untergrund und der Ermüdungsrissbildung von "unten nach oben", d. h., von der Asphalttragschicht nach oben, dimensioniert. Bei den bisher angewendeten Dimensionierungsverfahren hat das zur Folge, dass mit steigender Verkehrsbelastung auch die Dicke des Asphaltpakets zunimmt. Jedoch wird in zunehmendem Maße vermutet, dass für dicke Asphaltbefestigungen die Rissbildung von "unten nach oben" nicht als Dimensionierungskriterium herangezogen werden sollte. Es wird angenommen, dass beim Asphalt ein Dauerfestigkeitsbereich existiert, d. h., dass bei einem Dehnungsniveau unterhalb eines bestimmten Werts keine Ermüdung (keine Materialschädigung bei unendlich hoher Lastwechselzahl) mehr stattfindet. Das bedeutet wiederum, dass ab einer bestimmten Asphaltpaketdicke keine weiter zunehmende Lebensdauer der Befestigung zu erwarten ist. In den USA wurden zur Untersuchung des Dauerfestigkeitsbereichs für Asphalt umfangreiche Laboruntersuchungen (Biegeversuche und einaxiale Zugversuche) durchgeführt, die in dem Forschungsbericht erläutert werden. Dabei kann der Dauerfestigkeitsbereich von Asphalt so definiert werden, indem eine Asphaltbefestigung innerhalb von 40 Jahren eine Dimensionierungslastwechselzahl von 500 Millionen schadlos erträgt. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass zukünftig die Ergebnisse von einaxialen Zugversuchen zur Bestimmung des Dauerfestigkeitsbereichs von Asphaltgemischen herangezogen werden sollten. Dabei ist die Einführung von Shiftfaktoren in einem Bereich von 4,2 bis 75,8 zur Übertragung der Ergebnisse der Laborversuche auf die Verhältnisse in situ erforderlich.