TECNOLOGIA DEL ASFALTO

TECNOLOGIA DEL ASFALTO

AO DE LA DIVERSIFICACION PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACION

UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERAESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL

COMPORTAMIENTO DE LA MEZCLAS ASFALTICAS

AO DE LA DIVERSIFICACION PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIONUNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES

Facultad Ingeniera Civil

TEMA:

COMPORTAMIENTO DE LA MEZCLAS ASFALTICAS

CTEDRA:

TECNOLOGIA DEL ASFALTO

CATEDRTICO:

Ing. EDWAR CASTRO BALBIN

ALUMNA:

GAVILAN ALVARADO, Gian F. PAUCAR CAMPOS, Cristhian S. PEREZ RAMOS, JoaoSEMESTRE:Decimo

AULA / TURNO:C-1

HUANCAYO - PER2015-I

INTRODUCCINLas mezclas asflticas se emplean en la construccin de firmes, ya sea en capas de rodadura o en capas inferiores y su funcin es proporcionar una superficie de rodamiento cmoda, segura y econmica a los usuarios de las vas de comunicacin, facilitando la circulacin de los vehculos, aparte de transmitir suficientemente las cargas debidas al trfico a la explanada para que sean soportadas por sta.Se tienen que considerar dos aspectos fundamentales en el diseo y proyecto de un firme:La Funcin Resistente, que determina los materiales y los espesores de las capas que habremos de emplear en su construccin.La Finalidad, que determina las condiciones de textura y acabado que se deben exigir a las capas superiores del firme, para que resulten seguras y confortables. A estas capas superiores de le denomina pavimento.

RESUMENLas mezclas asflticas como ya hemos visto anteriormente sirven para soportar directamente las acciones de los neumticos y transmitir las cargas a las capas inferiores, proporcionando unas condiciones adecuadas de rodadura, cuando se emplean en capas superficiales; y como material con resistencia simplemente estructural o mecnica en las dems capas de los firmes. Como material simplemente estructural se pueden caracterizar de varias formas. La evaluacin de parte de sus propiedades por la cohesin y el rozamiento interno es comnmente utilizada; o por un mdulo de rigidez longitudinal y un mdulo transversal, o incluso por un valor de estabilidad y de deformacin. Como en otros materiales hay que considerar tambin, la resistencia a la rotura, las leyes de fatiga y las deformaciones plsticas. El comportamiento de la mezcla depende de circunstancias externas a ellas mismas, tales como son el tiempo de aplicacin de la carga y de la temperatura. Por esta causa su caracterizacin y propiedades tienen que estar vinculadas a estos factores, temperatura y duracin de la carga, lo que implica la necesidad del conocimiento de la reologa del material.

PREGUNTAS DE INTERS DEL TEMA

DE QUE FACTORES DEPENDE LA FUNCIONABILIDAD DE LAS MEZCLAS ASFALTICAS EN LA SUPERFICIE? Las cualidades funcionales del firme residen fundamentalmente en su superficie. De su acabado y de los materiales que se hayan empleado en su construccin dependen aspectos tan interesantes y preocupantes para los usuarios como: 1. La adherencia del neumtico al firme. 2. Las proyecciones de agua en tiempo de lluvia. 3. El desgaste de los neumticos. 4. El ruido en el exterior y en el interior del vehculo. 5. La comodidad y estabilidad en marcha. 6. Las cargas dinmicas del trfico. 7. La resistencia a la rodadura (consumo de carburante). 8. El envejecimiento de los vehculos. 9. Las propiedades pticas. Estos aspectos funcionales del firme estn principalmente asociados con la textura y la regularidad superficial del pavimento. Actualmente la reologa de las mezclas est bien estudiada tanto desde el punto de vista experimental como del terico, con una consecuencia prctica inmediata: la mejor adaptacin de las frmulas de trabajo y de los materiales a las condiciones reales de cada pavimento. Por ejemplo, son fcilmente asequibles estos ajustes, segn la regin climtica o las condiciones de velocidad de los vehculos, en los mtodos de diseo de pavimentos. Como resumen, se puede decir que en una mezcla asfltica, en general, hay que optimizar las propiedades siguientes: Estabilidad. Durabilidad. Resistencia a la fatiga. Si la mezcla se usa como capa de rodadura hay que aadir las propiedades siguientes: Resistencia al deslizamiento. Regularidad. Permeabilidad adecuada. Sonoridad. Color, entre otras.CUALES SON LOS LAS PROPIEDADES FUNCIONALES Y TECNICAS DE LAS MEZCLAS ASFALTICAS?

OBJETIVO Analizar el comportamiento de la mezcla asfltica Propiedades que determina los distintos comportamientos de una mezcla asfltica

JUSTIFICACINLas tipologas de los firmes de acuerdo a su comportamiento y respuesta se pueden dividir en los siguientes tipos: a) Firmes Flexibles. (Base Granular). Constituidos por capas de subbase y base de material granular, y por un tratamiento superficial o por una capa de mezcla asfltica de espesores muy delgados que pueden ir hasta los 10 cm. regularmente, las capas granulares resisten fundamentalmente la accin del trfico, la capa de rodadura sirve para impermeabilizar el firme, resistir los efectos abrasivos del trfico y proporcionar una rodadura cmoda y segura. b) Firmes Flexibles. (Base Asfltica). Compuesto por una base y un pavimento asfltico y el cual est constituido por una capa intermedia y otra de rodadura, la subbase puede ser granular o bien tratada con un ligante hidrulico o hidrocarbonado. c) Firmes Semirgidos. (Base tratada con ligantes hidrulicos). Constituido por una capa de base tratada con ligantes hidrulicos, o de concreto, la subbase suele ser de material granular, pudiendo ser estabilizada, el pavimento est formado por una o dos capas de mezcla asfltica (rodadura e intermedia). d) Firmes Rgidos. (Pavimentos de hormign). Estn formados por una losa de hormign colocada directamente sobre la explanada, o sobre una capa de base granular o estabilizada o un hormign pobre, la losa de hormign acta como capa de rodadura.

CONTENIDOMEZCLAS ASFLTICAS.

1.1. Definicin:

Las mezclas asflticas, tambin reciben el nombre de aglomerados, estn formadas por una combinacin de agregados ptreos y un ligante hidrocarbonato, de manera que aquellos que dan cubiertos por una pelcula continua ste. Se fabrican en unas centrales fijas o mviles, se transportan despus a la obra y all se extienden y se compactan. (Kraemer et al. 2004).Las mezclas asflticas se utilizan en la construccin de carreteras, aeropuertos, pavimentos industriales, entre otros. Sin olvidar que se utilizan en las capas inferiores de los firmes para trficos pesados intensos.Las mezclas asflticas estn constituidas aproximadamente por un 90 % de agregados ptreos grueso y fino, un 5% de polvo mineral (filler) y otro 5% de ligante asfltico. Los componentes mencionados anteriormente son de gran importancia para el correcto funcionamiento del pavimento y la falta de calidad en alguno de ellos afecta el conjunto. El ligante asfltico y el polvo mineral son los dos elementos que ms influyen tanto en la calidad de la mezcla asfltica como en su costo total.

1.2. Clasificacin de las Mezclas Asflticas.Existen varios parmetros de clasificacin para establecer las diferencias entre las distintas mezclas y las clasificaciones pueden ser diversas:

1.2.1. Por Fracciones de agregado ptreo empleado. Masilla asfltica: Polvo mineral ms ligante. Mortero asfltico: Agregado fino ms masilla. Concreto asfltico: Agregado grueso ms mortero. Macadam asfltico: Agregado grueso ms ligante asfltico.

1.2.2. Por la Temperatura de puesta en obra. Mezclas asflticas en Caliente: Se fabrican con asfaltos a unas temperaturas elevadas, en el rango de los 150 grados centgrados, segn la viscosidad del ligante, se calientan tambin los agregados, para que el asfalto no se enfre al entrar en contacto con ellos. La puesta en obra se realiza a temperaturas muy superiores a la ambiente, pues en caso contrario, estos materiales no pueden extenderse y menos an compactarse adecuadamente. Mezclas asflticas en Fro: El ligante suele ser una emulsin asfltica (debido a que se sigue utilizando en algunos lugares los asfaltos fluidificados), y la puesta en obra se realiza a temperatura ambiente.

1.2.3. Por la proporcin de Vacos en la mezcla asfltica.Este parmetro suele ser imprescindible para que no se produzcan deformaciones plsticas como consecuencia del paso de las cargas y de las variaciones trmicas. Mezclas Cerradas o Densas: La proporcin de vacos no supera el 6 %. Mezclas Semicerradas o Semidensas: La proporcin de vacos est entre el 6 % y el 10 %. Mezclas Abiertas: La proporcin de vacos supera el 12 %. Mezclas Porosas o Drenantes: La proporcin de vacos es superior al 20 %.

1.2.4. Por el Tamao mximo del agregado ptreo. Mezclas Gruesas: Donde el tamao mximo del agregado ptreo excede los 10 mm. Mezclas Finas: Tambin llamadas microaglomerados, pueden denominarse tambin morteros asflticos, pues se trata de mezclas formadas bsicamente por un rido fino incluyendo el polvo mineral y un ligante asfltico. El tamao mximo del agregado ptreo determina el espesor mnimo con el que ha de extenderse una mezcla que vendra a ser del doble al triple del tamao mximo.

1.2.5. Por la Estructura del agregado ptreo. Mezclas con Esqueleto mineral: Poseen un esqueleto mineral resistente, su componente de resistencia debida al rozamiento interno de los agregados es notable. Ejemplo, las mezclas abiertas y los que genricamente se denominan concretos asflticos, aunque tambin una parte de la resistencia de estos ltimos, se debe a la masilla. Mezclas sin Esqueleto mineral: No poseen un esqueleto mineral resistente, la resistencia es debida exclusivamente a la cohesin de la masilla. Ejemplo, los diferentes tipos de masillas asflticas.

1.2.6. Por la Granulometra. Mezclas Continuas: Una cantidad muy distribuida de diferentes tamaos de agregado ptreo en el huso granulomtrico.. Mezclas Discontinuas: Una cantidad muy limitada de tamaos de agregado ptreo en el huso granulomtrico.

1.3. Empleo de las mezclas asflticas en la construccin de firmes.Las mezclas asflticas se emplean en la construccin de firmes, ya sea en capas de rodadura o en capas inferiores y su funcin es proporcionar una superficie de rodamiento cmoda, segura y econmica a los usuarios de las vas de comunicacin, facilitando la circulacin de los vehculos, aparte de transmitir suficientemente las cargas debidas al trfico a la explanada para que sean soportadas por sta.Se tienen que considerar dos aspectos fundamentales en el diseo y proyecto de un firme:a) La Funcin Resistente, que determina los materiales y los espesores de las capas que habremos de emplear en su construccin.b) La Finalidad, que determina las condiciones de textura y acabado que se deben exigir a las capas superiores del firme, para que resulten seguras y confortables. A estas capas superiores de le denomina pavimento.Las tipologas de los firmes de acuerdo a su comportamiento y respuesta se pueden dividir en los siguientes tipos: Firmes Flexibles. (Base Granular).Constituidos por capas de subbase y base de material granular, y por un tratamiento superficial o por una capa de mezcla asfltica de espesores muy delgados que pueden ir hasta los 10 cm. regularmente, las capas granulares resisten fundamentalmente la accin del trfico, la capa de rodadura sirve para impermeabilizar el firme, resistir los efectos abrasivos del trfico y proporcionar una rodadura cmoda y segura. Firmes Flexibles. (Base Asfltica).Compuesto por una base y un pavimento asfltico y el cual est constituido por una capa intermedia y otra de rodadura, la subbase puede ser granular o bien tratada con un ligante hidrulico o hidrocarbonado. Firmes Semirgidos . (Base tratada con ligantes hidrulicos).Constituido por una capa de base tratada con ligantes hidrulicos, o de concreto, la subbase suele ser de material granular, pudiendo ser estabilizada, el pavimento est formado por una o dos capas de mezcla asfltica (rodadura e intermedia) Firmes Rgidos. (Pavimentos de hormign).Estn formados por una losa de hormign colocada directamente sobre la explanada, o sobre una capa de base granular o estabilizada o un hormign pobre, la losa de hormign acta como capa de rodadura.

1.4. Comportamiento de la mezcla asfltica

1.4.1. Funcionalidad de las mezclas asflticas en los firmes.Las mezclas asflticas como ya hemos visto anteriormente sirven para soportar directamente las acciones de los neumticos y transmitir las cargas a las capas inferiores, proporcionando unas condiciones adecuadas de rodadura, cuando se emplean en capas superficiales; y como material con resistencia simplemente estructural o mecnica en las dems capas de los firmes.Como material simplemente estructural se pueden caracterizar de varias formas. La evaluacin de parte de sus propiedades por la cohesin y el rozamiento interno es comnmente utilizada; o por un mdulo de rigidez longitudinal y un mdulo transversal, o incluso por un valor de estabilidad y de deformacin. Como en otros materiales hay que considerar tambin, la resistencia a la rotura, las leyes de fatiga y las deformaciones plsticas.El comportamiento de la mezcla depende de circunstancias externas a ellas mismas, tales como son el tiempo de aplicacin de la carga y de la temperatura. Por esta causa su caracterizacin y propiedades tienen que estar vinculadas a estos factores, temperatura y duracin de la carga, lo que implica la necesidad del conocimiento de la reologa del material.Las cualidades funcionales del firme residen fundamentalmente en su superficie. De su acabado y de los materiales que se hayan empleado en su construccin dependen aspectos tan interesantes y preocupantes para los usuarios como:a) La adherencia del neumtico al firme.b) Las proyecciones de agua en tiempo de lluvia.c) El desgaste de los neumticos.d) El ruido en el exterior y en el interior del vehculo.e) La comodidad y estabilidad en marcha.f) Las cargas dinmicas del trfico.g) La resistencia a la rodadura (consumo de carburante).h) El envejecimiento de los vehculos.i) Las propiedades pticas.Estos aspectos funcionales del firme estn principalmente asociados con la textura y la regularidad superficial del pavimento.Actualmente la reologa de las mezclas est bien estudiada tanto desde el punto de vista experimental como del terico, con una consecuencia prctica inmediata: la mejor adaptacin de las frmulas de trabajo y de los materiales a las condiciones reales de cada pavimento. Por ejemplo, son fcilmente asequibles estos ajustes, segn la regin climtica o las condiciones de velocidad de los vehculos, en los mtodos de diseo de pavimentos.Como resumen, se puede decir que en una mezcla asfltica, en general, hay que optimizar

1.4.2. Propiedades siguientes:a) Estabilidad.b) Durabilidad.c) Resistencia a la fatiga.Si la mezcla se usa como capa de rodadura hay que aadir las propiedades siguientes:d) Resistencia al deslizamiento.e) Regularidad.f) Permeabilidad adecuada.g) Sonoridad.h) Color, entre otras.

1.4.2.1. Propiedades de las mezclas asflticas para capas de rodadura.La capa superior de un pavimento es la que debe proporcionar una superficie de rodadura segura, confortable y esttica. Como todas las exigencias deseables para una superficie de rodadura no pueden optimizarse simultneamente hay que equilibrar las propiedades contrapuestas para llegar a las soluciones ms satisfactorias.Los materiales asflticos proporcionan superficies continuas y cmodas para la rodadura de los vehculos. No obstante, hay que establecer un balance entre la durabilidad, rugosidad, impermeabilidad, y otras caractersticas tiles o imprescindibles para el usuario. Por ejemplo,en los pases fros, en particular en el centro de Europa, se han desarrollado mezclas muy impermeables y ricas en mortero. Si estas mezclas no proporcionan la textura adecuada, se recurre a procedimientos ajenos a la propia mezcla como son la incrustacin en la superficie de gravillas o al abujardado en caliente.En las capas de rodadura el uso de agregados de alta calidad y de aditivos se justifica por las solicitaciones a que estn sometidas. Actualmente la modificacin de ligantes se ha generalizado para carreteras importantes persiguindose la optimizacin de la respuesta mecnica y de la durabilidad de la mezcla. Por la misma razn, la calidad de los agregados es absolutamente imprescindible, aunque todo ello suponga un costo mayor para el pavimento.

1.4.2.2. Propiedades de las mezclas asflticas para capas inferiores.Las capas de espesor apreciable de un firme tienen una misin estructural fundamental para absorber la mayor parte de las solicitaciones del trfico, de forma que stas lleguen convenientemente disminuidas a las capas inferiores, explanada o cimiento de la carretera.Existen tendencias y pases que llegan a utilizar paquetes asflticos de gran espesor que forman la losa estructural fundamental del firme. En otros casos la funcin resistente radica en la colaboracin con otras capas de materiales granulares o hidrulicos.La tendencia espaola tradicional para el diseo de las mezclas de las capas gruesas de base ha sido la de elegir granulometras inspiradas en el Instituto del Asfalto, con muchos huecos. Las mezclas anteriores son netamente abiertas con un esqueleto mineral, en cuyo rozamiento interno radica la funcin resistente. Estas mezclas se podan considerar inspiradas en las antiguas bases de piedra partida o Macadam tratadas por penetracin con ligantes hidrocarbonados.

a) Seguridad Resistencia al deslizamiento Regularidad transversal Visibilidad (marcas viales)

b) Comodidad Regularidad longitudinal Regularidad transversal Visibilidad Ruido

c) Durabilidad Capacidad soporte Resistencia a la desintegracin superficial

d) Medio ambiente Ruido Capacidad de ser reciclado

e) Trabajabilidad

1.4.2.3. Propiedades funcionales de las mezclas asflticas

1.4.3.4. Propiedades tcnicas de las mezclas asflticas

1.4.4. Consideraciones para la seleccin y proyecto de una mezcla asfltica.

En muchas ocasiones, el proyecto de una mezcla asfltica se reduce a determinar su contenido de ligante, sin embargo, esa es solo la ltima fase de un proceso ms amplio, que requiere de un estudio cuidadoso de todos los factores involucrados, a fin de garantizar un comportamiento adecuado de la mezcla y un considerable ahorro econmico en la solucin.Las fases de las que consta el proyecto de una mezcla son las siguientes:a) Anlisis de las condiciones en las que va a trabajar la mezcla: trfico, tipo de infraestructura (carretera, va urbana, aeropuerto, etc.), la capa de la que se trat (rodadura, intermedia o base) y espesor, naturaleza de las capas subyacentes, intensidad del trfico pesado, clima, etc. Asimismo, hay que distinguir si se trata de un firme nuevo o de una rehabilitacin.b) Determinacin de las propiedades fundamentales que ha de tener la mezcla, dadas las condiciones en las que ha de trabajar. Debe establecerse la resistencia a las deformaciones plsticas o la flexibilidad, entre otras.c) Eleccin del tipo de mezcla que mejor se adapte a los requerimientos planteados, incorporando en este anlisis las consideraciones econmicas o de puesta en obra que haya que considerar.d) Materiales disponibles, eleccin de los agregados ptreos, los cuales deben cumplir con determinadas especificaciones, pero que en general sern los disponibles en un radio limitado y, por lo tanto, a un costo razonable. Asimismo, hay que elegir el polvo mineral de aportacin.e) Eleccin del tipo de ligante: asfalto, asfalto modificado, emulsin asfltica, el costo es siempre un factor muy relevante.f) Dosificacin o determinacin del contenido ptimo de ligante segn un proceso que debe adaptarse al tipo de mezcla, la cual debe hacerse para distintas combinaciones de las fracciones disponibles del agregado ptreo, de manera que las granulometras conjuntas analizadas estn dentro de un huso previamente seleccionado.g) Otros factores a tener en cuenta en el diseo y seleccin de una mezcla asfltica son los siguientes: Exigencias de seguridad vial, Estructura del firme, Tcnicas de Diseo y Ejecucin, Sitio de construccin del pavimento (topografa, temperatura, terreno, periodo de lluvias trazado de la va, entre otros), Condiciones de drenaje,

1.4.4.5. Consideraciones econmicas

Para realizar el proyecto de una mezcla asfltica que se emplear en un determinado pavimento existe una gama amplia de posibles soluciones, para esto se hace necesario un estudio muy riguroso y detenido, para elegir el diseo ms adecuado tcnica y econmicamente.Existen tambin principios que se aplican de acuerdo con las siguientes reglas:a) Tipo de mezclas asflticas segn su composicin granulomtrica.El tipo de mezcla asfltica a emplear se determinar en funcin de: La capa de firme a que se destine. La categora del trfico. La seccin de firmes correspondiente.b) Tipo de ligante asfltico.El tipo de ligante asfltico a emplear depender de: La capa de firme a que se destine la mezcla. El tipo de mezcla. La categora del trfico. El clima de la zona en que se encuentre la carretera.c) Relacin Fller /Asfalto.La relacin ponderal de los contenidos de fller y asfalto de la mezcla asfltica, depender de: La capa de firme a que se destine la mezcla. El tipo de mezcla. La categora del trfico. La zona en que se encuentre la carretera.

1.4.5. Tipologas de deterioros de los Pavimentos Asflticos.La durabilidad de las mezclas asflticas es una propiedad bsica de los pavimentos, deben presentar resistencia al agotamiento y a la accin del agua. La durabilidad potencial es la resistencia de la mezcla asfltica a las combinaciones de cambios de temperatura y efectos de agua, por lo tanto, la baja durabilidad potencial de las capas del paquete asfltico es una de las principales razones que ms influyen en el deterioro y el agotamiento de las buenas condiciones de servicio de los pavimentos.Los deterioros de los pavimentos asflticos se deben a una serie de factores como lo pueden ser el medioambiente (lluvia, gradientes de temperatura), trfico (cargas por eje, presin de inflado de los neumticos, intensidad), materiales inadecuados, procesos de elaboracin de las mezclas inapropiados, tcnicas de construccin deficientes (transporte, extensin y compactacin), frmula de trabajo deficiente. Todos estos defectos se pueden detectar una vez que se haya concluido la obra, como por ejemplo una mala textura superficial, geometra, aspecto y tambin estos defectos se pueden detectar en un periodo considerable de tiempo durante la vida de servicio del pavimento, los cuales son objeto de estudios y clasificaciones cada vez ms rigurosas, indican la patologa en general del firme.Se mencionan a continuacin los deterioros o fallos debidos solamente a formulaciones defectuosas de las mezclas asflticas y de su puesta en obra.

a) Fallos en la construccin.Durante la fase de construccin y puesta en obra de las mezclas asflticas se pueden producir errores y fallos accidentales, como:a.1) La segregacin de la mezcla del pavimento, que a su vez se puede clasificar en los tipos siguientes: Segregacin aleatoria. Segregacin transversal. Segregacin longitudinal, bien sea en el centro o en los lados.a.2) Defectos en las mezclas difciles de compactar.Los dos tipos extremos de mala compactibilidad de las mezclas ocurren con las poco trabajables y con las blandas.Las mezclas poco trabajables tambin llamadas agrias, tienen un esqueleto mineral con rozamiento interno muy elevado, debido al empleo de agregados cbicos, duros y de alta textura, as como a granulometras determinadas y a morteros rgidos. El mayor peligro, suponiendo que su comportamiento estructural sea el previsto, radica en la necesidad de que la compactacin sea enrgica y contundente sin llegar a romper las partculas minerales. Una mala densidad final reduce la durabilidad notablemente.Las mezclas blandas se caracterizan por la dificultad de compactacin al responder como un material parcialmente plstico ante las pasadas de los rodillos, con fenmeno similar alcolchoneo. Pueden producirse mezclas blandas por algunos de los factores siguientes: Uso de agregados ptreos con partculas redondeadas o pulidas tales como la arena natural. Falta de la cantidad adecuada de filler mineral. Excesiva humedad en la mezcla.

b. Exudaciones.La exudacin se caracteriza por la presencia de ligante libre o polvo mineral incorporado en la superficie del pavimento. Las superficies ricas en asfalto, especialmente en tiempo hmedo, pueden llegar a ser deslizantes si han perdido su textura. Las causas de las exudaciones son las siguientes: Exceso de ligante asfltico. Escaso contenido de vacos. Migracin de los ligantes asflticos de las capas inferiores debido a partes exudadas en las capas inferiores, dotaciones irregulares en los tratamientos de adherencia entre capas asflticas y ligante asfltico libre por mala adhesividad con los agregados ptreos.

c. Segregaciones.La segregacin, disgregacin y peladura, es la separacin de las partculas minerales de la superficie del pavimento. El agregado fino, se separa de las partculas de mayor tamao, lo que da lugar a una apariencia de capa de pavimento erosionada y rugosa. Las causas de este defecto son las siguientes: Esfuerzos cortantes horizontales en la superficie de rodadura, debidos a la accin de los neumticos de los vehculos. Entrada de agua en el pavimento a travs de los huecos de la propia mezcla. La presin hidrosttica considerable creada por las solicitaciones del trfico puede causar la separacin de las partculas minerales de la capa superficial. Este tipo de disgregacin ocurre inmediatamente despus de la puesta en obra de la capa asfltica, con malas condiciones climatolgicas o compactacin escasa. La extensin de la disgregacin puede limitarse con el tiempo. Emisiones y vertidos de carburantes de los vehculos con el tiempo, de forma que los disolventes actan contaminando los ligantes asflticos.

Las segregaciones importantes pueden crear una dificultad al trfico. Aparte de la incomodidad para los vehculos, estos suelen producir un incremento en el mismo deterioro.Otros factores que contribuyen a la segregacin son los siguientes: Bajo contenido de ligante asfltico. Agregados absorbentes que reducen el contenido efectivo de ligante asfltico en la mezcla. Alta viscosidad del ligante asfltico que llega a producir una mezcla frgil. Contaminacin de ligante asfltico como resultado de partculas de fuel que no se han quemado en la planta asfltica. Sobrecalentamiento en la manipulacin, que haya envejecido al ligante asfltico. Mala granulometra de la mezcla con insuficiencia de finos. Baja compactacin del material que aumenta la permeabilidad, acelera el envejecimiento del ligante asfltico y no permite la cohesin adecuada del mismo. Mala calidad del mortero formado por agregado fino, polvo y ligante asfltico, que se traduce por una escasa resistencia despus de sometido a la accin del agua. El mortero superficial puede desaparecer a causa de la abrasin.La segregacin en la superficie puede clasificarse en los tipos siguientes:c.1) Segregacin aleatoria, que tiene un origen ms difcil de determinar. Sus causas pueden ser: No disponer de acopios uniformes. Vertidos en los dosificadores en fro. Error en la carga del rido en los dosificadores en fro. Demasiadas operaciones de arrancado y parada en las plantas de tambor secador. Diferencias notables de nivel en la mezcla almacenada en el silo. Operaciones irregulares en la descarga de los camiones. Demanda descompensada de la extendedora.c.2) Segregacin transversal, se pone de manifiesto con una peculiar mancha en la superficie. El grado de segregacin se cuantifica por los cambios de textura y es fcilmente reconocible.Esta segregacin puede ser debida a: Empleo del material inicial que proviene del arranque de la planta. Inadecuadas operaciones de carga de los camiones. Vaciado excesivo y mal manejo de las alas de las tolvas de las extendedoras. Material segregado en la tolva de carga de las plantas. Compuertas de la mezcladora mal cerradas. Almacenamiento de los dosificadores primarios al lmite de su capacidad.c.3) Segregacin longitudinal, bien sea en el centro o en los lados, se puede producir en el centro de la banda extendida o en los bordes, y puede deberse a defectos en los husillos o a una velocidad inadecuada de la extendedora.

Desenvuelta o Desplazamiento de los agregados ptreos.

El desplazamiento del ligante asfltico por el agua se puede producir al disminuir la adhesividad entre l y la superficie mineral de las partculas. El ligante es desplazado por el agua o por el vapor de agua y a veces por la combinacin de algn agente que haya contaminado el pavimento. Se identifica de la forma siguiente:

La desenvuelta por el agua puede observarse visualmente cuando afecta a las partculas del rido grueso. Tambin puede afectar a la cohesin del mortero. La observacin directa es difcil debiendo recurrirse a ensayos de estabilidad y resistencia al agua. El desplazamiento o desenvuelta por el agua, en algunos casos, comienza en la interfase de dos capas asflticas consecutivas siendo difcil de identificar visualmente en la superficie.En escasas ocasiones el desplazamiento se acompaa de manchas exudadas del ligante en la superficie del pavimento. A veces al fenmeno anterior se aade el de la concentracin deligante en algunos puntos.Existen diferentes causas por las que el agua puede desplazar al asfalto en su contacto con las superficies minerales del agregado: Agua interior o exterior al agregado ptreo: Los agregados hidroflicos absorben agua tanto en superficie como en interior y en muchas ocasiones no se ha secado completamente en la planta asfltica. Tipo de agregado ptreo: Todos los agregados pueden estar sometidos a los efectos del agua en los fenmenos de desplazamiento de ligante. Sin embargo, los agregados con altos contenidos de slice, son ms sensibles a ste fenmeno que los calizos. Agregados sucios: El ligante no se adhiere bien a las partculas que tienen una pelcula de polvo. En presencia de agua, estas partculas se descubren rpidamente por lo que el polvo permite fcilmente la entrada de agua en la superficie mineral. Emulsificacin: El ligante sometido a la accin enrgica del trfico, puede emulsionarse especialmente con agentes qumicos o minerales presentes, tales como polvo arcilloso. Alto contenido de vacos: El alto contenido de vacos de la mezcla permite el paso del agua y del vapor a travs de ella. Este fenmeno puede agravarse si el drenaje de la capa es insuficiente. Agua libre: El agua libre existe como consecuencia de una drenaje inadecuado del pavimento. En algunos casos, especialmente en capas superiores, puede quedar atrapada el agua durante la construccin. Ciertas composiciones qumicas de los ligantes.

e. Textura superficial inadecuada.La textura de la superficie de rodadura es una caracterstica esencial para la seguridad de la rodadura de los vehculos. Se ha convenido es distinguir unas texturas tipo, segn su profundidad media:1) Microtextura, con profundidad media en crculo de arena de aproximadamente 0.4.2) Macrotextura, con profundidad media en crculo de arena de aproximadamente 0.7.3) Megatextura.4) Combinacin posible de las anteriores texturas.Las causas de una textura inadecuada son las siguientes: Pulimento de los agregados, por ser blandos. Y/o granulometra con excesivos finos. Exceso de ligante en superficie. Segregaciones de la mezcla en la puesta en la puesta en obra. Contaminaciones de la superficie.Una mala megatextura se debe relacionar con defectos en la extensin de la capa de mezcla o con las irregularidades reflejadas de la capa inferior.

f. Agrietamientos y Fisuras.El agrietamiento y fisuracin es un mecanismo habitual de fallo mecnico por fatiga de una capa de pavimento. Aparte de ello, las grietas prematuras indican un problema de diseo o de construccin de la mezcla asfltica. Las causas son las siguientes: Las grietas se producen por unas tensiones mayores que la tensin de rotura de la mezcla. Las grietas comienzan en la zona donde la traccin por flexin es mxima y progresan bajo las cargas repetidas. Se suele formar un mapa de grietas formado por un conjunto de grietas longitudinales y transversales. La deformacin elstica transversal se produce con las flexiones de la capa de pavimento. La grieta inicial comienza longitudinalmente al lado exterior de la huella de la rueda. Esta grieta es seguida por otra paralela en el borde interior de la huella. El uso del asfalto de alta viscosidad puede ocasionar que las mezclas sean menos resistentes al efecto acumulado de las flexiones. Los cambios extremos de temperaturas pueden causar en un pavimento cambios de volumen que producen grietas trmicas que, usualmente son transversales. La combinacin de grietas longitudinales y de transversales, puede formar elementos o losas rectangulares independientes. Aunque la causa de este agrietamiento no sea debido a las cargas, una vez producido, las solicitaciones del trfico incrementarn severamente el deterioro al haber perdido las capas su continuidad fsica y resistente. Tambin se producen grietas longitudinales en las juntas de trabajo. Ocurren cuando las juntas se compactan de forma insuficiente y/o a baja temperatura. Cuando crecen las grietas longitudinales, el agua penetra en el firme, deteriorndolo. Las grietas aleatorias por fatiga, se suelen formar por la fatiga de la mezcla asfltica en alguna de las capas. Estas grietas estn relacionadas con las solicitaciones del trfico. Las grietas comienzan en la parte inferior de las capas donde las tensiones son ms altas, formndose una o dos grietas longitudinales prximas a las huellas de las ruedas y terminan con un estado generalizado de superficie agrietada. Normalmente la fatiga es ms acusada en la parte externa del carril con ms trfico, debido a las condiciones de borde. Las grietas generalizadas en las zonas de rodadura pueden ser causadas tambin por una inadecuada compactacin, o mal diseo, de las capas inferiores que puede agravarse con la presencia de agua, ms que por tpico fenmeno de fatiga. En ste caso, en la capa inferior se refleja el asentamiento, deformacin o agrietamiento causado por las malas prestaciones mecnicas.

g. Bombeo de finos.Aunque ste es un defecto muy habitual en los pavimentos de concreto hidrulico, tambin puede producirse en las grietas de las capas superiores asflticas rgidas, si el soporte tiene exceso de finos, humedad u otras contaminaciones. Tambin se ha detectado muy frecuentemente el fenmeno en las grietas reflejadas de las bases tratadas con cemento, lnea dbil por la que penetra el agua, deteriorando la base.

h. Deformaciones plsticasSon las variaciones permanentes del perfil superficial de la capa de mezcla asfltica por acumulacin de deformaciones permanentes y/o por desplazamiento de la masa de la misma.

CONCLUSIN Las propiedades de un asfalto pueden influir decisivamente sobre el comportamiento ante las deformaciones plsticas de una mezcla asfltica en caliente. En una mezcla que contenga la misma granulometra y el mismo tipo de agregados ptreos, con un mismo contenido de asfalto e igual contenido de vacos, puede ser resistente o no a las deformaciones plsticas en funcin de las propiedades del ligante asfltico que se le aada a la mezcla aunque sea de similar penetracin. La componente elstica del ligante asfltico contribuye a aumentar el comportamiento elstico de la mezcla, de igual forma, el ligante influye decisivamente en la componente viscosa y su mayor presencia dentro de la mezcla hace que aumente esta componente.

Composicin granulomtrica y caractersticas de los agregados ptreos.Analizando el efecto que tienen las diferentes composiciones granulomtricas en la susceptibilidad a la deformacin de un mezcla asfltica, se encontr que la curva granulomtrica Superior, es decir, con mayor contenido de finos, se comport mejor que la mezcla fabricada con la curva granulomtrica Inferior, con menos contenido de finos. Esto hace que la mezcla adquiera una mayor densidad en el momento de la compactacin.

RECOMENDACIN El empleo de asfaltos de baja penetracin disminuyen el riesgo de las deformaciones plsticas en las mezclas asflticas, tambin el empleo de modificadores asflticos, en especial de los polmeros EVA, favorece de manera muy considerable su comportamiento, aumentando la resistencia a las altas temperaturas, lo que conduce a un comportamiento elstico de la misma, recuperando todas las deformaciones inducidas por las cargas del trfico y evitando as la formacin de roderas.

Sera conveniente realizar a futuro una revisin y anlisis de diferentes mezclas elaboradas a partir de los Husos granulomtricos contenidos en la Normativa de la MTC a partir del Ensayo Marshall ampliamente utilizado en Preu y verificar su resistencia ante las deformaciones plsticas permanentes. Para el diseo de mezclas asflticas en Peru resultara muy beneficioso adoptar algn tipo de Ensayo de Pista y utilizarlo paralelamente al Marshall para poder evaluar correctamente la resistencia de las mezclas asflticas ante las deformaciones plsticas permanentes, garantizando plenamente el correcto funcionamiento de los pavimentos

BIBLIOGRAFA

https://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/3334/14/34065-14.pdf

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