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Messung der strukturellen Substanz von Asphaltbefestigungen mit zerstörungsfreien Methoden

Ziel dieses Forschungsprojekts ist es, mit Hilfe verschiedener zerstörungsfreier Verfahren die strukturelle Substanz von Asphaltbefestigungen zu erfassen und zu bewerten. Hierfür sollen die Versuchsfelder 7 und 8 der Modellstraße der Bundesanstalt für Straßenwesen, kurz: BASt; eingesetzt werden. Durch eine systematische Analyse der Deflektionsmessungen bei stationärer und bewegter Belastung sollen Rückschlüsse auf das Tragverhalten der Asphaltbefestigungen gezogen werden. Dabei sind – unter Kenntnis der geschichteten Struktur der Befestigung und anderer noch zu definierender Größen – aus den gemessenen Deflektionen physikalisch begründete Struktur- und Materialparameter rechnerisch abzuleiten. Zu diesen Parametern zählen beispielsweise der E-Modul der Schichten und der Schichtenverbund. Die Rückrechnung soll mit Hilfe der Methode der finiten Elemente erfolgen, wobei insbesondere auf eine realitätsnahe Abbildung des jeweiligen Belastungszustandes durch stationäre und/oder bewegte Lasten mit statischer und/oder dynamischer Ausprägung geachtet wird. Die ermittelten Parameter sind anschließend in spezielle Substanzwerte zu überführen.

Auftraggeber

Bundesanstalt für Straßenwesen

Kooperation

Heller Ingenieurgesellschaft mbH

Bearbeiter

Dr.-Ing. Dawei Wang

Dipl.-Ing. Bauass. Frédéric Otto

M.Sc. Pengfei Liu

Publikationen

• P. Liu, D. Wang*, F. Otto, J. Hu, and M. Oeser: Application of Semi-Analytical Finite Element Method to Evaluate Asphalt Pavement Bearing Capacity, International Journal of Pavement Engineering. DOI:10.1080/10298436.2016.1175562. http://dx.doi.org/10.1080/10298436.2016.1175562 (SCI)
• P. Liu*, D. Wang, F. Otto, J. Hu, M. Oeser: Evaluation of asphalt pavement bearing capacity using SAFEM, Functional Pavement Design: Proceedings of the 4th Chinese-European Workshop on Functional Pavement Design. CRC Press, 212 Pages, ISBN 9781138029248 - CAT# K27629 (EI)
• P. Liu*, D. Wang, F. Otto, M. Oeser: Application of Semi-Analytical Finite Element Method on Analyzing Bearing Capacity of Asphalt Pavements under Moving Loads, Frontiers of Structural and Civil Engineering 2016 (EI).
• B. Wacker, F. Otto, P. Liu, D. Wang, M. Oeser, et al: APT with the Mobile Load Simulator MLS10 – non-destructive pavement structural analysis, DOI: 10.1007/978-3-319-42797-3_7 In book: The Roles of Accelerated Pavement Testing in Pavement Sustainability, pp.95-110. 2016