При выполнении испытаний применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
4.1 Реометр, изгибающий балочку (далее - BBR).
Реометр, изгибающий балочку, состоит из следующих элементов (схема BBR представлена на рисунке 1):
- нагружающее устройство, включающее в себя: направляющие; нагрузочный вал с затупленной носовой частью, который создает нагрузку на точку нагружения балочки; тензодатчик нагрузки, смонтированный на валу; устройство для обнуления нагрузки на балочку; устройство для приложения постоянной нагрузки к валу; линейно-регулируемый дифференциальный преобразователь, прикрепленный к нагрузочному валу, измеряющий прогиб балочки;
- ванна с контролируемой температурой жидкости;
- автоматическая система сбора данных, управляемая компьютером;
- детали, необходимые для юстировки или проверки BBR.
- BBR должен обеспечивать:
- время нарастания нагрузки не более 0,5 с;
- возможность поддержания испытательной нагрузки с точностью 10 мН от установившегося значения по прошествии 5 с с нулевого времени испытания;
- измерение прогиба в интервале от 0 до 6 мм с погрешностью не более 2,5 мкм в интервале времени приложения испытательной нагрузки 8, 15, 30, 60, 120 и 240 с.
1 - балка из битума; 2 - ванна с постоянной температурой; 3 - тензодатчик; 4 - поршень; 5 - воздушный подшипник; 6 - вал; 7 - линейно регулируемый дифференциальный преобразователь (ЛРДП); 8 - шпильки для центровки образца
Рисунок 1 - Принципиальная схема BBR
После времени нарастания нагрузки BBR должен поддерживать нагрузку (980±50) мН в течение 5 с. Далее BBR должен обеспечивать испытательную нагрузку с точностью 10 мН от установившегося значения.
4.2 Опоры (направляющие) для образца, которые снабжены опорными планками с закруглением наверху радиусом (3,00±0,25) мм, со сторонами, наклоненными под углом 45° к горизонту. Опоры, изготовленные из нержавеющей стали (или другого коррозионно-стойкого материала), располагают на расстоянии (102,0±1,0) мм друг от друга. Ширина опорной поверхности опорной планки должна быть (9,50±0,25) мм. Это необходимо для того, чтобы гарантировать, что концы образца, полученные в результате процедуры формовки, не будут оказывать влияние на измерение середины прогиба образца во время испытания. Опоры также должны иметь вертикальные выравнивающие шпильки от 2 до 4 мм в диаметре, установленные на верхней плоскости каждой опоры на расстоянии (6,75±0,25) мм от ее центра. Шпильки должны находиться на верхней плоскости опоры, чтобы выравнивать положение образца относительно центра опоры.
4.3 Вал нагрузочный с затупленной носовой частью [со сферической поверхностью радиусом (6,25±0,30) мм], снабженный тензодатчиком нагрузки и устройством измерения прогиба. Вал способен прикладывать контактную нагрузку (35±10) мН и поддерживать испытательную нагрузку с точностью 10 мН от установившегося значения.
4.4 Тензодатчик, позволяющий определять нагрузку не менее чем 2000 мН с максимальной погрешностью 2,5 мН для измерения контактной, посадочной и испытательной нагрузок.
4.5 Преобразователь дифференциальный для измерения линейных перемещений (LVDT-датчик), предназначенный для измерения прогиба испытуемой балочки, который монтируют соосно над нагрузочным валом, имеющий по измерению линейного перемещения погрешность не более 2,5 мкм, с диапазоном измерения не менее 6 мм.
4.6 Система сбора и регистрации данных (далее - система), способная записывать:
- значения нагрузки с разрешением 2,5 мН;
- значения прогиба балочки с разрешением 2,5 мкм;
- значения температуры жидкости в ванне с разрешением 0,1°С.
Система должна обеспечить регистрацию момента времени, когда посылается сигнал от электромагнитного клапана для перехода от контактной нагрузки к испытательной. Используя это время как точку отсчета, система должна обеспечить регистрацию измерений нагрузки и прогиба относительно этого времени. Система должна обеспечить регистрацию нагрузки и прогиба балочки в моменты времени 0,0; 0,5; 8,0; 15,0; 30,0; 60,0; 120,0 и 240,0 с. Все записываемые данные должны быть усреднены по трем или более точкам с шагом не более 0,2 с от данных моментов времени.