Detailergebnis zu DOK-Nr. 65268
Untersuchungen zur Fahrbahnschädigung, die von schweren, dynamischen Fahrzeuglasten infolge von Längsunebenheiten verursacht wird (Orig. engl.: Analysis of damage of asphalt pavement due to dynamic load of heavy vehicles caused by surface roughness)
| Autoren |
T. Kanai K. Tomisawa T. Endoh |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.2 Asphaltstraßen 14.2 Ebenheit, Befahrbarkeit |
11th International Conference on Asphalt Pavements, Nagoya, Japan, August 1 to 6, 2010: Proceedings. Lino Lakes, MN: International Society for Asphalt Pavements, 2011, CD-ROM, 10 S., 10 B, 3 T, 7 Q
Längsunebenheiten beeinflussen den Fahrkomfort und sind die Ursache für das Auftreten dynamischer Fahrzeuglasten schwerer Kraftfahrzeuge. Diese führen zu einer zusätzlichen Schädigung der Fahrbahnbefestigungen. Aus der Vergangenheit sind nur wenige Untersuchungen zur Ermittlung der Schwankungen dynamischer Lasten bekannt. Im Rahmen der dargestellten Studie wurden analytische Simulationsberechnungen durchgeführt, wobei anhand von acht Stufen der Ausprägungen des International Roughness Index zunächst Fahrbahnoberflächenprofile generiert wurden. Hierzu wurde die zufällige Bewegung am Ende der Feder eines Brownschen Oszillators adaptiert. Die erzeugten Profile wurden als Eingangsgrößen für die Fahrzeugsimulation mit dem Programm TruckSim verwendet, mit dem für vier unterschiedliche Fahrgeschwindigkeiten die resultierenden, dynamischen Lasten ermittelt wurden. Mithilfe eines Mehrschichtenprogramms wurden die Zugdehnungen an der Unterseite der Asphaltbefestigung und die vertikale Stauchung auf dem Planum berechnet, woraus anschließend die resultierenden Schädigungsanteile ermittelt wurden. Die Ergebnisse zeigen, dass mit ansteigender Längsunebenheit und/oder Fahrgeschwindigkeit die dynamischen Fahrzeuglasten und die Fahrbahnbeanspruchungen signifikant zunehmende Schwankungen zeigen. Zudem konnte gezeigt werden, dass lokale Beanspruchungsspitzen auftreten, wodurch sich die Anzahl der möglichen Lastwiederholungen stark reduziert und somit lokal ein Versagen der Befestigung zu erwarten ist.