Projekt BVFF - publicerade
 
BVFF nummer: 
2012-079
Projekttitel 
Direkt mätning av dispersiva och polära adhesionskrafter hos bitumen för verifiering av den nya KTH asfalt- och fuktskadeutvärderingsmodellen och beräkningsmetoden
Projektledare/Kontaktperson 
Åsa Laurell Lyne
Telefon 
08-7908701
Utförarorganisation 
KTH
Medutförare 
-
Bakgrund 
Bitumen är en typ av bindemedel som används inom vägbyggnad och som tillsammans med stenmaterialet bildar en komposit som kallas för asfalt. Med tiden tenderar asfalten att brytas ned. Vatten har en känd nedbrytande effekt på asfaltslagret. Kohesion är den molekylära adhesion (vidhäftning) som finns mellan två lika kroppar vid nära kontakt och adhesion är den molekylära adhesion som finns mellan två olika kroppar vid nära kontakt. Det finns en pågående debatt i litteraturen huruvida polära, dipolära eller dispersiva krafter dominerar kohesionskrafter för interaktion mellan bitumen - bitumen och adhesionkrafter för interaktion mellan bitumen - stenmaterial. Andra typer av mätningar som utförts har indikerat att det är de dispersiva krafterna som är dominerande hos bitumen, exempelvis Hansen löslighetsparameterar och ytenergimätningar.
Detta projektförslag fokuserar först och främst på mätning och utvärdering av bitumenmaterialets dipolära och polära krafter som är avsedda att mätas med hjälp av permittivitetsmätningar. Dessa värden kan sedan jämföras med de redan tidigare uppmätta värdena på de dispersiva krafterna för samma bitumenmaterial.
Sammanfattning 
Mäta dielektrisk permittivitet på bitumen inom frekvensområden som relaterar till polära och dipolära interaktionskrafter.
Med kännedom om de i asfalt ingående materialens egenskaper finns förutsättningar för att kunna förutspå dess vidhäftning och vattenkänslighet.
Förväntat resultat 
Hur ser resultatet ut?
1. Framtagen standard för mätning av polära och dipolära krafter hos bitumen genom dielektriska permittivitetsmätningar.
2. Dielektrisk permittivitetsmätningar kommer att ske vid olika frekvenser för enskilda bitumenprodukter. Polära krafter och dipolära krafter finns vid olika frekvenser.
3. Diskussion kring typ av adhesionskrafter genom vetenskapligt resonemang.
Resultatets användningsområde: Användningsområdet är specifikt inriktat på att öka förståelsen för bitumenmaterialets vidhäftningsegenskaper. Avsikten är att med kännedom om ingående materials egenskaper kunna dimensionera asfaltslagret med avseende på beständighet och att förutspå tendens till vidhäftning och vattenkänslighet.
Beskriv projektets tillskott i förhållande till dagens State-of-the-art/-practice. En oberoende mätmetod för att mäta polaritet hos bitumenmaterial.
Plan för resultatspridning och implementering 
Beskriv vilka åtgärder som tas inom projektet för implementering och på vilket annat sätt resultatet ska hanteras för att uppnå maximal nytta med projektet. I detta projekt avses att ta fram underlag för att kunna ranka de olika bitumenmaterialen utifrån deras inbördes adhesionsförmåga och vattenkänslighet.
Vilka är problemägare och hur sker kontakterna? Problemägare är Trafikverket, materialägare och medverkande deltagare.
Hans och Åsa träffas regelbundet samt möten sker med referensgrupp vid behov under projektets gång.
Beskriv konkret output i form av rapporter, seminarier, regelverk, utbildning, etc.: Konkret output kommer att levereras i form av vetenskapliga artiklar, avhandling och presentationer på branschdagar såsom Metoddagen.
Tidsramar 
-