ГОСТ EN 13703-2013. Межгосударственный стандарт. Битумы и битуминозные вяжущие. Определение энергии деформации
(введен в действие Приказом Росстандарта от 14.08.2013 № 511-ст)
Примечание
Документ введен в действие с 1 июля 2014 года.
Введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 августа 2013 г. № 511-ст
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ ДЕФОРМАЦИИ
Bitumens and bituminous binders. Determination of deformation energy
Дата введения 1 июля 2014 года
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 160 «Продукция нефтехимического комплекса», Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский центр стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ» (ФГУП «ВНИЦСМВ») на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 19 мая 2013 г. № 56-П)
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 августа 2013 г. № 511-ст межгосударственный стандарт ГОСТ EN 13703-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2014 г.
5 Настоящий стандарт идентичен европейскому региональному стандарту EN 13703:2003 «Битум и битуминозные вяжущие. Определение энергии деформации» («Bitumen and bituminous binders — Determination of deformation energy», IDT).
Европейский региональный стандарт разработан техническим комитетом CEN/TC 336 «Битуминозные вяжущие» Европейского комитета по стандартизации (CEN), секретариат которого ведет AFNOR.
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного европейского регионального стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5-2001 (подраздел 3.6).
Официальные экземпляры европейского регионального стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, европейские региональные стандарты, на которые даны ссылки, имеются в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.
Сведения о соответствии ссылочных европейских региональных стандартов межгосударственным стандартам приведены в дополнительном приложении ДА.
7 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Декабрь 2016 г.
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru).
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает метод определения стандартной энергии деформации битуминозных вяжущих по характеристикам растяжения.
Применение настоящего стандарта связано с использованием опасных материалов, операций и оборудования. В настоящем стандарте не предусмотрено рассмотрение всех вопросов обеспечения безопасности, связанных с его использованием. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за установление соответствующих правил по технике безопасности и охране здоровья, а также определяет целесообразность применения законодательных ограничений перед его использованием.
2 Нормативные ссылки
Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).
EN 13587 Bitumen and bituminous binders — Determination of the tensile properties of bituminous binders by the tensile test method (Битум и битуминозные вяжущие. Определение механических свойств при растяжении модифицированных битуминозных вяжущих методом испытания на разрыв)
EN 13589 Bitumen and bituminous binders — Determination of the tensile properties of modified bitumen by the force ductility method (Битум и битуминозные вяжущие. Определение механических свойств модифицированного битума при растяжении)
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 растягивающее усилие, Н (tensile force): Усилие, прикладываемое к образцу, подвергаемому растяжению.
3.2 удлинение D, м (elongation): Увеличение длины.
Примечание - Относительное удлинение вычисляют по формуле [(длина после испытания минус длина до испытания)/длину до испытания] x 100.
3.3 точка разрыва (breaking point): Смещение, соответствующее разрыву испытуемого образца.
3.4 энергия деформации Ei, Дж (deformation energy): Энергия, производимая образцами до перемещения i-го движущегося элемента.
3.5 стандартная энергия E'i, Дж (conventional energy): Отношение энергии деформации Ei к начальной площади сечения образцов (см2).
4 Сущность метода
Энергию деформации Ei определяют по кривым растяжения (рисунок А.1, приложение А), полученным в соответствии с EN 13587 и EN 13589, вычислением области, ограниченной:
- осью абсцисс, соответствующей удлинению;
- кривой зависимости силы от удлинения;
- параллелью оси ординат, проходящей по заданному удлинению или пределу прочности (рисунок А.2, приложение А).
Стандартную энергию E'i определяют как отношение энергии деформации к площади поперечного сечения образца до проведения испытания.
Примечание - Стандартную энергию называют также энергией когезии.
5 Аппаратура
Калькулятор, позволяющий определить площадь по числовым данным, или любое устройство, позволяющее рассчитать площадь по графическим данным.
6 Проведение испытаний
6.1 Вычисление энергии по числовым данным
Для каждого испытуемого образца вычисляют энергию по компьютерным данным пары сила/удлинение. Для расчета используют любое специальное программное обеспечение по обработке данных компьютерного рабочего листа. Этот способ расчета наиболее предпочтителен.
6.2 Вычисление энергии по графическим данным
Для каждого образца энергию вычисляют по приблизительной кривой, полученной на записывающем устройстве. Эта кривая аналогична кривой, показанной на рисунке А.2 приложения А.
6.2.1 Определение единицы энергии Eu
Единицу энергии определяют как энергию (Дж), соответствующую 1 см2 бумажной ленты записывающего устройства.
6.2.1.1 Определение единичной силы Fu
Используя максимальную мощность устройства измерения силы и его чувствительность (%), определяют значение номинальной силы (Н) по всем полученным данным. Затем вычисляют единичную силу Fu, соответствующую 1 см на оси ординат, по формуле
где F — номинальная мощность измерительного прибора с учетом чувствительности, Н;
L — длина шкалы оси ординат, см.
6.2.1.2 Определение единичного перемещения du
Используя скорость перемещения бумажной ленты, вычисляют единичное перемещение движущегося элемента du, м, соответствующее 1 см шкалы абсцисс бумажной ленты, по формуле
где D — значение, соответствующее удлинению образца;
v — скорость движения бумажной ленты;
t — время проведения испытания.
6.2.1.3 Определение единичной энергии
Единичную энергию Eu, Дж, соответствующую единице площади бумажной ленты, вычисляют по формуле
6.2.2 Вычисление энергии
Энергию вычисляют одним из следующих способов:
a) Считают число единичных квадратов ni, содержащихся в области, определенной по разделу 4, и вычисляют энергию по формуле
b) Определяют массу отрезанной бумаги Pi с точностью до 0,1 мг, соответствующую области, определенной по разделу 4. Вычисляют единичную массу Pu квадрата бумаги и энергию по формуле
E_{i} = \frac{P_{i}}{P_{u}} \cdot E_{u}. (5)
7 Вычисления и оформление результатов
Окончательные результаты представляют как стандартную энергию Ei (Дж/см2).
Стандартную энергию вычисляют делением энергии Ei, полученной по разделу 6, на площадь поперечного сечения образца до испытания (см2). Для расчета поперечного сечения образца до испытания используют размеры формы для литья образца.
Вычисляют среднеарифметическое значение результатов испытаний не менее трех образцов, испытанных без значительных отклонений.
8 Прецизионность
Примечание — Для метода силового растяжения (по EN 13589) межлабораторные круговые испытания, осуществленные в соответствии со стандартом [1], позволили установить значения прецизионности, приведенные в таблице 1.
Для метода испытания на разрыв по EN 13587 данные прецизионности, приведенные в таблице 1, полученные на основании результатов межлабораторных испытаний, в настоящее время являются лучшими. Они действительны до получения результатов дальнейших межлабораторных круговых испытаний.
8.1 Повторяемость
Расхождение между результатами двух последовательных испытаний, полученными одним оператором на одной и той же аппаратуре при постоянных условиях испытания на идентичных образцах при нормальном и правильном проведении испытания в течение длительного времени, может превысить значение по таблице 1 только в одном случае из двадцати.
8.2 Воспроизводимость
Расхождение между двумя результатами испытаний, полученными разными операторами в разных лабораториях на идентичных образцах при нормальном и правильном проведении испытания в течение длительного времени, может превысить значение по таблице 1 только в одном случае из двадцати.
Повторяемость и воспроизводимость
| Метод испытания | Энергия деформации, Дж/см2 | Повторяемость r | Воспроизводимость R |
| Растяжение по EN 13589 | E'0,2 | 10% | 30% |
| Испытание на разрыв по EN 13587 | E'0,2-0,4 < 1 | 0,11 Дж/см2 | 0,39 Дж/см2 |
| E'0,2-0,4 > 1 | 8% | 33% |
9 Отчет
a) тип и полную идентификацию испытуемого образца;
b) обозначение настоящего стандарта;
c) использованный метод испытания (метод силового растяжения или метод испытания на разрыв);
d) условия проведения испытания [скорость (мм/мин); температура (°C)] и все детали проведения испытания, не предусмотренные настоящим стандартом или дополнительные, а также любые отклонения;
e) тип данных (числовые или графические);
f) стандартную энергию Ei, вычисленную для каждого образца, среднеарифметическое значение результатов не менее трех испытаний и среднеквадратичное отклонение;
g) любое отклонение от метода настоящего стандарта;
СТАНДАРТНАЯ ЭНЕРГИЯ КАК КРИТЕРИЙ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
Стандартную энергию рассматривают как критерий технических характеристик, позволяющий оценить когезию битумов, модифицированных полимерами (PMB).
В зависимости от использованного метода испытаний вычисленные значения сравнивают с таблицами технических характеристик.
Результаты испытания методом силового растяжения выражают как разность стандартных энергий, соответствующих двум точкам удлинения (0,2 и 0,4 м).
где E's — значение стандартной энергии по таблице технических характеристик PMB;
E'0,4 — стандартная энергия, соответствующая удлинению 0,4 м;
E'0,2 — стандартная энергия, соответствующая удлинению 0,2 м.
Значения растяжения выражают как стандартную энергию, соответствующую удлинению 0,2 м (400%)
где E's — значение стандартной энергии по таблице технических характеристик PMB;
E'0,2 — стандартная энергия, соответствующая удлинению 0,2 м.
Рисунок А.1 — Зависимость силы от удлинения
Рисунок А.2 — Энергия при заданном удлинении
БИБЛИОГРАФИЯ
СВЕДЕНИЯ О СООТВЕТСТВИИ ССЫЛОЧНЫХ ЕВРОПЕЙСКИХ РЕГИОНАЛЬНЫХ СТАНДАРТОВ МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫМ СТАНДАРТАМ
| Обозначение ссылочного европейского регионального стандарта | Степень соответствия | Обозначение и наименование соответствующего межгосударственного стандарта |
| EN 13587:2010 | - | <*> |
| EN 13589:2008 | IDT | ГОСТ EN 13589-2013 «Битумы и битуминозные вяжущие. Определение растяжимости» |
| <*> Соответствующий межгосударственный стандарт отсутствует. До его утверждения рекомендуется использовать перевод на русский язык данного стандарта. Перевод данного стандарта находится в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов. Примечание — В настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соответствия стандартов: - IDT — идентичные стандарты. | ||