S 172: Frohmut Wellner Sabine Leischner Titus Spanier:Verbesserung der Erfassung des
Verhaltens von Tragschichten ohne Bindemittel (ToB) zur Berücksichtigung in den RStO RDO und
den RSO 76 S. 47 Abb. 27 Tab. ISBN 978-3-95606-663-4 2022 EUR 16 50Im Rahmen des
Forschungsvorhabens wurden Un¬tersuchungen für die Dimensionierung von Stra-ßenbefestigungen
bei realitätsnaher Berücksichti¬gung des nichtlinear-elastischen und plastischen
Verformungsverhaltens von ToB in Straßenbefesti¬gungen in Abhängigkeit von klimatischen
Bedingun¬gen (Frost- Tauperioden Schwankungen des Was¬sergehaltes in den ToB) durchgeführt.
Hierzu wur¬den experimentelle Versuchsmethoden im Labor¬maßstab insbesondere Triaxialversuche
an unge¬bundenen Baustoffgemischen (UBG) weiterentwi¬ckelt und optimiert. Die Arbeiten im Labor
wurden durch entsprechende Berechnungen mit der Finite Elemente Methode (FE-Methode) begleitet
um das Beanspruchungsniveau von ToB als Grundlage für die Versuchsdurchführung zu ermitteln.
Die in den Triaxialversuchen angewendete Ver¬suchsprozedur sicherte eine gute Erfassung des
Materialverhaltens und ist geeignet sowohl die Steifigkeiten von UBG als auch deren
plastisches Verformungsverhalten zu charakterisieren. Auf Grundlage der Versuche wurden
Materialparameter für das erweiterte modifizierte Universal-Modell (elastisches Verhalten) und
das dehnungsbasierte plastische Modell bestimmt. Die erzeugte Material¬antwort lieferte jedoch
keine präzisen Informationen zum plastischen Shakedown-Limit und dem charak¬teristischen
Grenzdehnungszustand. Zur Integrati¬on dieser Grenzkriterien in das Prüfprogramm und deren
schärferer Eingrenzung ist eine Anpassung zweckmäßig. Voraussetzungen und
Untersuchungskriterien für die analytische Dimensionierung der ToB wurden zusammengetragen und
ein auf den untersuchten Stoffmodellen basierendes Verfahren zur Berech¬nung der plastischen
Verformungen in ToB vorge¬stellt. Anhand dieser Ergebnisse wurden Arbeits¬schritte und
Algorithmen zur Implementierung der Ergebnisse in die Verfahrensweise nach den RStO und RDO
Asphalt und Beton als Grundlage für eine programmtechnische Umsetzung erarbeitet. In Ergänzung
zu den Triaxialversuchen wurden zy¬klische Ödometer- und CBR-Versuche durchge-führt. Ziel war
es zu untersuchen ob mit den Er¬gebnissen dieser Versuche eine vereinfachte Klas-sifizierung
von UBG möglich ist. Das elastische Verformungsverhalten der geprüften Materialen konnte auf
Grundlage der zyklischen Ödometerver¬suche gut abgeschätzt und verglichen werden. Mit den
Ergebnissen der zyklischen CBR-Versuche war keine befriedigende Charakterisierung des
plasti¬schen Verformungsverhaltens möglich. Eine Klassi¬fizierung auf Basis zyklischer
Ödometer- und CBR-Versuche scheint im gegenwärtigen Entwick¬lungsstadium nicht möglich hierzu
sind Triaxialver¬suche notwendig. Es wurden verschiedene Klassifi¬zierungsverfahren verglichen
und eine neue Dar¬stellungsvariante entwickelt mit der das Potenzial von UBG besser bewertet
und verschiedene Mate¬rialien verglichen werden können.
