INGENIERIA CIVIL LABORATORIO

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INFORME DE LABORATORIO N 04 : PENETRACION DE MATERIALES ASFALTICOS- ASTM D-5 AASHTO T-49

1. OBJETIVOS

Determinar la consistencia del asfalto por medio del ensayo de penetracin. Clasificar el tipo de asfalto en funcin al ndice de penetracin.

2. MARCO TEORICO

Describe el procedimiento que debe seguirse para determinar la consistencia de los materiales asflticos slidos o semislidos en los cuales el nico o el principal componente es un asfalto. La penetracin se define como la distancia, expresada en dcimas de milmetro hasta la cual penetra verticalmente en el material una aguja normalizada en condiciones definidas de carga, tiempo y temperatura. Normalmente, el ensayo se realiza a 25 C (77 F) durante un tiempo de 5 s y con una carga mvil total, incluida la aguja, de 100 g, aunque pueden emplearse otras condiciones previamente definidas.

Los aparatos y el procedimiento descrito en esta norma son de aplicacin general en productos asflticos con una penetracin mxima de 350; en el numeral 3.3.6 se indican el material y procedimiento para penetracin hasta 500.

3. EQUIPOS Y MATERIALES

APARATO DE PENETRACIN.- Aparato que permita el movimiento del vstago sin friccin apreciable y est calibrado. La superficie sobre la cual se apoya el recipiente con la muestra ser plana y el eje del vstago estar aproximadamente 90 respecto de esta superficie. El vstago ser removible.

AGUJA.- Estar hecha de acero inoxidable completamente endurecido y templado (ASTM GRADO 440 C ). La aguja ser de aproximadamente 50 mm de longitud y 1,00 a 1,02 mm (0.039 a 0.040") de dimetro. Debe ser simtricamente aguzada en un extremo en forma de un cono cuyo ngulo vari entre 8,7 a 9,7 grados.La longitud disponible de la aguja cuando se la ha montado en a mordaza del aparato de penetracin o en una frula ser de aproximadamente 40 mm. CASQUILLO CILINDRICO.- Tendr un dimetro de 3.2 mm y una altura de 38 mm. RECIPIENTE.- Un recipiente en el cual la muestra es probado, hecha de metal y vidrio, de forma cilndrica y que tenga fondo plano de dimensiones 55 mm de dimetro por 35 mm de profundidad. BAO DE AGUA.- Un bao de agua mantenido en una temperatura que no vare en ms de 0,1 C, de la temperatura de ensayo. El volumen del agua no ser menos de 10 litros ( no contamos con este material en la facultad por lo cual se opta por meter al horno). TERMMETRO PARA EL BAO DE AGUA. DISPOSITIVO PARA LA MEDICIN DEL TIEMPO . Puede emplearse cualquier dispositivo adecuado de medicin del tiempo tal como el reloj elctrico u otro mecanismo que se encuentre graduado en 0,1 segundo o menos y su precisin se encuentre dentro de +- 0,1 seg. para un intervalo de 60 segundos. ASFALTO: Se encuentra en la tierra en forma slida, lquida y semislida, el asfalto se ablanda al calentarse, si se sigue aumentando la temperatura, se hace lquido, y si se enfra se endurece, qumicamente, el asfalto es una combinacin de hidrgeno y carbono.

4. PROCEDIMIENTO

Previamente la muestra se debe calentar hasta una temperatura que no sobrepase los 100C ( T < 100C) por un tiempo menor a 30 minutos y se debe evitar la formacin de burbujas. Colocar la muestra en un embase y enfriar al aire. Se cuenta con dos tipos de embases uno de 3 onzas y otro de 6 onzas para los cuales su tiempo de enfriamiento son de 1 1.5 horas y de 1.5 2 horas respectivamente.En nuestro caso se uso el embase de 6 onzas Sumergir en el bao de agua a temperatura controlada el mismo tiempo establecido anteriormente

TEMPERATURA (C)CARGA ( gr)TIEMPO ( seg )

020060

420060

251005

45505

46.1505

Se procede a realizar el ensayo con el penetrometro y tomaremos los datos de penetracinNOTA : Tenemos q tener en consideracin que entre cada punto de penetracin debe haber una distancia de 10 mm y como minimo debemos tener 3 puntos.

5. CALCULOS Y GRAFICOSDATOS:

ENSAYO123

PENETRACION(decimas de mm)219216212

COMPARAMOS CON EL SIGUIENTE CUADRO PARA VER SI SE DEBIO REALIZAR OTRO ENSAYO:

PENETRACION0 4950 149150 249250 - 500

DIFERENCIAMAXIMA ENTREEXTREMOS (dmm)241220

Para nuestro caso la diferencia entre extremos es :

Entonces nos encontramos dentro del rango permitido y el ensayo se realizo adecuadamente .6. CONCLUSIONES

El resultado del ensayo ser el promedio de tres penetraciones cuyos valores no difieran en ms de las siguientes cantidades: Penetracin 0 a 49, 50 a 149 ,150 a 249 y entre 250 y 500 En nuestro caso nuestra penetracin es de 215.67 dmm que est entre 150 y 249 dmm. La relacin entre el grado de penetracin y viscosidad lo cual nos ayudara a clasificar al asfalto:

Entonces la clasificacin de nuestro asfalto relacionando el grado de penetracin con el grado de viscosidad tendremos:

AC 2.5

7. OBSERVACIONES

Nuestra facultad no cuenta con los elementos necesarios para realizar este ensayo como son el bao de agua , termmetro lo cual nos impide realizar un buen ensayo.

Ya que no nos permiten a nosotros como alumnos sacar el instrumento Penetrometro el ensayo tuvo q realizarse una sola vez para todos los alumnos del grupo lo cual impide un correcto aprendizaje ya que con la prctica es lo que ms se aprende.

8. BIBLIOGRAFIA

ASTM D-5 AASHTO T-49 Apuntes de clase PAVIMENTOSPgina 4