propiedades ingeneria y mezclase

Instituto Venezolano del Asfalto

Mezclas asfálticas en caliente:
Materiales y mezclas
Materiales me clas
Cuarta Parte: Propiedades de ingeniería
Cuarta Parte: Propiedades de ingeniería
de las mezclas asfálticas

gcorredorm@cantv.net

Propiedades deseadas en una mezcla asfáltica:

Estabilidad
E t bilid d
Durabilidad
Resistencia a la fatiga
Resistencia al deslizamientoImpermeabilidad
p
Trabajabilidad
Flexibilidad
Economía

Estabilidad:
E t bilid d
Capacidad de una mezcla asfáltica para resistir la
deformación ante el efecto de las cargas impuestas
por los vehículos

Estabilidad:

τ=c+σ∗

tg φ + η ∗ dγ / dt

Donde:

τ

=

Resistencia al corte

c
σ

=

Cohesión o resistencia al corte "inicial“

=

Componente normal al plano de corteφ

=

Ángulo de fricción interna
Viscosidad de masa

η =

γ
t

=

Deformación por corte

=

Tiempo en que actúa el esfuerzo

Estabilidad

Cohesión:
fuerza aglutinante propia de una mezcla asfáltica
para pavimentación, y se corresponde
básicamente con el aporte del ligante asfáltico

Fricción interna:
combinación del roce y de la trabazón
del agregado dentro de lamezcla

Viscosidad de la masa:
resistencia viscosa, función de la temperatura y
de la velocidad de deformación

Estabilidad:

Estabilidad:

Estabilidad:

Estabilidad:

Estabilidad:

Estabilidad:

Estabilidad:
4,500
4,000
3,500

Es
stabilidad (lbs
s)

3,000
2,500
2,000
1,500

100 golpes

1,000

75 golpes

500

50 golpes

4.0

4.5

5.0
% C.A.5.5

6.0

Estabilidad:

Golpes
p
por cara

%
C.A.

% Vv

Estabilidad
Marshall

Peso
Unitario

100

5.0

4.0

3.275

2.360

75

5.5

4.0

2.700

50

6.2

4.0

2.600

Flujo
j

VAM
(%)

Vll
(%)

14.8

13.1

67

2.348

13.0

13.8

71

2.330

16.0

15.4

75

(0.01 pulg)

Estabilidad:

Vacíos totale en mezclacompactada (% del
es
c
(
valor a 275 ºF)
5

800
700
600
500
400
300
200
100
0
350

325

300

275

250

225

200

175

Tem peratura de com pactación (ºF)

150

125

100

Estabilidad:
CUADRO 2
_____________________________________________________________
Variación de los valores de coeficientes estructurales en función de algunas
Características de diseño de unamezcla asfáltica de rodamiento (*)
______________________________________________________________
Contenido
Porcentaje de vacíos totales (Vv)
Tipo de mezcla
de ligante
2%
3,5%
5%
_____________________________________________________________________
• Concreto asfáltico densamente gradado
° con piedra picada
Optimo - 1%
p
0,52
0,49
0,46
Optimo
0,48
0,45
0,43
Optimo + 1%
0,450,42
0,39
° con agregado de río
sin triturar
Optimo - 1%
0,51
0,48
0,45
Optimo
0,47
0,44
0,42
Optimo + 1%
0,44
0,41
0,38
° con escoria de acería
Optimo - 1%
0,49
0,46
0,44
Optimo
0,46
0,43
0,40
Optimo + 1%
0,42
0,39
0,36

__________________________________________________________
• Arena asfalto en caliente
Optimo - 1%
0,38
0 38
Optimo
0,37
Optimo + 1%
0,360,35
0 35
0,34
0,33

0,31
0 31
0,30
0,29

__________________________________________________________
(*) Fuente: Rada, J. M. "Tesis de Doctorado en la Universidad de Maryland"., 1986

% de Es
stabilidad Marshall Rete
M
enida

Estabilidad:

100
90
80
70
60
50
0
40
30
20
10
0
0

10

20

30

40

% de Equivalente de Arena

50

60

70Estabilidad:

Causas y efectos de la Baja Estabilidad
Causas
Exceso de asfalto en la
mezcla
Exceso de tamaño medio
(arena) en la mezcla

Agregado de partículas
redondeadas,
pocas o ninguna cara
producida por fractura

Efectos
Exudación, sartenejal
(ondulaciones) y ahuellamiento
"Blandura" de la mezcla durante
la compactación y por
un tiempo posterior de servicio
Dificultad durante la...