1101 278 | |
Rechnerische Potentialermittlung bezüglich der Ermüdungs- und Verformungsresistenz von Decken aus Asphalt | |
4.339 | |
IDN 709646 | |
Forschungsstelle |
GWT-TUD GmbH, Dresden Technische Universität Dresden, Institut für Stadtbauwesen und Straßenbau (Prof. Dr.-Ing. habil. A. Zeißler) |
---|---|
Bearbeiter |
Zeißler, A. Picht, A. Weise, C. Bremer, M. |
Auftraggeber |
Bundesministerium für Digitales und Verkehr, Bonn |
Stand | Abschluss: August 2024 |
Der Fokus des Forschungsprojekts lag in der Entwicklung eines ganzheitlichen Verfahrens zur Potenzialermittlung von Decken aus Asphalt, welches sowohl das Schadenskriterium „Ermüdungsrissbildung“ als auch das Schadenskriterium „Spurrinne“ beinhaltet. Mit den RDO Asphalt steht ein rechnerisches Dimensionierungsverfahren zur Verfügung, mit welchem die Schichtdicken des Straßenoberbaus unter Verwendung des mechanischen Materialverhaltens der eingesetzten Baustoffe sowie unter Berücksichtigung realitätsnaher Verkehrsbelastungen und Temperatursituationen festgelegt werden können. Für die labormaßstäbliche Abbildung des Alterungsverhaltens wurde ein ozonbasiertes Alterungsverfahren für Asphalte herangezogen. Die Kalibrierung der Anpassungsfaktoren für die Asphaltdecke wurde unter Verwendung der Eingangsgrößen aus Verkehrslast, Temperaturzuständen, Materialeigenschaften und Querverteilung abgeschlossen. Mit den bestimmten Anpassungsfaktoren kann, bei Vorliegen der Materialparameter, für beliebige Aufbauten eine Bestimmung des Potenzials des Deckschichtmaterials erfolgen. Das Potenzial wird als Widerstand gegen Ermüdungsrissbildung verstanden. Die Potenzialbestimmung zwischen den Asphaltdeckschichtgemischen zeigt, dass der offenporige Asphalt das geringste Potenzial aufwies. Weder Ozonisierung noch Frost-Tau-Wechsel beeinflussten die Materialeigenschaften des PA signifikant. Der Asphaltbeton mit Recyclinganteil zeigte das größte Potenzial und übertraf den Kalibrierasphalt (SMA) in der Nutzungsdauer um 80 bis 300 % je nach zugrunde gelegter Alterung beziehungsweise Belastung. Einflüsse aus Alterung durch Ozonisierung beziehungsweise der Belastung durch Frost-Tau-Wechsel konnten durch Berechnungen zum Ermüdungsstatus und Nutzungsdauern abgebildet werden. Die Ergebnisse der Spurrinnenprognose ermöglichen den Vergleich von Materialien im Hinblick auf ihr Verformungsverhalten. Dargestellt werden kann die Entwicklung der Spurrinne über den Nutzungszeitraum und der auf die Schichten skalierte Anteil an der Gesamtverformung. |
|
Veröffentlichung |