Zkouška duktility asfaltů je jedním z důležitých testů používaných k posouzení pružnosti a deformovatelnosti asfaltového pojiva při různých teplotách. Tato zkouška měří schopnost asfaltu deformovat se a vykazovat duktilní chování, což je schopnost materiálu podstoupit velké plastické deformace předtím, než dojde k trvalému poškození. Výsledky zkoušky duktility jsou důležité pro návrh směsí asfaltu a zajištění, že povrch bude odolný vůči deformacím v důsledku změn teploty nebo mechanického zatížení.
Stanovení duktility modifikovaných asfaltů
Pro stanovení duktility modifikovaných asfaltů se používají speciální zkušební jednotky zvané DUCTIMETER. Tyto profesionální samostatně stojící zkušební jednotky se dělí na několik typů podle své složitosti a funkčnosti:
- Standardní verze: Toto zařízení splňuje požadavky norem EN 13398 a ASTM D113, D6084 a AASHTO T51. Je schopné temperovat vzorky vodou o teplotě 25°C +-0,2°C.
- Pokročilá verze: Splňuje všechny parametry jako standardní verze. Navíc umožňuje testovat vzorky dle EN 13589 a EN 13703 a temperace vzorků je možná od 5°C do 25°C +-0,2°C.
Zkouška duktility probíhá tak, že zahřáté vzorky jsou umístěny ve speciálním zařízení zvaném duktilometr. Poté je na jeden konec vzorku připojena zátěž, zatímco na druhém konci je nastavena určitá rychlost tahání. Během zkoušky jsou měřeny různé parametry, jako je délka deformace, průměr vzorku před a po zkoušce a maximální tahová síla.
Reologická charakterizace asfaltových pojiv
Reologická charakterizace pomocí dynamických smykových reometrů (DSR) je standardní metodou klasifikace asfaltových pojiv z hlediska chování v čase, podmínek zatížení a v různých klimatických podmínkách. Zatímco někteří stále používají pro klasifikaci metody viskozity (vis) a penetrace (pen), použití metod klasifikace DSR poskytuje mnohem širší škálu informací o užitných vlastnostech asfaltu a jeho vhodnosti pro požadované aplikace. To platí zejména pro konstruovaná pojiva; pojiva navržená s elastomerními vlastnostmi pro snížení vyjetých kolejí, stárnutí, tepelných a únavových trhlin.
Testování kvality s DSR
Řada systémů pro testování asfaltu Kinexus Prime DSR+ je široce využívána většinou významných rafinerií, výrobců, dodavatelů přísad, dodavatelů a místních a vládních úřadů pro dopravu. Při implementaci pro kontrolu kvality se inteligentní software použije pro logické rozhodování, které lze použít pro stanovení kritérií vyhověl/nevyhověl, generování zpráv a rozhodnutí o eskalaci v případě materiálů mimo specifikace podle firemních postupů.
Čtěte také: Metody měření vlhkosti betonu
Výzkum a vývoj asfaltových a živičných pojiv
Univerzálnost řady Kinexus Prime DSR+ znamená, že ji lze použít jako analytický nástroj pro získání informací o složení, interakci produktů, optimalizaci míchání a modifikací. Součástí softwaru jsou také testy, jako je creep a obnovitelná poddajnost a nulová smyková viskozita pro stanovení teploty směsi a zhutnění. Creep popisuje plastickou deformaci závislou na čase a teplotě při působení konstantní síly. Při působení konstantní síly na pryžovou směs není počáteční deformace vzniklá působením síly pevně daná. Deformace se s časem zvětšuje. Dalšími oblastmi zájmu jsou stanovení meze kluzu pro chování emulzního povlaku za účelem snížení prověšení, optimalizace tloušťky vrstvy, zlepšení vyrovnávání a míchání a hutnění. Kromě toho lze DSR využít při výzkumu pevnosti pojiva, relaxační doby, doby retardace, akumulace tepelného napětí, koeficientu tepelné roztažnosti/kontrakce pojiva a viskozitních profilů pro předpověď výkonnosti nástřiku přilnavých nátěrů a emulzí. Možnost vytvářet a přizpůsobovat sekvence v rámci softwaru rSpace umožňuje plnou kontrolu nad analýzou materiálu pomocí výzkumného a vývojového prostředí.
Střešní krytiny
Jako alternativní testovací řešení lze použít Kinexus Prime DSR+, který poskytuje výsledky vztahující se k několika běžně prováděným testům střešních asfaltů. Metody používané DSR lze automatizovat, například stanovení bodu měknutí, penetrace a viskozity. Lze zkoumat teplotní závislost výběru pojiva a podmínek zpracování s možností přizpůsobit metody a analýzu s kritérii vyhovuje/nevyhovuje podle jednotlivých složení.
Analýza polycyklických aromatických uhlovodíků (PAU)
Provádí se detailní analýza polycyklických aromatických uhlovodíků (PAU) v asfaltových směsích a recyklovaných materiálech. K analýze se využívá moderní plynový chromatograf s hmotnostním detektorem, který umožňuje přesnou identifikaci a kvantifikaci těchto látek. Výsledky analýzy jsou zpracovány v souladu s požadavky vyhlášky č. 283/2023 Sb., která stanovuje kritéria pro klasifikaci asfaltových směsí a znovuzískaného penetračního makadamu jako vedlejších produktů nebo materiálů, které přestávají být odpadem. Tato analýza je klíčová zejména pro investory, správce dopravní infrastruktury a projekční kanceláře, kteří potřebují spolehlivé podklady pro rozhodování o využití recyklovaných materiálů v silničním stavitelství.
Laboratorní zkoušky a poradenství v silničním stavitelství
Specializované laboratoře poskytují komplexní portfolio laboratorních zkoušek v oblasti stavebních materiálů. Nabízí analýzu zemin, kameniva, asfaltových pojiv a emulzí, asfaltových směsí, betonů a betonových konstrukcí. Kromě laboratorních zkoušek se zaměřují na pokročilé zkoušky a poradenství v oblasti silničního stavitelství. Mezi nabízené služby patří celá řada polních zkoušek a analýza recyklovaných materiálů. Nově rozšiřují své služby o diagnostiku stávajících komunikací včetně návrhu opravy. Společnosti jako COLAS CZ se snaží přispívat k efektivnímu a dlouhodobě udržitelnému řešení dopravní infrastruktury.
Výzvy v obchodování s asfaltem a bitumenem
V současné době prudce vzrostly požadavky na kvalitu asfaltu a bitumenu. Velice žádaný produkt v kombinaci s přísnými jakostními kritérii vyžaduje, aby obchodníci aktivní na tomto poli měli nástroje pro efektivní řízení rizik u každého nákladu. Potenciální zisky jsou dobré, ale i menší problémy se mohou prodražit.
Čtěte také: Metody měření vlhkosti betonu
Problémy s jakostními třídami a testováním
Existuje mnoho jakostních tříd, které jsou obvykle určovány lokálně a nepoužívají se v zahraničních rafinériích. To je největší problém pro obchodování v tomto sektoru. Mnoho jakostních tříd, nízké objemy a skutečnost, že řada důležitých testů není ve většině případů uplatňována mezinárodně, ale jen místně, znesnadňuje dodržování známých norem.
Kvantifikace a měření
Kvantifikace bitumenu je velice nejednotná, podobně jako jakostní třídy. Podle místních zvyků a praxe často dojde pouze ke zvážení na mostní váze, jejichž přesnost je pochybná nebo je ovlivněná externími vlivy, jako je velmi špatné počasí, zemětřesení a výkyvy elektrické energie. Skutečnost, že asfalty bývají přepravovány intermodální přepravou, také ztěžuje přesné měření v dodavatelském řetězci. Volně ložený náklad, barely, nádrž ISO, železniční a silniční cisterny, to vše se může vyskytovat a narážet do sebe v jednom dodavatelském řetězci.
Služby pro bitumenu a asfalt
Společnosti jako SGS nabízejí kompletní balík služeb pro oblast bitumenu a asfaltu, včetně odběrů vzorků, obchodní inspekce, analýzy a ošetření nákladu. Existuje mnoho národních a mezinárodních specifikací a testů stanovených různými úřady, kontrakty a stavebními předpisy po celém světě. Zkušební laboratoře SGS se účastní mezinárodních programů pro zkoušení odborné způsobilosti v oblasti bitumenu. Tyto kruhové testy jsou indikátorem výkonu a pomáhají udržovat stále vysokou kvalitu a záruky laboratoří.
Obchodní inspekce ropných, plynných a chemických nákladů je vždy prováděna podle akceptovaných ropných a petrochemických standardů, například se jedná o metody testování podle ASTM, GOST, API, MPMS, UOP, IP nebo EN a specifikací stanovených dle ISO, CEN nebo regionálními a národními standardizačními organizacemi. Společnost SGS je členem několika hlavních oborových organizací a pracovních skupin, mimo jiné ASTM, ISO, CEN, EI (Energy Institute, dříve Institute of Petroleum) a IFIA. Pokud to vyžadují smluvní specifikace, mohou být použity upravené analytické metody i metody dodané klienty. V případě potřeby mohou také zákazníkům pomoci vybrat normy, které je nejvhodnější používat a citovat při řízení rizik v rámci transakcí. Tým technické podpory je vždy připraven poskytnout poradenství ohledně používaných norem, pracovních postupů a technologií.
Česká agentura pro standardizaci a normy
Pracovník České agentury pro standardizaci na základě ustanovení § 5 odst. č. normě bez jakýchkoliv modifikací uděluje status národní normy (anglické, francouzské, německé).
Čtěte také: Komplexní průvodce měřením vibrací
Struktura normy
- Evropská předmluva
- Předmět normy
- Citované dokumenty
- Termíny a definice
- Podstata metody
- Přístroje a pomůcky
- Příprava a uchovávání vzorků
- Postup zkoušky
- Vyjádření výsledků
- Opakovatelnost
- Reprodukovatelnost
- Protokol o zkoušce
- Kohezní energie
- Bibliografie
Je důležité si uvědomit, že některé části normy mohou být předmětem patentových práv a vždy je třeba dbát na bezpečné používání nebezpečných materiálů, pracovních postupů a zařízení.
tags: #mereni #duktility #asfaltu