(297410762) 194822609-Cap03-Bitum

Embed Size (px)

DESCRIPTION

gfd

Citation preview

LIANTII BITUMINOSI

Liantii bituminosi sunt amestecuri foarte complexe de hidrocarburi de origine naturala sau insotite prin pirogenare, insotite de derivate cu oxigen, azot si sulf, care prezinta capacitatea de aglomerare a agregatelor naturale. Ei se prezinta sub forma lichida, vascoasa sau solida, au o culoare brun inchisa pana la neagra si sunt integral solubile in sulfura de carbon.Conditia de aglomerare a agregatelor naturale este indeplinita numai de bitumurile asfaltice si de gudroane.Bitumul asfaltic se gaseste in stare naturala sub diferite forme si se poate prepara si pe cale artificiala, prin distilarea fractionara a anumitor titeiuri si prelucrareareziduurilor.In functie de origine bitumul poate fi:-bitum de petrol obtinut prin prelucrarea produselor petroliere in rafinarii,-bitum natural, rezultat din procesul de asfaltizare a titeiului din zacamant.Bitumul de petrol, in functie de continutul de parafina, respectiv de natura titeiului de obtinere, poate fi:-bitum neparafinos (continut de parafina sub 2%),-bitum parafinos (continut de parafina intre 2 si 4%).Bitumul de petrol mai poate fi clasificat in functie de domeniul de aplicare:-bitum pur,-bitum aditivat,-bitum modificat.Bitumul natural se gaseste sub forma nativa sau sub forma de impregnatii:-Bitum ca atare, bitum nativ se gaseste in regiunea Marii Moarte numit si bitum de Iudeea ( desi este foarte pur-98%-nu poate fi folosit in lucrarile rutiere din cauza lipsei de adezivitate si a duritatii foarte mari), sunt cunoscute zacamintele din InsulaTrinidad, in Venezuela (Lacul Bermudes), in Cuba, Madagascar,Siria, in Albania (laSelenita) si in multe alte locuri.-In natura bitumul se gaseste si sub forma de impregnatii in roci calcaroase, gresii, nisipuri, argile etc. Rocile impregnate cu bitum asfaltic se numesc roci asfaltice.Dintre cele mai cunoscute si intrebuintate roci asfaltice sunt calcarele si nisipurile bituminoase din Elvetia (Val de Travers), Franta (Seyssel,Pont-De-Chateau, etc).Elecontin in medie 8-12% bitum si sunt intrebuintate direct in anumite lucrari de asfaltaj.In general bitumul impregnat in aceste roci nu se extrage, totusi se poate extrage cu anumite tehnologii speciale (fie folosind un solvent, fie prin separare cu apa caldaalcalinizata). Operatia nu este economica.La noi in tara se gaseste bitum natural, sub forma de impregnatii in nisip in bazinul Derna_tatarus-Budoi, cu un continut de 16-18% bitum. Bitumul este de foarte buna calitate, nu contine parafina, insa este foarte moale si pentru a obtine un bitumrutier el trebuie supus unor prelucari speciale.Nisipul bituminos de Derna-Tatarus este folosit direct in lucrarile de asfaltaj dupa tehnologii speciale, simplu sau in amestec cu un bitum rezidual dur.Se mai gaseste bitum natural la Matita si Pacureti, in judetul Prahova., sub forma de impregnatii in argila si nisip fin, cu un continut de 10-12% bitum pur de buna calitate.Aceste nisipuri sunt folosite, in amestec cu bitumul rezidual la lucrarile de asfaltaj locale.In afara de rocile asfaltice se mai gasesc in natura argile sau marne impregnate cu bitum insolubil, puternic mineralizat, numite sisturi bituminoase sau pirosisturi.Separarea partii bituminoase se poate face nnumai prin pirogenare, operatie in urma careia se obtine un ulei soecial numit ulei de sist.Astfel de zacaminte se gasesc si la noi in tara la Anina in judetul Caras Severin.Din bitum pot deriva urmatorii lianti bituminosi:*emulsiile bituminoase- dispersii de ordinul micronilor de bitum in apa in prezenta unui emulgator si a unui agent de ionizare;*bitumurile taiate- bitum cu adaos de solvent pentru reducerea vascozitatii si intrebuintarea lui in metoda la rece;dupa punerea in opera solventul se evapora si bitumul ramane cu carateristicile initiale;*bitumurile fluxate-amestec de doua bitumuri cu consistente diferite sau amestec de bitum mai dur cu cu un produs petrolier sub forma de fluid vascos;dupa punerea in opera produsul rezultat actioneaza ca un liant unitar cu caracteristici diferite de cele pecare le-a avut la inceput.Gudroanele sunt produse vascoase obtinute prin pirogenarea unor materii organice , ca huila, lignit, lemn etc.Gudroanele folosite in tehnica rutiera provin dindistilarea uscata a huilei.La noi in tara nu avem o productie propiu zisa de gudron. A fost o perioada cand s-a folosit un gudron reconstituit din smoala si o serie de uleiuri antracenice obtinute din pirogenarea carbunelui in industria de prepararea cocxului utilizat in siderurgie.Gudroanele, spre deosebire de bitum,nu se gasesc in stare naturala.

Compozitia si structura liantilor bituminosi.

Din punct de vedere chimic bitumurile asfaltice sunt amestecuri extrem de complexe de hidrocarburi cu un mare numar de atomi de carbon. Ele sunt insotite de derivatele lor oxigenate, sulfuroase si azotoase, precum si de un mare numar de izomeri.In bitumuri predomina hidrocarburile ciclice (naftene) si indeosebi hidrocarburilor policiclice saturate.In compozitia elementara bitumurile asfaltice, carbonul se gaseste in proportie de80.85%,hidrogenul 12.15%,oxigenul 23%, iar sulful si azotul in proportii reduse.Complexitatea amestecului de hidrocarburi ingreuneaza posibilitatea de separare hidrocarburilor componente; de aceea separarea se poate face pe grupe de hidrocarburicare intra in alcatuirea acestor substante.Cea mai folosita metoda de studiul compozitiei bitumului este separarea pe grupe de componenti cu caracteristici apropiate prin tratare cu solventi selectivi, cromatografiepe coloana, sau alte metode moderne: iatroscan cromatografie pe gel permeabil, etc.Aceste grupe de componenti sunt , la randul lor studiate prin metode fizico-chimice complexe: Determinarea raportului C/H; Determinarea masei moleculare; Determinarea indicelui de refractie; Determinarea densitatii; Spectroscopie in UVsi IR; Analiza prin RMN SI RPE; Analiza elementara; Cromatografie gaz lichid; Defractie cu raze X; Microscopie electronica; Potentiometrie, etc.Compozitia bitumului se exprima in general prin doua grupe de hidrocarburi:maltene si asfaltene, solubile in totalitate in sulfura de carbon. Fractiunile din bitum insolubile in sulfura de carbon se numesc carboide si se caracterizeaza prin continutulridicat de carbon; carboidele nu depasesc ingeneral 2%.Din punct de vedere al constitutiei fizico-chimice bitumurile formeaza sisteme coloidale complexe.Faza continua, sau mediul de dispersie il constitue hidrocarburilefluide, iar faza dispersata fiind alcatuita din micele de hidrocarburi solideMaltenele, care constitue faza continua , mediul uleios, sunt solubile in heptan si sunt alcatuite dintr-o fractiune fluida(uleioasa), numita petrolene si o fractiune cuvascozitate mai mare numite rasini. Ambele fractiuni sunt solubile in heptan, sulfura de carbon si tetraclorura de carbon.Petrolenele- fractiunea uleioasa- sunt de culoare galben-rosietica, cu densitatea de1,0 kg/dm3 si masa moleculara intre 250 si500. Aceasta fractiune contine indeosebi hidrocarburi naftenice lichide, precum si hidrocarburi aromatice; in cantitati reduse si variabilesunt prezente combinatii organice ale sulfului si in cantitati reduseparafine.Petrolenele reprezinta 4060% din masa bitumului.Rasinile sunt de culoare galbena pana la bruna, au densitatea de 11,1 kg/dm3 si contin pe langa hidrocarburi policiclice, care sunt constituentii principali si hidrocarburiaromatice, compusi cu oxigen,sulf si azot, in proportii reduse sub forma de acizi asfaltogeni ( R-COOH); rasinile au masa moleculara cuprinsa intre500 si1200.Continutul de maltene influenteaza asupra consistentei si intr-o masura oarecare,si asupra ductilitatii bitumului.Asfaltenele sunt sunt sisteme de substante solide-rigide si friabile-cu densitatea de1,11,15 kg/dm3, solubile in sulfura de carbon si insolubile in heptan, masa moleculara variaza intre 103 si 104, mai frecvent 1500 si 6700. asfaltenele din bitumurile suflate au masa moleculara mai mare decat cele din bitumurile de distilare.Asfaltenele reprezinta 10..30% din masa bitumului si sunt alcatuite din hidrocarburi policiclice, care reprezinta 65-95% din masa constituentilor, iar hidrocarburile aromatice sunt in proportie de 30..60% din cele naftenice; in proportiireduse, pana la 3-4% din masa bitumului, asfaltenele contin o fractiune de hidrocarburi mai grele, numite carbene solubile iin sulfura de carbon dar insolubila in tetraclorura de carbon; carbenele sunt solide cu caracter casant si au o influenta defavorabila asupra propietatilor bitumului.Asfatenele manifesta tendinta accentuata de forma asociatii moleculare. Moleculele de asfaltene formeaza foite plane sau aproape plane, discontinui, alcatuitedin molecule naftenice si aromatice , si in proportii reduse din heterocompusi organici, intre care se stabilesc legaturi, in general sub forma de lanturi alifatice. Asocierea in micele se realizeaza prin suprapunerea succevsiva a foitelor de moleculessi formareaunei structuri stratificate (fig. )Legaturile intre foitele de asfaltene sunt atribuite fortelor de natura electrostatica.Unele cercetari atribuie asfaltenelor caracter de compusi macomoleculariproveniti din policondensarea constituentilor policiclici ai rasinilor si uleiurilor; policondensare care a avut loc in timpul indelungat de formare a titeiului si apoi in procesul de suflare a masei asfaltoase.Rasinile si asfaltenele fac parte din aceeasi familie de hidrocarburi, dar care se deosebesc prin continutul de hidrogen in raport cu carbonul. Moleculele de rasini sunt mai bogate inhidrogen (H/C=1,411,66 fata de0,95..1,25 in asfaltene).Maltenele si asfaltenele manifesta influente diferite asupra structurii si propietatilor bitumului; plasticitatea si consistenta sunt determinate in deosebi de continutul de asfaltene, iar coeziunea, adezivitatea si ductilitatea de proportia de asfaltene.In general putem spune ca bitumurile au urmatorii constituenti principali: uleiurile, rasinile, asfaltenele, acizii asfaltogeni si anhidridele lor, care contribuie la marirea stabilitatii bitumului fata de agentii atmosferici si varaitiile detemperatua.Compozitia aproximativa pe fractiuni a bitumului este urmatoarea:

Tip bitumUleiuriRasiniAsfalteneBitum de petrol40-6018-4815 -35Bitum natural67-7221-221-11

Numeroase studii efectuate in vederea cunoasterii structurii bitumului au demonstrat ca modelul cel mai cunoscut si utilizat este modelul tridimensional propus de Yen in anii 60. Conform modelului Yen, moleculele de asfaltene sunt fie intr-o stare de asociere sub forma de micele,fie sub forma de pachete de micele numite aglomerate, caz in care fortele care leaga aceste pachete de micele sunt de tip hidrogen, dipolare induse sau permanente.

Fig1. Structura unei micele

Fig2.Macrostructura

asfaltenelorde asfaltene dupa Yendupa Yen

Dispersia micelelor si aglomeratelor in masa maltenelor este mai mult sau maiputin intensa in functie de compozitia fazei maltene (fig. 2). Bitumul este un sistem coloidal complex:Molecule Micele Aglomerate

In functie de continutul relativ al diversilor constituenti, (asfaltene, rasini si uleiuri), se disting 3 tipuri de structuri:Structura GEL: caracterizata prin aglomerarea micelelor de asfaltene, ce formeaza o retea continua intr-un mediu dispersant slab structurat de catre rasini. Peste o anumita limita de concentratie a asfaltenelor, bitumul realizeaza o structura decoagulare, manifesta tixotropie si comportare preponderent plastica, corespunzator fluidelor cu prag de curgere. Cresterea pronuntata a continutului de asfaltene determina aglomerarea micelelor, cu formarea de agregate micelare si in acest caz bitumul

realizeaza o structura de condensare, corespunzatoare corpurilor solide si manifesta comportare predominant elastica.Structura de condensare corespunde pentru o stare fizica SOLID, iar structura de condensare coagulare corespunde pentru o stare fizica deSOLID-GEL cu comportare reologica elasto-plastica.

Fig.3 Reprezentarea schematica a unui bitum de tip GELtemperatura T1 siT2 (fig 5 );

In conditiile unui continut redus de asfaltene si micelele de asfaltene sunt in totalitate peptizate de catre rasini se obtine o solutie diluata si bine stabilizata de asfaltene intr-un mediu dispersant puternic structurat de catre rasini. Aceasta structura este caracteristica bitumurilor cu faza maltene bogata in hidrocarburi aromatice si corepunde unei stari fizice de SOL cu o comportare vascoasa newtoniana. O situatie intermediara intre starea fizica de GEL si SOL, caraterizata prin agregate de micele de asfaltene care plutesc intr-un mediu dispersant structurat de rasini. Majoritatea bitumurilor prezinta aceasta structura si au o comportare vascoelatica.

Fig. 4 Reprezentarea schematica a unui bitum de tip SOL

Pe baza studiilor efectuate s-au stabilit o serie de indici care carcterizeaza structura bitumului pe baza compozitiei,punctului de inmiiere (IB) si penetratia la 25C: Indicele de instabilitate coloidala, ICIC=(Asfaltene + Saturate)/(Rasini+ Aromatice);IC: max. 0,5 in cazul aplicarii metodei IATROSCAN pentru determinarea compozitiei pe grupe de hidrocarburi; Indicile de aromaticitate, IAIA=Aromatice(%)+Rasini (%); IA: min 66%. Indicele de penetratie, IPIP=(20-500a)/(IB+50a) , unde a este succeptibilitatea termica calculata cu relatia:a=(lg 800 lg P25)/(TIB-25) ; IP : -1..+1Valorile admisibile pentru indcii de structura sunt din literatura de specialitate.Metoda pentru determinarea indicelui de penetrare se bazeaza pe faptul ca dependenta penetratiei unui bitum oarecare fata de temperatura poate fi reprezentata printr-o dreapta, cand se foloseste o scara logaritmica pentru penetratie si una zecimala pentru temperatura.Normele frantuzesti prevad doua metode pentru determinarea indicelui de penetrare:1) indicile de penetrare este dedus pe baza a doua masuratori de penetratie la

2)indicele de penetratie este dedus pe baza punctului de inmuiere (IB) si a penetratiei la 25C, (fig. 6 ).

Structura bitumului este determinata, pe langa raportul dintre continutul relativ de maltene si asfaltene, si de temperatura. Cresterea temperaturii provoaca ruperea progresiva a legaturilor si deci modificari de stare fizica de structura si comportare reologica.Prepararea bitumuluiIn lucrarile de constructia, reabilitarea si intretinerea drumurilor sunt folositebitumurile reziduale sau de petrol, rezultate din distilarea fractionara a titeiului. Sunt folosite titeiurile naftenice sau asfaltoase ( numite si neparafinoase). Titeiurile semiparafinoase sau parafinoase, prin distilarea lor, dau bitumuri de calitatenecorespunzatoare din cauza continutului ridicat de parafina,dar care, supuse unei prelucrari speciale, pot da si ele bitumuri bune.In principiu, prelucrarea titeiului se face in doua faze distincte:*Distilare primara,in care titeiul este incalzit la o temperatura de 300-400 C. Vaporii diferitilor compusi din titei se ridica intr-o coloana speciala de distilare la temperatura atmosferica si se condenseaza la o inaltime corespunzator cu punctul defiebere. Se capteaza, cu ajutorul unor instalatii speciale, benzina B, lampantul L, si motorina M. La baza coloanei se aduna reziduul distilarii primare , care este pacura. Daca pacura are un continut sarac de hidrocarburi naftenice, procesul de distilare nu maieste continuat; pacura fiind folosita drept combustibil sau, eventual supusa unui proces de cracare.*Distilare secundara, pacura bogata in hidrocarburi naftenice, esteincalzita in alt cuptor si trimisa in a doua coloana de distilare, de data aceasta in vid, prin care rezulta uleiurile de uns si masa asfaltoasa ca reziduu in blaz. Reziduul ramas in urma distilarii secundare este foarte vascos si este numit masa asfaltoasa. Aceasta masa constitue bitumul de distilare; distilarea pacurii in vid se continua pana se obtine consistenta dorita a bitumului.Cand bitumul de distilare are un continut redus de asfaltene (1,5-

5%),constitue un ulei asfaltic (Road-Oils), are o putere redusa de adezivitate si se intareste foarte incet.Este intrebuintat la lucrari de stropiri sau fluxarea bitumurilor prea consistente.

Titei

Figura 7Pacura , ca reziduu din prima distilare, afost supusa unui proces de stripare(tratarea cu abur) pentru indepartarea produselor mai usoare.Bitumul de distilare are o tendinta marita la deformatii plastice, o succeptibilitate mai redusa la fisurare si este compatibil cu modificatorii (polimeri).Daca masa asfaltoasa rezultata la distilarea in vid a pacurii, este supusa unui proces de oxidare prin suflare cu aer cald la temperatura de 250.260C, se obtin bitumurile de oxidare.Prin oxidare se produce o dehidrogenizare partiala a rasinilor si

trecerea acestora in asfaltene.In afara de oxidare se mai produce si un proces de policondensarea constituentilor policiclici ai rasinilor si uleiurilor, formand o anumita structura. Marind sau reducand durata de suflare, se pot obtine bitumuri cu consistente diferite.

Figura 8Bitumurile de oxidare au o succetibilitate termica mai redusa, un echilibru coloidal instabil, un punct de inmuiere mai ridicat si ca atare o rezistenta mai mare ladeformatii plastice, sunt succeptibile la fisurare si prezinta o compatibilitate mai scazuta cu modificatorii.Pacura parafinoasa este supusa unui proces de dezuleiere cu propan lichid princare se recupareaza o parte din uleiurile din pacura si se obtine un produs consistent denumit impropiu semigudron dezasfaltat cu propanCaracteristicile liantilor bituminosiLiantii bituminosi au un puternic comportament reologic, cu deformatii elastico-vascoase, care depind in primul rand de viteza de solicitare, de durata aplicari incarcarii si de temperatura la care se produc solicitarile.Principalele caracteritici ale liantilor bituminosi, care intervin in aprecierea calitatii acestora se pot grupa in: caracteristici in legatura cu consistenta; caracteristici in legatura cu plasticitatea; caracteristici in legatura cu adezivitatea; caracteristici in legatura cu intarirea si procesul de imbatranire.Caracteristici in legatura cu consistentaConsistenta este apreciata prin relatia de dependenta dintre deformatia specifica si solicitarile care produc aceasta deformatie si se datoreste coeziunii.Coeziunea reprezinta fortele de atractie inermoleculara care se opun fortelor care produc deformatia. Consistenta liantilor bituminosi in stare fluida se apreciaza prin vascozitate, iar in stare plastica sau solida la temperatura obisnuita, prin penetratie.Vascozitatea reprezinta rezistenta pe care o opune un lichid la curgere datorita frecarii interioare a particulelor fluidului . Aceasta este vascozitate dinamica si se masoara in unitati numite poise.Daca se presupun, in fluidul considerat, doua plane paralele la distanta z, dintrecare unul este actionat de o forta tangentiala, F si se deplaseaza fata de celalat cu o viteza V, se poate scrie relatia:(F/S)=(V/Z) ;in care este este un coeficient de proportionalitate numit vascozitate dinamica, iar raportul V/Z reprezinta gradientul vitezei.Raportul dintre vascozitatea dinamica si densitatea specifica se numeste coeficient de vascozitate cinematica si se masoara in unitati numite stoks.

Figura 9

Vascozitatea bitumului se poate determina in laborator cu aparate de tipul vascozimetrului rotativ cu cilindri coaxiali sau cu consistometrul Hoppler etcIn practica consistenta bitumurilor fluide la temperatura obisnuita se poatemasura , in mod conventional cu aparate prevazute cu orificii de scurgere.In acest scop se pot folosi vascozimetrul Engler sau vascozimetrul S.T.V. (Standard Tar Vascozimeter)Folosind vascozimetrul Engler (fig. 9), vascozitatea se exprima prin raportuldintre durata de scurgere a unui anumui volum de liant si durata de scurgere a unui volum egal de apa, la aceeasi temperatura, printr-un ajutaj de ceasi forma si dimensiuni ( de regula diametrul ajutajului este de 4 mm) vascozitatea in acest caz se exprima in grade Engler.

Fig. 10 Vascozimetrul Engler.

In cazul vascozimetrului STV, vascozitatea se exprima prin numarul de secunde necesare scurgerii unui anumit volum de liant ( 50, 100 sau 200 cm3) printr-un ajutaj cu un anumit diametru ( 4 sau 10 mm).

Fig. 11 Vascozimetrul S.T.V.

Vascozitatea variaza in raport cu temperatura (fig. 12), dupa o relatie de forma:t=0e-kt, in care0 este vascozitatea la temperatura de 0C;t- diferenta de temperatura fata de 0c;k=tg-coeficientul de succeptibilitate termica a liantului;- unghiul pe care il face tangenta intr-un punct considerat pe curba.

Fig. 12 Variatia vascozitatii cu temperaturaVascozitatea dinamica se determina cu ajutorul vascozimetrului rotativ cu cilindri coaxiali (fig. 13), prin masurarea cuplului motor necesar pentu rotirea unui cilindru cu viteza constanta si controlata, coaxial cu un cilindru fix in care se gaseste proba de bitum. Vascozitatea se masoara in milipascali secunda (mPa s) sau centipoise si se determina cu relatia:=Dr mPa s (cP) unde:- este efortul de forfecare aplicat la efectuarea determinarii, exprimat in milipascali (10-2 dyn/cm2), calculat cu relatia:=z (mPa), in care: z este constanta aparatului, - unghiul cuplului de rotatie (citit la aparat, in diviziuni). Domeniul de variatie al efortului unitar de forfecare este de28.102.30000.102 mPa (10-2 dyn/cm2).-Dr gradientul vitezei de forfecare ( s-1), a carui valoare depinde de tipul cilindrului mobil si treapta de viteza. Domeniul de variatie al gradientului vitezei de forfecare este de 0,167..1310 s-1.

Fig. 13 Vascozimetru rotativ cu cilindri coaxiali

TRaportul razelorCilindrilor:mobil/fixEfortul unitarde forfecare, mPaDomeniul demasurare al efortului unitar de forfecareGradientul vitezei de forfecare, Dr, s-1Vascozitatea(),mPa.s(cP)Masa

r/R=0,98

Din proba de bitum pregatita si incalzita in anumite conditii, pana devine suficient de fluida, se cantareste o cantitate de bitum prevazuta in tabelul 1, care se introduce in cilindrul fix. La vascozimetru se monteaza cilindrul mobil, corespunzator cu vascozitatea dinamica presupusa a bitumului care se analizeaza conform tabelului 1.

Se monteaza la aparat cilindrul fix cu proba de bitum si baia de termostatare curacordarea la ultratermostat. Se fixeaza temperatura de incercare ( 60C) si cand termometrul baii de termostatare indica aceasta temperatura, proba se mentine in continuare timp de circa 30 minute.Se fixeaza domeniul de masurare a efortului unitar de forfecare si treapta de viteza cea mai redusa. Se pune in functiune cilindrul mobil si se citeste valoareaunghiului de rotatie (), in momentul atingerii valorii constante.Se reia incercarea- in ordinea crescatoare a efortului unitar de forfecare pentru cele doua domenii de masurare-pentru fiecare treapta de viteza pentru care valoarea unghiului cuplului de rotatie se incadreaza in scara aparatului de masura.Vascozitatea se calculeaza pentru fiecare valoare a unghiului cuplului de rotatie.Valorile obtinute se inscriu intr-o diagrama (fig 11) avand in abscisa gradientul vitezei deforfecare(Dr), iar in ordonata vascozitatea dinamica (). Vascozitatea dinamica a bitumului la temperatura de incercare (60C), reprezinta valoarea obtinuta pe diagrama,corespunzatoare gradientului vitezei de forfecare

Dr=1s-1.

Fig. 14

Consistenta bitumurilor plastice sau solide la temperatura obisnuita, se apreciaza prin penetratie.Prin penetratie se intalege adancimea de patrundere intr-o proba de bitum, a unui ac cu anumite dimensiuni, incarcat cu o greutate de 100 gf, care este lasat sa patrunda in masa bitumului, timp de 5 secunde. Penetratia se masoara prin adancimea depatrundere a acului, exprimata in zecimi de milimetru. Determinarea se face de regula la temperatura de 25C, cu penetrometrul Richardson.

Fig. 15 Penetrometrul Richardson

Valoarea penetratiei arata tipul de bitum; bitumurile cu penetratie mica (P0 sau, cosla>0,