Introducere
EN 12697-24:2004 specifică metodele de caracterizare a oboselii amestecurilor bituminoase utilizând încercări alternative, inclusiv încercări de încovoiere și încercări de tracțiune directă și indirectă. Încercările sunt efectuate pe material bituminos compactat sub o sarcină sinusoidală sau altă sarcină controlată, folosind diferite tipuri de probe și suporturi. Procedura este utilizată: a) pentru a clasifica amestecurile bituminoase pe baza rezistenței la oboseală; b) ca ghid pentru performanța relativă în pavaj; c) pentru a obține date pentru estimarea comportamentului structural al drumului; și d) pentru a judeca datele testelor conform specificațiilor pentru amestecurile bituminoase. Deoarece acest standard european nu impune un anumit tip de dispozitiv de testare, alegerea precisă a condițiilor de testare depinde de posibilitățile și domeniul de lucru al dispozitivului utilizat. Pentru alegerea condițiilor specifice de încercare, trebuie respectate cerințele standardelor de produs pentru amestecurile bituminoase. Nu se garantează comparabilitatea rezultatelor obținute prin metode de încercare diferite sau utilizând criterii de eșec diferite.Configurația de testare 4PB
- 50 KN EHF-U Sistem servopulsor
- Instrumentul de testare 4PB (figura 2)
- QF-40 Alimentare hidraulică
- Controler 4830
- Software Windows pentru controlerul 4830
- 4PB Fișiere de calcul al oboselii
Metoda de testare
În conformitate cu standardul menționat, acest test se aplică după testul de rigiditate (testul de rigiditate este un subiect al nr. SCA_300_065)
- bazat pe principiul testului de încovoiere în 4 puncte,
- proba de încercare: grinzi de 450 mm lungime, 50 mm x 50 mm sau 70 mm x 70 mm,
- Unda sinusoidală de deformare controlată de LVDT, deformarea maximă la încovoiere trebuie aleasă în trei niveluri diferite, astfel încât durata de viață la oboseală să fie între 1E4 și 2E6 cicluri. Frecvența de testare 30 Hz.
- Definiția duratei de viață: atunci când valorile de vârf ale sarcinii devin jumătate din valorile de la primul ciclu capturat în modul de încărcare cu "deformare constantă".
Condiții de testare
- Standardul EN face distincție între două
moduri de încărcare posibile: "deformare constantă"
și "forță constantă". Această metodă este concepută pentru
modul de încărcare cu "deformare constantă".
2. Amplitudinea maximă pentru deformația de încovoiere a
105,19 µm, valoare medie 0 µm. Deflecția este
controlat de senzorul LVDT încorporat în instrumentul 4PB.
3. Se aplică unda de încărcare sinusoidală de 30 Hz.
4. Testele sunt efectuate la 20 ºC.
5. Forța, cursa și deformarea 4PB sunt eșantionate
în 1000 de cicluri, de la ciclul 100 la 2.000.000.
6. Valorile caracteristicilor dinamice sunt automat
calculate de software-ul 4830 și automat
exportate în format CSV.
7. Standardul permite oprirea testului atunci când forța
scade la jumătate din amplitudinea inițială. Initial
amplitudinea poate fi determinată din vârful
grafic (figura 3) și jumătate din amplitudinea inițială stabilită
în software, pentru a opri testul la valoarea setată.
Rezultate și postprocesare
Figura 5 prezintă fereastra Rezultate pentru un eșantion.
Rigiditatea calculată și unghiul de fază sunt prezentate în
cu privire la numărul ciclului. O foaie separată este
create pentru fiecare eșantion și o foaie de rezultate cu
rezultatele finale (figura 4).
Foaia de lucru Rezultate conține un tabel care
sintetizează rezultatele individuale și rezultatele suplimentare
tabel pentru calcularea regresiei liniare asupra
logaritmi ai rezultatului pentru linia de oboseală, împreună
cu coeficientul de corelație al regresiei
și abaterea standard reziduală. Cu
rezultatele regresiei, nivelul de deformare pentru o durată de viață la oboseală
la un număr definit de cicluri (106).
Linia de oboseală pentru calculul 4PB este prezentată în
Fișa de lucru Fatigue Line, figura 6. Aceasta conține graficul
cu linia de oboseală și individuale măsurate
puncte de date și nivelul de deformare pentru durata de viață la oboseală
de 106 cicluri.
Rezumat
În timpul testelor de oboseală, modulul complex se reduce continuu, iar unghiul de fază crește continuu, după cum se arată în figura 5. Încercarea poate fi încheiată atunci când modulul complex modul complex ajunge la 50% din valoarea sa inițială. În general, trei faze pot fi determinate pe grafic (figurile 5 și 7). Cu 2 milioane de cicluri efectuate la o deformare de 105,19 μm, a treia fază nu este Se poate observa că specimenele modulul complex inițial definit la 100 de cicluri a fost 6,703 MPa și 3,820 MPa la ultimul ciclu. Curba din figura 6 arată relația dintre criteriile de criteriile de cedare la oboseală și amplitudinea deformării. Aceste date de oboseală date sunt exprimate folosind linia de oboseală de tip Whöler care a fost trasată prin efectuarea unei regresie liniară între logaritmul zecimal al N și E: Log (Ni) = A0 + A1 Log (E) 2Referință
- EN 12697-24:2004, Mixturi bituminoase - Metode de testare pentru mixturi asfaltice la cald - Partea 24: Rezistența la oboseală.
- Pachet de testare a asfaltului v 1.1, Shimadzu Europa GmbH, 2019