Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analysis of selected mechanical properties of mineral-cement-emulsion mixtures (MCE)

Dołżycki Bohdan, Jaczewski Mariusz, Szydłowski Cezary, Bańkowski Wojciech, Gajewski Marcin

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2023

|

Vol. 22, no. 1

41--61

EN

In recent years mineral-cement-emulsion (MCE) mixtures have been increasingly used in rehabilitation and reconstruction of pavements. The material gains popularity due to the fact that it enables rational and ecological reuse of reclaimed material from old bituminous pavements, including material containing tar binders. Testing of basic properties of mineral-cement-emulsion mixtures – such as air void content, indirect tensile strength or stiffness modulus – enables determination of the required proportion of added new aggregate and the content of binding agents used. While such tests are sufficient at the stage of MCE mixture design, they do not enable wider analysis of the behavior of the material – particularly of its future performance in pavement structure. This paper presents advanced testing of MCE mixtures, encompassing tests that reflect performance of the material in pavement. Properties that were determined in order to better understand the character of behavior of MCE mixtures included: fracture parameters in semi-circular bending (SCB) test, stiffness moduli in SPT device and fatigue characteristics. The performed tests provide better insight into behavior of MCE mixtures in pavement structures and enable formulation of useful conclusions for MCE mixture design.

PL

W ostatnich latach mieszanki mineralno-cementowo-emulsyjne (MCE) stają się materiałem znajdującym coraz częściej zastosowanie przy projektowaniu remontów i przebudów nawierzchni z wykorzystaniem recyklingu. Materiał ten zyskuje coraz większą popularność, ponieważ pozwala w sposób racjonalny i bez uszczerbku dla środowiska naturalnego ponownie wykorzystać materiały pochodzące z rozbiórki starych nawierzchni bitumicznych, w tym również materiały zawierające lepiszcze smołowe. Badanie podstawowych cech mieszanek MCE, takich jak zawartość wolnych przestrzeni, wytrzymałość na pośrednie rozciąganie, czy też moduł sztywności pozwalają na określenie niezbędnego doziarnienia materiałem mineralnym oraz określenie ilości niezbędnych środków wiążących. Badania podstawowe na etapie opracowywania składu mieszanki MCE są wystarczające do określenia cech podstawowych, ale nie pozwalają na szerszą analizę zachowania badanego materiału, a w szczególności na ocenę jego przyszłej pracy w konstrukcji nawierzchni. W publikacji przedstawiono zaawansowane badania mieszanki MCE, które wykraczają poza badania uznane za standardowe i określają cechy mieszanki MCE istotne ze względu na pracę tego materiału w nawierzchni. Cechy, które określono dla lepszego poznania charakteru pracy mieszanek MCE, to parametry mechaniki pękania w badaniu zginania próbek półwalcowych SCB, moduły sztywności określone w aparacie SPT oraz charakterystyka zmęczeniowa mieszanek MCE. Przeprowadzone badania pozwalają lepiej zrozumieć zachowanie mieszanek MCE w nawierzchni oraz określić wnioski przydatne na etapie projektowania składów mieszanek MCE.

2

Monte Carlo simulations of the fracture resistance degradation of asphalt concrete subjected to environmental factors

Szydłowski Cezary, Smakosz Łukasz, Stienss Marcin, Górski Jarosław

Archives of Civil Engineering

|

2023

|

Vol. 69, nr 1

245--257

EN

The paper presents the results of laboratory tests of SCB (semi-circular beam) samples of asphalt concrete, subjected to the destructive effect of water and frost as well as the aging processes. The determined values of material parameters show significant dispersions, which makes the design of mixtures difficult. Statistical analysis of the test results supplemented by computer simulations made with the use of the proprietary FEM model was carried out. The main distinguishing feature of the model is the assignment of material parameters of coarse aggregate and bituminous mortar to randomly selected finite elements. The parameters of the mortar are selected by trial and error to match the numerical results to the experimental ones. The stiffness modulus of the bituminous mortar is, therefore, a substitute parameter, taking into account the influence of many factors, including material degradation resulting from the aging and changing environmental conditions, the influence of voids, and contact between the aggregate and the bituminous mortar. The use of the Monte Carlo method allows to reflect the scattering of the results obtained based on laboratory tests. The computational algorithm created in the ABAQUS was limited only to the analysis of the global mechanical bending response of the SCB sample, without mapping the failure process in detail. The combination of the results of laboratory tests usually carried out on a limited number of samples and numerical simulations provide a sufficiently large population of data to carry out a reliable statistical analysis, and to estimate the reliability of the material designed.

PL

Odziaływanie czynników środowiskowych zmienia parametry mieszanek mineralno-asfaltowych mających wpływ na odporność na pękanie. W celu oceny zjawiska wykonano badania laboratoryjne z uwzględnieniem niszczącego oddziaływania wody i mrozu oraz procesów starzenia eksploatacyjnego mieszanek. Weryfikacji poddano również wpływ obu czynników występujących jednocześnie. Wyniki badań laboratoryjnych charakteryzują się rozrzutami. Zmienność cech powinna być uwzględniona w modelu materiałowym. Zaproponowany autorski model materiałowy pozwala uwzględnić tę cechę w symulacjach numerycznych poprzez wykorzystanie losowego rozkładu kruszywa grubego oraz zaprawy asfaltowej. Na podstawie otrzymanych wyników laboratoryjnych stworzono algorytm losowo zmieniający parametry materiałowe zaprawy asfaltowej. W rezultacie umożliwiło to uzyskanie rozwiązań numerycznych uwzględniających jednocześnie rozrzuty wyników spowodowane niejednorodnością materiału oraz degradacją betonu asfaltowego pod wpływem oddziaływania czynników środowiskowych. Z uwagi na różne metody oceny odporności na oddziaływanie wody i mrozu badania przeprowadzono według kilku wybranych wariantów kondycjonowania próbek. Oceny wpływu starzenia mieszanek na odporność na pękanie dokonano na podstawie metody AASHTO R 30-02. Dla oceny jednoczesnego wpływu obu czynników część próbek poddano starzenieu długoterminowemu przed symulacją oddziaływania wody i mrozu. Badania zostały przeprowadzone na próbkach betonu asfaltowego do warstwy ścieralnej AC 11 S 50/70 KR3÷4. Ocenę zmian odporności na pękanie przeprowadzono na podstawie badania próbek SCB z nacięciem 10 mm w temperaturze +10°C, przy prędkości deformacji 1 mm/min.

3

Wpływ zastosowania zbrojenia warstw asfaltowych geosyntetykami na nośność remontowanej nawierzchni drogowej. Cz. 1

Jaskuła Piotr, Mejłun Łukasz, Szydłowski Cezary, Stienss Marcin

Drogownictwo

|

2022

|

nr 11-12

426--436

PL

Artykuł prezentuje efekty rozpoczętego i trwającego programu badawczego, którego celem jest poszukiwanie trwałego i skutecznego rozwiązania wzmocnienia nawierzchni lub remontu nawierzchni, jakim jest zbrojenie nawierzchni drogowych w warstwach asfaltowych geosiatkami z włókien szklanych, szklano-węglowych i węglowych wstępnie przesączonych asfaltem. Siatki te zostały wykorzystane jako zbrojenie warstw asfaltowych na fragmencie remontowanej nawierzchni asfaltowej drogi krajowej nr 55. W ramach realizacji pierwszego etapu prac przeprowadzono badania przygotowawcze, badania terenowe nośności i równości przed i po wykonaniu remontu oraz laboratoryjne badanie sczepności międzywarstwowej. Badania pokazały, że przeprowadzony remont przyniósł zamierzony skutek, a największe korzyści uzyskano w przypadku wbudowania siatki szklanej i siatki węglowej.

EN

The article presents the effects of the initiated and ongoing research program, where the aim is to search for a durable and effective solution for reinforcement or repair the pavement, where asphalt layers are reinforced with several types of geogrids (glass, glass-carbon, carbon) precoated with bitumen. These geogrids were used as reinforcement on a section of national road no. 55 during repair works. First stage of the research program consisted of preparatory tests that included field tests of load bearing capacity of the pavement, evenness before and after the repair and laboratory tests of interlayer bonding. The research showed that the renovation that was carried out brought the intended effect and the greatest benefits were obtained in the case of using glass grid and carbon grid.

4

Non-linear mastic characteristics based on the modified MSCR (Multiple Stress Creep Recovery) test

Mazurek Grzegorz, Pszczoła Marek, Szydłowski Cezary

Structure and Environment

|

2019

|

Vol. 11, no. 1

23--34

EN

Mastic containing asphalt in its composition is an example of a viscoelastic material. It is an effective binder in asphalt. It consists of a filler (<0.063 mm) and asphalt mixed in the right proportions. Just like in asphalt, its response depends on the temperature level, the load and stress time. Changing the stress stiffness of the mastic affects the non-linear course of the stress-strain relationship. Modelling of the non-linear course of the mastic response for any stress history was performed using a single-integral Schapery equation. Two mastic composites made using filler to asphalt 2:1 ratio, was used in the tests. In addition, the contents of the filler, in one of the compositions, was enriched with hydrated lime in an amount of 15% in relation to the mass of the lime filler. It was found that the use of non-linear viscoelasticity model describes, in a comprehensive manner, the change in strain over time with different stress histories. In addition, hydrated lime reduced strains in the mastic compared to a composition consisting of limestone dust only.

PL

Mastyks zawierający w swoim składzie asfalt jest przykładem materiału lepkosprężystego. Stanowi on efektywne lepiszcze w mieszance mineralno-asfaltowej. Składa się on z wypełniacza (<0,063 mm) oraz asfaltu wymieszanego w odpowiednich proporcjach. Tak samo jak w mma jego odpowiedź zależy od poziomu temperatury, czasu oddziaływania obciążenia. Zmiana sztywności mastyksu wywołana naprężeniem rzutuje na nieliniowy przebieg relacji naprężenia-odkształcenie. Modelowanie nieliniowego przebiegu reakcji mastyksu dla dowolnej historii naprężenia zostało wykonane przy użyciu jednocałkowego równania Schapery’ego. W badaniach wykorzystano dwie kompozycje mastyksu sporządzonego przy proporcji wypełniacza do asfaltu wynoszącego 2:1. Ponadto skład wypełniacza został w jednej z kompozycji wzbogacony o wapno hydratyzowane w ilości 15% w stosunku do masy wypełniacza wapiennego. Stwierdzono, że zastosowanie modelu nieliniowej lepkosprężystości w sposób kompleksowy opisuje zmianę odkształcenia w czasie przy różnej historii występowania naprężna. Ponadto wapno hydratyzowane korzystnie ograniczyło deformacje w mastyksie w stosunku do kompozycji składającej się wyłącznie z mączki wapiennej.

5

Logistyka zaopatrzenia w organizacji publicznej

Szydłowski Cezary

Systemy Logistyczne Wojsk

|

2015

|

Vol. 43, no. 2

153--169

PL

Logistyka zaopatrzenia w organizacjach publicznych stanowi ważny obszar działalności sektora publicznego, który wymaga stałego udoskonalania. Organizacje publiczne są w znacznym zakresie ograniczone przepisami prawnymi w zakresie swobody wyboru dostawców sprzętu, wyposażenia lub usług. Celem artykułu jest analiza funkcjonowania systemu logistyki zaopatrzenia w sektorze publicznym. Obszar ten jest przedmiotem zainteresowania zarówno obywateli jak i wszystkich potencjalnych podmiotów gospodarczych, które mogą być kontrahentami urzędów oraz innych instytucji publicznych.

EN

Supply chain logistics management in public organizations is an important area of public sector activity, which requires continuous improvement. Public organizations are to a large extent limited by law on the freedom of choice of equipment providers, equipment or services. The aim of the article is to analyze and assess the functioning of the supply logistics in the public sector. This area is of interest to both citizens and all potential operators who may be partners offices and other public institutions.