تا دهه 1990، مشخصات قیر در اروپا و ایالات متحده عمدتاً بر آزمایش های مکانیکی سختی و ویسکوزیته تکیه داشت.
در آن زمان، برنامه تحقیقات استراتژیک بزرگراه (SHRP) سیستم درجه عملکرد (PG) را معرفی کرد که جایگزین سیستم های درجه بندی نفوذ و ویسکوزیته برای قیرهای معمولی، اصلاح نشده و قیرهای اصلاح شده با پلیمر در ایالات متحده شد.
سیستم PG برای ارزیابی و تعیین خواص مهندسی قیر فله پاسارگاد در دماهایی استفاده میشود که معرف شرایط آب و هوایی است که در آن قیرها استفاده خواهند شد (Asphalt Institute & Eurobitume, 2011).
نماد مرسوم برای کلاسورهای PG یک سیستم دو عددی است که در آن عدد اول حداکثر دمای طراحی روسازی (°C) را نشان میدهد.
سیستم های مشخصات قدیمی هنوز در کنار نسل جدید سیستم های مبتنی بر عملکرد شناخته می شوند. ویژگی های مهم تولید قیر در زیر خلاصه می شود.
الف) نفوذ
تست نفوذ (یا تست قلم) برای اندازه گیری سختی قیر استفاده می شود، نفوذ کمتر نشان دهنده سختی بیشتر است. در آزمایش، یک ظرف قیر در دمای استاندارد آزمایش، 25 درجه سانتیگراد، در یک حمام آب با دمای کنترل شده نگهداری می شود.
یک سوزن فولادی با ابعاد مشخص مجاز است به مدت 5 ثانیه تحت بار 100 گرمی روی سطح قیر بماند ( موسسه استاندارد بریتانیا، 1974 ).
فاصله ای که سوزن از آن عبور می کند، بر حسب دهم میلی متر (dmm)، اندازه گیری نفوذ است. مشخصات قیرهای با درجه نفوذ معمولاً محدوده نفوذ یک درجه (مثلا 50/70) را بیان می کند.
بر اساس این آزمایش، قیرها به پنج درجه استاندارد نفوذ (از سختترین تا نرمترین) طبقهبندی شدهاند: 40-50، 60-70، 85-100، 120-150 و 200-300 dmm.NIOSH، 2001a ).
(ب) نقطه نرمی
در آزمایش نقطه نرمی، دمای یک نمونه قیر به شکل دیسک در حالی که تحت بارگذاری توسط یک توپ فولادی کوچک قرار میگیرد، به میزان 5 درجه سانتیگراد در دقیقه افزایش مییابد.
با افزایش دما، قیر نرم می شود و دمای خاصی که در آن دیسک قیر با فاصله 1 اینچ [2.54 سانتی متر] تغییر شکل می دهد، به عنوان نقطه نرم شدن بر حسب درجه سانتی گراد ثبت می شود ( موسسه استاندارد بریتانیا، 1983a ).
ج) ویسکوزیته
ویسکوزیته قیر را می توان به روش های مختلفی اندازه گیری کرد. به عنوان مثال، ویسکومترهای مویرگی خلاء برای تعریف بر اساس درجه استفاده می شوند.