diseño de mesclas asfalticas metodo marshall



















DISEÑO DE MEZCLAS ASFÁLTICAS MÉTODO MARSHALL



















CAPITULO VII

VII. DISEÑO DE MEZCLAS ASFÁLTICAS MÉTODO MARSHALL

VII.1. CONSIDERACIONES GENERALES

Las mezclas asfálticas están formadas por un material pétreo bien graduado y cemento asfáltico como ligante. Se elaboran en una planta que calienta el material pétreo a unatemperatura de 140 ó 150 ºC y el cemento asfáltico a una temperatura de 110 a 130 ºC.

Después que el material pétreo esté caliente y seco se mezclan sus componentes de acuerdo a una composición granulométrica aprobada, incorporándole a continuación el cemento asfáltico en una cantidad previamente definida.

Las mezclas terminadas se extienden en capas uniformes en el espesor y anchorequeridos, para luego ser compactadas a temperaturas superiores a los 90 ºC.

Un pavimento de concreto asfáltico debe cumplir los siguientes objetivos principales:

a. Suficiente estabilidad en la mezcla como para satisfacer las exigencias del servicio y las demandas del tránsito sin distorsiones o desplazamientos.

b. Suficiente asfalto para asegurar la obtención de un pavimento durable, queresulte del recubrimiento completo de las partículas de agregado pétreo, impermeabilizando y ligando las mismas entre sí, bajo una compactación adecuada.

c. Suficiente trabajabilidad como para permitir una eficiente operación constructiva en la elaboración de la mezcla y su compactación.


d. Suficientes vacíos en la mezcla compactada, para proveer una reserva que impida, al producirse unapequeña compactación adicional, afloramientos de asfalto y pérdidas de estabilidad.

VII.1.1. FACTORES QUE DEBEN CONTROLARSE EN LAS MEZCLAS ASFÁLTICAS

Para que una carpeta sea estable, duradera, impermeable y antiderrapante, se deben controlar los siguientes factores:

Granulometría del material pétreo

Contenido de asfalto

Características del cemento asfáltico

GRANULOMETRÍA: Existenvarias composiciones granulométricas del material pétreo, de acuerdo a las características de la obra y a la especificación técnica utilizada. Las mezclas con un contenido de partículas pétreas de mayor tamaño tienen mayor estabilidad. El tamaño máximo de las partículas no debe ser mayor a ⅔ del espesor de la carpeta.

CONTENIDO DE ASFALTO: El contenido óptimo para la preparación de la mezcla debeser el necesario para cubrir con una película de asfalto la superficie de las partículas pétreas, sin llenar completamente los vacíos, ya que éstos deben ser llenados con las partículas más finas.

Por una parte la mezcla debe contener un porcentaje mínimo de vacíos para evitar las exudaciones del asfalto, que pueden provocar la formación de surcos u ondulaciones; por otra parte deberá tener unporcentaje máximo de vacíos, ya que si este valor se excede, se puede ocasionar el endurecimiento del asfalto por efecto de los agentes atmosféricos, dando como resultado una carpeta quebradiza.

CONSISTENCIA Y CALIDAD DEL CEMENTO ASFÁLTICO: Se debe elegir el cemento asfáltico más adecuado a las condiciones climatológicas del lugar donde se encuentra la obra. Un asfalto muy duro puede dar lugar aun pavimento quebradizo con problemas de desintegración y exceso de agrietamientos. En Cochabamba el cemento asfáltico mas comúnmente usado es el de penetración 85 - 100.

VII.1.2. INFLUENCIA RELATIVA DEL ASFALTO Y DEL AGREGADO MINERAL EN LAS CARACTERÍSTICAS DEL CONCRETO ASFÁLTICO.

En la preparación y colocación del revestimiento asfáltico intervienen un gran número de factores relacionadosentre sí, por lo cual no se puede evaluar su calidad considerando separadamente las propiedades del asfalto, y las del agregado. La calidad del pavimento se determinará analizando la mezcla compactada, de acuerdo a las consideraciones siguientes:

1º Ligante asfáltico: En una mezcla en caliente, el asfalto se encuentra en forma de películas muy delgadas que se han obtenido mediante la...