Metodo superpave pavimentos

INTRODUCCION
Con un presupuesto que alcanzó los 150 millones de dólares (fondos provenientes de Estados Unidos, Canadá, México y algunos países de Europa), se desarrolló entre octubre de 1987 y marzo de 1993 el Programa Estratégico de Investigación de Carreteras, más conocido por sus siglas en inglés SHRP (Strategic Highway Research Program). El resultado final de estas investigaciones es unnuevo sistema para la especificación de materiales asfálticos: el método SUPERPAVE (SUperior PERforming Asphalt PAVEments).

El sistema SUPERPAVE entrega:

· Nuevas especificaciones para asfaltos

· Nuevas especificaciones para agregados

· Nuevos métodos de diseño de mezclas asfálticas

· Nuevos modelos de predicción del comportamiento

Enfocado en producir una mezcla que se comporteadecuadamente, el primer paso del análisis SUPERPAVE involucra la selección cuidadosa de los materiales y el proporcionamiento volumétrico de los mismos1.

Los niveles superiores de análisis requieren la utilización de sofisticados ensayos. Estos niveles apuntan a determinar con precisión el comportamiento futuro de la estructura del pavimento ante variables como el clima y el tráfico.

1.Sistema Superpave
El método SUPERPAVE está compuesto por tres niveles. Debido a que el análisis y el diseño de una mezcla en el sistema SUPERPAVE son complejos, la extensión del uso de esta metodología (según los investigadores del SHRP) depende del nivel de tránsito y de la función de la mezcla en el pavimento. La Tabla 1.1 especifica los distintos niveles considerados para el análisis y diseño de lasmezclas asfálticas en caliente mediante la metodología SUPERPAVE.
Tabla 1.1: Niveles de Análisis Método SUPERPAVE

1.1 Primer Nivel

Este nivel requiere el diseño volumétrico, el cual involucra los siguientes aspectos:

· Selección del tipo de asfalto

· Selección de las propiedades de los agregados

· Preparación de especímenes de ensayo

· Selección del contenido de asfaltoEsta actividad se basa en la estimación de las propiedades volumétricas de la mezcla: contenido de vacíos de la mezcla (Va), vacíos en el agregado mineral (VMA) y vacíos llenos de asfalto (VFA).

1.2 Nivel Intermedio

Este nivel utiliza como punto inicial el análisis volumétrico del nivel anterior. Los ensayos establecidos para el nivel intermedio de análisis son:

· Ensayo de corte (SST,SUPERPAVE shear test).

· Ensayo de tensión indirecta (IDT, indirect tensile test).
Utilizando equipos IDT y SST, son realizados varios ensayos para lograr de esta manera una serie de predicciones del comportamiento de la mezcla.

1.3 Nivel Avanzado

Incluye la totalidad de los pasos realizados en los niveles anteriores, pero se realizan pruebas adicionales IDT y SST, a una amplia gama detemperaturas. Un completo análisis de la mezcla utiliza especímenes confinados SST y ofrece un mayor y más confiable nivel de predicción del comportamiento de la misma.

Utilizando la metodología SUPERPAVE, los resultados de los ensayos de comportamiento de las mezclas asfálticas permiten estimar con gran precisión el comportamiento del pavimento durante el transcurso de su vida útil, en términos deejes equivalentes (ESALs).

De la misma manera, permite estimar la cantidad de ejes equivalentes para alcanzar cierto nivel de resistencia al desplazamiento, a grietas por fatiga o a grietas por bajas temperaturas.

2. Primer Nivel de Análisis

El algoritmo de diseño para mezclas SUPERPAVE es el presentado en la Figura 2.1. El diseño, como se aprecia en la figura, se enfoca inicialmente enla selección del ligante asfáltico y del agregado.

2.1 Estudio y Selección de los Materiales

2.1.1 Asfaltos: Ensayos de Laboratorio

Las especificaciones SUPERPAVE se enfocan en simular por medio de ensayos de laboratorio los 3 estados críticos a los cuales se ve expuesto el asfalto durante su vida útil:

· Primer estado: asfalto original, estado que se da durante el transporte,...