Luminancja nawierzchni wg WT-2 2014 Czy wszystko jasne? · obserwacji ±0,17 ° Pomiarwykonujesię...
Transcript of Luminancja nawierzchni wg WT-2 2014 Czy wszystko jasne? · obserwacji ±0,17 ° Pomiarwykonujesię...
eSeMA 2016 2016-11-22
1
Luminancja nawierzchni wg WT-2 2014Czy wszystko jasne?
Uwagi i spostrzeżenia
Piotr Miduche-mail : [email protected]
mobile : +48 694 455 679
Współczynnik luminancji w praktyce. Różne „odcienie” nawierzchni.
eSeMA 2016 2016-11-22
2
Dokument obowiązujący w Polsce na drogach zarządzanych przez GDDKiA
Wymagania dla warstw ścieralnych dróg krajowych KR 5-7
eSeMA 2016 2016-11-22
3
Wymagania z WT-2 2014 Załącznik Nr 4 oparte na wymaganiach niemieckich EF Asphalt 2013/HEbędących załącznikiem do Dokumentu Technicznego ZTV/TL Asphalt-StB 07/B.
Zehntner ZRM Delta LTL-X
Schemat pomiaru współczynnika luminancji w świetle rozproszonym przez dostępne urządzenia badawcze
Sprzęt badawczy wykorzystywany do pomiaru współczynnika luminancji
eSeMA 2016 2016-11-22
4
Zakres pomiarowy urządzenia: 52 mm x 218 mm (wymagany min. 50 mm x 185 mm)
Oświetlenie urządzenia, które emituje widmo zgodne z wzorcowym oświetleniem D65
Piaskowanie/szkiełkowanie
Pomiar makrotekstury
Stanowisko badawcze
Badanie współczynnika luminancji
eSeMA 2016 2016-11-22
5
granit, Qd = 125granitognejs, Qd = 120
kwarcyt, Qd = 100 granodioryt, Qd = 100gabro, Qd = 96 porfir, Qd = 90
gnejs, Qd = 80 granodioryt (ua), Qd = 77 migmatyt, Qd = 73 melafir, Qd = 66szarogłaz, Qd = 71
Qd = 84
Współczynnik luminancji „jasnych” kruszyw przebadanych przez CEBEL
granit, Qd = 125 diabaz, Qd = 53
granodioryt (ua), Qd = 77melafir, Qd = 60
Różnice w „odcieniach” kruszyw przebadanych w laboratorium CEBEL
eSeMA 2016 2016-11-22
6
Stanowisko badawcze wraz z oznaczonymi kierunkami pomiaru
współczynnika luminacji
Próbki do badania współczynnika luminancji
eSeMA 2016 2016-11-22
7
Próbka mm-a – melafir i gabro Próbka mm-a – melafir i gabro
Próbka nie była zamrażana Próbka była zamrażana na 16h przed szkiełkowaniem
i utrzymywana w takim stanie do samego szkiełkowania
SMA 8MTD = 1.14 mm
Qd = 57 mcd/m2·lx
MTD = 1.14 mm
Qd = 80 mcd/m2·lx
Przygotowanie próbki do badania współczynnika luminancji
Załącznik Nr 4 – Proponowane zmiany
Sprzęt wykorzystywany do pomiaru współczynnika luminancji powinien być zgodny z normą PN-EN 1436+A1:2008,
ponadto
• powinien mieć odpowiednią czułość oraz zakres pomiarowy dopasowany do spodziewanych wartości Qd, od 1 do
maksymalnie 300 mcd/m2·lx. Wskazany zakres pomiarowy dotyczy spodziewanych wartości wyników. Urządzenie
powinno być dopasowane do tego zakresu, tj. ma go obejmować swym zakresem pomiarowym.
2. Sprzęt
3. Oświetlenie próbki
Badanie wykonuje się w ustalonym świetle rozproszonym w warunkach ciemni. Próbkę należy oświetlić wzorcowym
źródłem światła D65 o stałej luminancji określonym w ISO/CIE 10526
1. Cel instrukcji
Instrukcja badawcza ma na celu określenie współczynnika luminancji w świetle rozproszonym Qd kruszyw, mieszanek
mineralno-asfaltowych oraz wykonanej warstwy nawierzchni przy pomocy retroreflektometru.
• Urządzenia przenośne powinny być skonstruowane w taki sposób, aby ich odczyty nie były zakłócane przez
światło pochodzące z otoczenia,
• Fotometr powinien mieć charakterystykę widmową odpowiadającą dystrybucji V(λ), natomiast oświetlenie
powinno emitować widmo zgodne z wzorcowym oświetleniem D65 zdefiniowanym w ISO/CIE 10526.
Dopuszcza się zastosowanie źródeł światła o innym rozkładzie widma, o ile charakterystyka widma fotometru zostanie
zmodyfikowana w taki sposób, aby pokryć całkowicie zakres charakterystyki widmowej źródła światła i miernika.
Wnioski z przeprowadzonych badań i proponowane zmiany w procedurze
eSeMA 2016 2016-11-22
8
Załącznik Nr 4 – Proponowane zmiany
5. Badanie i przygotowanie próbek do badań
Uwaga ogólna:W celu uzyskania jasnych nawierzchni asfaltowych zaleca się stosowanie kruszyw charakteryzujących się
współczynnikiem luminancji w świetle rozproszonym Qd>60 mcd/m2/lx dla kruszywa grubego, przy czym
decydującym kryterium oceny jest współczynnik luminancji Qd uzyskany dla zaprojektowanego Badania Typu i
wykonanej warstwy ścieralnej.
4. Warunki pomiaru
Pomiar wykonywany jest pod kątem 2,29° (odpowiednik obserwacji drogi z odległości 30 m z pozycji kierowcy pojazdu
osobowego). Pole pomiarowe powinno stanowić prostokąt o wymiarach 185 mm x 50 mm, rozpiętość kątowa
obserwacji±0,17°Pomiar wykonuje się, gdy temperatura otoczenia wynosi od 0 do 30°C, a temperatura badanej nawierzchni wynosi od
5 do 40°C
5.1. Kruszywo
Jasność kruszywa określa się na próbach kruszywa grubego frakcji 4/8, 5/8 lub 8/11 mm. Kruszywo powinno być
przemyte i wysuszone do stałej masy.
powierzchni
2/8, 4/8, 2/5, 5/8 lub 8/11 mm
Wnioski z przeprowadzonych badań i proponowane zmiany w procedurze
Przykład raportu
z badania kruszywa
Wnioski z przeprowadzonych badań i proponowane zmiany w procedurze
eSeMA 2016 2016-11-22
9
Załącznik Nr 4 – Proponowane zmiany
Jasność nawierzchni na etapie projektowania mieszanki mineralno-asfaltowej wykonuje się na dwóch płytachprzygotowanych jak do badania odporności na deformacje trwałe, wykonanych w zagęszczarce płytowej o wskaźniku
zagęszczenia 98%-100%. Sugerowane są płyty o wymiarach 305x305 mm lub 320x260 mm i grubościach
zgodnych z wymaganiami WT-2. Można zastosować odwróconą próbkę po badaniu odporności na deformacje
trwałe.
5.2. Mieszanka mineralno-asfaltowa
Wierzchnią warstwę próbek należy pozbawić filmu asfaltowego do odsłonięcia ziaren kruszywa bez naruszenia ich
struktury. W tym celu stosuje się szkiełkowanie powierzchni za pomocą szklanych kulek frakcji 0,2-0,8 mm pod
ciśnieniem 8 barów do osiągnięcia tekstury głębokości min. 0,7 mm (zalecana tekstura 0,7-1,8 mm). Różnica
między głębokością tekstury próbek przed i po szkiełkowaniu winna wynosić co najmniej 0,3 mm.Głębokość tekstury określana jest piaskiem kalibrowanym wg PN-EN 13036-1:2010 (…). Aby umożliwić poprawne
usunięcie błonki asfaltowej próbki należy schłodzić do temperatury od -10 do -20 °C na co najmniej 16godziny przed szkiełkowaniem i w takim stanie utrzymywać do samego szkiełkowania. Po
wyszkiełkowaniu próbki należy umyć i wysuszyć (zalecana temperatura 40°C± 5°C).
Do pomiaru próbki umieszcza się centralnie w formie o wymiarach 700 x 700 x 50 mm, a pustą cześć formy wypełnia
się dowolnym materiałem (np. styropianem) i wyrównuje do równej powierzchni próbki, zapewniając stabilne
ustawienie urządzenia pomiarowego.
Wnioski z przeprowadzonych badań i proponowane zmiany w procedurze
Załącznik Nr 4 – Proponowane zmiany
Pomiaru należy dokonać na dwóch próbkach przygotowanych wg pkt. 5.2.
(…)
Pomiaru dokonuje się na środku próbki, za każdym razem ustawiając urządzenie w innym kierunku.
Należy wykonać 8 pomiarów na jednej próbce, po dwa pomiary na każdy bok (obracając urządzeni o
180o). Nie zalecane jest wykonywanie pomiaru po przekątnej próbki. Należy zwrócić uwagę, aby pole
pomiarowe urządzenia było ustawione o ok.30 mm od krawędzi próbki.
6. Pomiar
6.2. Próbki zagęszczonej mieszanki mineralno-asfaltowej
7. Prezentacja wyników
Raport z badań winien zawierać wartości wszystkich wykonanych pomiarów oraz średnią arytmetyczną stanowiącą
wynik. Wynik podaje się w jednostce mcd/m2·lx z dokładnością do jedności. Przedstawiając wynik dla kruszywa należy
podać typ petrograficzny i uziarnienie; dla mieszanek mineralno-asfaltowych należy podać rodzaj badanej mieszanki,
numer badania typu oraz wynik pomiarów głębokości makrotekstury po szkiełkowaniu; dla odwiertów lub
nawierzchni – rodzaj badanej mieszanki, numer badania typ, wyniki pomiarów głębokości makrotekstury po
szkiełkowaniu oraz kilometraż. Wymagane jest także podanie rodzaju/typu wykorzystanego urządzenia pomiarowego.
6.1. Kruszywa(…)
Wnioski z przeprowadzonych badań i proponowane zmiany w procedurze
eSeMA 2016 2016-11-22
10
Załącznik Nr 4 – Proponowane zmiany –> Załącznik Nr 1 do WT-1 2014 ?
Kruszywa grube, które nie spełniają wymaganej wartości współczynnika luminancji (Qd), mogą być
stosowane, jeśli są używane w mieszance kruszyw (grubych), która obliczeniowo osiąga podaną wartość
wymaganego współczynnika. Obliczona wartość (Qd) mieszanki kruszywa grubego jest średnią ważoną
wynikającą z wagowego udziału każdego rodzaju kruszyw grubych przewidzianych do zastosowania w
mieszance mineralno-asfaltowej oraz współczynnika luminancji każdego z tych kruszyw. Można mieszać
tylko kruszywa grube o współczynniku Qd≥ 50 mcd/m2·lx
Wartości deklarowane („średnie”) przez Producentów kruszyw:
• Qd50, gdy 51-60 mcd/m2·lx
• Qd60, gdy 61-70 mcd/m2·lx
• Qd70, gdy 71-80 mcd/m2·lx
• Qd80, gdy 81-90 mcd/m2·lx
• Qd90, gdy 91-100 mcd/m2·lx
• Qd100, gdy 101-120 mcd/m2·lx
• Qd120, gdy ≥121 mcd/m2·lx
• Gdy Producent kruszywa zadeklaruje „średni” współczynnik
luminancji to Technolog przy projektowaniu mm-a będzie w
stanie skomponować odpowiedni udział procentowy
poszczególnych kruszyw. (Podstawa prawna ?)
• Ważna jest systematyczność pomiarów współczynnika
luminancji przez Producentów kruszyw (np. obowiązkowo
przy nowym pokładzie, min. raz na rok każda produkowana
frakcja)
Wnioski z przeprowadzonych badań i proponowane zmiany w procedurze
Przykład nr 1
z badania mieszanki mineralno-asfaltowej
Udział procentowy w mm:
•Gabro – 58% (0/2; 2/5; 4/8; 8/11)
•Bazalt – 31 % (8/11)
Współczynnik luminancji:
•Gabro – 90 mcd/m2·lx
•Bazalt – 50 mcd/m2·lx
Rzeczywisty pomiar luminancji :
• 81±2 mcd/m2·lx
Wnioski z przeprowadzonych badań i proponowane zmiany w procedurze
Średnia ważona z „zadeklarowanych”współczynników luminancji :• (58% ·90 mcd/m2·lx + 31% ·50 mcd/m2·lx) / 89%
= 76,1 mcd/m2·lx
eSeMA 2016 2016-11-22
11
Przykład nr 2
z badania mieszanki mineralno-asfaltowej
Udział procentowy w mm:
•Gabro – 41% (8/11)
•Bazalt – 49 % (0/2; 2/5; 5/8)
Współczynnik luminancji:
•Gabro – 90 mcd/m2·lx
•Bazalt – 50 mcd/m2·lx
Rzeczywisty pomiar luminancji :
• 67±2 mcd/m2·lx
Wnioski z przeprowadzonych badań i proponowane zmiany w procedurze
Średnia ważona z „zadeklarowanych”współczynników luminancji :• (41% ·90 mcd/m2·lx + 49% ·50 mcd/m2·lx) / 90%
= 68,2 mcd/m2·lx
Udział procentowy w mm:
•Gabro – 48% (5/8 16%; 8/11 32%)
•Bazalt – 42 % (0/2 14%; 2/5 13%; 8/11 15%)
Współczynnik luminancji:
•Gabro – 90 mcd/m2·lx
•Bazalt – 50 mcd/m2·lx
Rzeczywisty pomiar luminancji :
• 75±2 mcd/m2·lx
Wnioski z przeprowadzonych badań i proponowane zmiany w procedurze
Przykład nr 3
z badania mieszanki mineralno-asfaltowej
Średnia ważona z „zadeklarowanych”współczynników luminancji :• (48% ·90 mcd/m2·lx + 42% ·50 mcd/m2·lx) / 90%
= 71,3 mcd/m2·lx
eSeMA 2016 2016-11-22
12
Wnioski z przeprowadzonych badań i proponowane zmiany w procedurze
Jasność kruszywa nie przekłada się automatycznie na jasność nawierzchni drogowej.
Ważna jest nasiąkliwość!
Qd = 81 ±2 mcd/m2·lxQd = 74 ±2 mcd/m2·lx
SMA11 – granodioryt (ua) 74% (0/2 dolomit – 16%) SMA11 – gabro 58% i bazalt 31%
Ten sam rodzaj kruszywa może mieć różne wartości współczynnika luminancji w zależności od pokładu, złoża, okresu wydobycia, a nawet frakcji. Zatem współczynnik luminancji mieszanki mineralno-asfaltowej też może się zmieniać.
Wnioski z przeprowadzonych badań i proponowane zmiany w procedurze
eSeMA 2016 2016-11-22
13
Qd = 70 mcd/m2·lxQd = 57 mcd/m2·lx
Qd = 83 mcd/m2·lx Qd = 102 mcd/m2·lx
Różne mieszanki mineralno-asfaltowe i wyniki ich współczynnika luminancji
WT-2 2016 Cześć II (Część II do WT-2 2014).
Zarządzenie Nr 7 GDDKiA z 09. maja 2016 r.
„Jasność nawierzchni” jako efekt „estetyczny”?
Co ze współczynnikiem luminancji dla betonu cementowego? Jaka procedura?
Czy projekty oświetlenia drogowego uwzględniają Qd nawierzchni?
eSeMA 2016 2016-11-22
14
WT-2 2016 Cześć II (Część II do WT-2 2014).
Zarządzenie Nr 7 GDDKiA z 09. maja 2016 r.
Co ze współczynnikiem luminancji betonu cementowego? Jaka procedura?
Nawierzchnia z betonu cementowego – zawsze jasna? S8 Piotrków – Rawa Mazowiecka
Dziękuję za uwagę
facebook.com/cebelpl
Piotr Miduche-mail : [email protected]
mobile : +48 694 455 679