Untersuchungen von Dübellagen zur Optimierung des Betondeckenbaus

Analysis of tolerances in dowel bar positions to optimize the concrete paving

  • In den ZTV Beton-StB 07 sind die Anforderungen an die Lage der Dübel enthalten. Größere Abweichungen können zu Schäden führen. Ziel der Forschungsarbeit war, die Messergebnisse (Pulsinduktionsverfahren) der vergangenen Jahre zu bewerten und aus Folgerungen ggf. die Qualität des Dübeleinbaus zu verbessern. Dazu wurden von 21 Strecken 894 Querscheinfugen mit 40389 Dübeln ausgewertet. Die vorliegenden Messdaten zeigten eine sehr unterschiedliche Qualität der Lage der Dübel. Soweit bekannt, waren auch bei Überschreitungen der festgelegten Toleranzen keine Schäden vorhanden. Bei einer beispielhaft angenommenen Erweiterung der Toleranzen konnten teilweise die Toleranzüberschreitungen auf etwa die Hälfte reduziert werden. Dagegen hatte bei einigen Strecken die Toleranzerweiterung geringe Auswirkungen. Auswirkung auf die Messergebnisse mit ggf. Fehlern konnten bei einer Hochspannungsleitung und an der Längsfuge durch den Einfluss der Anker und durch unterschiedliche Geräte festgestellt werden. Dagegen waren die Position der Dübelsetzergabeln und der Abstand der Rüttelflaschen untereinander von geringem Einfluss. Durch die Maßnahme, geringeren Energieeintrag über die Rüttler an zu tief liegenden Dübel einzuleiten, wurde ein hervorragendes Ergebnis der Dübellage erzielt. Durch die frühzeitige Kontrolle der Dübellage und entsprechende maschinentechnische Korrekturen (Kennzeichnung der Fuge, Qualität, Steifigkeit und Zusammensetzung des Betons sowie Einbaugeschwindigkeit des Fertiger) lässt sich eine gute Dübellage erreichen, bei der auch die Toleranzen nach den ZTV Beton-StB 07 eingehalten werden können. Aufgrund früherer Untersuchungen kann eine abweichende Höhenlage nach unten von 35 mm und eine Verschiebung der Dübel von +/- 80 mm zugelassen werden. Eine Toleranzerweiterung hat bei den einzelnen Stecken je nach Häufigkeitsverteilung sehr unterschiedliche Auswirkungen.
  • Regarding the German specification for concrete pavements ZTV Beton-StB 07, the tolerances of the dowel bar positions are contained. Exceeded misalignments of the dowel bars will potentially cause damages. This research paper aims to present and evaluate the position data from the last years, measured by the pulse induction method, and in consequence to improve the quality for dowel position. In total data coming from 21 test sections with 894 transversal joints and 40389 dowel bars were evaluated. The quality of dowel positioning was very different. No damages were found even if the tolerance was exceeded till now. As an example, the adopted increase of the permissible tolerance has been reduced to 50 % of the exceeding of the tolerance limit in some cases. Contrariwise in some sections minor effects are figured out by the increase of tolerance. The influence to improper measurement results could be discovered by a high-voltage line, by tie bar in the longitudinal joint and by different operators with measurement device. The position of the dowel bracket and the distance of compacter to the dowels had only minor influences. During an action, egregious results from the dowel bars position could be figured out when only little energy from the compacter was induced in the area of deep placed dowels. Because of the early controls of the dowel bars alignment and the respective corrections (marking of joint position, quality, consistency and mixture of concrete, and speed of emplacement machine) the positions of the dowel bars are satisfied and the limit from the specification ZTV Beton-StB 07 is also not exceeded. Concluded from the researches before, it can be also allowed to have a vertical misalignment of 35 mm downwards or a longitudinal misalignment of +/- 80 mm of the dowels. The exceeding of the tolerance limit would cause very different influences depending of the alignment frequency distributions for sections.

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Metadaten
Author:Stephan Freudenstein, Dieter Birmann
URN:urn:nbn:de:hbz:opus-bast-1786
ISBN:978-3-86918-064-9
Series (Serial Number):Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, Reihe S: Straßenbau (65)
Document Type:Report
Language:German
Date of Publication (online):2011/10/04
Contributing corporation:Institut für Verkehrswesen <München> / Lehrstuhl und Prüfamt für Verkehrswegebau
Release Date:2011/10/04
Tag:Ausführungsfehler; Betonstraße (Oberbau); Decke (Straße); Dübel; Einbau; Höhe; Messung; Norm (tech); Ort (Position); Qualitätssicherung; Toleranz (stat); Verschiebung; Versuch; Zerstörungsfrei
Defect (tech); Dowel; Height; Laying; Location; Measurement; Movement; Non destructive; Quality assurance; Rigid pavement; Significance (stat); Specification (Standard); Surfacing; Test
Institutes:Sonstige / Sonstige
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 62 Ingenieurwissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
collections:BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 32 Zementbeton
BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 52 Bau von Oberbauten und Decken

$Rev: 13581 $