Dynamische Materialprüfmaschine zur Baustoffprüfung
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Roos, R.; Plachkova-Dzhurova, P.; Grafmüller, H.-K.; Milch, J.; Hase, M.; Schindler, K.; Schröter, A.; Zumsande, K.; Wörner, T.; Kazakova, O.; Patzak, T.; Jähnig, J.; Mollenhauer, K.: „Repräsentative Ermittlung der performance-relevanten Asphalteigenschaften als Grundlage neuer Vertragsbedingungen“. Entwurf Schlussbericht, FE-Vorhaben 07.0253/2011/ERB finanziert aus Mitteln des BMVI, Institut für Straßen und Eisenbahnwesen, Karlsruher Institut für Technologie in Kooperation mit dem Centrum für Baustoffe und Materialprüfung, Technische Universität München, und dem HNL, Ingenieur- und Prüfgesellschaft mbH, Pinneberg sowie den Unterauftragnehmern Institut für Verkehrswesen, Universität Kassel und Gesellschaft für Straßenbautechnik Dresden mbH. Im Rahmen dieses Projektes sollen die performance-relevanten Eigenschaften von derzeit hergestellten Asphalten in den Phasen der Mischgutkonzeption, Mischgutproduktion und an den fertigen Schichten ermittelt werden. Die Asphalteigenschaften in den verschiedenen Phasen werden anschließend verglichen, um Unterschiede erfassen und bewerten zu können. Diese Unterschiede führen zu einem Shift-Faktor, der eine Prognose von den im Labor erzielten Untersuchungsergebnissen auf Eigenschaften von Asphalten in situ zulässt. Weiterhin sollen Zusammenhänge von performance-relevanten Prüfverfahren und den nach TL Asphalt-StB empirisch hergeleiteten Eigenschaften ermittelt werden. Ausgehend von diesen Untersuchungen soll eine bessere Beurteilung der Lebensdauer einer Straßenkonstruktion sowie der zu erwartenden Gebrauchseigenschaften ermöglicht werden, um Regelungen für performance-basierte Vertragsbedingungen abzuleiten. Roos, R.; Karcher, K.; Plachkova-Dzhurova, P.; Jähnig, J.: „Weiterführende Untersuchungen zur Vervollständigung des Verfahrens zur Substanzbewertung von Asphaltbefestigungen“. Schlussbericht, FE-Vorhaben 04.0227/2009/ARB finanziert aus Mitteln des BMVBS, Institut für Straßen und Eisenbahnwesen, Karlsruher Institut für Technologie in Kooperation mit dem Unterauftragnehmer Gesellschaft für Straßenbautechnik Dresden mbH. Ziel des Forschungsvorhabens war die Weiterentwicklung des Verfahrens zur Berechnung des Nutzungsausfallzeitpunktes (NAZ) auf Basis von zerstörenden Materialuntersuchungen und zerstörungsfreien HWD-Messungen mittels zehn neuen sowie zwei bereits im FE 04.0199/2004 „Vergleichende Bewertung der Restsubstanz von Asphaltbefestigungen nach langjähriger Verkehrsnutzung“ untersuchten Bundesfernstraßen. Dabei sollte das mechanische Verhalten der gesamten Konstruktion für homogene Untersuchungsabschnitte beurteilt und bei der Ermittlung der Restsubstanz berücksichtigt werden. Nach der Festlegung der Strecken wurden zerstörungsfreie Tragfähigkeitsmessungen durchgeführt. Die Ergebnisse dienten als Grundlage für die Festlegung der Stationen für die Bohrkernentnahme. Für die umfassenden Laboruntersuchungen wurden jeweils 21 Bohrkerne in der rechten Rollspur je Streckenabschnitt entnommen. Das primäre Untersuchungsprogramm im Labor sah die Ermittlung der Ermüdungs- und Steifigkeitseigenschaften des Asphaltes mit dem Spaltzug-Schwellversuch (SZV) nach AL-Sp Asphalt 09 für die untere Asphalttragschichtlage bzw. für alle Asphaltschichten und –lagen vor. Des Weiteren wurden der Schichtenverbund mit dem Abscherversuch nach TP Asphalt-StB, Teil 80 zwischen allen Asphaltschichten bzw. -lagen und die kryogenen Zugspannungen mit Abkühlversuchen nach TP Asphalt-StB an der (unteren Lage der) Asphalttragschicht ermittelt. Neben diesen Forschungsprojekten werden weitere Untersuchungen durchgeführt, z. B. zu den Themen Steifigkeit und Ermüdung (Spaltzug-Schwellversuch), Verformungsbeständigkeit (Druck-Schwellversuch) und Materialeigenschaften (Triaxialversuch).
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Neue Aspekte zur Abschätzung der Restnutzungsdauer. Kolloquium zum Thema „Neues aus der Straßenbautechnik“
Plachkova-Dzhurova, P.
- Herstellung von Asphalt-Probeplatten. asphalt, 2012, H. 6, S. 12 - 18
Wittenberg, A.; Karcher, C.; Roos, R.
- Möglichkeiten und Grenzen des Triaxialversuches. asphalt, 2015, H. 1, S. 19 - 24
Milch J.; Plachkova-Dzhurova, P.; Roos R.
