Bezkontaktowa metoda pomiaru deformacji w badaniach wybranych materiałów stosowanych w budownictwie drogowym

Jarosław Górszczyk; Konrad Malicki

doi:10.7409/RABDIM.023.024

Opublikowane: 2023-12-30

Tom 22 Nr 4 (2023)

Bezkontaktowa metoda pomiaru deformacji w badaniach wybranych materiałów stosowanych w budownictwie drogowym

Jarosław Górszczyk

, Konrad Malicki

Dział: Artykuły

https://doi.org/10.7409/RABDIM.023.024

Abstrakt

Wysokie wymagania stawiane materiałom stosowanym w budownictwie drogowym powodują konieczność stosowania nowoczesnych metod oceny ich parametrów mechanicznych. Jedną z takich metod jest metoda cyfrowej korelacji obrazu (Digital Image Correlation – DIC). W artykule zaprezentowano możliwości wykorzystania bezkontaktowej metody DIC do pomiaru deformacji w badaniach wybranych cech mechanicznych próbek mieszanki mineralno-asfaltowej oraz kompozytu wykonanego z matrycy polimerowej zbrojonej siatką z włókien szklanych – (fiber reinforced polimer – FRP). W pracy pokazano analizy deformacji całych obserwowanych powierzchni badanych próbek. Stwierdzono też, że pod względem wytrzymałości statycznej na rozciąganie praca taśmy FRP jest podobna do zachowania geosiatek stosowanych do wzmacniania konstrukcji nawierzchni drogowych. Omówione wyniki badań własnych oraz badań opisanych w literaturze potwierdziły przydatność metody DIC w badaniach materiałów stosowanych w inżynierii lądowej.

Słowa kluczowe:

mieszanki mineralno-asfaltowe, badania cech mechanicznych, metoda cyfrowej korelacji obrazu (DIC), polimer zbrojony włóknami (FRP)

Podobne artykuły

Piotr Zieliński, Badania mieszanek mineralno-asfaltowych z dodatkiem odpadowych pap bitumicznych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 4 (2022)
Mehdi Modabberifar, Milad Roudi, Ehsan Soury, Analiza statystyczna wyników numerycznej analizy parametrów konstrukcyjnych płyt
z kompozytów FRP z wypełnieniem o strukturze plastra miodu pod obciążeniem momentem skręcającym , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 15 Nr 2 (2016)
Shahab HasaniNasab, Mohammad Hassan Jebur, Hassan Sharafi, Wpływ nano-CaCO₃ na właściwości mechaniczne i przepuszczalność nawierzchni z betonu wałowanego (RCCP) , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 17 Nr 3 (2018)
Muhammad Karami, Rahayu Sulistyorini, Indah Marlina Ardianti, Krzywa wiodąca modułu sztywności sprężystej mieszanek asfaltowych zawierających lepiszcze modyfikowane asfaltem naturalnym Buton (BRA) , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 4 (2020)
Marcin Błaszczak, Karol J. Kowalski, Jan Król, Metoda oceny współczynnika tarcia, głębokości makrotekstury i poziomu dźwięku za pomocą analizy obrazu pola kontaktu opony z nawierzchnią , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 14 Nr 2 (2015)
Krzysztof Kołodziej, Lesław Bichajło, Tomasz Siwowski, Wpływ składu i właściwości mastyksu na odporność asfaltu lanego na deformacje trwałe , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 1 (2021)
Jacek Chróścielewski, Marian Klasztorny, Daniel Nycz, Bartosz Sobczyk, Warunki nośności i użytkowalności w odniesieniu do kładek z laminatów polimerowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 13 Nr 3 (2014)
Piotr Radziszewski, Jerzy Piłat, Michał Sarnowski, Karol J. Kowalski, Jan B. Król, Wpływ wysokiej temperatury na właściwości materiałów stosowanych w konstrukcjach asfaltowych nawierzchni mostowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 14 Nr 3 (2015)
Józef Judycki, Zastosowanie nowej metody obliczania naprężeń termicznych opartej na teorii lepko-sprężystości do analizy spękań niskotemperaturowych w warstwach asfaltowych nawierzchni , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 1 (2020)
Michał Sarnowski, Asfalty modyfikowane chemicznie o poprawionej adhezji do kruszywa , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 14 Nr 4 (2015)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >>

Możesz również Rozpocznij zaawansowane wyszukiwanie podobieństw dla tego artykułu.

Inne teksty tego samego autora

Jarosław Górszczyk, Wanda Grzybowska, Analizy termiczne asfaltowej nawierzchni drogowej z wykorzystaniem MES , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 10 Nr 4 (2011)

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Górszczyk, J., & Malicki, K. (2023). Bezkontaktowa metoda pomiaru deformacji w badaniach wybranych materiałów stosowanych w budownictwie drogowym. Roads and Bridges - Drogi I Mosty, 22(4), 423–432. https://doi.org/10.7409/RABDIM.023.024

Cited by / Share

Licencja

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe.

Bibliografia

Analizy i projektowanie konstrukcji nawierzchni podatnych i półsztywnych. Red. J. Judycki. WKŁ, Warszawa 2014
Google Scholar

Górszczyk J., Malicki K.: Experimental Investigation of Loading Frequency Influence on a Strength of Asphalt Interlayer Bonding. Archives of Civil Engineering, 66, 1, 2020, 197–208, DOI: 10.24425/ace.2020.131783 DOI: https://doi.org/10.1155/2020/8841139
Google Scholar

Iwański M., Mazurek G., Chomicz-Kowalska A., Buczyński P., Cholewińska M., Iwański M.M., Maciejewski K., Ramiączek P.: Influence of mixed hydraulic binder on the properties of recycled asphalt mixtures with foamed bitumen. Roads and Bridges – Drogi i Mosty, 22, 1, 2023, 81–114, DOI: 10.7409/rabdim.023.005
Google Scholar

Skotnicki Ł., Kuźniewski J.: Cracking resistance of recycled mineral-cement-emulsion mixtures. Roads and Bridges – Drogi i Mosty, 22, 1, 2023, 19–39, DOI: 10.7409/rabdim.023.002 DOI: https://doi.org/10.7409/rabdim.023.002
Google Scholar

Słowik M., Bartkowiak M.: Review of analytical-empirical methods for determining stiffness moduli of asphalt mixtures. Roads and Bridges – Drogi i Mosty, 17, 1, 2018, 5–22, DOI: 10.7409/rabdim.018.001
Google Scholar

Jahanbakhsh H., Karimi M.M., Tabatabaee N.: Experimental and numerical investigation of low-temperature performance of modified asphalt binders and mixtures. Road Materials and Pavement Design, 18, 6, 2017, 1353–1374, DOI: 10.1080/14680629.2016.1220864 DOI: https://doi.org/10.1080/14680629.2016.1220864
Google Scholar

Grzesik B., Bzówka J., Sorociak W., Mieczkowski P.:Asphalt Concrete Produced from Rejuvenated Reclaimed Asphalt Pavement (RAP). Archives of Civil Engineering, 66, 2, 2020, 321–337, DOI: 10.24425/ace.2020.131812 DOI: https://doi.org/10.24425/ace.2020.131812
Google Scholar

Chen Y., Wang Y., Guo S., Zhao J., Feng D., Yi J.: Research on aging performance of hot mix fully recycled epoxy asphalt mixture with 100% RAP utilization-Take the surface course as the application target. Construction and Building Materials, 392, 131430, 2023, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2023.131430 DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2023.131430
Google Scholar

Pouget S. et al.: Advanced characterisation of multi-recycled warm asphalt pavement (MRWAP) with high content of recycled asphalt pavement. Road Materials and Pavement Design, 24, 2, 2023, 388–409, DOI: 10.1080/14680629.2021.2018352 DOI: https://doi.org/10.1080/14680629.2021.2018352
Google Scholar

Dołżycki B., Jaczewski M., Szydłowski C., Bańkowski W., Gajewski M.D.: Analysis of selected mechanical properties of mineral-cement-emulsion mixtures (MCE). Roads and Bridges – Drogi i Mosty, 22, 1, 2023, 41–61, DOI: 10.7409/rabdim.023.003 DOI: https://doi.org/10.7409/rabdim.023.003
Google Scholar

Sutton M.A., Orteu J.J., Schreier H.: Image Correlation for Shape, Motion and Deformation Measurements: Basic Concepts, Theory and Applications. Springer, New York, NY, 2009
Google Scholar

Tan C.-S., Karuppanan S., Khoo S.-W.: A Review of Surface Deformation and Strain Measurement Using Two-Dimensional Digital Image Correlation. Metrology and Measurement Systems, 23, 3, 2016, 461–480, DOI: 10.1515/mms-2016-0028 DOI: https://doi.org/10.1515/mms-2016-0028
Google Scholar

Trinh-Duc D., Piotrowski A., Ajdukiewicz C., Woyciechowski P., Gajewski M.D.: Estimation of Post-Cracking Dissipation Capabilities of Fiber Reinforced Concretes in Three Point Bending Test Monitored with Application of Digital Image Correlation System. Materials, 14, 17, 2021, DOI: 10.3390/ma14175088 DOI: https://doi.org/10.3390/ma14175088
Google Scholar

Hill B., Buttlar W.G.: Evaluation of polymer modification in asphalt mixtures through digital image correlation and performance space diagrams. Construction and Building Materials, 122, 2016, 667–673, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2016.06.108 DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.06.108
Google Scholar

Roberto A., Romeo E., Tebaldi G., Montepara A.: Introducing a new test protocol to evaluate the rate of damage accumulation in mastics at intermediate temperatures. Road Materials and Pavement Design, 22, sup1, 2021, S397–S410, DOI: 10.1080/14680629.2021.1906306 DOI: https://doi.org/10.1080/14680629.2021.1906306
Google Scholar

Radhi Radeef H. et al.: Fracture resistance of polymeric wastes modified asphalt using R-curve and digital image correlation. Theoretical and Applied Fracture Mechanics, 123, 103691, 2023, DOI: 10.1016/j.tafmec.2022.103691 DOI: https://doi.org/10.1016/j.tafmec.2022.103691
Google Scholar

Jiang-san H., Lan W., Xin L.: Anti-fatigue performance of warm-mixed rubber powder modified asphalt mixture based on the DIC technique. Construction and Building Materials, 335, 127489, 2022, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2022.127489 DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.127489
Google Scholar

Shi L., Wang Y., Li H., Liang H., Lin B., Wang D.: Recycled asphalt mixture’s discrete element model-based composite structure and mesoscale-mechanical properties. Case Studies in Construction Materials, 18, e01987, 2023, DOI: 10.1016/j.cscm.2023.e01987 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cscm.2023.e01987
Google Scholar

Teguedi M.C., Blaysat B., Toussaint E., Moreira S., Liandrat S., Grédiac M.: Applying a full-field measurement technique for studying the local deformation in reclaimed asphalt pavements. Construction and Building Materials, 121, 2016, 547–558, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2016.06.013 DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.06.013
Google Scholar

Willis J. Williams B.: Asphalt Pavement Industry Survey on Recycled Materials and Warm-Mix Asphalt Usage 2021. Information Series 138. 12th Annual Asphalt Pavement Industry Survey, 2022, DOI: 10.13140/RG.2.2.23149.26081
Google Scholar

Almusallam T.H., Al-Salloum Y.A.: Ultimate strength prediction for RC beams externally strengthened by composite materials. Composites Part B: Engineering, 32, 7, 2001, 609–619, DOI: 10.1016/S1359-8368(01)00008-7 DOI: https://doi.org/10.1016/S1359-8368(01)00008-7
Google Scholar

S&P G-Sheet E 50/50 – S&P G-Sheet AR 50/50. S&P Polska, Malbork, accessed: Dec. 12, 2023, https://www.sp-reinforcement.pl/pl-PL/produkty/sp-g-sheet-e-5050-sp-g-sheet-ar-5050
Google Scholar

Herbst C., Splitthof K., Ettemeyer A.: New Features in Digital Image Correlation Techniques. Warrendale, PA, USA, SAE World Congress & Exhibition, 2005, DOI: 10.4271/2005-01-0897 DOI: https://doi.org/10.4271/2005-01-0897
Google Scholar

Górszczyk J., Malicki K.: New approach to junction efficiency analysis of hexagonal geogrid using digital image correlation method. Geotextiles and Geomembranes, 51, 5, 2023, 70–80, DOI: 10.1016/j.geotexmem.2023.04.009 DOI: https://doi.org/10.1016/j.geotexmem.2023.04.009
Google Scholar

Lu P., Liu Q., Guo J.: Camera Calibration Implementation Based on Zhang Zhengyou Plane Method. in: Proceedings of the 2015 Chinese Intelligent Systems Conference, in Lecture Notes in Electrical Engineering. Springer, Berlin, Heidelberg 2016, 29–40, DOI: 10.1007/978-3-662-48386-2_4 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-48386-2_4
Google Scholar

Digital Image Correlation (DIC). 3D Full-Field Measurement. Dantec Dynamics, Precision Measurement Systems & Sensors. Accessed: Nov. 21, 2023. Available: https://www.dantecdynamics.com/solutions/digital-image-correlation-dic/
Google Scholar

PN-EN 12697-23. Bituminous mixtures – Test methods for hot mix asphalt – Part 23: Determination of the indirect tensile strength of bituminous specimens. 2003
Google Scholar

EN ISO 10319. Geosynthetics, Wide-Width Tensile Test. 2015
Google Scholar

Nawierzchnie asfaltowe na drogach krajowych. Wymagania Techniczne WT-2 cz. I. Mieszanki mineralno-asfaltowe. GDDKiA, Warszawa, 2014
Google Scholar

Nawierzchnie asfaltowe na drogach krajowych. Wymagania Techniczne WT-2 cz. II. Wykonanie warstw nawierzchni asfaltowych. GDDKiA, Warszawa, 2016
Google Scholar

Korzeniowski M.: Badanie właściwości mechanicznych mieszanek mineralno-asfaltowych z zastosowaniem systemu do cyfrowej korelacji obrazu. Praca dyplomowa. Politechnika Krakowska, Kraków, 2014
Google Scholar

Fibrosan – The leading GRP (FRP) Panel Manufacturer of Eastern Europe. Accessed: Dec. 12, 2023, https://fibrosan.com.tr/index-e.html
Google Scholar

Górszczyk J., Malicki K., Zych T.: Application of Digital Image Correlation (DIC) Method for Road Material Testing. Materials, 12, 15, 2019, DOI: 10.3390/ma12152349 DOI: https://doi.org/10.3390/ma12152349
Google Scholar

Jarosław Górszczyk

jgorszcz@pk.edu.pl
https://orcid.org/0000-0001-5214-6587

Afiliacja:

Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Lądowej, Katedra Dróg, Kolei i Inżynierii Ruchu, ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków Polska

Konrad Malicki

https://orcid.org/0000-0002-3493-953X

Afiliacja:

Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Lądowej, Katedra Dróg, Kolei i Inżynierii Ruchu, ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków Polska

Bezkontaktowa metoda pomiaru deformacji w badaniach wybranych materiałów stosowanych w budownictwie drogowym

Abstrakt

Słowa kluczowe:

Podobne artykuły

Inne teksty tego samego autora

Pobrania

Jarosław Górszczyk

Konrad Malicki