Mecanismos de Daño de mezclas asfálticas para el diseño

1. Ahuellamiento en mezclas asfalticas

1.1. Ensayos y equipos

1.1.1. Ensayos de esfuerzos uniaxiales ejecutados sobre muestras cilíndricas incofinadas bajo carga monotonica, en creep (fluencia) o ciclica.

1.1.2. Ensayos de esfuerzos triaxiales ejecutados sobre muestras cilíndricas confinadas bajo carga monotonica, en creep o cíclica

1.1.3. Ensayos diametrales o de tensión indirecta ejecutados bajo carga cíclica o en creep

1.1.4. Ensayos del tipo Wheel-track o de deformación a pequeña escala

1.1.5. Ensayos de corte simple bajo la aplicación de carga en creep, cíclica y dinámica.

1.1.6. Ensayos de tomografía con rayos X. es posible obtener la rigidez del ligante asfaltico dentro de una mezcla y la rigidez entre contactos de partículas.

1.1.7. Ensayos a escala real. simula el sistema del pavimento y de las cargas que tendrá que soportar, junto con el movimiento lateral de los vehículos y el uso de velocidades reales.

1.2. Generalidades

1.2.1. El fenómeno de ahullamiento es uno de los principales mecanismos de daño de capas asfálticas en estructuras de pavimentos flexibles y semirrígidos.. El ahuellamiento es afectado principalmente por tres factores:

1.2.1.1. Carga

1.2.1.2. Mezcla

1.2.1.3. Ambiente

1.3. Factores que afectan la resistencia a la deformacion permanente

1.3.1. Carga

1.3.2. Temperatura de carga y humedad

1.3.3. Densidad y compactacion

1.3.4. Tamaño tipo forma y granulometría

1.3.5. Tipo de ligante asfaltico

2. Fatiga en mezclas asfalticas

2.1. Generalidades

2.1.1. La fatiga ocurre en las capas ligadas del pavimento y para el caso de estructuras flexibles se presentan cuando se genera valores elevados de deformación a tracción en la zona inferior de la capa.

2.1.1.1. Iniciacion

2.1.1.1.1. Red de micro fisuras

2.1.1.2. Propagacion

2.1.1.2.1. Unión de micro fisura que generan una mayor fisura

2.2. Ensayos

2.2.1. Ensayo de flexion simple

2.2.2. Ensayo diametral

2.2.3. Ensayo ciclo torsional

2.2.4. Ensayo de pista en laboratorio

2.2.5. Ensayo a escala natural

2.3. Factores que afectan la resistencia a la fatiga

2.3.1. Compactacion de la muestra

2.3.1.1. Compactacion estatica

2.3.1.2. Compactacion por impacto

2.3.1.3. Compactacion por amasado

2.3.1.4. Compactacion Giratoria

2.3.1.5. Compactacion con ruedas o rodillo

2.3.2. Variables de carga

2.3.2.1. Esfuerzo Controlado

2.3.2.2. Deformacion Controlada

2.3.3. Parametros de diseño de la mezcla

2.3.4. Variables del medio ambiente

3. Daño por humedad

3.1. Perdida de resistencia entre el ligante asfaltico y agregado petreo producido por el agua

3.2. Se evita con:

3.2.1. Aditivos

3.2.2. Aditivos de adherencia