ASTM D5199 ir viens no visplašāk izmantotajiem standartiem ģeosintētisko materiālu nominālā biezuma noteikšanai. Tas nodrošina vienotu metodi ģeotekstīļu, ģeomembrānu, ģeotīklu un drenāžas kompozītmateriālu biezuma mērīšanai kontrolētos spiediena un kontakta apstākļos.
Biezums ir viena no galvenajām īpašībām, kas nosaka ģeosintētisko materiālu darbības rādītājus. Tas ietekmē caurlaidību, stiepes sprieguma aprēķinus, drenāžas īpašības, amortizācijas spējas un uzstādīšanas kvalitāti. Ja ražotāji, laboratorijas, būvuzņēmēji un kvalitātes kontroles komandas pareizi izmanto standartu ASTM D5199, tie var pārliecinoši salīdzināt dažādu materiālu un ražošanas partiju rezultātus.
Uzņēmumiem, kas darbojas civilbūvniecības, vides aizsardzības, drenāžas sistēmu, atkritumu poligonu izolācijas slāņu, ceļu būvniecības, kalnrūpniecības un erozijas kontroles jomās, standarts ASTM D5199 piedāvā uzticamu veidu, kā pārbaudīt produktu kvalitātes stabilitāti un atbilstību prasībām.
Kas ir ASTM D5199?
ASTM D5199 ir standarta pārbaudes metode, ar ko nosaka ģeosintētisko materiālu nominālo biezumu. Šajā metodē tiek mērīts attālums starp divām paralēlām virsmām, materiālam 5 sekundes ilgā laika posmā piemērojot noteiktu spiedienu.
Standarts pievērš uzmanību nominālajam biezumam, nevis minimālajam biezumam. Šī atšķirība ir svarīga, jo daudzi ģeosintētiskie materiāli slodzes ietekmē saspiežas. Vienam un tam pašam materiālam var būt atšķirīgi biezuma rādītāji atkarībā no piemērotā kontakta spiediena.
Standarts ASTM D5199 attiecas uz:
- Ģeotekstils
- Ģeomembrānas
- Geonets
- Plakāni ģeokompozītu drenāžas materiāli
- HDPE ģeomembrānas
- Austie un neaustie ģeotekstīliji
Standarts neattiecas uz teksturētām ģeomembrānām vai noteiktām strukturētām ģeomembrānām, jo presējošā kājiņa nevar pilnībā pieskarties virsmai. Šādos gadījumos, ASTM D5994 parasti tiek ieteikts.
Ģeosintētisko materiālu biezuma pārbaude
Ģeosintētisko materiālu biezuma pārbaudei ir nepieciešams biezuma mērītājs ar plakanu pamatni un brīvi kustīgu piespiešanas kājiņu. Lai nodrošinātu precīzus rādījumus, abām virsmām jābūt paralēlām ar novirzi ne vairāk kā 0,01 mm.
Testam ir vienkāršs darbības princips:
- Novietojiet paraugu uz pamatnes.
- Pieskarieties ar presējošo kājiņu pie auduma.
- Norādīto spiedienu piemērojiet pakāpeniski.
- Saglabājiet slodzi 5 sekundes.
- Reģistrējiet biezuma vērtību.
Izmērītais biezums tiek norādīts ar precizitāti līdz 0,02 mm. Laboratorijas parasti aprēķina vidējo biezumu, standarta novirzi un variācijas koeficientu, izmantojot vairākus paraugus.
Lielākajai daļai materiālu standarts ASTM D5199 paredz desmit paraugus, kas izvietoti pa visu ruļļa platumu. Tas palīdz fiksēt biezuma svārstības, ko izraisa ražošana, uzglabāšana vai pārvietošana.
Ģeotekstila biezuma mērīšana saskaņā ar standartu ASTM D5199
Ģeotekstila biezuma mērīšanai saskaņā ar standartu ASTM D5199 tiek izmantota A procedūra. Šī procedūra attiecas uz ģeotekstiliem, ģeotīkliem un plakāniem drenāžas kompozītiem.
Procedūra A. Testēšanas apstākļi
- Piespiešanas kājiņas diametrs: 56,4 mm
- Apļveida presējošās kājiņas laukums: 2500 mm²
- Piemērotais spiediens: 2 ± 0,02 kPa
- Nodarbību ilgums: 5 sekundes
- Mērījumu izšķirtspēja: 0,02 mm
Biezuma mērītājam jābūt aprīkotam ar plakanu pamatni un brīvi kustīgu presējošo kājiņu ar paralēlām virsmām.
Būtiska prasība: Lai nodrošinātu precīzus biezuma rādījumus, mērīšanas virsmām jābūt paralēlām ar novirzi, kas nepārsniedz 0,01 mm.
Prasības attiecībā uz ģeomembrānas biezuma pārbaudi
Ģeomembrānas biezuma pārbaudē tiek izmantota ASTM D5199 standarta B procedūra.
Procedūra B attiecas uz visām gludajām ģeomembrānām, izņemot teksturētās vai strukturētās ģeomembrānas.
B procedūra. Testēšanas apstākļi
- Piespiešanas kājiņas diametrs: 6,35 mm
- Piemērotais spiediens: 20 ± 0,2 kPa
- Nodarbību ilgums: 5 sekundes
- Mērījumu precizitāte: ±0,02 mm
- Maksimālais izmērāmais biezums: Vismaz 10 mm
Viena no svarīgākajām atšķirībām starp A procedūru un B procedūru ir piemērotais spiediens. Standartā ASTM D5199 ģeotekstilijām tiek izmantots 2 kPa spiediens, bet ģeomembrānām — 20 kPa.
Svarīgi faktori, kas ietekmē testa precizitāti
ASTM D5199 testēšanas laikā galīgo biezuma rādītāju var ietekmēt vairāki faktori:
- Paraugu saspiešana uzglabāšanas un transportēšanas laikā
- Materiāla mitruma saturs
- Nevienmērīgas paraugu virsmas
- Nepareiza spiediena pielietošana
- Nepareizs presējošās kājiņas izmērs
- Nepiemērota parauga sagatavošana
- Pārmērīgs spēks, kas tiek pielietots pārvietošanas laikā
Cietiem vai saritinātiem materiāliem rāmis var palīdzēt izlīdzināt paraugu, neietekmējot mērījumu zonu. Tas ir īpaši noderīgi cietiem ģeokompozītiem un smagām ģeomembrānām.
Kvalitātes kontroles komandām būtu arī jāizvairās no tādu paraugu pārbaudīšanas, kas ņemti no salocītām, saspiestām vai deformētām ruļļa daļām.
Ieteicamais aprīkojums ASTM D5199 testēšanai
Lai panāktu atkārtojamus ASTM D5199 rezultātus, ir nepieciešams augstas kvalitātes biezuma mērītājs. Ierīcei jānodrošina stabila spiediena kontrole, precīzs pārvietojuma mērījums, elastīgas presējošās kājiņas konfigurācijas un uzticama statistiskā analīze.
Laboratorijām, kas veic ģeotekstila biezuma mērījumus, ģeomembrānu biezuma pārbaudes un citus ģeosintētisko materiālu kvalitātes novērtējumus, piemērots risinājums ir biezuma mērītājs Cell Instruments FTT-01.
Galvenās priekšrocības:
- PLC vadība ar HMI skārienjūtīgo ekrānu intuitīvai darbībai
- Automātiska presējošās kājiņas pacelšana, lai līdz minimumam samazinātu parauga bojājumus un uzlabotu atkārtojamību
- Maksimālo, minimālo, vidējo un standarta novirzes vērtību attēlošana reāllaikā
- Papildus pieejams mikroprinteris un RS-232 savienojums datu izsekojamībai
- Pēc izvēles manuāla vai automātiska barošana augstas caurlaidspējas testēšanas vidēm
- Augsta izšķirtspēja — 0,1 μm diapazonā no 0 līdz 2 mm
- Pielāgojams pārbaudes diapazons biezākiem materiāliem
- Daudzveidīgas presējošo kājiņu iespējas dažādiem materiāliem un standartiem
Biezuma mērītāju FTT-01 var aprīkot ar plakanām piespiešanas kājiņām, kas nodrošina atbilstību dažādām spiediena prasībām, kas raksturīgas plēves, papīra un ģeosintētisko materiālu lietojumiem. Šī elastība padara to piemērotu laboratorijām, kurās tiek testēts plašs materiālu klāsts, kas pārsniedz ģeosintētiskos materiālus, tostarp iepakojuma plēves, papīru, tekstilizstrādājumus un elastīgos plastmasas materiālus.
Biežāk uzdotie jautājumi
Standarts ASTM D5199 tiek izmantots, lai noteiktu ģeosintētisko materiālu, piemēram, ģeotekstilu, ģeomembrānu, ģeotīklu un drenāžas kompozītmateriālu, nominālo biezumu.
Ar nominālo biezumu saprot biezumu, kas izmērīts noteiktos spiediena un saskares apstākļos, savukārt ar minimālo biezumu saprot mazāko biezumu, kas konstatēts materiālā.
Ģeotekstīli saspiežas vieglāk nekā ģeomembrānas. Zemāks spiediens novērš tekstilmateriālu pārmērīgu saspiešanu, savukārt augstāks spiediens nodrošina precīzu ģeomembrānu savstarpējo saskari.
Standarts parasti paredz desmit paraugus, kas izvietoti pa visu materiāla ruļļa platumu.
Nē. ASTM D5199 tas neattiecas uz teksturētām ģeomembrānām, jo presējošā kājiņa nevar pilnībā pieskarties virsmai. Tā vietā parasti izmanto standartu ASTM D5994.
Pirms testēšanas paraugi jāaklimatizē temperatūrā 21 ± 2 °C un relatīvā mitrumā 60 ± 10 %.