Vias Terrestres

Mezclas asfálticas
Resistencia al envejecimiento de las mezclas bituminosas en caliente: beneficios y limitaciones de la incorporación de fílleres comerciales. Primera parte: estudios en base al método UCL
Hugo D. Bianchetto, Rodrigo Miró Recasens, Felix Pérez Jiménez Universidad Nacional de la Plata Argentina

Resumen Muchas capas bituminosas de rodadura fallan por problemas asociados aldaño por envejecimiento antes que por las solicitaciones impuestas por los vehículos. Frente a esta problemática se han intentado soluciones en el diseño que consisten frecuentemente en aumentar el contenido de asfalto en las mezclas para lograr una película de ligante de mayor espesor envolviendo a los áridos y reducir el porcentaje de vacíos. Sin embargo, un exceso de betún suele derivar enexudaciones y escurrimientos, además de encarecerse el producto final. Pero lo usual es que las especificaciones técnicas para obras de pavimentación asfáltica no consideren convenientemente el factor envejecimiento al establecer sus prescripciones, insistiéndose en caracterizar el comportamiento de los ligantes frente a los mecanismos responsables del “endurecimiento por edad”, a partir de ensayosempíricos de simulación que únicamente tienen en cuenta el material ligante de forma aislada y no la interacción que se produce con los otros componentes de la mezcla. Son conocidas las potenciales ventajas del uso de fílleres en lo que a resistencia al envejecimiento se refiere; sin embargo, a menudo no se tienen en cuenta otros conceptos asociados al sistema bifásico fíllerbetún y que influyen sobreuna serie de características fundamentales de las mezclas. Las universidades de La Plata, Argentina, y Politécnica de Cataluña, España, realizaron una investigación conjunta con fines de esclarecer algunos fenómenos relacionados con el envejecimiento de los ligantes y de establecer pautas de diseño que contribuyan a optimizar la resistencia al deterioro de las mezclas bituminosas; en la misma, seemplearon nuevos procedimientos de estudio: el método funcional “Universal de caracterización de ligantes” (UCL®), ensayos reológicos con el reómetro dinámico de corte (DSR) y técnicas de analítica macromolecular como la cromatografía por permeación de geles (GPC) y la espectroscopía infrarroja. En esta primera parte del trabajo se presenta una síntesis de los resultados obtenidos utilizando elmétodo universal de caracterización de ligantes, UCL .
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In order to improve this situation, many solutions in the design that often consist in increasing the content of asphalt in the mixtures to achieve a thicker asphalt layer wrapping aggregates and to reduce the percentage of voids. Nevertheless, an excess of asphalt could generate asphalt exudation and lack of stability, as well as an increasein cost of the product. Usually, asphalt road pavement specifications do not consider in a good way the factor of aging in establishing its prescriptions, insisting on characterizing the behavior of asphalts set against the mechanisms responsible for the “hardening by age”, using empirical trials of simulation that only test the material working alone, not including the interaction that isproduced with the other components of the mix. The advantages of using additives ( fílleres) specially formulated to improve resistance to aging is well known, however, many times other associated concepts are not considered but they affect the two-phase system fíller-asphalt and also have influence on a series of fundamental characteristics of the mixtures. The universities de la Plata, Argentina, andtechnical college of Cataluña, Spain, carried out a joint research with the goal to understand some phenomena related to the aging of the asphalt and to establish guidelines of design that contribute to optimize the resistance of deterioration of the bituminous mixtures. In addition, new procedures of research were employed: the functional method “Universal of characterization of binders”...