Intelligente meetwaarde voor verdichting versus directe dichtheid:wat is het verschil?

We hebben de afgelopen jaren veel vooruitgang gezien op het gebied van Intelligent Compaction (IC) om het giswerk in het bestratingsproces te verminderen. In feite blijft de Federal Highway Administration (FHWA) samenwerken met veel staten en fabrikanten om IC-systemen te verbeteren die realtime informatie verstrekken aan de operator die essentieel is voor het bereiken van de doeldichtheid. Deze factoren zijn onder meer het aantal passages, de mattemperatuur en de Intelligent Compaction Measurement Value (ICMV) - elk stelt operators in staat om on-the-fly weloverwogen beslissingen te nemen.

Maar niet alle IC-systemen meten alleen ICMV. Volvo-verdichters die gebruikmaken van Compact Assist met Density Direct™, leveren bijvoorbeeld realtime, in-place dichtheidsberekeningen, waardoor ICMV een stap verder gaat. Kijk eens naar het verschil. 

HOE INTELLIGENTE VERDICHTING WERKT

Intelligente verdichtingssystemen beschikken over een op een versnellingsmeter gebaseerd meetsysteem, evenals GPS, infrarood temperatuursensoren en een -boordcomputer die realtime verdichtingsinformatie aan de machinist geeft. De belangrijkste kenmerken van IC-systemen - die bij alle providers voorkomen - zijn het in kaart brengen van doorgangen, het in kaart brengen van de oppervlaktetemperatuur en het verzamelen van gegevens.

• Pass-toewijzing – IC-systemen verstrekken realtime informatie aan de machinist, laten zien hoeveel passages zijn voltooid en zorgen ervoor dat de machinist een betere uniformiteit kan krijgen over 100% van de mat. Oververdichting is even schadelijk voor de kwaliteit als te weinig verdichting, en het in kaart brengen van de doorgangen kan ervoor zorgen dat de machinist niet te veel of te weinig passages maakt.
• Temperatuurtoewijzing – IC-systemen geven realtime informatie over de temperatuur van het wegdek aan de machinist weer. Dit is ongelooflijk belangrijk, omdat de temperatuur een grote invloed heeft op het vermogen van het materiaal om te worden verdicht. Gewapend met realtime temperatuurinformatie, weet een ervaren verdichteroperator aanpassingen aan het verhardingsproces aan te brengen om het asfalt bij piektemperaturen te verdichten en de noodzaak van extra passages te vermijden die de projectkosten kunnen opdrijven en de tijdlijnen kunnen verlengen.
• Gegevensverzameling – De FHWA erkende dat IC-gegevens van grote waarde kunnen zijn voor kwaliteitscontroleprotocollen, dus een belangrijke factor is ervoor te zorgen dat gegevens worden verzameld en gerapporteerd in een standaardformaat tussen de IC-systemen van alle fabrikanten.

Hoewel deze drie kenmerken min of meer standaard zijn voor alle IC-systemen, verschilt aanzienlijk tussen systemen hoe de asfalt-ICMV wordt berekend. De meeste IC-systemen bieden realtime ICMV-berekeningen voor asfalt; elke fabrikant heeft echter een iets andere methode voor hoe het wordt gedaan. Ondanks de verschillen in berekeningen tussen fabrikanten, heeft elke fabrikant hetzelfde doel voor ogen:ICMV gelijkstellen aan dichtheid.

WAT IS DE INTELLIGENTE VERDICHTINGSMEETWAARDE?

Intelligente meetwaarde voor verdichting is een brede industriële term voor een maatstaf voor stijfheid die wordt berekend met behulp van versnellingsmetermetingen op trilverdichters. ICMV is geen maatstaf voor de dichtheid zelf - het is een waarde die wordt gebruikt bij de berekening ervan.

In 2014 bracht de FHWA een rapport uit over een onderzoek waarin werd geprobeerd een duidelijke correlatie te identificeren tussen ICMV-berekeningen en ter plaatse aanwezige asfaltdichtheden. Uit het rapport bleek dat ICMV-waarden alleen de kerndichtheden niet betrouwbaar kunnen schatten, en stelt:"De pass-by-pass ICMV correleren goed met metingen van de nucleaire dichtheidsmeter tijdens afbraakverdichting. De uiteindelijke ICMV correleert niet goed met de kerndichtheden.”

Er worden tal van factoren genoemd in het gebrek aan correlatie, waaronder meetdieptes, voetafdrukken en een verandering in trommelrebounds wanneer de asfalttemperatuur onder een bepaalde drempel daalt. Het rapport benadrukt echter dat IC-systemen "kunnen worden gebruikt als een verbeterd hulpmiddel voor kwaliteitscontrole door ICMV tijdens de bouw in realtime te volgen om de kans op verdichting te maximaliseren."

HOE VOLVO DENSITY DIRECT BESTUURDERS REALTIME DICHTHEIDSWAARDEN BIEDT

Density Direct — een technologie die exclusief is voor Volvo-verdichters — is een alternatieve methode voor het voorspellen van de dichtheid. Net als bij andere IC-systemen biedt Volvo Compact Assist met Density Direct mogelijkheden voor het in kaart brengen van de oppervlaktetemperatuur, het in kaart brengen van passages en het verzamelen van gegevens via het Volvo Co-Pilot-display. Het Volvo-systeem biedt echter het extra voordeel van realtime dichtheidsberekeningen. Met één druk op het scherm kan de operator van de verdichter de voorspelde dichtheid zien van het materiaal dat wordt verdicht, en in tegenstelling tot ICMV-waarden, die eenheidsloos zijn, worden Density Direct-gegevens uitgedrukt op een schaal van het percentage verwijderde luchtholtes.

Binnen het Density Direct-systeem bevindt zich een scherm waar de gebruiker het systeem instelt voor een kalibratieteststrip. Nadat de kalibratie is gestart, plot het systeem automatisch het gebied dat de operator moet bestrijken met vier trilgangen. Deze passen worden gebruikt om het kunstmatige neurale netwerk van het systeem te trainen. Als de kalibratie is voltooid, wordt de kalibratie opgeslagen en geeft de Co-pilot de voorspelde dichtheid weer als een percentage. Voor de beste nauwkeurigheid worden verhardingskernmonsters genomen van de kalibratiestrook (na definitieve verdichting) en getest in een laboratorium. Deze waarden kunnen vervolgens in de kalibratie worden ingevoerd om de nauwkeurigheid van de voorspelde dichtheid te vergroten. ICMV vereist geen kalibratie, maar correleert ook niet gemakkelijk met dichtheidsresultaten.

De gebruikersinterface van Volvo Compact Assist met Density Direct toont een dichtheidskaart, waarop elke vierkante eenheid van het opgerolde oppervlak wordt weergegeven in een kleur die de voorspelde dichtheid weergeeft. Het biedt ook realtime numerieke metingen van de voorspelde dichtheid die afkomstig zijn van een gemiddelde over de breedte van de trommel, de oppervlaktetemperatuur en het aantal slagen dat aan één kant van het scherm wordt weergegeven. De gebruiker kan ook schakelen tussen dichtheidstoewijzing, oppervlaktetemperatuurtoewijzing en doorgangstoewijzing. De functie voor het in kaart brengen van de doorgangen legt elke verdichtingsgang en trommeloverlapping vast met een andere kleur, zodat de machinist gemakkelijk gaten kan zien en kan werken om een ​​uniforme dekking te behouden. Temperatuurmapping toont de machinist het pad van de verdichter bedekt met de geregistreerde oppervlaktetemperatuur.

DE VOORDELEN VAN INTELLIGENTE VERDICHTING MET DICHTELIJKE DICHTHEID

Wegenbouwers die Intelligent Compaction gebruiken, zijn in een betere positie om DOT-biedingen te winnen en zijn beter in staat om kwaliteitscontrole uit te voeren beslissingen op de vlucht. Degenen die voor Density Direct kiezen, hebben het extra voordeel van een bewezen correlatie met kerndichtheden in vergelijking met deze andere systemen.

Naarmate de noodzaak voor IC groeit, moeten aannemers zich vertrouwd maken met de technologie om concurrerend te blijven. Meerdere staten hebben al IC-specificaties aangenomen en verplichten wegenaannemers om IC-systemen te gebruiken voor bepaalde projecten. Dit aantal zal naar verwachting alleen maar groeien. Wegenaannemers die aantoonbare ervaring hebben met IC-systemen hebben een duidelijk voordeel bij het uitvoeren van DOT-opdrachten met IC-specificaties.

BOUW BLIJVENDE WEGEN MET VOLVO DENSITY DIRECT

Als u nog geen Intelligent Compaction-systeem heeft gebruikt, bieden wij Compact Assist Start aan, waarmee u de eerste stap kunt zetten. Het is beschikbaar op de Volvo DD110C, DD120C, DD128C en DD140C asfaltverdichters. Dit pakket op instapniveau is gebruiksvriendelijk en vereist geen installatie. Het bevat functies voor het in kaart brengen van pasjes en temperatuur in kaart brengen, zodat uw operators realtime gegevens hebben over de voortgang van de taak.

Lees meer over Volvo Compact Assist met Density Direct om de extra voordelen van dit systeem te zien. U kunt ook stapsgewijze instructies krijgen voor het activeren en kalibreren van Compact Assist met Density Direct op Volvo-asfaltverdichters.

4 redenen waarom wegaannemers een graafmachine op wielen zouden moeten overwegen

Als u betrokken bent bij een fase van wegenbouw, dan is een graafmachine waarschijnlijk een nietje van uw ...
Lees meer

Door Mark Eckert – Product Manager, Compaction, Volvo Construction Equipment

Mark is momenteel de productmanager voor verdichtingsapparatuur voor Volvo CE. Hij heeft 20 jaar ervaring in de bouwmachinesindustrie en leidt momenteel klanten op in best practices voor bestrating en verdichting, bouwmachines en materiaalbehandelingstoepassingen.