Reifendruck und seine Auswirkungen auf die Fahrbahnverformung

Dieses Papier überprüft das gegenwärtige Wissen über die drei Komponenten des Fahrbahnkontaktdrucks, die von einem frei rollenden Reifen entwickelt werden. Ein Finite-Elemente-Reifenmodell, das zur Berechnung des Reifen-Fahrbahn-Kontaktdrucks verwendet wird, wird beschrieben. Diese Druckverteilungen wurden als Eingabedaten für ein Fahrbahnmodell (ILLIPAVE) verwendet. Das ILLIPAVE-Programm nutzt eine nicht uniforme Druckverteilung des Reifen-Kontaktdrucks zur Berechnung der Verformungen in einer flexiblen Fahrbahn auf einem Granulatsockel. Ergebnisse aus der Reifenstudie zeigen, dass für einen 10.00-20 Bias-Ply-Lkw-Reifen der höchste Druck im Reifen-Fahrbahn-Kontaktbereich etwa das Zwei-fache des Aufblasdrucks beträgt, für die betrachteten Aufblasdrücke von 517 kPa und 862 kPa (75 und 125 psi). Die analytischen Untersuchungen an flexiblen Fahrbahnen wurden hauptsächlich an dünnen Fahrbahnen durchgeführt, da die Auswirkungen des Reifendrucks in dünneren Abschnitten am ausgeprägtesten sind. Die Ergebnisse zeigen, dass diese Lkw-Reifenkontaktdrücke hohe Zugverformungen am Boden der Fahrbahn erzeugen. Es wurde festgestellt, dass nicht uniformer Fahrbahnkontaktdruck, wie er von einem echten Reifen erzeugt wird, zu deutlich höheren Fahrbahnverformungen führt als die, die mit den herkömmlichen Annahmen eines uniformen Kontaktdrucks berechnet wurden.