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Publicación Anual • Volumen 5 • Núm 1 • Diciembre 2015 • ISSN impreso: 2215-342X
ISSN electrónico: 2215-4558
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Revista Métodos y Materiales por LanammeUCR se distribuye bajo:
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Internacional. ISSN impreso: 2215-342X. ISSN electrónico: 2215-4558
Fecha de recepción: 8 de setiembre de 2016 / Fecha de aprobación: 2 de junio de 2017
Ing. Mónica Jiménez Acuña
Jefe de Laboratorio de Ensayos Dinámicos para Pavimentos
LanammeUCR, Costa Rica
monica.jimenez@ucr.ac.cr
Mariana Montero Vega
Estudiante de Ingeniería Civil
Universidad de Costa Rica, Costa Rica
mariana.montero.v@gmail.com
STANDARDIZATION PROCESS OF LABORATORY TEST METHODS FOR HOT MIX ASPHALT (HMA)
Proceso de normalización de métodos
de ensayo de laboratorio para mezclas
asfálticas en caliente (MAC)

Métodos & Materiales / LanammeUCR / ISSN impreso: 2215-342X / ISSN electrónico: 2215-4558 / Volumen 5 / Número 1 / Diciembre 2015 1
Proceso de normalización de métodos
de ensayo de laboratorio para mezclas
asfálticas en caliente (MAC)
STANDARDIZATION PROCESS OF LABORATORY TEST METHODS FOR HOT MIX ASPHALT (HMA)
Métodos & Materiales / LanammeUCR / ISSN impreso: 2215-342X / ISSN electrónico: 2215-4558 / Volumen 5 / Número 1 / Diciembre 2015
RESUMEN
El Instituto de NormasTécnicas de Costa Rica (INTECO) nace en 1987 como
respuestaaunanecesidadcostarricensedenormalizacióntécnica.INTECO
ha evolucionado enormemente a través de los años elaborando una
gama muy extensa de normativas con alrededor de 30 comités técnicos
y más de 500 normas publicadas. Dentro de estos comités se encuentra
la “CTN 04 Mezclas Bituminosas y Ligantes Asfalticos” perteneciente a la
categoría de Mezclas Asfálticas la cual nace en el 2004 gracias a la solicitud
del LanammeUCR.
Este documento incluye un resumen de cada norma INTECO relacionada
a Mezclas Bituminosas, con imágenes ilustrativas del equipo y recomen-
daciones de profesionales del LanammeUCR para la buena práctica de
dichos procesos. A su vez, incluye tres tablas comparativas en donde se
demuestran las diferencias más relevantes del equipo, procedimiento y cri-
terios de aceptación entre las normas más actualizadas de AASHTO y ASTM
de mezclas bituminosas con las equivalentes a las INTECO.
Estos métodos tienen más de 7 años de no ser actualizados en Costa
Rica, por lo que se invita a los anteriores miembros del comité técnico y a
cualquier persona en el medio interesada a conformar un nuevo equipo
de trabajo para lograr no solo actualizar dichas normas sino que también
crear nuevas.
PALABRAS CLAVE: Normalización, ensayo, ensayo de laboratorio, mezcla
asfáltica en caliente.
ABSTRACT
The Technical Standards Institute of Costa Rica (INTECO) was created in 1987
in response to a Costa Rican need for technical standardization. INTECO has
greatly evolved over the years developing a very wide range of regulations
with around 30 technical committees and more than 500 published
standards. Within these committees is the "CTN 04 bituminous mixtures
and asphalts binders” which belongs to the category of Asphalt Mixtures,
developed in 2004 thanks to the efforts of LanammeUCR.
This document includes a summary of each INTECO standard related to
asphalt mixes, with illustrative images of equipment and professional
LanammeUCR recommendations to ensure the correct application of these
processes.Thissummaryalsoincludesthreecomparativetableswiththemost
important differences present in: equipment, procedures and precision and
bias between the latest AASHTO and ASTM bituminous mixtures standards
and their equivalent to INTECO standard.
These methods have not being updated in Costa Rica in more than seven
years, so the former members of the technical committee as well as anyone
in the field are invited to be part of a new team to not only update these rules
but also create new ones.
KEYWORDS: Standardization, tests, laboratory testing, hot mix asphalt.
Fecha de recepción: 8 de setiembre de 2016 / Fecha de aprobación: 2 de junio de 2017
Ing. Mónica Jiménez Acuña
Jefe de Laboratorio de Ensayos Dinámicos para Pavimentos
LanammeUCR, Costa Rica
monica.jimenez@ucr.ac.cr
Mariana Montero Vega
Estudiante de Ingeniería Civil
Universidad de Costa Rica, Costa Rica
mariana.montero.v@gmail.com

1.INTRODUCCIÓN
El Instituto de Normas Técnicas de Costa Rica (INTECO)
nace en 1987 como respuesta a una necesidad costarricense
de normalización técnica. No es hasta el 21 de mayo del 2002
que fue reconocida por la ley N° 8279 como un Ente Nacional
de Normalización, el cual corresponde a una entidad privada
sin fines de lucro. Dentro de sus labores se encuentra liderar
la creación de normas costarricenses que impulsen el
desarrollo socio-económico del país apegándose a las buenas
prácticas de normalización internacionalmente aceptadas.
Actualmente INTECO cuenta con 50 empleados los cuales
se dividen en un Consejo Directivo y colaboradores. Dentro
de los colaboradores existen directores ejecutivos, asistentes,
auditores, coordinadores, directores, gestores entre otros.
INTECO ha evolucionado enormemente a través de los
años elaborando una gama muy extensa de normativas
con alrededor de 30 comités técnicos y más de 500
normas publicadas. Dicha institución cuenta además con
una plataforma virtual en donde pueden ser consultadas
cualquiera de estas normas a muy bajos costos desde
cualquier punto del país (http://www.inteco.or.cr). Esta
facilidad tecnológica permite el acceso a mucha información
tanto académica como científica de lo cual se benefician
miles de costarricenses.
Dentro de estos comités se encuentra la “CTN 04 Mezclas
Bituminosas y Ligantes Asfalticos” perteneciente a la
categoría de Mezclas Asfálticas la cual nace en el 2004
gracias a la solicitud del LanammeUCR de crear una serie
de normativas que sirvieran de guía en el desarrollo de
métodos de ensayo en relación con las mezclas asfálticas,
sus propiedades y su manipulación. Es por esta razón que
se desarrollan trece normas alrededor de este tema a cargo
del Normalizador del Comité Jaime Restrepo. Dentro
de los tópicos de estas normas se tratan temas como
estabilidad y flujo Marshall, determinación del contenido
de asfalto, extracción cuantitativa de asfalto, determinación
del efecto del agua en la resistencia a la compresión de
mezclas asfálticas, determinación del porcentaje de vacíos,
entre muchos otros que se mencionarán más adelante.
Lamentablemente la creación de estas normativas se detuvo
en el 2009 y desde entonces no ha habido ningún tipo de
actualización de las normas anteriores ni tampoco creación
de nuevas normas que respalden la utilización de nuevas
tecnologías en pavimentos.
2.RESUMEN DE LOS MÉTODOS
2.1. Métodos de ensayo/prueba para la determi-
nación de la gravedad especifica bruta de mezclas
asfálticas compactadas, utilizando el método de
superficie saturada seca (INTE-04-01-01-04)
Este método de ensayo tiene como objetivo determinar
la gravedad especifica bruta de especímenes de ensayo
compactados de mezclas bituminosas, utilizando el método
de superficie saturada seca. Se ensayan mínimo 3 especímenes
por muestra. Es importante rescatar que dicho ensayo no se
debe de aplicar a muestras que absorban 2 % de su volumen de
agua. El equipo más relevante para esta prueba es: la balanza,
accesorio de suspensión, recipiente aforado y un baño de agua.
MétodoA:Pararealizaresteensayosedebesecarelespécimen
de ensayo y registrar su peso seco (A), luego sumergir dicho
espécimen durante 4 minutos y registrar el peso sumergido
(C) finalmente secarlo rápidamente con una toalla húmeda
y determinar el peso en condición saturado superficie seca
(B). Para calcular la gravedad específica bruta se realiza la
siguiente operación:
Figura 1. Llevando Espécimen a Condición de Superficie Saturada Seca.
Fuente: LanammeUCR, 2016.

Método B: La principal diferencia que presenta con el primer
método es que en este el espécimen se debe de sumergir
en el baño de agua durante 10 minutos y luego de secarlo
sumergirlo en un recipiente aforado con agua potable, se tapa
y se deja estabilizar por 60 segundos para posteriormente
pesarlo (E); siendo D el peso del recipiente aforado lleno con
agua tenemos que:
Método C: Este es utilizado para establecer si un espécimen
no tiene que ser reutilizado en el ensayo dado su nivel de
humedad. Se procede a secar el espécimen en el horno a una
temperatura de 110 °C y una vez frío se determina su peso
seco como A y proseguir con los pesos sumergido y superficie
saturado seco. Cabe mencionar que es posible realizar
correcciones de la gravedad específica bruta por temperatura
del agua utilizando un factor de corrección “K” para cada una
de las temperaturas y utilizando la siguiente ecuación:
Gbs25°C
= K x Gbsotratemperatura
Los factores de corrección se encuentran en el Anexo A de la
norma INTE-04-01-01-04
Los criterios de aceptación de la prueba se despliegan en la Tabla 1:
Tabla 1. Criterios de aceptación INTE-04-01-01-04
Índice de ensayo
y tipo
Desviación
estándar
Rango aceptable de
dos resultados
Precisión de un
operador
0,0124 0,035
Precisión
multilaboratorio
0,0269 0,076
nación de la gravedad especifica bruta de mezclas
asfálticas compactadas, utilizando especímenes
de ensayo/prueba cubiertos con parafina (INTE-
04-01-02-04)
Este método de ensayo tiene como objetivo determinar
la gravedad específica bruta de especímenes de ensayo
compactados de mezclas bituminosas, utilizando especímenes
de ensayo/prueba cubiertos con parafina. Se ensayan mínimo
3 especímenes por muestra. Los equipos más relevantes
para esta prueba son: el dispositivo de pesaje, accesorio de
suspensión, un termómetro, recipiente aforado y un baño de
agua. Dispositivo de calentamiento para derretir la parafina.
MétodoA:Para realizar este ensayo se debe secar el espécimen
de ensayo y registrar su peso seco (A), luego recubrir toda la
superficie con parafina derretida suficientemente gruesa para
sellar todos los vacios dejar enfriar durante 30 minutos y pesar
(D). Seguidamente se pesa el espécimen de ensayo en un baño
de agua (E) y finalmente se designa la gravedad especifica de
la parafina como F.
Método B: Lo que se diferencia del método A es que luego
de calcular el peso del espécimen recubierto de parafina se
debe de llenar el recipiente aforado y colocar el espécimen y
taparlo para posteriormente pesarlo. Con E siendo el peso del
recipiente y el espécimen, D el peso del recipiente y C el peso
del espécimen recubierto de parafina tenemos:
Los criterios de aceptación de la prueba se basan en que para
una prueba realizada por duplicado, por el mismo operador no
deben de ser consideradas sospechosas a menos que difieran
en más de 0,02.
nación de la gravedad especifica máxima teórica y
la densidad de mezclas asfálticas para pavimentos
(INTE 04-01-03-05)
Este método de ensayo tiene como objetivo determinar la
gravedad específica máxima teórica y la densidad de mezcla
asfáltica sin compactar para pavimentos a 25 °C. Se ensayan
mínimo 2 especímenes por muestra. Los equipos más
relevantes para esta prueba son: contenedores para vacío,
agitador mecánico, balanza, bomba de vacío, manómetro de
presión residual, manómetro o medidor de vacío, termómetro,
baño de agua.

Método A: Una muestra de mezcla asfáltica “desmenuzada”
y secada al horno se pesa, luego se debe de colocar en el
contenedor de vacío y llenarla con agua completamente.
Seguidamente se remueve el aire atrapado hasta una presión
de (3,7 ± 0,3) kPa y mantenerlo durante (15 ± 2) min y agitar
vigorosamente, finalizados los 15 minutos se libera presión
de vacío lentamente. Para finalizar se escogen entre 2 tipos
de pesado: pesado sumergido y pesado al aire. Para el primer
caso se suspende el contenedor en un baño de agua y se
determina su peso (C) después de 10 minutos; en el segundo
caso se llena con agua el frasco completamente asegurándose
que no queden burbujas de aire y se determina el peso del
contenedor completamente lleno (E).
Figura 2. Arreglo del equipo de ensayo y extensión de mezcla de la
prueba. Fuente: INTECO, 2005.
Pesado sumergido:
Pesado al aire:
Método B: Si los poros de los agregados no están totalmente
sellados por una capa de material asfaltico, que es muy
probable en agregados con absorción de más del 2 % de agua,
se debe decantar el agua a través de una malla N° 200 (0,075
mm) para evitar la pérdida de material fino. Se extiende la
muestra sobre una superficie absorbente y se seca al aire hasta
llevarla a masa constante, se puede utilizar con un ventilador.
Los criterios de aceptación de la prueba son los siguientes:
Índice de ensayo
y tipo
Desviación
estándar
Rango aceptable
de dos resultados
Método
A
Precisión de un
operador
0,0040 0,011
Precisión
multilaboratorio
0,0064 0,019
Método
A
Precisión de un
operador
0,0064 0,018
Precisión
multilaboratorio
0,0193 0,055
2.4. Métodos de ensayo/prueba para determinar el
porcentaje de vacíos de aire de mezcla asfálticas den-
sasyabiertasparapavimentos(INTE04-01-04-05)
Este método de ensayo tiene como objetivo determinar el
porcentaje de vacíos de aire en mezclas asfálticas densas y
abiertas para pavimentos. Este se debe calcular a partir de la
medición de su peso seco y su volumen. Una vez calculado
el volumen por el método de alturas y diámetros se calcula
la densidad y se divide entre 0,99707 g/cm3 para obtener la
gravedad específica bruta. La gravedad específica máxima
se calcula mediante la norma INTE 04-01-03-04 tomando
la misma muestra. El porcentaje de vacíos de calcula de la
siguiente forma:
Índice de ensayo
y tipo
Desviación
estándar
Rango aceptable
de dos resultados
Superficie
saturada
seca
Precisión de un
operador
0,32 0,91
Precisión
multilaboratorio
- -

Índice de ensayo
y tipo
Desviación
estándar
Rango aceptable
de dos resultados
Recubiertos
con
parafina
Precisión de un
operador
0,51 1,44
Precisión
multilaboratorio
1,09 3,08
2.5. Métodos de ensayo/prueba para determinar
la resistencia al daño inducido por la humedad en
mezclas asfálticas compactadas (INTE 04-01-05-05)
Este método de ensayo tiene como objetivo la medición del
cambio en la resistencia a la tensión diametral para mezclas
asfálticas compactadas, como resultado de los efectos de la
saturación de agua y un acondicionamiento acelerado en un
baño de agua a 60 °C. Los equipos más relevantes para esta
prueba son: contenedores para vacío, una balanza, baño de
agua, bolsa de plástico impermeable, horno, marco, celda y
muelas de carga.
Se debe de hacer al menos 6 especímenes para cada prueba,
la mitad debe de ser ensayados en condición seca y la otra
debe de ser ensayada en condición de saturación parcial y
condicionamiento húmedo. La mezcla debe de ser compactada
a (7,0 ± 0,5) % de vacíos de aire. Para realizar este ensayo se debe
separar cada grupo de especímenes de ensayo en dos subgrupos
de igual número de especímenes de ensayo. El primer subgrupo
debealcanzarlatemperaturadeprueba(25±1)°Cpornomenos
de 2 h. Para el subgrupo 2 se debe sumergir los especímenes
de ensayo en agua, y se debe de aplicar vacío entre 13-67 kPa
de presión absoluta, seguidamente quitar la presión y dejar el
espécimen sumergido por un corto tiempo (S2).
Seguidamentesecolocancadagrupodeespecímenesyseaplica
carga al espécimen a razón constante de aproximadamente 50
mm por minuto. Se debe cargar hasta que aparezca una grieta
vertical. Siendo P la carga promedio máxima y D el diámetro
del espécimen, la resistencia a la tensión se calcula de la
siguiente forma:
Figura 3. Falla a Tensión Diametral. Fuente: LanammeUCR, 2016.
2.6. Métodos de ensayo/prueba para determinar
la resistencia a la compresión de mezclas asfálti-
cas. (INTE 04-01-06-05)
Este método de ensayo tiene como objetivo la medición
de la resistencia a la compresión de mezclas asfálticas
compactadas. El equipo más relevante para esta prueba es:
moldes y émbolos, soportes, maquina de falla, horno, baño de
agua, balanza, máquina de mezclado y espátulas. Se ensayan
mínimo 3 especímenes por muestra.
Se determina la gravedad específica bruta de cada espécimen
de acuerdo al procedimiento descrito en INTE 04-01-01-04.
Seguidamente se deben llevar los especímenes de ensayo a
la temperatura de ensayo (25 ± 1) °C por lo menos durante
4 h. Finalmente se deben ensayar los especímenes de ensayo
en compresión axial sin soportes laterales a una velocidad
uniforme de deformación vertical de 0,05 mm/min∙mm de la
altura. Para especímenes de ensayo de 101,6 mm de altura,
utilizar una velocidad de 50,8 mm/min.

Índice de ensayo
y tipo
Desviación
estándar (kPa)
Rango aceptable de
dos resultados (kPa)
Precisión de un
operador
145 407
Precisión
multilaboratorio
372 1055
2.7. Métodos de ensayo/prueba para determinar el
efecto del agua en la resistencia a la compresión de
mezclas asfálticas compactadas (INTE 04-01-07-05)
Este método de ensayo tiene como objetivo la medición de la
resistencia a la compresión como resultado del daño por la
acción del agua en mezclas asfálticas compactadas. El equipo
más relevante para esta prueba es: baños de agua, dispositivos
de pesaje y platos planos.
Se deben preparar al menos 6 especímenes de ensayo
cilíndricos de (101,6 ± 2,56) mm de altura para cada ensayo.
Para realizar este ensayo se debe separar cada grupo de
especímenes de ensayo en dos subgrupos de igual número
de especímenes de ensayo. El primer subgrupo debe alcanzar
la temperatura de prueba (25 ± 1) °C por no menos de 4 h
y determinar su resistencia a la compresión según el ensayo
INTE 04-01-06-04 (S1). Para el subgrupo 2 se debe sumergir
los especímenes de ensayo en agua durante (24 ± 1) h a (60
±- 1) °C, posteriormente se deben de trasladar a un segundo
baño de agua manteniendo (25 ± 1) °C durante (2,00 ± 0,17) h
para finalmente determinar la resistencia a compresión de la
misma manera que con el subgrupo 1 (S2
).
Índice de ensayo
y tipo
Desviación
estándar (%)
Rango aceptable de
dos resultados (%)
Precisión de un
operador
6 18
Índice de ensayo
y tipo
Desviación
estándar (%)
Rango aceptable de
dos resultados (%)
Precisión
multilaboratorio
18 50
2.8.Métodosdeensayoparaextraccióncuantitativa
de asfalto de mezclas asfálticas (INTE 04-01-08-05)
contenido de asfalto en mezclas asfálticas y especímenes de
ensayo de pavimentos utilizando la máquina de centrífuga.
El equipo más relevante para esta prueba es: horno, bandeja,
balanzas, plantilla eléctrica, recipiente graduado, recipiente,
crisol de porcelana, desecador y balanza semi analítica. Se
analizan mínimo 2 especímenes por muestra.
Figura4.ExtractorporReflujoparaelMétodoB.Fuente:Humboldt,2016.
Método A (Centrífuga): Para realizar este ensayo se debe de
determinar el contenido de agua (M2
), registrar la masa del
espécimen (M1
) y colocarlo dentro del tazón cubriéndolo de
disolvente tricloroetileno (más utilizado en el LanammeUCR)
y dejarlo reposar por no más de 1 hora. Seguidamente trasladar
el tazón al equipo de extracción, ajustar el filtro al borde del
tazón y colocar un recipiente apropiado en el drenaje para
recolectar el extracto. Se debe de iniciar el centrifugado
lentamente, incrementando gradualmente la velocidad hasta
un máximo de 3600 revoluciones por minuto o hasta que el

disolvente cese de drenar. Una vez que la máquina se detenga,
agregar 200 ml de disolvente y repetir el procedimiento hasta
que el extracto no sea tan oscuro o salga de un color claro.
Remover el filtro circular del tazón y secar en un horno al
igual que todo el contenido del tazón a masa constante a una
temperatura (110 ± 5) °C. La suma del agregado en la bandeja
más el incremento en la masa de los filtros circular se le llama
M3
. Por último se anota el volumen del extracto total de la
probeta (V1
), se agita fuertemente e inmediatamente se extrae
una submuestra de 100 ml (V2
) y se deja evaporar hasta secar
en un baño de vapor o en una plantilla eléctrica. Se incinera
el residuo de ceniza y después de 1 hora se seca en un horno a
(110 ± 5) °C hasta masa constante y se determina la masa (G).
Método B (Reflujo): La diferencia más relevante que existe
con este método y el anterior es que se utilizan recipientes
cónicos de metal en los cuales se pone la muestra y el
disolvente. Estos se colocan sobre un aislador térmico; en un
condensador se hace pasar un flujo continuo de agua fría. Se
ajusta la temperatura del calentador eléctrico hasta que el
disolvente hierva lentamente y fluya una corriente continua
de disolvente condensado dentro del cono hasta que el mismo
fluya de un color claro. Remover el ensamble de los marcos del
cilindro y secar a masa constante.
Índice de ensayo
y tipo
Desviación
estándar (%)
Rango aceptable de
dos resultados (%)
Precisión de un
operador
0,18 0,52
Precisión
multilaboratorio
0,29 0,81
2.9. Métodos de ensayo para determinar el conte-
nido de asfalto de mezclas asfálticas en caliente
(MAC) mediante el método de ignición (INTE 04-
01-09-06)
contenidodeasfaltodemezclasasfálticasencaliente(MAC)por
ignición a temperaturas que alcanzan el punto de inflamación
del ligante asfáltico en un horno. El equipo más relevante para
estapruebaes:hornodeignición,canastas,bandejatipocharola,
horno, balanza, equipo de seguridad y equipo misceláneo. Se
ensayan mínimo 2 especímenes por muestra.
Método A (balanza interna): Para realizar este ensayo se
debe inicialmente precalentar el horno de ignición a (540
± 5) °C y secar el espécimen hasta masa constante a una
temperatura de (105 ± 5) °C. Una vez pesadas la canasta y la
bandeja se debe de distribuir uniformemente el espécimen de
ensayo en las mismas y someterlos a pesaje para calcular la
masa inicial del espécimen. Luego se ingresa la masa inicial del
espécimen en gramos en el controlador del horno de ignición,
y se debe verificar que sea la misma que la registrada dentro
de ± 5 g, seguidamente inicia el proceso de combustión y
cuando el cambio en la masa no excede de 0,01 % para 3 min
consecutivos el proceso de combustión se detiene.
El resultado obtenido del equipo se tiene que corregir por el
factor de corrección porque ciertas fracciones de agregado se
desintegran a la temperatura de combustión y por el contenido
de agua en la mezcla cuando sea producida en planta.
Método B (sin balanza): Este método se diferencia del
anterior en que luego de pesar las canastas y bandejas se debe
de incinerar el espécimen de ensayo en el horno al menos 45
min y luego dejar que se enfrié por 30 min y registrar la masa.
Se repite lo anterior con tiempos de 15 minutos en el horno
y media hora de enfriamiento hasta que el cambio en la masa
medida inicial (WA) o exceda en 0,01 % la masa inicial del
ensayo (WS
).

Los criterios de aceptación del Método A son los siguientes
Índice de ensayo
y tipo
Desviación
estándar (%)
Rango aceptable de
dos resultados (%)
Precisión de un
operador
0,04 0,11
Precisión
multilaboratorio
0,06 0,17
2.10.Métododeensayoparaprepararespecímenes
de mezcla asfáltica usando el quipo Marshall
(INTE 04-01-10-06)
Este método de ensayo tiene como objetivo definir la
preparación y compactación de especímenes cilíndricos de
mezclas asfálticas para pavimentos, con un diámetro de 102 mm
y una altura nominal de 64 mm utilizando el método Marshall
original y las subsecuentes variaciones. El equipo más relevante
para esta prueba es: ensamble del molde para especímenes,
extractor de especímenes, martillos de compactación, pedestal
de compactación, sistema de sujetación de molde, hornos o
planillas de calor y aparato mezclador.
Se deben de preparar como mínimo 3 especímenes.
Inicialmente se debe de secar los agregados hasta masa
constante y tamizarlos una vez fríos. Se debe de pesar en
bandejas separadas las cantidades requeridas de cada fracción
de tamaño para producir una mezcla y calentarlos a la
temperatura de mezclado más 28 °C, seguidamente se mezcla
en seco con una cuchara o espátula formando un cráter dentro
del agregado y verter la masa requerida de material asfáltico.
Determinar el peso total antes de proceder al mezclado, el
cual se debe de hacer rápido en 60 s para un único espécimen
y aproximadamente 120 s para especímenes múltiples. Se
debe acondicionar los especímenes individualmente en
contenedores de metal tapados en un horno a temperatura
de 8 °C a 11 °C sobre la temperatura de compactación por
mínimo 1 h y máximo 2 h. A la hora de la compactación
se debe: colocar el papel no absorbente dentro del molde,
colocar la mezcla dentro del mismo introducir una espátula
vigorosamente 15 veces alrededor del perímetro y 10 veces
sobre el interior para finalmente colocar otra pieza de papel
no absorbente en la parte superior. El ensamble del molde se
debe colocar en el pedestal de compactación y con el sistema
de sujetación sostener el molde y aplicar el número de golpes
específicos con el martillo de compactación. Aplicar el mismo
número de golpes de compactación en la cara contraria del
espécimen y retirar el plato base y collarín. Permitir que el
espécimen se enfrié a temperatura ambiente.
2.11. Método de ensayo para estabilidad y flujo
Marshall de mezclas asfálticas (INTE 04-01-11-06)
resistencia al flujo plástico de especímenes cilíndricos de
mezclas asfálticas para pavimentos, con un diámetro de 102
mm, aplicando la carga en dirección perpendicular al eje
del cilindro utilizando el equipo Marshall. El equipo más
relevante para esta prueba es: muela de carga, maquina de
carga a compresión, dispositivo para medir carga, medidor de
flujo, baño de agua, horno, baño de aire y termómetro.
Para la realización de este ensayo se debe de tener como
mínimo tres especímenes de una mezcla dada los cuales
se tienen que enfriar a temperatura ambiente luego de la
compactación. Seguidamente se someten a un baño de agua
durante 30 min a 40 min, o en un horno por 120 min a 130
min o en una cámara ambientadora por 120 min a 130 min
a una temperatura de (60 ± 1) ºC, para cemento asfáltico.
Seguidamente se colocan los especímenes en el segmento
inferior de la muela y el ensamble completo en posición sobre
la máquina de carga manteniendo la manga guía del flujo
firmemente sobe el segmento superior de la muela de falla,
mientras la carga está siendo aplicada. Se debe aplicar la
carga al espécimen por medio de un movimiento de velocidad
constante de carga de (50 ± 5) mm/min, hay dos métodos de
medición: Método A donde se utiliza un marco de carga con
un anillo de carga y un deformímetro graduado o medidor
de flujo (Método Tradicional), o Método B que se utiliza un
graficador de carga-deformación en conjunto con una celda de
carga y un transductor diferencial de variable lineal (LVDT) u
otro dispositivo automático de adquisición de datos (Método
Automático). El flujo corresponde al punto sobre la curva que
está a seis puntos de flujo (o 1,5 mm) hacia la derecha de la
línea tangente. La estabilidad Marshall está definida como la
carga correspondiente al flujo.

Figura 5. Colocación de Muestra para la Aplicación de Carga y Equipo
de Compactación Marshall . Fuente: LanammeUCR, 2016.
Los criterios de aceptación del método de Estabilidad Marshall
son los siguientes:
Índice de ensayo
y tipo
Desviación
estándar (%)
Rango aceptable de
dos resultados (%)
Precisión de un
operador
6 16
Precisión
multilaboratorio
16 43
Los criterios de aceptación método del Flujo Marshall son los
siguientes:
Índice de ensayo
y tipo
Desviación
estándar (%)
Rango aceptable de
dos resultados (%)
Precisión de un
operador
9 26
Precisión
multilaboratorio
20 58
2.12. Método de ensayo para el muestreo de mez-
clas asfálticas para pavimentos (INTE 04-01-12-06)
Este método de ensayo cubre el muestreo de mezclas asfálticas
en los puntos de producción, almacenamiento, suministro y sitio.
Inspección: el material debe de ser inspeccionado para deter-
minar variaciones discernibles.
Muestreo:
• Muestreo en la banda transportadora: Se debe detener
la banda transportadora y seleccionar aleatoriamente al
menos tres áreas de aproximadamente el mismo tamaño
para conformar la muestra.
• Muestreo en los camiones de transporte: Por un método
aleatorio, se debe seleccionar las unidades de la producción
que serán muestreadas. Se debe de obtener al menos 3
muestras evitando muestrear en la parte superficial.
• Muestreo en la carretera antes de la compactación: Se debe
obtener de la unidad que este siendo muestreada al menos
3 incrementos aproximadamente iguales y combinarlas
para formar una única muestra.
• Muestreo de una banda transportadora discontinua que
lleva mezcla a depósitos al silo de almacenamiento: se debe
realizar de manera aleatoria basado en la capacidad del
silo; deteniendo la banda inmediatamente después de que
tambor mezclador descargue y cavar un hoyo de 150 mm y
obtener 3 incrementos.
• Muestreoenunatolvaquealimentaunacajatransportadora
que entrega la mezcla al silo de almacenamiento: Se debe
obtener 3 incrementos aleatorios pasando un balde o
bandeja a través del flujo completo de materiales que caen
desde la tolva hasta la banda transportadora
• Muestreo en la carretera después de la compactación: Se
debe obtener 3 incrementos aleatorios de la carretera para
el espesor completo de la capa del material colocado, con el
cuidado de no incluir material de capas inferiores.
• Muestreo en apilamientos de mezclas asfálticas en frío: Se
deberemoverlacaparígidasobrelasuperficiedelapilamiento
una profundidad de 100 mm en un área de 1 m2 y tomar 3
incrementos de cantidades aproximadamente iguales.
Número y tamaño de las muestras de campo: el número de
muestra de campo requeridas depende de lo críticas que sean
las propiedades a ser medidas y de la variabilidad de las mismas.
Esta norma contiene una tabla con todas las especificaciones de
área y peso adecuado para cada tamaño nominal de agregado.

Transporte de las muestras: Se debe de hacer en recipientes
que impidan la pérdida o contaminación de cualquier parte de
la muestra o daño del interior del mismo. Estos deben de venir
identificados individualmente con la información requerida
2.13. Método de ensayo para el análisis granulo-
métrico del agregado extraído (INTE 04-01-13-09)
distribución de tamaños de partícula de agregados finos y
gruesos extraídos de mezclas asfálticas en caliente (MAC). El
equipo más relevante para esta prueba es: balanza, tamices,
tamizador mecánico y horno. Para la realización de este ensayo
se debe registrar la masa de la mezcla y luego de ser colocada
en un contenedor, recubrirla con agua y agente tensoactivo.
Seguidamente agitar y verter el contenido en una malla N°
10 o N° 16 seguida por un tamiz N° 200; repetir hasta que el
agua salga clara. Todo el contenido debe de ser regresado a
la muestra y debidamente secado a masa constante. Colocar
los tamices en orden descendiente, incluyendo el tamiz
N° 200, y colocar la muestra en el tamiz superior para ser
agitado mecánicamente. Continúe el tamizado por un tiempo
suficiente y de tal forma que después de finalizar, no más de
un 0,5 % por masa del total de la muestra pase cualquier tamiz
durante 60 s de tamizado manual. Finalmente determinar
la masa del material retenido en cada malla con la balanza,
incluyendo el pasando por el N° 200.
Porcentaje total de
Material Pasando
un Tamiz
Desviación
Estándar
(%)
Rango
Aceptable para
Dos Resultados
(%)
Precisión de
un operador
<100 ≥95 0,49 1,4
<95 ≥40 1,06 3,0
<40 ≥25 0,65 1,8
<25 ≥10 0,46 1,3
<10 ≥5 0,29 0,8
<5 ≥2 0,21 0,6
<2 ≥0 0,17 0,5
Porcentaje total de
Material Pasando
un Tamiz
Desviación
Estándar
(%)
Rango
Aceptable para
Dos Resultados
(%)
Precisión
Multi-
laboratorio
<100 ≥95 0,57 1,6
<95 ≥40 1,24 3,5
<40 ≥25 0,84 2,4
<25 ≥10 0,81 2,3
<10 ≥5 0,56 1,6
<5 ≥2 0,43 1,2
<2 ≥0 0,32 0,9
3.COMPARACIÓNCONLASNORMASAASHTO
Y ASTM ACTUALES
A continuación se presenta en forma de tablas las diferencias
más importantes que hay entre las normas INTECO y
AASHTO/ASTM.
Tabla 11. Tabla Comparativa del Equipo Utilizado en las
Normas INTECO con el Utilizado en las Normas
ASTM y AASHTO
Equipo ASTM AASHTO
INTE (04-01-01-04)
ASTM (D2726M-13)
AASHTO (T 166-11)
ASTM no especifica
accesorios de sus-
pensión. La balanza
debe de ser de 3 ci-
fras significativas y no
de resolución a 0,1 %
El mismo
IINTE (04-01-02-04)
ASTM (D1188-07)
AASHTO (T 331-10)
No contiene acceso-
rio de suspensión, ni
recipiente aforado.
NA

ASTM y AASHTO
Equipo ASTM AASHTO
INTE (04-01-03-05)
ASTM (D2041M-11)
AASHTO ( T 209-11)
INTECO no incluye
agitadores mecáni-
cos ni matraz.
ASTM se da una espe-
cificación detallada
de los tipos de conte-
nedores.
INTECO no incluye
agitadores mecá-
nicos
INTE (04-01-04-05)
ASTM (D3203M-11)
AASHTO (T 269-14)
NA NA
INTE (04-01-05-05)
ASTM ( D 4867M-14)
AASHTO ( T283-14)
Utiliza manómetro y
un anillo de dinamó-
metro.
No utiliza bandejas ni
bolsas plásticas como
en el caso de INTECO
Incluye equipo para
calcular la máxima
gravedad específica.
Contiene un congela-
dor a (-18 ± 3) °C.
Contiene un cilindro
graduado de 10 ml
INTE (04-01-06-05)
ASTM (D1074-02)
AASHTO (T 167-10)
INTECO no incluye
el baño de aire para
mantener el espéci-
men a (25 ± 0,5)°C
Incluye también el
baño de aire que no
se utiliza en el ensayo
de INTECO
INTE (04-01-07-05)
ASTM (D1075-11)
AASHTO (T 165-02)
Se especifica que el
baño de agua y una
balanza tiene que es-
tar equipado con un
accesorio de pesaje
INTECO no incluye
termómetros ni ba-
ños de aire.
Esta norma fue
remplazada por la de
ASTM D1075
INTE (04-01-08-05)
ASTM (D2172M-11)
AASHTO (T164-14)
El mismo El mismo
INTE (04-01-09-06)
ASTM ( D6307-16)
AASHTO (T 308-10)
No se especifica el
horno de ignición
El mismo
ASTM y AASHTO
Equipo ASTM AASHTO
INTE (04-01-10-06)
ASTM (D6926-04)
El mismo NA
INTE (04-01-11-06)
ASTM (D979-01)
AASHTO (T 245-15)
El mismo
Las normas AASHTO
hacen una inclusión
mucho más especí-
fica para el manejo
de especímenes que
INTECO incluyen en
su descripción: mol-
de de especímenes,
extractor de especí-
menes, martillo com-
pactador, pedestales
compactados, base
para especímenes,
dinamómetro de aro,
contenedores, balan-
zas, guantes y marca-
dores
INTE (04-01-12-05)
ASTM (D979-01)
AASHTO (T 168-11)
NA NA
INTE (04-01-13-09)
ASTM (D5444-15)
AASHTO (T 308-10)
El mismo
Cuando el mecanis-
mo de lavado mecá-
nico es utilizado el
proceso de introduc-
ción de agua, agita-
ción y decantación
debe de ser continuo
Tabla 12. Tabla Comparativa del Procedimiento Seguido
en las Normas INTECO con los Seguidos en las Normas
ASTM y AASHTO
Procedimiento ASTM AASHTO
INTE (04-01-01-04)
ASTM (D2726M-13)
AASHTO ( T 166-11)
El peso seco se regis-
tra al final del ensayo
No contiene el Méto-
do B ni el Método C
El peso seco se regis-
tra al final del ensayo
do B ni el Método C

ASTM y AASHTO
INTE (04-01-02-04)
ASTM (D1188-07)
AASHTO (T 331-10)
do B, únicamente se
realiza el de pesado
en aire
NA
INTE (04-01-03-05)
ASTM (D2041M-11)
AASHTO ( T 209-11)
No incluye la sepa-
ración de partículas
inicial sino posterior
al secado.
No contiene el méto-
do de determinación
por matraz
El procedimiento ini-
cia al remover el aire
en la muestra.
Existe una separa-
ción de métodos de
agitación.
INTE (04-01-04-05)
ASTM (D3203M-11)
AASHTO (T 269-14)
No presenta dife-
rencias significativas
para este ensayo
El mismo
INTE (04-01-05-05)
ASTM ( D 4867M-14)
AASHTO ( T283-14)
Parcialmente se satu-
ra la muestra en agua
destilada y se le aña-
de presión de 70kPa
Se calcula el hincha-
miento.
INTECO especifica un
daño en escala de 0-5
El congelador se
utiliza en la prepara-
ción del espécimen
el cual se debe de
dejar durante 16 ho-
ras como mínimo en
bolsas plásticas an-
tes de ser ensayado.
INTE (04-01-06-05)
ASTM (D1074-02)
AASHTO (T 167-10)
Al llevar los especí-
menes de ensayo a la
temperatura de ensa-
yo INTECO recomien-
da el uso de cámara
térmica un cuarto con
temperatura contro-
lada o baño de agua.
ASTM utiliza baño de
aire
Al llevar los especí-
menes de ensayo a la
temperatura de ensa-
yo INTECO recomien-
da el uso de cámara
térmica un cuarto con
temperatura contro-
lada o baño de agua.
AASHTO utiliza baño
de aire.
INTE (04-01-07-05)
ASTM (D1075-11)
AASHTO (T 165-02)
Se especifica que
deben de ser 2 gru-
pos con 3 muestras
cada uno mientras
que en INTECO solo
dicen que debe de
ser 2 grupos con un
mismo número de
muestras
Esta norma fue rem-
plazada por la de
ASTM D1075
ASTM y AASHTO
INTE (04-01-08-05)
ASTM (D2172M-11)
AASHTO (T164-14)
El mismo El mismo
INTE (04-01-09-06)
ASTM ( D6307-16)
AASHTO (T 308-10)
Se pesa de antemano
las charolas lo más
cercano a 0,1 g.
Se deja enfriar duran-
te 10 minutos la mez-
cla antes de antes de
la ignición.
El horno se preca-
lienta a 538 °C para
ambos métodos.
INTE (04-01-10-06)
ASTM (D6926-04)
El mismo NA
INTE (04-01-11-06)
ASTM (D979-01)
AASHTO (T 245-15)
El mismo
Este procedimiento
agrega un rango de
temperaturas al cual
mantener la cabeza
de prueba
INTE (04-01-12-05)
ASTM (D979-01)
AASHTO (T 168-11)
Siguen el mismo pro-
cedimiento basándo-
se en prácticas de las
normas ASTM
La norma AASHTO
agrega procedimien-
to al muestreo en
carretera antes de
la compactación en
caso de que la mezcla
este fría. Además, si
ha sido aplicada en
una capa uniforme
las muestras no se to-
marán en intervalos
de más de 150m.
INTE (04-01-13-09)
ASTM (D5444-15)
AASHTO (T 308-10)
El mismo
Cuando el mecanis-
mo de lavado mecá-
nico es utilizado el
proceso de introduc-
ción de agua, agita-
ción y decantación
debe de ser continuo

Tabla 13. Tabla Comparativa de los Criterios de
Aceptación Utilizado en las Normas INTECO con los
Utilizados en las Normas ASTM y AASHTO
Criterios de
aceptación
ASTM AASHTO
INTE (04-01-01-04)
ASTM (D2726M-13)
AASHTO ( T 166-11)
Se realiza una dife-
renciación en tama-
ños máximos
nominales. Existe una
diferencia de alrede-
dor de un 5 % para
un solo operador y
del 80 % para multila-
boratorio.
Existe una diferencia
de más del 100 %
tanto para un solo
operador como para
multilaboratorio.
INTE (04-01-02-04)
ASTM (D1188-07)
AASHTO (T 331-10)
INTE solo considera
por duplicado con el
mismo operador el
cual difiere del ASTM
en 0,059
NA
INTE (04-01-03-05)
ASTM (D2041M-11)
AASHTO ( T 209-11)
Para el método A, di-
fieren en más de un
100 %.
Para el método B, es
el mismo
Para el método A
existe una diferencia
de aproximadamen-
te 22 % en desviación
estándar y 42 % en
rango aceptable de
dos resultados. Para
el método B en mul-
tilaboratorio presen-
ta una diferencia del
alrededor de un 90 %
en desviación están-
dar y rango acepta-
ble de dos resultados
INTE (04-01-04-05)
ASTM (D3203M-11)
AASHTO (T 269-14)
Los criterios de acep-
tación están sujetos a
los ensayos de grave-
dades específicas
La desviación están-
dar para el método
A varían en un 34%
para un solo opera-
dor y para el Método
B la variación es de
más de un 90% para
un solo operador y
más de un 100% para
multilaboratorio.
Criterios de
aceptación
ASTM AASHTO
INTE (04-01-05-05)
ASTM ( D 4867M-14)
AASHTO ( T283-14)
ASTM si incluye cri-
terios de aceptación.
Para un único ope-
rador la desviación
estándar es de 55kPa
y la diferencia entre
duplicados de espé-
cimen es de 159 kPa.
Para multilaboratorio
es de 8% la desvia-
ción estándar y una
diferencia del 23%.
NA
INTE (04-01-06-05)
ASTM (D1074-02)
AASHTO (T 167-10)
Ambos utilizan el
mismo criterio de
aceptación.
Ambos utilizan el
mismo criterio de
aceptación.
INTE (04-01-07-05)
ASTM (D1075-11)
AASHTO (T 165-02)
El mismo
Esta norma fue rem-
plazada por la de
ASTM D1075
INTE (04-01-08-05)
ASTM (D2172M-11)
AASHTO (T164-14)
ASTM divide los cri-
terios de aceptación
para el Método A, B,
C, D y E.
Para los primeros dos
métodos los criterios
difieren en más de un
100 %
El mismo
INTE (04-01-09-06)
ASTM ( D6307-16)
AASHTO (T 308-10)
El mismo
Los criterios difieren
en más de un 100 %
INTE (04-01-10-06)
ASTM (D6926-04)
El mismo NA

Criterios de
aceptación
ASTM AASHTO
INTE (04-01-11-06)
ASTM (D979-01)
AASHTO (T 245-15)
El mismo El mismo
INTE (04-01-12-05)
ASTM (D979-01)
AASHTO (T 168-11)
- -
INTE (04-01-13-09)
ASTM (D5444-15)
AASHTO (T 308-10)
Diferencia muy ligera.
Esta diferencia puede
hacer que un mate-
rial cumpla o no.
Diferencia muy ligera.
Esta diferencia puede
hacer que un mate-
rial cumpla o no
4.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Hay diferencias importantes en todos los métodos de
ensayo con respecto a las normas más actuales de ASTM
y AASHTO sobre todo en los criterios de aceptación y
rechazo. Esto es sumamente preocupante puesto que puede
generar que en Costa Rica se estén aceptando resultados que
internacionalmente se desechan por falta de precisión, lo que
nos pone en desventaja a nivel mundial. Lo anterior sugiere
que es sumamente urgente conformar un nuevo grupo de
personas que estén dispuestas a actualizar dichos errores.
Específicamente, destacamos las siguientes conclusiones para
los métodos:
Es importante que en el momento de llevar los especímenes
a condición de superficie saturada seca no se exceda con el
secado, puesto que esto puede generar que se extraigan
partículas de agua resididas en los poros que no deberían de
ser extraídas y pueden llegar a sesgar los resultados.
Apesardequelasnormasestadounidensehandesactualizadoel
método del recubrimiento de parafina para la determinación de
la gravedad especifica se recomienda utilizarlo, y no sustituirlo
por el de bolsas de vacíos puesto que este puede llegar a generar
complicaciones a la hora de extraerles el vacio ya que se pueden
llegar a perforar. Otra razón por la cual se prefiere el método
de la parafina es porque es mucho más económico y da datos
más exactos que el de bolsas al vacío ya que dicha parafina se
introduce necesariamente en todos los poros del espécimen,
algo que las bolsas no logran hacer con seguridad.
En las normas INTECO se presenta un método B para la
determinación de la gravedad especifica máxima teórica y
la densidad de mezclas, el cual se expone como opcional
puesto que al ser normas basadas en las Estadounidenses
(AASHTO, INTECO) no toman en consideración que en
Costa Rica es esencial dicho proceso puesto que todos los
agregados con los que se cuenta contienen más del 2% de
absorción. Es decir, se considera un proceso de carácter
obligatorio para este ensayo.
En el método para determinar la resistencia al daño incluido
por la humedad en mezclas asfálticas compactadas, INTECO
desecholautilizacióndeuncongeladoralahoradecondicionar
la mezcla; esto no se realiza con el fin de similar condiciones
climáticas (que en Costa Rica no existen) sino que más bien
es una forma de acelerar el daño. Lo anterior puede generar
que el método se vuelva robusto y que no permita diseñar una
mezcla adecuada susceptible a la humedad.
Como se mencionó al inicio del artículo existió un Comité
Técnico para “Mezclas Bituminosas” tanto para el inicio de la
creación de las normas como para cuando se realizó la última
en el 2009. Este trabajo fue un gran esfuerzo de los integrantes,
que a pesar de ser un trabajo voluntario se pudo realizar, lo
que demuestra que cuando hay conciencia de la importancia
del trabajo se puede realizar tomando en cuenta todas las
opiniones. A continuación presentamos dichos integrantes:
Tabla 14. Integrantes del Comité Técnico 2004-2009
2004 2009
Lanamme Lanamme
MOPT MOPT ( laboratorios )
ACCCR ITP
CACISA CACISA
CONAVI CONAVI
Grupos Santa Fe Castro y de la Torre
CONCORI LGC
OJM
Vieto y Asociados
TEC

Por medio de este artículo, que se espera haya sido suficien-
temente informativo, se invita a los anteriores miembros del
comité técnico y a cualquier persona en el medio interesada
a conformar un nuevo equipo de trabajo para lograr no sólo
actualizar dichas normas sino que también crear nuevas, que
regulen el estudio de las mezclas asfálticas en Costa Rica.
5. REFERENCIAS
American Association of State Highway and Transportation Of-
ficials. (2011). Standard Specifications for Transportation Mate-
rials and Methods of Sampling and Testing (31st Edition) anda
AASHTO Provisonal Standards. Washington, D.C: AASHTO.
American Society for Testing and Materials. (2015-2016). ANNUAL
BOOK OF ASTM STANDARDS. Baltimore, MD, U.S.A: ASTM.
Humboldt. (2016). Construction Materials Testing Equipment.
Disponible en: https://www.humboldtmfg.com/ [Accesado 22
Jun. 2017].
Instituto de Normas Técnicas de Costa Rica. (2004-2009).
Metodos de Ensayo para Mezclas Asfálticas para Pavimentos.
San Pedro, San José: INTECO.

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