Detailergebnis zu DOK-Nr. 76631
Ermittlung und Prognose von Spannungszuständen in Betonfahrbahndecken
| Autoren |
S. Freudenstein M. Eger S. Pichottka A. Riwe K. Villaret S. Villaret B. Frohböse |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.3 Betonstraßen 0.11 Daten (EDV, IT, Internetanwendungen und Verkehrsdaten) |
Bremen: Fachverlag NW im Carl Schünemann Verlag, 2021, 87 S., 138 B, 4 T, zahlr. Q, Anhang (Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt), Straßenbau H. S 148). - ISBN 978-3-95606-561-3. - Online-Ressource: verfügbar unter: https://bast.opus.hbz.de
Die Spannungszustände in Betonfahrbahndecken werden von den Temperaturverläufen über den Querschnitt im Kontext mit den Klimadaten, den Materialkennwerten, der Nullspannungstemperatur und der Reibung zwischen Platte und Unterlage beeinflusst. Ziel des Projekts war die Entwicklung eines Informationssystems zur Ermittlung und Prognose dieser Spannungszustände. Arbeitsschritte: Konzipierung eines geeigneten Messverfahrens, Recherche bisher in der Praxis angewendeter Mess- und Aufnahmesysteme, messtechnische Ermittlung erforderlicher Daten und rechnerische Ermittlung der Spannungszustände in der Fahrbahn, Entwicklung eines Ablaufschemas zur Datenerfassung, -übertragung und -speicherung, Entwicklung eines Rechenalgorithmus und Softwaretools zur automatischen Datenauswertung mit Anbindung an Klimaprognosedaten sowie Definition von Grenzen, Modul zur automatisierten Umsetzung von Maßnahmen (zum Beispiel Warnsignale an die Autobahnmeistereien), Herstellung eines Demonstrators unter Einsatz des gesamten Informations- beziehungsweise Prognosesystems und wissenschaftliche Auswertung. Nach Eruierung der erforderlichen Daten wurden als Demonstratoren an drei Standorten Messstationen zur Erfassung von Fugenbewegungen, Betontemperaturen über den Querschnitt und Klimadaten konzipiert und errichtet beziehungsweise erweitert, deren Daten automatisch in eine Datenbank übermittelt, normalisiert und weiterverarbeitet werden. Es wurde ein Softwaretool für die automatische Datenauswertung entwickelt, das auf Basis von Klimadaten den Temperaturverlauf und qualitative Spannungszustände in der Betondecke berechnet, um dann eine Risikobewertung durchführen zu können. Zur Entscheidungshilfe wurde ein Modul entwickelt, das in der Lage ist, aus der Klimaprognose und den vorliegenden Materialparametern realistische Spannungsprognosen zu berechnen und das jeweilige Niveau zu bewerten. Des Weiteren wurde die Möglichkeit einer automatisierten Deformationsanalyse auf einem 70 m langen Betonfahrbahnabschnitt mit einem Messsystem getestet, mit dem hochauflösende Lasermodelle zur Bewertung der momentanen Deformation im Kontext zu den umgebenden klimatischen Bedingungen erstellt werden.