Schlüsselwörter
(Deutsch)
|
Kornausbrüche, semidichter Asphalt, Prüfmethodenentwicklung
|
Schlüsselwörter
(Englisch)
|
aggregate loss, semidense asphalt concrete, evaluation of test method
|
Kurzbeschreibung
(Deutsch)
|
Kornausbrüche sind schwer fassbar und wurden daher auch oft vernachlässigt. Mit zunehmendem Schwerverkehrsanteil und der angestrebten schweizweiten Lärmsanierung mittels hohlraumreicher semidichter Deckschichten wird diese Art von Belagsschäden aber noch deutlich zunehmen. Die in der TS 12697-50 von der CEN vorgeschlagenen Prüfverfahren zur Bestimmung von Kornausbrüchen sind allerdings auch nicht befriedigend: Sie sind so konzipiert, dass sie nur in einem Labor und nicht in situ durchführbar sind, dass sie Schub mit Druck statt Schub mit Haftzug kombinieren und andere bedenkliche konstruktiven Prüfparameter aufweisen. Insgesamt ist sie nicht wirklich erprobt und ihre Anschaffung ist wegen der hohen Investitionskosten nur für wenige grosse Labors möglich.
Das hier vorgestellte Projekt fokusiert auf die Entwicklung eines Verfahrens, das die obengenannten Nachteile umgeht: das Prüfgerät muss im Labor und in situ anwendbar sein, die Körner dürfen nicht in den Belag eingedruckt werden und das Prüfverfahren muss einfach und kostengünstig sein.
Es liegen vier Ideen auf dem Tisch. In einer ersten Phase verfolgt das Forschungskonsortium alle vier parallel und das Material für diese Vorversuche sind im Labor verdichtete SDA 8 Platten. Danach wird die Wahl auf das (die) aussichtsreichste(n) Verfahren begrenzt und dessen (deren) Ergebnisse mit dem Verfahren B (Darmstadt Scuffing Device) nach TS 12697-50 verglichen. Die zweite Phase des Projektes dient dann das Ermittlung des Widerstandes von SDA (SDA 4 und SDA mit unterschiedlichem Hohlraumgehalt) auch im Vergleich mit anderen Belagskonzepten ( PA 8 und AC 8) unter Einbeziehung von Witterungseinflüssen (Wasserlagerung bei 40 °C, Frost-Tau-Zyklen). Auch werden die Prüfverfahren in situ auf neuen und alten SDA 4 und SDA 8 Deckschichten angewendet. Die Prüfungen konzentrieren sich auf die Präzision der Messungen (Wiederholbarkeit, Reproduzierbarkeit) und auf die Ermittlung von Anforderungswerten für Erstprüfungen, Abnahmeprüfungen und Restlebensdauerabschätzungen.
|
Kurzbeschreibung
(Englisch)
|
The loss of aggregate is hardly considered so far. With increasing heavy vehicle traffic and concomitant Swiss wide implementation of road noise reduction measures, mainly through laying of semi-dense asphalt concrete, this type of damage will be increasingly significant. The test methods proposed by CEN in TS 12697-50 to determine the loss of aggregate are not satisfactory. Their conception does not allow measurements on site, combines shear with compression instead of shear with pull off and shows several other questionable constructive test parameters. Altogether they do not seem really proven and tested and because of the high investment costs, their acquisition is limited to few large laboratories.
The project outlined here focuses on the development of test methods that circumvent the mentioned drawbacks: the apparatus is meant to be employable in the laboratory as well as on the road, aggregates shall not be pressed into the asphalt layer and the method must be easy and affordable.
To begin with, the research consortium presents four different ideas. In a first step all of them are tested on SDA 8 slabs which have been compacted in the laboratory. Only the most promising method(s) will further be evaluated and compared to method B (Darmstadt Scuffing Device) from TS 12697-50. The second step of the project will evaluate the resistance to aggregate loss of different type of SDA (SDA 4 and different percentages of pore volume), and compare the results with the aggregate loss of other type of hot-mixes (PA 8 and AC 8), while introducing the influence of climatic conditions (water immersion at 40 °C, frost cycles) into the test program. Further, the test methods will be implemented on site on new and old SDA 4 and SDA 8 surface layers. The focus will be set on the precision of the measurements (reproducibility and repeatability) and on the establishment of requirements for type testing, acceptance testing and residual service life.
|
Projektziele
(Deutsch)
|
Die Projektziele sind wie in der Ausschreibung aufgeführt, die Entwicklung einer praxisnahen Prüfmethode zur Bestimmung von Kornausbrüchen bei Belägen und der Vorschlag von Anforderungswerten. Auch wenn die Prüfmethode in erster Linie zur Bestimmung des Widerstands gegen Kornausbrüche bei semidichten Beläge gelten soll, werden auch andere Belagskonzepte (dicht, offen) in die Betrachtung mit einbezogen. Außerdem soll auch der Einfluss klimatischer Bedingungen (Frost, Kälte, Wärme) berücksichtigt werden. Das Forscherkonsortium gibt sich dabei nicht mit den von der CEN in TS 12697-50 vorgeschlagenen Prüfverfahren zufrieden, sondern strebt die Entwicklung eines kostengünstigen Verfahrens an, dass
- im Labor unter unterschiedlichen klimatischen Bedingungen (Frost, Kälte, Wärme)
- auf der Strasse mit nur kurzem Verkehrsunterbruch (schnelle Beanspruchung des Kornausbruches) durchführbar sein soll.
Von diesem Verfahren wird zudem Präzision und Konsistenz zur Festlegung von brauchbaren Anforderungswerte erwartet.
|
Projektziele
(Englisch)
|
As mentioned in the call for proposals the purpose of the project is the development of a pragmatic test method to measure aggregate loss of asphalt concrete and related requirements. Even if primarily the test method should be applied to determine the resistance to aggregate loss of semi-dense surface layers, its use for other pavement concepts (dense, porous) will be considered. Further, the project includes the study of the influence of climatic conditions like frost, cold and hot temperatures. Since the researcher consortium is not satisfied about the four test methods that are presented by CEN in TS 12697-50, it will promote the development of a lower-cost approach. This method must necessarily be convenient for
- laboratory testing under warm, cold and frosty climatic conditions
- fast on site testing to avoid longer traffic interruption (quick aggregate pull off is therefore an essential prospect)
Further the method must prove to be precise and robust in order to establish useful requirements.
|
Berichtsnummer
(Deutsch)
|
1712
|
