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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO
FACULTAD INGENIERIAESCUELA INGENIERIA CIVIL
DISEÑO DE PAVIMENTOS
DISEÑO DE MEZCLAS ASFÁLTICAS EN CALIENTEMÉTODO SUPERPAVE
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INTRODUCCIÓN
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VA EL VIDEO
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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.
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GENERALIDADES SUPERPAVE
Las acciones del tráfico y
clima producen daños en la
carpeta asfáltica.
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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.
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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
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NIVEL 2 SUPERPAVE
Ensayo de corte SST, SUPERPAV
E Shear Test
Ensayo de Tensión
indirecta IDT,
Indirect Tensile
Test
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NIVEL 3 SUPERPAVE
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PROPIEDADES AGREGADOS MINERALES
PROPIEDADES DE
CONSENSO
Angularidad del agregado grueso
Angularidad del agregado fino
Partículas alargadas y chatas
Contenido de arcilla
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PROPIEDADES AGREGADOS MINERALES
PROPIEDADES DE LA
FUENTE DE ORIGEN
Tenacidad
Durabilidad
Materiales deletéreos
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ANALISIS GRANULOMÉTRICO
GRÁFICA DE FULER
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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
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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.
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EJECUCIÓN DEL MÉTODO
SUPERPAVE
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VA EL VIDEO
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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
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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
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SUPERPAVE
GRANULOMETRÍACALCULO TIPO
Material 1/2”
Material 3/8”
Material 3/16”
ENSAYOS REALIZADOS
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SUPERPAVECURVA GRANULOMÉTRICA
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ENSAYOS EMPÍRICOS
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VISCOSIMETRO CASERO
SUPERPAVE
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HORNO ROTACIONAL SUPERPAVE
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CONCLUSIONES
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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.
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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.
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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.
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RECOMENDACIONES
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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.
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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.