Flexibler Oberbau - Infralab SA

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Flexibler Oberbau - Infralab SA

Beschreibung des FWD-Messgerätes

2.2 Evaluation der Restlebensdauer und des Verstärkungsbedarfes

2.2.1 Flexibler Oberbau (bituminös)

Für jeden Messpunkt werden durch die Steuerungs- und Berechnungsprogramme folgende zwei Phasen

der Prüfung durchgeführt:

- Validierung der Deflektionsmessungen, zur Sicherstellungen dass die mittels 9 Sensoren

aufgenommene halbe Deformationsmulde den allgemeinen Gleichungen von Boussinesq für den

elastischen Halbraum genügt und also mit einem mittleren Modulwert reproduziert werden kann,

- Berechnung der Elastizitätsmoduli Ei der Schichten. Die einzelnen Schichtmoduli werden

berechnet nach der Eingabe der entsprechenden Schichtdicken (ei) und unter Berücksichtigung

des erwähnten mittelren Moduls und der bei der Prüfung gemessenen Werte. Ebenso werden die

entsprechenden Spannungen und Verformungen berechnet. Dieses iterative

Berechungsverfahren beruht auf das MET-Prinzip (Method of Equivalent Thicknesses), auch

Odemark-Kirk-Methode genannt, sowie auf der Theorie von Boussinesq.

Beim Abschluss dieser ersten Auswertungsphase stehen für jeden Messpunkt folgende Ergebnisse als

Ausdruck der Reaktion des Oberbaus unter der Last zur Verfügung:

Bituminöser Belag

Fundationsschicht

Untergrund

E1

E2

E3

↓↓↓↓↓↓↓

σ,ε + (Zug)

←+→

σ,ε - (Druck)


σ,ε - (Druck)


Nach diesem analytischen Teil gilt es die Ergebnisse aus der Sicht der generellen Tragfähigkeit im

Hinblick auf die vorgesehene Verkehrsbelastung zu interpretieren. Dabei müssen zunächst verschiedene

Parameter definiert werden, beispielsweise die Temperaturabhängigkeit des Moduls bituminöser Beläge.

Bei der empirischen Interpretation der Ergebnisse, welche mittels Auswerteprogrammen des

Geräteherstellers erfolgt, werden zwei Bewertungskriterien berücksichtigt: die Horizontalverformung an

der Unterkante des bituminösen Belages stellt dabei das strukturelle Kriterium dar und die vertikale

Beanspruchung der ungebundenen Schichten (Fundation, Untergrund) das funktionelle Kriterium dar.

Beide Kriterien führen zur Bestimmung der zulässigen Verkehrsbeanspruchung oder der

Restlebensdauer.

Schliesslich liefert die vollständige Analyse an jedem Messpunkt, in Ergänzung zu den Moduli jeder

Schicht und der Spannungen und Verformungen, folgende Angaben:

- die Restlebensdauer des Oberbaus,

- die Dicke einer allfälligen Verstärkungsschicht mittels bituminösem Belag,

-

die Bezeichnung der schwächsten Schicht des Oberbaus, welche den Verstärkungsbedarf

begründet.

Version 1.0/2001 seite 4 von 5

Infralab S. A., Praz Roussy 3, CH - 1032 Romanel/Lausanne Tél. : (021) 732 13 37 Fax : (021) 732 13 95

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