JP4031795B2 - 多孔性試料の包絡容積および包絡密度の確定 - Google Patents
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Description
Pv≡膨張前のV1における減圧された圧力
Po≡膨張前のV2における圧力
Pe≡較正物体が存在しない場合のV1における膨出圧力
Pc≡較正物体が存在する場合のV1における膨出圧力
Claims (20)
- 質量を有する多孔性試料の特性を非破壊的に確定する方法において、
第1容器を大気圧以下の圧力に減圧する段階と、
試料が配置された第2容器内に前記大気圧以下の圧力よりも大きい試験圧力を設定する段階と、
前記第1容器と前記第2容器との間に操作可能に係合された弁機構を開けることによって、前記第1容器と前記第2容器の圧力を均一にする段階であって、前記第1容器と前記第2容器の各々は圧力変化を生じ、前記第2容器内の圧力変化は、圧力対時間曲線において、最初の圧力降下とそれに続く平衡圧力への遷移として現れる段階と、
前記弁機構が開いた直後に前記第2容器に生じる最小圧力から、前記試料の包絡容積を確定する段階であって、前記最小圧力は、前記平衡圧力と前記第2容器における前記最初の圧力降下に関連した最初の減衰調和振動との間のデータの傾きから外挿された、時間t=0における理論的な最小圧力である、前記試料の包絡容積を確定する段階と、
前記試料の包絡密度を前記試料の前記質量と前記包絡容積の比率として確定する段階と
を備える方法。 - 前記試料の真容積を前記第2容器の前記平衡圧力から確定する段階をさらに備える請求項1に記載の方法。
- 前記試料の真密度を前記試料の前記質量と前記真容積の比率として確定する段階をさらに備える請求項2に記載の方法。
- 前記試料は、アスファルト舗装混合物によって構成され、前記方法は、前記アスファルト舗装混合物の試料の理論最大比重(Gmm)を前記試料の前記真密度と約25℃の水の密度との比率として確定する段階をさらに備える請求項3に記載の方法。
- 前記試料は、土壌試料および骨材試料からなる群から選択され、前記方法は、前記試料の嵩比重(Gsb)を前記試料の前記包絡密度と約25℃の水の密度との比率として確定する段階をさらに備える請求項1に記載の方法。
- 前記試料は、土壌試料と骨材試料からなる群から選択され、前記方法は、前記試料の真比重(Gsa)を前記試料の前記真密度と約25℃の水の密度の比率として確定する段階をさらに備える請求項3に記載の方法。
- 少なくとも1つのパージサイクルを用いて、前記第1容器と前記第2容器をパージする段階をさらに備え、各パージサイクルは、前記第1容器と前記第2容器を減圧し、次いで、前記第1容器と前記第2容器に実質的に不活性な気体を充填する段階を備える請求項1に記載の方法。
- 前記第1容器を減圧する前記段階は、前記第1容器を約20トールの圧力に減圧する段階をさらに備える請求項1に記載の方法。
- 前記第2容器に前記試験圧力を設定する前記段階は、前記第2容器内に約700トールの圧力を設定する段階をさらに備える請求項1に記載の方法。
- 前記試料の前記包絡容積を確定する前記段階は、前記理論的な最小圧力から前記試料の包絡容積を確定する段階をさらに備え、
前記理論的な最小圧力は、圧力対時間曲線において最初の圧力降下と平衡圧力との間の遷移に対応する最良の適合方程式を決定し、該最良の適合方程式を用いて、前記弁機構が開いた直後に前記第2容器に生じる理論的な最小圧力を時間t=0において確定する解析によって確定される、請求項1に記載の方法。 - 前記試料の前記包絡容積を前記理論的な最小圧力から確定する段階であって、前記理論的な最小圧力は、前記圧力対時間曲線において、最初の圧力降下と平衡圧力との間の遷移に対応する最良の適合方程式を決定し、該最良の適合方程式を用いて、前記弁機構が開いた直後に前記第2容器に生じる理論的な最小圧力を時間t=0において確定する解析によって確定される、段階と、
前記第2容器内において、前記試料を前記試料の包絡容積と実質的に同じ包絡容積を有する実質的に非吸収性の試験品と取替え、次いで、前記第1容器と前記第2容器との間の圧力を均一化させることによって、前記実質的に非吸収性の試験品に対する圧力対時間曲線を確定する段階と、
前記実質的に非吸収性の試験品に対する圧力対時間曲線を前記試料に対する圧力対時間曲線と比較し、前記試料の相対的吸収を確定する段階と
をさらに備える請求項1に記載の方法。 - 質量を有する多孔性試料の特性を非破壊的に確定するシステムであって、
大気圧以下の圧力に減圧され得る第1容器と、
試料が配置され、前記大気圧以下の圧力よりも大きい試験圧力に設定され得る第2容器と、
前記第1容器と前記第2容器との間に操作可能に係合された弁機構であって、該弁機構を開けることによって、前記第1容器と前記第2容器の圧力を平衡圧力に均一化できるように構成される弁機構と、
前記弁機構が開いたときの前記第2容器内の圧力変化を確定するように構成される監視装置であって、前記圧力変化は前記弁機構が開いた直後に前記第2容器に生じる最小圧力を示し、前記最小圧力は、前記平衡圧力と前記第2容器における最初の圧力降下に関連した最初の減衰調和振動との間のデータの傾きから外挿された、時間t=0における理論的な最小圧力であり、それによって、前記最小圧力は、包絡容積に関連し、前記試料の前記質量と前記包絡容積の比率によって、前記試料の包絡密度が得られる監視装置と
を備えるシステム。 - 前記監視装置は、前記第2容器の平衡圧力から前記試料の真容積を確定するようにさらに構成され、前記試料の前記質量と前記真容積の比率によって、前記試料の真密度が得られる請求項12に記載のシステム。
- 少なくとも1つのパージサイクルを用いて、前記第1容器と前記第2容器をパージするように構成されるパージ機構をさらに備え、各パージサイクルは、前記第1容器と第2容器を減圧し、次いで、前記第1容器と前記第2容器に実質的に不活性な気体を充填する段階を備える請求項12に記載のシステム。
- 前記パージ機構は、前記第1容器を約20トールの圧力に減圧するようにさらに構成される請求項14に記載のシステム。
- 前記パージ機構は、前記第2容器内に約700トールの試験圧力を設定するようにさらに構成される請求項14に記載のシステム。
- 前記第1容器と前記第2容器は、約2対5の容積比を有する請求項12に記載のシステム。
- 少なくとも前記第1容器は、アルミニウムから構成される請求項12に記載のシステム。
- 前記第2容器と前記監視装置の少なくとも1つに操作可能に係合されたコンピュータ装置であって、前記圧力対時間曲線において最初の圧力降下と平衡圧力との間の遷移に対応する最良の適合方程式を決定し、該最良の適合方程式を用いて、前記弁機構が開いた直後の前記第2容器に生じる理論的な最小圧力を時間t=0において確定し、前記理論的な最小圧力から前記試料の包絡容積を確定するように構成されるコンピュータ装置をさらに備える請求項12に記載のシステム。
- 前記第2容器と前記監視装置の少なくとも1つに操作可能に係合されたコンピュータ装置をさらに備え、
前記コンピュータ装置は、
前記圧力対時間曲線において最初の圧力降下と平衡圧力との間の遷移に対応する最良の適合方程式を決定し、該最良の適合方程式を用いて、前記弁機構が開いた直後に前記第2容器に生じる理論的な最小圧力を時間t = 0で確定し、前記理論的な最小圧力から前記試料の包絡容積を確定し、
前記試料の包絡容積と実質的に同じ包絡容積を有する実質的に非吸収性の試験品であって前記第2容器内において前記試料と取替えられた試験品に対する、前記第1容器と前記第2容器との間の圧力を均一化させたときの圧力対時間曲線を確定し、
前記実質的に非吸収性の試験品に対する圧力対時間曲線を前記試料に対する圧力対時間曲線と比較し、前記試料の相対的な吸収を確定するように構成される請求項12に記載のシステム。
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