Ocena właściwości niskotemperaturowych betonów asfaltowych o wysokim module sztywności (AC WMS)

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Ocena właściwości niskotemperaturowych betonów asfaltowych o wysokim module sztywności (AC WMS)"

Robert Zalewski
6 lat temu
Przeglądów:

asfaltowych o wysokim module sztywności (AC WMS) dr i ż.

1 Wydział I ży ierii Lądowej i Środowiska Katedra I ży ierii Drogowej Ocena właściwości niskotemperaturowych betonów asfaltowych o wysokim module sztywności (AC WMS) dr i ż. Mariusz Jaczewski Katedra I ży ierii Drogowej Polite h ika Gdańska

francuski AC-WMS Najwię ej wy udowa y h od i ków 21 głów ie z asfalte / 23

2 BETONY ASFALTOWE O WYSOKIM MODULE S)TYWNOŚCI Powstały we Fra ji w lata h -tych. Stosowane od 2 r. w Pols e i a świe ie. Kat. francuski AC-WMS Najwię ej wy udowa y h od i ków 21 głów ie z asfalte / 23 cm E = 14 MPa AC Asfalty: AC-WMS AC - 1/1, 1/2, 2/3, PmB 2/-6-3/, /7 31 cm E = 1 MPa Redukcja do 2% 2

PRACA BADAWCZA Bada ie wpływu zastosowa ia warstw eto u asfaltowego o wysoki odule sztyw oś i (AC-WMS) w konstrukcjach nawierzchni na spęka ia iskote peraturowe i z iejsze ie powstawania

3 PRACA BADAWCZA Bada ie wpływu zastosowa ia warstw eto u asfaltowego o wysoki odule sztyw oś i (AC-WMS) w konstrukcjach nawierzchni na spęka ia iskote peraturowe i z iejsze ie powstawania deformacji trwały h realizacja w latach Zespół: prof. dr ha. i ż. Józef Judy ki dr i ż. Marek Psz zoła dr i ż. Mariusz Ja zewski dr i ż. Dawid Ryś gr i ż. Łukasz Mejłu gr i ż. Cezary Szydłowski 3

4 BADANE MATERIAŁY AC-WMS - Asfalt drogowy 2/3 - Asfalt modyfikowany 2/-6 - Asfalt wielorodzajowy 2/3 Konwencjonalny AC - Asfalt drogowy 3/ - Asfalt drogowy /7 4

oś i E* Thermal Stress Restrained Specimen Test (TSRST) te peratura pęk

5 BADANIA LABORATORYJNE Zginanie próbek belkowych wg metody prof. Judy kiego PG s he aty o iąże ia Simple Performance Tester oduł sztyw oś i E* Thermal Stress Restrained Specimen Test (TSRST) te peratura pęk ię ia, apręże ia ter i z e Większość adań wyko a o w temperaturach od C do -3 C

6 ZGINANIE PRÓBEK BELKOWYCH ze stałą prędkoś ią defor a ji w iski h te peratura h 8, Naprężenie [MPa] 7, srz 6,, Kolektor asfaltu Punkt zniszczenia 4, 3, Ds 2, 1,,, D,2,4,6 gr,8 Odkształcenie [mε] 1, 1,2 pmax c gran e c a 3 Fmax l Rrz 2 b h2 Ds S D 6

7 ZGINANIE PRÓBEK BELKOWYCH ze stałą prędkoś ią deformacji w niskich temperaturach) AC WMS 2/-6 AC WMS16 2/ AC 16W 3/ AC 16W 3/ Rzg [MPa] 9 Rzg [MPa] Rzg [MPa] 9 AC WMS 2/3 AC WMS16 2/ T [ C] T [ C] - T [ C] [ C] 6 AC WMS16 2/3 6 AC WMS16 2/-6 T[ gran [-] gran [-] [-] gran T [ C] AC 16W 3/ T [ C] T [ C] 7

8 SIMPLE PERFORMANCE TEST WARUNKI BADANIA Temperatury: +4 C, +2 C oraz +4 C Czas obciążenia:,1 2 Hz s 1 s sin t 1 t sin t 8

9 Simple Performance Test Moduł dynamiczny [MPa] 3 T = 4 C AC 16W 3/ AC WMS 2/3 AC WMS 2/ Cz stotliwość zredukowany [Hz] 2, 3, 2, 2, 1, 1, AC 16W 3/, AC WMS16 2/3 AC WMS16 2/-6 1, 1., 1., Moduł sztywności [MPa] Kąt przesuni cia fazowego [deg] Kąt przesuni cia fazowego [deg] 3,,1 18, 16, AC 16W 3/ AC WMS16 2/3 AC WMS16 2/-6 14, 12, 1, 8, 6, 4, 2, 1., 9 Moduł sztywności [MPa] 1.,

10 PEŁ)ANIE POD STAŁYM OBCIĄŻENIEM WARUNKI BADANIA Obciążenie: ~3% wytrzymałości na rozciąganie przy zginaniu Temperatury: C, -1 C oraz -2 C,2,2,1,1 Odkształcenie Odkształcenie Czas obciążenia: 24 sekund,1,,1, T = C, Czas [s] 2 24 T = -2 C, Czas [s]

11 KR)YWE WIODĄCE MASTER CURVES) Bada ie pełza ia Tref = C Moduł sztywności [MPa] AC WMS 2/3 1 Kolektor asfaltu 1 1,1, Czas zredukowany [s] AC 16W 3/ AC WMS 2/-6 1, Moduł sztywności [MPa] Moduł sztywności [MPa] 1 1 1, Czas zredukowany [s] 1 1, 1,,1,1 1 1 Czas zredukowany [s] 1 111

12 Moduł sztywności [MPa] KR)YWE WIODĄCE MASTER CURVES) Bada ie pełza ia 1 1 1, Czas zredykowany [s] 1 12

13 PEŁ)ANIE POD STAŁYM OBCIĄŻENIEM Odkształcenie [-] 1 Kolektor asfaltu Model Burgersa D t Dt 2 1 E1 t 6 s Czas obciążenia [s] 3 t 1 t 1 2 t s 1 e E1 1 E2 t 2 E2 s s Dt D E2 1 ln D

14 3,E ,E+8 1 [MPa s] ,E+8 1,E+8 1,E+8 Kolektor asfaltu,e+7,e AC WMS 2/3-1 - Temperatura [ C] Temperatura [ C] AC WMS 2/3 AC WMS 2/-6 AC WMS 2/-6 AC 16W 3/ AC 16W 3/ Czas relaksacji [s] E1 [MPa] PEŁ)ANIE POD STAŁYM OBCIĄŻENIEM Temperatura [ C] AC WMS 2/3 AC 16W 3/ AC WMS 2/-6 14

15 BADANIE TSRST Thermal Stress Restrained Specimen Test Napr żenia termiczne [MPa] Tpocz = +2 C Prędkość ochładzania 1 C/h, 4, 4, 3, 3, 2, 2, 1, 1,,, AC WMS16 2/ Temperatura [ C] 1

16 TEMPERATURA PĘKNIĘCIA W TSRST AC16W ACWMS16 ACWMS16 3/ 2/3 2/-6 ACWMS16 ACWMS16 2/-6 2/3 Kolektor, asfaltu , -21,4-2 aksy al e, MPa -1 4, Napręże ia 4,12 - Te peratura pęk ięcia, C AC16W 3/ 2, 3,46 3,134 3, 1, -24,7-3, 16

17 ODCINKI OCENIANE W RAMACH OCENY TERENOWEJ W LATACH Gdańsk Olsztyn Szczecin Bydgoszcz Białystok 33 odcinki z AC-WMS 2/3, 2/-6, inne Poznań Warszawa 47 odcinków z AC (3/) Zielona Góra Łódź Lublin Wrocław Opole Wiek odcinków: do 1 lat Kielce Katowice Kraków Rzeszów LEGENDA - drogi krajowe i autostrady - odcinki z AC WMS - odcinki z AC - granice województw - miasta wojewódzkie

18 ODCINKI OCENIANE W RAMACH OCENY TERENOWEJ W LATACH

19 Procent liczby odcinków ODCINKI OCENIANE W RAMACH OCENY TERENOWEJ W LATACH Od Od Od Od 1% 9% 8% 7% 6% % 4% 3% 2% 1% % i i i i ki ardzo spęka e ki śred iospęka e ki ałospęka e ki iespęka e < IS 2 < IS < 1 < IS < 2 IS = średni IS 3, sp./km max 1 sp./km 2/-6 średni IS 1, sp./km max 7 sp./km 19 2/3

20 Procent liczby odcinków ODCINKI OCENIANE W RAMACH OCENY TERENOWEJ W ROKU 214 1% 9% 8% 7% 6% % 4% 3% 2% 1% % AC WMS Od Od Od Od i i i i ki o o spęka e 1 < IS ki śred io spęka e 2 < IS < 1 < IS < 2 ki ało spęka e IS = ki ie spęka e AC AC WMS AC średni IS 3, sp./km max 1 sp./km średni IS 1, sp./km max 8 sp./km 2

21 ODCINKI OCENIANE W RAMACH OCENY TERENOWEJ W LATACH Model logitowy do o e y wpływu rodzaju iesza ki mineralno-asfaltowej a powstawa ie spękań niskotemperaturowych: = = > + + Y sta spękań iespęka e, ało spęka e,. X1 rodzaj warstwy podbudowy (AC, AC-WMS) X2, X3 strefa klimatyczna (strefy przemarzania >1,2 m; 1, m;,8m) X4, X wiek nawierzchni (<3 lat, 3 1 lat, > 1 lat) 21

22 ODCINKI OCENIANE W RAMACH OCENY TERENOWEJ W LATACH ,-krotnie wyższa sza sa z alezie ia się wśród od i ków spęka y h od i ków wy udowa y h z mieszanek AC-WMS W hłod iejszy h regionach szansa powsta ia spękań iskote peraturowy h jest większe. Wraz z wiekie awierz h i roś ie szansa powstania spękań iskote peraturowy h. 22

23 sp. termiczne DZI KUJ ZA UWAG 23

Podobne dokumenty

BADANIA MIESZANEK MINERALNO-ASFALTOWYCH W NISKICH TEMPERATURACH

BADANIA MIESZANEK MINERALNO-ASFALTOWYCH W NISKICH TEMPERATURACH Dr inż. Marek Pszczoła Katedra Inżynierii Drogowej, Politechnika Gdańska Warsztaty Viateco, 12 13 czerwca 2014 PLAN PREZENTACJI Wprowadzenie