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Asfaltos Modificados con Polímeros




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    1. Propiedades de los Ligantes y
      Mezclas Asfálticas.
    2. Propiedades y
      especificaciones de los Asf. Modificados con
      Polímeros.
    3. Ventajas de las Mezclas en
      Servicio
    4. Durabilidad de las mezclas asf.
      preparadas con ligantes modificados con
      polímeros
    5. Conclusión
    6. Bibliografía
    7. Anexos

    Introducción

    La modificación de asfalto es una nueva
    técnica utilizada para el aprovechamiento efectivo de
    asfaltos en la pavimentación de vías. Esta
    técnica consiste en la adición de polímeros
    a los asfaltos convencionales con el fin de mejorar sus características mecánicas, es decir,
    su resistencia a las
    deformaciones por factores climatológicos y del
    tránsito (peso vehicular).

    Los objetivos que
    se persiguen con la modificación de los asfaltos con
    polímeros, es contar con ligantes más viscosos a
    temperaturas elevadas para reducir las deformaciones permanentes
    (ahuellamiento), de las mezclas que
    componen las capas de rodamiento, aumentando la rigidez. Por otro
    lado disminuir el fisuramiento por efecto térmico a bajas
    temperaturas y por fatiga, aumentando su elasticidad.
    Finalmente contar con un ligante de mejores características adhesivas.

    Propiedades de los ligantes y mezclas
    asfálticas

    Aunque en una mezcla asfáltica, el asfalto sea
    minoritario en proporción, sus propiedades pueden influir
    de manera significativa en su comportamiento. El tipo de mezcla será el
    que, en gran medida, determine la contribución hecha por
    el ligante sobre todo el conjunto. Generalmente, las propiedades
    de las mezclas con granulometría continua dependen del
    enclavamiento o trabazón de los áridos, mientras
    que las preparadas con altos contenidos de mortero
    asfáltico dependen más de la rigidez de la
    proporción de ligante, polvo mineral y arena.

    A altas temperaturas de servicio,
    puede que el ligante llegue a reblandecerse, facilitando la
    deformación de la mezcla (ahuellamiento). El riesgo de
    aparición de estas deformaciones es aún mayor en
    pavimentos sometidos a la circulación de vehículos
    pesados. De manera generalizada y sin tener en cuenta otros
    factores que pueden influir, se puede disminuir la probabilidad de
    aparición de estas deformaciones aumentando la rigidez del
    ligante mediante el empleo de un
    asfalto más duro.

    Por otro lado a temperaturas de servicios
    bajas, el ligante se vuelve relativamente rígido y va
    perdiendo poder de
    resistencia a las
    tensiones, volviéndose frágil y siendo susceptible
    de fisuraciones. El grado de susceptibilidad a la
    fisuración está relacionado con la dureza del
    asfalto y su capacidad para absorber las solicitaciones inducida
    por el tráfico. Disminuyendo la dureza del asfalto, se
    minimizará el riesgo de fallo
    por fragilidad.

    Entonces, debido a lo dicho precedentemente a la hora de
    buscar comportamientos globales satisfactorios de la mezclas
    bituminosas, la elección del asfalto adecuado para cada
    tipo de mezclas se vuelve un compromiso entre ambos extremos;
    ahuellamiento a altas temperaturas y fisuramiento por fragilidad
    térmica a bajas temperaturas. Donde mejorando el comportamiento
    a altas temperaturas, se influye negativamente en el
    comportamiento a bajas temperaturas. 

    Propiedades y especificaciones de los asfaltos
    modificados con polímeros.

    Propiedades

    os polímeros son sustancias de alto peso
    molecular formada por la unión de cientos o miles de
    moléculas pequeñas llamadas monómeros
    (compuestos químicos con moléculas simples). Se
    forman así moléculas gigantes que toman formas
    diversas: cadenas en forma de escalera, cadenas unidas o
    termofijas que no pueden ablandarse al ser calentadas, cadenas
    largas y sueltas, etc. Algunos modificadores poliméricos
    que han dado buenos resultados.

    Homopolímeros: que tienen una sola unidad
    estructural (monómero).

    Copolímeros: tienen varias unidades estructurales
    distintas. (Ejemplos: EVA, SBS)

    Plastómeros: al estirarlos se sobrepasa la
    tensión de fluencia, no volviendo a su longitud original
    al cesar la solicitación. Tienen deformaciones
    pseudoplásticas con poca elasticidad.

    Dentro de estos tenemos:

    • EVA: etileno-acetato de vinilo.
    • EMA: Etileno-acrilato de metilo
    • PE: (polietileno) tiene buena resistencia a la
      tracción y buena resistencia térmica, como
      también buen comportamiento a bajas
      temperaturas.
    • PP: (Polipropileno).
    • Poliestireno: no son casi usados.

    Elastómeros: al estirarlos, a diferencia de los
    anteriores, estos vuelven a su posición original, es
    decir, son elásticos.

    Dentro de estos tenemos:

    • Natural: caucho natural, celulosa, glucosa, sacarosa,
      ceras y arcillas son ejemplos de polímeros
      orgánicos e inorgánicos naturales
    • SBS:(estireno-butadieno-estireno) o caucho
      termoplástico. Este es el más utilizado de los
      polímeros para la modificación de los asfaltos,
      ya que este es el que mejor comportamiento tiene durante la
      vida útil de la mezcla asfáltica.
    • SBR: Cauchos sintéticos del 25% de Estireno y
      75% de butadieno; para mejorar su adhesividad se le incorpora
      ácido acrílico
    • EPDM: (polipropileno atáctico) es muy flexible
      y resistente al calor y a
      los agentes químicos.

    Termoendurecibles: estos tienen muchos enlaces
    transversales que impiden que puedan volver a ablandarse al
    calentarse nuevamente. Son ejemplos de estos las resinas
    epóxi; estas se usan en grandes porcentajes, mayores al
    20%, son muy costosas y se utilizan para casos especiales
    (ejemplo: playa de camiones)

    Los asfaltos modificados con polímeros
    están constituidos por dos fases, una formada por
    pequeñas partículas de polímero hinchado y
    la otra por asfalto. En las composiciones de baja
    concentración de polímeros existe una matriz
    continua de asfalto en la que se encuentra disperso el
    polímero; pero si se aumenta la proporción de
    polímero en el asfalto se produce una inversión de fases, estando la fase
    continua constituida por el polímero hinchado y la fase
    discontinua corresponde al asfalto que se encuentra disperso en
    ella.

    Esta micromorfología bifásica y las
    interacciones existentes entre las moléculas del
    polímero y los componentes del asfalto parecen ser la
    causa del cambio de
    propiedades que experimentan los asfaltos modificados con
    polímeros.

    El efecto principal de añadir polímeros a
    los asfaltos es el cambio en la
    relación viscosidadtemperatura
    (sobre todo en el rango de temperaturas de servicio de
    las mezclas asfálticas) permitiendo mejorar de esta manera
    el comportamiento del asfalto tanto a bajas como a altas
    temperaturas.

    Otras propiedades que el asfalto modificado mejora
    respecto del asfalto convencional son:

    • Mayor intervalo de plasticidad(diferencia entre el
      punto de ablandamiento y el Fraass)
    • Mayor cohesión.
    • Mejora de la respuesta elástica.
    • Mayor resistencia a la acción del agua.
    • Mayor resistencia al envejecimiento.

    Las propiedades que estos imparten dependen de los
    siguientes factores:

    • Tipo y composición del polímero
      incorporado.
    • Característica y estructura
      coloidal del asfalto base.
    • Proporción relativa de asfalto y
      polímero.

    Para que los asfaltos con polímeros consigan las
    prestaciones
    óptimas, hay que seleccionar cuidadosamente el asfalto
    base (es necesario que los polímeros sean compatible con
    el material asfáltico), el tipo de polímero, la
    dosificación, la elaboración y las condiciones de
    almacenaje. Cada polímero tiene un tamaño de
    partícula de dispersión óptima para mejorar
    las propiedades reológicas, donde por encima de esta el
    polímero solo actúa como un filler; y por debajo de
    esta, pasan a estar muy solubilizados y aumentan la viscosidad, sin
    mejorar la elasticidad y la resistencia.

    Para analizar la compatibilidad de los polímeros
    con el asfalto base tenemos:

    1. Criterio del índice de IMAMURA.
    2. Mediante tablas de solubilidad.

    Los polímeros compatibles producen
    rápidamente un asfalto estable, usando técnicas
    convencionales de preparación. Estos sistemas
    convencionales de preparación de asfaltos modificados con
    polímeros son grandes recipientes de mezclado con paletas
    agitadoras a velocidades lentas, o recipientes especiales que
    favorecen la recirculación con agitadores mecánicos
    de corte de gran velocidad. El
    polímero puede venir en polvo, en forma de pequeñas
    bolitas (pellets) o en grandes panes. La temperatura de
    mezclado depende del tipo de polímero
    utilizado.

    En la actualidad muchos fabricantes de asfaltos, han
    instalados equipos especializados para la preparación de
    A.M.P, estas centrales producen asfaltos modificados con
    polímeros que alcanzan altas prestaciones.

    Especificaciones

    En razón que los asfaltos presentan un
    comportamiento reológico de tipo viscoelástico, la
    adición de un polímero incrementa su componente
    elástica. Los ensayos
    típicos de "Penetración" y "Punto de
    Ablandamiento", no miden elasticidad ni recuperación
    elástica, características típicas de los
    asfaltos modificados, de ahí que deba recurrirse a otros
    tipos de ensayos. Un
    método que
    ha sido adoptado en muchos países de Europa, es el de
    "Recuperación elástica", basado en el ensayo
    convencional de "Ductilidad".

    Hasta el momento no se tiene conocimiento
    de una especificación para asfaltos modificados con
    polímeros modificados por parte de instituciones
    oficiales. Sí se conocen especificaciones que se ajustan a
    determinados productos
    comerciales; en estas especificaciones se incluyen, entre otros
    ensayos, el "Punto de fractura Fraass" y el ensayo de
    "Recuperación elástica".

    VENTAJAS EN LAS
    MEZCLAS EN SERVICIO

    Los asfaltos modificados se deben aplicar, en
    aquellos casos específicos en que las propiedades de los
    ligantes tradicionales son insuficientes para cumplir con
    éxito
    la función
    para la cual fueron encomendados, es decir, en mezclas para
    pavimentos que están sometidos a solicitaciones excesivas,
    ya sea por el tránsito o por otras causas como:
    temperaturas extremas, agentes atmosféricos,
    tipología del firme, etc. Si bien los polímeros
    modifican las propiedades reológicas de los asfaltos,
    estos deben mostrar ventajas en servicio; los campos de
    aplicación más frecuentes son:

    • Mezclas drenantes: las mezclas drenantes tienen un
      porcentaje muy elevado de huecos en mezcla (superior al 20%) y
      una proporción de árido fino muy baja (inferior
      al 20%), por lo que el ligante debe tener una muy buena
      cohesión para evitar la disgregación de la
      mezcla. Además el ligante necesita una elevada
      viscosidad para proporcionar una película de ligante
      gruesa envolviendo los áridos y evitar los efectos
      perjudiciales del envejecimiento y de la acción del
      agua (dado a
      que este tipo de mezclas es muy abierta).
    • Mezclas resistentes y rugosas para capas delgadas:
      La utilización de polímeros en este tipo de
      mezclas es para aumentar la durabilidad de las mezclas. Estos
      tipos de mezclas de pequeño espesor surgen dada a la
      rapidez de aplicación, lo que reduce al mínimo
      los tiempos de cortes de tráfico. Estas se utilizan para
      trabajos de conservación de rutas y vías urbanas,
      que exigen mezclas con alta resistencia y con una buena textura
      superficial.

    La resistencia de estas mezclas se consigue con
    áridos de buena calidad, elevado
    porcentaje de filler (8 a 10%) y un asfalto modificado con
    polímeros.

    La buena textura superficial para mejorar la
    adherencia de los vehículos se consigue mediante una
    granulometría discontinua (discontinuidad
    2-6mm)

    En este tipo de mezclas es de vital importancia la
    adherencias con la capa subyacente (esta también influye
    en la durabilidad). Estas también deben ser resistentes,
    para soportar la acción del tránsito y el
    desprendimiento de los áridos.

    Estas mezclas son denominadas también
    microaglomerados y tienen espesores menores a los 30
    mm.

    • Mezclas densas: Para la aplicaciones en las
      cuales se deban soportar tráfico intenso la mezcla
      bituminosa debe ser resistente al ahuellamiento. Al mismo
      tiempo, el
      material debe poder ser
      mezclado, extendido y compactado a temperaturas normales y no
      se debe volver frágil cuando la temperatura del
      pavimento descienda.

    Muestra de mezcla
    asfáltica convencional.

    Muestra de mezcla
    asfáltica modificada con
    polímeros.

    Como puede observarse existe una gran diferencia
    entre los resultados obtenidos sobre una muestra de mezcla
    asfáltica convencional y otra con una mezcla
    asfáltica modificada con polímeros, la mezcla
    modificada puede hacer frente al ahuellamiento con una marcada
    diferencia sobre la otra muestra.

    En otras aplicaciones, el objetivo puede
    ser generar una mezcla flexible con el fin de reducir la
    posibilidad de rotura por fatiga. En estos casos, se
    necesitarán asfaltos modificados con polímeros,
    preferentemente de naturaleza
    elástica, para que la mezcla sea capaz de absorber las
    tensiones sin que se produzca la rotura.

    Se han realizados varios ensayos que han
    demostrado que los asfaltos modificados con asfaltos modificados
    con polímeros son capaces de asimilar mayores tensiones
    iniciales que las mezclas realizadas con una mezcla
    convencional.

    • Tratamientos superficiales mediante el riego
      con gravilla: los A.M.P y las emulsiones con ellos fabricadas,
      son adecuados para riegos en vías de fuerte intensidad
      de tráfico y/o en zonas climáticas de
      temperaturas extremas, porque el ligante debe tener una buena
      cohesión en un amplio intervalo de temperatura y una
      buena susceptibilidad térmica, con el fin de evitar
      exudación del ligante durante el verano, así como
      la pérdida de gravilla en el
      invierno.
    • Membrana absorbente de tensiones: estas
      membranas tienen como misión
      retardar la propagación de fisuras de un firme a un
      nuevo refuerzo, por lo que deben estar fabricadas con A.M.P
      para tener buena resistencia mecánica, resiliencia y flexibilidad para
      absorber las tensiones provocadas por el movimiento
      de las fisuras del firme.

    Durabilidad de
    las mezclas asfálticas preparadas con ligantes modificados
    con polímeros

    En función de
    no contar con experiencias muy válidas en cuanto a la
    durabilidad de mezclas bituminosas modificadas con
    polímeros, se hacen necesarios implementar métodos de
    laboratorio
    para evaluar el comportamiento a corto y largo plazo de
    envejecimiento.

    Como métodos de
    envejecimiento de las mezclas en laboratorio a
    corto y largo plazo se emplean los métodos desarrollados
    por SHRP (Strategic Highway Research
    Program).

    Hay muy poca información de la degradación que
    sufren los polímeros componentes de los asfaltos durante
    su funcionamiento en servicio. En general los ensayos que se
    realizan para determinar la alteración que sufren los
    A.M.P recuperados del pavimento son muy complicados por el hecho
    de que el calentamiento de la mezcla y posterior
    disolución con solvente para obtener la muestra para luego
    ser ensayada, puede afectar las propiedades de ciertos
    polímeros y falsear los resultados.

    Como es bien conocido el envejecimiento o
    endurecimiento de los asfaltos ocurre durante los procesos de
    mezclado y colocación de las mezclas (envejecimiento a
    corto plazo) y durante su vida de servicio en el pavimento
    (envejecimiento a largo plazo).

    Para simular el envejecimiento a corto plazo se
    usan los ensayos TFOT y RTFOT.

    Para simular el envejecimiento en servicio,
    SHRP ha adoptado el envejecimiento PAV.

    En el caso de las mezclas asfálticas el
    SHRP ha propuesto para el envejecimiento a corto plazo el ensayo STOA
    y para el largo plazo el LTOA.

    Se han realizado ensayos (los mencionados
    precedentemente) sobre muestras de ligante y mezclas bituminosas
    modificadas con polímeros llegando a la conclusión
    que los A.M.P, tienen un índice de envejecimiento
    más bajo que los convencionales.

    Conclusión

    A manera de conclusión se pueden
    enumerar una serie de ventajas y desventajas de los asfaltos
    modificados con polímeros.

    Ventajas

    1. Disminuye la suceptibilidad
      térmica
    • Se obtienen mezclas más rígidas a
      altas temperaturas de servicio reduciendo el
      ahuellamiento.
    • Se obtienen mezclas más flexibles a
      bajas temperaturas de servicio reduciendo el
      fisuramiento.
    1. Disminuye la exudación del asfalto: por
      la mayor viscosidad de la mezcla, su menor tendencia a fluir y
      su mayor elasticidad.
    2. Mayor elasticidad: debido a los
      polímeros de cadenas largas.
    3. Mayor adherencia: debido a los polímeros
      de cadenas cortas.
    4. Mayor cohesión: el polímero
      refuerza la cohesión de la mezcla.
    5. Mejora la trabajabilidad y la
      compactación: por la acción lubricante del
      polímero o de los aditivos incorporados para el
      mezclado.
    6. Mejor impermeabilización: en los
      sellados bituminosos, pues absorbe mejor los esfuerzos
      tangenciales, evitando la propagación de las
      fisuras.
    7. Mayor resistencia al envejecimiento: mantiene
      las propiedades del ligante, pues los sitios más
      activos del
      asfalto son ocupados por el polímero.
    8. Mayor durabilidad: los ensayos de
      envejecimiento acelerado en laboratorio, demuestran su
      excelente resistencia al
      cambio de sus propiedades
      características.
    9. Mejora la vida útil de las mezclas:
      menos trabajos de conservación.
    10. Fácilmente disponible en el mercado.
    11. Permiten mayor espesor de la película de
      asfalto sobre el agregado.
    12. Mayor resistencia al derrame de
      combustibles.
    13. Reduce el costo de
      mantenimiento.
    14. Disminuye el nivel de ruidos: sobre todo en
      mezclas abiertas.
    15. Aumenta el módulo de la
      mezcla.
    16. Permite la reducción de hasta el 20% de
      los espesores por su mayor módulo.
    17. Mayor resistencia a la flexión en la
      cara inferior de las capas de mezclas
      asfálticas.
    18. Permite un mejor sellado de las
      fisuras.
    19. Buenas condiciones de almacenamiento a temperaturas
      moderadas.
    20. No requieren equipos
      especiales.

    Desventajas

    1. Alto costo del
      polímero.
    2. Dificultades del mezclado: no todos los
      polímeros son compatibles con el asfalto base (existen
      aditivos correctores).
    3. Deben extremarse los cuidados en el momento de
      la elaboración de la mezcla.
    4. Los agregados no deben estar húmedos ni
      sucios.
    5. La temperatura mínima de distribución es de 145ºC por su
      rápido endurecimiento

    Evidente que la mayor desventaja de estos es el
    alto costo inicial del asfalto modificado, sin embargo, si
    hacemos un análisis del costo a largo plazo (es decir,
    la vida útil de la vía); podemos concluir que el
    elevado costo inicial queda sobradamente compensado por la
    reducción del mantenimiento
    futuro y el alargamiento de la vida de servicio del
    pavimento.

    BIBLIOGRAFIA

    1)-The asphalt Institute. Manual del
    asfalto. Bilbao.Ediciones Urmo, 1973.

    2)-Comisión permanente del asfalto de la
    Republica Argentina.
    Vigesimo Octava Reunión del Asfalto. Buenos Aires,
    Argentina,
    1995.

    3)-Revista Rutas.
    Madrid. Edita:
    Revistas de la Asociación Técnica de Carreteras,
    Diciembre de 1997.

    4)-Construcciones Pan-Americana. Guía
    Mundial del Comprador Internacional Buyer’s Guide. Mayo
    2003.

    5)- Revista
    Carreteras. Asociación Argentina de Carreteras. Mayo
    1993.

    6)-Bocco, Zanon. Mezclas Asfálticas y
    Aridos Triturados. Trabajo Final UCC. Diciembre de
    2000

    7)-A.Chiman, L.Sanabria, L.Hernandez, L.Chiman.
    Evaluación de las Propiedades de Asfaltos
    Modificados con Polímeros Activados. Corporación
    para la Investigación y Desarrollo en
    Asfaltos en el Sector de Transporte e
    Industrial Corasfaltos.

    8)- J.Agnusdei, O.Iosco. Durabilidad de Mezclas
    Asfáltica Preparadas con Ligante Modificados con
    Polímeros. Comisión de Investigaciones
    Científicas. Lemit. Buenos Aires,
    Argentina.

    INTERNET

    1)-www.colciencias.gov.co

    2)-www.asphaltinstitute.org

    3)-www.cpasfalto.org

    4)-www.styrelf.com.es

    ANEXO
    I

    ENSAYOS

    Ensayo de
    Penetración

    Este ensayo se
    utiliza para la clasificación de los asfaltos. Este es un
    método
    antiguo y empírico que consiste en:

    • Calentar un recipiente con cemento
      asfáltico hasta llevarlo a una temperatura de 25ºC
      (77ºF), en un baño de agua a temperatura
      controlada.
    • Se apoya ulna aguja normalizada, de 100 gr. Sobre
      la superficie del cemento
      asfáltico durante 5 segundos.
    • La medida de penetración es la longitud que
      la aguja penetró en el cemento asfáltico
      (unidades de medida 0.1mm).

    Existen casos excepcionales donde el ensayo de
    penetración se realiza para una temperatura distinta,
    con lo cual cambia el peso de la aguja y el tiempo de
    penetración.

    Ensayo de Punto de
    Ablandamiento

    Los asfaltos de diferentes tipos reblandecen a
    temperaturas diferentes. El punto de reblandecimiento se
    determina usualmente por el método de ensayo arbitrario de
    anillo y bola. Aunque este ensayo no se incluye en las
    especificiones para los asfaltos de pavimentación, se
    emplea frecuentemente para caracterizar los materiales
    más duros empleados en otras aplicaciones e indica la
    temperatura en la cual los asfaltos se hacen fluidos.

    El ensayo consiste en:

    • Llenar de asfalto fundido un anillo de latón
      de dimensiones normalizadas.
    • La muestra se suspende en un baño de agua. Y
      sobre el centro de la muestra se sitúa una bola de
      acero de
      dimensiones y pesos especificados.
    • A continuación se calienta el baño a
      ulna velocidad
      determinada
    • Se anota la temperatura en la cual la bola de
      acero toca
      el fondo del vaso de cristal. Esta temperatura se denomina
      punto de ablandamiento del asfalto.

    Los procedimientos y
    aparatos necesarios para la realización de este ensayo se
    describen con detalle en los métodos AASHO T53 y ASTM
    D36.

    Ensayo de
    Ductilidad

    La ductilidad se mide en un cemento asfáltico con
    un ensayo del
    tipo "de extensión".

    El ensayo consiste en:

    • Se moldean probetas de asfálto en condiciones
      y medidas normadas.
    • Se la lleva a la temperatura del ensayo (generalmente
      25º C)
    • Se separa ulna parte de la probeta de la otra a una
      velocidad de 5cm/min, hasta que se rompa el hilo de asfalto que
      une ambos extremos de la muestra.
    • La ductilidad es la distancia en cm a la cual se
      rompe dicho hilo.

    Ensayo de Recuperación
    Elástica

    Este ensayo está basado en el ensayo de
    Ductibilidad.. En éste se emplea la misma técnica
    para la preparación de las muestras y elmismo equipo para
    realizar el ensayo.

    • La muestra es estirada a ulna velocidad de 5 cm/min,
      hasta ulna distancia de 20 cm.
    • El hilo se corta al medio y al cabo de 30 min. Se
      mide la recuperación elástica.
    • Se expresa la recuperación elástica
      como un porcentaje de la deformación
      aplicada.

    El ensayo de acuerdo a las distintas especificaciones,
    puede realizarse a ulna temperatura de 7ºC, 13ºC y a
    25ºC.

    Si la rotura del hilo se produce antes de los 20 cm, se
    tomará esta distancia para el cálculo de
    la recuperación elástica.

    Punto de fractura de Fraass

    Es la medida de las propiedades de quiebre del asfalto a
    bajas temperaturas. En este ensayo, una lamina metálica es
    recubierta con una capa de 0,5 mm de espesor de asfalto y es
    movida de una cierta manera. La temperatura es gradualmente
    reducida, y el valor al cual
    se produce la rotura de la capa de asfalto se denomina
    Temperatura Fraass. El ensayo Fraass nos da una indicación
    del riesgo de craqueo del asfalto a bajas temperaturas. Pueden
    obtenerse variaciones del resultado de este ensayo dependiendo
    del origen del crudo de petróleo
    con que se obtuvo el asfalto.

    ENSAYO TFOT

    O ensayo de pelicula delgada en horno. Esto no es en
    realidad un ensayo,
    sino que es un procedimiento
    destinado a someter a uulnamuestra de asfalto a condiciones e
    endurecimiento aproximadas a aquellas que ocurren durante las
    operaciones
    normales de ulna planta de mezclado en caliente. Para medir la
    resistemcia al endurecimiento del material bajo estas
    condiciones, se hacen al asfalto ensayos de penetración o
    de viscosidad antes y después del ensayo.

    El ensayo consiste en:

    • Colocar ulna muestra de 50 ml de cemento
      asfáltico en un recipiente cilíndrico de fondo
      plano de 140 mm de diámetro interno y 10 mm de
      profundidad.
    • El espesor de la capa de asfalto debe ser de 3 mm
      aproximadamente.
    • El recipiente que contiene la muestra se coloca en un
      plato que gira alrededor de 5 o 6 revoluciones por minuto
      durante 5 hs. Dentro de un horno mantenido a
      163ºC.
    • Luego se vuelca el cemento asfáltico dentro e
      un recipiente normalizado para hacerle el ensayo de
      penetración y el de viscosidad.

    ENSAYO RTFOT

    O ensayo de película delgada rodate en horno.
    Este ensayo es ulna variante del ensayo TFOT, el propósito
    es el mismo, pero cambian los equipos y los procedimientos
    del ensayo.

    El ensayo consiste en:

    • Se vuelca cierta cantidad de cemento asfáltico
      en un recipiente.
    • Se coloca el recipiente en un soporte que gira a
      cierta velocidad alrededor de un eje horizontal en un horno
      mantenido a ulna temperatura de 163ºC.

    Al rotar el frasco, el cemento asfáltico es
    expuesto constantemente en películas nuevas. En cada
    rotación el orificio del frasco de la muestra pasa por un
    chorro de aire caliente que
    barre los vapores acumulados.

    El tiempo requerido para alcanzar determinadas
    condiciones de endurecimiento en la muestra es menor que para el
    ensayo TFOT.

    Ensayo PAV (Preassure Aging
    Vassel)

    Este ensayo se utiliza para determinar el envegecimiento
    a largo plazo en asfaltos.

    El ensayo consiste en:

    • Someter al residuo proveninte del RTFOT a un
      calentamiento adicional de 100ºC durante 20
      horas.
    • Este se realiza en un recipiente a 2,1
      MPa

    ENSAYO STOA (Short Term Oven
    Aging)

    Este ensayo se utiliza para determinar el envegecimiento
    a corto plazo de mezclas asfálticas. Este ensayo ha sido
    adoptado por el SHRP (Strategic Highway Research
    Program).

    Este ensayo consiste en someter a ulna muestra
    recién preparada y en estado suelto
    a un calentamiento en estufa con circulación forzada de
    aire mantenida a
    135ºC, durante 4 horas.

    ENSAYO LTOA (Long Term Oven
    Aging)

    Este ensayo se utiliza para determinar el envegecimiento
    a largo plazo en mezclas asfálticas.

    El mismo consiste en moldear, con la mezcla previamente
    envegecida durante 4 horas a 135ºC. Probetas con el
    compactador giratorio y posteriormente someter a la misma a un
    calentamiento en estufa con circulación forzada con aire
    durante 5 días a 85ºC.

    ENSAYO DE HOMOGENEIDAD EN EL
    ALMACENAJE EN CALIENTE

    La especificacion desarrollada por la Sociedad de
    Investigaciones Viales de
    Alemania12

    Incluye un ensayo que permite controlar la homogeneidad
    del asfálto modificado luego de un calentamiento
    prolongado, tratando de simular lo que ocurre en el almacenaje en
    obra, verificando de que no haya separación del
    polímero del asfálto.

    El ensayo consiste en:

    • Colocar la muestra de asfalto modificado en un
      recipiente de forma cilíndrica.
    • El recipiente, con la muestra, es mantenido a
      180ºC. Durante tres días.
    • Al cabo del período se determina el punto de
      ablandamiento en el tercio superior y en el tercio inferior del
      contenido en el recipiente.
    • La diferencia entre ambas determinaciones no debe ser
      superior a los 2ºC.

    ANEXO II

    ESPECIFICACIONES PARA ASFALTOS
    MODIFICADOS CON POLIMEROS

    TABLA Nº1

    ESPECIFICACION GUIA PROPUESTA POR SHULER Y
    COLABORADORES

    TABLA Nº2

    ESPECIFICACION Tl-BmB TEIL 1

    Los usoso a los cuales estarían destinados los
    distintos grados son:

    Grado 45: Mástic asfáltico o capas
    de bases.

    (NOTA: El Mástic asfáltico o pasta
    asfáltica es ulna mezcla de 50 a 70 partes de asfalto de
    alta consistencia con polvo de roca; y es utilizado para la
    realización de juntas y cubrejuntas de
    adoquinados).

    Grado 65: carpetas de rodamiento. Capas drenantes
    insonorizadas. Capas de bases y rodamientos en
    aeropuertos.

    Grado 80: Carpetas de rodamiento
    finas.

     

    Mauricio Tonda

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