Mechanistische ontwerpmethoden
In de jaren zeventig raakten door toename van de aslasten en het gebruik van nieuwe materialen de analytische mechanistische ontwerpmethoden meer in zwang. Een van de eerste theoretische ontwerpmethoden is beschreven in de Shell Pavement Design Manual 1978 [91]. De basis van deze methode is het rekenhart BISAR. Met dit programma kunnen spanningen en rekken worden berekend die onder verkeersbelasting in de verharding optreden. In veel landen waaronder Nederland heeft de Shell-methode de basis gelegd van de huidige ontwerpmethoden. Deze methoden gaan uit van een mechanistische modellering van de verkeersbelasting en de wegconstructie, van berekeningen van spanningen en vervormingen, en van resultaten van materiaalonderzoek en analyses van proefvakbevindingen. De methoden worden ook aangeduid als mechanistisch-empirische ontwerpmethode. Dit houdt in dat voor het merendeel de mechanistische aanpak wordt gevolgd, maar dat correctiefactoren op rekenresultaten worden toegevoegd om de rekenuitkomsten te laten aansluiten bij de praktijkervaring.
De grote verscheidenheid aan verkeersbelasting, materialen en plaatselijke omstandigheden, én de invloed van het klimaat en aandacht voor het milieu, vragen bij het ontwerpen van wegconstructies vaardigheid van de ontwerper. Het dimensioneren bevat daarmee een subjectief element. De theoretische benadering bevat, zowel vanuit structureel oogpunt als gericht op het aspect duurzaamheid, een toegevoegde waarde zodat de belanghebbenden een scherper beeld krijgen van wat er in de wegconstructie gebeurt en wat de impact van alle mogelijke variaties op het milieu is.
In dit hoofdstuk wordt ingegaan op het bepalen van het structurele ontwerp van de asfaltwegverharding (de dimensionering); voor het waarderen van de hele levenscyclus van een asfaltproject en het honoreren van duurzame inzet van grond- en bouwstoffen, het energiegebruik en de CO2-reductie wordt verwezen naar hoofdstuk 8.