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ISSN 0188-7297

Certificación ISO 9001:2000 ‡ Laboratorios acreditados por EMA §

ASPECTOS DEL DISEÑO VOLUMÉTRICO DE MEZCLAS ASFÁLTICAS

Paul Garnica Anguas Horacio Delgado Alamilla José Antonio Gómez López Sergio Alonso Romero Humberto Alonso Alarcón Orta Publicación Técnica No 246 Sanfandila, Qro, 2004

SECRETARÍA DE COMUNICACIONES Y TRANSPORTES INSTITUTO MEXICANO DEL TRANSPORTEAspectos del diseño volumétrico de mezclas asfálticas

Publicación Técnica No 246 Sanfandila, Qro, 2004

Este trabajo fue realizado por el Jefe de la División de Laboratorios, Dr Paul Garnica Anguas y los investigadores M en I Horacio Delgado Alamilla y M en I José Antonio Gómez López en la Coordinación de Infraestructura del Instituto Mexicano del Transporte, y Humberto Alarcón Orta tesista dela Universidad Autónoma de Querétaro. Se agradece la participación del Centro de Investigación y Asesoría Tecnológica en Cuero y Calzado (CIATEC), al igual que al técnico Mario Antonio Pérez González por su colaboración en los ensayes de laboratorio.

Índice
Resumen Abstract Resumen ejecutivo Introducción 1 Método de diseño Marshall
1.1 1.2 1.3 1.4 Metodología Granulometría Especificacionesde la metodología Evaluación y ajuste de una mezcla de diseño 1.4.1 Vacíos bajos y estabilidad baja 1.4.2 Vacíos bajos y estabilidad satisfactoria 1.4.3 Vacíos satisfactorios y estabilidad baja 1.4.4 Vacíos altos y estabilidad satisfactoria 1.4.5 Vacíos altos y estabilidad baja 1.5 Pruebas a las mezclas asfálticas compactadas 1.5.1 Determinación de la gravedad específica 1.5.2 Prueba de estabilidady flujo 1.5.3 Análisis de densidad y vacíos

III V VII 1 3
3 3 5 6 6 7 7 7 7 8 8 8 8

2 Método de diseño Superpave
2.1 Granulometría 2.2 Especificaciones de la metodología 2.3 Pruebas a las mezclas asfálticas 2.3.1 Requerimientos volumétricos de la mezcla 2.3.2 Proporción de polvo 2.3.3 Susceptibilidad a la humedad

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11 14 15 15 16 16 17 17 20 20 21 22 22 22 23 24 I

3 Parámetrosvolumétricos
3.1 Definiciones 3.1.1 Gravedad específica neta del agregado 3.1.2 Gravedad específica efectiva del agregado 3.1.3 Gravedad específica máxima de la mezcla asfáltica 3.1.4 Absorción del asfalto 3.1.5 Contenido de asfalto efectivo 3.1.6 Porcentaje de vacíos en el agregado mineral 3.1.7 Porcentaje de vacíos de aire 3.1.8 Porcentaje de vacíos llenos de asfalto

Aspectos del diseñovolumétrico de mezclas asfálticas

4 Selección del diseño final
4.1 4.2 4.3 4.4 Evaluación de la curva de VAM Efecto del nivel de compactación Efecto de los vacíos de aire Efecto de los vacío s llenos de asfalto

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25 27 29 29

5 Descripción del experimento
5.1 Caracterización de los materiales 5.1.1 Agregado mineral 5.1.2 Cemento asfáltico 5.2 Elaboración de la mezcla asfáltica 5.2.1Determinación de la granulometría 5.2.2 Contenido de asfalto inicial 5.2.3 Dosificación de las probetas 5.2.4 Preparación de la mezcla asfáltica compactada 5.3 Pruebas a las mezclas asfálticas 5.3.1 Pruebas volumétricas 5.3.2 Pruebas mecánicas

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31 31 32 33 33 35 35 35 39 40 42

6 Resultados
6.1 Análisis volumétrico 6.1.1 Selección de la granulometría de diseño 6.1.2 Determinación del contenidoóptimo de asfalto 6.1.3 Propiedades en el óptimo de asfalto

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45 45 46 49

Conclusiones Bibliografía

51 53

II

Resumen
Se realiza una comparación a nivel volumétrico de las metodologías Marshall y Superpave, describiendo los procedimientos y requerimientos específicos de cada metodología y los criterios para la selección del diseño final de la mezcla. Se evalúa la variación que sepresentan en parámetros, como son el volumen de vacíos (Va); los vacíos en el agregado mineral (VAM); vacíos llenos de asfalto (VFA); y contenido óptimo de asfalto, debidos a la utilización de dos métodos de mezclas asfálticas diferentes.

III

Abstract
In this work makes a volumetric level comparison of the mix design methodologies Marshall and Superpave, describing both the procedures...