Detailergebnis zu DOK-Nr. 63941
Multidirektionale Reflexionsanalyse zur Bestimmung des Umhüllungsgrades von bitumen-umhüllten Gesteinskörpern
| Autoren |
C. Mulsow L. Marschke |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung 9.1 Bitumen, Asphalt |
Straße und Autobahn 62 (2011) Nr. 7, S. 465-469, 5 B, 4 Q
Der Beitrag beschäftigt sich mit der Bestimmung von Flächenanteilen von Bitumen auf teilweise bedeckten Gesteinsoberflächen. Die Aufgabenstellung stammt aus dem Bereich der Materialprüfung im Straßenbau. Zum Testen der affinen Eigenschaften der Asphaltbestandteile Bitumen und Gestein werden diese mechanisch unter Vorhandensein von Wasser definiert beansprucht. Der Grad des Ablösens des Bitumens von der Gesteinsoberfläche dient als Indikator für die Güte der Affinität. Bisher wurde der Umhüllungsgrad der Proben durch Prüfer per Augenmaß quantifiziert. Im Rahmen diverser Forschungsprojekte wurde versucht, die fehleranfällige subjektive Abschätzung durch automatische Verfahren zu ersetzen. Diese basieren auf der Analyse der unterschiedlichen Farbwerte von Gestein und Bitumen in RGB-Kameraaufnahmen. Dabei werden besondere Anforderungen an die Umgebungsbedingungen bei der Fotoaufnahme und an den Laboranten gestellt. Zudem bestehen aufgrund des notwendigen Farbunterschiedes zwischen Bitumen und Gestein noch Schwierigkeiten bei der Analyse bestimmter Gesteinsarten. Bei der neu entwickelten multidirektionalen Reflexionsanalyse werden statt der Farbwerte, die unterschiedlichen Oberflächenbeschaffenheiten von Bitumen und Gestein als trennendes Kriterium herangezogen. Durch gerichtete Beleuchtung mit einem Laser können diese Unterschiede sichtbar gemacht werden. Die diffuse Reflexion an der Gesteinsoberfläche und die gerichtete Reflexion am optisch glatteren Bitumen sorgen im Kamerabild für eindeutig trennbare Helligkeitswerte. Die Farbe des Materials spielt damit keine Rolle. Der Ansatz wurde in einem Verfahren umgesetzt und evaluiert. Im Beitrag werden die Methode selbst, Ansätze zur Elimination von Reflexionen und erste Ergebnisse vorgestellt. Zudem werden das Messprinzip den bestehenden Verfahren gegenübergestellt und Vor- und Nachteile angeführt.