UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO

FACULTAD INGENIERIAESCUELA INGENIERIA CIVIL

DISEÑO DE PAVIMENTOS

DISEÑO DE MEZCLAS ASFÁLTICAS EN CALIENTEMÉTODO SUPERPAVE

INTRODUCCIÓN

VA EL VIDEO

MÉTODO SUPERPAVEEspecificaciones para ligantes asfálticos y agregados minerales

Equipos y procedimientos

de ensayos

Criterios de selección de materiales

Análisis y diseño de mezclas asfálticas

Software de apoyo y modelos de predicción.

GENERALIDADES SUPERPAVE

Las acciones del tráfico y

clima producen daños en la

carpeta asfáltica.

NIVELES DE DISEÑO SUPERPAVE

El uso de esta metodología se enfoca en el nivel de tránsito y la función de la mezcla en el pavimento.

NIVEL 1

Selección del tipo de asfalto.

Selección de las propiedades de los agregados.

Preparación de especímenes de ensayo.

Selección del contenido de asfalto.

SUPERPAVE

NIVEL 2 SUPERPAVE

Ensayo de corte SST, SUPERPAV

E Shear Test

Ensayo de Tensión

indirecta IDT,

Indirect Tensile

Test

NIVEL 3 SUPERPAVE

PROPIEDADES AGREGADOS MINERALES

PROPIEDADES DE

CONSENSO

Angularidad del agregado grueso

Angularidad del agregado fino

Partículas alargadas y chatas

Contenido de arcilla

PROPIEDADES AGREGADOS MINERALES

PROPIEDADES DE LA

FUENTE DE ORIGEN

Tenacidad

Durabilidad

Materiales deletéreos

ANALISIS GRANULOMÉTRICO

GRÁFICA DE FULER

GRANULOMETRÍA

Se emplea la serie estándar de tamices de ASTM y las siguientes definiciones respecto al tamaño de agregado:

Tamaño máximo nominal: Tamaño de tamiz mayor que el primer tamiz que retiene más del 10%.

Tamaño máximo: Tamaño de tamiz mayor que el tamaño máximo nominal.

SUPERPAVE

GRANULOMETRÍA

Especificaciones de la granulometría del agregado:

SUPERPAVE

PUNTOS DE CONTROL

• tamaño máximo nominal, un tamaño intermedio (2.36 mm) y un tamaño de polvo (0.075 mm)

ZONA RESTRINGI

DA

• tamaños intermedios (4.75 o 2.36 mm) y 0.3 mm.

EJECUCIÓN DEL MÉTODO

SUPERPAVE

VA EL VIDEO

ENSAYOS REALIZADOS SUPERPAVE

GRANULOMETRÍA

GRANULOMETRIA% PASANTE

TAMICES 3/4 1/2 3/8 4 8 50 200

MATERIALES

1/2" 100 88 61 7 - - -3/8" 100 100 100 78 57 14 5

3/16" 100 100 100 100 81 29 14

SUPERPAVE

GRANULOMETRÍA

DOSIFICACION EMPLEADA% PASANTE

TAMICES 3/4 1/2 3/8 4 8 50 200

MATERIALES

1/2" 22,20 19,50 13,50 1,60 - - -3/8" 60,70 60,70 60,70 47,30 34,60 8,50 3,00

3/16" 17,10 17,10 17,10 17,10 13,90 5,00 2,40100,00 97,30 91,30 66,00 48,50 13,50 5,40

ENSAYOS REALIZADOS

SUPERPAVE

GRANULOMETRÍACALCULO TIPO

Material 1/2” 

 

 

Material 3/8”

 

 

 

Material 3/16”

 

 

ENSAYOS REALIZADOS

SUPERPAVECURVA GRANULOMÉTRICA

ENSAYOS EMPÍRICOS

VISCOSIMETRO CASERO

SUPERPAVE

HORNO ROTACIONAL SUPERPAVE

CONCLUSIONES

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.

El método SUPERPAVE está compuesto por tres niveles por la complejidad en el análisis y el diseño de una mezcla.

Al analizar los niveles del método Superpave se concluye que el nivel 1; se enfoca en producir una mezcla que se comporte adecuadamente, el primer paso del análisis SUPERPAVE involucra la selección cuidadosa de los agregados y volúmenes establecidos dentro de la mezcla.

SUPERPAVE En nuestro medio al no producir una emulsión asfáltica,

equipos y agregados que cumpla con las especificaciones propuestas por el método Superpave se concluye que no se puede ejecutar el nivel 2 , y nivel 3.

Se determinó el contenido efectivo de asfalto mediante la relación filler ---agregado dando como resultado 0.9 ubicándose dentro del rango establecido( 0.8-1.2 ).

Al realizar el ensayo de granulometría y elaborar la gráfica bajo los parámetros de SUPERPAVE esta no satisface los requerimientos granulométricos, porque se ubica en la zona restringida, la cual establece que los agregados poseen un esqueleto granular débil.

SUPERPAVE

Mediante un ensayo empírico (Viscosímetro Rotacional casero) se observó a 20 rpm la viscosidad del asfalto (AC20) dando como resultado 2.7.

Mejora en el comportamiento del producto final. Se puede conocer las propiedades de la mezcla en las

diferentes etapas de su densificación. Tiene un método de comparación representativo de campo. Considera aspectos de durabilidad respecto al tiempo de

servicio del pavimento. Considera el daño por humedad que pueden sufrir las

mezclas asfálticas. Las especificaciones de diseño, control y desempeño de

mezclas asfálticas deben continuar evolucionando.

RECOMENDACIONES

SUPERPAVE

El elevado número de aplicaciones de cargas o la poca resistencia de la mezcla, puede dar origen a deformaciones permanentes se recomienda utilizar características granulométricas apropiadas y asfaltos que actúen adecuadamente ante las temperaturas a las que está expuesto un pavimento.

Se recomienda que en todos los niveles establecidos por SUPERPAVE, la susceptibilidad a la humedad debe ser evaluado usando la norma AASHTO T283.

SUPERPAVE

Siendo Ecuador un país petrolero se recomienda elaborar emulsiones asfálticas que mejoren sus propiedades como ligante, dependiendo de la zona que va a ser utilizado.

SUPERPAVE recomienda mezclas con cantidades de arena natural controlada y un mínimo porcentaje de vacíos en el agregado mineral; también recomienda que, si el nivel de tránsito de proyecto aumenta, la granulometría se acerque más a los puntos de control de tamaño grueso.