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Detailergebnis zu DOK-Nr. 64575

Einfluss der Reflexionsrissbildung auf die Beanspruchung in der Überbauung von Fahrbahnbefestigungen (Teile 1 und 2)

Autoren	B. Grätz
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 11.2 Asphaltstraßen 14.7 Tragfähigkeitsprüfungen

Straße und Autobahn 63 (2012) Nr. 1, S. 12-18, 7 B, 2 T, 10 Q / Nr. 2, S. 96-104, 17 B, 8 T, 23 Q

Die in der Literatur beschriebenen FWD-Messungen mit drei Laststellungen zur Bestimmung der vertikalen Verformungen von Fahrbahnbefestigungen am Riss und außerhalb des Risses zeigen in Verbindung mit deren Auswertung, dass die Kennwerte Relativverschiebung, Wirksamkeitsindex und Verformung am belasteten Rand direkt mit den Tragfähigkeits-Kennwerten Tragfähigkeit der Fahrbahnbefestigung als elastische Länge und Schichtmodul der Tragschicht ohne Bindemittel (ToB) und des Untergrunds zusammenhängen und somit den strukturellen Zustand der Fahrbahnbefestigung charakterisieren. Diese Kennwerte sind links und rechts vom Riss meistens unterschiedlich und bewirken eine mechanische Beanspruchung in den Schichten; aus ihnen können jedoch keine erforderlichen Dicken für die Überbauung mit einer neuen Asphaltplatte zur Vermeidung von Reflexionsrissen abgeleitet werden. Die erforderliche Dicke der Überbauung sollte daher auf der Grundlage einer rechnerischen Dimensionierung festgelegt werden. Die Grundlage für die Dimensionierung der neuen Asphaltplatte bildet die Berechnung der in ihr infolge der Verkehrs- und Temperaturbelastung auftretenden Beanspruchungen als Spannungen mit einem in der Literatur beschriebenen Näherungsverfahren; die Berechnung wird für das belastete Rissufer bei der Asphalttemperatur von 20 °C durchgeführt. Die rechnerische Abschätzung der Gefahr der Reflexionsrissbildung erfolgt mit der maximalen Schubspannung. Die Berechnungen zeigen, dass die maximale Schubspannung durch den Schichtenverbund zwischen der gerissenen Unterlage und der neuen Asphaltplatte und deren Dicke sowie die Tragfähigkeit des Bereichs am Riss beeinflusst wird. Weiterhin wurde festgestellt, dass bei dünnen neuen Asphaltplatten die "Dübelbeanspruchung" für das Gebrauchsverhalten maßgebend ist. Die Temperaturspannung wurde bei den vorliegenden Beanspruchungsrechnungen nicht berücksichtigt, da sie bei der Temperatur von 20 °C nicht auftritt; ab der Temperatur < 5 °C muss diese Spannung jedoch berücksichtigt werden.