Numerische Untersuchungen der Flächendeckenden Dynamischen ...

Integration des Beschleunigungssignals wird der Schwingweg berechnet. Mit
Bodenkontaktkraft und Schwingweg kann ein Arbeitsdiagramm erstellt werden.
Wird nun die Fläche unter dem Arbeitsdiagramm aus Schwingweg z und Bodenkontaktkraft F
(schraffierte Fläche in Abb. 7) über zwei Erregerperioden T ermittelt, erhält man die in den
Untergrund eingebrachte Verdichtungsarbeit. Diese ist proportional zum dimensionslosen
FDVK-Messwert Omega. Der Wert Faktor 3 in Gleichung 2 hat die Einheit 1/(N.m), ist
geräteabhängig und bringt den Omega-Wert auf eine dimensionslose Größe zwischen 0 und
1000; er findet in der folgenden Auswertung keine Berücksichtigung, weshalb eine Omegaproportionale
Größe im Folgenden in N.m pro zweifacher Unwuchtumdrehung angegeben
wird.
Omega = Faktor ⋅
3
∫
2⋅T
r r
F ⋅ z dt
1
(2)
Abb. 7:
Arbeitsdiagramm der schwingenden Bandage mit eingezeichneten Hilfsgrößen für die
Berechnung des Omega- und des E vib -Wertes.
Die Steigung der Arbeitslinie in der Belastungsphase als Sekante durch definierte Punkte
(∆F/∆z 1 in Abb. 7) ist die Grundlage für die FDVK-Messgröße E vib [N/m²], der sich nach
Gleichung (3) mit den Variablenbezeichnungen aus Abschnitt 2.1 rekursiv errechnet.
∆F
∆z
1
Evib
⋅ 2 ⋅ a ⋅ π
=
3
2
⎛
π ⋅(2
⋅ a)
⋅ Evib
2 ⋅(1
− ν ) ⋅
⎜2,14
+ 0,5 ⋅ ln(
2
⎝
(1 − ν ) ⋅16
⋅ ( mb
+ me
+ mr
) ⋅ g ⋅ ( d
1.3.3. ACE-Walzen (k B -Wert)
Die Firma Ammann bietet mit den ACE-Walzen (Ammann Compaction Expert)
selbstregelnde Walzenzüge mit integriertem Messgerät an.
Der Messwert k B [N/m] ergibt sich im Kontaktbetrieb lt. [3] zu:
)
/ 2)
⎞
⎟
⎠
(3)
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