ensayo de penetracion para cementos asfálticoss

RESUMEN DEL ENSAYO
El ensayo de Penetración, permite determinar la dureza o consistencia relativa de los cementos asfalticos, midiendo la distancia en decimas de milímetros que una aguja normalizada penetra verticalmente en una muestra de asfalto, en unas condiciones especificadas de temperatura, carga y tiempo.
El ensayo ha sido normalizado por la Asociación Americana de Ensayos y Materiales(ASTM), bajo el código D5, y consiste en colocar una muestra del ligante en un recipiente de volumen normalizado hasta alcanzar la temperatura de referencia (25 ºC. (77 ºF)), apoyar sobre la muestra la aguja y dejarla penetrar durante un tiempo determinado. La carga aplicada (aguja + pesa + vástago) es de 100gr., y el tiempo de aplicación de la carga es de 5 segundos (Figura N° 2). El ensayo puederealizarse en otras condiciones, donde siempre se deben reportar los resultados indicando las condiciones de temperatura, carga y tiempo se ejecutó el ensayo. La distancia que la aguja penetra en el cemento asfáltico es registrada en unidades de 0,1 mm. Queda evidente que mientras más blanda es la muestra, mayor será la penetración de la aguja.


DEFINICIÓN
Es la distancia en décimas demilímetro que una aguja o cono de dimensión especificada penetra verticalmente en una muestra de asfalto bajo condiciones específicas de ensayo.
OBJETIVO
Determinar la penetración de los materiales bituminosos con el fin de medir la consistencia o dureza de los mismos.
EQUIPOS E IMPLEMENTOS
• Aparato de Penetración: Es aceptable cualquier aparato que permita el movimiento vertical de eje sinfricción apreciable y que permita indicar la profundidad de penetración con una precisión de 0.1 mm. El peso del eje debe ser de 47.5 g ± 0.05 g. El peso total de la aguja y el ensamblaje del eje debe ser de 50 g ± 0.05 g. El aparato debe estar provistos de pesas de 50 g ± 0.05 g y 100 g para obtener cargas totales de 100 g y 200 g según la condición de ensayo. La superficie sobre la cual descansa elrecipiente de la muestra debe ser plana perpendicular al eje. El eje debe ser fácilmente desmontable.

• Aguja Patrón: Debe ser de acero inoxidable templado, grado 440 C o similar, de dureza Rockwell C 54 a 60 aproximadamente 50 mm. de longitud y de 1.00 mm. a 1.02 mm. de diámetro. La longitud expuesta de la aguja, una vez montada debe ser entre 40 mm. y 45 mm.
• Recipiente para la muestra:Debe ser un recipiente metálico o de vidrio, cilíndrico de fondo plano con las siguientes dimensiones:

Penetraciones inferiores a 200:
55 mm de Diámetro
35 mm en Profundidad interna
Penetración entre 200 y 350:
70 mm en Diámetro
45 mm en Profundidad interna

• Baño de María: Un baño de agua de temperatura regulada en 25 º C ± 0.1 º C. Con un volumen de agua de no menosde 10 litros. El tamaño debe ser tal que la muestra pueda ser sumergida en el agua a una profundidad no menor de 100 mm. y colocada sobre un anaquel perforado a una distancia no menor de 5 cm. del fondo del baño
• Cronómetro: con precisión de ± 0.1 segundo
• Linterna o Lámpara: Una fuente de luz para permitir la colocación correcta de la aguja sobre la muestra de asfalto a ensayar.
• Recipientepara transferencia: Debe ser de forma cilíndrica y fondo plano, hecho de vidrio, metal o plástico de 350 ml. de capacidad y suficiente profundidad para que el agua cubra el recipiente de la muestra. Se debe asegurar un ajuste firme para evitar el movimiento del recipiente para muestra.
• Termómetro: incorporado en el baño de agua.

PROCEDIMIENTOS
1. Calentar 200 gr de la muestra hasta que suconsistencia sea lo suficientemente fluida que permita transferirla al recipiente apropiado. Se agita constantemente y se aumenta la temperatura a no más de 90 ºC por encima del punto de reblandamiento si se trata de asfalto, si la muestra es de alquitrán se calienta máximo 60 ºC por encima del punto de reblandamiento. No se debe calentar la muestra por más de 30 minutos. En ambos caso el...