URPOSES: The objective of this study was to develop an impact resonance (IR) test procedure for thin disk-shaped specimens in order to determine the ⎢E*⎢ and phase angle values of various asphalt mixtures. METHODS: An IR test procedure was developed for evaluating thin disk-shaped specimens, in order to determine the dynamic modulus (⎢E*⎢) of various asphalt mixtures. The IR test method that was developed to determine the elastic modulus values of Portland cement concrete was evaluated, which method uses axisymmetric flexural vibration proposed by Leming et al. (1996). The IR tests were performed on three different mixtures of New York with varying nominal maximum aggregate sizes (NY9.5, NY19, and NY25) at six different temperatures (10 - 60℃). The ⎢E*⎢ values obtained from the IR tests were compared with those determined by the commonly used AASHTO T342-11 test. RESULTS AND CONCLUSIONS : The IR test method was employed to determine the ⎢E*⎢ values of thin-disk-shaped specimens of various asphalt mixtures. It was found that the IR test method when used with thin disk-like specimens is a simple, practical, and cheap tool for determining the ⎢E*⎢ values of field cores. Further, it was found the ⎢E*⎢ values obtained from the IR tests using thin disk-like specimens were almost similar to those obtained using the AASHTO T342-11 test.

최근 급격히 변하는 기후 및 다양한 영향으로 인한 도로의 파손이 증가하는 추세를 보이고 있다. 그 중 포장의 성분 에 따른 강도의 문제로 파손이 발생되기도 하는데, 강도를 측정하는데 있어 아스팔트 혼합물은 탄성과 점성의 성질을 동시에 나타내기 때문에 온도 및 하중재하속도, 간격을 매우 중요한 인자로 고려한다. 이러한 인자들을 만족시키기 위 하여 국내에서는 고가의 장비에 의존하고 있는 실정이다. 이러한 점에 대해 본 연구에서는 상대적으로 저렴한 동시에 빠르게 동탄성계수를 도출해 내기 위해서 IRT시험을 도입하였다. 또한 IRT 시험법 평가를 위하여 공신력을 가지고 있 는 MTS 장비의 결과와 비교하고자 한다. MTS 810시스템을 사용하여 동탄성계수를 측정하는데 있어 실험조건으로 하중주기 주파수는 0.0001, 0.0005, 0.001, 0.005, 0.01, 0.02KHz로 설정하였으며, 실험온도는 5, 20, 40, 54℃로 설정하여 수행하였다. 일축압축/인장시험 수행에 서는 공시체에 120°간격으로 85mm 변형측정자기센서(Linear Variable Differential Transformer, LVDT) 4기를 설치 하여 수직변형을 측정하는 방식으로 수행되었다. IRT 시험에서는 아래 Figure 2와 같이 공시체를 고정시킨 후 한쪽 면을 쇠구슬로 충격을 가한다. 이때 공시체 양 측면에 가속도계를 설치하여, 쇠구슬로 인해 발생하는 외력에 대한 신호를 계측 한다. 이 아날로그 신호는 펄스장비를 통하여 디지털 신호화 되어지며, 이때 신호의 전파속도가 상당히 빠르기 때문에 신 호처리와 공진주파수를 찾기 위하여 시간에 대한 디지털신호를 주파수에 대한 Frequency Function으로 변환하는 과정을 수행한다.

PURPOSES: The dynamic modulus can be determined by applying the various theories from the Impact Resonance Testing(IRT) Method. The objective of this paper is to determine the best theory to produce the dynamic modulus that has the lowest error as the dynamic modulus data obtained from these theories(Complex Wave equation Resonance Method related to either the transmissibility loss or not, Dynamic Stiffness Resonance Method) compared to the results for dynamic modulus determined by using the Universal Testing Machine. The ultimate object is to develop the predictive model for the dynamic modulus of a Linear Visco-Elastic specimen by using the Complex Wave equation Resonance Method(CWRM) came up for an existing study(S. O. Oyadiji; 1985) and the Optimization. METHODS: At the destructive test which uses the Universal Testing Machine, the dynamic modulus results along with the frequency can be used for determining the sigmoidal master curve function related to the reduced frequency by applying Time-Temperature Superposition Principle. RESULTS: The constant to be solved from Eq. (11) is a value of 14.13. The reduced dynamic modulus obtained from the IRT considering the loss factor related to the impact transmissibility has RMSE of 367.7MPa, MPE of 3.7%. When the predictive dynamic modulus model was applied to determine the master curve, the predictive model has RMSE of 583.5MPa, MPE of 3.5% compared to the destructive test results for the dynamic modulus. CONCLUSIONS: Because we considered that the results obtained from the destructive test had the most highest source credibility in this study, the dynamic modulus data obtained respectively from DSRM, CWRM were compared to the results obtained from the destructive test by using th IRT. At the result, the reduced dynamic modulus derived from DSRM has the most lowest error.

PURPOSES: This study is to evaluate the dynamic modulus changes of permeable asphalt mixtures by using non-destructive impact testing method and to compare the dynamic moduli of permeable asphalt mixtures through repeated freezing and thawing conditions. METHODS: For the study, non-destructive impact testing method is used in order to obtain dynamic modulus of asphalt specimen and to confirm the change of dynamic modulus before and after freezing and thawing conditions. RESULTS : This study has shown that the dynamic moduli of asphalt concrete specimens consisting of 10%, 15% and 20% porosity are reduced by 11.851%, 1.9564%, 24.593% after freezing and thawing cycles. CONCLUSIONS : Non-destructive impact testing method is very useful and has repeatability. Specimen with 15% porosity has high durability than others.

노상토의 동상 가능성이 없는 경우 동상방지층을 생략한다. 이러한 조건에서 노상토의 동결 융해가 발생하면, 동상이 없는 상태에서 탄성계수 변화를 수반하고, 포장설계에서 이를 합당하게 고려해야 한다. 동결 융해 과정의 연속적인 탄성계수 변화를 효과적으로 규명하고자 비파괴시험인 충격공진시험(IR, Impact Resonance)을 도입하였다. 동결 융해 과정에서 수분의 공급이 차단된 폐쇄형 동결조건에서 노상토의 탄성계수는 동결 융해 반복횟수에 무관하게 일정한 값으로 나타났다. 또한 시험에 적용한 모든 함수비 및 다짐도 조건에서 동결전의 탄성계수와 동결 융해 후의 탄성계수는 변화가 거의 없이 일정한 값으로 나타났다. 즉 폐쇄형 동결 융해 조건에서는 노상토의 융해 강성도 감소(thaw-weakening)가 발생하지 않았다. 동결시 탄성계수는 다짐도 및 함수비에 따라서 변화하였으나, 포장설계 관점에서는 무시 가능한 수준으로 나타났다.

복소수계수 E*로 표현되는 아스팔트 콘크리트의 탄성계수는 아스팔트 포장설계에서 매우 중요한 입력변수다. 일반적으로 아스팔트 콘크리트의 탄성계수는 동탄성 계수시험 (Dynamic Modulus Test)을 사용하여 평가한다. 그러나 동탄성계수시험은 일상적인 시험법으로 적용하기에는 고가의 시험장비, 복잡한 시험장비, 많은 시험시간 등의 문제가 있다. 이에 반하여 충격공진시험(IR: Impact Resonance test)은 비파괴시험으로서 간편한 시험장치, 단순한 시험방법이며 반복성이 뛰어나다. 본 연구의 주요 목적은 충격하중의 타격위치 시편거치 방법 충격하중원의 특성, 신호획득 속도, 신호처리방법 등을 포함한 IR시험의 시험조건의 영향을 평가하는 것이다. 본 연구에서 적용한 모든 시험조건 범위에서 충격공진시험에서 측정된 결과의 변동은 ±2.7% 이내에 들었다.

This study presents a practical approach for imaging concrete pavement and bridge deck slabs for the presence of delamination defects. Air-coupled impact resonance (i.e. impact-echo) test data are presented as a fused image using stacked spectral C-scans of the tested deck surface. The low frequency (less than 6 kHz) dynamic vibrational response of delamination defects, principally caused by the behavior of flexural vibration modes, clearly and accurately reveals the presence of internal shallow delamination defects. Images are constructed with data from air-coupled impact resonance tests carried out on laboratory and field concrete deck samples and an in-service concrete bridge deck.

Vibration resonance tests offer an efficient NDE method to identify and characterize shallow (near-surface) delamination defects that afflict RC structures. However, efficient implementation of effective modal analysis methods for this purpose is hindered by practical testing limitations. This paper studies vibration resonance data from square, rectangular, and circular near-surface delamination defects in concrete using air-coupled impact resonance test.