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Detailergebnis zu DOK-Nr. 73479

Numerische Simulation der Risseausbreitung in flexiblen Asphaltbefestigungen durch Verkehrslasten

Autoren	D. Wang F. Wellner P. Liu M.P. Wistuba M. Oeser S. Büchler D. Ascher
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 11.2 Asphaltstraßen

Bremen: Fachverlag NW im Carl Schünemann Verlag, 2018, 113 S., 98 B, 42 T, zahlr. Q, Anhang (Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik (BMVI, Bonn) H. 1130). - ISBN 978-3-95606-363-3

Ziel des Forschungsprojekts war die Entwicklung von Grundlagen zur Simulation des Rissverhaltens von flexiblen Straßenbefestigungen. Die Mechanismen der Rissentstehung von Asphalten lassen sich zuerst experimentell mit zeitraffenden statischen und dynamischen Versuchen studieren, um genaue Kenntnis über die belastungsabhängigen Rissverläufe in Asphalten zu gewinnen. Zur Analyse der Rissausbreitung in Asphaltschichten waren die Ansätze des Kohäsivzonenmodells (CZM) der kommerziellen FE-Software ABAQUS heranzuziehen. Anhand der Untersuchungsergebnisse lässt sich grundsätzlich feststellen, dass mit Methoden der Spannungsoptik und der Photogrammetrie die Rissentwicklung dokumentiert werden kann. Die entwickelten CZM für die untersuchten Asphalte erlauben es, das Rissverhalten von Straßen im Computer zu simulieren. Liegen genug Erkenntnisse/Untersuchungen vor, kann eine exakte Prognose der Lebensdauer der Asphaltbefestigung nach Eintritt der Makrorissbildung ermöglicht werden. Die entwickelten CZM können somit die Rechenverfahren in den RDO Asphalt 09 zur Dimensionierung der Asphaltbefestigungen sinnvoll ergänzen, um mithilfe realitätsnäherer Modellierungen die Genauigkeit der prognostizierten Beanspruchungszustände zu verbessern und die Güte, Wirtschaftlichkeit und Sicherheit der rechnerischen Dimensionierungsmethode weiter zu steigern.