ISO 10319

Geosyntetiske materialer spiller en afgørende rolle i anlægsarbejde, dræning, forstærkning, erosionskontrol, deponeringssystemer og vejbyggeri. Deres langsigtede ydeevne afhænger i høj grad af trækopførsel under belastning. ISO 10319 giver en standardiseret metode til evaluering af geosynteters trækegenskaber ved hjælp af en bredtrækningstest.

ISO 10319-metoden hjælper producenter, laboratorier og kvalitetskontrolteams med at sammenligne produkter under ensartede forhold. Den måler trækstyrke, forlængelse, sekantstivhed og belastning ved maksimal kraft. Fordi prøvebredden er større end mållængden, afspejler testen bedre, hvordan geosynteter opfører sig i virkelige anvendelser.

Hvad er ISO 10319?

ISO 10319 er en international standard for bestemmelse af geosynteters trækstyrkeegenskaber ved hjælp af en bred strimmelprøve. Metoden gælder for mange materialer, herunder:

• Vævede geotekstiler
• Ikke-vævede geotekstiler
• Strikkede geotekstiler
• Geogitter
• Geokompositter
• Geonets
• Geomater
• Geosyntetiske barrierer af ler
• Metalliske geosyntetiske produkter
• Produkter af vævet ståltrådnet

Standarden gælder ikke for polymere eller bituminøse geosyntetiske barrierer. Den gælder dog for lerbaserede geosyntetiske barrierer.

Trækprøvning i stor bredde til trækprøvning af geosyntetiske materialer

Den Trækprøvning i stor bredde er stadig en af de vigtigste metoder til trækprøvning af geosyntetiske materialer, fordi den minimerer kantkontraktion og fordeler kraften over et større prøveområde.

I modsætning til trækmetoder med smalle strimler bruger ISO 10319 prøver, der typisk er 200 mm brede med en længde på 100 mm mellem kæberne. Denne geometri giver en mere realistisk gengivelse af ydeevnen i felten.

Under testen spænder operatøren prøven fast i hele dens bredde og påfører en trækbelastning ved en konstant hastighed på tværhovedet, indtil der opstår brud. Et extensometer måler ændringen i længden mellem to referencepunkter.

Testen producerer en trækstyrke-tøjningskurve, der giver brugerne mulighed for at bestemme:

• Maksimal trækkraft
• Trækstyrke pr. breddeenhed
• Trækstamme ved maksimal kraft
• Sekant trækstivhed
• Forlængelse ved forspændingskraft
• Trækstamme ved nominel trækstyrke
• Trækstyrke ved anden spids for produkter med flere spidser

Test af geosyntetisk forlængelse og måling af trækstyrke

Den Test af geosyntetisk forlængelse I henhold til ISO 10319 fokuseres der på deformationsadfærd, når prøven strækkes under belastning. Nøjagtig måling af forlængelse er afgørende, fordi mange geosyntetiske produkter skal opretholde dimensionsstabilitet, mens de stadig giver fleksibilitet.

Standarden definerer en nominel målerlængde på 60 mm mellem to referencepunkter. Før den egentlige test begynder, påfører operatøren en forspændingskraft svarende til 1% af den forventede maksimale trækstyrke. Dette trin fastlægger den sande målerlængde.

For ikke-vævede geotekstiler tillader standarden test uden forspænding, fordi disse materialer ofte deformeres anderledes end vævede strukturer.

ISO 10319 specificerer også, at belastningshastigheden generelt skal ligge inden for 20 ± 5% pr. minut for produkter med en forlængelse på over 5%. Skøre produkter som f.eks. glasbaserede geosyntetiske materialer kan kræve en lavere hastighed, så bruddet sker inden for ca. 30 sekunder.

Geosynteters trækegenskaber målt efter ISO 10319

Standarden dækker flere kritiske trækstyrkeegenskaber for geosynteter.

Trækstyrke

Trækstyrken repræsenterer den maksimale kraft pr. breddeenhed, som prøven kan modstå, før den brister. Laboratorier rapporterer denne værdi i kN/m.

For nogle produkter, især visse geonet og armeringsmaterialer, kan trækstyrke-tøjningskurven vise en anden top. I sådanne tilfælde kræver ISO 10319, at både den første og den anden spidsværdi rapporteres.

Trækstamme ved maksimal kraft

Trækstamme ved maksimal kraft angiver, hvor meget materialet strækker sig, når det når sin maksimale belastning. Denne værdi hjælper ingeniører med at forstå, om et produkt opfører sig som et forstærkningsmateriale med lav forlængelse eller som en mere fleksibel separator eller et filter.

Sekant trækstivhed

Sekantstivhed giver yderligere oplysninger om forholdet mellem belastning og tøjning i et udvalgt punkt på kurven. Denne værdi er især nyttig til design af armering, fordi den viser, hvordan materialet reagerer, før det svigter.

Våd og konditioneret testning

ISO 10319 indeholder procedurer for både tør og våd testning. Vådtestning kræver, at prøverne nedsænkes i vand ved 20 °C i mindst 24 timer.

Dette krav er vigtigt for produkter, der bruges til dræning, erosionskontrol eller nedgravning, hvor fugteksponering påvirker ydeevnen.

Krav til prøveforberedelse i ISO 10319

Korrekt prøveforberedelse har stor indflydelse på nøjagtigheden af ISO 10319-resultaterne.

De fleste prøver kræver en nominel bredde på 200 mm og tilstrækkelig længde til at holde mindst 100 mm mellem kæberne. Forskellige geosyntetiske strukturer kan dog kræve særlig forberedelse.

For eksempel:

• Vævede geotekstiler kræver ofte, at trådene klippes jævnt fra begge sider
• Geogitter kræver intakte ribber og knudepunkter i måleområdet
• Ståltrådsnet kræver strækmetermærker på dobbelte snoninger
• Smalle produkter som geostrips eller geocellestrimler skal testes i fuld produktbredde.
• Test af sømme og samlinger skal bruge samme prøvebredde som den usømmede referenceprøve.

Laboratorier tester typisk mindst fem prøver i både maskinretning (MD) og tværgående maskinretning (CMD).

Udstyr til ISO 10319-trækprøvning i stor bredde

En pålidelig trækprøvemaskine er afgørende for overholdelse af ISO 10319. Udstyret skal være i overensstemmelse med ISO 7500-1 klasse 1 eller bedre og give:

• Kontrol af konstant krydshovedhastighed
• Nøjagtig måling af kraft
• Brede greb eller kapselgreb
• Minimal glidning af prøven
• Extensometer-kompatibilitet
• Computerstyret dataindsamling og kurveanalyse

Til stærke eller skridsikre materialer forbedrer kapselgreb ofte fastspændingsevnen. Frit drejelige kæber hjælper også med at fordele belastningen jævnt over prøvens bredde.

Cell Instruments tilbyder træktestsystemer, der er egnede til ISO 10319 anvendelser. En korrekt konfigureret universal træktester med brede greb, ekstensiometerintegration og tilpassede armaturer kan understøtte test af vævede geotekstiler, ikke-vævede geotekstiler, geonet og geokompositter.

Ofte stillede spørgsmål