Detailergebnis zu DOK-Nr. 71356
Modellentwicklung und -vergleich und Beschreibung der Untersuchungsabschnitte für Kraftstoffmehrverbrauch als Reaktion auf die Straßenbefestigung (Orig. engl.: Model development, field section characterization, and model comparison for excess vehicle fuel use attributed to pavement structural response)
| Autoren |
K. Chatti E. Coleri A. Louhghalam J.T. Harvey I. Zaabar |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 11.2 Asphaltstraßen 14.0 Allgemeines (u.a. Energieverbrauch) |
Pavement Management 2016, Volume 1. Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2016 (Transportation Research Record (TRB) H. 2589) S. 40-50, 6 B, 3 T, 16 Q
Im Bericht werden umfangreiche Felduntersuchungen und theoretische Ansätze vorgestellt, die sich mit der Analyse und Ermittlung des Kraftstoffmehrverbrauchs (excess fuel consumption EFC) als Folge der Reaktion auf die Straßenbefestigung beschäftigen. Diese Reaktion entsteht durch das viskoelastische Verhalten der Asphaltstraßenbefestigungen, durch das eine Verlustenergie (dissipated energy) ermittelt werden kann. Für die erforderlichen Feldversuche wurden 17 Straßenabschnitte in Kalifornien ausgewählt. Die Versuche wurden mit drei Fahrzeugvarianten (Pke, SUV und Lkw), bei unterschiedlichen Temperaturbedingungen und verschiedenen Geschwindigkeiten gefahren. Wesentlichster Bestandteil der theoretischen Ansätze war der Vergleich zwischen drei Modellen zur Prognose des EFC: Modell der Oregon State University (OSU), Modell der Michigan State University (MSU) und Modell des Massachusetts Institute of Technology (MIT). Als Endergebnis wird herausgestellt, dass die Modelle unterschiedliche Ergebnisse bringen. OSU und MSU liegen dicht beieinander, während MIT grundsätzlich niedrigere EFC ergibt. Die Modelle lassen sich mit Felduntersuchungen kalibrieren. Im Vergleich mit Lkw ist der EFC bei Pkw und SUV marginal. Bei Lkw verursacht eine Reduzierung der Geschwindigkeit von 100 auf 50 km/h eine Erhöhung des EFC um 5 bis 35 %. Eine Temperaturerhöhung von 30 auf 45 °C ergibt bei Lkw einen Anstieg des EFC um den Faktor 1,1 bis 6.