Zyklische Schersteifigkeits- und Scherermüdungsprüfung zur Bewertung und Optimierung des Schichtenverbundes in Straßenbefestigungen aus Asphalt

Das Projekt wurde in Zusammenarbeit des Institutes für Stadtbauwesen und Straßenbau der TU Dresden (ISS) und des Institutes für Straßenwesen der TU Braunschweig (ISBS) durchgeführt. Mit Hilfe des zyklischen Belastungsversuches zur Prüfung des Schichtenverbunds mit der neu entwickelten Prüfvorrichtung soll die praxisgerechte Beschreibung und Beurteilung der Verbundwirkung in Asphaltbefestigungen zur Schaffung eines um-fassenden Bewertungshintergrundes weiterentwickelt und die Kenntnisse zu den Einflüssen auf den Schichtenverbund erweitert werden.
Dabei sollen alle auf den Schichtenverbund wirkenden Einflussparameter (Tempe-ratur, Belastungsfrequenz, Normalspannung) in dem Prüfprogramm berücksichtigt werden. Die Schersteifigkeiten (TU Dresden) und Scherfestigkeiten (TU Braun-schweig) sollen bei unterschiedlicher Beschaffenheit und unterschiedlichem Ver-schmutzungsgrad der Oberfläche, bei Verwendung unterschiedlicher Asphaltge-mische, Bitumenemulsionsarten sowie -mengen ermittelt werden. Es sollen zu-sätzlich Kenntnisse über die Vergleichbarkeit der erreichten Verbundwirkung zwi-schen im Labor hergestellten und aus Asphaltbefestigungen entnommenen Pro-bekörpern gewonnen werden.
Hauptziel dieser Arbeit ist es, die funktionalen Zusammenhänge zwischen Schersteifigkeit, Temperatur, Belastungsfrequenz und Normalspannung zu be-stimmen. Mit der Methode der finiten Elemente und dem Verfahren zur rechneri-schen Dimensionierung von Straßenbefestigungen nach den RDO Asphalt 09 sol-len Rückschlüsse auf die Auswirkung des Schichtenverbundes auf die Straßenbe-festigung und auf die Auswahl von optimalen Bitumenemulsionsarten und -mengen gezogen werden. Anhand von Berechnungen mit der Methode der Finiten Elemente soll auf der Grundlage der experimentell gewonnenen Ergebnisse die Nutzungsdauer von Asphaltbefestigungen prognostiziert werden.

Projektlaufzeit

1.1.2013 - 30.11.2015

Projektleitung

Kooperationspartner

  • TU Braunschweig