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Determinacin del punto de ablandamiento mediante el aparato de anillo y bola Alcance y campo de aplicacin

1.1 Esta norma establece un procedimiento para la determinacin del punto de ablandamiento de los materiales asfalticos mediante el aparato de anillo y bola.

1.2 Esta norma se aplica a los materiales asfalticos cuyo punto de ablandamiento se encuentre comprendido entre 30C y 200C.RESUMEN DEL MTODO Dos discos horizontales de material bituminoso, fundidos entre anillos de bronce, se calientan a una rata controlada en un bao lquido, mientras cada uno de ellos soporta una bola de acero. El punto de ablandamiento se considera como el valor promedio de las temperaturas, a la cuales los dos discos se ablandan lo suficiente, para permitir que cada bola envuelta en material bituminoso, caiga desde una distancia de 25 mm (1").

USO Y SIGNIFICADO Los productos bituminosos son materiales viscoelsticos y no cambian del estado slido al estado lquido a una temperatura definida, sino que gradualmente se tornan ms blandos y menos viscosos cuando la temperatura se eleva. Por esta razn, el punto de ablandamiento se debe determinar por medio de un mtodo arbitrario fijo, pero definido que produzca resultados reproducibles y comparables. 3.2 El punto de ablandamiento es til para clasificar productos bituminosos y es un valor ndice de la tendencia del material a fluir cuando est sometido a temperaturas elevadas, durante su vida de servicio. Tambin, puede servir para establecer la uniformidad de los embarques o fuentes de abastecimiento.

Determinacin de la viscosidad mediante viscosmetros capilares de vaco Alcance y campo de aplicacin

1.1 Esta norma establece los procedimientos para la determinacion de la viscosidad de los asfaltos a 60C, mediante viscosimetros capilares de vacio.

NOTA - El metodo es adecuado para ser usado a otras temperaturas, pero la precision esta basada en determinaciones en cementos asfalticos a 60C.

1.2 Esta norma se aplica a los materiales que tengan viscosidades comprendidas en el rango de 0,036 poises a 5 800 000 poises.

La tcnica ms comnmente empleada para medir la viscosidad de un lquido o de un sistema coloidal diluido es la de viscosimetra capilar. Los viscosmetros capilares de vidrio son fciles de construir y operar, son baratos y pueden emplearse para mediciones de rutina. Los viscosmetros capilares pueden detectar rpida y fcilmente comportamientos anormales entre una serie de muestras para un estudio posterior, con instrumentos ms precisos y en los quegpuede variarse a voluntad

Las especificaciones de los cementos asflticos clasificados segn su viscosidad se basan por lo comn en los rangos de viscosidad a 60C (140F). Tambin se especifica generalmente una viscosidad mnima a 135C (275F). El propsito es dar valores lmites de consistencia a estas dos temperaturas. Se eligi la temperatura de 60C (140F) porque se aproxima a la mxima temperatura superficial de las calzadas en servicio pavimentadas con mezclas asflticas en los Estados Unidos y en cualquier otra parte del mundo en donde la construccin de caminos progresa; y la de 135C (275F), porque se aproxima a la de mezclado y distribucin de mezclas asflticas en caliente para pavimentacin.Para el ensayo de viscosidad a 60C (140F) se emplea un viscosmetro de tubo capilar. Los dos tipos ms comunes en uso son: el viscosmetro de vaco del Asphalt Institute (Fig. 3.47) y el viscosmetro de vaco de Cannon-Manning (Fig. 3.48). Se calibran con aceites normalizados. Para cada viscosmetro se obtiene un "factor de calibracin", cuyo uso se describe luego. Generalmente, los viscosmetros vienen calibrados por el fabricante quien suministra estos factores.El viscosmetro de vaco del Asphalt Institute tiene muchas marcas para medir el tiempo. Seleccionando el par apropiado, se puede usar para asfaltos con una amplia variacin de consistencias.Los cementos asflticos para pavimentacin son lo suficientemente fluidos a 135C (275F) para fluir a lo largo de tubos capilares bajo fuerzas gravitacionales nicamente. Por lo tanto, se usa un tipo distinto de viscosmetro, ya que no se requiere vaco. El ms usado es el viscosmetro de brazos cruzados Zeitfuchs (Fig. 3.50). Tambin se lo calibra con aceites normalizados. Muestreo Alcance y campo de aplicacin

1.1 Esta norma establece los criterios para efectuar el muestreo de asfaltos lquidos, semislidos o solidos, destinados a pavimentos.

1.2 Las muestras se pueden tomar de estanques, acopios, vehculos o contenedores usados para el almacenamiento o despacho de materiales bituminosos.

1.3 Esta norma se aplica en el lugar de produccin, en el terminal de abastecimiento o en el lugar de acopio o entrega del producto.

Determinacion de la viscosidad cinemtica Alcance y campo de aplicacin

1.1 Esta norma establece los procedimientos para la determinacion de la viscosidad cinematica, asfaltos liquidos, aceites de caminos y residuos destilados de asfaltos liquidos, a 60C, y de cementos asfalticos a 135C, en el rango de 30 cSt a 100 000 cSt.

1.2 Los resultados obtenidos con este metodo se pueden utilizar para calcular la viscosidad cuando la densidad del material, a la temperatura de ensayo, es conocida o puede determinarse.

Cuando el asfalto es calentado a una temperatura lo suficientemente alta, por encima de su punto de inflamacin, este comienza a fluidificarse, a veces como un fluido Newtoniano y sus propiedades mecnicas pueden definirse por su viscosidad. A temperaturas mas bajas, el asfalto es un slido visco-elastico, sus propiedades mecnicas son mas complejas y se describen por su modulo de visco-elasticidad, conocido como el modulo de stiffness.La viscosidad de un asfalto es usualmente medida en un viscosmetro capilar en una manera similar a la que se miden los aceites lubricantes. Este metodo mide la viscosidad cinematica que se reporta en centistokes (cst). La dinamica o absoluta se mide en centipoises (cp) y puede obtenerse de la cinematica multiplicandola por la densidad a esa temperatura determinada.

Determinacin de los puntos de inflamacin y combustin - Mtodo de la copa abierta Cleveland Alcance y campo de aplicacin

1.1 Esta norma establece el procedimiento para determinar los puntos de inflamacion y combustion por medio de la copa abierta Cleveland.1.2 Esta norma se aplica a productos de petroleo y otros liquidos excepto aceites combustibles y aquellos materiales que tengan un punto de inflamacion por debajo de 79C.

Cuando se calienta un asfalto, libera vapores que son combustibles. El punto de inflamacin, es la temperatura a la cual puede ser calentado con seguridad un asfalto, sin que se produzca la inflamacin instantnea de los vapores liberados, en presencia de una llama libre. Esta temperatura, sin embargo, est bastante por debajo, en general, de la que el material entra en combustin permanente. Se la denomina punto de combustin (fire point), y es muy raro que se use en especificaciones para asfalto.El ensayo ms usado para medir el punto de inflamacin del cemento asfltico es el de "vaso abierto Cleveland" (COC), que consiste en llenar un vaso de bronce con un determinado volumen de asfalto, y calentarlo con un aumento de temperatura normalizado. Se pasa una pequea llama sobre la superficie del asfalto a intervalos de tiempo estipulados. El punto de inflamacin es la temperatura a la cual se han desprendido suficientes voltiles como para provocar una inflamacin instantnea.

Metodo para determinar el espesor de mezclas asfalticas compactadas Alcance y campo de aplicacin

1.1 Esta norma permite determinar el espesor de probetas y testigos confeccionados con mezclas asflticas compactadas.

1.2 Esta norma se aplica cuando:

a) Se desea conocer el espesor de una o mas capas de un pavimento existente, siempre que el testigo extraido contemple el espesor total de pavimento.

b) Se desea conocer el espesor de una muestra compactada en laboratorio.Metodos para analisis granulometrico de agregado proveniente de extraccion asfaltica Alcance y campo de aplicacin

Esta norma establece el procedimiento para determinar la distribucin de tamaos de las partculas de agregados gruesos y finos extrados de muestras asflticas, mediante la utilizacin de tamices de aberturas cuadradas.

Agregado Grueso: Agregado que pasa el tamiz de 3 y queda retenido en el tamiz de 4.75 mm (No. 4) Agregado Fino: Agregado que pasa el tamiz de 4.75 mm (No. 4) y queda retenido en el tamiz de 75m (No. 200) 19 Polvo Mineral: La porcin de agregado fino que pasa el tamiz 75m (No. 200) Relleno Mineral: Producto mineral finamente dividido en donde ms del 70% pasa el tamiz de 75m (No. 200). Agregado de Graduacin Gruesa: Agregado cuya graduacin es continua desde tamaos gruesos hasta tamaos finos, y donde predominan los tamaos gruesos. Agregado de Graduacin Fina: Agregado cuya graduacin es continua desde tamaos gruesos hasta tamaos finos, y donde predominan los tamaos finos. Agregado Densamente Graduado: Agregado con una distribucin de tamaos de partcula, tal que cuando es compactado, los vacos que resultan entre las partculas expresados como un porcentaje del especio total ocupado, son relativamente pequeos. Agregado de Graduacin Abierta: Agregado que contiene poco o ningn llenante mineral, y donde los espacios de vacos en el agregado compactado son relativamente grandes. Agregado Bien Graduado: Agregado cuya graduacin va desde el tamao mximo hasta el de un llenante mineral con el objeto de obtener una mezcla bituminosa con un contenido de vacos controlado y alta estabilidad.

Metodo para determinar la resistencia a la deformacion plastica de mezclas utilizando el aparato Marshall Alcance y campo de aplicacion

1.1 Esta norma establece un metodo de ensayo para determinar la resistencia a la deformacion plastica de probetas de 101,6 mm a 0,1 mm de diametro, sometidas a carga en la direccion perpendicular al eje cilindrico por medio del aparato Marshall.

1.2 Este metodo se aplica a mezclas asfalticas, preparadas mediante este metodo, con agregado petreo de tamao maximo 25 mm.

Clasificacin y requisitos Alcance

1.1 Esta norma establece una clasificacion de los asfaltos para pavimento e incluye la simbologia utilizada para designar a cada uno de estos materiales.

1.2 Esta norma establece ademas los requisitos que deben cumplir los diferentes tipos de asfalto destinados a la construccion y conservacion de pavimentos.

2 Campo de aplicacion

2.1 Esta norma se aplica a los asfaltos utilizados en la construccion y conservacion de calzadas, bermas, ciclovias, aceras, areas de estacionamiento, playas de almacenamiento de contenedores, patios industriales, canchas deportivas, ferrovias, areas destinadas a ganaderia, pistas, cabezales y areas de estacionamiento de aviones en aeropuertos o helipuertos, etc.

2.2 Esta norma no se aplica a los materiales asfalticos destinados a usos distintos al de pavimentos.Asfaltos Oxidados o SopladosEstos son asfaltos que han sido sometidos a un proceso de deshidrogenacin y posteriormente a un proceso de polimeracin.Este asfalto es expuesto a una eleveda temperatura pasndole una corriente de aire con el objetivo de mejorar sus caractersticas y ser empleado en aplicaciones ms especializadas. El proceso de oxidacin en los asfaltos presenta las siguientes modificaciones fsicas:Aumento del peso especfico.Aumento de la viscosidad.Disminucin de la susceptibilidad trmica.Asfaltos Slidos o Duros Asfaltos con una penetracin a temperatura ambiente menor que 10. Adems de ser aglutinante e impermeabilizante, se caracteriza por su flexibilidad, durabilidad y alta resistencia a la accin de la mayora de los cidos, sales y alcoholes.Fluxante o Aceite Fluxante Fraccin depetrleorelativamente poco voltil empleada en ocasiones para ablandar elasfaltohasta la consistencia deseada; frecuentemente se emplea como producto bsico para la fabricacin de materiales asflticos para revestimientos decubiertas.

Asfaltos FillerizadosAsfaltos en cuya composicin hay materias minerales finamente molidas que pasan por el tamiz # 200.Asfaltos LquidosSon materiales asflticos de consistencia blanda o fluida, por ello no se incluyen en el ensayo de penetracin, cuyo lmite mximo es 300. Tambin se los denominaasfaltos rebajadosocutbacks.Se componen por una fase asfltica y un fluidificante voltil, que puede ser bencina, queroseno o aceite. Los fuidificantes se evaporan (proceso de curado), quedando el residuo asfltico el cual envuelve y cohesiona las partculas del agregado.Dentro de los asfaltos lquidos encontramos los siguientes productos:Asfalto de curado rpido:Es aquel cuyo disolvente es del tipo de la nafta o gasolina, se obtienen los asfaltos rebajados de curado rpido y se designan con las letrasRC(Rapid Curing), seguidos por un nmero que indica el grado deviscosidadcinemtica encentiestokes.Asfalto de curado medio:El disolvente de este asfalto es queroseno, y se designa con las letrasMC(Medium Curing), seguidos con un nmero que indica el grado de viscosidad cinemtica medida encentiestokes.Asfalto de curado lento:El disolvente o fluidificante es aceite liviano, relativamente poco voltil, y se designa por las letrasSC(Slow Curing), seguidos con un nmero que indica el grado de viscosidad cinemtica medida encentiestokes.

Asfaltos Emulsificadosa.Emulsiones Asflticas:Son parte de los asfaltos lquidos.Es un sistema heterogneo de dos fases normalmente inmiscibles (no semezclan), como son elasfaltoy elagua, al que se le incorpora una pequea cantidad de un agente activador de superficie, tensoactivo o emulsificante de base jabonosa o solucin alcalina, que mantiene en dispersin el sistema, siendo la fase continua el agua y la discontinua los glbulos del asfalto, en tamao, entre uno a diez micrones.El asfalto es emulsificado en un molino coloidal con 40 - 50% por peso de agua que contiene entre 0.5 y 1.5% por peso de emulsificante. Permite la aplicacin del asfalto donde no es posible calentar el material.Cuando la emulsin se pone en contacto con el agregado se produce un desequilibrio que la rompe, llevando a las partculas del asfalto a unirse a las superficie del agregado.El agua fluye o se evapora, separndose de las particulas ptreas recubiertas por el asfalto. Existen emulsificantes que permiten que estaroturasea instantnea y otros que retardan ste fenmeno.De acuerdo con lavelocidad de rotura, las emulsiones asflticas pueden ser: De rompimiento rpido:RS(Rapid Setting).Forman una capa relativamente dura y principalmente se usan para aplicaciones en spray sobre agregados y arenas de sello, as como penetracin sobre piedra quebrada; que por ser de alta viscosidad sirve de impermeabilizante.De rompimiento medio.MS(Medium Setting).De rompimiento lento.SS(Slow Seting).Sirven especialmente para una mxima estabilidad de mezclado. Se las emplea para dar un buen acabado con agregados compactos y asegurar una buena mezcla estabilizada.El tipo de emulsin a utilizar depende de varios factores, tales como las condiciones climticas durante la construccin, tipos de agregados , etc.

Ensayo de pelicula delgada Alcance y campo de aplicacion

1.1 Esta norma establece el metodo de ensayo para medir el efecto del calentamiento y el aire sobre una pelicula de material asfaltico en movimiento.

1.2 Este metodo permite conocer en forma aproximada el cambio que se produce en las propiedades del asfalto durante el mezclado convencional con aridos, en caliente (alrededor de 150C).

1.3 Esta norma incluye un procedimiento opcional para determinar el cambio de masa en la muestra.

1.4 Esta norma se aplica a los materiales asfalticos semisolidos.Este no es en realidad un ensayo, sino un procedimiento destinado a someter a una muestra de asfalto a condiciones de endurecimiento aproximadas a aquellas que ocurren durante las operaciones normales de una planta de mezclado en caliente. Para medir la resistencia al endurecimiento del material bajo estas condiciones, se hacen al asfalto ensayos de penetracin o de viscosidad antes y despus del ensayo.Se coloca una muestra de 50 ml de cemento asfltico en un recipiente cilndrico de fondo plano de 140 mm (5,5 pulgadas) de dimetro interno y 10 mm (3/8 pulgada) de profundidad. El espesor de la capa de asfalto es de 3 mm (1/8 pulgada) aproximadamente. El recipiente conteniendo a la muestra se coloca en un plato que gira alrededor de 5 a 6 revoluciones por minuto durante 5 horas dentro de un horno ventilado mantenido a 163C ( 325F). Luego se vuelca el cemento asfltico en un recipiente normalizado para hacerle el ensayo de viscosidad o de penetracin.

Metodos de ensayo Alcance y campo de aplicacion

1.1 Esta norma establece los metodos de ensayos para determinar ciertas caracteristicas de composicion, consistencia, estabilidad y residuo de las emulsiones asfalticas.

1.2 Esta norma considera los siguientes metodos de ensayos:

Residuo por destilacion Carga de particula de emulsion asfalticaViscosidad Demulsibilidad Sedimentacion Mezcla cemento Tamizado Congelamiento Capacidad de cubrimiento y resistencia al agua Almacenaje y estabilidad de las emulsiones asfalticasAnalisis del residuo

1.3 Esta norma se aplica a las emulsiones asfalticas compuestas principalmente de bases asfalicas liquidas o semisolidas, agua y un agente emulsionante.Ensayo de pelicula delgada rotatoria 1 Alcance y campo de aplicacion

1.1 Esta norma establece el metodo de ensayo para medir el efecto del calentamiento y el aire sobre una pelicula de material asfaltico en movimiento.

1.2 Este metodo permite conocer en forma aproximada el cambio que se produce en las propiedades del asfalto durante el mezclado convencional con aridos, en caliente (alrededor de 150C).

1.3 Esta norma incluye un procedimiento opcional para determinar el cambio de masa en la muestra.

1.4 Esta norma se aplica a los materiales asfalticos semisolidos.Este ensayo es una variante del anterior, desarrollado por agencias del oeste de los Estados Unidos. El propsito es el mismo pero cambian los equipos y procedimientos de ensayo. como se muestra el horno usado para el ensayo de pelcula delgada rodante y tambin el frasco de diseo especial para contener la muestra. Se vuelca en el frasco una determinada cantidad de cemento asfltico y se lo coloca en un soporte que rota con cierta velocidad alrededor de un eje horizontal, con el horno mantenido a una temperatura constante de 163C (325F). Al rotar el frasco, el cemento asfltico es expuesto constantemente en pelculas nuevas. En cada rotacin, el orificio del frasco de la muestra pasa por un chorro de aire caliente que barre los vapores acumulados en el recipiente.En este horno, se puede acomodar un mayor nmero de muestras que en el horno del ensayo de pelcula delgada. El tiempo requerido para alcanzar determinadas condiciones de endurecimiento en la muestra es tambin menor para este ensayo.

Ensayo de la mancha Alcance y campo de aplicacion

1.1 Esta norma establece el procedimiento para efectuar el ensayo de la mancha en materiales asfalticos.

1.2 Esta norma se aplica a los productos asfalticos derivados del petrleo y no es aplicable a asfaltos naturales que contengan materias no bituminosas insolubles en xileno.

1.3 Esta norma establece ademas el procedimiento para determinar el equivalente de xileno.

Determinacion del contenido de asfalto - Metodo de ensayo de extraccion por solvente Alcance y campo de aplicacion

1.1Este metodo de ensayo permite determinar cuantitativamente la cantidad de asfalto en muestras provenientes de:

a)mezclas asfalticas; y

b)pavimentos construidos con mezclas asfalticas en caliente.

NOTA - Los resultados obtenidos mediante este metodo de ensayo pueden ser afectados por el envejecimiento del pavimento o al utilizar asfaltos modificados. En muestras envejecidas se tiende a obtener contenidos de asfalto levemente mas bajos, mejores resultados cuantitativos son obtenidos cuando el ensayo se efecta sobre mezclas asfalticas y pavimentos con poco tiempo despues de su preparacion. Es dificil remover todo el asfalto de algunos agregados ya que algunos cloruros pueden estar dentro del material mineral afectando el contenido de asfalto medido.

1.2Esta norma no determina el material volatil de la mezcla.

1.3El arido obtenido de este metodo de ensayo puede ser usado para analisis granulometrico segun lo indicado en ASTM D 5444.

1.4Esta norma no comprende aspectos de seguridad asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las medidas de seguridad e higiene y determinar si existen restricciones para su uso.Ensayo de ductilidad Alcance y campo de aplicacion

1.1 Esta norma establece el metodo de ensayo para determinar la ductilidad de los materiales asfalticos.

1.2 Esta norma se aplica a los materiales asfalticos en general.Algunos ingenieros consideran que la ductilidad es una caracterstica importante de los cementos asflticos. Sin embargo, generalmente se considera ms significativa la presencia o ausencia de la misma, que su grado real. Algunos cementos asflticos que tienen un grado muy alto de ductilidad son tambin ms susceptibles a la temperatura. Es decir, que la variacin de la consistencia puede ser mayor debido al cambio de temperatura.La ductilidad de un cemento asfltico se mide con un ensayo tipo "extensin" para el que se moldea una probeta de cemento asfltico en condiciones y medidas normalizadas. Se la lleva a la temperatura de ensayo de la norma, generalmente 25C (77F) y se separa una parte de la probeta de la otra a cierta velocidad, normalmente 5 cm por minuto, hasta que se rompa el hilo de asfalto que une ambos extremos de la muestra. La ductilidad del asfalto es la distancia (en centmetros) a la cual se rompe dicho hilo.