Transportforum 2010 13-14 januari i Linköping  Triaxialtestning av bundet material - Typtestning och utvärdering av perman...
Inledning <ul><li>De redovisade resultaten ingår som en del i ett gemensamt SBUF/VV-projekt. Arbetet har även utförts i nä...
Inledning, forts. <ul><li>Vägars nedbrytning sker gradvis och visar sig som spår, sprickor, ojämnheter etc. </li></ul><ul>...
Utvärdering av deformationskänslighet <ul><li>SS-EN 12697-22: 2004, Del 22: Bestämning av deformationskänslighet hos asfal...
SS-EN 12697-25: 2005, Del 25: Pulserande kryptest <ul><ul><li>Triaxialförsök, Triaxial Cyclic Compression Test (TCCT) </li...
Försöksuppställning
Utförda laboratorieförsök <ul><li>Bestämning av masterkurvan samt skiftfunktion </li></ul><ul><ul><li>Enaxiella försök </l...
Modell för beräkning av permanenta deformationer <ul><li>Modellen från M-E PDG har använts för att modellera utvecklingen ...
Exempel på resultat
Exempel på resultat, forts.
Kort beskrivning av VägFEM <ul><li>FEM-program baserat på ABAQUS för utvärdering och dimensionering av vägöverbyggnader. <...
Prediktion av spårbildning m.h.a. VägFEM <ul><li>Baserat på indata från laboratorieförsöken är det möjligt att beräkna rea...
Slutsatser <ul><li>Masterkurvor är mycket användbara vid bestämning av en beläggnings styvhetsmodul.  </li></ul><ul><li>Tr...
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Session 40 Richard Nilsson

352 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
352
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
1
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide
  • 11-10-26
  • 11-10-26
  • 11-10-26
  • Session 40 Richard Nilsson

    1. 1. Transportforum 2010 13-14 januari i Linköping Triaxialtestning av bundet material - Typtestning och utvärdering av permanenta deformationer. Richard Nilsson – Skanska Sverige AB, Skanska Teknik Väg & Asfalt
    2. 2. Inledning <ul><li>De redovisade resultaten ingår som en del i ett gemensamt SBUF/VV-projekt. Arbetet har även utförts i nära samarbete med det nordiska forskningsprojektet NordFoU - ” Pavement Performance Models; Project Level ”. </li></ul><ul><li>Slutrapporten har ID-nr 11719 och kan laddas ner från SBUF:s hemsida för den som är intresserad. </li></ul><ul><li>Ett stort tack riktas till finansiärerna som gjort arbetet möjligt att genomföra. </li></ul>
    3. 3. Inledning, forts. <ul><li>Vägars nedbrytning sker gradvis och visar sig som spår, sprickor, ojämnheter etc. </li></ul><ul><li>För att kunna prognostisera när underhållsåtgärder skall sättas in är det viktigt att kunna modellera nedbrytningen på ett korrekt sätt. </li></ul><ul><li>I takt med att funktionsentreprenader och PPP-projekt (med långa kontraktstider) förväntas öka leder det till att kraven på entreprenörer och beställare också ökar. </li></ul><ul><li>För att nya kunna introducera nya koncept och material samt ett livscykeltänkande krävs att alternativen kan utvärderas på ett rättvist och realistiskt sätt. </li></ul>
    4. 4. Utvärdering av deformationskänslighet <ul><li>SS-EN 12697-22: 2004, Del 22: Bestämning av deformationskänslighet hos asfaltbeläggning under rullande hjul </li></ul><ul><ul><li>Stor utrustning </li></ul></ul><ul><ul><li>Extra stor utrustning </li></ul></ul><ul><ul><li>Liten utrustning </li></ul></ul><ul><ul><li>Liten utrustning för test av borrkärnor </li></ul></ul><ul><li>SS-EN 12697-25: 2005, Del 25: Pulserande kryptest </li></ul><ul><ul><li>Testmetod A: Dynamiskt krypförsök </li></ul></ul><ul><ul><li>Testmetod B: Triaxialförsök </li></ul></ul><ul><li>SS-EN 13108-20: 2006, Del 20: Typprovning </li></ul>
    5. 5. SS-EN 12697-25: 2005, Del 25: Pulserande kryptest <ul><ul><li>Triaxialförsök, Triaxial Cyclic Compression Test (TCCT) </li></ul></ul><ul><ul><li>Provkroppar 100 x 150 mm (Jfr. M-E PDG) </li></ul></ul><ul><ul><li>Haversine-formad lastpuls (3 Hz utan viloperioder) </li></ul></ul><ul><ul><li>(Alt. fyrkantspuls, 1s belastning/1s vila) </li></ul></ul><ul><ul><li>10 000 lastcykler </li></ul></ul><ul><ul><li>Axiell last </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>200 kPa (bär- och bindlagerbeläggningar) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>300 kPa (slitlagerbeläggningar) </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Omgivningstryck (luft) </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>50 kPa (bär- och bindlagerbeläggningar) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>150 kPa (slitlagerbeläggningar) </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>3 temperaturer, 40, 25 resp. 10°C har använts i detta projekt. </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>40°C (bär- och bindlagerbeläggningar) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>50°C (slitlagerbeläggningar) </li></ul></ul></ul>
    6. 6. Försöksuppställning
    7. 7. Utförda laboratorieförsök <ul><li>Bestämning av masterkurvan samt skiftfunktion </li></ul><ul><ul><li>Enaxiella försök </li></ul></ul><ul><ul><li>Data från IDT finns tillgängliga för jämförelse </li></ul></ul><ul><li>Bestämning av utmattningsegenskaper </li></ul><ul><ul><li>VTI-metod </li></ul></ul><ul><li>Bestämning av motståndskraft mot permanenta deformationer (medelvärde från 3 provkroppar) </li></ul><ul><ul><li>Triaxial Cyclic Compression Test (TCCT) </li></ul></ul>
    8. 8. Modell för beräkning av permanenta deformationer <ul><li>Modellen från M-E PDG har använts för att modellera utvecklingen av permanenta deformationer. </li></ul><ul><li>Där </li></ul><ul><li>ε p = ackumulerad plastisk töjning vid N lastrepetitioner (µstrain) </li></ul><ul><li>ε r = resilient töjning i asfaltbeläggningen som funktion av sammansättning, temperatur, belastningstid etc. (µstrain) </li></ul><ul><li>T = temperatur (ºC) </li></ul><ul><li>N = antal lastrepetitioner </li></ul><ul><li>a 1 a 2 a 3 = regressionskonstanter </li></ul>
    9. 9. Exempel på resultat
    10. 10. Exempel på resultat, forts.
    11. 11. Kort beskrivning av VägFEM <ul><li>FEM-program baserat på ABAQUS för utvärdering och dimensionering av vägöverbyggnader. </li></ul><ul><li>Utöver FEM-programmet har EXCEL-moduler för prediktering av spår i bundna och obundna lager samt på terrassen utvecklats. </li></ul><ul><li>För de obundna lagren kan en icke-linjär materialmodell användas (k-täta-modellen). </li></ul><ul><li>Det är även möjligt att simulera ett statiskt plattbelastningsförsök med programmet. </li></ul>
    12. 12. Prediktion av spårbildning m.h.a. VägFEM <ul><li>Baserat på indata från laboratorieförsöken är det möjligt att beräkna realistiska spårdjup med hjälp av VägFEM. Det krävs dock ytterligare kalibrering och validering. </li></ul><ul><li>Effekterna av varierande axellaster, temperaturer, styvhetsmoduler etc. leder till förväntade förändringar i utdata. Exempelvis leder högre temperatur till ökad spårbildning. </li></ul><ul><li>Redan idag är det möjligt att göra en relativ jämförelse mellan olika recept och utföranden. </li></ul><ul><li>Det är önskvärt att fler beläggningstyper testas i framtiden så att realistiska indata finns tillgängliga för vidare modellering. </li></ul>
    13. 13. Slutsatser <ul><li>Masterkurvor är mycket användbara vid bestämning av en beläggnings styvhetsmodul. </li></ul><ul><li>Triaxial Cyclic Compression Test (TCCT), fungerar bra då ett materials motståndskraft mot permanenta deformationer ska utvärderas. </li></ul><ul><li>För att ytterligare öka användbarheten bör metoden föreskriva att även resilienta axiella deformationer samt axiella och radiella resilienta och permanenta deformationer ska registreras. </li></ul><ul><li>Baserat på indata från laboratorieförsöken är det möjligt att beräkna realistiska spårdjup med hjälp av VägFEM. </li></ul><ul><li>Effekterna av varierande axellaster, temperaturer, styvhetsmoduler etc. leder till förväntade förändringar i utdata. Exempelvis leder högre temperatur till ökad spårbildning. </li></ul>

    ×