Numerische Untersuchungen der Flächendeckenden Dynamischen ...

Messergebnissen (siehe Abbildung 24 links) wider, die bei Verdichtung mit einer
Polygonbandage eine deutlich höhere Dichte in Tiefen bis zu 3m aufweist.
Mit Hilfe der FEM kann die Wirkungsweise der Achteckbandage mit der einer Rundbandage
verglichen werden. Abbildung 24 rechts zeigt den Vergleich bezüglich der maximalen
Ausbreitung der Vertikalspannungen im Boden für eine 25t-Walzenzug mit Polygonbandage
im Vergleich zur Rundbandage. Bei identischen Maschinen- und Bodenparametern treten bei
der Polygonbandage deutlich höhere Druckspannungen in der Tiefe auf.
Eine weitere Anwendungsmöglichkeit der Simulation mit FEM ist die systematische
Untersuchung des dynamischen Verhaltens von Rüttelplatten bei der Verdichtungsfahrt und
die dynamische Antwort des Bodens als Reaktion der Anregung (siehe Abbildung 25).
Abb. 25
Rüttelplatte BPR 65/70 und Simulationsergebnis mit der Druckspannungsausbreitung im
Boden bei Fahrt in der Steigung auf hartem Untergrund.
2.2.1.5. Anwendung des Modelles auf andere Problemstellungen
Die dynamische Lastplatte dient als Messmittel zur Überprüfung der Verdichtung im Straßen-
und Erdbau [6], [2]. Sie wurde in Form des Leichten Fallgewichtsgerätes (LFG) als Prüfmittel
zur Ermittlung des dynamischen Verformungsmoduls von Böden bzw. ungebundenen
Schüttmaterialien entwickelt. Dabei wird über eine kreisförmige, als starr anzusehende
Stahlplatte eine stoßförmige Belastung auf den Boden übertragen, verursacht durch ein
Fallgewicht, das nach dem Ausklinken in definierter Höhe entlang einer Stange geführt auf
einem Feder-Dämpfer-Element auftrifft. Diese Belastungsvorrichtung mit Fallgewicht, Stange
und Feder-Dämpfer-Element wird auf eine Zentrierkugel in der Mitte der runden Bodenplatte
aufgesetzt, so dass nur Druckkräfte übertragen werden können. In der Mitte der Platte ist ein
Sensor eingebaut, an dem ein elektronisches Messgerät zur Erfassung der Plattenbewegung
angeschlossen wird (vgl. Abbildung 26). Der dynamische Lastplattenversuch wird mit der
Formel des statischen Plattendruckversuches ausgewertet. Die Spannung unterhalb der Platte
wird als konstanter Wert angenommen. Es ergibt sich der sog. dynamische
Verformungsmodul E vd [MN/m²].
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