práctica pavimentos
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Universidad de Colima<br />
Facultad de Ingeniería Civil<br />
Práctica de mezcla asfáltica, diseño Marshall<br />
Angel Adrian Flores Ramirez<br />
10° A<br />
Pavimentos<br />
Coquimatlán Col., a 11 de junio de 2019
Índice<br />
Definir curva granulométrica de diseño ................................................................... 3<br />
Conocer las características de los agregados ......................................................... 4<br />
Determinar el contenido mínimo de asfalto ............................................................. 4<br />
Establecer los % de C.A. para desarrollar el método .............................................. 5<br />
Calcular los pesos aproximados de agregados para elaborar las pastillas ............. 5<br />
Elaboración de pastillas Marshall ............................................................................ 6<br />
Ensaye de probetas ................................................................................................ 7<br />
Análisis de los resultados ........................................................................................ 8<br />
Conclusión ............................................................................................................... 8<br />
2
Definir curva granulométrica de diseño<br />
Se tuvo que obtener la granulometría de las arenas y gravas y así crear una mezcla<br />
entre los dos que cumpliera con las normas y estuviera dentro de las curvas de<br />
rango.<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
RANGO 1<br />
RANGO 2<br />
Obtenida<br />
20<br />
0<br />
0.01 0.1 1 10 100<br />
3
Conocer las características de los agregados<br />
En este punto se realizo una prueba para determinar la absorción de los agregados<br />
dejándolos saturar con agua y luego secándolos en el horno para así obtener la<br />
capacidad de absorber agua y humedad y determinar el peso seco, húmedo y<br />
saturado.<br />
Determinar el contenido mínimo de asfalto<br />
Para determinar el contenido de asfalto mínimo se debe tomar cual es el porcentaje<br />
de gravas, arenas y arcillas que se tiene en la mezcla y con ayuda de unas tablas<br />
que contienen las constantes de áreas y índices asfalticos según sea tamaño y<br />
característica del material se hace el procedimiento correspondiente.<br />
Mezcla Obtenida<br />
% mínimo de asfalto=<br />
3.52<br />
100.00<br />
100.00<br />
99.45 % de asfalto neto= 4.39<br />
52<br />
91.58<br />
48.07<br />
38.78<br />
29.93<br />
20.41<br />
28<br />
11.03<br />
6.81<br />
2.91<br />
17<br />
0.26 3<br />
100<br />
Clasificación de la absoción<br />
Baja Menor de 2%<br />
Media De 2% a 4%<br />
Alta Mayor de 4%<br />
Pasa malla<br />
1 1/2"<br />
3/4"<br />
No. 4<br />
No. 40<br />
No. 200<br />
Se retiene en la malla<br />
3/4"<br />
No. 4<br />
No. 40<br />
No. 200<br />
Constante de área (m2/kg)<br />
0.27<br />
0.41<br />
2.05<br />
15.38<br />
53.3<br />
4
Material<br />
Gravas o arenas de río o material redondeado, de baja obsorción<br />
Gravas angulosas o redondeadas, trituradas, de baja obsorción<br />
Gravas angulosas o redondeadas, de alta absorción, y rocas trituradas de absorción<br />
media<br />
Rocas trituradas de alta absorción<br />
Índice asfaltico<br />
0.0055<br />
0.006<br />
0.007<br />
0.008<br />
Establecer los % de C.A. para desarrollar el método<br />
En este paso se debe de tomar diferente cantidad de asfalto para cada pastilla que<br />
se va a ensayar como se indica en la tabla.<br />
Cantidades en % CA Necesario para la prueba<br />
Contenido calculado 0.5 - 4.4 3.9<br />
Contenido calculado neto 0 + 4.4 4.4<br />
Contenido calculado 0.5 + 4.4 4.9<br />
Contenido calculado 1 + 4.4 5.4<br />
Contenido calculado 1.5 + 4.4 5.9<br />
Contenido calculado 2 + 4.4 6.4<br />
Contenido calculado 2.5 + 4.4 6.9<br />
Calcular los pesos aproximados de agregados para elaborar las<br />
pastillas<br />
Para calcular los pesos de las se obtuvo de la tabla que se muestra donde se tenia<br />
que contabilizar el material necesario de cada malla y multiplicarlo por 23 dado que<br />
esa es la cantidad de pastillas que se harán para la prueba que se realizará.<br />
Mallas<br />
% Que pasa % Retenido Peso retenido Peso de la Cantidad del material Cantidad de pastillas Cantidad total de<br />
en la malla en la malla pastilla (g) necesario por pastilla (g) para el diseño material necesario (g)<br />
1" 25 100.00 0.00 0.00 1100 0.00 23 0.00<br />
3/4" 19 100.00 0.00 0.00 1100 0.00 23 0.00<br />
1/2" 12.5 99.45 0.55 0.01 1100 6.05 23 139.15<br />
3/8" 9.5 91.58 7.87 0.08 1100 86.61 23 1991.95<br />
No. 4 4.75 48.07 43.51 0.44 1100 478.60 23 11007.84<br />
No. 10 2 38.78 9.29 0.09 1100 102.14 23 2349.11<br />
No. 20 0.85 29.93 8.85 0.09 1100 97.38 23 2239.79<br />
No. 40 0.425 20.41 9.52 0.10 1100 104.74 23 2408.91<br />
No. 60 0.25 11.03 9.38 0.09 1100 103.15 23 2372.35<br />
No. 100 0.15 6.81 4.22 0.04 1100 46.39 23 1067.07<br />
No. 200 0.075 2.91 3.90 0.04 1100 42.92 23 987.25<br />
Pasa la No. 200 -- 0.26 2.65 0.03 1100 29.13 23 669.97<br />
5
Elaboración de pastillas Marshall<br />
Se ocupo equipo como moldes metálicos, extensión, placa base, pisón de<br />
compactación, sujetador diferentes charolas metálicas, equipo de protección, etc. e<br />
limpian los cilindros y se pone a calentar el material para cada pastilla y la cantidad<br />
de asfalto que requiera la pastilla.<br />
Ya que el material esta en la temperatura optima lleva a donde están los cilindros y<br />
se vacía el material en ellos.<br />
Una vez colocado el material se procede a dar 75 golpes por cada cara de la pastilla<br />
con el pisón.<br />
6
Ya que se dieron los 75 golpes por cada lado se procede a desmoldar la pastilla y<br />
marcarlas para saber el contenido de asfalto de cada una, ya frías se cubren con<br />
estearato de zinc para determinar el peso volumétrico de las pastillas y se proceden<br />
a limpiar después de obtener el dato.<br />
Peso sin estearato (g) Peso con estearato (g) Peso en agua (g) Peso estearato (g)<br />
Pastilla<br />
1 1205 1238 1212 1240 663 677 7 2<br />
2 1237 1255 1242 1260 680 683 5 5<br />
3 1234 1232 1240 1234 680 675 6 2<br />
4 1258 1232 1260 1233 696 679 2 1<br />
5 1275 1260 1280 1263 715 703 5 3<br />
6 1273 1295 1275 1298 717 727 2 3<br />
Ensaye de probetas<br />
Se sumergen las pastillas en baño maría a una temperatura de 60 °C durante 30-<br />
42 min.<br />
7
Ya hecho lo anterior se procede a ajustar la maquina de compresión y ensayar las<br />
pastillas en donde se coloca y se centra. Se instala sobre la varilla guía el<br />
extensómetro para medir el flujo, se aplica carga al espécimen a una velocidad de<br />
deformación constante, de 50.8 mm por minuto, hasta que se presenta la carga<br />
máxima o sea la necesaria para producir la falla del espécimen a la temperatura de<br />
prueba; dicha carga es el valor de estabilidad Marshall<br />
Análisis de los resultados<br />
Los resultados que se muestran son la culminación de todo lo realizado con<br />
anterioridad durante toda la <strong>práctica</strong>.<br />
RESULTADOS<br />
OPTIMO ESPECIFICACIONES DATOS DEL ESPECIMEN<br />
CONTENIDO OPTIMO DE C.A.% 6.00 ----<br />
PESO: 1200 gr<br />
PESO ESPECIFICO (KG/M 3 ) 2280 ----<br />
ALTURA: 6.35cm<br />
VACIOS % 4.90 3 A 5 COMPACT.: 75 GOLPES<br />
V.A.M. %<br />
17.80<br />
13 MIN<br />
C/CARA<br />
V.F.A. % 70 65 -75<br />
TEMP.: 135ª APROX<br />
ESTABILIDAD (N)<br />
9750<br />
8 000 MIN<br />
FLUJO (mm) 3.80<br />
2 - 3.5<br />
Conclusión<br />
Durante esta <strong>práctica</strong> pude aprender el proceso que se lleva para realizar una<br />
prueba Marshall desde la selección de los materiales óptimos de la prueba hasta la<br />
realización y ensaye de las pastillas esto nos servirá para formarnos mejor como<br />
futuros ingenieros y poder tener conocimientos básicos de las pruebas que se<br />
ejecutan en la vida laboral.<br />
8