Detailergebnis zu DOK-Nr. 74829
Schadensbewertung für die mechanistisch-empirisch basierte Sanierungsplanung von Asphaltbefestigungen mit Polymermodifiziertem Bitumen (Orig. engl.: Damage assessment for ME rehabilitation design of modified asphalt pavements)
| Autoren |
J. Habbouche E.Y. Hajj P.E. Sebaaly N.E. Morian |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 11.2 Asphaltstraßen |
Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board Vol. 2672, H. 40, 2018, S. 228-241, 5 B, 3 T, 16 Q. - Online-Ressource: Verfügbar unter: http://journals.sagepub.com/home/trr
In den USA können zur Sanierung von Asphaltstraßen allgemein mit einer von AASHTO herausgegebenen Software (AASHTOware Pavement ME Design) die Veränderung des Zustands der Befestigung prognostiziert und die erforderliche Dicke der Überbauung mit Asphaltbeton kalkuliert werden. Die Befestigung ist mit Materialeigenschaften mechanistisch-empirisch zu beschreiben. Das in der Software hinterlegte Modell wurde 1999 basierend auf Messungen an 205 Asphaltbefestigungen entwickelt und deckt nicht den Einsatz von Polymermodifiziertem Bitumen ab. In Nevada wird jedoch seit 20 Jahren Polymermodifiziertes Bitumen zunehmend und über die gesamte Dicke der Asphaltbefestigung eingesetzt, weshalb mit Versuchsfeldern auf zwei Straßen die Anwendbarkeit der Software untersucht wurde. Dabei wurde zunächst entsprechend der üblichen Vorgehensweise der E-Modul für den ungeschädigten Zustand mit dem Witczak-Modell über mittels Probenahme und Laboruntersuchungen ermittelten Materialeigenschaften abgeschätzt und den aus in der Radrollspur durchgeführten FWD-Messungen rückgerechneten E-Moduln für den geschädigten Zustand gegenübergestellt. Im Vergleich zu an Bohrkernen im Labor ermittelten E-Moduln zeigte sich, dass mit dem Witczak-Modell die Asphaltbefestigung überschätzt und in der Folge eine zu starke Schädigung angenommen wird, welche wiederum zu einer zu großen Dicke für die Überbauung der Befestigung führt. In einem von den Autoren entwickelten modifizierten Ansatz wird der E-Modul im ungeschädigten Zustand unter Berücksichtigung der Prüfergebnisse an Bohrkernen im Labor und FWD-Messungen an ungeschädigten Stellen abgeschätzt, sodass auch bei Polymermodifizerten Asphalten das Ausmaß der Schädigung realistischer eingeschätzt und eine sachgerechte Sanierungsplanung ermittelt werden können.