Pomiar ciągliwości asfaltu i nawrotu sprężystego
Badanie ciągliwości asfaltu pozwala określić stopień rozciągnięcia próbki bez jego zerwania. Ważnym zagadnieniem, który jest związany z ciągliwością asfaltu jest pojęcie kohezji. Określa ona stopień przyciągania się cząsteczek tego samego materiału na skutek działających sił międzycząsteczkowych. W przypadku asfaltów, wysoki stopień kohezji oznacza wzrost wytrzymałości nawierzchni asfaltowych pod kątem spękań i zmęczenia materiału.
Kolejnym badaniem powiązanym z ciągliwością asfaltu jest nawrót sprężysty. Pomiar ten określa właściwości sprężysto – elastyczne badanego lepiszcza asfaltowego.
Badania te różnią się w zależności od wykorzystywanych norm, dla pomiaru ciągliwości asfaltu wykorzystuje się europejską normę EN 13589, natomiast dla nawrotu sprężystego – EN 13398.
Duktylometr – zasada działania
Duktylometr jest urządzeniem, pozwalającym przeprowadzić wyżej wspomniane badania. Obudowa wykonana jest ze stali malowanej proszkowo, wyposażony jest w silnik krokowy, panel sterowania oraz w łaźnie wodną, w której przeprowadzane są wszystkie badania. W celu pomiaru ciągliwości asfaltu umieszczamy przygotowane próbki asfaltu w mosiężnych formach. Formy te umieszczane są w łaźni wodnej, gdzie temperatura wody jest zależna od badanej próbki. Następnie próbka poddawana jest rozciągnięciu z prędkością posuwu 50 mm/min (z możliwością jej regulacji) do jej przerwania bądź osiągnięcia długości 400 mm. Nowoczesne duktylometry posiadają szereg czujników, które monitorują siłę, z jaką próbki są rozciągane. Na podstawie odczytu czujników określana jest kohezja, która obliczana jest jako różnica w energii kohezji przy zerwaniu lub wydłużeniu o 1333% (400 mm), a wydłużeniu o 667% (200 mm). Badanie nawrotu sprężystego pozwala określić stopień sprężystości badanej próbki materiału. Pomiar przeprowadzany jest w zbliżony sposób, jak w przypadku ciągliwości asfaltu. Ponownie, przygotowane próbki asfaltu umieszczane są w mosiężnych formach, z kolei formy w łaźni wodnej. Siłowniki rozciągają próbki do długości 200 mm przy zachowaniu prędkości 50 mm/min, a następnie rozciągnięte próbki zostają przecięte w połowie. Po upływie 30 minut mierzona jest odległość między dwoma końcami próbek. Wynik nawrotu sprężystego wyrażony jest w procentach, gdzie stosunek zmierzonej odległości do rozciągniętej próbki mnożony jest razy 100. Obliczony w ten sposób procent świadczy o dużym lub małym nawrocie sprężystym, gdzie 0% oznacza brak sprężystości, a w przypadku 100% materiał powraca do pierwotnego kształtu.
Wraz z biegiem czasu i rozwojem technologii producenci urządzeń pomiarowych modyfikowali i ulepszali oferowane przez nich produkty, dlatego też duktylometry uległy znacznemu rozwojowi. W obecnych czasach klasyczne, manualne duktylometry zostały zastąpione ich cyfrowymi odpowiednikami.
Z uwagi na przeprowadzone modyfikacje, obecnie oferowane urządzenia pozwalają dodatkowo regulować siłę, z jaką ma być rozciągana próbka. Regulacja i analiza siły odbywa się za pomocą czujników pracujących w zakresie do 500 N i rozdzielczości 0,1 N, oraz do 100 N i rozdzielczości 0,01 N. Nowoczesne duktylometry pozwalają na wykonywanie do czterech pomiarów jednocześnie wraz z mierzeniem siły wybranego toru, co przyśpiesza i optymalizuje przeprowadzane badania, doposażone są w dodatkowe czujniki temperatury, systemy chłodzące, czy mosiężne formy na próbki o różnorodnych kształtach, w zależności od wymaganej normy do przeprowadzenia badania. Ponadto wbudowane w urządzenie oprogramowanie w przejrzysty sposób pozwala sterować urządzeniem, a także informuje użytkownika o temperaturze, sile, wykresach przemieszczeń i pozwala na określenie własnych parametrów badania. Wybrane modele pozwalają na zdalną obsługę za pomocą komputera.
