Inv e 702 Ductilidad

April 4, 2018 | Author: Santiago Quintero Ovalle | Category: Ductility, Temperature, Laboratories, Celsius, Planning


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CONTENIDO DE INFORMES DE LABORATORIO INV 7021. INTRODUCCIÓN La ductilidad es una propiedad que determina la capacidad de adherencia de la mezcla asfáltica a los agregados que componen la carpeta asfáltica de un pavimento, además un material con ductilidad apropiada indica una consistencia y características reológicas (de deformación y flujo de la materia) adecuadas que brindan calidad a la mezcla asfáltica. No obstante una mezcla asfáltica excesivamente dúctil se hace susceptible a cambios de temperatura y sufre deformaciones importantes, por lo que ello recalca la incidencia de las condiciones climáticas y medioambientales dentro del diseño del pavimento. 2. OBJETIVOS DEL ENSAYO 2.1 OBJETIVO GENERAL Determinar la ductilidad del material asfáltico, mediante ensayo de laboratorio con uso del ductilómetro. 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS  Verificar la ductilidad del material asfáltico bajo las condiciones de temperatura presentes.  Identificar posibles errores en la realización del ensayo.  Comparar los resultados obtenidos con las especificaciones dadas por el INVIAS. 3. MARCO TEÓRICO a. Propiedades de los materiales que estudia el ensayo. Ductilidad: Es una propiedad física que se evidencia por la formación de hilos tras la aplicación de esfuerzos a tensión en un material, en el ensayo realizado la ductilidad se mide en centímetros desde el inicio hasta el punto de ruptura del hilo. b. Importancia de esas propiedades en el desempeño de materiales para pavimentos. Para el caso de los pavimentos se hace importante la presencia de la ductilidad, pues los asfaltos dúctiles tienen normalmente mejores propiedades aglomerantes, y aquellos que no son dúctiles o de ductilidad muy baja no tienen condiciones de servicio adecuadas. Por otro lado, ante ductilidades muy elevadas, la temperatura genera deformaciones que de igual manera son perjudiciales para el asfalto. c. Criterios en cuanto valores admisibles según especificaciones de construcción de INVIAS, para los siguientes ítems: - Mezclas asfálticas: Emuslión asfáltica: De acuerdo con la tabla 411-1 las emulsiones asfálticas catiónicas deben tener como mínimo 40 cms de ductilidad a 25°C y velocidad de 5cm/min 5cm. con una tolerancia del 5% y nivel del agua tanto por encima como por debajo de la probeta de 2. precisión. Baño de agua: Baño que pueda mantener la temperatura de ensayo con una variación máxima de 0.5°C. calibración.5°C. +. Espátula: De bordes rectos y mayor ancho que el espécimen que debe enrasar. Concreto asfáltico: En relación con la tabla 410-1 para un Asfalto 40-50 requiere mínimo 80 cm de ductilidad.5°C Ductilómetro: Máquina que mantenga la probeta sumergida y separe las pinzas a la velocidad especificada sin producir vibraciones. para asfaltos 60-70 y 80-100 requiere mínimo 100 cm de ductilidad a 25°C y velocidad de 5cm/min. Termómetro: El termómetro debe contar con las siguientes características: Horno: Capaz de mantener la temperatura de calentamiento requerida por la muestra de asfalto para poder fluir. Debe contar con escala de medición en centímetros y mantenerse a temperatura constante con variaciones máximo de 0. EQUIPO UTILIZADO Tipo de equipo. . 4. Moldes: Probetas de bronce o latón con las siguientes dimensiones: Placa: Placa plana de bronce o latón para el llenado de los moldes. se retira la placa del molde con un movimiento deslizante. Se deja enfriar el molde a temperatura ambiente durante 30 a 40 minutos sumergiéndolo y posteriormente en el baño de agua durante otros 30 a 40 minutos y se enrasa la probeta. o la longitud total de la máquina si la probeta no llegó a la rotura. se calienta el material asfáltico con una agitación para prevenir sobrecalentamientos locales hasta que sea lo suficientemente fluido para ser vertido en el molde. de manera cuidadosa sin arruinar el montaje del molde. gráficas. etc. se pone en marcha el mecanismo de arrastre a la velocidad especificada (5cm/min) hasta llegar a la rotura donde se registra la distancia en cm. 6. Conservación de la probeta a la temperatura normalizada: Nuevamente se introduce el montaje con la probeta en el baño de agua a temperatura de ensayo durante un periodo de tiempo entre 85 y 95 minutos.5.5)/2=81 Cm . se vierte en un chorro fino en un recorrido alternativo de extremo a extremo hasta llenar y rebosar ligeramente el molde. Ejecución del ensayo: Se monta la probeta en el ductilómetro. introduciendo cada pareja de clavijas de los sistemas fijo y móvil en los orificios correspondientes a cada pinza. y se quitan las piezas laterales. Preparación de las probetas: Se ensambla el molde sobre la placa de bronce y debe ser plana y encontrarse a nivel. Ejemplo de cálculos DUCTILIDAD 1= (87+95)/2=91 Cm No se tomó este valor porque no cumple con los criterios de aceptabilidad del ensayo DUCTILIDAD = (76. A continuación.5+85. CÁLCULOS Y RESULTADOS Un ejemplo de cálculos y presentación de resultados: tablas. PROCEDIMIENTO a. Procedimiento de ensayo. 5 DUCTILIDAD= 81 cm Observaciones: Laboratorista: Revisó: Ing.5 °C Velocidad avance ductilimetro: 50 ± 2.13 ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL CORRESPONDENCIAS LABORATORIO DE SUELOS Y PAVIM ENTOS ASTM D .5 mm por minuto PRUEBA Ductilidad (cm) 1 76.702 .UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOM BIA Ductilidad de material asfaltico FACULTAD DE INGENIERÍA NORM A INV E . Manuel Sierra .5 2 85.113-07 OBRA: FECHA: 21/04/2017 MUESTRA Nº: 1 PROPÓSITO: Determinar la ductilidad DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL: Asfalto de un asfalto Temperatura ensayo: 22. 8. . ANÁLISIS DE RIESGOS Y ERRORES a. de acuerdo con valores admisibles dados en especificaciones. Análisis de resultados desde el punto de vista de su validez: según criterios indicados en especificaciones. mediante el ensayo con uso del ductilómetro. se puede determinar que el material es apto para usarlo en mezclas asfálticas para emulsión asfáltica y concreto asfáltico puesto que cumplen con un mínimo de 40cm y 80 cm respectivamente. se observa que es apto para emulsión asfáltica de acuerdo con la tabla 411-1 y para concreto asfáltico únicamente para asfaltos 40-50.  Es necesario cumplir con todos los parámetros de la prueba para que el resultado de la misma sea satisfactorio. b. con un valor de 81cm aceptables por la norma. b. Luego de hacer el ensayo.2°C)  Al comparar los resultados obtenidos. Eficiencia de la planeación en el control de riesgos y errores  La planeación fue eficiente ya que se identificaron las posibles fallas y se tuvieron en cuenta. realizar el promedio de éstos y compararlos con las especificaciones de construcción del INVIAS. no obstante. ANÁLISIS DE RESULTADOS a. Riesgos y errores no previstos en la planeación  Los errores no previstos en la planeación. fue la antigüedad que lleva el material usado en el laboratorio ya que es una de las causas por las cuales los valores de ductilidad de las primeras probetas dio tan alejado. observar los datos obtenidos. sin embargo. es conveniente cambiar las muestras utilizadas en el ensayo. 9. Usos posibles del material ensayado en obras de pavimentos. para obtener mejores resultados. por ello se tuvo que repetir el ensayo. en cuanto al concreto asfáltico debe cumplir para un asfalto de 40-50 porque para un asfalto de 80-100 requiere mínimo de 100cm de ductilidad a una temperatura de 25°C. Teniendo en cuenta que los materiales presentan mejores propiedades aglomerantes a medida que tienen mayor ductilidad y con respecto a los datos obtenidos se establece que el material es apto. CONCLUSIONES  Se calculó la ductilidad del material asfáltico presente en el laboratorio.7.  La ductilidad del material asfáltico es tolerable bajo las condiciones de temperatura presentes en el ensayo (25. el cual no esté expuesto a cambios de la intemperie y que se encuentre fresco para que permita una obtención de datos adecuada del ensayo.BIBLIOGRAFÍA. en el primer ensayo la prueba no tuvo los resultados esperados. Norma INVIAS E -702 -13 .RECOMENDACIONES  Debido a que se trabaja con un asfalto reutilizado.10. es por ello que se recomienda ejecutar futuros ensayos con un material diferente. 11.
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