18 Schwerpunkt: Griffigkeit Abb. 2: Darstellung der Griffigkeiten nach 90.000 (PWS 90 ) bzw. 270.000 Überrollungen (PWS 270 ) an Asphaltdeckschichten gruppiert nach Asphalten für alle Untersuchungsstrecken vgl. [8] Ergebnisse Ergebnisse der Untersuchungen zum Griffigkeitsverhalten – Bewertungshintergrund Für die 21 Versuchsstrecken sind die Griffigkeitswerte PWS nach 90.000 Überrollungen PWS 90 (als helle Balken dargestellt) und nach 270.000 Überrollungen PWS 270 (als dunkle Balken dargestellt) in Abbildung 2 für die Phasen EP, MW und BK wiedergegeben. Es zeigt sich, dass die Endgriffigkeiten PWS 270 nach 270.000 Überrollungen (Einzelwerte) um bis zu 0,029 Einheiten unterhalb der ermittelten Griffigkeiten PWS 90 nach 90.000 Überrollungen liegen. Es konnte nachgewiesen werden, dass durch das Aufbringen einer zusätzlichen, über die gemäß EN 12697-49 [1] vorgesehene mechanischen Beanspruchung von 90.000 Überrollungen hinausgehende Beanspruchung eine weitere Abnahme der Griffigkeit erfolgt. Die Untersuchungen bestätigen die Ergebnisse einer älteren Forschungsarbeit [5], dass sich „Endgriffigkeiten (Endpolierwerte)“ zielsicher nur nach mindestens 270.000 Überrollungen ermitteln lassen. Die Auswertung der Endgriffigkeit ist beispielhaft für den SMA 11 S in Abbildung 3 dargestellt. Die mittlere Endgriffigkeit der Phase BK liegt unabhängig von der Asphaltkonzeption stets über den Mittelwerten der Phasen EP (Erstprüfung) bzw. MW (Mischwerk), welche auf einem vergleichbaren Niveau liegen. Bei den mittleren Profiltiefen (Abbildung 4) zeigt sich eine ähnliche Reihung. Ein Umrechnungsfaktor zwischen in Labor hergestellten Probekörpern (Phase EP, MW) hin zu den Bohrkernen lässt sich aufgrund der geringen Probenanzahl noch nicht ableiten. Es zeichnet sich ab, dass neben der Strecke (Asphaltkonzeption) die Phase (Probekörperherstellung) einen maßgebenden Einfluss auf die Endgriffigkeit ausübt. Um dies abzuklären, betrachten wir die Probekörperoberfläche vor und nach der Polierbeanspruchung. Exemplarisch sind für die Strecke 17 (Abbildung 5) die Prüfkörperoberflächen der Phase EP im sandgestrahlten Zustand (keine Überrollungen) und nach 270.000 Überrollungen dargestellt. Beim SMA 11 S steigt bei 4 von 5 Strecken in den Phasen EP und MW während des Poliervorgangs Bitumen bzw. Mörtel in unterschiedlichem Ausmaß in die Prüfkörperoberfläche auf, wodurch die Ergebnisse der Griffigkeitsmessung beeinflusst werden. Die Probenvorbereitung ist daher zu überdenken bzw. zu modifizieren, da sich dieser Effekt in der Praxis nicht gezeigt hat. Mathematisch-statistische Auswertung Zur Interpretation der Versuchsergebnisse wurden die ermittelten Griffigkeitswerte μ PWS270 nach 270.000 Überrollungen mathematisch-statistisch ausgewertet. Um mögliche signifikante Unterschiede zwischen den untersuchten Phasen (EP, MW, BK) erkennen zu können, werden einfache Varianzanalysen mit nachgeschaltetem modifiziertem LSD-Test (Least-Significant-Difference-Test) für die ermittelten Kenngrößen durchgeführt. In der Auswertung des SMA 11 S ist erkennbar (Abbildung 6), dass die Phasen EP, MW und BK der Strecke 1 einer homogenen Gruppe angehören. Die Phasen beeinflussen somit das Ergebnis der Endgriffigkeiten nicht. Abb. 3: Endgriffigkeiten PWS 270 SMA 11 S Abb. 4: Mittlere Profiltiefe MPD SMA 11 S 7|2019
Schwerpunkt: Griffigkeit 19 Abb. 5: Prüfkörperoberflächen der Strecke 17, Phase EP, bei links 0 rechts 270.000 Überrollungen SMA 11 S einfache Varianzanalyse LSD-‐Test EP MW BK Ranking der homogenen Gruppen Multiple Varianzanalyse Faktor Verwerf. % Abb. 6: Statistische Auswertung Griffigkeitswert μ PWS270 nach 270.000 Überrollungen an SMA 11 S [8] 1. Gruppe 2. Gruppe 3. Gruppe H O -‐Hypo. µPWS nach 27.000 Überrollungen 1 25/55-‐55 A n. signifi. Phase Ja 18,9 5 25/55-‐55 A signifi. Strecke Ja 72,6 16 25/55-‐55 A signifi. 17 25/55-‐55 A signifi. Phase / Strecke Ja 4,8 18 25/55-‐55 A signifi. Fehler 3,7 Bei den weiteren Strecken hingegen liegt die Phase BK – wie zuvor bereits angedeutet – jeweils in einer eigenen homogenen Gruppe. Bei drei von fünf Strecken (Strecke 5, 17 und 18) können die Phasen MW und EP zu einer homogenen Gruppe zusammengefasst werden, da sie vergleichbare Ergebnisse liefern. Es kann festgehalten werden, dass die Phasen/Probekörperherstellung einen signifikanten Einfluss auf die Endgriffigkeit ausüben. Dies spiegelt sich auch in den Ergebnissen der multiplen Varianzanalyse wider. Demnach hat die Phase mit 19 % einen Einfluss auf die Versuchsergebnisse. Die einzelne Strecke weist mit 73 % den größten, die Wechselwirkung von Phase und Strecke mit 5 % einen sehr geringeren Einfluss auf. Bei allen fünf Strecken wurde bei den SMA 11 S ein Bindemittel der Sorte 25/55-55 A verwendet, sodass der Einfluss dieser Kenngröße nicht untersucht werden konnte. Die Ergebnisse der ermittelten Endgriffigkeiten PWS 270 der 21 Versuchsstrecken in den drei Phasen lassen sich wie folgt zusammenfassen: • Die Asphaltkonzeption hat mit 22 % bis 77 % einen erheblichen statistischen Einfluss auf die Endgriffigkeiten. • Ein Einfluss der Probekörperherstellung ist insbesondere beim SMA 11 S vorhanden. • Sämtliche Mittelwerte der Endgriffigkeiten PWS 270 der Phasen EP, MW und BK für die Walzasphalte liegen über 0,25. • Die europäisch eingeführten Kategorien an die Mindest-Griffigkeit nach Polierung mit Werten zwischen 0,30 bis 0,50 sind für deutsche Asphalte als zu hoch anzusehen. 7|2019
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