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Detailergebnis zu DOK-Nr. 63623

Charakteristik des Lastimpulses bei dem Flow Number Performance Test (Orig. engl.: Characteristics of the loading pulse for the flow number performance test)

Autoren	E.Y. Hajj R. Siddharthan A. Ulloa
Sachgebiete	11.2 Asphaltstraßen 14.7 Tragfähigkeitsprüfungen

Asphalt Paving Technology 2010. Lino Lakes, MN: Association of Asphalt Paving Technologists (AAPT), 2010 (Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists Bd. 79) S. 253-293, 15 B, 5 T, 24 Q

Der im Labor durchzuführende Flow Number Performance Test (FN-Test) an Heißmischgut wurde im Rahmen des NCHRP-Projekts 9-19 entwickelt und dient zur Ermittlung des Wendepunktes und des tertiären Bereichs von Impulskriechkurven (permanente Verformung); im tertiären Bereich geht der Probekörper in den Bruchzustand über. Die Belastung erfolgt triaxial. Aus den Versuchsergebnissen sollen Kriterien im Hinblick auf den Widerstand gegen Spurrinnenbildung abgeleitet werden. Die Impulskriechkurve entsteht infolge von Impulsbelastungen. Die im Labor verwendeten Impulsbelastungen sollten denen entsprechen, die infolge der Verkehrsbelastung in der Fahrbahnbefestigung auftreten. In dem Beitrag werden die Ergebnisse einer Literaturstudie über die Impulsbreiten vorgestellt, die diese Problematik behandeln; die Impulsbreite hängt von der Fahrgeschwindigkeit des Lkw und der Tiefe unter der Fahrbahnoberfläche ab. Maßgebend für die Spurrinnenbildung ist die Deviatorspannung. Die Deviatorspannung in drei Fahrbahnbefestigungen infolge eines rollenden Rades wurde mit einem viskoelastischen Befestigungsmodell untersucht. Den Untersuchungen wurde ein Sattelzug mit 18 Rädern zugrunde gelegt. Die Berechnungen erfolgten für den gebremsten und ungebremsten Fahrzustand bei unterschiedlichen Neigungen der Fahrbahnbefestigung. Für die Untersuchungsvarianten wurde die Deviatorspannung und die zugehörige Impulsbreite berechnet. Der Spannungs-Zeitverlauf kann mit einer Haversine-Funktion quantitativ beschrieben werden. Die Impulsbreite ist im gebremsten gegenüber dem ungebremsten Fahrzustand kleiner. Der Maximalwert der Spannung wird durch die Temperatur, die Fahrgeschwindigkeit und den Steifigkeitsmodul des Asphalts beeinflusst. Aus den Untersuchungen wurde je eine Gleichung zur Berechnung der Impulsbreite im gebremsten und ungebremsten Fahrzustand abgeleitet; die Impulsbreite hängt von der Temperatur der Asphaltschicht und der Fahrgeschwindigkeit des Lkw ab. Aus den Ergebnissen folgt, dass bei dem Triaxialversuch die Schwellbelastung aus einer Haversine-Funktion mit einer Belastungsperiode von 0,1 s und einer Entlastungsperiode von 0,9 s verwendet werden soll; ergänzend wurden die Bereiche für die Amplitude der triaxialen Deviatorspannung angegeben.