Ensayo de Punto de Ablandamiento

UNIVERSIDAD UNIVERSIDAD DE LA COSTA

ÁREA DE LABORATORIO DE TECNOLOGIA DE ASFALTO FACULTAD DE INGENIERÍA

ENSAYO DE PUNTO DE ABLANDAMIENTO ANILLO Y BOLA Kelly Cervantes, Dimara Escorcia, Angela Morales, Eliana Rojas, Silvia Romero

RESUMEN A través de la experiencia que lleva por nombre punto de ablandamiento de materiales bituminosos norma INV INV E - 712-13, básicamente básicamente lo que se se busca es determinar el valor valor medio de las temperatura a la cual el material se ve afectado por la susceptibilidad térmica, es decir, que su viscosidad cambia de manera brusca con pequeñas variaciones de temperatura, esta experiencia es llevada a cabo por medio del aparato de anillo y bola, para lo cual se utilizan dos anillos de latón de aproximadamente 19,9 mm de diámetro, llenos con material bituminoso, los cuales soportan una bola b ola de acero, este material se lleva a un baño líquido (agua) a temperaturas controladas hasta que cada bola envuelta en material bituminoso caiga una distancia de 25 mm.

PALABRAS CLAVES Ablandamiento, tiempo, volumen, temperatura.

ABSTRACT Through the experience that leads to the softening point of the INV - 712-13 standard bituminous materials, basically what is sought is to determine the average value of the temperature at which the material is affected by the thermal susceptibility, that viscosity changes abruptly with small temperature variations, this experience is carried through the ring and ball apparatus, for any use two brass rings of approximately 19.9 millimeters in diameter, filled with bituminous material, the results of the steel ball, this material is carried a liquid bath (water) at controlled temperatures until each ball wrapped in bituminous material drops a distance of 25 mm.

KEY WORDS Softening, time, volume, temperature.

UNIVERSIDAD DE LA COSTA


1. INTRODUCCIÓN Es muy importante conocer en lo que corresponde al ensayo de determinación del punto de ablandamiento de materiales bituminosos la temperatura a la cual la viscosidad cambia bruscamente y el material va tomando la tendencia de entrar en estado de fluencia o empieza a fluir, es decir, la temperatura en la que el material se comporta con una viscosidad absoluta, determinar dicha temperatura o punto de ablandamiento es de vital importancia para luego realizar una clasificación del producto bituminoso ya que este puede llegar a estar sometido a temperaturas elevadas, durante su vida de servicio.

OBJETIVOS 

OBJETIVOS GENERAL

Determinar el punto de ablandamienro del asfalto por medio del aparato de anillo y Hola. 

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Seguir las indicaciones de la norma INVIAS E-712

2. MARCO TEORICO 2.1.ASFALTO El Asfalto es un producto natural o compuesto que proviene de la destilación

seca de productos orgánicos vegetales. Es una mezcla de Betún con productos materiales inertes tales como Sílice, Arena, Arcilla, etc. El Asfalto se utiliza principalmente en la pavimentación de viales. Láminas asfálticas: Formadas por dos capas de Betún asfáltico entre las que se dispone un filtro (Plástico, Fibra de Vidrio, etc.) (ASFALTO, 2012)

2.2.PUNTO ABLANDAMIENTO

DE

El ablandamiento de un material bituminoso no tiene lugar a una temperatura definida cualquiera, sino más bien, hay un cambio gradual en la consistencia debido al incremento de temperatura, entonces cualquier procedimiento que se adopte para determinar el punto en que se inicia el ablandamiento puede ser de naturaleza un tanto arbitraria. El procedimiento de uso común en los laboratorios de materiales para carreteras se conoce como “método del anillo y la bola “y se puede aplicar a los materiales sólidos o Semi-sólidos. (ALBA, 2015) Los productos bituminosos son materiales visco-elásticos y no cambian del estado sólido al estado líquido a una temperatura definida, sino que gradualmente se tornan más blandos y menos viscosos cuando la temperatura se eleva. Por esta razón, el punto de ablandamiento se debe



determinar por medio de un método arbitrario fijo, pero definido que produzca resultados reproducibles y comparables (SABOGAL, 2015) El punto de ablandamiento es útil para clasificar productos bituminosos y es un valor índice de la tendencia del material afluir cuando está sometido a temperaturas elevadas, durante su vida de servicio. También, puede servir para establecer la uniformidad de los embarques o fuentes de abastecimiento. (SABOGAL, 2015)

3. DESARROLLO EXPERIMENTAL 3.1. EQUIPOS 

Porta anillos



Termómetro



Dos anillos



Dos esferas



Estufa



Biquer

F ig 1. M ateri ales de laboratorio. E laboración propia.

3.2.PROCEDIMIENTO 





Primeramente se calentó el material asfaltico siguiendo las instrucciones de la norma, teniendo en cuenta que el material no se podía calentar por más de una hora, y no podía sobrepasar los 110°C y sin tener burbujas de aire. Se llenaron los anillos del material asfaltico, que ya se encontraba de forma líquida, lo dejamos enfriar por un tiempo. Se procedió a poner los anillos junto con las esferas, adentro del biquer con agua, midiendo su temperatura con el termómetro, hasta alcanzar el estimado de ablandamiento del asfalto.

4. RESULTADOS Tiempo (minutos)

Temperatura (ºC)

1:00 2:00 3:00 3:20 3:50 4:27 5:00 6:00

32 34 36 38 40 42 44 48

ANILLO IZQUIERDA 6:50

52



controló la temperatura en la estufa, , y no se agregó antiadherente a los anillos. Se observa de acuerdo a los resultados que el tiempo de caída difirió en 3 segundos.

ANILLO DERECHA 6:53

52

Tabla 1. Datos obtenidos del laboratorio Fuente: elaboración propia Para determinar la temperatura de ablandamiento de este asfalto se promedian las temperaturas a la cual el asfalto descendió de los dos anillos.

TEMPERATURA DE ABLANDAMIENTO  +   =



= º

5. ANALISIS DE RESULTADOS

Este ensayo tuvo inconsistencias ya que muchos elementos como el agua que no era destilada no se utilizaron, de acuerdo con la norma INV E 712-13, si la diferencia de temperaturas excede 1ºC el ensayo se deberá repetir, con esto se pudo observar de acuerdo con los resultados que la temperatura final a la que cayeron ambos balines fue la misma. Sin embargo el termómetro utilizado no tiene aproximación a (15ºC-16ºC)de acuerdo a la norma, tampoco se inició a la temperatura indicada 24ºC, no se midió la distancia de las dos esferas, ni la altura a la que los especímenes tenían que caer, no se

Tabla 2. Especificaciones del cemento asfaltico Fuente: especificaciones generales de construcción de carreteras De acuerdo a la tabla 2, observando el resultado de acuerdo a una temperatura de 52ºC, es un asfalto 80-100. Pero nuestro criterio es que se debe realizar el ensayo nuevamente, puesto que no se cumplieron con muchos parámetros indicados de acuerdo a la norma.

6. CONCLUSION En la práctica de punto de ablandamiento de materiales bituminosos (aparato de anillo y bola) se cometieron muchos errores al momento de realizar el ensayo puesto que no se inició con la temperatura indicada por la norma INVIAS E-712 “+ o – 5°c” en nuestro caso iniciamos el baño en 24°c, no se utilizó agua destilada sino agua potable del grifo, teniendo en cuenta



los instrumentos a utilizar indicados en la norma, no contamos con una placa guía para colocar las esferas, no se colocaron los agentes aislantes indicados para evitar la adherencia del producto bituminoso, en este ensayo se utilizó tiza. Cabe decir que en el procedimiento no se controló la temperatura de la estufa cuando se calento el asfalto, al momento de ser vertidos no se razo el anillo, no se dejó enfriar el asfalto en el tiempo estipulado por la norma, además de esto no se tuvo cuidado de no contaminar el agua del baño. Por todo lo anterior concluimos que el ensayo de realizó de forma inadecuada y sin tener en cuenta todas las especificaciones de la norma INVIAS E712, se debe seguir los parámetros establecidos en ésta para poder desarrollar las siguientes prácticas de laboratorio de forma correcta, aprender de los errores para no volverlos a cometer en otros ensayos ni mucho menos cuando nos enfrentamos a la vida laboral.

8. ANEXOS

Calentando la muestra asfaltica.

7. BIBLIOGRAFIA NORMA INV E 712-13 PUNTO DE ABLANDAMIENTO BOLA Y ANILLO

Se procedio a llenar los anillos con la mezcla asfaltica



Se procede a ingresar los anillos con el contenido de material asfaltico.



Ensayo de Punto de Ablandamiento

Recommend Documents