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CENTRO UNIVERSITÁRIO FACEX COORDENAÇÃO DO CURSO DE ENGENHARIA CIVIL CIVIL 8NA BRUNO RODRIGUES XAVIER ANTONIO FERNANDES RODRIGUES JUNIOR DISCIPLINA DE DRENAGEM E PAVIMENTAÇÃO RELATÓRIO DE ENSAIO DE LABOLATÓRIO NATAL/RN 2017 BRUNO RODRIGUES XAVIER ANTONIO FERNANDES RODRIGUES JUNIOR DRENAGEM E PAVIMENTAÇÃO RELATÓRIO DE ENSAIO DE LABOLATÓRIO Trabalho apresentado à disciplina Drenagem e Pavimentação do Curso de Engenharia Civil como requisito avaliativo referente a 2ª unidade do semestre de 2017.2, orientado pelo prof. Duílio Marçal NATAL/RN 2017 RELATÓRIO DE ENSAIO DE LABOLATÓRIO DRENAGEM E PAVIMENTAÇÃO PROFESSOR: DUÍLIO MARÇAL ALUNOS: Bruno Rodrigues Xavier e Antônio Fernandes Rodrigues Junior ENSAIO DE PENETRAÇÃO Objetivo: Determinação da penetração de materiais asfáltico semi-sólidos e sólidos, empregados em rodovias. Para o efeito desta norma aplica-se a seguinte definição: Penetração – profundidade, em décimos de milímetros, que uma agulha padrão penetra verticalmente na amostra de material sob condição prefixadas de carga, tempo e temperatura. Tipo do pavimento: CAP Aparelhagem Necessária: Recipiente de penetração, forma cilíndrica, fundo plano, de metal com diâmetro interno de 55 a 75mm e altura interna de 35 a 70mm. Penetrômetro – aparelho cuidadosamente calibrado, permitindo movimento sem haver fricção da haste que fixa a agulha. Agulhas devem ser de aço inoxidável tipo AISI 440-C ou equivalente com dureza HRC 54 a HRC 60, altamente polidas no acabamento final. Banho de água, para conter o recipiente com amostra deve ter capacidade mínima de 10 litros. Cuba de transferência cilíndrica de vidro Cronômetro Termômetro de imersão total Ensaio Transferir a amostra para o recipiente de penetração, de modo a ter uma altura do material, após o resfriamento, à temperatura de ensaio em no mínimo 120% de profundidade da penetração esperada. Quando variarem as condições de ensaio, preparar uma amostra para cada variação. Colocar a tampa no recipiente para proteger a mostra contra poeira, deixar esfriar em temperatura ambiente entre 15ºC e 30ºC durante 60 e 90 minutos. Colocar a amostra e a cuba de transferência no banho d’água. Quando as conceições de ensaio não forem mencionadas, subentendem-se como 25ºC, 100g e 5 segundos. Examinar a luva da agulha e a haste, para certificar a ausência de água ou outros materiais estranhos. Colocar o peso de 50g acima da agulha, fazendo com que a carga total seja de 100g para o conjunto de penetração. Anotar a leitura do mostrador do penetrômetro ou trazer seu ponteiro para a posição zero Fazer pelos menos 3 determinações em pontos da superfície da amostra, distantes de si e da borda de 10mm, no mínimo. Depois de cada penetração, retirar a cuba de transferência e o recipiente da amostra do penetrômetro. Para valores de penetração maiores que 200 decímetros de milímetro, utilizar no mínimo 3 determinações , cujos os valores não se afastem mais que os indicados na tabela abaixo. Penetração 0,1mm Diferença máxima entra os valores 0,1mm 0 até 49 2 50 até 149 4 150 até 249 12 250 até 500 20 Ensaio feito no laboratório da Facex Penetração 1 leitura 2 leitura 1 190mm 269mm 2 270mm 338mm 3 310mm 382mm Figura – Ensaio de Penetração ENSAIO DE VISCOSIDADE Objetivo: Este método fixa o modo de proceder-se à determinação da viscosidade Saybolt-Furol ou Saybolt Universal de materiais betuminosos nas temperaturas. Permite determinar a viscosidade a temperaturas que variam entre ambientes 5ºC e 250°C. Aparelhagem Necessária: Viscosímetro Saybolt Termômetro Béquer de 100ml Funil de vidro Cronômetro Ensaio: A viscosidade Saybolt Universal é o tempo de escoamento em segundos de 60 ml de amostra fluindo através de um orifício universal calibrado sob condição específica. A viscosidade Saybolt-Furol é o tempo de escoamento em segundos de 60 ml de amostra fluindo através de um orifício Furol calibrado sob condição específica. Mede-se a viscosidade a uma temperatura de 40º e 100ºC, dependendo do tipo de lubrificante a ser analisado. Ensaio realizado no laboratório da UNIFacex: Foi utilizado material com: 52% de CAP 48 % de diluente Temperaturas verificadas foram de 50º e 32,1ºC Figura – Viscosidade ENSAIO DE PONTO DE FULGOR Objetivo: Verificar até qual temperatura é seguro de se trabalhar com o produto asfáltico, a fim de evitar acidentes como incêndios, utilizar o produto asfáltico ideal para cada tipo de clima e identificar a contaminação por solventes. Também é possível determinar o ponto de combustão. Aparelhagem Necessária: Vaso aberto de Cleveland Bico de Busen Chama piloto Termômetro Tripé com fogareiro Fonte de aquecimento Ensaio: Esse ensaio é regido pela Norma NBR – 11341/90 da ABNT e representa a temperatura que o óleo deve atingir para que uma chama, passada sobre a sua superfície, incendeie os vapores formados, a labareda formada extingue-se imediatamente, uma vez que a temperatura do óleo ainda é insuficiente para produzir vapores em quantidade suficiente para sustentar a combustão. Ensaio realizado na facex: ADP emulsão RR 2d Mínima Temperatura 38° C Máxima Temperatura 78° C (Ponto de Combustão) Figura – En saio de Ponto de Fulgor ENSAIO DE ANEL E BOLA (Ponto de amolecimento) Objetivo: Este método prescreve o modo pelo qual deve ser determinado o ponto de amolecimento dos materiais asfálticos na faixa de 30ºC a 157ºC, utilizando a aparelhagem anel e bola. Tipo do pavimento: CAP Aparelhagem Necessária: Anéis de latão Guia das bolas para manter cada bola centrada sobre o anel Bolas de aço, com massa entre 3050g e 3,55g, com diâmetro de 9,50mm Suporte de latão, para os anéis e o termômetro. Béquer de vidro de 800 mm. Termômetro de vidro ASTM 15C Termômetro de vidro ASTM 16C Biso de Bunsen ou aquecedor elétrico Espátula metálica plana com cabo de madeira Placa em latão para moldagem do mateirla Bastão de vidro com pontas arredondadas Banho capaz de manter a temperatura do ensaio, possuindo diâmetro interno de no mínimo 85mm e altura de 120mm no mínimo. Materiais: Água destilada recém-fervida Glicerina USP Talco ou Caulim Óleo de silicone ou graxa Mistura de glicerina e dextrina Ensaio: Precauções – Cuidados devem ser observados e respeito do emprego de materiais e de operações que demandem perigo. Preparação do molde: A placa de latão deve ser tratada com mistura de glicerina edextrina em partes iguais ou com talco ou com caulim. Aquecer os anéis, aproximadamente a temperatura na qual a amostra flui facilmente. Colocar os anéis sob a placa de latão tratada. Preparação da amostra: O material asfáltico recebido para o ensaio deve ser retirado de acordo com a Norma NBR 14883. Aquecer o material a aproximadamente 135° C Retirar 200g a 250g do material para o béquer e aquecer O aquecimento não deve ser elevado a uma temperatura maior que 110°c O aquecimento deve ser de no máximo 30 minutos Observação: Se o teste precisar ser repetido, não reaquecer esta amostra, usar uma amostra nova. Este procedimento deve ser realizado no tempo de 240 minutos, entre o enchimento dos anéis e o final do ensaio. Encher os anéis com a amostra fluida até o topo dos anéis Não pode haver transbordamento Retirar durante 30 minutos ao ar Retirar o excesso do material asfáltico com uma espátula aquecida Após o resfriamento de 30 minutos ao ar, desprender os anéis da chapa e limpá-los exteriormente. ENSAIO REALIZADO NA FACEX: Temperatura passante 105°C O tempo de queda das bolas não foi verificado com precisão, devido a quantidade de ensaios realizados em uma quantidade tempo insuficiente. Figura – Ensaio de Anel e Bola Conclusão Apesar de não ter conseguido com aprovação os resultados obtidos, por dispor de pouco tempo, os ensaios necessitam de um determinado tempo para se obter valores assim desejados, mas por ventura, foi muito satisfatória a experiência assim presenciada. São quatros ensaios essenciais para a formação acadêmica e entendimento da mateira pavimentação.
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