Prasa Marshalla
Kluczowym etapem projektowania mieszanki mineralno – asfaltowej (MMA) jest badanie bieżące wykonane przez producenta MMA, zamierzającego wprowadzić wyrób do obrotu. Przeprowadzenie testów wymaga aparatury pomiarowej, której istotnym elementem składowym jest Prasa Marshalla, pozwalająca między innymi na ustalenie optymalnej zawartości lepiszcza.
-
Od czego zależy przygotowanie mieszanki mineralno – asfaltowej (MMA)?
-
Na czym polega badanie nawierzchni bitumicznych metodą Marshalla?
-
Zastosowanie Prasy Marshalla
-
W jaki sposób oblicza się wskaźnik Marshalla?
Przygotowanie mieszanki mineralno – asfaltowej (MMA)
Właściwości budowanej nawierzchni drogowej w głównej mierze zależą od składu mieszanki mineralno-asfaltowej. W grę wchodzą głównie dwa składniki. Całość tworzy nawierzchnię bitumiczną, przy zachowaniu odpowiednich proporcji:
-
kruszywa – 90-97% całej masy;
-
Lepiszcze (asfalt) – od 3 do 10%.
Bardzo często stosuje się też dodatki w postaci stabilizatorów oraz środków adhezyjnych. Pomimo iż na pierwszy rzut oka skład wydaje się szalenie prosty, wypada zwrócić uwagę na zróżnicowanie nawierzchni drogowych, pośród których część wytrzymuje wiele lat eksploatacji niemal bez uszczerbku dla swojej jakości, podczas kiedy inne rozpadają się w relatywnie krótkich okresach.
Powyższe prowadzi do wniosku, iż to czynniki uwzględniane przy tworzeniu projektu MMA wpływają na ostateczny wynik.
W pierwszej kolejności brane są pod uwagę:
-
przeznaczenie mieszanki;
-
właściwości dostępnych lepiszczy oraz kruszyw.
Kolejnym krokiem jest wybór rodzaju mieszanki mineralnej i stworzenie na tej podstawie precyzyjnego projektu MMA, zachowując optymalną wartość składników i dodatków.
Wypada przypomnieć, iż inne parametry powinna spełniać mieszanka przeznaczona na budowę nawierzchni w terenach górzystych, inne sprawdzą się na obszarach płaskich.
Badanie nawierzchni bitumicznych metodą Marshalla
Prace nad Projektem mieszanki mineralno – asfaltowej muszą uwzględniać dane wejściowe, dotyczące parametrów budowanej nawierzchni.
Szczególną uwagę należy zwrócić na:
-
Kategorię ruchu
Jest to obciążenie w osiach obliczeniowych przypadające na każdy pas ruchu. Klasyfikacja kategorii ruchu (od najmniejszego do największego obciążenia) wygląda następująco:
-
KR1;
-
KR2;
-
KR3;
-
KR4;
-
KR5;
-
KR6.
-
Typ mieszanki
W tym przypadku należy ustalić krzywą uziarnienia, stosunek zawartości poszczególnych składników, zakres wolnych przestrzeni, i ostatecznie technologię wytwarzania i wbudowania.
-
Wymiar mieszanki
Pod uwagę brany jest wymiar największego kruszywa użytego do sporządzenia mieszanki;
-
Sposób projektowania
Przyjmuje się zastosowanie wymogów empirycznych bądź funkcjonalnych.
Prasa Marshalla – zastosowanie
Jednym z najpowszechniej stosowanych typów maszyn do przeprowadzania badania jest prasa Marshalla, której opis można znaleźć na stronie https://viateco.eu/produkt/prasa-marshalla/. To między innymi dzięki niej możliwe jest określenie z dużą dokładnością optymalnej zawartości lepiszcza poprzez badanie właściwości mechaniczne próbek zawierających różne ilości asfaltu. Badanie polega na wyznaczeniu maksymalnej siły, z którą zetknięcie nie powoduje uszkodzenia próbki. Testy przeprowadzane są w warunkach znormalizowanych. Krzywe graniczne dla każdego rodzaju mieszanki opisane są w Polskich Normach.
Wysoką skuteczność oraz dokładność urządzeń determinuje sposób sterowania prasą, który bazuje na oprogramowaniu UNIPRESS wspieranym przez moduł interpretujący wyniki zgodnie z EN 12697-34.
Wynik określający stabilność jest korygowany automatycznie z uwzględnieniem wprowadzonych wymiarów próbki. W przypadku przeprowadzania serii badań wyliczana jest wartość średnia.
Prasa Marshalla wyposażona jest w napęd elektryczny, elektroniczny czujnik siły oraz osiadania. Prędkość przesuwu uzależniona jest od typu urządzenia. W przypadku Prasy Marshalla 30 kN zgodnej z EN 12697-34 parametr ten wynosi 50,8 mm/min.
Nowoczesny system informatyczny pozwala na przechowywanie wyników badań w bazie danych. Funkcjonalność informatyczną można rozszerzyć o dodanie opcjonalnych modułów oprogramowania pozwalających na wykonywanie badań zgodnie z normami: DIN 1996, a także ASTM D 1559.
Możliwe jest także przedstawienie wyników w postaci wykresu siła/osiadanie na monitorze. Prezentacja odbywa się w czasie rzeczywistym. Wydruk danych graficznych i liczbowych jest możliwy po podłączeniu opcjonalnej drukarki.
Uwzględniając preferencje klientów, w sprzedaży dostępne są także Prasy Marshalla o zwiększonym zakresie siły, nawet do 50 kN, kombinowane Marshall/CBR lub uniwersalne.
Dobór odpowiednich urządzeń pomiarowych znajdujących zastosowanie w laboratoriach inżynierii lądowej, przemysłowych czy instytutach badawczych i wyższych uczelniach powinien uwzględniać najwyższą jakość wyrobów ze szczególnym uwzględnieniem dokładności pomiarów.
Z tego względu warto nawiązać współpracę z doświadczoną firmą dystrybucyjną, mogącą się pochwalić współpracą z najbardziej uznanymi markami na świecie. Nie bez znaczenia także jest zaplecze serwisowe i techniczne, a także możliwość skorzystania z urządzeń zastępczych w przypadku usterki. Dopiero takie podejście zagwarantuje skuteczność i dokładność przeprowadzanych badań, a co za tym idzie konkurencyjność wprowadzanych do sprzedaży produktów.
