INFORME DE ENSAYO DE PENETRACIÓN DE LOS MATERIALES BITUMINOSOS
SERGIO DANIEL ÁNGEL MAICOL JULIÁN CAMACHO CÁRDENAS MICHAEL ANDRÉS CAMACHO MARTÍNEZ KEVIN SANTIAGO ECHEVERRIA MERCHÁN DUBÁN YESID LÓPEZ GONZÁLEZ CRISTIAN DUVÁN VANEGAS MORA
Instructor Jeniffer Sánchez
SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE – SENA REGIONAL DISTRITO CAPITAL CENTRO DE TECNOLOGÍAS PARA LA CONSTRUCCIÓN Y LA MADERA ÁREA DE CONSTRUCCIÓN E INFRAESTRUCTURA TECNÓLOGO EN OBRAS CIVILES BOGOTÁ D.C, 2018
1. INTRODUCCIÓN
El asfalto se presenta en una amplia variedad de tipos y grados normalizados, con el fin de conocer la cantidad y calidad de cemento asfáltico se somete a varios ensayos. El ensayo de penetración nos permite medir la dureza o consistencia de un material asfáltico, siendo de mucha importancia ya que, al conocer los resultados arrojados luego de hacer el ensayo, puede prevenirse fallas en el cemento asfáltico y obtener un mejor diseño y resultado. Básicamente consiste en vertír en un recipiente el asfalto en estado líquido para después dejarlo enfriar por cierto tiempo y llevarlo posteriormente al baño de maría a 25 grados Celsius por 1 hora, ya con nuestro equipo procedemos a realizar las respectivas penetraciones con el penetro-metro, el cual está conformado por una aguja de 100 g; en un tiempo de 5 segundos, midiéndose después la penetración de la aguja en unidades de 0.1 mm. Por último, se procede a sacar los respectivos cálculos y análisis de resultados además de los anexos que se tendrán en cuenta en el siguiente informe.
2. OBJETIVOS.
2.1 OBJETIVO GENERAL -
Determinar la clasificación y consistencia de una muestra de asfalto en estado sólido a través del ensayo de penetración.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS -
Analizar y comprender el grado de penetración del asfalto. Describir el proceso de consistencia del asfalto en estado sólido. Utilizar el equipo e implementos necesarios para ejecutar el laboratorio. Observar la distancia de penetración en los tres puntos de la muestra. Leer e interpretar la norma invias para tener claro los pasos y conceptos a seguir en el ensayo.
3. MARCO TEÓRICO ENSAYO DE PENETRACIÓN DE MATERIALES BITUMINOSOS
El asfalto es un producto natural proveniente de la destilación de productos orgánicos vegetales (petróleo). Es muy usado para la elaboración de cementos asfálticos para vías por su viscosidad y grado de penetración; existiendo variedad de los mismos que se acoplan según a la necesidad.
Es muy importante que el penetrómetro esté correctamente calibrado y la aguja en correcto ángulo.
La penetración se define como la distancia, expresada en decimas de milímetro 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 ºC (77 ºF) durante un tiempo de 5 s y con una carga móvil total, incluida la aguja, de 100 g.
El asfalto va a tener un cambio al variar la temperatura
Se describe el procedimiento que debemos seguir para determinar la consistencia de los materiales asfálticos sólidos o semisólidos en los cuales el único o el principal componente es un asfalto
El control de calidad son los ensayos que se hacen a un producto para determinar su calidad.
4. MATERIALES Y EQUIPOS
PENETROMETRO: Herramienta con la cual se prueba el nivel de compactación y labrado de su suelo. El Penetrómetro mide la resistencia del suelo que da una indicación de que tan compactado está el suelo.
AGUJA DE PENETRACION: Debe ser de acero inoxidable endurecido y templado, perfectamente pulida.
RECIPIENTE PARA MUESTRAS: De fondo plano, cilíndrico de vidrio o metal.
BAÑO DE AGUA: Un baño que tenga la capacidad mínima de 10 litros, que permita mantener una temperatura de 25 ºC. Recipiente de transferencia TERMÓMETRO: Líquidos de vidrio calibrados de un rango aceptable y error máximo de medición de 0.1 ºC (0.2 ºF)
Estufa Muestra de Asfalto CRONOMETRO: Para lecturas de minutos y segundos, cuándo se empleen penetrómetros de operación manual.
5. PROCEDIMIENTO Para comenzar se escogió una muestra de material bituminoso, en este caso ya había en una vasija un asfalto(desconocido porque no conocíamos datos)que estaba siendo empleado para ensayos, éste se colocó sobre la estufa eléctrica y se dejó calentar, para que pasara de estado sólido a líquido es decir, que fluyera para poderlo verter en el molde de aluminio, el tiempo de calentamiento fue de 20 minutos aproximadamente, después se llevó el recipiente a una tina con agua para enfriarlo a una temperatura de 25ºC +- 0.5ºC (en este caso el ductilometro) durante una hora , al finalizar ese tiempo se llevó el molde al penetrómetro, se verificó que estuviera nivelado y el lector digital estuviese en cero para hacer las respectivas mediciones y se acercó la aguja hasta la superficie del material, las cuales se iban haciendo 3 penetraciones en el molde con un intervalo de penetración de 5 segundos y en diferentes zonas de la muestra, entre las penetraciones había que limpiar la aguja para proseguir con el ensayo.
6. ANÁLISIS DE DATOS
La muestra ensayada era de color negra con la condición de que estaba seca al tacto.
# DE PENETRACIÓN EN UNA MUESTRA 1 2 3 PROMEDIO
PENETRACIÓN EN (mm) 0.0317 0.0263 0.0325 0.0302
PRECISIÓN: o 2= (0.0317-0.0302) ^2+(0.0263-0.0302) ^2+(0.0325-0.0302) ^2 /3 =0.0000076 DESVIACIÓN ESTÁNDAR = 0.00276
7. CONCLUSIONES
Se concluye que los resultados no son los esperados debido a que se excedió la tolerancia de estos en comparación con la norma INV-E 706-13 por lo cual se deberá proceder a realizar un nuevo ensayo. La precisión y desviación estándar arroja unos resultados muy bajos en comparación con la norma INV-E 706-13. Al concluir el trabajo adquirimos un mayor conocimiento sobre que es el asfalto y usos que tiene, tener claro que en un deterioro vial en cemento asfáltico son muchos los factores que influyen como: calidad de materiales, aspectos ambientales, procedimientos entre otros. Podemos evidenciar que el material de muestra no era el indicado porque ya tenía varias veces de ser material de ensayo, es decir un asfalto recalentado con pequeñas burbujas en la superficie al momento de colocarlo en la estufa. Lo cual puede ser motivo de que el ensayo no de los resultados esperados.
EVIDENCIAS FOTOGRÁFICAS.
8. BIBLIOGRAFÍA
o ftp://ftp.ani.gov.co/Licitaci%C3%B3n%20VJVGCLP%20001-2016-M1/Normas%20de%20Ensayo%20de%20materiales%20para%20carretera s/SECCIONES%20700%20Y%20800%20(primera%20parte).pdf o www.google.com/scrib