Burkolatsüllyedés elkerülése garanciával B&C dinamikus tömörségmérés Measuring Compaction-rate and Bearing Capacity with Small Disk Light Falling Weight Deflectometer MM Innováció és Fenntartható Felszíni Közlekedés Konferencia 2009.09.05. Budapest Subert István okl.építőmérnök, okl.közlekedésgazdasági mérnök, ANDREAS Kft ügyvezető

Hagyományos tömörségmérési módszerek MSZ 15320 Földművek tömörségének meghatározása radioizotópos módszerrel ÚT 2-3.103 Radiometriás tömörségmérés homok kitöltéses gumimembrános módszer kiszúróhengeres módszer Trr%= d/dmax *100 Viszonyítási sűrűség 2005-ig: Viszonyítási sűrűség 2005-től: Kérdések: Összehasonlítások, optimális víztartalmak és sűrűség maximumok módosított Proctor MSZ 14043-7 szerint MSZ EN 13286-2 Proctor-vizsgálat MSZ EN 13286-3 Vibrosajtolásos MSZ EN 13286-4 Vibrokalapácsos MSZ EN 13286-5 Vibroasztalos Hagyományos tömörségmérési módszerek

TÖMÖRSÉGMÉRÉS MÚLTJA izotópos Homok-kitöltéses Kiszúróhengeres mérés Tömörségmérés (hagyományos)

Proctor viszonyítási sűrűség pontossága, ismételhetősége Vizsgálati pontosság, megbízhatóság nem ismert Modellhatás nem egyezik meg a valósággal Közelítő görbe, matematikai statisztika hiányzik Ismételhetőség, párhuzamos vizsgálat kérdései nyitottak Anyag-aprózódási problémák nem zárhatók ki Iszapos homok- körvizsgálat 18 laboratórium egy minta Viszonyítási sűrűség megbízhatósága

Egy görbe – két szakasz Új értékelési mód a Proctornál – más wopt NEW Proctor „sinusos” görbealak wopt=13,5% Proctor feldolgozás új módszerrel wopt=17,0% Egy görbe – két szakasz Középső bizonytalan intervallum l =12% ~ S=0,88 telítettség l = 5% ~ S=0,95 telítettség Új értékelési mód a Proctornál – más wopt

Tömörségi fok (%) Trg%=(rd/rdmax)*100 MC-3 radioizotopos homok-kitöltéses kiszúróhengeres M+D indikátor MC-3 EN 13286-2 egysz & módosított Proctor EN 13286-3 vibro-nyomással EN 13286-4 vibro-kalapáccsal EN 13286-5 vibro-asztallal Trg%=(rd/rdmax)*100 Durham Moisture+Density Indicator Tömörségi fok minden hagyományos módszernél FÜGG a viszonyítási sűrűségtől

Uniós tendencia MI A JÖVŐ? kerüli az izotópos műszerek alkalmazását (lásd: FGSV-516) nem szeret négykézláb mérni (kiszúróhenger, homokkitöltés, gumimembrán) kedveli a dinamikus módszert (B&C vagy Evd összehasonlításos módszer) új módszereket keres pl CCC - módszer (hengerekre szerelt gyorsulásmérővel és más tapasztalati vizsgálati módszerekkel) MI A JÖVŐ? EU tendencia – új mérési módszer kerestetik

MI A JÖVŐ? Egyszerű mérőberendezés Könnyű szállíthatóság Pontos mérési eredmény Gyors vizsgálati módszer Alacsony költség Izotópmentes módszer Tö Elvárások az új módszerrel szemben

B&C mérési módszer és berendezése Magyar fejlesztés (K+F 2003, AndreaS) Magyar szabadalom Európai szabadalom PCT 2009 kiterjesztés Ázsia, Amerika Mérési szabványok ÚT2-2.124:2003 ÚT2-2.124:2005 CEN-WA 15846:2008 Statikus teherbírás mérés d=300mm ASTM D1194-94

+ = Mi a B&C mérés újdonsága? „2 in 1” B&C dinamikus tömörség- és + = Teherbírás mérés Tömörség mérés B&C dinamikus tömörség- és teherbírás mérő CWA B&C az egyetlen, mely tömörséget és teherbírást egyszerre méri

B&C mérés módszere, szabványos előírások CEN-WA 15846 dinamikus tömörség- és teherbírás mérés

Levegő eltávozása = süllyedési amplitúdó ( ∆l ) s+v+l s1 s2 Levegő eltávozása = süllyedési amplitúdó ( ∆l ) Europai Szabvány CEN WA 15846

B&C mérési módszer elmélete Relatív tömörségi fok: A helyszíne, adott víztartalomnál, a B&C berendezéssel mért tömörség (henger munkavégzés) Alternatív módszer Ahol: Φ= lineáris együttható Dm= alakváltozási mutató Dm= (summa süllyedési amplitúdók különbsége * az ejtések számával) / 18 Tömörségi fok: CEN-WA Relatív tömörségi fok

B&C mérés elmélete TrE% - Trd% értelmezése NEW METHOD Trw%=1,00 Trd%=93,4% TrE%=100% B&C TrE%=96,0% Trw%=0,97 TrE%=87% B&C mérés elmélete TrE% - Trd% értelmezése

Víztartalom figyelembe vétele: nedvességkorrekciós tényező Trw = Proctor vizsgálatból számítható Egyenletét regressziós analízissel határozzuk meg, a korreláció szorosságával Trw értékeit a víztartalom függvényében a következő képlettel Határozzuk meg előre, a Proctor-féle laborvizsgálatból Víztartalom (wt): Helyszínen wt% dielektromos állandó elvén működő, mikrohullámú nedvességmérő készülékkel +/-1% pontossággal. Beépítési víztartalom határok: - alkalmassági vizsgálatból meghatározható - helyszíni mérés is kellene minden tömörítéskor Víztartalom figyelembe vétele: nedvességkorrekciós tényező

B&C pontosabb minden eddigi módszernél Összehasonlítás a hagyományos módszerekkel - nehézkes: Oka: lásd matematikai statisztika - nagy vizsgálati szórás (5-6%) - kis mérési terjedelem (85-100%) - sörét eloszlás Bizonyítás Véletlenszám generátor Trd95%=Trr95% Trd90%=Trr90% Trd85%=Trr85% Várható érték azonos! Kis terjedelem – nagy szórás = a nehéz összehasonlítás oka ...

Bangkok Ramkhamhaeng University B&C mérési módszer validálása Bangkok Ramkhamhaeng University N=30 db sorozat Trr%=95,8% Trd%=95,8% Az átlag egy tizedesre egyezik.. B&C – Homokkitöltéses tömörség összehasonlítása

R2=0,92 B&C mérési módszer validálása Ljubljana, Slovenia Evib és Ed közötti összefüggés R2=0,92 CCC- összehasonlítása

Ecole d’ingénieurs et d’architectes de Freiburg B&C mérési módszer validálása Ecole d’ingénieurs et d’architectes de Freiburg Négy helyszín Statikus és Dinamikus B&C modulusok összehasonlítása Ed = 0,6*ME1 Professor M.G.Steinmann Etudiant: S. Boujlala B&C – Svájci tanulmány, összehasonlító mérések

B&C-1 Egyszerű kezelés… B&C mérőberendezés vezérlő- adattároló egysége Software verzió Kurzor Menü / almenü Akku állapot Dátum & idő Fel Escape Kontraszt Enter Le Töltés kijelző Egyszerű kezelés… On/Off B&C mérőberendezés vezérlő- adattároló egysége

Anyag (túl vizes, túl száraz) BURKOLAT SÜLLYEDÉS Tömörségi hiány Teherbírási probléma Okai: Anyag (túl vizes, túl száraz) Technológia (tömörítőgép, rétegvastagság) Tö Burkolatsüllyedések oka

Gyakran felmerülő kérdés: Mi az oka a burkolatsüllyedésnek? tömörödés Elkerülhetők a süllyedések? igen, odafigyeléssel, méréssel Mennyivel kerül többe ? Nem kerül többe: önminősítés - MMT Miért más a B&C dinamikus tömörségmérés? Nem a sűrűséget, hanem a tömörödést méri GYFK

Tömörségi fok változása a konszolidáció során (számítható, mérhető) Tömörségi fok változásból (e=1/f) Nedvességtartalom változásból és tömörségi fok változásból Tömörségi fok változása = süllyedés

Tömörödés miatti süllyedés mértéke számítható, mérhető F=1/e 13 8 3 1 Trg%=85 Trg%=90 Trg%=95 Trg%=97 Felvett tömörségi fok változás % 13 8 3 1 Süllyedés cm/25cm réteg 3,5 2,2 0,8 0,3 Süllyedés cm/ 0,5m visszatöltés 7,1 4,4 1,6 0,5 Süllyedés cm/1m visszatöltés 14,1 8,7 3,3 1,1 Süllyedés cm/ 2méter visszatöltés 28,3 17,4 6,5 Ha a tömörségi fok átlagosan 98%-ra tömörödik CWA Utántömörödés mértéke

B&C típusok 2009 B&C- 0 AUTOMATIC B&C-1 Akredittált QC B&C-2 egyszerűsített QC B&C-3 önellenőrzés (ISO) B&C-1 berendezés Tárcsa d=163 mm SP-LFWD Tárcsa d=300 mm BP-LFWD Helyszíni Proctor-vizsgálat OSP B&C készülék típusok, DTM –tárcsa kiegészítéssel, OSP lehetőséggel

B&C-2 berendezés Quality Control kisvállakozásoknak (Kalibrálható) Kioldókar B&C-2 berendezés terhelőtárcsa 163mm tárcsa alatti terhelés p=0,35 MPa állítható ejtési magaság LCD kijelző a mért eredmény kijelzésére Adatgyűjtő nincs, adatrögzítés egyedi nincs printer, nincs adapter, elemes PC adatfeldolgozás egyedi (Excel) Ejtő rúd ejtősúly terhelőtárcsa B&C-2 berendezés (kis laborok)

B&C-3 berendezés Self-Control terhelőtárcsa 163mm tárcsa alatti terhelés p=0,35 MPa állítható ejtési magasság Adatleolvasás a rúdról adatrögzítés egyedi (PAD, iPOD) nincs elektronika, nincs akku egyszerű, kézi adatfeldolgozás A B&C-3 berendezés, önellenőrzés (kivitelezők)

B&C az ön választása… IFIA-MAFE Kuvait Kína Thaiföld Szöul Genf NEW Orosz Föderáció Nürnberg Köszönöm megtisztelő figyelmüket!