Приложение 3. Определение параметров шероховатости

Приложение 3

Определение параметров шероховатости

Для определения параметров макрошероховатости (средней высоты выступов R_x и средней глубины впадин Н_cp) пользуются методом "песчаного пятна". Для выполнения измерений необходимы: штампы для распределения песка, мерная емкость объемом не менее 200 см3, мерная линейка длиной 30 см, щетка-сметка, природный песок в воздушно-сухом состоянии, гипс или быстротвердеющий цемент, вода.

На поверхность высыпают определенный объем песка (200-250 см3) и с помощью штампа равномерно распределяют его вровень с поверхностью выступов шероховатости, придавая песчаному пятну форму круга (прямоугольника или квадрата). Зная объем песка V_п и занятую им площадь S_з, определяют среднюю глубину впадин.

                             Н    = V  /S .

                              ср     п   з

Для определения средней высоты выступов R_z вначале устанавливают среднюю приведенную высоту выступов шероховатости R_cр. Для этого оконтуривают поверхность, занятую песком, удаляют его из впадин шероховатости с помощью щетки и смазывают очищенную поверхность покрытия техническим глицерином. Затем снимают слепок с поверхности покрытия. При этом изготавливают жидкое тесто из гипса, быстротвердеющего цемента или другого аналогичного материала (консистенция по растеканию 4-16 см при определении на вискозиметре "Суттарда"; ориентировочное соотношение гипса и воды 3:1). Жидкое тесто распределяют по исследуемой поверхности покрытия слоем 1,0-1,5 см. Через 5-7 мин слепок отделяют от покрытия и выдерживают 10-15 мин до затвердения. После этого определяют объем впадин шероховатости (численно равный объему выступов шероховатости покрытия) с помощью метода "песчаного пятна" и рассчитывают V_в:

                             R    = V  /S  .

                              cp     в   з

Средняя высота выступов шероховатости

                           R   = Н    + R   .

                            z     ср     ср

Качество шероховатой поверхности оценивается коэффициентами вариации глубины неровностей макрошероховатости и равномерности распределения щебня. Коэффициент вариации глубины неровностей

                          С   = сигма   / Н  ,

                           н         н     ср

     где сигма   - среднеквадратичное отклонение глубины отдельных впадин

              н    макрошероховатости.

В свою очередь

                                   n             2

           Сигма   = кв. корень (сумма (Н  - Н  ) / (n - 1),

                н                  1     i    ср

     где H   - глубина неровностей в измеренных впадинах;

          i

           n - число измерений (табл.).

Длина участка, м	Число измерений при глубине неровнестей макрошероховатости, мм
	0,3-2,0	2,1-3,0	более 3
	Поверхностная обработка
1,0	1	2	3
50,0	3	6	10
1000,0	18	36	60
	Втапливания щебня
1,0	1	2	3
50,0	3	3	5
1000,0	9	18	30

Коэффициент С_н не должен превышать 0,15 (для отличной оценки качества).

Равномерность распределения щебня по поверхности покрытия определяют с помощью прямоугольной рамки размера 0,10 х 0,20 м, в пределах которой подсчитывают количество зерен щебня. Измерения повторяют 10 раз на участке длиной 1000 м. По результатам измерений определяют среднее число зерен щебня m в пределах площади, ограниченной рамкой, и среднеквадратичное отклонение результатов отдельных измерений от среднего сигма_m (по аналогии с сигма_н). Коэффициент вариации определяют по формуле

                           C   = сигма  / m.

                            m         m

Он не должен превышать 0,15 (для отличной оценки качества).