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Detailergebnis zu DOK-Nr. 68840

Über den Zusammenhang von Tragfähigkeitsmessergebnissen mit mechanischen Modellgrößen bei Asphaltstraßen

Autoren	P. Plachkova-Dzhurova
Sachgebiete	11.2 Asphaltstraßen 14.7 Tragfähigkeitsprüfungen

Karlsruhe: KIT-Bibliothek, 2014, 155 S., zahlr. B, T, Q, Anhang (Dissertation / Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Straßen- und Eisenbahnwesen). - Online-Ressource: verfügbar unter: http://digbib.ubka.uni-karlsruhe/volltexte

Die Tragfähigkeit von Asphaltbefestigungen spielt eine sehr wichtige Rolle bei der Bewertung der strukturellen Substanz. Das Falling Weight Deflectometer (FWD) beziehungsweise das Heavy Weight Deflectometer (HWD) gehören in den letzten Jahrzehnten zu den führenden Tragfähigkeitsmessverfahren, die in Deutschland zum Einsatz kommen. Im Rahmen der Auswertung und der Analyse der erhobenen Daten werden Tragfähigkeitsindikatoren herangezogen, die zum Teil über empirische Ansätze und zum Teil über analytische Verfahren, unter der Annahme von linear-elastischem Verformungsverhalten der Schichten, gewonnen werden. Die Arbeit beschäftigt sich mit dem mechanischen Verformungsverhalten von Asphaltbefestigungen unter Belastung. Auf der Grundlage von HWD-Messdaten werden mechanische Ansätze für die Berechnung des Krümmungsradius entwickelt, sodass untersucht werden kann, inwieweit der empirische Berechnungsansatz den Krümmungsradius im mechanischen Sinne beschreibt. Dabei erfolgt zunächst eine iterative Rückrechnung der Materialparameter wie E-Moduln, Relaxations- und Retardationszeiten mithilfe von rheologischen Modellen (Kelvin-Voigt-Modell, Poyting-Thomson-Modell, Burgers-Modell und Kelvin-Voigt-Gruppe mit und ohne Feder). Hierfür werden geeignete Annahmen für die Randbedingungen getroffen. Der Krümmungsradius wird über ausgewählte mechanische Systeme von Platten und Balken als der reziproke Wert der Krümmung im Lastzentrum berechnet. Die so ermittelten E-Moduln und Krümmungsradien werden den empirisch berechneten Krümmungsradien gegenübergestellt. Mit der in der Arbeit beschriebenen Vorgehensweise konnten erste Ansätze für die Analyse von Tragfähigkeitsmessergebnissen mithilfe von rheologischen Modellen und damit abweichend von den bisherigen linear-elastischen Annahmen erarbeitet werden. Das Ergebnis dieser Berechnungen sind E-Moduln, die aufgrund der Annahmen für die Systemrandbedingungen zunächst für eine vergleichende Bewertung herangezogen werden können.