Detailergebnis zu DOK-Nr. 72259
Modellierung von Selbsterwärmung und thixotroper Phänomene zyklisch beanspruchter Asphalte (Orig. engl.: Modelling self-heating and thixotropy phenomena under the cyclic loading of asphalt)
Autoren |
R. Botella J. Absi C. Petit F. Dubois F. Allou E. Riahi F. Fakhari Tehrani F.E. Pérez Jiménez |
---|---|
Sachgebiete |
9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung 9.1 Bitumen, Asphalt |
Road Materials and Pavement Design 18 (2017) Supplement 2: EATA 2017, S. 155-163, 5 B, 1 T, zahlr. Q
Da Asphalt ein heterogenes Material ist, das viskoelastisches Bitumen und elastisches Gestein enthält, können unter zyklischer Beanspruchung diverse Phänomene zu einem Abfall der Steifigkeit führen. Dies kann erklärt werden durch (i) die während der zyklischen Beanspruchung auftretende Verlustenergie, die in Wärme umgewandelt wird und eine Selbsterwärmung des Asphalts zur Folge hat, (ii) Thixotropie und (iii) die Schädigung aufgrund der zyklischen Beanspruchung. Zur Klärung des Anteils der Selbsterwärmung (Verlustenergie) wird der einaxiale Druck-Schwell-Versuch analysiert, der an Bitumen und Asphalt durchgeführt wurde. Hierzu wurde eine heterogene thermodynamische Näherungslösung angewendet, um die viskoelastische Bitumenmastix von der elastischen Gesteinskörnung zu trennen. Lokale Temperaturschwankungen werden berechnet, indem das heterogene Verlustenergiefeld und die Sensitivität gegenüber der Temperatur berücksichtigt werden. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass 100 % der Steifigkeitsveränderungen des Bitumens auf den Selbsterwärmungseffekt infolge der auftretenden Verlustenergie zurückzuführen sind. Die Simulationsergebnisse zum Asphalt zeigen, dass die Thixotropie die mechanischen Eigenschaften des Asphalts stärker beeinflusst als die Selbsterwärmung durch die Verlustenergie.