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Detailergebnis zu DOK-Nr. 69021

Ein Ansatz zur Analyse der Spannungsverteilung in einem mehrlagigen System auf der Grundlage der Theorie von Fröhlich: eine Fallstudie (Orig. engl.: Fröhlich theory based approach for analysis of stress distribution in a layered system: case study)

Autoren	A. Bianchini
Sachgebiete	7.1 Baugrunderkundung; Untersuchung von Boden und Fels 11.7 Flugplatzbefestigung

Soil Mechanics 2014. Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2014 (Transportation Research Record (TRB) H. 2462) S. 61-67, 4 B, 3 T, 16 Q

Die Bemessung von flexiblen Flugplatzbefestigungen wurde mithilfe von CBR-Versuchen etwa um 1940 für die Belastung durch schwere Bomber eingeführt und etwa um 1970 für die Belastung durch Flugzeuge mit vielen Rädern überarbeitet. Mit Blick auf die derzeitige Debatte bei der Internationalen Zivilluftfahrtorganisation verbesserte eine technische Arbeitsgruppe der US-Armee das originale CBR-Verfahren. Dieses wurde neu auf der Grundlage der bodenmechanischen Theorie von Fröhlich zur Berechnung der Befestigungsdicke definiert. Das Berechnungsverfahren wurde durch Versuche im Maßstab 1:1 auf einem Testfeld im Jahre 2008 bestätigt. Die Studie bewertet den Einfluss jeder Lage bei der Verteilung der Spannungen mit dem Ziel, eine Richtgröße für den Konzentrationsbeiwert (nach Fröhlich) anzugeben. Die Ergebnisse der Studie ermöglichen den Nachweis mehrerer Einflussgrößen auf die Spannungsverteilung für die Berechnung der auf das Erdplanum wirkenden Spannung. Dazu gehören die CBR-Werte für Untergrund und untere Tragschicht, die Dicke der unteren Tragschicht und die Spannungsverteilung, die durch den jeweiligen Faktor "n" der Lage charakterisiert ist. Eine lineare Regression bestätigt statistisch die Bedeutung dieser Einflussgrößen für die Spannungen in den Lagen oberhalb des Planums. Die Fallstudie stellt ermutigende Ergebnisse für weitere Untersuchungen dar, um die Spannungen in den Schichten bis zum Planum mit noch größerer Genauigkeit zu berechnen.