Wielspoorproeven
Het doel van de wielspoorproef is het onderzoeken van de weerstand tegen permanente vervorming onder herhaalde verkeersbelastingen. Een voegovergang of een representatief deel daarvan in de vorm van een proefstuk inclusief de aangrenzende overgangsbalk c.q. wegverharding wordt in een testbank onderworpen aan een gesimuleerde verkeersbelasting door middel van een herhaalde passage van een beladen luchtband op het proefstuk. Door een combinatie van hoge temperatuur en verhoogd wielcontactdruk zonder versporing van het wiel ontstaat een versnelde spoorvorming.
Belangrijke aspecten zijn:
- Het aanbrengen van een preset voor de voegopening;
- Proeftemperatuur;
- Type wiel en wielbelasting (wieldruk);
- Rijsnelheid;
- Aantal lastcycli
Diverse landen hebben eigen proeven en bijbehorende opstelling ontwikkeld, waardoor de condities van oudsher niet overeenstemmen en het moeilijk is de resultaten te vergelijken. In de ETAG 032 deel 3 / EAD 120093-00-0107 Flexible plug asphaltic expansion Joints is getracht dit te harmoniseren. De in §2.7.1.1.2 beschreven MMLS3-proef komt hiermee overeen.
Op dit moment worden in Duitsland op de TU van München en bij BAM Berlijn nieuwe wielspoorapparaten ontwikkeld (loopweg van 2 meter). Ervaring hiermee, in bijzonder met voegovergangen ontbreekt nog, maar wellicht is dit in de toekomst een andere mogelijkheid. Verder zijn in EN 12697-22 ook wielspoorproeven beschreven. Deze worden in sommige landen voor beproeving van asfalt toegepast maar zijn niet geschikt voor het beproeven van bitumineuze voegovergangsconstructies bij hoge temperaturen (45°C of hoger).
MMLS3
De Model Mobile Load Simulator (MMLS3) is uitgevoerd bij EMPA. De MMLS3 bestaat uit een stijf stalen frame (2400 mm x 600 mm x 1150 mm) en vier verstelbare voeten, die haaks op de te beproeven voegovergang wordt gepostioneerd. De belasting wordt overgebracht op 4 geprofileerde luchtbanden met een diameter van 300 mm en een breedte van 80 mm die zijn gemonteerd op draaistellen en in één richting worden bewogen door een roterende riem. De luchtbanden worden met een snelheid van 9 km/uur (1,0 m/s) voortbewogen en oefenen een constante contactdruk uit van 600 kPa. De proef bestaat uit 2000 belastingcycli bij 45°C ± 2°C.
De proeftemperatuur wordt door middel van een thermokoppel gemeten op 20 mm onder het voegovergangoppervlak. Deze temperatuur kan d.m.v. toevoer van warm water of warme lucht worden gestuurd. De spoordiepte dient door middel van een Electronic Transverse Profilometer op drie plaatsen te worden gemeten: in het midden van de voegovergang en 5 cm voor en na de overgang met aangrenzende overgangsbalk/verharding. Het voordeel van deze proef is dat deze relatief snel kan worden uitgevoerd en ook in-situ ingezet kan worden, zie onderstaande afbeelding.
In het volgende figuur is te zien dat de testtemperatuur bij bitumineuze voegovergangen zeer kritisch is voor het resultaat. De in ETAG 032 deel 3/RTD1007-4 aangegeven proeftemperatuur van 45°C is dus zeer extreeem, maar wel realistisch. Op een hete zomerse dag kan de temperatuur van de voegmassa wel oplopen tot 45°C.
