asfaltos modificados
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contenido fiable de asfaltosTRANSCRIPT
ASFALTOS MODIFICADOS(Conceptualizacioacuten aplicacioacuten control
y pruebas)
Por un camino hacia el futuro
Expositores
Arq Aacutengel Saacutenchez Gonzaacutelez
IntroduccioacutenLa modificacioacuten de un asfalto es una nueva teacutecnica utilizada para el aprovechamiento efectivo de asfaltos en la pavimentacioacuten de viacuteas Esta teacutecnica consiste en la adicioacuten de poliacutemeros a los asfaltos convencionales con el fin de mejorar sus caracteriacutesticas mecaacutenicas es decir su resistencia a las deformaciones por factores climaacuteticos
Los objetivos que se persiguen con la modificacioacuten de los asfaltos con poliacutemeros es contar con ligantes mas viscosos a temperaturas elevadas para reducir las deformaciones permanentes (ahuellamiento) de las mezclas que componen las capas de rodamiento aumentando la rigidez
Definiciones Baacutesicas Cemento Asfaacuteltico
Sistema homogeacuteneo de asfaltos y aceites aromaacuteticos que poseen propiedades adecuadas como ligantes para la construccioacuten de carreteras y pavimentos asfaacutelticos
Es un asfalto con propiedades fiacutesicas y reoloacutegicas mejoradas se consigue con la integracioacuten de moleacuteculas de poliacutemeros en la estructura del asfalto
Asfalto Modificado con Poliacutemero
Emulsiones Asfaacutelticas con Poliacutemeros
Es una emulsioacuten asfaacuteltica en donde la fase dispersa (asfalto) es mejorado en sus propiedades fiacutesicas con poliacutemero las caracteriacutesticas de la emulsioacuten son igualmente mejoradas en estabilidad y viscosidad
Emulsiones Asfaacutelticas Cationicas
Es una mezcla estable de agua (fase continua) y asfalto (fase dispersa) el asfalto y el agua son inmiscibles entre si por lo que se utiliza agentes tenso activos llamados tambieacuten emulsificantes para lograr la estabilidad de la emulsioacuten
DEFINICIOacuteN Y ESTRUCTURA DE LOS PAVIMENTOS
Un pavimento es un operador que funciona a base de respuestas cuando es activado por funciones de excitacioacuten
Fiacutesicamente el pavimento es un sistema multicapa construido por materiales de caracteriacutesticas mecaacutenicas conocidas dispuestos en capas de espesor conocidoDe esta manera el pavimento esta caracterizado por las propiedades disposicioacuten y cantidad de los materiales utilizados asiacute como de la calidad de la construccioacuten
Cuando actuacutean sobre el pavimento funciones tales como las cargas producidas por el traacutensito se generan respuestas inmediatas del pavimento que obedecen leyes casi identificadas como estados de esfuerzos deformaciones unitarias y deflexiones
El tiempo transcurrido hasta alcanzar las condiciones de falla constituye el ciclo de vida del pavimento durante el cual las condiciones y caracteriacutesticas del pavimento se degradan con el tiempo dando lugar a una curva de comportamiento que refleja propiamente el nivel de servicio que el pavimento proporciona al usuario lo cual tiene a su vez importantes implicaciones de tipo econoacutemico
El proyecto de un pavimento debe involucrar los aspectos de disentildeo estructural materiales y su disposicioacuten traacutensito clima aspectos constructivos y estrategias de conservacioacuten cuya eficiencia debe juzgarse a traveacutes de su evaluacioacuten beneficio costo
Falla estructural
Colapso de la estructura del pavimento o de alguno de sus componentes de tal manera que el pavimento es incapaz de soportar las cargas o bien se reduce a una interrupcioacuten en su continuidad o integridad Puede degenerar en falla funcional
Tipo de falla funcional
El pavimento no cumple con su funcioacuten primordial provocando incomodidad e inseguridad en el usuario asiacute como esfuerzos imprevistos en los vehiacuteculosNo siempre estaacute acompantildeada de falla estructural
Atributos de un pavimento
1048707 Capacidad para soportar las cargas
1048707 Resistencia adecuada al derrapamiento
1048707 Regularidad superficial longitudinal y transversal
1048707 Raacutepida eliminacioacuten del agua superficial
1048707 Bajo nivel de ruido
1048707 Bajo nivel de desgaste de las llantas
1048707 Adecuadas propiedades de reflexioacuten luminosa y
1048707 Apariencia agradable
Funciones de las capas de un pavimento flexible
CarpetaSoporta directamente las solicitaciones del Transito absorbe los esfuerzos horizontales Y parte de los verticales Aporta las caracteriacutesticas funcionales y debe impedir el paso del Agua Puede estar constituida por varias capas esta expuesta directamente al ambiente
BaseTiene una funcioacuten resistente absorbe la mayor parte de los esfuerzos verticales debe ser resistente a la deformacioacuten bajo las acciones del Transito por lo que en ocasiones debe estabilizarse con asfaltos o cemento
SubbaseProporciona una capa de apoyo a la base transmite los esfuerzos verticales a la capa subrasante puede constituir una capa drenante y en ocasiones se omite
Capa subrasanteEs la capa de apoyo de la estructura del pavimento y sus caracteriacutesticas son indispensables para su disentildeo Sus atributos principales deben ser capacidad de soporte y resistencia a la deformacioacuten
Secciones tiacutepicas de pavimentos
Continuacioacuten helliphelliphellip
Continuacioacuten helliphelliphellip
La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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IntroduccioacutenLa modificacioacuten de un asfalto es una nueva teacutecnica utilizada para el aprovechamiento efectivo de asfaltos en la pavimentacioacuten de viacuteas Esta teacutecnica consiste en la adicioacuten de poliacutemeros a los asfaltos convencionales con el fin de mejorar sus caracteriacutesticas mecaacutenicas es decir su resistencia a las deformaciones por factores climaacuteticos
Los objetivos que se persiguen con la modificacioacuten de los asfaltos con poliacutemeros es contar con ligantes mas viscosos a temperaturas elevadas para reducir las deformaciones permanentes (ahuellamiento) de las mezclas que componen las capas de rodamiento aumentando la rigidez
Definiciones Baacutesicas Cemento Asfaacuteltico
Sistema homogeacuteneo de asfaltos y aceites aromaacuteticos que poseen propiedades adecuadas como ligantes para la construccioacuten de carreteras y pavimentos asfaacutelticos
Es un asfalto con propiedades fiacutesicas y reoloacutegicas mejoradas se consigue con la integracioacuten de moleacuteculas de poliacutemeros en la estructura del asfalto
Asfalto Modificado con Poliacutemero
Emulsiones Asfaacutelticas con Poliacutemeros
Es una emulsioacuten asfaacuteltica en donde la fase dispersa (asfalto) es mejorado en sus propiedades fiacutesicas con poliacutemero las caracteriacutesticas de la emulsioacuten son igualmente mejoradas en estabilidad y viscosidad
Emulsiones Asfaacutelticas Cationicas
Es una mezcla estable de agua (fase continua) y asfalto (fase dispersa) el asfalto y el agua son inmiscibles entre si por lo que se utiliza agentes tenso activos llamados tambieacuten emulsificantes para lograr la estabilidad de la emulsioacuten
DEFINICIOacuteN Y ESTRUCTURA DE LOS PAVIMENTOS
Un pavimento es un operador que funciona a base de respuestas cuando es activado por funciones de excitacioacuten
Fiacutesicamente el pavimento es un sistema multicapa construido por materiales de caracteriacutesticas mecaacutenicas conocidas dispuestos en capas de espesor conocidoDe esta manera el pavimento esta caracterizado por las propiedades disposicioacuten y cantidad de los materiales utilizados asiacute como de la calidad de la construccioacuten
Cuando actuacutean sobre el pavimento funciones tales como las cargas producidas por el traacutensito se generan respuestas inmediatas del pavimento que obedecen leyes casi identificadas como estados de esfuerzos deformaciones unitarias y deflexiones
El tiempo transcurrido hasta alcanzar las condiciones de falla constituye el ciclo de vida del pavimento durante el cual las condiciones y caracteriacutesticas del pavimento se degradan con el tiempo dando lugar a una curva de comportamiento que refleja propiamente el nivel de servicio que el pavimento proporciona al usuario lo cual tiene a su vez importantes implicaciones de tipo econoacutemico
El proyecto de un pavimento debe involucrar los aspectos de disentildeo estructural materiales y su disposicioacuten traacutensito clima aspectos constructivos y estrategias de conservacioacuten cuya eficiencia debe juzgarse a traveacutes de su evaluacioacuten beneficio costo
Falla estructural
Colapso de la estructura del pavimento o de alguno de sus componentes de tal manera que el pavimento es incapaz de soportar las cargas o bien se reduce a una interrupcioacuten en su continuidad o integridad Puede degenerar en falla funcional
Tipo de falla funcional
El pavimento no cumple con su funcioacuten primordial provocando incomodidad e inseguridad en el usuario asiacute como esfuerzos imprevistos en los vehiacuteculosNo siempre estaacute acompantildeada de falla estructural
Atributos de un pavimento
1048707 Capacidad para soportar las cargas
1048707 Resistencia adecuada al derrapamiento
1048707 Regularidad superficial longitudinal y transversal
1048707 Raacutepida eliminacioacuten del agua superficial
1048707 Bajo nivel de ruido
1048707 Bajo nivel de desgaste de las llantas
1048707 Adecuadas propiedades de reflexioacuten luminosa y
1048707 Apariencia agradable
Funciones de las capas de un pavimento flexible
CarpetaSoporta directamente las solicitaciones del Transito absorbe los esfuerzos horizontales Y parte de los verticales Aporta las caracteriacutesticas funcionales y debe impedir el paso del Agua Puede estar constituida por varias capas esta expuesta directamente al ambiente
BaseTiene una funcioacuten resistente absorbe la mayor parte de los esfuerzos verticales debe ser resistente a la deformacioacuten bajo las acciones del Transito por lo que en ocasiones debe estabilizarse con asfaltos o cemento
SubbaseProporciona una capa de apoyo a la base transmite los esfuerzos verticales a la capa subrasante puede constituir una capa drenante y en ocasiones se omite
Capa subrasanteEs la capa de apoyo de la estructura del pavimento y sus caracteriacutesticas son indispensables para su disentildeo Sus atributos principales deben ser capacidad de soporte y resistencia a la deformacioacuten
Secciones tiacutepicas de pavimentos
Continuacioacuten helliphelliphellip
Continuacioacuten helliphelliphellip
La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Definiciones Baacutesicas Cemento Asfaacuteltico
Sistema homogeacuteneo de asfaltos y aceites aromaacuteticos que poseen propiedades adecuadas como ligantes para la construccioacuten de carreteras y pavimentos asfaacutelticos
Es un asfalto con propiedades fiacutesicas y reoloacutegicas mejoradas se consigue con la integracioacuten de moleacuteculas de poliacutemeros en la estructura del asfalto
Asfalto Modificado con Poliacutemero
Emulsiones Asfaacutelticas con Poliacutemeros
Es una emulsioacuten asfaacuteltica en donde la fase dispersa (asfalto) es mejorado en sus propiedades fiacutesicas con poliacutemero las caracteriacutesticas de la emulsioacuten son igualmente mejoradas en estabilidad y viscosidad
Emulsiones Asfaacutelticas Cationicas
Es una mezcla estable de agua (fase continua) y asfalto (fase dispersa) el asfalto y el agua son inmiscibles entre si por lo que se utiliza agentes tenso activos llamados tambieacuten emulsificantes para lograr la estabilidad de la emulsioacuten
DEFINICIOacuteN Y ESTRUCTURA DE LOS PAVIMENTOS
Un pavimento es un operador que funciona a base de respuestas cuando es activado por funciones de excitacioacuten
Fiacutesicamente el pavimento es un sistema multicapa construido por materiales de caracteriacutesticas mecaacutenicas conocidas dispuestos en capas de espesor conocidoDe esta manera el pavimento esta caracterizado por las propiedades disposicioacuten y cantidad de los materiales utilizados asiacute como de la calidad de la construccioacuten
Cuando actuacutean sobre el pavimento funciones tales como las cargas producidas por el traacutensito se generan respuestas inmediatas del pavimento que obedecen leyes casi identificadas como estados de esfuerzos deformaciones unitarias y deflexiones
El tiempo transcurrido hasta alcanzar las condiciones de falla constituye el ciclo de vida del pavimento durante el cual las condiciones y caracteriacutesticas del pavimento se degradan con el tiempo dando lugar a una curva de comportamiento que refleja propiamente el nivel de servicio que el pavimento proporciona al usuario lo cual tiene a su vez importantes implicaciones de tipo econoacutemico
El proyecto de un pavimento debe involucrar los aspectos de disentildeo estructural materiales y su disposicioacuten traacutensito clima aspectos constructivos y estrategias de conservacioacuten cuya eficiencia debe juzgarse a traveacutes de su evaluacioacuten beneficio costo
Falla estructural
Colapso de la estructura del pavimento o de alguno de sus componentes de tal manera que el pavimento es incapaz de soportar las cargas o bien se reduce a una interrupcioacuten en su continuidad o integridad Puede degenerar en falla funcional
Tipo de falla funcional
El pavimento no cumple con su funcioacuten primordial provocando incomodidad e inseguridad en el usuario asiacute como esfuerzos imprevistos en los vehiacuteculosNo siempre estaacute acompantildeada de falla estructural
Atributos de un pavimento
1048707 Capacidad para soportar las cargas
1048707 Resistencia adecuada al derrapamiento
1048707 Regularidad superficial longitudinal y transversal
1048707 Raacutepida eliminacioacuten del agua superficial
1048707 Bajo nivel de ruido
1048707 Bajo nivel de desgaste de las llantas
1048707 Adecuadas propiedades de reflexioacuten luminosa y
1048707 Apariencia agradable
Funciones de las capas de un pavimento flexible
CarpetaSoporta directamente las solicitaciones del Transito absorbe los esfuerzos horizontales Y parte de los verticales Aporta las caracteriacutesticas funcionales y debe impedir el paso del Agua Puede estar constituida por varias capas esta expuesta directamente al ambiente
BaseTiene una funcioacuten resistente absorbe la mayor parte de los esfuerzos verticales debe ser resistente a la deformacioacuten bajo las acciones del Transito por lo que en ocasiones debe estabilizarse con asfaltos o cemento
SubbaseProporciona una capa de apoyo a la base transmite los esfuerzos verticales a la capa subrasante puede constituir una capa drenante y en ocasiones se omite
Capa subrasanteEs la capa de apoyo de la estructura del pavimento y sus caracteriacutesticas son indispensables para su disentildeo Sus atributos principales deben ser capacidad de soporte y resistencia a la deformacioacuten
Secciones tiacutepicas de pavimentos
Continuacioacuten helliphelliphellip
Continuacioacuten helliphelliphellip
La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Emulsiones Asfaacutelticas con Poliacutemeros
Es una emulsioacuten asfaacuteltica en donde la fase dispersa (asfalto) es mejorado en sus propiedades fiacutesicas con poliacutemero las caracteriacutesticas de la emulsioacuten son igualmente mejoradas en estabilidad y viscosidad
Emulsiones Asfaacutelticas Cationicas
Es una mezcla estable de agua (fase continua) y asfalto (fase dispersa) el asfalto y el agua son inmiscibles entre si por lo que se utiliza agentes tenso activos llamados tambieacuten emulsificantes para lograr la estabilidad de la emulsioacuten
DEFINICIOacuteN Y ESTRUCTURA DE LOS PAVIMENTOS
Un pavimento es un operador que funciona a base de respuestas cuando es activado por funciones de excitacioacuten
Fiacutesicamente el pavimento es un sistema multicapa construido por materiales de caracteriacutesticas mecaacutenicas conocidas dispuestos en capas de espesor conocidoDe esta manera el pavimento esta caracterizado por las propiedades disposicioacuten y cantidad de los materiales utilizados asiacute como de la calidad de la construccioacuten
Cuando actuacutean sobre el pavimento funciones tales como las cargas producidas por el traacutensito se generan respuestas inmediatas del pavimento que obedecen leyes casi identificadas como estados de esfuerzos deformaciones unitarias y deflexiones
El tiempo transcurrido hasta alcanzar las condiciones de falla constituye el ciclo de vida del pavimento durante el cual las condiciones y caracteriacutesticas del pavimento se degradan con el tiempo dando lugar a una curva de comportamiento que refleja propiamente el nivel de servicio que el pavimento proporciona al usuario lo cual tiene a su vez importantes implicaciones de tipo econoacutemico
El proyecto de un pavimento debe involucrar los aspectos de disentildeo estructural materiales y su disposicioacuten traacutensito clima aspectos constructivos y estrategias de conservacioacuten cuya eficiencia debe juzgarse a traveacutes de su evaluacioacuten beneficio costo
Falla estructural
Colapso de la estructura del pavimento o de alguno de sus componentes de tal manera que el pavimento es incapaz de soportar las cargas o bien se reduce a una interrupcioacuten en su continuidad o integridad Puede degenerar en falla funcional
Tipo de falla funcional
El pavimento no cumple con su funcioacuten primordial provocando incomodidad e inseguridad en el usuario asiacute como esfuerzos imprevistos en los vehiacuteculosNo siempre estaacute acompantildeada de falla estructural
Atributos de un pavimento
1048707 Capacidad para soportar las cargas
1048707 Resistencia adecuada al derrapamiento
1048707 Regularidad superficial longitudinal y transversal
1048707 Raacutepida eliminacioacuten del agua superficial
1048707 Bajo nivel de ruido
1048707 Bajo nivel de desgaste de las llantas
1048707 Adecuadas propiedades de reflexioacuten luminosa y
1048707 Apariencia agradable
Funciones de las capas de un pavimento flexible
CarpetaSoporta directamente las solicitaciones del Transito absorbe los esfuerzos horizontales Y parte de los verticales Aporta las caracteriacutesticas funcionales y debe impedir el paso del Agua Puede estar constituida por varias capas esta expuesta directamente al ambiente
BaseTiene una funcioacuten resistente absorbe la mayor parte de los esfuerzos verticales debe ser resistente a la deformacioacuten bajo las acciones del Transito por lo que en ocasiones debe estabilizarse con asfaltos o cemento
SubbaseProporciona una capa de apoyo a la base transmite los esfuerzos verticales a la capa subrasante puede constituir una capa drenante y en ocasiones se omite
Capa subrasanteEs la capa de apoyo de la estructura del pavimento y sus caracteriacutesticas son indispensables para su disentildeo Sus atributos principales deben ser capacidad de soporte y resistencia a la deformacioacuten
Secciones tiacutepicas de pavimentos
Continuacioacuten helliphelliphellip
Continuacioacuten helliphelliphellip
La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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DEFINICIOacuteN Y ESTRUCTURA DE LOS PAVIMENTOS
Un pavimento es un operador que funciona a base de respuestas cuando es activado por funciones de excitacioacuten
Fiacutesicamente el pavimento es un sistema multicapa construido por materiales de caracteriacutesticas mecaacutenicas conocidas dispuestos en capas de espesor conocidoDe esta manera el pavimento esta caracterizado por las propiedades disposicioacuten y cantidad de los materiales utilizados asiacute como de la calidad de la construccioacuten
Cuando actuacutean sobre el pavimento funciones tales como las cargas producidas por el traacutensito se generan respuestas inmediatas del pavimento que obedecen leyes casi identificadas como estados de esfuerzos deformaciones unitarias y deflexiones
El tiempo transcurrido hasta alcanzar las condiciones de falla constituye el ciclo de vida del pavimento durante el cual las condiciones y caracteriacutesticas del pavimento se degradan con el tiempo dando lugar a una curva de comportamiento que refleja propiamente el nivel de servicio que el pavimento proporciona al usuario lo cual tiene a su vez importantes implicaciones de tipo econoacutemico
El proyecto de un pavimento debe involucrar los aspectos de disentildeo estructural materiales y su disposicioacuten traacutensito clima aspectos constructivos y estrategias de conservacioacuten cuya eficiencia debe juzgarse a traveacutes de su evaluacioacuten beneficio costo
Falla estructural
Colapso de la estructura del pavimento o de alguno de sus componentes de tal manera que el pavimento es incapaz de soportar las cargas o bien se reduce a una interrupcioacuten en su continuidad o integridad Puede degenerar en falla funcional
Tipo de falla funcional
El pavimento no cumple con su funcioacuten primordial provocando incomodidad e inseguridad en el usuario asiacute como esfuerzos imprevistos en los vehiacuteculosNo siempre estaacute acompantildeada de falla estructural
Atributos de un pavimento
1048707 Capacidad para soportar las cargas
1048707 Resistencia adecuada al derrapamiento
1048707 Regularidad superficial longitudinal y transversal
1048707 Raacutepida eliminacioacuten del agua superficial
1048707 Bajo nivel de ruido
1048707 Bajo nivel de desgaste de las llantas
1048707 Adecuadas propiedades de reflexioacuten luminosa y
1048707 Apariencia agradable
Funciones de las capas de un pavimento flexible
CarpetaSoporta directamente las solicitaciones del Transito absorbe los esfuerzos horizontales Y parte de los verticales Aporta las caracteriacutesticas funcionales y debe impedir el paso del Agua Puede estar constituida por varias capas esta expuesta directamente al ambiente
BaseTiene una funcioacuten resistente absorbe la mayor parte de los esfuerzos verticales debe ser resistente a la deformacioacuten bajo las acciones del Transito por lo que en ocasiones debe estabilizarse con asfaltos o cemento
SubbaseProporciona una capa de apoyo a la base transmite los esfuerzos verticales a la capa subrasante puede constituir una capa drenante y en ocasiones se omite
Capa subrasanteEs la capa de apoyo de la estructura del pavimento y sus caracteriacutesticas son indispensables para su disentildeo Sus atributos principales deben ser capacidad de soporte y resistencia a la deformacioacuten
Secciones tiacutepicas de pavimentos
Continuacioacuten helliphelliphellip
Continuacioacuten helliphelliphellip
La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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El tiempo transcurrido hasta alcanzar las condiciones de falla constituye el ciclo de vida del pavimento durante el cual las condiciones y caracteriacutesticas del pavimento se degradan con el tiempo dando lugar a una curva de comportamiento que refleja propiamente el nivel de servicio que el pavimento proporciona al usuario lo cual tiene a su vez importantes implicaciones de tipo econoacutemico
El proyecto de un pavimento debe involucrar los aspectos de disentildeo estructural materiales y su disposicioacuten traacutensito clima aspectos constructivos y estrategias de conservacioacuten cuya eficiencia debe juzgarse a traveacutes de su evaluacioacuten beneficio costo
Falla estructural
Colapso de la estructura del pavimento o de alguno de sus componentes de tal manera que el pavimento es incapaz de soportar las cargas o bien se reduce a una interrupcioacuten en su continuidad o integridad Puede degenerar en falla funcional
Tipo de falla funcional
El pavimento no cumple con su funcioacuten primordial provocando incomodidad e inseguridad en el usuario asiacute como esfuerzos imprevistos en los vehiacuteculosNo siempre estaacute acompantildeada de falla estructural
Atributos de un pavimento
1048707 Capacidad para soportar las cargas
1048707 Resistencia adecuada al derrapamiento
1048707 Regularidad superficial longitudinal y transversal
1048707 Raacutepida eliminacioacuten del agua superficial
1048707 Bajo nivel de ruido
1048707 Bajo nivel de desgaste de las llantas
1048707 Adecuadas propiedades de reflexioacuten luminosa y
1048707 Apariencia agradable
Funciones de las capas de un pavimento flexible
CarpetaSoporta directamente las solicitaciones del Transito absorbe los esfuerzos horizontales Y parte de los verticales Aporta las caracteriacutesticas funcionales y debe impedir el paso del Agua Puede estar constituida por varias capas esta expuesta directamente al ambiente
BaseTiene una funcioacuten resistente absorbe la mayor parte de los esfuerzos verticales debe ser resistente a la deformacioacuten bajo las acciones del Transito por lo que en ocasiones debe estabilizarse con asfaltos o cemento
SubbaseProporciona una capa de apoyo a la base transmite los esfuerzos verticales a la capa subrasante puede constituir una capa drenante y en ocasiones se omite
Capa subrasanteEs la capa de apoyo de la estructura del pavimento y sus caracteriacutesticas son indispensables para su disentildeo Sus atributos principales deben ser capacidad de soporte y resistencia a la deformacioacuten
Secciones tiacutepicas de pavimentos
Continuacioacuten helliphelliphellip
Continuacioacuten helliphelliphellip
La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Falla estructural
Colapso de la estructura del pavimento o de alguno de sus componentes de tal manera que el pavimento es incapaz de soportar las cargas o bien se reduce a una interrupcioacuten en su continuidad o integridad Puede degenerar en falla funcional
Tipo de falla funcional
El pavimento no cumple con su funcioacuten primordial provocando incomodidad e inseguridad en el usuario asiacute como esfuerzos imprevistos en los vehiacuteculosNo siempre estaacute acompantildeada de falla estructural
Atributos de un pavimento
1048707 Capacidad para soportar las cargas
1048707 Resistencia adecuada al derrapamiento
1048707 Regularidad superficial longitudinal y transversal
1048707 Raacutepida eliminacioacuten del agua superficial
1048707 Bajo nivel de ruido
1048707 Bajo nivel de desgaste de las llantas
1048707 Adecuadas propiedades de reflexioacuten luminosa y
1048707 Apariencia agradable
Funciones de las capas de un pavimento flexible
CarpetaSoporta directamente las solicitaciones del Transito absorbe los esfuerzos horizontales Y parte de los verticales Aporta las caracteriacutesticas funcionales y debe impedir el paso del Agua Puede estar constituida por varias capas esta expuesta directamente al ambiente
BaseTiene una funcioacuten resistente absorbe la mayor parte de los esfuerzos verticales debe ser resistente a la deformacioacuten bajo las acciones del Transito por lo que en ocasiones debe estabilizarse con asfaltos o cemento
SubbaseProporciona una capa de apoyo a la base transmite los esfuerzos verticales a la capa subrasante puede constituir una capa drenante y en ocasiones se omite
Capa subrasanteEs la capa de apoyo de la estructura del pavimento y sus caracteriacutesticas son indispensables para su disentildeo Sus atributos principales deben ser capacidad de soporte y resistencia a la deformacioacuten
Secciones tiacutepicas de pavimentos
Continuacioacuten helliphelliphellip
Continuacioacuten helliphelliphellip
La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Atributos de un pavimento
1048707 Capacidad para soportar las cargas
1048707 Resistencia adecuada al derrapamiento
1048707 Regularidad superficial longitudinal y transversal
1048707 Raacutepida eliminacioacuten del agua superficial
1048707 Bajo nivel de ruido
1048707 Bajo nivel de desgaste de las llantas
1048707 Adecuadas propiedades de reflexioacuten luminosa y
1048707 Apariencia agradable
Funciones de las capas de un pavimento flexible
CarpetaSoporta directamente las solicitaciones del Transito absorbe los esfuerzos horizontales Y parte de los verticales Aporta las caracteriacutesticas funcionales y debe impedir el paso del Agua Puede estar constituida por varias capas esta expuesta directamente al ambiente
BaseTiene una funcioacuten resistente absorbe la mayor parte de los esfuerzos verticales debe ser resistente a la deformacioacuten bajo las acciones del Transito por lo que en ocasiones debe estabilizarse con asfaltos o cemento
SubbaseProporciona una capa de apoyo a la base transmite los esfuerzos verticales a la capa subrasante puede constituir una capa drenante y en ocasiones se omite
Capa subrasanteEs la capa de apoyo de la estructura del pavimento y sus caracteriacutesticas son indispensables para su disentildeo Sus atributos principales deben ser capacidad de soporte y resistencia a la deformacioacuten
Secciones tiacutepicas de pavimentos
Continuacioacuten helliphelliphellip
Continuacioacuten helliphelliphellip
La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Funciones de las capas de un pavimento flexible
CarpetaSoporta directamente las solicitaciones del Transito absorbe los esfuerzos horizontales Y parte de los verticales Aporta las caracteriacutesticas funcionales y debe impedir el paso del Agua Puede estar constituida por varias capas esta expuesta directamente al ambiente
BaseTiene una funcioacuten resistente absorbe la mayor parte de los esfuerzos verticales debe ser resistente a la deformacioacuten bajo las acciones del Transito por lo que en ocasiones debe estabilizarse con asfaltos o cemento
SubbaseProporciona una capa de apoyo a la base transmite los esfuerzos verticales a la capa subrasante puede constituir una capa drenante y en ocasiones se omite
Capa subrasanteEs la capa de apoyo de la estructura del pavimento y sus caracteriacutesticas son indispensables para su disentildeo Sus atributos principales deben ser capacidad de soporte y resistencia a la deformacioacuten
Secciones tiacutepicas de pavimentos
Continuacioacuten helliphelliphellip
Continuacioacuten helliphelliphellip
La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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SubbaseProporciona una capa de apoyo a la base transmite los esfuerzos verticales a la capa subrasante puede constituir una capa drenante y en ocasiones se omite
Capa subrasanteEs la capa de apoyo de la estructura del pavimento y sus caracteriacutesticas son indispensables para su disentildeo Sus atributos principales deben ser capacidad de soporte y resistencia a la deformacioacuten
Secciones tiacutepicas de pavimentos
Continuacioacuten helliphelliphellip
Continuacioacuten helliphelliphellip
La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Secciones tiacutepicas de pavimentos
Continuacioacuten helliphelliphellip
Continuacioacuten helliphelliphellip
La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Continuacioacuten helliphelliphellip
Continuacioacuten helliphelliphellip
La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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La carpeta asfaacuteltica
La carpeta asfaacuteltica se constituye de tres elementos baacutesicos que al ser mezclados son dan forma final al hipoteacutetico proyecto
El concreto asfaacutelticoO mezcla asfaacuteltica en caliente (hma) esta compuesto por un ligante asfaacuteltico y un Agregado mineral
El ligante (o modificador)Puede ser un cemento asfaacuteltico normal o modificado y actuacutea como un agente aglutinando las partiacuteculas formando una masa cohesiva resistente e Impermeable
El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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El agregado mineral
Actuacutea como un esqueleto peacutetreo que aporta resistencia y rigidez al sistemaEl comportamiento de la mezcla es afectado por las propiedades individuales de los componentes y por su interrelacioacuten en el sistema
Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Propiedades y especificaciones de los asfaltos modificados
Los asfaltos modificados con poliacutemeros se constituyen de dos fases al agregar pequentildeas partiacuteculas de poliacutemero hinchado y la otra por asfalto
Esta micromorfologiacutea bifaacutesica y las interacciones existentes entre las moleacuteculas del poliacutemero y los componentes del asfalto son la causa del cambio de propiedades que experimentan los asfaltos modificados con poliacutemeros
El efecto principal de mezclar poliacutemeros con los asfaltos es mejorar la relacioacuten viscosidad-temperatura permitiendo mejorar de esta manera el comportamiento del asfalto tanto a altas como a bajas temperaturas
El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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El asfalto es un material interesante que ha sido usado para construccioacuten de pavimentos desde muchos antildeos atraacutes sin embargo dependiendo de su fuente de origen tiene un intervalo definido de temperatura donde muestra su mejor desempentildeo Este intervalo de forma praacutectica se define en temperaturas positivas por arriba de 10degC y hasta 60degC ya que por arriba de este intervalo el asfalto comienza a ablandarse adquiriendo un comportamiento plaacutestico
Figura 1- Deformacioacuten que experimenta el asfalto cuando empieza a ablandarse por efecto de la temperatura
Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Por el otro lado cuando el asfalto experimenta temperaturas menores a los 10degC y particularmente temperaturas negativas el asfalto se convierte en un soacutelido riacutegido que puede ser tan duro que no resiste deformaciones y puede sufrir fallas como
fracturas cuando experimenta dichas deformaciones
Figura 2- Comportamiento riacutegido del asfalto cuando se somete a temperaturas menores a los 0degC y se somete a deformaciones
Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Aquiacute es donde conviene preguntar iquestCoacutemo mejorar el intervalo de temperatura de desempentildeo del asfalto con objeto de hacerlo mas versaacutetil a cambios climaacuteticos y condiciones
variadas de deformacioacuten
iquest PORQUE MODIFICAR LAS PROPIEDADES DEL ASFALTO
TEMPERATURA DE DESEMPENtildeO EN PAVIMENTOS
La respuesta a la pregunta del paacuterrafo de arriba se contesta con el uso de aditivos modificadores del asfalto En el mercado existen diferentes agentes modificadores del asfalto La mayoriacutea de estos son de naturaleza polimeacuterica y entre otras cosas permiten extender la temperatura de efectividad del asfalto como agente ligante en el disentildeo de pavimentos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas tanto a altas como a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastoacutemeros radiales a base de estireno se usa en carpetas delgadas y estructurales de pavimentos con alto iacutendice de traacutensito con vehiacuteculos pesados y climas friacuteos o calidos
POLIacuteMERO TIPO IIMejora el comportamiento de mezclas asfaacutelticas a bajas temperaturasSon poliacutemeros elastomericos lineales con una configuracioacuten de caucho de estireno butadieno latex o neopreno latexSe utiliza en todo tipo de mezclas asfaacutelticas en las que se requiera mejorar su comportamiento en climas friacuteos
TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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TIPOS DE MODIFICADORES
POLIacuteMERO TIPO IIIMejorar la resistencia al ahuellamiento de las mezclas asfaacutelticas disminuye la susceptibilidad a la temperatura y mejora su comportamiento a altas temperaturasEs un poliacutemero tipo plastomero se utiliza en climas calientes en mezclas asfaacutelticas para carpetas estructurales y alto iacutendice
de traacutensito
HULE MOLIDO DE NEUMAacuteTICOSMejora la flexibilidad y resistencia a la tensioacuten de las mezclas asfaacutelticas reduciendo la aparicioacuten de grietas por fatiga o cambios de temperaturaEs fabricado con base en la molienda de neumaacuteticosSe utiliza en carpetas delgadas de granulometriacutea abierta y tratamientos superficiales
2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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2 FUNDAMENTOS DE LA MODIFICACIOacuteN
Los pavimentos sufren deterioro Los tres principales factores que influyen en este deterioro son
1 Clima 2 Deformaciones por traacutensito 3 Tiempo
El clima tiene que ver fundamentalmente con la temperatura promedio a la que se ve expuesto el pavimento y variaciones de temperatura por cuestiones climaacuteticas y humedad propiciada por lluvia asiacute como las bajas temperaturas en los meses de
invierno
Las deformaciones se deben al transito vehicular Los pavimentos se disentildean para una carga promedio que genera una deformacioacuten debida a la circulacioacuten de vehiacuteculos
RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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RELACIOacuteN DE DETERIOROS O FALLASGeneralmente las deformaciones que sufren los pavimentos se
se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de su forma y el origen que las motiva
Desprendimientos
De acuerdo al Catalogo de Deterioros en Pavimentos Flexibles de Carreteras Mexicanas emitida por el Instituto Mexicano del Transporte se tiene en esta clasificacioacuten un total de 10 tipos de fallas
Deformaciones
En este tipo de fallas se tiene plenamente identificado cinco problemaacuteticas en las viacuteas de comunicacioacuten aceptadas por en ente normativo antes mencionado
Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Desprendimientos
BACHES
Consiste en oquedades de varios tamantildeos en la capa de rodamiento por desprendimiento o desintegracioacuten inicial Desprendimiento inicial de los agregados que al paso de los vehiacuteculos van formando oquedades
Causas probables1 Falta de resistencia de la carpeta2 Escasez de contenido de asfalto3 Espesor deficiente4 Drenaje deficiente5 Puntos deacutebiles en la superficie
IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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IDENTACIOacuteN
Es el encajamiento de objetos duros en al superficie de rodamiento produciendo identacioacuten o desgaste localizado en la superficie
Causas probables
1 Huellas de tractores o equipo pesado de construccioacuten2 Ponchadura de llantas de vehiacuteculos pesados3 Accidentes de transito
LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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LEVANTAMIENTO POR CONGELACIOacuteN
Consiste en el desplazamiento diferencial hacia arriba que produce desintegracioacuten parcial o total de capas de pavimento
Causas probables
1 Accioacuten de heladas2 Ciclos de congelamiento y descongelamiento3 Expansioacuten localizada en capas inferiores4 Expansioacuten localizada en alguna porcioacuten de la seccioacuten
estructural del pavimento
DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS
Son pequentildeas depresiones en forma de craacuteter por separacioacuten de los agregados gruesos de la carpeta asfaacuteltica dejando huecos en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Falta de afinidad con el asfalto2 Escasez de asfalto3 Expansioacuten del agregado grueso
EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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EROSIOacuteN AVANZADA DE TALUDES
Son los agrietamientos en sentido transversal en acotamientos que con el tiempo y accioacuten del medio ambiente va formando oquedades o canalizaciones transversales hasta llagar a la destruccioacuten total de los taludes del cuerpo del terrapleacuten
Causas probables
1 Accioacuten del viento2 Accioacuten de la lluvia3 Falta de proteccioacuten de taludes4 Falta de arropamiento de taludes5 Mala compactacioacuten6 Escasez de drenaje superficial
EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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EROSIOacuteN TOTAL
Destruccioacuten eliminacioacuten o desaparicioacuten de una ovarios capas subyacentes a la carpeta asfaacuteltica produciendo falta total de apoyo interior
Causas probables
1 Falta de drenaje supercifial2 Falta de subdrenaje3 Accioacuten de crecidas de aguas subyacentes al cuerpo del
terrapleacuten4 Mala compactacioacuten de capas interiores5 Falta de armado o arrope en taludes de terrapleacuten
PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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PULIDO DE SUPERFICIE
Desgaste acelerado en la superficie de la capa de rodamiento produciendo aacutereas lisas
Causas probables
1 Transito intenso2 Agregado grueso de la carpeta con baja resistencia al
desgaste3 Excesiva compactacioacuten4 Mezclas demasiado ricas en asfalto5 Agregados no apropiados a la intensidad del transito6 Hundimientos de agregados grueso en el cuerpo de la
carpeta o en la base cuando se trata de tratamientos superficiales
DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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DESINTEGRACIOacuteN
Deterioro grave de la carpeta asfaacuteltica en pequentildeos fragmentos con perdida progresiva de materiales que la componen
Causas probables
1 Fin de la vida uacutetil de la carpeta asfaacuteltica2 Accioacuten de transito intenso y pesado3 Tendido de la carpeta en climas friacuteos o huacutemedos4 Agregados contaminados5 Sobrecalentamiento de la mezcla6 Compactacioacuten insuficiente7 Presencia de arcilla en cualquiera de las capas8 Separacioacuten de agregados y asfalto ligante9 Seccioacuten estructural deficiente o escasa
DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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DESPRENDIMIENTO DE SELLO
Desintegracioacuten parcial o zonificada de la superficie de rodamiento cuando eacutesta se forma por uno o varios sellos el agregado tiende a desprenderse dejando zonas expuestas por arranque de la gravilla o granzoacuten
Causas probables
1 Dosificacioacuten inadecuada del ligante2 Calidad dudosa del material ligante3 Mala adherencia en capa subyacente4 Espesores insuficiente5 Ejecucioacuten de trabajos en malas condiciones de clima
EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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EROSIOacuteN LONGITUDINAL DE LA CARPETA
Desintegracioacuten parcial de la carpeta asfaacuteltica principalmente en la frontera de la supercifie de rodamiento La carpeta materialmente se va carcomiendo reduciendo el ancho efectivo de carretera
Causas probables
1 Labores de conservacioacuten inadecuadas2 Sobrecargas de pesos en acotamientos3 Mala compactacioacuten en capas4 Crecimiento significativo de hierba en acotamientos5 Erosioacuten natural del agua y viento
El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
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El tiempo se relaciona fundamentalmente con el envejecimiento teacutermico del pavimento ya que a medida que transcurre el tiempo posterior a su aplicacioacuten el asfalto se va degradando Las principales fallas que sufren los pavimentos en esta clasificacioacuten se mencionan a continuacioacuten
Deformaciones
BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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BURBUJA
Consiste en una ampolla de tamantildeo variable localizada en la superficie de rodamiento
Causas probables
1 Presiones de vapor o aire en zonas de la capa de rodamiento
2 Debilidad en espesor o consistencia3 Liberacioacuten de cal en bases estabilizadoras
RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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RODERAS O CANALIZACIONES
Asentamiento o deformacioacuten permanente de la carpeta asfaacuteltica en el sentido longitudinal debajo de las huellas o rodadas de los vehiacuteculos
Causas probables
1 Baja estabilidad de la carpeta2 Carpeta mal compactada3 Consolidacioacuten de una o varias de las capas subyacentes
ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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ONDULACIONES TRANSVERSALES (CORRUGACIONES)
Ondulaciones de la carpeta asfaacuteltica en el sentido perpendicular al eje del camino que contienen en forma regular crestas y valles alternados regularmente con separacioacuten menor a 60 centiacutemetros entre ellas
Causas probables
1 Unioacuten deficiente entre capas asfaacutelticas yo base2 Estabilidad de la mezcla deficiente3 Accioacuten de transito intenso4 Bases de mala calidad5 Fuerzas tangenciales producto de las aceleraciones y
frenado de los vehiacuteculos6 Mala calidad de los materiales que conforman la carpeta
PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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PROTUBERANCIAS
Desplazamiento de parte del cuerpo de la carpeta asfaacuteltica hacia la superficie formando un montiacuteculo de considerables dimensiones
Causas probables
1 Accioacuten de transito intenso2 Estabilidad inadecuada3 Liga deficiente entre capas4 Compactacioacuten inadecuada5 Deformaciones plaacutesticas de los materiales
ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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ASENTAMIENTO TRANSVERSAL
Aacutereas de pavimento localizadas en elevaciones mas bajas que las aacutereas adyacentes o elevaciones del disentildeo en el sentido transversal al eje del camino
Causas probables
1 Peso propio de la seccioacuten del pavimento2 Cargas excesivas o superiores a las del disentildeo3 Cambios volumeacutetricos del cuerpo del terrapleacuten4 Compactacioacuten inadecuada5 Asentamientos diferenciales transversales6 Procedimientos de construccioacuten inadecuados7 Contaminacioacuten de capas inferiores8 Desplome de cavidades subterraacuteneas
La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
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La mayoriacutea de estas fallas mencionadas se producen fundamentalmente por una baja recuperacioacuten elaacutestica del pavimento a excepcioacuten de la uacuteltima falla mencionada por desprendimiento del asfalto o deslavado de la carretera que se daacute por una pobre adherencia del asfalto al pavimento bien sea por usar mayor relacioacuten de agregado a la mezcla en caliente o a que el asfalto teniacutea poca fuerza cohesiva con el agregado o bien por un envejecimiento teacutermico prematuro
Como ya se ha mencionado esta peacuterdida de la memoria elaacutestica del pavimento o de la propiedad de recuperacioacuten elaacutestica se daacute por el exceso de carga vehicular degradacioacuten del pavimento por la exposicioacuten al sol lluvia y cambios de temperatura y el tiempo
PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
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PROBLEMAacuteTICA EN EL EMPLEO DE ASFALTOS MODIFICADOS
1- Auacuten cuando se han incrementado las instalaciones para efectuar la incorporacioacuten de poliacutemeros o hule molido de llanta a los cementos asfaacutelticos el tipo de equipo la tecnologiacutea empleada no siempre son los adecuados
2- En muchas de las plantas de emulsiones no cuentan con la tecnologiacutea para hacer las modificaciones
3- Falta implementar maacutes laboratorios con equipo adecuado para el control de calidad de campo
4-Praacutecticamente no existen laboratorios equipados para desarrollar las pruebas de calidad completas que incluyan la reologiacutea del asfalto
Las ventajas que los asfaltos modificados poseen sobre los convencionales son entre otros los siguientes
bull Mayor plasticidadbull Mayor Cohesioacutenbull Mejora el modulo elaacutesticobull Mayor resistencia a la humedadbull Mayor resistencia al envejecimiento
Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
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Dependiendo del disentildeo y condiciones climaacuteticas las carpetas asfaacutelticas pueden ser elaboradas por tres tipos de mezclas de poliacutemeros
1) Mezclas drenantes 2) Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas y3) Mezclas densas
Durabilidad de las mezclas asfaacutelticas preparadas con ligantes modificados con poliacutemeros
CONTROL RAacutePIDO EN CAMPO DE ASFALTOS MODIFICADOS
OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
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OBJETIVO
Determinar calidad grado de modificacioacuten y homogeneidad con rapidez y oportunidad empleando meacutetodos de prueba sencillos y econoacutemicos
Lograr un control de calidad preventivo que con un grado de aproximacioacuten aceptable nos permita utilizar productos asfaacutelticos adecuados
Un meacutetodo raacutepido de campo para determinar la calidad grado de modificacioacuten asiacute como la homogeneidad del asfalto modificado mediante pruebas raacutepidas en la obra para lo cual se tienen diferentes alcances en las tres siguientes
variantes
Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
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5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
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Variante I
Corresponde a la verificacioacuten de la polimeridad del asfalto asiacute como su probable contenido de acuerdo al disentildeo y tiene por objeto determinar la homogeneidad de la mezcla asfalto-poliacutemero
Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Variante II
Corresponde a la verificacioacuten de la homogeneidad de la mezcla polimerizada del poliacutemero - asfalto en algunas de sus pruebas dependiendo del equipo de que se disponga y del poliacutemero utilizado
Variante III
Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
Por su Atencioacuten
GRACIAS
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Corresponde a la verificacioacuten raacutepida de la homogeneidad del asfalto a una variante de la prueba de separacioacuten por anillo y esfera
Pruebas a realizar
1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
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Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
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1-Penetracioacuten a 4 y 25ordmC2-Recuperacioacuten elaacutestica por torsioacuten3-Resilencia4-Recuperacioacuten elaacutestica5-Separacioacuten por anillo y esfera
Tiempos de ensaye
5 Horas para las pruebas 1 a 430 Horas para la prueba No 5
Existen meacutetodos de laboratorio para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de envejecimiento estos ensayos se
realizan para determinar la alteracioacuten que sufren los AMP
Los Asfaltos Modificados con Poliacutemeros pueden ser sometidos a cinco tipos de ensayos con el objetivo de revisar sus caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas con la intensioacuten de lograr buenas mezclas
1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
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1) Ensaye de penetracioacuten
Este tipo de ensaye es utilizado para la clasificacioacuten de los asfaltos se considera como un meacutetodo antiguo y empiacuterico que aun se utiliza en la actualidad
2) Ensaye de Punto de Ablandamiento
El punto de reblandecimiento se determina usualmente por el meacutetodo de ensayo arbitrario de anillo y bola es empleado frecuentemente para caracterizar los materiales mas duros empleados en otras aplicaciones e indica la temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos
3) Ensaye de Ductibilidad
Esta prueba de ductibilidad se realiza en los cementos asfaacutelticos con un ensaye del tipo ldquode extensioacutenrdquo
4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
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3) Ensaye de Ductibilidad
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4) Ensaye de Recuperacioacuten ElaacutesticaEste ensaye esta basado en el ensayo de Ductibilidad ya que se utiliza el mismo equipo sin embargo el procedimiento para evaluar esta propiedad es distinta
5) Ensaye STOA (Short Term Oven Aging)
Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
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Se utiliza para determinar el envejecimiento a corto plazo de mezclas asfaacutelticas este ensaye por los resultados que se han obtenido ha sido adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research Program)
El ensaye consiste en someter a una muestra recieacuten preparada y en estado suelto a un calentamiento en estufa con circulacioacuten forzada de aire mantenida a 135deg durante 4 horas
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