Universidad del los andes Facultad de Ingeniera Laboratorio de Pavimentos

Ensayos fsicos de ligantes bituminosos

Ing. Ysmar E. Sulbarn G.

Definiciones

Tipos de ligantes Bituminosos

Obtencin de los Asfaltos en Refinera

Tipos de asfaltos para pavimentacin

Tipos de asfaltos para pavimentacin

Ensayos Fsicos sobre el Cemento AsflticoObjetivo: Garantizar la calidad de los materiales usados para diseos de carpetas de rodamiento Ensayos de control de calidad 1. Peso Especfico 2. Penetracin (Oliensis) 3. Punto de Ablandamiento (AB) 4. Solubilidad (Ensayo de la Mancha) 5. Ductilidad 6. Perdidas por calentamiento (TFO y RTFO) 7. Punto de Inflamacin

Peso especfico del cemento asfltico

Para este ensayo se utilizara un picnmetro; el cual se llena las tres cuartas partes de su capacidad, con cemento asfltico y se debe cuidar de no manchar las paredes del mismo por encima del nivel final del asfalto, luego flameamos cuidadosamente para eliminar las burbujas de aire atrapadas. Se deja enfriar la mezcla a temperatura ambiente en un periodo no mayor a los 40 min. y se pesa incluyendo la tapa. Llene el picnmetro con agua destilada, colquele la tapa floja, no permita que se alojen burbujas de aire en el picnmetro, se lleva a bao de Mara a una temperatura de 25C , se aprieta bien la tapa y mantenga por 30 min., luego se retira se seca cuidadosamente y se pesa.

Clculo del Peso Especfico del cemento Asfltico

P.E= (C-A) / [ (B-A) ( D-C ) ] A= peso del picnmetro vaco con tapa. B= peso del picnmetro lleno de agua. C= peso del picnmetro con partes de asfalto. D= peso del picnmetro con asfalto mas agua.

Ensayo de penetracin

Clasificacin del Cemento AsflticoZonas Especificacin Tcnica Observacin

Zonas Calientes

Se enfran muy rpido se compactan a 120 Cemento Asfltico 40/50 130 0C , se requiere de equipo pesadoSe enfra muy lento y se compacta a 100 C, Cemento Asfltico 60/70 y se puede usar equipo liviano Cemento Asfltico 85/100 y 120/150 Casi nunca se usa

Zonas fras

Mas fras.

Clasificacin del Cemento Asfltico

Pp= (P1+P2+P3)/3

Tolerancia (T)= (Pp /100) + 1 =1CM

1CM

1CM

Norma: Pp-P1, T, Pp-P2 T, Pp-P3 T

Punto de Ablandamiento (Anillo y Bola)

Punto de Ablandamiento (Anillo y Bola)

ndice de penetracin de Pfeiffer y Van Doormaal (IP)

ndice de penetracin de Pfeiffer y Van Doormaal (IP)

ndice de penetracin de Pfeiffer y Van Doormaal (IP)

Si IP > que +1: Son cementos asflticos de poca susceptibilidad a la temperatura, presentan cierta elasticidad. Se les denomina asfaltos tipo gel, y son asfaltos oxidados Si IP < que -1: Son cementos asflticos con mayor susceptibilidad a la temperatura, son ricos en resinas y su comportamiento es algo viscoso Si-1 IP 1: Estas caractersticas intermedias pertenecen al grupo de la mayora de los asfaltos que se utilizan para la construccin de carreteras.

Solubilidad

Perdida por calentamiento TFO RTOFEste mtodo determina la perdida de peso en los compuestos asflticos cuando son calentados. Pesar una capsula metlica. Pesar 50 + 0.5 gr de asfalto dentro de la capsula. Dejar enfriar. Pesar el contenido y la capsula hasta una exactitud de 0,001 gr en una balanza analtica. Colocar la mezcla en un horno por 5 horas a una temperatura de 163C. Retiras y dejar enfriar. Pesar y calcular la perdida por calentamiento.

Perdida por calentamiento TFO RTOFCALCULO % de Perdida = [ (Wa Wd) / Wa ] * 100 Wa= peso del cemento asfltico antes del ensayo. Wd= peso del cemento asfltico despus del ensayo. Especificaciones: 40-50 60-70 85-100 120-150 0,80,81,01,3-

Perdida por calentamiento TFO RTOF

Ductilidad

Ensayo de la ManchaEste ensayo determina la homogeneidad de los materiales asflticos. Vierta de 1 o 2 gr de asfalto derretido dentro de un frasco de 50 ml previamente tarados. Despus de enfriado pesar nuevamente con una exactitud de 0,001 gr. Agregar 5,1 ml de solvente (tetracloruro de carbono) por cada gramo de asfalto de la muestra y colocar el corcho y llevar a un bao de glicerina. Batir el frasco cada 5 segundos por cada minuto de calentamiento. Todo el material debe disolverse a los 8 min., efectuar el primer ensayo y las 24 horas el otro, colocando una gota de la solucin en un filtro de papel Whatman N 50.

Punto de Inflamacin y llama (Ensayos de seguridad)Este ensayo determina el punto de inflacin y de incendio mediante un vaso abierto de Cleveland. Llenar el vaso con asfalto fluido. Colocar el termmetro en el soporte ensamblado . Llevar el bulbo hasta , 6 mm por encima del fondo del vaso. Calentar el asfalto a una velocidad de 5 C/min probando con la punta de llama cada 2,8 C hasta tener punto de llama.

Ensayos Fsicos sobre el Asfalto Lquido (Cutbacks)Objetivo: Garantizar la calidad de los materiales usados para diseos de carpetas de rodamiento Ensayos de control de calidad 1. Peso Especfico 2. Destilacin 3. Viscosidad 4. SaybolT furol 5. Punto de Inflamacin (Ensayo de Seguridad) De nuevo los ensayos de cementos asflticos 1. Penetracin (Oliensis) 2. Punto de Ablandamiento (AB) 3. Solubilidad (Ensayo de la Mancha) 4. Ductilidad 5. Perdidas por calentamiento (TFO y RTFO) 6. Punto de Inflamacin

Peso especficoOBJETIVO: Determinar la relacin de volumen del peso del material y el peso del volumen del agua. Con el fin de realizar correcciones de volumen

Materiales:Un picnmetro con tapa de 25 ml Una balanza Bao termorregulador a 25 c Termmetro PE= (C-A)/(B-A) Norma: 0.92 y 0.99

Viscosidad Saybol FurolOBJETIVO: El ensayo de viscosidad cinemtica se utiliza como base para clasificar los asfaltos lquidos en los grados RC,MC y SC. MATERIALES: -Viscosmetro Saybolt , con boca Furol y accesorios -Frasco para viscosmetro. -Termmetro para viscosidad. -Cronometro. -Pipeta y bola de goma. -Recipiente de medio litro de capacidad. -Placa elctrica de calentamiento. Tiempo en seg, hasta que la muestra alcance 60 cm3 en parte estrecha del frasco.

Punto de Inflamacin (Ensayo de Seguridad)OBJETIVO:

El objetivo y significado del ensayo de punto de inflamacin son los mismos que los ya vistos para el cemento asflticoEn el ensayo se usa calor indirecto por la naturaleza voltil de los diluyentes. Se realiza con el vaso abierto de Cleveland

En general las temperaturas de uso de los asfaltos diluidos esta por encima del punto de inflamacin. La temperatura de inflamacin de los de curado rpido puede ser tan baja como 27C. Cuanto mas voltil es el solvente del asfalto diluido, mas riesgoso es su uso.

Ensayo de DestilacinOBJETIVO:

La destilacin determina las proporciones relativas en que se encuentran presentes, en el asfalto fluidificado, el bitumen y solvente. MATERIALES: -Aparato de destilacin AASHTO T-78 a 360 -Picnmetro Hubbard-Cormick

Fig. 3.58 Ensayo de destilacin para asfaltos diluidos

Normas covenin

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