Detailergebnis zu DOK-Nr. 67525
Von oben nach unten durchschlagende Risse in Asphaltbefestigungen - eine Möglichkeit der Voraussage (Orig. engl.: Top-down cracking prediction tool for hot mix asphalt pavements)
| Autoren |
Y.R. Kim B.S. Underwood M.N. Guddati C. Baek S. Thirunavukkarasu |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.2 Asphaltstraßen 14.2 Ebenheit, Befahrbarkeit |
7th RILEM International Conference on Cracking in Pavements: Mechanism, modeling, testing, detection, prevention and case histories. Dordrecht u. a.: Springer, 2012 (RILEM Bookseries) Vol. 1, S. 465-474, 4 B, 1 T, 13 Q
Das von oben nach unten Durchschlagen von Rissen besteht aus einem komplizierten Zusammenwirken mehrerer Mechanismen, mehr vielleicht noch als bei allen anderen Schäden in Asphaltbefestigungen. Die angesprochene Komplexität macht es schwierig, über herkömmliche Materialeigenschaften und bestimmte Merkmale verlässliche Aussagen zu machen. Über Jahre hinweg wurde das Modell einer im Kontinuum ablaufenden viskoelasto-plastischen Schadensbildung (Viscoelastoplastic Continuum Damage, VEPCD) zur Voraussage des Verhaltens von Asphalt verbessert. Vorliegend wurde das viskoelastische Kontinuums-Modell in einen Finite-Elemente-Code mit der Bezeichnung VECD-FEP++ als Input-Output-Analyse überführt. Für den gesamten Untersuchungsrahmen waren zusätzliche Untersuchungsmodelle erforderlich. Der Input-Modul für den Rechner benötigt die Untermodelle mit den Materialeigenschaften (Lineare Viskosität, viskoelasto-plastische Schäden, Alterung, Versagenskriterien, Auffrischungen, Viskoplastizität, Thermisches Verhalten) und das strukturelle Untermodell (Strukturelle Alterung, Schadensfaktor, klimatische Bedingungen). Diese Modelle münden in dem Modul zur Voraussage des Gebrauchsverhaltens (Verkehr, Extrapolationen, Temperaturverhalten). Schließlich liefert der Output-Modul einen Schadens- oder Zustandsindex mit Angabe der Rissbildung nach Ort und Zeit. Zur praktischen Überprüfung wurde eine Simulation an zwei ausgewählten Asphaltaufbauten vorgenommen, wie sie mit ihren Daten aus dem ALF-Versuchsstand vorliegen, mit 127 und 305 mm dicken Asphalten. Die Auswertungsergebnisse zeigten, dass die entstehenden Risse in Ihrer Ausprägung erfasst werden können.