ISO 10319

Geosinteticele joacă un rol esențial în ingineria civilă, drenaj, armare, controlul eroziunii, sistemele de depozitare a deșeurilor și construcția de drumuri. Performanța lor pe termen lung depinde în mare măsură de comportamentul la tracțiune sub sarcină. ISO 10319 oferă o metodă standardizată de evaluare a proprietăților la tracțiune ale geosinteticelor prin intermediul unui test de tracțiune pe lățime largă.

Metoda ISO 10319 ajută producătorii, laboratoarele și echipele de control al calității să compare produsele în condiții constante. Aceasta măsoară rezistența la tracțiune, alungirea, rigiditatea secantă și deformarea la forța maximă. Deoarece lățimea probei este mai mare decât lungimea etalonului, testul reflectă mai bine modul în care geosinteticele se comportă în aplicații reale.

Ce este ISO 10319?

ISO 10319 este un standard internațional pentru determinarea proprietăților la tracțiune ale geosinteticelor folosind o probă de bandă cu lățime mare. Metoda se aplică la multe materiale, inclusiv:

• Geotextile țesute
• Geotextile nețesute
• Geotextile tricotate
• Geogrile
• Geocompozite
• Geonets
• Geomate
• Bariere geosintetice din argilă
• Produse geosintetice metalice
• Produse din plasă de sârmă de oțel țesute

Standardul nu se aplică barierelor geosintetice polimerice sau bituminoase. Cu toate acestea, se aplică barierelor geosintetice pe bază de argilă.

Test de tracțiune cu lățime mare pentru testarea la tracțiune a geosinteticelor

The test de tracțiune pe lățime largă rămâne una dintre cele mai importante metode pentru testarea la tracțiune a geosinteticelor, deoarece minimizează contracția marginilor și distribuie forța pe o suprafață mai mare a epruvetei.

Spre deosebire de metodele de tracțiune cu bandă îngustă, ISO 10319 utilizează eșantioane care au de obicei o lățime de 200 mm, cu o lungime de 100 mm între fălci. Această geometrie oferă o reprezentare mai realistă a performanței pe teren.

În timpul testului, operatorul prinde epruveta pe toată lățimea sa și aplică o sarcină de tracțiune la o viteză constantă a capului transversal până când se produce ruptura. Un extensometru măsoară variația lungimii de gabarit între două puncte de referință.

Testul produce o curbă forță de tracțiune-deformare care permite utilizatorilor să determine:

• Forța maximă de tracțiune
• Rezistența la tracțiune pe unitate de lățime
• Tensiunea de tracțiune la forța maximă
• Rigiditatea la tracțiune secantă
• Alungire la forța de pretensionare
• Întindere la tracțiune la rezistența nominală la tracțiune
• Rezistența la tracțiune la al doilea vârf pentru produsele cu comportament cu vârfuri multiple

Testul de alungire a geosinteticelor și măsurarea tensiunii de tracțiune

The testul de alungire a geosinteticelor conform ISO 10319 se concentrează asupra comportamentului de deformare pe măsură ce specimenul se întinde sub sarcină. Măsurarea precisă a alungirii este esențială deoarece multe produse geosintetice trebuie să mențină stabilitatea dimensională, oferind în același timp flexibilitate.

Standardul definește o lungime nominală de măsurare de 60 mm între două puncte de referință. Înainte de începerea încercării efective, operatorul aplică o forță de pretensionare egală cu 1% din forța maximă de tracțiune preconizată. Această etapă stabilește lungimea reală a gabaritului.

Pentru geotextilele nețesute, standardul permite testarea fără pretensionare, deoarece aceste materiale se deformează adesea diferit de structurile țesute.

ISO 10319 specifică, de asemenea, că viteza de deformare trebuie să rămână în general între 20 ± 5% pe minut pentru produsele cu alungire mai mare de 5%. Produsele fragile, cum ar fi geosinteticele pe bază de sticlă, pot necesita o viteză mai mică, astfel încât ruptura să aibă loc în aproximativ 30 de secunde.

Proprietățile la tracțiune ale geosinteticelor măsurate prin ISO 10319

Standardul acoperă mai multe proprietăți critice de tracțiune ale geosinteticelor.

Rezistența la tracțiune

Rezistența la tracțiune reprezintă forța maximă pe unitatea de lățime pe care o poate suporta specimenul înainte de rupere. Laboratoarele raportează această valoare în kN/m.

Pentru unele produse, în special anumite geogrile și materiale de armare, curba forță de tracțiune-deformare poate prezenta un al doilea vârf. În astfel de cazuri, ISO 10319 impune raportarea valorilor primului și celui de-al doilea vârf.

Întindere la tracțiune la forța maximă

Întinderea la tracțiune la forța maximă indică cât de mult se întinde materialul atunci când atinge sarcina maximă. Această valoare ajută inginerii să înțeleagă dacă un produs se comportă ca un material de armare cu alungire redusă sau ca un separator sau filtru mai flexibil.

Rigiditate la tracțiune secantă

Rigiditatea secantă oferă informații suplimentare despre relația dintre sarcină și deformație într-un punct selectat al curbei. Această valoare este utilă în special pentru proiectarea armăturilor, deoarece arată cum răspunde materialul înainte de cedare.

Testare umedă și condiționată

ISO 10319 include proceduri atât pentru testarea uscată, cât și pentru testarea umedă. Testarea umedă necesită scufundarea probelor în apă la 20 °C timp de cel puțin 24 de ore.

Această cerință este importantă pentru produsele utilizate în aplicații de drenaj, control al eroziunii sau îngropate, unde expunerea la umiditate afectează performanța.

Cerințe privind pregătirea epruvetelor în ISO 10319

Pregătirea corespunzătoare a epruvetelor influențează puternic precizia rezultatelor ISO 10319.

Majoritatea specimenelor necesită o lățime nominală de 200 mm și o lungime suficientă pentru a menține cel puțin 100 mm între fălci. Cu toate acestea, diferite structuri geosintetice pot necesita o pregătire specială.

De exemplu:

• Geotextilele țesute necesită adesea tăierea uniformă a firelor de pe ambele părți
• Geogrilele necesită nervuri și noduri intacte în zona de gabarit
• Produsele din plasă de sârmă de oțel necesită marcaje extensometrice pe răsucirile duble
• Produsele înguste, cum ar fi geostringurile sau benzile geocelulare, trebuie să fie testate pe toată lățimea produsului
• Încercarea cusăturilor și a îmbinărilor trebuie să utilizeze aceeași lățime a epruvetei ca și epruveta de referință fără cusătură

Laboratoarele testează de obicei cel puțin cinci probe atât în direcția mașinii (MD), cât și în direcția transversală a mașinii (CMD).

Echipament pentru testarea la tracțiune ISO 10319 Wide-Width

O mașină fiabilă de testare la tracțiune este esențială pentru conformitatea cu ISO 10319. Echipamentul trebuie să fie în conformitate cu ISO 7500-1 clasa 1 sau mai bună și să ofere:

• Control constant al vitezei capului transversal
• Măsurarea precisă a forței
• Prinderi largi sau prinderi capstan
• Alunecare minimă a specimenului
• Compatibilitatea extensometrului
• Achiziționarea computerizată a datelor și analiza curbelor

Pentru materialele puternice sau predispuse la alunecare, mânerele capstan îmbunătățesc adesea performanța de prindere. De asemenea, fălcile cu rotire liberă ajută la distribuirea uniformă a sarcinii pe lățimea specimenului.

Cell Instruments oferă sisteme de testare la tracțiune potrivite pentru ISO 10319 aplicații. Un tester de tracțiune universal configurat corespunzător cu mânere largi, extensometru integrat și dispozitive de fixare personalizabile poate susține testarea geotextilelor țesute, a geotextilelor nețesute, a geogrilelor și a geocompozitelor.

Întrebări frecvente