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9 SUCEPTIBILIDAD AL AHUELLAMIENTO EN CARPETAS ASFALTICAS Becario: Juan Pablo Nieto. Tutor: Oscar Rebollo. Área Material Viales. Año 2009.

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9

SUCEPTIBILIDAD AL AHUELLAMIENTO EN CARPETAS ASFALTICAS

Becario: Juan Pablo Nieto.

Tutor: Oscar Rebollo.

Área Material Viales.

Año 2009.

10

Introducción

El trabajo de tesis correspondiente al área mezclas asfáltica contiene conceptos generales de la misma (clasificación de M.A, dosificación por método Marshall, curvas granulométricas, especificaciones técnicas, etc.) además de aquellas referente a la tesis (ahuellamiento de la sección transversal de la carpeta de rodamiento, Rutting, por variación de la temperatura de compactación y contenido límite de arena silicia). El alcance del análisis de una variable se sustenta en la relación con el empirismo (en técnica y tecnológica) que la ingeniería (ante una necesidades social) demanda. Tal análisis escapa a este trabajo, donde la experiencia en laboratorio (en su relación interdisciplinar con profesionales) guía el nivel teórico práctico a alcanzar por el tesista. Esto último hace mención a la publicación en revista científica de un tema tratado. Con una motivación de esclarecer el abanico de variables que enmascara la falla de la carpeta por ahuellamiento (Rutting) se dedicara comentarios conceptuales de las mismas, donde se pondrá de manifiesto las variables con mayor peso. Así se presenta un anexo con los conceptos generales referente a mezclas y temas de ahuellamiento extraídos de diferentes lecturas, tomando como eje fundamental de referencia la maestría en ing. Ambiental Botasso G.H.

11

Incidencia de la Temperatura de Compactación en el Ahuellamiento de Mezclas Asfálticas Densas El presente trabajo pretende desarrollar criterios de diseño de mezclas asfálticas densas en caliente, que resistan a las deformaciones plásticas o permanentes por falla en la carpeta de rodadura. Si bien son muchos los factores que intervienen en el diseño para tal criterio de falla, se hace hincapié en la temperatura de compactación de la mezcla, remarcando la importancia de su relación con la respuesta final de la capa de rodadura. La acumulación de deformaciones plásticas en una capa de concreto asfáltico se caracteriza por una sección transversal del pavimento que no se encuentra en la posición original de diseño, zona de contacto con el neumático, representando la integración de pequeñas deformaciones irrecuperable, producto de la densificación del material y flujo plástico. En este tipo de fallas, es central que el diseño de la mezcla asfáltica resista las acciones dinámicas del tránsito. Son relevantes las condiciones ambientales, tales como humedad y temperatura, y cobra especial importancia la intensidad del tránsito y la frecuencia del mismo. Las cargas pesadas y lentas serán en general, las que mayor incidencia posean al elevarse el tiempo de permanencia de la carga. Las variaciones de temperatura de las mezclas representarán situaciones típicas de obras, por tal motivo los ensayos que se realizan son los de controles rutinarios previstos, como todos los parámetros del ensayo Marshall y el ensayo de adherencia de la norma AASHTO 283-89, repitiéndose para todas las temperaturas en estudio, correlacionando estos valores con el ensayo Wheel Tracking Test.

Materiales 1.- Ligante asfáltico Se optó por un cemento asfáltico CA-30 caracterizándose el mismo conforme a la Normativa Argentina IRAM 6835

Asfaltos para uso vial (Clasificación por viscosidad). Los valores se muestran en la Tabla 1.

Tabla 1: Clasificación de asfalto IRAM 6835 Ensayo Método AC-30

Viscosidad 60 ºC, 1 rpm, S29, (P)

IRAM 6837 1260

Punto de ablandamiento (ºC)

IRAM 6841

52 Índice de Penetración IRAM 6604

-0.6 Viscosidad 135 ºC, 10 rpm, S21,

(P)

IRAM 6837 4,9

Oliensis IRAM 6594

Negativo

Sobre el residuo de RTFOT IRAM 6839

Índice de durabilidad 5.3 2 Ductilidad a 25 °C, 5 cm / min.

(cm) IRAM 6579

> 100

2.- Agregados El agregado utilizado es un granito gris cuarzo-feldespático, proveniente de la ciudad de Olavaria provincia de Buenos Aires, el motivo de la elección obedece al gran uso que se le da a este tipo de agregados. En las Tabla 2 se muestran los valores obtenidos y las normas de los ensayos del agregado grueso, los cuales cumplen con los valores de exigencia de los pliegos, en la Tabla 3 se muestran los del agregado fino.

12

Tabla 2: Agregado Grueso

Tabla 3: Agregado Fino

Parámetro NORMA Valor

Parámetro NORMA

Valor

Peso especifico (g/cm3) IRAM 1533

2.68

Peso específico

(g/cm3) IRAM 1520 2.64

Absorción (%) IRAM 1533

0,5

Equivalente de arena (%)

IRAM 1682 71 Desgaste Los Ángeles

(%) IRAM 1532

21

Índice de lajas IRAM 1687-1 24,2

Índice de agujas IRAM 1687-2 23,6

Partículas con dos ó más caras de fractura IRAM 1851

100

3.- Filler

El material fino de aporte utilizado, Filler, es cal hidráulica, en la Tabla 4 se muestra la granulometría y en la Tabla 5 la Concentración Crítica.

Tabla 4: Granulometría Filler IRAM 1641

Tabla 5: Concentración Crítica IRAM 1542

Abertura de Malla (mm)

Tamiz Nº % PASA

Cv Cc Cv/Cc

590 30 99,9 0,317

0,335 0,95 297 50 96,3 < 1,00 (VERIFICA) 74 200 84,8

4.- Preparación de las Muestras 4.1- Mezcla Asfáltica La mezcla asfáltica adoptada es del tipo densa, denominada CAC D20, el uso granulométrico de referencia se observa en la Tabla 6, mientras que en la Tabla 7 se detalla el huso granulométrico resultante de la combinación de las fracciones y en el Grafico 1 las curvas mencionadas.

Tabla 6: Límites de la Mezcla

Tabla 7: CAC D20 LEMaC

Abertura de Malla

(mm)

Tamiz Nº

% Pasa Abertura de Malla

(mm)

Tamiz Nº

% Pasa

Mínimo

Máximo

25400 1´ 100 100 25400 1´ 100 19100

3/4 ´ 83 97 19100

3/4 ´ 95,1 9520 3/8´ 60 75 9520 3/8´ 64,9 4760 4 45 60 4760 4 52.2 2380 8 33 47 2380 8 38.6 590 30 17 29 590 30 19,6 297 50 12 21 297 50 14,9 74 200 5 8 74 200 6.1

Gráfico 1 - Curvas Granulométricas de las Mezclas

13

0

20

40

60

80

100

120

10 100 1000 10000 100000ABERTURA DE MALLA (mm)

% P

ASA

CURVA MÍNIMA

CURVA MÁXIMA

CURVA

El porcentaje de ligante óptimo, determinado mediante la metodología Marshall, según las Normas de Vialidad Nacional, VN-E9; VN-E12; VN-E27; VN-E32, fue de 4.9 % respecto del total de la muestra, utilizando para la dosificación una energía de compactación de 75 golpes por cara. Las propiedades principales se resumen a continuación en la Tabla 8, que salen del promedio de tres determinaciones y en la Tabla 9 se muestran los valores del ensayo de adherencia mediante la expresión del Índice de Resistencia Conservada, que se obtiene del promedio del resultado de tres ensayos para cada estado de acondicionamiento.

Tabla 8: Parámetros Marshall de Verificación de Fórmula

Densidad Rice

(g/cm3)

Densidad Marshall (g/cm3)

Vacíos (%)

Estabilidad (Kg.)

Fluencia (mm)

Relación Est./Fluencia

(kg./cm.)

VAM (%)

RB/V (%)

2,508 2,420 3,5 1211 4,5 2691 15,4

77,2

Tabla 9: Índice de Resistencia Conservada AASHTO T 283

Temperatura de Ensayo

Tracción Indirecta

S/Acond (R1)

Tracción Indirecta

Acond. (R2)

IRC =R2 / R1 x 100

ºC gr./cm2 gr./cm2 % 145 15,8 15,4 97,5

5.- Resultados y Evaluación de los Ensayos

A la mezcla se le realizaron las determinaciones Marshall, Adherencia y Wheel Tracking Test, para cada temperatura de compactación adoptada, en la Tabla 10 se muestran los valores del promedio de tres determinaciones. La Tabla 11 muestra los valores del ensayo de Tracción Indirecta, los valores obtenidos son promedio de tres determinaciones, en la Foto 1 se muestra el ensayo y en la Foto 2 la probeta rota después del ensayo. En la Tabla 12 se muestran los valores del ensayo Wheel Tracking Test, se ve en la Foto 3 el inicio del ensayo y en la Foto 4 la huella obtenida en la probeta después del mismo.

14

Tabla 10: Parámetros del ensayo Marshall

Temperatura de

Ensayo (ºC)

Densidad Rice (g/cm3)

Densidad

Marshall (g/cm3)

Vacíos (%)

Estabilida

d (Kg)

Fluencia (mm)

Relación

Est./Fluencia (kg/cm)

VAM

(%)

RB/V

(%)

145

2,508

2,420 3,5 1211 4,5 2691 15,4

77,2

135 2,418 3,6 1290 4,2 3071 15,4

76,8

130 2,419 3,5 1200 4,4 2727 15,4

77,0

125 2,412 3,8 1077 4,2 2564 15,6

74,0

120 2,414 3,7 1081 4,4 2457 15,6

74,4

115 2,410 3,9 1075 5,5 1955 15,7

73,6

110 2,410 3,9 1060 5,3 2000 15,7

73,6

100 2,409 3,9 1044 5,3 1970 15,8

73,4

95 2,396 4,5 1000 5,8 1724 16,2

71,0

90 2,387 4,8 875 6,1 1434 16,5

69,4

Tabla 11: Índice de Resistencia Conservada AASHTO T 283

Temperatura de Ensayo

Tracción Indirecta

S/Acond (R1)

Tracción Indirecta

Acond. (R2)

IRC = R2 / R1 x 100

ºC gr./cm2 gr./cm2 % 145 15,8 15,4 97,5 135 15,9 14,1 88,7 130 15,3 12,6 82,4 125 14,0 11,3 80,7 120 14,1 10 70,9 115 13,6 9,2 67,6 110 13,0 8,6 66,2 100 13,1 8,1 61,8 95 10,8 7,2 66,7 90 10,6 6 56,6

Foto 1: Ensayo Tracción Indirecta Foto 2: Probeta ensayada

15

Tabla 12: Medición del Ahuellamiento

Método BS EN 12697-22, Bituminous mixtures

Test methods for hot mix

asphalt

Part 22: Wheel tracking test.

Probeta Nº

Temperatura de Ensayo

(ºC)

Índice de compactación

(%)

Rut depth (profundidad de huella) =

RDAIR

Proportional rut depth

(profundidad de huella

proporcional) = PRDAIR ( mm/mm)

Wheel-tracking

slope =WTSAIR = (mm/103

ciclos de carga)

1 145 98,9 4,4 0,088 0,209 2

98,0 4,4 0,088 0,321 3 135 97,9 5,2 0,104 0,213 4

97,6 5,5 0,110 0,325 5 130 98,0 6,0 0,120 0,423 6

98,2 6,3 0,126 0,412 7 125 97,4 6,9 0,138 0,456 8

97,0 7,6 0,152 0,426 9 120 97,1 7,7 0,154 0,498

10

97,2 7,2 0,144 0,564 11 115 98,1 7,8 0,156 0,520 12

97,0 7,5 0,150 0,613 13 110 96,0 8,9 0,178 0,721 14

96,0 8,2 0,164 0,568 15 100 92,0 9,3 0,186 0,300 16

93,0 10,7 0,214 0,465 17 95 93,0 11,6 0,232 0,620 18

92,8 12,0 0,240 0,552 19 90 91,5 13,5 0,270 0,510 20

90,5 13,9 0,278 0,443

Foto 3: Equipo en posición de inicio del ensayo Foto 4: Probeta ensayada

En el Gráfico 2 se muestran las curvas de deformación obtenidas para cada temperatura de ensayo en función de las pasadas.

16

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500 9000 9500 10000 10500PASADAS

DE

FO

RM

AC

ION

ES

PROBETA 1 145 ºC PROBETA 2 145 ºCPROBETA 3 135 ºC PROBETA 4 135 ºCPROBETA 5 130 ºC PROBETA 6 130 ºCPROBETA 7 125 ºC PROBETA 8 125 ºCPROBETA 9 120 ºC PROBETA 10 120 ºCPROBETA 11 115 ºC PROBETA 12 115 ºCPROBETA 13 110 ºC PROBETA 14 110 ºCPROBETA 15 100 ºC PROBETA 16 100 ºCPROBETA 17 95 ºC PROBETA 18 95 ºCPROBETA 19 90 ºC PROBETA 20 90 ºC

Gráfico 2 - Curvas de Deformación vs. Pasadas

6.- Análisis de los Resultados

.1- Análisis del Ensayo Marshall

Los resultados obtenidos con el ensayo Marshall cuando la temperatura de compactación disminuye en la mezclas confeccionadas con asfalto convencional, muestra que hay una leve variación de los parámetros mecánicos. Se ve que van disminuyendo muy levemente la densidad Marshall y la estabilidad, aumentando la fluencia a medida que diminuye la temperatura, como así también se ve que el porcentaje de vacío va aumentando. La diferencia en la densidad no supera el 2%, si relacionamos los parámetros obtenidos en la compactación de la mezcla a la temperatura de diseño, con los parámetros obtenidos en la compactación de la mezcla a la más baja temperatura adoptada, como se muestran en la Tabla 11, y representado en los gráficos siguientes.

0

5

10

15

20

80

100

120 140 160

Densidad

Marshall (g/cm3) Vacíos

(%)

VAM (%)

17

580

1080

1580

2080

2580

3080

3580

80 100 120 140 160

Estabilidad (Kg)

RelaciónEst./Fluencia(kg/cm)

2- Análisis del Ensayo de Tracción Indirecta Los resultados obtenidos con este ensayo muestran que cuando disminuye la temperatura de compactación de las mezclas, los valores del Índice de Resistencia Conservada van bajando notoriamente. Estos llegan a ser menores que los valores de exigencia establecidos para este ensayo del 80%, poniendo de manifiesto que con pérdidas del 20% o mayores de temperatura de compactación se pierde adherencia [Tabla 12], reflejado en la siguiente gráfica.

Resistencia conservada145

135130125

120115110

10095

9050

60

70

80

90

100

90 100 110 120 130 140 150Temperatura [ºC]

Po

rcen

tag

e[%

]

3- Análisis del Ensayo de Wheel Tracking Test En este ensayo se ve claramente que cuando la temperatura de compactación de las mezclas asfálticas diminuye, las deformaciones plásticas aumentan rápidamente, llegando estas a superar el 300% del valor de la deformación de la mezcla compactada con la temperatura de diseño. Los valores que se obtuvieron se muestran en la Tabla 13. En

0

20

40

60

80

100

80 100

120

140

160

VAM (%)

RB/V (%)

18

el Grafico 1 se muestran las curvas de Deformación en función de los Ciclos, siendo cada Ciclo 26.5 pasadas/minutos. La pendiente de ahuellamiento, WTS, aumenta en forma notoria con la disminución de la temperatura. Cabe destacar que este ensayo no determina una propiedad fundamental si no valorar la aptitud al ahuellamiento de la mezcla. Para una mejor visualización de las conclusiones del ensayo se presentan tres gráficas:

0

5

10

15

90 110 130 150

Temperatura[ºC]

Pro

fun

did

ad d

e h

uel

la[]

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

90 110 130 150

Temperatura[ºC]

Pro

fun

did

ad d

e h

uel

la

pro

po

rcio

nal

[mm

/mm

]

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

90 110 130 150

Temperatura[ºC]

Vel

oci

dad

de

def

orm

ació

n

[10e

6mm

/min

]

7.- Conclusiones 1. Cuando las mezclas asfálticas en caliente se compactan a temperaturas menores que las recomendadas, el ensayo Marshall no refleja claramente lo que ocurre en la misma, hasta cierta temperatura pudiendo confundirse estos valores como un error del operario, ya que los valores obtenidos en forma volumétrica y mecánica están dentro de los parámetros permitido por la Norma. 2. En lo que respecta al ensayo de Adherencia realizado bajo Norma AASHTO T 283, se ve como disminuye el porcentaje del Índice de Resistencia Conservada, cuando se compacta a menor temperatura que la recomendada. En este caso se mantiene una ley de variación correspondiendo a cada disminución de temperatura una disminución del

19

valor del Índice de Resistencia Conservada, llegando a perderse la adherencia entre agregado y asfalto para una disminución del 20% o más de la temperatura de compactación. 3. El ensayo de Wheel Tracking pone de manifiesto claramente lo que sucede con las mezclas compactadas a temperaturas menores que las recomendadas, registrándose mayores pendientes de ahuellamiento, profundidad de huella y profundidad de huella proporcional.

20

Incorporación de arena silicia (A.S) [En porcentaje máximo permitido por especificaciones técnicas]

Caracterización de agregados

Agregado Grueso

Agregado Fino

Parámetro NORMA Valor

Parámetro NORMA

Valor

Peso especifico (g/cm3) IRAM 1533

2.68

Peso específico

(g/cm3) IRAM 1520 2.64

Absorción (%) IRAM 1533

0,5 Equivalente de

arena (%) IRAM 1682 71 Desgaste Los Ángeles

(%) IRAM 1532

21

Índice de lajas IRAM 1687-1 24,2

Índice de agujas IRAM 1687-2 23,6

Partículas con dos ó más caras de fractura IRAM 1851

100

Análisis granulométrico

Elección del porcentaje de Áridos.

Observación

No se tuvo en cuenta la condición de proximidad de TAMICES MEDIOS a la curva de gruesos, como componente al aumento de la resistencia al ahuellamiento.

Ambas distribuciones granulométricas son semejantes.

Tal elección es función de la mezcla a diseñar, CAC D20, con límites granulométricos adoptados por pliegos de Comisión Permanente del Asfalto

Tamiz Abert. 6:20 AS 0:6

1 25400 100,0 100,0 100,0

3/4 19100 96,1 100,0 100,0

3/8 9520 30,4 100,0 100,0

4 4760 4,0 99,8 96,7

8 238 1,6 99,4 65,3

30 590 1,1 57,8 28,2

50 297 1,0 2,9 21,4

200 74 0,6 0,4 9,2

21

Nº MUESTRA MATERIALES % (Mezcla)

% (Áridos)

792 PIEDRA 6:20 6:20 47,4 47,4 793 Arena silicia AS 0,0 0,0 790 Arena granítica 0:6 0:6 52,6 52,6 791 PIEDRA 6:12 6:12 0,0 0,0 794 Asfalto CA 30 ASF. 5,0

100,0 100,00

Tabla de porcentajes de áridos (sin A.S)

ABERTURA C. Min Tamiz CAC D 20 C. Max

micrómetros

25400 100 1 100,0 100

19100 83 3/4 98,2 100

9520 58 3/8 67,0 74

4760 42 4 52,8 57

2380 29 8 35,1 44

590 14 30 15,4 24

297 9 50 11,7 18

74 4 200 5,1 8

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

10 100

1000

10000

100000

22

Determinación del porcentaje óptimo de asfalto por el método Marshall,

Prob. Nº

Peso al

Aire

Peso Sumergido

Volumen

Densidad

Densidad

Rice Vacíos

Lectura

Factor De

Corrección

g g cm3

g/cm3

g/cm3

%

1 1198

684 514 2,331 2,471 5,7 110 1,00

2 1196

685 511 2,341 2,471 5,3 100 1,00

3 1200

688 512 2,344 2,471 5,1 103 1,00 4 1191

688 503 2,368 2,468 4,1 107 1,04 5 1192

687 505 2,360 2,47 4,4 134 1,04 6 1188

684 504 2,357 2,468 4,5 118 1,04 7 1185

684 501 2,365 2,445 3,3 134 1,04 8 1188

685 503 2,362 2,445 3,4 142 1,04 9 1186

684 502 2,363 2,445 3,4 129 1,04 10 1197

692 505 2,370 2,440 2,9 142 1,04 11 1191

688 503 2,368 2,440 3,0 126 1,04 12 1205

694 511 2,358 2,440 3,4 142 1,00 13 1191

685 506 2,354 2,440 3,5 98 1,04 14 1192

684 508 2,346 2,440 3,8 97 1,04 15 1201

693 508 2,364 2,440 3,1 120 1,04

Estabilidad Fluencia Porcentaje de Asfalto

Vacios Agregado Mineral

Relación Betún Vacios

Estabilidad Fluencia

Kg. mm % VAM % RBV % kg/cm 950 4,2

4,6 16,1 66,7 2262

864 3,5 2467 890 4,9 1815 961 4,7

4,8 15,6 72,5 2045

1204 4,4 2735 1060 4,2 2523 1204 5,0

5,0 15,2 77,9 2407

1275 4,5 2834 1159 4,5 2575 1275 5,0

5,2 15,4 80,1 2551

1132 5,1 2219 1226 5,0 2453 880 3,9

5,4 16,2 78,5 2257

871 4,9 1778 1078 3,9 2764

23

PLANILLA DE PROMEDIOS

% Asfalto

Estabilidad Fluencia

Vacios

Vam Rbv Densidad

Marshall

Relación Estabilidad

Fluencia % kg mm % % % g/cm3

kg/cm

4,6 901 4,2 5,4 16,1 66,7 2,338 2182 4,8 1075 4,4 4,3 15,6 72,5 2,362 2434 5,0 1212 4,7 3,3 15,2 77,9 2,363 2605 5,2 1211 5,0 3,1 15,4 80,1 2,365 2407 5,4 943 4 3,5 16,2 78,5 2,355 2266

Gráficos:

Mezcla con A.S Tal etapa experimental presento inconvenientes en la dosificación del ligante óptimo, por el método Marshall, como se visualiza en los gráficos Estabilidad, Fluencia, VAM, RBV. RE-F y Va respecto a diferentes porcentajes de asfalto. La elección del contenido óptimo de ligante se verificó, con el criterio de no variar el %Asf por ser parámetro de la resistencia al ahuellamiento, en un 5% (valor verificado en la mezcla patrón).

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

4 4,2 4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6

% ASFALTO

% V

AC

IOS

15,0

15,2

15,4

15,6

15,8

16,0

16,2

16,4

16,6

16,8

17,0

4 4,2 4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6

% ASFALTO

VA

M

60,061,062,063,064,065,066,067,068,069,070,071,072,073,074,075,076,077,078,079,080,081,082,083,0

4 4,2 4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4

% ASFALTO

RB

V

2000

2100

2200

2300

2400

2500

2600

2700

4 4,2 4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6 5,8

% ASFALTO

850

900

950

1000

1050

1100

1150

1200

1250

1300

4 4,2 4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6 5,8

% ASFALTO

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

5,5

6,0

4 4,2 4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6 5,8% ASFALTO

24

Nº Muestra Materiales % (Mezcla)

% (Áridos)

792 PIEDRA 6:20 6:20 43,5 45,8 793 ARENA SILICIA AS 8,0 8,4 790 Arena granítica 0:6 0:6 43,5 45,8 791 PIEDRA 6:12 6:12 0,0 0,0 794 Asfalto CA 30 ASF. 5,0

Total

100,0 100,0

Prob. Nº

Peso al Aire

Peso Sumergido

Volumen

Densidad

Densidad Rice Vacíos LECTURA

g g cm3

g/cm3

g/cm3

% 1 1199 694 505 2,374 2,47 3,9 101 2 1198 694 504 2,377 2,47 3,8 103 3 1201 694 507 2,369 2,47 4,1 114 4 1210 703 507 2,387 2,45 2,6 105 5 1212 693 519 2,335 2,45 4,7 74 6 1201 698 503 2,388 2,45 2,5 119 7 1201 698 503 2,388 2,447 2,4 189 8 1195 694 501 2,385 2,447 2,5 111 9 1197 694 503 2,380 2,447 2,7 117 10 1192 693 499 2,389 2,450 2,5 112 11 1193 695 498 2,396 2,450 2,2 105 12 1200 701 499 2,405 2,450 1,8 112 13 1196 696 500 2,392 2,430 1,6 124 14 1203 698 505 2,382 2,430 2,0 108 15 1203 701 502 2,396 2,430 1,4 112

0

20

40

60

80

100

120

10

100

1000

10000 100000

25

Factor de Corrección

Estabilidad

Fluencia

Porcentaje de Asfalto

Vacios Agregado Mineral

Relación Betún Vacios

Estabilidad Fluencia

1,04 kg mm % VAM % RBV % kg/cm 1,04 907 4,9

4,6 14,8 73,6 1851

1,04 925 4,6 2011 1,04 1024 4,2 2438 1,04 943 3,9

4,8 14,6 77,7 2418

1,00 639 4,6 1389 1,04 1069 4,0 2672 1,04 1697 4,9

5,0 14,5 82,3 3464

1,04 997 6,0 1662 1,04 1051 5,6 1876 1,04 1006 4,4

5,2 14,6 85,1 2286

1,04 943 4,9 1925 1,00 967 4,9 1974 1,04 1114 3,2

5,4 14,5 88,7 3480

1,04 970 4,7 2064 1,04 1006 4,5 2235

% Asfalto Estabilidad

Fluencia

Vacios

VAM RBV Densidad Marshall

Relación Estabilidad

Fluencia % kg mm % % % g/cm3

kg/cm 4,6 952 4,6 3,9 14,8 73,6 2,373 2100 4,8 884 4,2 3,3 14,6 77,7 2,370 2160 5,0 1248 5,5 2,6 14,5 82,3 2,384 2334 5,2 972 4,7 2,2 14,6 85,1 2,396 2062 5,4 1030 4 1,6 14,5 88,7 2,390 2593

26

Ensayo WTT

Ahuellamiento

0

1

2

3

4

5

6

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000

Ciclos (rpm)

Def

orm

ació

n (m

m) Sin Arena Silicia

(promedio)Con ArenaSilicia(promedio)

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6

% ASFALT O

60,061,062,063,064,065,066,067,068,069,070,071,072,073,074,075,076,077,078,079,080,081,082,083,084,085,086,087,0

4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4

% ASFALT O

2 0 0 0

2 0 5 0

2 10 0

2 15 0

2 2 0 0

2 2 5 0

2 3 0 0

2 3 5 0

2 4 0 0

4 , 4 4 , 6 4 , 8 5 5 , 2 5 , 4

% ASFALTO

850

900

950

1000

1050

1100

1150

1200

1250

1300

4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6 5,8

% ASFALT O

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

5,5

6,0

4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6

% ASFALT O

14,5

14,5

14,6

14,6

14,7

14,7

14,8

14,8

14,9

4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5

% A s f a l t o

27

La incorporación de arena silícia (8%: máximo permitido) en una mezcla CAC D20 trae una disminución muy marcada de la resistencia al ahuellamiento, plasmada en aumento (considerable) de la profundidad de huella

(aprox. 200%Refer. mas, 2.2 a 5.19), y más aún la pendiente de huella

(aprox. 400%Refer. mas, 0.052 a 0.256).

Mediciones y conclusión: Medición del Ahuellamiento

Método BS EN 12697-22, Bituminous mixtures

Test methods for hot mix asphalt

Part 22: Wheel tracking test.

Probeta Nº Temperatura de Ensayo

(ºC)

Índice de compactació

n (%)

Rut depth (profundidad de huella)

= RDAIR

Proportional rut depth

(profundidad de huella

proporcional) = PRDAIR ( mm/mm)

Wheel-tracking

slope =WTSAIR = (mm/103

ciclos de carga)

Comparativa 145 95 2.3 0.046 (4.6 %) 0.052

Arena Silicia

95 5.19 0.138 (13.8 %)

0.256

Se indican con azul los datos extraidos en la tabla.

Corte del la probeta de WTT:

Conclusiones:

28

Tabla correspondiente al ensayo WTT:

Deformaciones

Ciclos

1,53 2,45 1139,5 Sin

Arena Con

Arena 1,53 2,47 1166

Promedio

Promedio

1,54 2,49 1192,5

0,53 0,68 26,5 1,54 2,5 1219

0,71 0,95 53 1,55 2,52 1245,5

0,79 1,11 79,5 1,54 2,53 1272

0,87 1,24 106 1,57 2,55 1298,5

0,93 1,33 132,5 1,57 2,57 1325

0,98 1,41 159 1,58 2,58 1351,5

1,02 1,48 185,5 1,57 2,59 1378

1,06 1,54 212 1,6 2,61 1404,5

1,08 1,6 238,5 1,6 2,62 1431

1,11 1,64 265 1,61 2,63 1457,5

1,14 1,69 291,5 1,61 2,65 1484

1,15 1,73 318 1,62 2,66 1510,5

1,18 1,77 344,5 1,62 2,68 1537

1,21 1,8 371 1,64 2,7 1563,5

1,21 1,84 397,5 1,64 2,71 1590

1,23 1,87 424 1,64 2,72 1616,5

1,24 1,9 450,5 1,65 2,73 1643

1,27 1,93 477 1,66 2,75 1669,5

1,27 1,95 503,5 1,66 2,76 1696

1,29 1,98 530 1,66 2,77 1722,5

1,31 2,01 556,5 1,67 2,78 1749

1,32 2,03 583 1,67 2,79 1775,5

1,34 2,06 609,5 1,68 2,81 1802

1,34 2,09 636 1,69 2,82 1828,5

1,36 2,11 662,5 1,69 2,83 1855

1,38 2,13 689 1,69 2,84 1881,5

1,38 2,15 715,5 1,69 2,85 1908

1,38 2,17 742 1,71 2,86 1934,5

1,42 2,2 768,5 1,71 2,88 1961

1,42 2,22 795 1,72 2,89 1987,5

1,42 2,23 821,5 1,71 2,9 2014

1,43 2,25 848 1,73 2,91 2040,5

1,44 2,28 874,5 1,73 2,92 2067

1,45 2,3 901 1,74 2,93 2093,5

1,46 2,31 927,5 1,72 2,94 2120 1,47 2,33 954 1,74 2,95 2146,5

29

1,48 2,35 980,5 1,74 2,96 2173 1,49 2,37 1007 1,74 2,97 2199,5 1,5 2,39 1033,5 1,74 2,98 2226 1,5 2,4 1060 1,74 2,99 2252,5 1,51 2,42 1086,5 1,76 3 2279 1,52 2,44 1113 1,76 3,01 2305,5

1,76 3,02 2332 1,92 3,41 3524,5

1,76 3,03 2358,5 1,92 3,42 3551

1,77 3,04 2385 1,92 3,43 3577,5

1,78 3,05 2411,5 1,93 3,43 3604

1,78 3,06 2438 1,93 3,44 3630,5

1,78 3,07 2464,5 1,94 3,45 3657

1,78 3,08 2491 1,93 3,46 3683,5

1,79 3,09 2517,5 1,94 3,46 3710

1,79 3,1 2544 1,94 3,47 3736,5

1,8 3,11 2570,5 1,94 3,48 3763

1,81 3,12 2597 1,95 3,49 3789,5

1,81 3,13 2623,5 1,94 3,49 3816

1,81 3,13 2650 1,96 3,5 3842,5

1,82 3,15 2676,5 1,96 3,51 3869

1,82 3,16 2703 1,95 3,52 3895,5

1,77 3,16 2729,5 1,97 3,52 3922

1,82 3,17 2756 1,96 3,54 3948,5

1,84 3,18 2782,5 1,97 3,54 3975

1,83 3,19 2809 1,98 3,55 4001,5

1,84 3,2 2835,5 1,97 3,55 4028

1,84 3,21 2862 1,98 3,56 4054,5

1,85 3,21 2888,5 1,97 3,57 4081

1,86 3,22 2915 1,98 3,58 4107,5

1,85 3,23 2941,5 1,99 3,58 4134

1,86 3,24 2968 1,99 3,59 4160,5

1,86 3,25 2994,5 2 3,59 4187

1,86 3,26 3021 2 3,6 4213,5

1,87 3,27 3047,5 1,99 3,61 4240

1,87 3,28 3074 1,98 3,61 4266,5

1,88 3,28 3100,5 2 3,62 4293

1,88 3,29 3127 2 3,63 4319,5

1,88 3,31 3153,5 2 3,63 4346

1,89 3,31 3180 2,01 3,64 4372,5 1,88 3,32 3206,5 2,01 3,64 4399

30

1,89 3,32 3233 2,02 3,65 4425,5 1,89 3,33 3259,5 2,02 3,65 4452 1,89 3,34 3286 2,02 3,66 4478,5 1,87 3,35 3312,5 2,02 3,67 4505 1,9 3,36 3339 2,03 3,67 4531,5 1,9 3,37 3365,5 2,03 3,68 4558 1,9 3,37 3392 2,03 3,68 4584,5 1,91 3,38 3418,5 2,03 3,69 4611 1,91 3,39 3445 2,04 3,69 4637,5 1,9 3,4 3471,5 2,04 3,7 4664 1,92 3,41 3498 2,04 3,71 4690,5

2,04 3,71 4717 2,16 4,21 5909,5

2,05 3,71 4743,5 2,16 4,22 5936

2,05 3,83 4770 2,16 4,22 5962,5

2,05 3,84 4796,5 2,16 4,23 5989

2,05 3,85 4823 2,16 4,24 6015,5

2,05 3,86 4849,5 2,16 4,25 6042

2,04 3,87 4876 2,17 4,25 6068,5

2,06 3,88 4902,5 2,18 4,26 6095

2,06 3,89 4929 2,18 4,28 6121,5

2,07 3,9 4955,5 2,18 4,28 6148

2,07 3,91 4982 2,19 4,29 6174,5

2,06 3,92 5008,5 2,18 4,29 6201

2,06 3,93 5035 2,18 4,3 6227,5

2,08 3,94 5061,5 2,18 4,31 6254

2,07 3,95 5088 2,19 4,32 6280,5

2,07 3,96 5114,5 2,2 4,32 6307

2,08 3,97 5141 2,19 4,33 6333,5

2,08 3,98 5167,5 2,19 4,35 6360

2,08 3,99 5194 2,19 4,35 6386,5

2,09 4 5220,5 2,2 4,35 6413

2,09 4 5247 2,2 4,36 6439,5

2,09 4,01 5273,5 2,21 4,37 6466

2,09 4,02 5300 2,21 4,38 6492,5

2,09 4,03 5326,5 2,21 4,38 6519

2,09 4,04 5353 2,21 4,39 6545,5

2,11 4,05 5379,5 2,21 4,4 6572

2,1 4,06 5406 2,21 4,4 6598,5

2,11 4,07 5432,5 2,22 4,42 6625 2,13 4,07 5459 2,22 4,42 6651,5

2,11 4,07 5485,5 2,22 4,43 6678

31

2,13 4,08 5512 2,22 4,43 6704,5 2,12 4,09 5538,5 2,23 4,44 6731 2,13 4,1 5565 2,23 4,45 6757,5 2,13 4,11 5591,5 2,24 4,46 6784 2,13 4,12 5618 2,24 4,46 6810,5 2,13 4,12 5644,5 2,24 4,47 6837 2,13 4,13 5671 2,24 4,48 6863,5 2,13 4,14 5697,5 2,24 4,48 6890 2,13 4,15 5724 2,24 4,49 6916,5 2,15 4,16 5750,5 2,24 4,5 6943 2,14 4,16 5777 2,24 4,51 6969,5 2,14 4,17 5803,5 2,25 4,51 6996 2,14 4,18 5830 2,25 4,52 7022,5 2,15 4,19 5856,5 2,27 4,53 7049 2,16 4,2 5883 2,26 4,54 7075,5

2,26 4,54 7102 2,3 4,82 8294,5

2,27 4,54 7128,5 2,3 4,83 8321

2,27 4,55 7155 2,34 4,84 8347,5

2,27 4,56 7181,5 2,34 4,84 8374

2,26 4,57 7208 2,3 4,85 8400,5

2,3 4,58 7234,5 2,31 4,85 8427

2,29 4,58 7261 2,34 4,86 8453,5

2,3 4,59 7287,5 2,43 4,86 8480

2,3 4,6 7314 2,34 4,87 8506,5

2,32 4,61 7340,5 2,38 4,87 8533

2,32 4,61 7367 2,39 4,88 8559,5

2,32 4,62 7393,5 2,31 4,89 8586

2,28 4,63 7420 2,31 4,89 8612,5

2,33 4,63 7446,5 2,33 4,9 8639

2,27 4,64 7473 2,32 4,9 8665,5

2,32 4,64 7499,5 2,34 4,91 8692

2,26 4,65 7526 2,34 4,94 8718,5

2,31 4,66 7552,5 2,33 4,92 8745

2,33 4,66 7579 2,31 4,93 8771,5

2,33 4,67 7605,5 2,32 4,93 8798

2,34 4,67 7632 2,32 4,94 8824,5

2,34 4,68 7658,5 2,35 4,95 8851

2,34 4,69 7685 2,34 4,95 8877,5 2,35 4,69 7711,5 2,35 4,96 8904

2,3 4,7 7738 2,33 4,96 8930,5

2,26 4,7 7764,5 2,32 4,97 8957

32

2,28 4,71 7791 2,34 4,97 8983,5 2,29 4,71 7817,5 2,34 4,98 9010 2,31 4,72 7844 2,32 4,98 9036,5 2,31 4,73 7870,5 2,32 4,99 9063 2,33 4,73 7897 2,34 5 9089,5 2,33 4,74 7923,5 2,35 5 9116 2,36 4,75 7950 2,32 5,01 9142,5 2,28 4,75 7976,5 2,33 5,01 9169 2,27 4,76 8003 2,33 5,02 9195,5 2,3 4,77 8029,5 2,34 5,03 9222 2,4 4,77 8056 2,32 5,03 9248,5 2,31 4,77 8082,5 2,33 5,03 9275 2,3 4,78 8109 2,32 5,04 9301,5 2,3 4,79 8135,5 2,35 5,05 9328 2,38 4,79 8162 2,32 5,05 9354,5 2,29 4,8 8188,5 2,35 5,06 9381 2,3 4,8 8215 2,33 5,06 9407,5 2,31 4,81 8241,5 2,37 5,07 9434 2,34 4,82 8268 2,34 5,08 9460,5

2,34 5,08 9487 2,32 5,19 9964

2,36 5,09 9513,5 2,35 5,19 9990,5

2,34 5,09 9540 2,33 5,19 10017

2,33 5,1 9566,5

2,4 5,11 9593

2,33 5,11 9619,5

2,38 5,12 9646

2,34 5,12 9672,5

2,36 5,13 9699

2,34 5,14 9725,5

2,35 5,14 9752

2,33 5,15 9778,5

2,34 5,14 9805

2,33 5,16 9831,5

2,34 5,16 9858

2,31 5,17 9884,5

2,34 5,17 9911

2,28 5,18 9937,5

Deformaciones

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Anexo

La columna vertebral de este anexo corresponde a conceptos de la tesis de Maestría de Botasso G. (Ing Civil, año 2007, ingeniería ambiental incorporación del caucho reciclado de neumáticos ), con agregados de otros autores con objeto de enriquecer los expuestos.

Mezzlas asfalticas:

Las mezclas asfálticas se emplean en la construcción de pavimentos, ya sea en capas de rodadura o en capas inferiores y su función es proporcionar una superficie de rodamiento cómoda, segura y económica a los usuarios de las vías de comunicación, facilitando la circulación de los vehículos, aparte de transmitir adecuadamente las cargas debidas al tránsito a la subrasante natural que lo soportan (Davis R., 1988)

Se define como mezcla bituminosa en caliente la combinación de un ligante hidrocarbonado, áridos (incluido el polvo mineral) y, eventualmente, aditivos, de manera que todas las partículas del árido queden recubiertas por una película homogénea de ligante. Su proceso de fabricación implica calentar el ligante y los áridos (excepto, eventualmente, el polvo mineral de aportación) y su puesta en obra debe realizarse a una temperatura mas elevada que la ambiente (superior a los 130ºC) (PG3. Pliego De Especificaciones Técnicas Del Ministerio De Fomento De España, 2001).

Se deben considerar dos aspectos fundamentales en el diseño y proyecto de un camino (Botasso et al, 2002):

La función resistente,

que determina los materiales y los espesores de las capas a emplear en la construcción.

La función superficial,

que determina las condiciones de textura y acabado que se deben exigir a las capas superiores del camino para que resulten seguras y confortables.

Como material estructural se puede caracterizar de varias formas; así por ejemplo la evaluación de parte de sus propiedades como cohesión, adherencia, estabilidad, deformación, comportamiento modular y comportamiento frente a acciones dinámicas tales como las deformaciones plásticas permanentes. El comportamiento de la mezcla depende de circunstancias externas a ellas mismas, tales como son el tiempo de aplicación de la carga y de la temperatura. Por esta causa su caracterización y propiedades tienen que estar vinculado a estos factores (temperatura y duración de la carga), lo que implica la necesidad del conocimiento de la reología del material (Asphalt Institute, 1997).

CLASIFICACIÓN DE LAS MEZCLAS ASFÁLTICAS

Existen varios parámetros de clasificación para establecer las diferencias entre las distintas mezclas y las clasificaciones pueden ser diversas (PG3. Pliego De Especificaciones Técnicas Del Ministerio De Fomento De España, 2001): Por fracciones de agregado pétreo empleado

Mastic asfáltico: Polvo mineral más ligante.

Mortero asfáltico: Agregado fino más mastic.

Concreto asfáltico: Agregado grueso más mortero.

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Macadam asfáltico: Agregado grueso más ligante asfáltico.

Por la temperatura de puesta en obra

Mezclas asfálticas en caliente: Se fabrican con asfaltos a temperaturas elevadas, en el rango de los 150 grados centígrados, según la viscosidad del ligante; se calientan también los agregados, para que el asfalto no se enfríe al entrar en contacto con ellos. La puesta en obra se realiza a temperaturas muy superiores a la ambiente, pues en caso contrario, estos materiales no pueden extenderse y menos aún compactarse adecuadamente.

Mezclas asfálticas en frío: El ligante suele ser una emulsión asfáltica (debido a que se sigue utilizando en algunos lugares los asfaltos fluidificados), y la puesta en obra se realiza a temperatura ambiente.

Por la proporción de vacíos en la mezcla asfáltica Este parámetro suele ser imprescindible para que no se produzcan deformaciones plásticas como consecuencia del paso de las cargas y de las variaciones térmicas.

Mezclas cerradas o densas: La proporción de vacíos no supera el 6 %.

Mezclas semi cerradas o semi densas: La proporción de vacíos está entre el 6 % y el 10 %.

Mezclas abiertas: La proporción de vacíos supera el 12 %.

Mezclas porosas o drenantes: La proporción de vacíos superior al 20 %.

Por el tamaño máximo del agregado pétreo

Mezclas gruesas: Donde el tamaño máximo del agregado pétreo excede los 10 mm.

Mezclas finas: También llamadas microaglomerados, lechadas, tratamientos superficiales, etc., se trata de mezclas formadas básicamente por un árido fino incluyendo el polvo mineral y un ligante asfáltico. El tamaño máximo del agregado pétreo determina el espesor mínimo con el que ha de extenderse una mezcla que vendría a ser del doble al triple del tamaño máximo o incluso su tamaño máximo como el tratamiento superficial.

Por la estructura del agregado pétreo.

Mezclas con esqueleto mineral: Poseen un esqueleto mineral resistente; su componente de resistencia debida al rozamiento interno de los agregados es notable. Ejemplo, las mezclas abiertas y los que genéricamente se denominan concretos asfálticos, aunque también una parte de la resistencia de estos últimos, se debe al mastic.

Mezclas sin esqueleto mineral: No poseen un esqueleto mineral resistente; la resistencia es debida exclusivamente a la cohesión del mastic. Ejemplo, los diferentes tipos de masillas asfálticas.

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Por la granulometría.

Mezclas continuas: Una cantidad muy distribuida de diferentes tamaños de agregado pétreo en el huso granulométrico.

Mezclas discontinuas: Una cantidad muy limitada de tamaños de agregado pétreo en el huso granulométrico. Generalmente con falta de una fracción entre los tamices Nº 4 y 8 de ASTM.

En resumen, el siguiente gráfico ordena las mezclas por porcentaje creciente de ligante como así presenta Jair (Capacitación 2009 LeMiT 2009, Mario Jair, Américan Bitumen Tecnólogy Manager):

Además enlista un gran número de tipo de mezclas (que luego se harán pequeñas menciones):

CAC D12: Concreto Asfáltico Convencional Denso, tamaño Máximo de agregado 12mm (1/2 ).

CAC S 12: Concreto Asfáltico Convencional Semidenso, tamaño Máximo de agregado 12mm (1/2 ).

CAD 12: Concreto Asfáltico Drenante, tamaño Máximo de agregado 12mm (1/2 ).

MAC M8 y MAC M10: Microconcretos Asfálticos de granulometría Discontinua Monogranular, tamaño Máximo de agregado 8mm (1/3 ) y 10mm (2/5 )

MAC F8 y MAC F10: Microconcretos Asfálticos de granulometría Discontinua, tamaño Máximo de agregado 8mm (1/3 ) y 12mm (2/5 ).

MAC M8 y MAC M10: Concretos asfálticos tipo SMA.

Mezclas gruesas:

CAC D20: Concreto Asfáltico Convencional Denso, tamaño Máximo de agregado 19mm (3/4 ).

CAC S20: Concreto Asfáltico Convencional Semidenso, tamaño Máximo de agregado 19mm (3/4 ).

CAC G20: Concreto Asfáltico Convencional Grueso, tamaño Máximo de agregado 19mm (3/4 ).

CAC S25: Concreto Asfáltico Convencional Semidenso, tamaño Máximo de agregado 25mm (1 ).

CAC G25: Concreto Asfáltico Convencional Grueso, tamaño Máximo de agregado 25mm (1 ).

CAC S25: Concreto Asfáltico Convencional Semidenso, tamaño Máximo de agregado 25mm (1 ).

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CAD 20: Concreto Asfáltico Drenante, tamaño Máximo de agregado 19mm (1 ).

SMA 20: Concretos asfálticos tipo SMA, tamaño Máximo de agregado 19mm (1 ).

Fotos distintos pavimentos

Consideraciones Para la Selección y Proyecto de una Mezcla Asfáltica

En muchas ocasiones, el proyecto de una mezcla asfáltica se reduce a determinar su contenido de ligante; sin embargo, ésa es sólo la última fase de un proceso más amplio, que requiere de un estudio cuidadoso de todos los factores involucrados, a fin de garantizar un comportamiento adecuado de la mezcla y un considerable ahorro económico en la solución (Estudio De Las Mejoras Mecánicas De Mezclas Asfálticas Con Desechos De Llantas, 2002).

Las fases de las que consta el proyecto de una mezcla son las siguientes:

Análisis de las condiciones en las que va a trabajar la mezcla: tránsito, tipo de infraestructura (carretera, vía urbana, aeropuerto, etc.), la capa de la que se trata (rodadura, intermedia o base) y espesor, naturaleza de las capas subyacentes, intensidad del tráfico pesado, clima, etc. Asimismo, hay que distinguir si se trata de un pavimento nuevo o de una rehabilitación (Fernández Del Campo J.A., 2001).

Determinación de las propiedades fundamentales que ha de tener la mezcla, dadas las condiciones en las que ha de trabajar. Debe establecerse la resistencia a las deformaciones plásticas o la flexibilidad, entre otras.

Elección del tipo de mezcla que mejor se adapte a los requerimientos planteados, incorporando en este análisis las consideraciones económicas o de puesta en obra que haya que considerar.

Materiales disponibles y elección de los agregados pétreos, los cuales deben cumplir con determinadas especificaciones, pero que en general serán los disponibles en un radio limitado y, por lo tanto, a un costo razonable. Asimismo, hay que elegir el polvo mineral de aportación y su relación con la cantidad de ligante asfáltico.

Elección del tipo de ligante (asfalto, asfalto modificado, emulsión asfáltica); el costo es siempre un factor muy relevante. Esto será de acuerdo al tipo de mezcla, tipo de tránsito, clima.

Dosificación o determinación del contenido óptimo de ligante según un proceso que debe adaptarse al tipo de mezcla, la cual debe hacerse para distintas combinaciones de las fracciones disponibles del agregado pétreo, de manera que las granulometrías conjuntas analizadas estén dentro de un huso previamente seleccionado.

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Otros factores a tener en cuenta en el diseño y selección de una mezcla asfáltica son los siguientes: exigencias de seguridad vial, estructura del camino, técnicas de diseño y ejecución, sitio de construcción del pavimento (topografía, temperatura, terreno, periodo de lluvias, trazado de la vía, entre otros), condiciones de drenaje entre otros.

Deformación plástica en una mezcla asfáltica:

Figura 1-1: deformaciones permanentes.

Se puede decir que las deformaciones plásticas son canales que se forman a lo largo de la trayectoria longitudinal de circulación de los vehículos, exactamente en las huellas por donde ruedan los neumáticos sobre el pavimento. Representan la acumulación de pequeñas deformaciones permanentes producidas por aplicaciones de carga provenientes del mismo rodado de los vehículos sobre la superficie del pavimento y es uno de los tipos de deterioro que más preocupa dentro del estudio del comportamiento de las mezclas asfálticas en caliente, debido a su incidencia preponderante en el camino, y su alta intervención como factor generador de accidentes (Padilla Rodriguez A., 2002). La acumulación de deformaciones plásticas en una capa de concreto asfáltico pueden ser causadas por una reducción volumétrica del material que compone la mezcla asfáltica y por las deformaciones debidas a los esfuerzos cortantes que transmiten las cargas del tránsito. La deformación plástica permanente se caracteriza por una sección transversal del pavimento que no se encuentra en la posición original de diseño; se llama permanente porque representa una acumulación de pequeñas cantidades de deformación irrecuperable que ocurre cada vez que se le aplica la carga. Existen dos tipos principales (Garnica Anguas P. et al, 2004):

Por fallas en la subrasante Por fallas en la capa de la mezcla asfáltica

Ahuellamiento de una subrasante débil

Ahuellamiento (rutting) de una mezcla débil

Figura: distintos tipos de ahuellamientos

Dado esto último (según Morea, Deformaciones permanentes en mezclas asfálticas, Problemática y medición en laboratorio), reserva el concepto de

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ahuellamiento (Rutting, citado en trabajos en México) para deformaciones plásticas debido a capas débiles en la carpeta asfáltica y deformación a aquellas generadas en capas subyacentes. En este tipo de fallas es central el diseño de las mezclas asfálticas que resistan las acciones dinámicas del tránsito. Resultan relevantes las condiciones ambientales, tales como humedad y temperatura, y cobra especial importancia la intensidad del tránsito y la frecuencia del mismo. Las cargas pesadas y lentas serán en general las que mayor incidencia posean en las deformaciones plásticas, al elevarse el tiempo de permanencia de la carga.

Deformaciones plásticas permanentes en mezclas asfálticas. Foto: Ahuellamiento

Siendo necesario tener una medida de si la mezcla que se diseña es susceptible al ahuellamiento para poder corregir el problema a tiempo y no verlo en el pavimento ya colocado con los inconvenientes que ello ocasiona, dentro del PET de mezclas asfálticas en caliente de bajo espesor para carpetas de rodamiento redactado por la CPA se especifica al ensayo de rueda cargada como de determinación obligatoria, para una base de datos:

Formación del ahuellamiento en una mezcla asfáltica Se puede decir que los mecanismos principales de formación de huellas en el área de solicitación es el siguiente:

Compactación del tránsito. En esta fase inicial, la compactación debida al tránsito tiene una mayor influencia en las deformaciones.

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Luego, el volumen que disminuye por debajo de las llantas es aproximadamente igual al volumen que se incrementa por los bordes en la parte superior del pavimento. Esto es un indicador de que mayormente la compactación se lleva a cabo bajo las solicitaciones del tránsito y que las huellas son causadas primordialmente por desplazamiento con volumen constante (flujo plástico). Esta fase se consideró en gran parte para representar el comportamiento de la deformación en el tiempo de vida del pavimento.

La deformación a través de las capas de concreto asfáltico es mayor cerca de la superficie donde se aplican las cargas y gradualmente decrece en las capas de niveles inferiores. El flujo plástico se reduce con la profundidad (Hofstra et al, 1972). Este importantísimo concepto del mecanismo de de ahuellamiento en una mezcla es evidenciado a través de ensayos Axiales, Triaxiales, entre otros, con diferentes grados de representatividad en la predicción del ahuellamiento (así los ensayos WTT, Corte, Tracción, creep valoran pero no reproducen el fenómeno, Francesio-ahuellamiento prematuro en P.A-) dando la siguiente gráfica:

El flujo plástico (etapa terciaria) se manifiesta luego de la densificación de la mezcla (etapa secundaria), y se interpretaría como el desplazamiento de una capa (interior a la mezcla) sin resistencia de su entorno (Esfuerzo de Corte nulo), caracterizado por una variación de volumen igual a cero, y es el valor a determinar. Así, parámetro como el módulo de elasticidad tanto de la mezcla como el asfalto, módulo dinámico, viscosidad de corte cero (ZSV, concepto también usado para la compactación de la mezcla con A.M) y comportamiento pseudoplástico del asfalto (modificados) varían este valor. La repuesta del asfalto ante una carga es deformarse elásticamente consumiendo energía (recuperable) por tal y fluir donde la energía no es recuperable disipado como calor. El parámetros G*/sin ( G* resistencia total del material; sin no elasticidad relativa del ligante- desfasaje entre la tensión aplicada y la deformación correspondiente) mide la componente elástica en el fenómeno de ahuellamiento bajo el concepto de ZSV (importancia en asfaltos modificados, SBS-EVA). Según Agnusdei et.al, la estabilidad dinámica (WTT y HWTT) de la mezcla son función de ZSV (proporción directa).

Principales factores a considerar Los principales factores que hacen sensible a una mezcla al ahuellamiento son (Brown S. F. et al, 1979):

Granulometría de los áridos.

Forma, tamaño y textura de los áridos.

Contenido de polvo mineral en la mezcla.

Tipo y cantidad de ligante asfáltico. Modificación del asfalto.

Contenido de Vacíos en el agregado mineral y contenido de vacíos en la mezcla asfáltica.

Cargas por eje equivalente de los vehículos y presión de contacto de los neumáticos con el pavimento y frecuencia.

Las condiciones ambientales.

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Detalle de cada ítem:

Granulometría de los áridos

Las mezclas de granulometrías densas son de mejor prestación ya que mitigan la aparición de huellas. Cuando las mezclas asfálticas densas o de granulometrías continuas, se compactan adecuadamente con buenos equipos y a temperatura adecuada, se logran mezclas con menor porcentaje de vacíos y con mayores puntos de contacto entre las partículas que las mezclas de granulometría abierta. Las mezclas abiertas o de granulometría discontinua presentan una mayor susceptibilidad a las deformaciones plásticas y son aún más vulnerables a las deformaciones plásticas a temperaturas altas que las mezclas densas o elaboradas con granulometrías continuas (Brown et al, 1974).

Forma, tamaño y textura de los áridos En climas cálidos, donde las deformaciones permanentes son más factibles de aparecer la textura de la superficie del agregado desarrolla un rol de significación. Tanto la textura como la forma del agregado son valores que traban la mezcla, producen una mayor fricción interna y el rozamiento final hace que disminuya el riesgo a generar deformación permanente. En este estudio el efecto de la trituración en la textura superficial no fue definido, debido a que es muy difícil separar los efectos de la textura superficial y los de la forma, debido a las caras de fractura. De esta forma se puede decir que las experiencias realizadas han notado el mejor comportamiento de las mezclas con áridos triturados que con naturales, y que a medida que la fracción natural aumenta, se incrementa el riesgo a la deformación permanente. El empleo de áridos de mayor angularidad y el aumento de la fracción triturada, obliga al diseño de mezclas más trabadas, a modificar los trenes de compactación contribuyendo el esqueleto mineral a la componente elástica del material; su forma y textura influyen en las propiedades elásticas de las mezclas asfálticas, así como la compactación, ya que un esqueleto mineral bien compactado tiene un mayor comportamiento elástico (Uge et al, 1974).

Además, autores como Morea- Padilla mencionan en La granulometría final que cuanto más gruesa menos deformaciones permanentes tendrá la mezcla asfáltica, controlando la curva granulométrica en los límites inferiores para los tamaños medios de tamices, sobre todo en el rango de las arenas.

Las propiedades volumétricas en las que hay que hacer hincapié son los porcentajes de vacíos y asfalto, como ya se indico, en porcentaje de vacíos optimo de alrededor de 4 % para una mezcla densa. para evitar exudaciones y deformaciones. Para el porcentaje de asfalto este no debe ser excesivo de lo contrario se tendrá una mezcla más deformable y propensa a sufrir exudaciones. En Las mezclas del tipo SMA o microaglomerados son diferentes tanto en tecnología como diseño (porcentajes de asfalto de entre 6 y 7 %) escapan a estas consideraciones por ser desarrollos especiales.

Las anteriores son premisas a la hora de diseñar las cuales deben verificarse de alguna manera. Aquí es donde entra en juego el ensayo de rueda cargada. Este nos revelara en cierta medida el futuro comportamiento de la mezcla una vez que esta este colocada en el pavimento. Este ensayo nos permitirá ver posibles cambios en el diseño debido a un mal funcionamiento de la mezcla en este ensayo.

Contenido de polvo mineral en la mezcla. El polvo mineral junto con el ligante forman el mastic asfáltico. La calidad de éste tiene una importancia fundamental en el comportamiento reológico, impermeabilidad y

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durabilidad de la mezcla asfáltica. Los factores que intervienen para conseguir un buen mastic son diversos: a) La relación polvo mineral/asfalto de manera que cuanta más alta es esta relación, más elevada es la viscosidad de masa y más rígida es la mezcla. b) La finura del polvo mineral y su afinidad por el agua. Es importante comprobar la insensibilidad al agua de los polvos minerales ya que estos ponen en riesgo la estabilidad de la mezcla. El Test de Lottman modificado y la estabilidad remanente del ensayo Marshall ponen en evidencia los riesgos. El riesgo de sensibilidad al agua del mortero de la mezcla puede deberse no solamente a la naturaleza del polvo mineral sino también a ciertas composiciones químicas de algunos asfaltos. El polvo mineral tiene un papel fundamental en el comportamiento de las mezclas asfálticas por su elevada superficie específica, en función de su naturaleza, finura, actividad y proporción en la que entra a formar parte de la mezcla. El polvo mineral o filler forma parte del esqueleto mineral y por lo tanto soporta las tensiones por rozamiento interno o por contacto entre las partículas; además cumple con las siguientes funciones (Padilla Rodríguez A., 2002):

Rellena los vacíos del esqueleto de agregados gruesos y finos; por lo tanto impermeabiliza y densifica el esqueleto. Sustituye parte del asfalto o betún que de otra manera sería necesario para conseguir unos huecos en mezcla suficientemente bajos.

Proporciona puntos de contacto entre agregados de mayor tamaño y los encaja limitando sus movimientos, aumentando así la estabilidad del conjunto.

Facilita la compactación, actuando a modo de rodamiento entre los áridos más gruesos.

Hace la mezcla más trabajable al envolver los áridos gruesos y evitar su segregación.

Tipo y cantidad de ligante asfáltico. Modificación del asfalto. Los ligantes asfálticos necesariamente deben ser de mayor viscosidad a efectos de aumentar la resistencia a las deformaciones plásticas. El uso de cualquier tipo de modificador de asfalto mejora el comportamiento frente a las solicitaciones pesadas y lentas combinados con elevadas temperaturas. Se debe recordar que se produce una tensión con el concepto de rigidez. La componente elástica del ligante asfáltico contribuye a aumentar el comportamiento elástico de la mezcla; de igual forma, el ligante influye decisivamente en la componente viscosa y su mayor presencia dentro de la mezcla hace que aumente ésta (Corté et al, 1994). En cuanto a la cantidad de ligante asfáltico se puede diseñar en forma preliminar con el ensayo Marshall, para luego hacer las comprobaciones con ensayos dinámicos. Los elevados contenidos de asfalto producen mezclas de bajos vacíos en las mezclas y como consecuencia un incremento potencial en la susceptibilidad a la deformación plástica de la mezcla ( Mahboub, et al, 1988). En general se ha observado una mejora en las mezclas con ligantes modificados frente a estados de solicitaciones dinámicas como la del tránsito. Los modificadores pueden ser utilizados para incrementar la rigidez de las mezclas asfálticas a temperaturas crítica, reduciendo la susceptibilidad ante la formación de huellas (Monismith et al., 1994). Cave mencionar que los asfaltos por sus propiedades viscosas, a temperaturas bajas se comportan como sólidos, y elevadas fluyen, propiedad usada para la puesta en obra de la mezcla (las óptimas o mínimas). Tales temperaturas son determinadas en laboratorio con relación a parámetros de viscosidad Broockfield, en asfaltos Newtonianos y No-Newtonianos (modificados).a estos últimos se determina bajo el concepto de ZSV (viscosidad de corte cero). Entiéndase fluidos No-Newtonianos aquellos donde la viscosidad y la velocidad de fluir(o de corte) están en dependencia (menor viscosidad a mayores velocidades, y la pérdida de viscosidad es perdida de esfuerzo de corte).

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(Agnusdei et.al-Efecto de la temperatura de preparación y compactación en mezclas con asf. modif.)

Contenido de vacíos en el agregado mineral y contenido de vacíos en la mezcla asfáltica

La buena resistencia a la deformación plástica de las mezclas requieren bajo contenido de vacíos en el agregado mineral (para VAM>10%) y la granulometría deseada para mínimos contenidos de VAM puede ser determinada usando ensayos a agregados secos. Sin embargo se debe tener precaución que la mezcla contenga el mínimo nivel de vacíos teóricos en el agregado mineral. Puede ser deseable que hubiera suficientes vacíos en el agregado mineral con el fin de asegurar que la cantidad de ligante asfáltico sea satisfactoria ( Cooper, et al,1985). Se ha encontrado que los desplazamientos relativos de las partículas minerales ocurren cuando la mezcla asfáltica es manejada a altas temperaturas (durante la extensión y compactación de la mezcla) o a moderada temperatura, pero también bajo cargas prolongadas sucede de la misma forma (Uge y Van de Loo, 1974). En general, se puede decir que un incremento en el contenido de vacíos (para Va>3%) en la mezcla provoca una baja en la resistencia de la mezcla a la deformación plástica. Por lo que por durabilidad y por plasticidad resulta conveniente ser muy cuidadosos en el control de vacíos de la mezcla en obra. Por último, las mezclas con bajo contenido de vacíos se comportaron mejor que las mezclas con altos contenidos de vacíos. El grado de compactación es uno de los principales parámetros de calidad de las mezclas, especialmente para diseños críticos con bajos contenidos de ligante para favorecer la resistencia al ahuellamiento. Es por eso que los cuidados en la colocación deben extremarse pues un buen diseño puede fracasar en el proceso de colocación. Se tiene que mencionar que la compactación es un factor crítico en la preparación de muestras para evaluación en el laboratorio. Se debe tratar de simular y reproducir, en la medida de lo posible, la compactación que se lleva a cabo en campo en condiciones reales. En los casos del diseño de mezclas, se deben incluir requisitos sobre los porcentajes mínimos y máximos aceptables referentes al contenido de vacíos tanto en la mezcla como en el agregado mineral para poder garantizar un funcionamiento adecuado del pavimento durante el periodo de servicio (Padilla Rodriguez A., 2002).

Cargas por eje equivalente de los vehículos y presión de contacto de los neumáticos con el pavimento y frecuencia

El contacto de los neumáticos con el pavimento vuelve a ser un punto central. Como se mencionó en las características superficiales en relación a la adherencia, se deben diseñar mezclas que sean de adecuada macro y micro textura. Desde el punto de vista estructural deben ser considerados los neumáticos como el elemento de apoyo, por lo que la presión de inflado y el área de contacto es un factor importante a considerar. Las presiones altas de contacto sobre los pavimentos están directamente relacionadas con los valores de las cargas por eje de los vehículos, lo que conlleva a la formación de huellas son presiones altas de contacto sobre los pavimentos. A su vez es importante considerar la frecuencia del tránsito. Un aumento en el número de repeticiones de carga establece una disminución en la resistencia de los pavimentos a la generación de deformaciones plásticas; es decir, que cuando se incrementa el número de repeticiones de carga, el pavimento es más susceptible a sufrir este tipo de deterioro (Monosmith et al, 1994)

Las condiciones ambientales

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Las altas temperaturas actúan sobre la consistencia del asfalto (lo reblandecen) ocasionando una enorme susceptibilidad a sufrir deformaciones plásticas debido a que la mezcla presenta un comportamiento muy viscoso, que la hace fluir y desplazarse con mucha facilidad. La temperatura medioambiental, por lo tanto, es un factor que influye de una manera muy importante en las deformaciones plásticas de los pavimentos porque permite que una mezcla asfáltica se comporte de manera viscosa o elástica. La presencia de agua puede aumentar la susceptibilidad de una mezcla asfáltica a las deformaciones plásticas permanentes. Los efectos del agua pueden ser considerados en la fase inicial de diseño de las mezclas o como una parte del proceso de evaluación de las mezclas. Cuando existe una modificación de la estructura de pavimento de estado seco a húmedo, se presenta una disminución de la resistencia de la mezcla. Haciendo una síntesis se puede decir, tal como lo citan Angelone et al, 2006 (IMAE, Universidad Nacional de Rosario), que los efectos principales en las variaciones citadas son las siguientes: TABLA Nº 1

Síntesis de principales efectos sobre la resistencia al ahuellamiento

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Modelos para medir ahuellamientos

GRAFICO Nº 1. Modelo reológico del comportamiento de materiales

GRÁFICO Nº 2 - Evolución de la deformación permanente para una carga cíclica Donde:

: Tensión : deformación específica P: deformación específica axial permanente R: deformación específica axial resiliente.

El comportamiento de la mezcla frente a un estado de solicitación es mediante el inmediato desarrollo de deformaciones específicas del tipo elástico, seguidas por otras del tipo viscoso y dependientes del tiempo tal cual se expresara con anterioridad. Si la carga es cíclica, como la que se muestra en la figura, la deformación plástica se va acumulando en el tiempo. La evolución de la deformación en el tiempo se desarrolla en tres fases: La primaria: se produce rápidamente en los primeros ciclos La secundaria: propia de cada mezcla como se ha visto. La terciaria: es una deformación a volumen constante y deformaciones por corte.

GRAFICO: Etapas de las deformaciones permanentes

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Deformaciones plásticas permanentes según el número de ciclos

Los modelos matemáticos actuales para el cálculo de la deformación plástica permanente fueron desarrollados por Kaloush, Gráfico anterior. Este tipo de modelo evolucionó en el tiempo a modelos más completos que tienen en cuenta la mayoría de los factores que se mencionan en la tabla 1.

Formulación de deformaciones plásticas permanentes

El método AASHTO 2002 de diseño de pavimentos sintetiza la ecuación de cálculo en la

fórmula N: Número de ciclos T: Temperatura

d

: Tensor desviador : Viscosidad del ligante a 60 ºC

Vbeff: Porcentaje de volumen efectivo del ligante Va: Porcentaje de vacíos ai ; bi : Constantes de correlación experimentales

Equipo para medir ahuellamiento desarrollado en el LEMaC El instrumental para medir ahuellamiento, tanto el ensayo propiamente dicho como el equipo para compactar las probetas fueron desarrollados en el LEMaC, en el marco de la presente Tesis. Se ha realizado contratando especialistas en el diseño electrónico, eléctrico, mecánico, hardware y software para que se ajustara a la actual normativa vigente en la Comunidad Europea, 2004. (BS EN 12697-22:2003 Bituminous mixtures. Test methods for hot mix asphalt part 22. Wheel Tracking). A continuación se dan las características del equipo y la muestra de ensayo:

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Características de la probeta

De acuerdo al espesor de la capa

Espesor probeta (cm) 2.5 4 6 8 Tamaño máximo del agregado (mm)

< 8 8<TMT>16

16<TMT<22

22<TMT<32

Espesor probetas en función del tamaño máximo del agregado

Dimensiones de la probeta: La probeta utilizada es de 30 cm de lado

Probeta de ensayo

Cantidad de probetas: 2 probetas

Grado de compactación exigido: El mas cercano al 100 %, mínimo 97 %

Determinación de la densidad: según Norma EN 12697-33 o EN 12697-32 con muestra sumergida

Acondicionamiento previo al ensayo: 4 horas a 60 ºC [Rango máx. 70ºC y mín. Tamb.].

Características de la rueda:

Diámetro: 20 cm

Ancho: 5 cm

Espesor: 2 cm

Dureza Shore A: 80

Carga estática: 700 N

Característica de la pista:

Recorrido: 23 cm

Frecuencia: 26,5 ciclos/minutos

Temperatura de Ensayo: 60 ºC precisión 0,1 ºC Largo del brazo:

1 m Dispositivo de control de la temperatura

Con termocuplas en el recinto Elementos de medición de las deformaciones

LVDT Duración del ensayo

10000 ciclos o 20 mm de huella Resolución en la medición del ahuellamiento: 0,01 mm

Cada muestra esta compuesta por el promedio de 25 puntos distribuidos en los 100 mm centrales de la probeta

Análisis de resultados: Procedimiento B según la norma la BS EN 12697-22:2003

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Pendiente de ahuellamiento:

ciclos

mmddWTS AGUAAIRE 3

500010000/ 105

Fórmula : Pendiente media de ahuellamiento Donde:

Di= profundidad de la huella a los i ciclos

WTS= pendiente media de ahuellamiento

Además se informa

PRD, profundidad de ahuellamiento media proporcional: Es el promedio de la profundidad de la huella respecto del espesor de 2 o mas muestras expresadas en porcentaje de +-0,1% para N ciclos de carga.

RD, profundidad de ahuellamiento media: Profundidad de huella de 2 o más muestras +-0,1 mm para N ciclos de carga.

Diagrama del equipo de Wheel Tracking Test

Equipo de Wheel Tracking del LEMaC

El ensayo de Wheel Tracking Test, a pesar de estar normalizado, se ha realizado de muy diversas formas por lo que se desarrollando en el país un inter-laboratorio con los 5 equipos disponibles (2009) con el fin de evaluar el funcionamiento de los equipos y la

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correlación entre los datos obtenidos. Este instrumental fue adquirido por el LAPIV de la Universidad Nacional de La Plata, el IMAE de la Universidad Nacional de Rosario, el LEMIT de la Comisión de Investigaciones Científicas de la Provincia de Buenos Aires, Repsol-YPF Polo Ensenada y por el LEMaC de la Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional La Plata. Los resultados permiten establecer un ranking del comportamiento de las mezclas frente a deformación plástica permanente. Operan como ensayos de PASA

NO PASA , y

no permite predecir el ahuellamiento final de la mezcla en servicio.

Hamburgo Wheel Tracking Test.

Are mención a tal ensayo por la importancia que el mismo tiene (Morea- Daño por humedad-).El método consiste en someter a una probeta de mezcla asfáltica -preparada y compactada en el laboratorio- o bien a una muestra tomada de un pavimento, a cargas repetitivas mediante la acción alternativa de una rueda de acero. El método se basa en medir la deformación producida por la rueda sobre la mezcla asfáltica. Esta deformación es graficada en función del número de pasadas de la rueda.

El equipo, ver figura, está constituido por una rueda de acero de 203,6 mm de diámetro y 47 mm de ancho que ejerce una carga de 705 N (71 Kg) sobre una probeta de mezcla asfáltica de aproximadamente 30 cm x 30 cm x 5 cm. La rueda se mueve a razón de 50 pasadas por minuto alcanzando una velocidad de aproximadamente 0,305 m/s en el punto medio de la probeta. La muestra se encuentra sumergida en un baño de agua que se encuentra termostatizado a 50 °C. La mezccla se compacta a una densidad tal de obtener un porcentaje de vacíos del orden del 6 al 8 %. De esta manera se genera una mayor red de vacíos dentro de la mezcla haciendo el efecto del agua más notorio.

Fig. 5: Hamburgo Wheel Tracking.

Los datos que se registran son graficados en una curva de deformaciones producida en función del número de pasadas de la rueda. Una representación típica de lo que se obtiene es mostrada en la figura.

Fig. 6: curva deformación versus número de pasadas

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Tal cual se aprecia la curva resultante presenta dos pendientes bien diferenciadas. La denominada pendiente creep slope o pendiente de deformación se emplea para medir o evaluar la susceptibilidad al ahuellamiento. La misma mide la acumulación de deformación permanente debido a mecanismos que se diferencian del daño producido por el agua. La segunda pendiente conocida como stripping slope o pendiente de descubrimiento, indica la acumulación de deformación permanente debido a daños por humedad y es utilizada para evaluar dichos daños. El punto de inflexión entre las dos pendientes conocido como stripping point o punto de descubrimiento, es el número de pasadas de la rueda en el que se comienza a notar los daños ocasionados por el agua. Es a partir de este punto en donde se produce el desprendimiento de la capa de cemento asfáltico del agregado pétreo y se visualiza la pérdida de adherencia.

A los efectos de evaluar las características de adherencia de un determinado agregado pétreo, muchas instituciones especializadas indican informar el valor de las pendientes de deformación y de descubrimiento junto con el punto de inflexión. Otras consideran el desempeño de un agregado pétreo respecto a sus características de adherencia. En cuenta la consistencia de los ligantes empleados sobre la base de su PG, para lo cual aconseja tomar como valores límites del ensayo, el número de pasadas para alcanzar una profundidad de huella o deformación de 12,5 mm y de acuerdo a los siguientes límites que se observan en la tabla .

PG N° Pasadas para 12,5 mm

64 10.000

70 15.000

76 20.000

En nuestro caso particular un PG 64 corresponde aproximadamente a un asfalto CA-20 (70/100), un PG 70 a un CA-30 (50/60) y un PG 76 a un asfalto generalmente modificado con polímeros.Un Punto de inflexión por debajo de las 10.000 pasadas es indicativo de un potencial daño por humedad en la mezcla.

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