|
BVFF nummer:
|
|
2015-019
|
 |
|
Projekttitel
|
|
Bildanalys för enkel funktionell kvantifiering av lastbärande förmåga/motstånd mot spårbildning hos asfaltsbeläggningar
|
|
|
Projektledare/Kontaktperson
|
|
Sigurdur Erlingsson
|
|
|
Telefon
|
|
013 204123 / 0709 174219
|
|
|
Utförarorganisation
|
VTI
|
|
|
Medutförare
|
Projektet är ett samarbetsprojektet mellan VTI och University of Wisconsin-Madison (Prof. Hussain U. Bahia).
|
|
|
Bakgrund
|
Ökande mängd tunga transporter och kanalisering av vägtrafiken sätter sina avtryck i det svenska vägnätet. Spårbildning har blivit en allt viktigare livslängdsbegränsande faktor för flexibla beläggningar. I de flesta beläggningar har stenskelettets uppbyggnad en viktig funktion för att fördela laster. Stukturen på stenskelettet i asfaltsbeläggningar har länge varit en lika eftersökt som svårfångad parameter att mäta, optimera och kontrollera. Mix design och produktionskontroll inklusive packning har länge fokuserat på proportioner och hålrumshalt istället för strukturer. Tekniker för att bestämma strukturen finns, t.ex. datortomografi, men är förnärvarande för dyr för att kunna användas i någon större utsträckning. Nya försök vid University of Wisconsin, av prof. Bahias grupp, har visat att man kan bestämma ett antal strukturparameterar utifrån inskannade bilder av snittytor på uppsågade asfaltsprovkroppar (Sefidmazagi et al., RMPD, vol 13, pp. 21-37; presentation av Bahia vid VTI i maj 2013). Försöken visar att den lastbärande förmågan ökar exponentiellt med ökat antal kontaktpunkter och kontaktlängd. VTI har inlett ett samarbete med University of Wisconsin, med utbyte av provresultat och analyser, men behöver fördjupa detta för att kunna hämta hem, utveckla och kalibrera tekniken för svenska förhållanden.
På VTI har utförts wheel tracking test för att bestämma deformationsparametrar för tre vanligt förekommande asfaltmassor. Som ett led i att utvärdera resultaten är det önskvärt att genom bildanalys studera deformationsmönstret i materialen (bl. a. bestämma antal kontaktpunkter och kontaktlängd). Det kan ge viktig information om modellens uppbyggnad/förbättringspotential och därmed dess tillförlitlighet.
Projektet är ett samarbetsprojektet mellan VTI och University of Wisconsin-Madison (Prof. Hussain U. Bahia).
|
|
|
Sammanfattning
|
Spårbildning är en av de viktigaste livslängdsbegränsande faktor för flexibla beläggningar. I de flesta beläggningar har stenskelettets uppbyggnad en viktig funktion för att fördela laster. Strukturen på stenskelettet i asfaltsbeläggningar har länge varit en lika eftersökt som svårfångad parameter att mäta, optimera och kontrollera. Mix design och produktionskontroll inklusive packning har länge fokuserat på proportioner och hålrumshalt istället för strukturer.
Under senare år har bildanalys av olika objekt tagit stora framsteg och i dag finns relativt billig teknik som kan användas för att studera beläggningars struktur och hur partiklarna internt rör sig (particle interaction). På VTI har utförts wheel tracking (WT) test för att bestämma deformationsparametrar för tre vanligt förekommande asfaltmassor. Som ett led i att utvärdera resultaten (och samtidigt inleda en ny teknik i Sverige) går detta projekt ut på att använda bildanalys för att studera deformationsmönstret i asfaltmassor och därmed ge viktig information om beläggningens uppbyggnad och förbättringspotential. Resultaten från WT testen kommer att modelleras med ERAPave Perform programmet. Genom jämförelser med beräkningarna samt resultaten från bildanalysen kan det deformationsmodell som används i ERAPave Perform programmet möjligen förbättras och därmed dess tillförlitlighet.
|
|
|
Förväntat resultat
|
Ökad förståelse av permanenta deformationsegenskaper hos bitumenbundna massor under cyklisk belastning vid olika temperaturer. Relevanta materialegenskaper bestäms för att användas i mekanistiskt tillståndsändringsprogram. Programmet kan användas för att i) förutsäga spårbildningsutvecklingen och ii) undersöka på mera realistiskt sätt en i dag vilka konsekvenser det har att öka den tillåtna axellasten eller ändra typ av däck (super singel) eller däcktryck.
Projektet kommer att redovisas i tidskrifts/konferensartikel samt i en VTI rapport.
|
|
|
Plan för resultatspridning och implementering
|
|
Arbetet kommer att sammanställas i en rapport. Dessutom kommer tidskriftsartikel samt konferensbidrag att skrivas. Arbetet kommer också att presenteras på Transportforum samt på internationella konferenser.
|
|
|
Tidsramar
|
|
Projektet tänks sträcka sig över 3 år från 06.2015 – 06.2017.
|
|
|