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A novel micromechanical–analogical model for low temperature creep properties of asphalt binder and mixture
The ENTPE (École Nationale des Travaux Publics de l’État) transformation is commonly used to predict the low temperature properties of asphalt binders from the corresponding mixtures experimental data and vice-versa. Nevertheless, the transformation parameter, α, associated to the ENTPE equation, cannot be directly obtained without relying on both binder and mixture testing. This paper presents a comprehensive investigation to link the ENTPE transformation to the mixture microstructure. This is accomplished by three-point bending tests on asphalt binders and mixtures, digital image processing and statistical evaluation of mixture microstructure, together with a newly proposed micromechanical–analogical model, called MCF (Moon – Cannone Falchetto), used for deriving an explicit expression of α. The values of α obtained from asphalt binder and mixture laboratory measurement are compared to the values predicted by the new formulation. The results indicate that reasonable predictions of low temperature creep stiffness of asphalt binder can be obtained when the new expression of α is used in the ENTPE transformation.
L’équation de transformation proposée par l’ENTPE (École Nationale des Travaux Publics de l’État) est couramment utilisée pour prédire les propriétés à basse température des liants d’asphalte à partir des données expérimentales relatives aux mélanges correspondants et vice versa. Cependant, le paramètre de transformation, α, associé à l’équation proposée par l’ENTPE ne peut pas être directement obtenu sans que des essais soit effectués sur le liant et sur le mélange. Le présent article une étude exhaustive visant à relier l’équation de transformation proposée par l’ENTPE à la microstructure de mélanges d’asphalte. Pour ce faire, on soumet des mélanges et des liants d’asphalte à des essais de flexion en trois points, on effectue un traitement numérique d’images et on réalise une évaluation statistique de la microstructure de mélanges, tout en utilisant un modèle micromécanique–analogique récemment proposé, appelé modèle de MCF (Moon – Cannone Falchetto), qui sert à déterminer une expression explicite de α. Les valeurs de α obtenues à partir des mesures effectuées en laboratoire sur des liants et des mélanges d’asphalte sont comparées aux valeurs prédites à l’aide de la nouvelle formule. Les résultats montrent que des prédictions assez précises de la rigidité au fluage à basse température des liants d’asphalte peuvent être obtenues lorsqu’on utilise la nouvelle expression de α avec l’équation de transformation proposée par l’ENTPE. [Traduit par la Rédaction]
A novel micromechanical–analogical model for low temperature creep properties of asphalt binder and mixture
The ENTPE (École Nationale des Travaux Publics de l’État) transformation is commonly used to predict the low temperature properties of asphalt binders from the corresponding mixtures experimental data and vice-versa. Nevertheless, the transformation parameter, α, associated to the ENTPE equation, cannot be directly obtained without relying on both binder and mixture testing. This paper presents a comprehensive investigation to link the ENTPE transformation to the mixture microstructure. This is accomplished by three-point bending tests on asphalt binders and mixtures, digital image processing and statistical evaluation of mixture microstructure, together with a newly proposed micromechanical–analogical model, called MCF (Moon – Cannone Falchetto), used for deriving an explicit expression of α. The values of α obtained from asphalt binder and mixture laboratory measurement are compared to the values predicted by the new formulation. The results indicate that reasonable predictions of low temperature creep stiffness of asphalt binder can be obtained when the new expression of α is used in the ENTPE transformation.
L’équation de transformation proposée par l’ENTPE (École Nationale des Travaux Publics de l’État) est couramment utilisée pour prédire les propriétés à basse température des liants d’asphalte à partir des données expérimentales relatives aux mélanges correspondants et vice versa. Cependant, le paramètre de transformation, α, associé à l’équation proposée par l’ENTPE ne peut pas être directement obtenu sans que des essais soit effectués sur le liant et sur le mélange. Le présent article une étude exhaustive visant à relier l’équation de transformation proposée par l’ENTPE à la microstructure de mélanges d’asphalte. Pour ce faire, on soumet des mélanges et des liants d’asphalte à des essais de flexion en trois points, on effectue un traitement numérique d’images et on réalise une évaluation statistique de la microstructure de mélanges, tout en utilisant un modèle micromécanique–analogique récemment proposé, appelé modèle de MCF (Moon – Cannone Falchetto), qui sert à déterminer une expression explicite de α. Les valeurs de α obtenues à partir des mesures effectuées en laboratoire sur des liants et des mélanges d’asphalte sont comparées aux valeurs prédites à l’aide de la nouvelle formule. Les résultats montrent que des prédictions assez précises de la rigidité au fluage à basse température des liants d’asphalte peuvent être obtenues lorsqu’on utilise la nouvelle expression de α avec l’équation de transformation proposée par l’ENTPE. [Traduit par la Rédaction]
A novel micromechanical–analogical model for low temperature creep properties of asphalt binder and mixture
Moon, Ki Hoon (author) / Cannone Falchetto, Augusto
2015
Article (Journal)
English
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