Prueba Marshall

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INSTITUTO TECNOLOGICO DE VILLAHERMOSA DISEÑO DE PAVIMENTOS MATERIA VILLAHERMOSA, TAB. A 18 DE MARZO DE 2015

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INSTITUTO TECNOLOGICO DE VILLAHERMOSAPRACTICA No. 13METODO MARSHALLDISEO DE PAVIMENTOSMATERIAVILLAHERMOSA, TAB. A 18 DE MARZO DE 2015

Mtodo MarshallEl concepto del Mtodo fue desarrollado por Bruce Marshall en el Departamento de Carreteras de Estado de Mississippi.

En su forma actual, este ensayo surgi de una investigacin iniciada por el Cuerpo de Ingenieros del Ejrcito de los Estados Unidos en 1943 en bsqueda de un Mtodo de diseo y control de pistas de aeropuertos durante la Segunda Guerra Mundial.

El cuerpo de Ingenieros decidi adoptar el Mtodo Marshall debido en parte a que utilizaba un equipo de fcil manejo, porttil y que poda usarse rpidamente en obra.

En una mezcla asfltica, el asfalto y los agregados se combinan en proporciones exactas, la proporcin relativa de estos materiales, determina las propiedades fsicas de la mezcla y eventualmente, su comportamiento como pavimento en servicio.Mtodo MarshallEl Mtodo Marshall considera la elaboracin de especmenes de prueba preparados con diferentes contenidos de material ptreo y de producto asfltico que cumplan con los requisitos de calidad.El objetivo del Mtodo de dosificacin Marshall es determinar el contenido ptimo de asfalto para una combinacin especfica de materiales ptreos.Objetivo

Determinar un contenido aproximado de asfalto mediante frmulas empricas o cualquier otro mtodo adecuado.

Determinar el peso especfico relativo aparente del material ptreo por inmersin en cemento asfaltico.

Determinar el peso especfico relativo del residuo asfltico.Objetivos Especficos

La preparacin de las mezclas asflticas se efecta con la cantidad necesaria de material ptreo para que el espcimen tenga un dimetro de 101.6 mm por altura aproximada de 63.5 mm de aproximadamente 1,100 g.

Se preparan mezclas para elaborar especmenes por triplicado para cada contenido de asfalto.Preparacin

La proporcin de asfalto de cada uno de los contenidos que se estudiaran, son:

El contenido ptimo terico -1.0 %, -0.5 %El contenido optimo terico +0.5 %, +1.0 %, +1.5 %, +2.0 %

Se elaboran las mezclas y se permite su curado.Con emulsiones asflticas se efectuar remezclandolas hasta que se inicie el rompimiento, el cual se manifiesta por el escurrimiento del agua remanente, siendo esta etapa en la que debe compactarse la mezcla.

Seleccionado la humedad y estado de rompimiento que proporcionen los mayores pesos volumtricos.

La compactacin de los especmenes se realiza aplicando 50 golpes por cara o bien 75 golpes por cara, mediante un martillo de peso y altura de cada normalizados pero dependiendo del tipo de trnsito considerado en el proyecto.

Se determina la altura del espcimen dentro del molde, si esta no es de 63 3 mm, la cantidad de mezcla para el siguiente espcimen se calcula:Pc = 63 Pe/H

Donde:

Pc = Peso CorregidoPe = Peso del espcimenH = Altura del espcimenLos moldes con los especmenes sin la placa de base se dejan a temperatura ambiente hasta que el espcimen adquieran la consistencia para extraerlos sin daarlos; despus de extraerlos se mantienen en reposo a la temperatura ambiente, durante 24 horas antes de ser probados.

Se determina el dimetro y altura promedios y peso volumtrico de cada uno de los especmenes (en aire y en agua).

Se sumergen en agua todos los especmenes a 60 1c durante un lapso de 30 a 40 minutos.

Para el caso de mezclas elaboradas en frio, con emulsin asfltica, los especmenes se mantienen a 25 1c durante 2 horas.

Bao TermostticoEl ensaye de los especmenes se realiza mediante la aplicacin de una carga vertical a travs de una mordaza perimetral y a una velocidad de deformacin constante de 50.8 mm/minuto, hasta la falla, que es el valor de la estabilidad Marshall. Al presentarse la carga mxima se toma la medida del flujo en mm.

La determinacin de la estabilidad y flujo se inicia a los 30 minutos de inmersin y se debe probar el ltimo a los 42 minutos de haber sido introducido en el bao.

Se determina el peso especfico de cada una de las mezclas asflticas.Se calcula el porcentaje de vacos del material ptreo VAM.Se calcula el porcentaje de vacos de la mezcla compactada. Se corrigen los valores de estabilidad de los especmenes que hayan resultado de la altura diferente a 63.5 mm. Con los datos de peso volumtrico, por ciento de vacos de la mezcla, por ciento de vacos del material ptreo, estabilidad y flujo, cada uno contra la proporcin de asfalto, se dibujan mediante un sistema de ejes coordenados las correspondientes grficas.

Del anlisis de las grficas se deduce la proporcin ptima de asfalto que permita las mayores ventajas de las propiedades evaluadas.

El Instituto del Asfalto recomienda que se determine el contenido de asfalto para el cual el contenido de vacos en la mezcla sea de 4%.

Luego se evalan todas las dems propiedades para este contenido de asfalto.