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Ing. Hugo Leon Arenas

• Las
estructuras
de
pavimentos en nuestro país
requieren
de
mantenimiento funcional y
estructural antes de lo
previsto.
•

Las estructuras no están
cumpliendo con el periodo
de diseño para la cual
fueron diseñadas

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CICLO DE PRODUCCION

Ing. Hugo Leon Arenas

CONDICIONES EXTREMAS EN SERVICIO

Ing. Hugo Leon Arenas

La Composición química tiene una
granimportancia en la perfomance de
las mezclas asfálticas

ESTRUCTURA QUIMICA PRIMARIA

MODELO MICELAR DEL
ASFALTO

MODELO MICELAR DEL
ASFALTO

ESTRUCTURA MICELAR DEL
ASFALTO
Asfalto duro

Asfalto blando

Asfaltenos

Aromáticos
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Resinas

Saturados

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QUE COMPORTAMIENTO ESPERA DE UNA
MEZCLA CON TEMPERATURAS MAYORES A ?
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DURABILIDAD DE UN ASFALTO
FUNCIONES A CUMPLIR ENSERVICIO








Envolver efectivamente los áridos

Resistir deformaciones a altas temperaturas
de servicio: alta viscosidad
Controlar el fisuramiento a temperaturas bajas
de servicio: baja rigidez
Equilibrio en sus componentes químicos:
permita variar su consistencia con el mínimo
envejecimiento.

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Durabilidad

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Ing. Hugo Leon Arenas

DURABILIDAD DE UN ASFALTO
Elgrado de resistencia que ofrece el
cemento asfáltico a cambiar sus
propiedades
fisico-químicas
y
reológicas.
La capacidad para mantener las
propiedades ligantes y cohesivas en la
mezcla asfáltica después de envejecido

ENVEJECIMIENTO
 El fenómeno de los cambios en las propiedades y
rigidización.
 Se presenta en todos los escenarios: manejo,
servicio y refinería

FACTORES DE ENVEJECIMIENTO
•MEDIO AMBIENTE
• Oxigeno
• Radiación solar
• Temperatura
• Agua

• ACCION DEL HOMBRE
• Agentes oxidantes y diluyentes
• Temperaturas de manejo
• Esfuerzos mecánicos
Ing. Hugo Leon Arenas

PROCESO DE ENVEJECIMIENTO EN
PLANTA
 Espesor de película: 0.005-0.010 mm
 Tiempo de mezclado: 30 segundos
 Temperatura del agregado
 Temperatura del asfalto
 Volatilización

 adsorción
 absorción
oxidación
Ing. Hugo Leon Arenas

PROCESO DE ENVEJECIMIENTO EN
PLANTA
CONTROL DEL ENVEJECIMIENTO
1.

2.

J Control de calidad
Control de Temperaturas de mezclado,
J Minimizar los
ligante y agregados.
vacíos
J Contenido de
Buen diseño de la mezcla. Película de ligante
ligante.

3. Mínimo tiempo de mezclado

4. Selección de los materiales
Ing. Hugo Leon Arenas

PROCESO DE ENVEJECIMIENTO EN
SERVICIO
JControl de calidad
J Minimizar los
 Acción del oxígeno
vacíos
 Catalizador: luz solar, vanadio, J Contenido de
ligante
etc.
 Proceso de larga duración

 Foto-oxidación
 Climas tropicales

Ing. Hugo Leon Arenas

PROCESO DE ENVEJECIMIENTO EN
SERVICIO
CONTROL DEL ENVEJECIMIENTO
J Control de calidad
1. Control

del

proceso

vacíos
J Contenido de
ligante

compactación.

2. Buen

diseño

J Minimizarlos
de

de

la

mezcla.

Película de ligante.

3. Selección de los materiales
Ing. Hugo Leon Arenas

MECANISMOS DE ENVEJECIMIENTO

PERDIDA DE VOLATILES

FORMACION DE SULFOXIDOS

Ing. Hugo Leon Arenas

REACCION CON EL OXIGENO DEL
AIRE

Ing. Hugo Leon Arenas

OXIDACION DE LOS
CEMENTOS ASFLATICOS

OTROS MECANISMOS DE
ENVEJECIMIENTO

CORRELACION ENTRE LA COMPOSICION QUIMICA
Y DURABILIDADIndice de durabilidad de ROSTLER

INDICES DE DURABILIDAD
ROSTLER Y GOTOLSKI

PEPTIZACION Y SINERISIS

INDICES DE CALIDAD DE LOS ASFALTOS
SEGÚN SU COMPOSICION QUIMICA
Índice de estabilidad coloidal (Ic) IC 

Índice de solubilidad (Is) Is 

Saturados  Asfaltenos
Resinas  Aromáticos
Resinas
Aromaticos

Asfaltenos
Saturados

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INDICE DE ESTABILIDAD COLOIDAL DEL ASFALTO
Medida Del Grado degelificación

ESTABILIDAD COLOIDAL (IC)
ASFALTO 1

ASFALTO 2

Sin Calent

Planta

1 año

5 años

Día
Cero

Día
cinco

Día
Cuarenta

0.4

0.5

1.4

1.6

1.04

1.7

1.8

TALLER 12. ENVEJECIMIENTO EN SERVICIO

TALLER 12. ENVEJECIMIENTO EN SERVICIO

• De acuerdo con la información
anterior elabore un informe
sobre
el
posible
comportamiento del cemento
asfáltico AC 80-100, utilizado
para la construcción...