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https://www.nationalacademies.org/event/07-18-2022/trbs-automated-road-transportation-symposium

ANFORDERUNGEN AN DIE DURCHLAESSIGKEIT VON UNGEBUNDENEN TRAGSCHICHTEN

Es wurden Durchlaessigkeitsversuche an fuenf nichtbindigen Boeden durchgefuehrt und dabei die horizontale und die vertikale Durchlaessigkeit und deren Abhaengigkeit von der Dichte bestimmt. Daneben wurden das Entwaesserungsverhalten und die Infiltrationskapazitaet dieser Boeden versuchstechnisch untersucht. Mit Finite-Element-Berechnungen wurden die Einfluesse von verschiedenen Parametern auf das Stroemungsgeschehen in Tragschichten ermittelt. Die Versuche zeigten eine starke Abhaengigkeit der Durchlaessigkeit von der Verdichtung, es wurden Aenderungen von ueber einer Zehnerpotenz zwischen staerkster und geringster Verdichtung beobachtet. Das Verhaeltnis der horizontalen zur vertikalen Durchlaessigkeit (k(Index h)/k(Index v)) betrug cirka 10, wobei dieses Verhaeltnis mit dem Verdichtungsgrad zunimmt. Die Entwaesserungsversuche ergaben, dass erst bei Durchlaessigkeiten groesser als 10(hoch minus 5) m pro Sekunde eine Porenentleerung in kurzer Zeit stattfindet. Bei den Infiltrationsversuchen wurde festgestellt, dass der dort ermittelte k(Index v)-Wert bei mehrfacher Berechnung etwa konstant bleibt, aber cirka eine Zehnerpotenz unter dem Durchlaessigkeitsbeiwert aus dem Laborversuch am gleichen Material liegt. Insgesamt zeigte sich auch bei Feldversuchen eine grosse Schwankungsbreite der k-Werte, deren Ursache bei Dichteschwankungen, Entmischungen und Kornzertruemmerungen liegt. Bei der Wasseraufnahmefaehigkeit und der Durchflusskapazitaet von Tragschichten haben die Durchlaessigkeiten den groessten Einfluss, Planumsneigung und Dicke spielen nur eine untergeordnete Rolle. Die erforderlichen Durchlaessigkeiten lassen sich nach Festlegung der Bemessungswassermenge mit einfachen Naeherungsverfahren hinreichend genau im Vergleich zu den FE-Berechnungen ermitteln. Von der allgemeinen Festlegung einer Mindestdurchlaessigkeit fuer alle Anwendungsfaelle ist abzuraten. Fuer bestimmte Anwendungsfaelle kann unter Einbeziehung von Kosten-Nutzen-Ueberlegungen eine Festlegung erfolgen.