Automated measurement of aggregate properties: Part 1 - Crushed and broken surfaces in coarse aggregate particles

摘要

A new image processing based test method has been developed, in order to assess the percentage of crushed and broken surfaces in alluvial coarse aggregate. This test method has been implemented into the VDG40 videograder and an effective test procedure has been set. Indeed, the analysis of a 1 kg 6/10-mm sample only requires less than three minutes and seems to be very repeatable, since the coefficients of variation are below 1%. Comparison analyses between VDG40, European crushed and broken surfaces reference test and flow coefficient test were proceeded with 6/10 alluvial gravel, using samples recombined in accordance with different European crushed and broken surfaces categories. Results showed very strong correlations between VDG40 values and coarse and broken surface values, with R~2 factors above 92%. Moreover, strong correlation was established between VDG40 values and flow coefficient test results, with R~2 factor above 93%. Further testing is now necessary with other rock types, in order to standardize the ANG criteria and to build specifications for 6/10 alluvial gravel characterization. Next steps should be to assess the method reproducibility and to test other aggregate fractions, namely sand fractions.%Une nouvelle méthode d'essai basée sur le traitement d'image a été développée, afin d'évaluer le pourcentage de surfaces cassées/pas cassées des gravillons alluvionnaires. Cette méthode d'essai a été incorporée au logiciel du vidéogranulomètre VDG40 et une procédure d'essai efficace a été proposée. En effet, l'analyse d'un échantillon de 1 kg de 6/10-mm dure moins de trois minutes et semble très répétable, puisque les coefficients de variation obtenus sont inférieurs à 1%. Une comparaison entre les résultats des essais de VDG40, de comptage du nombre de surfaces cassées/pas cassées (référence) et d'écoulement des gravillons, a été réalisée sur un 6/10 alluvionnaire, à partir d'échantillons recomposés selon différentes catégories de surfaces cassées/pas cassées. De très fortes corrélations ont été observées entre les résultats des essais de VDG40 et les catégories de surfaces cassées/pas cassées, avec des facteurs R~2 supérieurs à 92%. De même, une corrélation très forte a été observée entre les résultats du VDG40 et ceux de l'essai d'écoulement, avec un facteur R~2 supérieur à 93%. D'autres essais sont à réaliser avec d'autres types de roche, afin de normaliser le critère ANG et d'établir des catégories pour 6/10 alluvionnaire. Ensuite, il conviendra d'évaluer la reproductibilité de la méthode et d'examiner d'autres fractions granulaires, notamment des sables.