ENSAYO AL HORNO DE LÁMINA ASFÁLTICA DELGADA

ENSAYO AL HORNO DE LÁMINA ASFÁLTICA DELGADA

Jesús Chávez, Fabio Medina1, Sarah Ordóñez1

1Ingeniería Civil

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Resumen

En el presente trabajo se realiza un análisis de los efectos causados por el calor y el aire en las propiedades del asfalto basándonos en el ensayo al horno de lámina asfáltica delgada regido por la norma INV E 721-07. Primeramente, se llevó la muestra asfáltica al horno colocándolo sobre una repisa giratoria durante 5 horas donde se pudo determinar los cambios y variaciones en las propiedades del asfalto. Antes de realizar el ensayo se tuvo en cuenta una serie de recomendaciones como las condiciones de temperatura y las especificaciones propias del material.

Palabras claves: Asfalto, horno, lámina, temperatura, especificaciones.

Abstract

In this paper an analysis of the effects caused by heat and air in asphalt properties based on the test baked thin asphalt layer governed by the INV E 721-07 standard is performed. First, the asphalt sample baked on a rotating shelf placing for 5 hours where it was determined the changes and variations in the properties of asphalt was. Before carrying out the test, a series of recommendations was taken into account, such as the temperature conditions and the specifications of the material itself.

Keywords: Asphalt, furnace, foil, temperature, specifications.

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1. Introducción

El proceso de envejecimiento es un fenómeno que se atribuye a diferentes causas asociadas a las características propias de la mezcla asfáltica a saber: el cemento asfáltico, los agregados, el contenido de vacíos y la película de asfalto que recubre los agregados. Influyen también las variables externas que ofrecen algún tipo de alteración en el proceso de producción de la mezcla, el almacenamiento y transporte y la construcción de la capa asfáltica. El ensayo al horno de lámina delgada se realiza a materiales asfalticos para simular las condiciones a las cuales está sometido dicho material, teniendo en cuenta los factores del aire y el calor los cuales actúan durante el periodo de servicio de la capa asfáltica. Este método se emplea para medir el efecto del calor y del aire, sobre una lámina delgada en movimiento, de materiales asfálticos semisólidos. Los efectos de este procedimiento se determinan a partir de la medición de ciertas propiedades del asfalto, antes y después del ensayo.

2. Objetivos

2.1. Objetivo general

Determinar el efecto del calor y el aire sobre una película de materiales asfálticos.

2.2. Objetivos específicos

• Aplicar los procesos descritos en la norma INV E 721-07 para determinar los efectos del calor y el aire sobre una lámina asfáltica.
• Identificar los efectos del calor y aire a partir de la medición de las propiedades del asfalto antes y después del ensayo.
• Determinar el cambio aproximado producido en las propiedades del asfalto.

3.  Fundamentos Teóricos.

3.1. Efecto del calor y del aire sobre el asfalto en lámina delgada

Este método indica el cambio aproximado producido en las propiedades del asfalto, durante el proceso convencional de mezclado en caliente a temperaturas alrededor de 150° C (300° F), mediante la medición de la viscosidad, de la penetración o de la ductilidad. Lo anterior produce un residuo que se aproxima a la condición del asfalto cuando se incorpora al pavimento. Si la temperatura de mezclado difiere apreciablemente de 150° C (300° F), se presentará sobre dichas propiedades, un efecto mayor o menor.

Se calienta una lámina de material asfáltico en un horno a 163° C durante 5 horas. Se determinan los efectos del calor y del aire a partir de los cambios en las propiedades físicas, medidas antes y después del tratamiento en el horno.

4. Procedimiento.

• Se nivela el horno de manera que la repisa gire en un plano horizontal.
• Se ajusta el control de temperatura del horno midiendo en el termómetro 163 ° ± 1° C y se colocan los recipientes con la muestra sobre la repisa circular, se cierra el horno y se inicia la rotación del estante.
• Se mantendrá la temperatura a 163° ± 1° C (325° ± 2° F) durante 5 horas después de que la muestra haya sido introducida y de que haya alcanzado el horno dicha temperatura.
• A la conclusión del período de calentamiento, se removerán las muestras del horno y se enfría a la temperatura ambiente, determinando su masa con aproximación a 0.001 g y se calcula el cambio en la masa, sobre la base del asfalto de cada recipiente.

5. Equipos.

• Beaker
• Pinza
• Espátula
• Balanza
• Repisa giratoria
• Termómetro
• Recipientes para la muestra
• Horno

6.  Descripción del equipo.

6.1. Horno: Debe ser calentado eléctricamente y cumplir con los requisitos de la Especificación ASTM E-145 para hornos de convección por gravedad y ventilación forzada tipo 1B, y temperatura de operación hasta 180° C.

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