Úvod
Norma EN 12697-26:2004 špecifikuje metódy na charakterizovanie tuhosti asfaltových zmesí alternatívnymi skúškami vrátane skúšok ohybom a priamych a nepriamych ťahových skúšok. Skúšky sa vykonávajú na zhutnenom asfaltovom materiáli pri sínusovom zaťažení alebo inom riadenom zaťažení s použitím rôznych typov vzoriek a podpier. Postup sa používa na klasifikáciu bitúmenových zmesí na základe tuhosti, ako vodítko pre relatívne vlastnosti vo vozovke, na získanie údajov na odhad správania sa konštrukcie vo vozovke a na posúdenie údajov zo skúšok podľa špecifikácií pre bitúmenové zmesi Na tento účel bol vyvinutý špecializovaný skúšobný systém založený na hydraulickom systéme Servopulser v kombinácii so špecifickými nástrojmi a snímačmi. Na vývoj metódy, kontrolu skúšok a zber údajov sa použil modernizovaný softvér 4830, ktorý dodáva údaje pre špecializované výpočtové súbory vyvinuté na výpočty tuhosti 4PB.Nastavenie testovania 4PB
- 50 KN systém EHF-U Servopulser
- Testovací nástroj 4PB (obrázok 2)
- QF-40 Hydraulický napájací zdroj
- 4830 Ovládač
- Softvér Windows pre radič 4830
- Makro výpočtu tuhosti 4PB
Testovacie podmienky
Maximálna amplitúda pre ohybovú deformáciu 50 mikrodeformácií (µm/m) (čo znamená 37,57 µm deformácie v strede zostavy pre vzorky s rozmermi 50 mm x 50 mm). Priehyb je kontrolovaný snímačom LVDT integrovaným do nástroja 4PB.
Aplikujú sa rôzne frekvencie sínusovej zaťažovacej vlny, ako je uvedené v tabuľke 1,
Testy sa vykonávajú pri izbovej teplote a 40 ºC,
Sila, zdvih a výchylka 4PB sa vzorkujú v posledných 5 cykloch, ako je znázornené v tabuľke 1,
Hodnoty dynamických charakteristík sa automaticky vypočítajú pomocou softvéru 4830,
Na obrázku 4 je zobrazené okno výsledkov s výsledkami pre 5 vzoriek meraných pri izbovej teplote. Ich vypočítaná tuhosť a fázový uhol sú zobrazené v závislosti od zaťažovacej frekvencie.
V tabuľke priemerných výsledkov sa vypočíta priemerná hodnota pre 5 nameraných vzoriek a nakreslí sa príslušný graf.
Všetky vzorky asfaltu vykazujú rastúcu tuhosť s klesajúcou dobou opakovania cyklu.
Týmto spôsobom možno vyhodnotiť odozvu rôznych asfaltových zmesí a rôznu pórovitosť pri rôznych teplotách.
Výsledky a následné spracovanie
- Po dokončení testu sa údaje o meraní a vypočítané hodnoty charakteristík automaticky exportujú do formátu CSV. Každá vzorka testu s údajmi o meraní je reprezentovaná jedným súborom CSV.
- Exportované údaje o meraní sa načítajú do súboru s výpočtom. Zadajú sa príslušné údaje o vzorke, ako aj podmienky skúšky (teplota, geometria nástroja 4PB, korekčné faktory).
- Výpočtový súbor vypočíta skutočnú výchylku, vyriešenú tuhosť a fázový uhol. Pre každú vzorku je k dispozícii samostatný hárok s výsledkami, ako aj grafy tuhosti a fázového uhla v priebehu skúšobnej frekvencie (obrázok 3).
- Výsledkový hárok sumarizuje na jednom mieste údaje za všetky vzorky, priemerné výsledky a graf priemerných výsledkov (obrázok 4).
Zhrnutie
EN 12697-26 a opisujú protokoly cyklickej skúšky ohybom a nepriamym ťahom na stanovenie tuhosti, ktoré výsledky vykonaných meraní potvrdili, že ide o flexibilné postupy, ktoré môžu účinne charakterizovať mechanickú odozvu pórovitých aj hustých asfaltových zmesí v širokom rozsahu teplôt a frekvencií.
Balík Shimadzu na testovanie asfaltu poskytuje presnosť a flexibilitu pre takéto aplikácie.
Systém je navrhnutý tak, aby sa dal použiť aj na iné skúšky opísané v norme EN 12697 (napríklad EN 12697 -26 príloha C IT-CY, EN 12697 -24príloha E IT-CY, EN 12697 -25 metóda B), len zmenou skúšobnej podpory.