Asfalto y Materiales Bituminosospp
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ASFALTO Y MATERIALES BITUMINOSOS
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
Rodrigo Rojas Morales
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Contenido
•Definición.
•Antecedentes.
•Propiedades.
•Extracción.
•Fabricación.
•Clasificación.
•Aplicaciones y usos
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Objetivos•Conocer la información general acerca del
asfalto y de los productos bituminosos•Aprender de una manera más profunda
acerca de estos , como sus aplicaciones, propiedades, ensayos de laboratorio y otros
•Entender las razones por las que estos materiales son muy importantes , sobretodo en la construcción
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Antecedentes
•Es uno de los materiales más antiguos usado por el hombre.
•En 1876 se construyo el primer pavimento con asfalto natural en Washington D.C.
•Surge la primera mezcla asfáltica en caliente el año 1900
•A partir de 1902 se empieza a utilizar asfaltos destilados del petróleo
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Asfalto
El asfalto es un material viscoso , pegajoso y de color negro, compuesto casi por completo por bitumen y que se haya presente en el petróleo crudo
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Productos bituminosos
Son todos aquellos que en su composición contienen un producto orgánico llamado Betún, son substancias de color negro sólidas o viscosas, dúctiles, que se ablandan por el calor
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Extracción
•El asfalto natural se lo extrae de yacimientos que se encuentran en la naturaleza
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• El asfalto obtenido por destilación del petróleo es el asfalto obtenido en las refinerías
• El betún es la fracción residual (el fondo) resultante de la destilación fraccionada del petróleo
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OBTENCIÓN DEL ASFALTO
Destilación Primaria
Destilación al vacio
Desasfaltización con Propano y Butano
Oxidación del asfalto
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ESQUEMA DE LA OBTENCIÓN DE ASFALTOS DE PETROLEO
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Clasificación
Asfaltos
- Asfaltos oxidados o soplados: Asfaltos sometidos a un proceso de des hidrogenación luego a un proceso de polimerización.
- Asfaltos solidos o duros: Posee propiedades aglutinantes e impermeabilizantes y características de flexibilidad, durabilidad y alta resistencia a la acción de la mayoría de los ácidos, sales y alcoholes.
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- Fluxante o aceite fluxante
Fracción de petróleo relativamente poco volátil que puede emplearse para ablandar el asfalto hasta la consistencia deseada
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- Asfaltos liquidos:
Tienen consistencia blanda o fluida, Según su curado se clasifican en: • Asfalto de curado rápido • Asfalto de curado medio • Asfalto de curado lento
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-Asfaltos emulsificados:
•Emulsión asfáltica: son parte de los asfaltos líquidos
•Emulsión asfáltica inversa: emulsión asfáltica en la que la fase continua es asfalto, usualmente de tipo líquido, y la fase discontinua esta constituida por diminutos glóbulos de agua en porción relativamente pequeña
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- Roca asfaltica: Roca porosa como arenisca o caliza, que se a impregnado con asfalto natural a través de su vida geológica.
•producto asfaltico de imprimación •pintura asfáltica
- Productos prefabricados:•paneles•tablones• bloques
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- Betunes asfalticos
Son productos bituminosos sólidos o viscosos, naturales o preparados a partir de hidrocarburos naturales
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- Betunes modificados con polímeros
Son ligantes hidrocarbonados resultantes de la interacción física y/o química de polímeros con un betún asfaltico
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- Betunes fluidificados
Son el resultado de la incorporación de fracciones líquidas , procedentes de la destilación del petróleo , a un betún asfaltico
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- Alquitranes
Ligantes de viscosidad variable creados a partir del residuo de la destilación del carbon
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-Alquitranes para carreteras
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- Betunes fluxados Producto resultante de la incorporación
de fracciones líquidas , procedentes de la destilación del alquitran , a un betún asfaltico
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Pacimentación vial Mortero asfaltico
Aplicaciones
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membranas
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Emulsiones asfalticas Otros
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PROPIEDADES FISICAS METODO UN. ESPECIFIC.
1. PUNTO DE ABLANDAMIENTO AASHTO T53 ºC
2. PENETRACION (100gr., 25 ºC) AASHTO T49 dmm Mín. 40
3. INDICE DE SUSCEPTIBILIDAD TERMICA -1 a +1
4. VISCOSIDAD CINEMATICA A 60ºC AASHTO T202 poises 1600 A 2400
5. VISCOSIDAD SAYBOLT FUROL a 135 ºC SSF Mín. 210 (454 cp. )
145 ºC AASHTO T201 SSF
177 ºC SSF
6. DUCTILIDAD a 25 ºC AASHTO T51 cm Mín. 40
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•Viscosidad: Cuando el asfalto es calentado a una temperatura lo suficientemente alta,
por encima de su punto de inflamación, este comienza a fluidificarse
• Resistividad / Conductividad Eléctrica: El asfalto tiene una alta resistencia (o
una baja conductividad) y es en consecuencia un buen material aislante.
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•Propiedades Térmicas: El asfalto es moderadamente un buen material aislante
térmico•Resistencia Dieléctrica: Asfaltos duros
tienen un resistencia dieléctrica mas alta que la de asfaltos menos viscosos•Constante Dieléctrica: Es alrededor de
2.7 a 20ºC, llegando a 3.0 a 30ºC.
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Ventajas
•Resistente al ataque químico y bacteriológico
•Se puede aplicar sobre cualquier superficie.
•Totalmente impermeable al agua y vapores de la misma.
•Protegen el acero de refuerzo de la corrosión
•Las propiedades del material permiten que se adhiera o integre a la superficie impermeabilizada
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Ensayos de laboratorio- Penetración : Sirve para determinar la
dureza o consistencia relativa, midiendo la distancia que una aguja normalizada penetra verticalmente a una muestra de asfalto
- Viscosidad: Determina el estado de
fluidez de los asfaltos a las temperaturas que se emplean durante su aplicación
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- Punto de inflamación: O punto de chispa, indica la temperatura a la que puede calentarse el material, sin peligro de inflamación en presencia de llama libre.
- Ensayo en horno de película delgada: Este ensayo se emplea para prever el endurecimiento que puede esperarse se produzca en el asfalto durante las operaciones de mezclado
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- Solubilidad: El ensayo de solubilidad determina el contenido de betún en el betún asfáltico
- Otras pruebas son:
• Peso especifico• Destilación• Contenido de humedad • Flotador• Comportamiento del asfalto
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Conclusiones- El asfalto es el material usado por
excelencia en actividades como la construcción y pavimentado de vías de comunicación o semejantes
- Por sus usos e importancia es imprescindible para un ingeniero civil conocer lo referente a este material