Bei der Bauweise Betondecken auf Hydraulisch gebundener Tragschicht (HGT) besteht die Möglichkeit, zur Trennung des Verbunds anstelle von Vliesstoffen eine Asphaltzwischenschicht unter Beton (AZwiSuB) einzusetzen. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden Möglichkeiten der Optimierung dieser Bauweise bezüglich ihrer mechanischen und hydraulischen Eigenschaften untersucht. Hierfür wurden an existierenden Streckenabschnitten im öffentlichen Straßennetz Bohrkerne entnommen (ex-vivo) sowie eine Untersuchungsstrecke zwecks Entnahme von Referenzbohrkernen (ex-vitro) hergestellt. Diese Bohrkerne wurden sowohl mechanischen als auch hydraulischen Untersuchungen unterzogen. Im Rahmen der mechanischen Untersuchungen wurden relevante Parameter an den ex-vivo Bohrkernen untersucht, einschließlich Schichtdicken und Schichtenverbund. Die hydraulischen Untersuchungen befassten sich insbesondere mit der Vorbeugung von Erosionserscheinungen in der HGT im Fugenbereich. Es wurden sowohl Möglichkeiten der Verbesserung der Erosionsbeständigkeit auf Materialebene (Zugabe von Additiven in die HGT-Rezeptur) als auch auf konstruktiver Ebene (Einsatz von Flachdrains zur Fugenentwässerung) untersucht. Darüber hinaus wurden Finite-Elemente-Modelle erstellt, um den kritischen Beanspruchungszustand der AZwiSuB sowohl in der Plattenmitte als auch an der Fuge beziehungsweise am Riss zu simulieren. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass die Zugspannung innerhalb der AZwiSuB an der Fuge beziehungsweise am Riss unter kritischer thermischer Belastung größer als die Biegezugfestigkeit des Asphalts ist, was zum Versagen der AZwiSuB führen kann. Die Ergebnisse der Parameterstudie zeigen, dass der größte Einflussfaktor auf die Betondeckendicke der AZwiSuB-E-Modul ist, gefolgt von der Bettungszahl und der AZwiSuB-Schichtdicke. Aus den hydraulischen Untersuchungen konnte abgeleitet werden, dass zur Verbesserung der Erosionsbeständigkeit der HGT die Zugabe von Faserstoffen oder Stabilisatoren eine Möglichkeit darstellen. Eine weitere Maßnahme ist der Einsatz eines Flachdrains zur Entwässerung der Fugen. Aus den Ergebnissen der Simulation und der nachträglichen Dimensionierung wird vorgeschlagen, die Schwankungen des E-Moduls der AZwiSuB mit der Temperatur zu minimieren, um eine stabile Leistung der Bauweise zu gewährleisten, da der E-Modul der AZwiSuB empfindlich auf Temperaturschwankungen reagiert. Ein guter Zustand der HGT beim Einbau ist ebenso wichtig, um die Bettungszahl konstant zu halten, was mit den Anforderungen aus der hydraulischen Untersuchung übereinstimmt. Das Ziel, die Optimierung der Bauweise AZwiSuB hinsichtlich mechanischer und hydraulischer Eigenschaften zu erreichen, wurde erfolgreich umgesetzt.