4.4 Substanzbewertung

Leitung: Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frohmut Wellner

Entwicklung von Verfahren zur Bewertung der strukturellen Substanz von Verkehrsflächen.

Abgrenzung zum AA 4.1: Entwicklung eines  Substanzwertes "Aufbau/ Struktur", der eine fundiertere Bewertung der gesamten Konstruktion ermöglicht.

Primäres Ziel: Entwicklung eines Verfahrens zur Bewertung der strukturellen Substanz als Grundlage zur Berechnung eines Nutzungsausfallzeitpunktes. Darüber hinaus soll eine Systematik zur Ermittlung eines Restsubstanzwertes entwickelt werden.

Dieses Verfahren soll zunächst für die neuen Vertragsformen (z. B. Funktionsbauverträge) sowohl für Verkehrsflächen in Asphalt- und Betonbauweise entwickelt werden. Erste Ansätze liegen basierend aus dem FP 04.199 vor, die allerdings noch abgesichert werden müssen. In einem weiteren Schritt ist dann beabsichtigt, Möglichkeiten zu entwickeln, wie das "objekt-bezogene" Verfahren zur Substanzbewertung auf die Netzebene übertragen werden kann.

Weitere Aktivitäten:

Prüfung der bekannten bzw. vorliegenden theoretischen und zerstörungsfreien Verfahren zur Substanzbewertung. Hierzu zählen vor allem

• Substanzbewertung basierend auf Tragfähigkeitsmessungen
• Substanzbewertung basierend auf Messungen mit dem Georadar
• Erarbeitung einer Richtline zur Bewertung der strukturellen Substanz von Asphalt- und Betonbefestigungen

Des Weiteren wird ein enger fachlicher Austausch mit den Forschungsnehmern im Rahmen des Innovationsprogramms gesucht.

• Arbeitspapier Tragfähigkeit Teil B 2.2 Falling Weight Deflectometer (FWD): Beschreibung, Messdurchführung – Betonbauweisen – (2012) – 433 B 2.2
• Arbeitspapier Tragfähigkeit Teil B 4 Curviametro: Gerätebeschreibung, Messdurchführung – (2012) – 433 B 4
• Arbeitspapier Tragfähigkeit von Verkehrsflächenbefestigungen, Teil B 1 Benkelman-Balken: Gerätebeschreibung, Messdurchführung (AP Trag Teil B 1) – (2014) – 433 B 1
• Arbeitspapier Tragfähigkeit von Verkehrsflächenbefestigungen Teil C 2.1 Falling Weight Deflectometer (FWD): Auswertung und Bewertung – Asphaltbauweise (AP Trag Teil C 2.1) – (2014) – 433 C 2.1
• Arbeitspapier Tragfähigkeit von Verkehrsflächenbefestigungen Teil C 1, Benkelman-Balken: Auswertung und Bewertung von Einsenkungsmessungen (AP Trag Teil C 1) – (2014) – 433 C 1
• Arbeitspapier Tragfähigkeit, Teil B 5 Schnell fahrendes Messsystem Traffic Speed Deflectometer (TSD): Gerätebeschreibung, Messdurchführung (AP Trag Teil B 5) – (2015) – 433 B 5
• Arbeitspapier Anwendung des Georadars zur Substanzbewertung von Straßen, Teil A Bestimmung von Schichtdicken des Oberbaus von Verkehrsflächenbefestigungen mit dem Georadar-Impulssystem – (2016) – 433 A
• Arbeitspapier Tragfähigkeit von Verkehrsflächenbefestigungen Teil C 2.2 Falling Weight Deflectometer (FWD): Auswertung und Bewertung von Einsenkungsmessungen – Betonbauweisen (AP Trag Teil C 2.2) – (2017) – 433 C 2.2
• Arbeitspapier Tragfähigkeit von Verkehrsflächenbefestigungen  Teil A: Messsysteme (AP Trag Teil A) – (2020) – 433 A
• Arbeitspapier Tragfähigkeit von Verkehrsflächenbefestigungen Teil C 5 Traffic Speed Deflectometer (TSD): Auswertung und Bewertung – Teil Verkehrsflächenbefestigungen in Asphaltbauweise (AP Trag Teil C 5) – (2020) – 433 C 5
• Arbeitspapier Tragfähigkeit von Verkehrsflächenbefestigungen Teil C 3 Einsenkungsmessgerät „Lacroix“: Auswertung und Bewertung von Einsenkungsmessungen (AP Trag Teil C 3) – (2022) – 433 C 3
• Arbeitspapier Sensorik zur Substanzbewertung von Straßen – (2022) – 496/1
• Arbeitspapier Anwendung des Georadarverfahrens zur Substanzbewertung von Straßen, Teil Allgemeines: Beschreibung und Qualitätssicherung von Georadarmessungen mit dem Georadar-Impulssystem (AP GPR QS) – (2022) – 443/1

Vom Arbeitsausschuss betreute FE-Projekte

• 04.0310    Netzweite Früherkennung AKR-geschädigter Betonfahrbahndecken mit schnellfahrenden Messsystemen
• 04.0331    Zusammenhänge zwischen dynamischen Achslasten und Tragfähigkeitsmessungen (Asphaltstraßen) mit dem TSD  
• 04.0337    Einfluss der Pendelbewegung der Fahrzeuge des Schwerverkehrs auf die Beanspruchung und Nutzungsdauer von Straßenbefestigungen

4.4.1 Tragfähigkeit

4.4.2 Georadarmessung zur Substanzbewertung von Straßen

4.4.3 Richtlinien zur Beurteilung der strukturellen Substanz von Asphaltstraßen

4.4.4 Richtlinien zur Beurteilung der strukturellen Substanz von Betonstraßen

4.4.5 Sensorik zur Substanzbewertung

Laufende Bearbeitung / Überarbeitung von Regelwerken / Wissensdokumenten

• Einbindung eines die Gesamtkonstruktion beschreibenden Substanzwertes in das betreffende Technische Regelwerk.

In den nächsten 5 Jahren geplante Bearbeitung/Überarbeitung von Regelwerken/Wissensdokumenten

• Entwicklung von Substanzbewertungsverfahren für Asphalt- und Betonkonstruktionen.
• Neben der Entwicklung solcher Verfahren basierend auf labortechnischen und rechnergestützten Verfahren in Verbindung mit Materialentnahmen sollen auch – insofern möglich – Verfahren basierend auf zerstörungsfrei arbeitenden Messverfahren erforscht werden.

Forschungsbedarf

• Strukturbewertungsverfahren für Asphaltbauweisen
• Strukturbewertungsverfahren für Betonbauweisen
• Weiterentwicklung von Messverfahren
• Ermittlung von Nutzungsausfallzeitpunkten (Restnutzungsdauern)