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Detailergebnis zu DOK-Nr. 64373

Mechanistisch-empirische Modellierung im Straßenerhaltungsmanagement auf Netzebene (Orig. engl.: Mechanistic-empirical modeling in network-level pavement management)

Autoren	M. Abdelrahman S. Schram
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 12.0 Allgemeines, Management

Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2009 (Transportation Research Record (TRB) H. 2093) S. 76-83, 8 B, 7 T, 14 Q

In diesem Beitrag wird die Anwendung eines mechanistisch-empirischen Verfahrens zur Beschreibung der Straßenzustandsentwicklung auf Netzebene am Beispiel des US-Bundesstaates Nebraska beschrieben. Das Straßenerhaltungsmanagement des Nebraska Department of Roads beruhte bislang auf linearen empirischen Verhaltensfunktionen, die die Entwicklung der vier Zustandsindikatoren NSI (Nebraska Seviceability Index), PSI (Present Serviceability Index), CI (Cracking Index) und rutting (Spurrinnenbildung) nur mit unbefriedigender Präzision beschreiben, insbesondere bei Prognosen über längere Zeiträume. Das mechanistisch-empirische Verfahren, welches im Guide for Mechanistic-Empirical Design of New and Rehabilitated Pavement Structures (MEPDG) implementiert ist, wurde an Straßenzustandsdaten vergangener Jahre von 86 Abschnitten mit Superpave-Konstruktionen des innerstaatlichen Straßennetzes von Nebraska kalibriert. Die Kalibrierung und Verifikation ergaben, dass die Verhaltensfunktionen, die auf dem mechanistisch-empirischen Modell beruhen, die Straßenzustandsentwicklung mit weitaus größerer Präzision und geringeren Standardfehlern beschreiben, als die bislang rein empirischen linearen Funktionen. Das vorgeschlagene, auf strukturmechanischen Kenngrößen und Analysen basierende mechanistisch-empirische Verfahren bietet somit den Straßenbauverwaltungen ein weitaus präziseres Werkzeug für die langfristige Straßenerhaltungsplanung und die Prognose der Erhaltungskosten auf Netzebene als das bislang angewendete Verfahren.