RESUMEN. Para un país en desarrollo, como México, es de suma importancia contar con una infraestructura competitiva que promueva un desarrollo económico sólido y equilibrado. Una infraestructura del transporte moderna y eficiente permite... more
RESUMEN.
Para un país en desarrollo, como México, es de suma importancia contar con una infraestructura competitiva que promueva un desarrollo económico sólido y equilibrado. Una infraestructura del transporte moderna y eficiente permite que el transporte de personas, bienes y servicios se lleve a cabo con mayor facilidad, comodidad y seguridad y por lo tanto con menores costos de operación, lo que genera un incremento en la productividad y competitividad de las actividades económicas del país. La red carretera nacional constituye la columna vertebral del sistema de transporte, el buen estado de los pavimentos es fundamental para que se haga posible el tránsito de vehículos con seguridad, comodidad, eficiencia y economía. Cabe mencionar que la mayoría de los pavimentos existentes son de tipo flexible, dentro de los cuales son empleadas mezclas asfálticas como capas de rodadura, capas intermedias y capas de base. Dichas mezclas son las más empleadas en la construcción de nuevas carreteras, así como en los trabajos de reconstrucción y conservación de éstas. Las mezclas asfálticas forman la parte más costosa de la estructura del pavimento, por lo cual es necesario garantizar la durabilidad y un excelente desempeño durante su ciclo de vida. Para esto es necesario hacer un diseño apropiado de la mezcla asfáltica así como llevar a cabo un riguroso control de calidad tanto en la etapa de diseño como en las etapas de fabricación y colocación de la mezcla en obra.
Actualmente en México, el diseño de mezclas asfálticas y el control de calidad de las mezclas puestas en obra, están normados por la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT). En lo que respecta a las mezclas asfálticas en caliente de granulometría densa, se encuentran como métodos de diseño propuestos el método Marshall y el método Hveem. Dichos métodos surgieron alrededor de 1940 en los Estados Unidos. Estos métodos presentan el inconveniente que los ensayos y el modo de solicitación de la carga es muy diferente al que en realidad se presenta en el pavimento. Por lo cual no evalúan de manera concreta las características estructurales y funcionales del pavimento, tales como la resistencia a las deformaciones plásticas permanentes y a los agrietamientos por fatiga, además del daño inducido por la humedad, todas ellas necesarias para garantizar la durabilidad, seguridad y comodidad del pavimento durante su ciclo de vida.
Se hace prioritaria la necesidad de implementar ensayos adicionales para el diseño de las mezclas. La Asociación Mexicana del Asfalto (AMAAC) ha propuesto diferentes equipos para conocer los deterioros por deformaciones plásticas permanentes, tales como el Analizador de Pavimentos Asfálticos (APA), el Ensaye de Pista Español y La Rueda Cargada de Hamburgo. En lo que respecta al agrietamiento por fatiga, propone el ensayo de viga a flexión a cuatro puntos. Otros ensayos, como el ensayo a tensión indirecta (RTI) a 5°C en su modo estático y el ensayo con carga dinámica para la obtención de módulos resilientes (MR) ó módulos dinámicos (MD) han sido propuestos para la caracterización y el control de calidad de las mezclas asfálticas. Todo esto para lograr un diseño que optimice el comportamiento de las mezclas ante dichos deterioros, además de garantizar la calidad en los procesos de fabricación y en la puesta en obra de las mezclas asfálticas.
Los objetivos de este trabajo de investigación son:
• Evaluar parámetros adicionales a los cubiertos por los métodos tradicionales empleados en México, como la Estabilidad y el Flujo Marshall.
• Estudiar mezclas asfálticas comúnmente empleadas en México y conocer su comportamiento ante las deformaciones plásticas permanentes mediante la Rueda Cargada de Hamburgo.
• Establecer valores de resistencia que caractericen a las mezclas asfálticas en estudio, como la resistencia a tensión indirecta a 5°C, para implementar un mejor control de calidad en el diseño, fabricación y colocación de las mezclas asfálticas en caliente.
• Analizar diferentes variables de diseño, como el tamaño de los agregados, tipo y contenido de asfalto, energía de compactación, densidad o vacios, que puedan contribuir para la obtención de un mejor desempeño de las mezclas.
• Por último, conocer valores de Módulos Resilientes reales/verdaderos de las mezclas en estudio, necesarios en el diseño y dimensionamiento de la estructura de los pavimentos, así como analizar las tendencias del comportamiento con diferentes parámetros como: tipo y contenido de cemento asfáltico, tamaño máximo del agregado, densidad, temperatura de compactación, entre otros.
Para un país en desarrollo, como México, es de suma importancia contar con una infraestructura competitiva que promueva un desarrollo económico sólido y equilibrado. Una infraestructura del transporte moderna y eficiente permite que el transporte de personas, bienes y servicios se lleve a cabo con mayor facilidad, comodidad y seguridad y por lo tanto con menores costos de operación, lo que genera un incremento en la productividad y competitividad de las actividades económicas del país. La red carretera nacional constituye la columna vertebral del sistema de transporte, el buen estado de los pavimentos es fundamental para que se haga posible el tránsito de vehículos con seguridad, comodidad, eficiencia y economía. Cabe mencionar que la mayoría de los pavimentos existentes son de tipo flexible, dentro de los cuales son empleadas mezclas asfálticas como capas de rodadura, capas intermedias y capas de base. Dichas mezclas son las más empleadas en la construcción de nuevas carreteras, así como en los trabajos de reconstrucción y conservación de éstas. Las mezclas asfálticas forman la parte más costosa de la estructura del pavimento, por lo cual es necesario garantizar la durabilidad y un excelente desempeño durante su ciclo de vida. Para esto es necesario hacer un diseño apropiado de la mezcla asfáltica así como llevar a cabo un riguroso control de calidad tanto en la etapa de diseño como en las etapas de fabricación y colocación de la mezcla en obra.
Actualmente en México, el diseño de mezclas asfálticas y el control de calidad de las mezclas puestas en obra, están normados por la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT). En lo que respecta a las mezclas asfálticas en caliente de granulometría densa, se encuentran como métodos de diseño propuestos el método Marshall y el método Hveem. Dichos métodos surgieron alrededor de 1940 en los Estados Unidos. Estos métodos presentan el inconveniente que los ensayos y el modo de solicitación de la carga es muy diferente al que en realidad se presenta en el pavimento. Por lo cual no evalúan de manera concreta las características estructurales y funcionales del pavimento, tales como la resistencia a las deformaciones plásticas permanentes y a los agrietamientos por fatiga, además del daño inducido por la humedad, todas ellas necesarias para garantizar la durabilidad, seguridad y comodidad del pavimento durante su ciclo de vida.
Se hace prioritaria la necesidad de implementar ensayos adicionales para el diseño de las mezclas. La Asociación Mexicana del Asfalto (AMAAC) ha propuesto diferentes equipos para conocer los deterioros por deformaciones plásticas permanentes, tales como el Analizador de Pavimentos Asfálticos (APA), el Ensaye de Pista Español y La Rueda Cargada de Hamburgo. En lo que respecta al agrietamiento por fatiga, propone el ensayo de viga a flexión a cuatro puntos. Otros ensayos, como el ensayo a tensión indirecta (RTI) a 5°C en su modo estático y el ensayo con carga dinámica para la obtención de módulos resilientes (MR) ó módulos dinámicos (MD) han sido propuestos para la caracterización y el control de calidad de las mezclas asfálticas. Todo esto para lograr un diseño que optimice el comportamiento de las mezclas ante dichos deterioros, además de garantizar la calidad en los procesos de fabricación y en la puesta en obra de las mezclas asfálticas.
Los objetivos de este trabajo de investigación son:
• Evaluar parámetros adicionales a los cubiertos por los métodos tradicionales empleados en México, como la Estabilidad y el Flujo Marshall.
• Estudiar mezclas asfálticas comúnmente empleadas en México y conocer su comportamiento ante las deformaciones plásticas permanentes mediante la Rueda Cargada de Hamburgo.
• Establecer valores de resistencia que caractericen a las mezclas asfálticas en estudio, como la resistencia a tensión indirecta a 5°C, para implementar un mejor control de calidad en el diseño, fabricación y colocación de las mezclas asfálticas en caliente.
• Analizar diferentes variables de diseño, como el tamaño de los agregados, tipo y contenido de asfalto, energía de compactación, densidad o vacios, que puedan contribuir para la obtención de un mejor desempeño de las mezclas.
• Por último, conocer valores de Módulos Resilientes reales/verdaderos de las mezclas en estudio, necesarios en el diseño y dimensionamiento de la estructura de los pavimentos, así como analizar las tendencias del comportamiento con diferentes parámetros como: tipo y contenido de cemento asfáltico, tamaño máximo del agregado, densidad, temperatura de compactación, entre otros.
