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Detailergebnis zu DOK-Nr. 77793

Verwendung eines Balkenprüfstandes zur Bewertung der Ermüdungseigenschaften von Asphaltgemischen (Orig. engl.: Using a beam wheel tracker fatigue test to evaluate fatigue performance of asphalt mixtures)

Autoren	V.B. Nguyen N. Thom
Sachgebiete	9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung 9.1 Bitumen, Asphalt

Road Materials and Pavement Design 22 (2021) Nr. 12, S. 2801-2817, 22 B, zahlr. Q

Ermüdungsrisse sind eine der wichtigsten Schadensarten, die durch wiederholte Verkehrsbelastung, aufgrund der in den Asphaltschichten erzeugten Spannungen und Dehnungen, entstehen. Infolgedessen wurden polymermodifizierte Bitumen eingesetzt, und es hat sich gezeigt, dass der Zusatz von Polymeren zum Asphalt das mechanische Verhalten und die Leistungsfähigkeit des Belags auch im Hinblick auf die Ermüdungseigenschaften verbessert. In der Studie wurde ein Balkenprüfstand (Beam Wheel Tracker Fatigue Test – BWTFT) entwickelt, um das Ermüdungsverhalten von polymermodifizierten und unmodifizierten Asphaltgemischen zu untersuchen. Der Versuchsaufbau sieht dem des deutschen Spurbildungsversuches ähnlich, jedoch wird keine Platte, sondern nur ein Balken mit den Abmessungen L*B*H = 306 * 50 * 35 mm geprüft. Als Auflager dient eine 20 mm dicke Gummimatte. Zum Aufbringen unterschiedlicher Lasten (0,76 – 1,50 kN) wird ein Stahlrad verwendet, wobei der Probekörper mit einer Frequenz von 0,4 Hz unter dem Stahlrad bewegt wird. In der Balkenmitte sind seitlich zwei Dehnmessstreifen an der Unterseite angebracht. Die Versuche wurden bei 10 und 20 °C durchgeführt. Die Ergebnisse (an insgesamt 3 Asphalten) zeigen, dass der Versuch prinzipiell durchführbar ist und plausible Resultate hervorbringt. Sichtbare Risse traten nach 50 bis 95 % Überrollungen bis zum vollständigen Versagen auf. Es wurde ein praktikables Berechnungsverfahren zur Ermittlung des Steifigkeitsmoduls vorgestellt. Es ist möglich, die Abnahme der Steifigkeit während des Versuchs darzustellen. Die Verläufe sind für die untersuchten Asphalte und Temperaturen verschieden.