Vergleichsprüfung geosynthetischer Entwässerungsprodukte

Nachrichten | 1. Februar 2016 | Von: ATA

Im Gegensatz zu ASTM D6364 „Standardtestmethode zur Bestimmung des kurzfristigen Kompressionsverhaltens von Geokunststoffen“ ist ASTM D1621 „Standardtestmethode für die Druckeigenschaften von starren Zellularkunststoffen“ ein Prüfstandard zur Messung der Druckeigenschaften von starren Zellkunststoffen (z. B. Schaum). ), keine Geokomposit-Drainageprodukte. Leider wurde der Geokunststoff-Community diese Testmethode als Übernahme des ASTM D20-Kunststoffausschusses aufgebürdet.

Diese GSI-Kolumne soll zum Verständnis der Unterschiede zwischen diesen Testmethoden beitragen und die Spezifikation der geosynthetischen ASTM D35-Methode – ASTM D6364 – fördern.

Vor 2006 verwendete unsere Branche ASTM D1621, das Informationen über das Verhalten von Zellmaterial unter Druckbelastung lieferte (Abbildung 1a). Verformungsdaten werden aus einer Last-Verformungskurve gewonnen. Der Prüfling für diese Methode hat entweder einen quadratischen oder kreisförmigen Querschnitt mit einer Mindestgröße von 25,8 cm2 (4 Zoll2) und einer Höchstgröße von 232 cm2 (36 Zoll2). Die Mindesthöhe beträgt 25 mm (1 Zoll) und die Höchsthöhe darf nicht größer als die Breite oder der Durchmesser der Probe sein. Nachdem die Probe vorbereitet wurde, werden Dicke und Fläche gemessen, sie wird zwischen den beiden Kompressionsplatten der CRE-Maschine (Constant-Rate-of-Extension) zentriert und mit einer Traversenverschiebungsrate von 0,1 Zoll/Minute pro 1 Zoll belastet . der Probendicke. Dies sorgt bei Test- und Herstellerlaboren für Verwirrung, da einige 0,1 Zoll/Minute für gestapelte Proben zwischen 1 und 2 Zoll verwenden. und andere verwenden 10 %/Min.

Die Verwendung dieser Methode war ein Ersatz für die GRI-Methode, die speziell für geosynthetische Entwässerungsprodukte entwickelt wurde. Ein großes Manko unserer Branche besteht darin, dass eine Mindestprobenhöhe (Dicke) von 25 mm (1 Zoll) erforderlich ist. Um diese Methode zu verwenden, ohne eine Änderung vorzunehmen, stapeln die meisten Labore normalerweise Testproben mit starren Platten dazwischen, wie in Abbildung 1b gezeigt, bis eine Mindesthöhe der Probe von 25 mm (1 Zoll) erreicht ist. Dies führt zu einem komplexen Ergebnis, ermöglicht jedoch einen Test mit einer Rate von 10 %/min, was einen erheblichen Einfluss auf die Druckfestigkeit darstellt.

In den frühen 2000er Jahren entwickelte das ASTM-Komitee D35 für Geokunststoffe in Zusammenarbeit mit GRI (unter Verwendung von GC-4 zum Druckverhalten von Geokunststoffen) eine Methode speziell für Geokunststoffe. Im Jahr 2006 passierte es schließlich den Hauptausschuss und wurde unter der Bezeichnung ASTM D6364, „Standard Test Method for Determining the Short-Term Compression Behavior of Geosynthetics“, angenommen.

Bei dieser Methode wird immer eine Schicht des Materials zum Testen verwendet. Wie in Abbildung 2a zu sehen ist, gibt es eine feste obere Platte, die flach, glatt und vollständig unterstützt ist. Die bewegliche Bodenplatte, die ausreichend dick ist, um ein Durchbiegen während der Belastung auszuschließen, sitzt typischerweise auf Linearlagern, Kugellagern oder Rollen. In den meisten Fällen erfolgt die Belastung der Probe über zwei parallele Platten, die senkrecht zur aufgebrachten Kraft stehen. Die Norm enthält auch eine Bestimmung, die es erlaubt, geneigte Platten in einem vorgeschriebenen Winkel einzustellen, um die Probe unter nicht axialen Belastungsbedingungen zu testen (Abbildung 2b).

Aus einer Probe werden fünf Proben herausgeschnitten, die jeweils mindestens 120 mm × 120 mm (4,7 Zoll × 4,7 Zoll) im Quadrat groß sind. Die Dicke jeder Probe wird nach ASTM D5199 (Standardtestmethode zur Messung der Nenndicke von Geokunststoffen) bestimmt und dann mit einer Dehnungsrate von 10 % der Nenndicke pro Minute oder 1 mm/Minute (0,04 Zoll/Minute) getestet. der größere Wert gilt. Von jeder Probe wird der Ertrag aufgezeichnet und dann der Durchschnitt der fünf Ergebnisse ermittelt. Die Druckfestigkeit wird berechnet, indem diese durchschnittliche Streckgrenze durch die Querschnittsfläche der Probe dividiert wird. Die Ergebnisse werden typischerweise in der Einheit kPa (lb/ft2) ausgedrückt.

Dieser unkomplizierte Ansatz ist auf fast alle Drainage-Geokomposite und Geokunststoffe im Allgemeinen anwendbar. Es ist theoretisch vertretbar und testet nur eine Materialschicht. GSI empfiehlt dringend diese Methode anstelle von ASTM D1621 für Konformitätstests der relevanten Materialien. Es ist höchste Zeit, dass wir aufhören, geosynthetische Entwässerungsmaterialien gemäß ASTM D1621 zu spezifizieren und zu testen. Dieser Test ist für unsere Geokunststoffe uralt und veraltet, die Ergebnisse sind auf die betreffenden Eigenschaften nicht anwendbar.

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