RESUMENEl artículo refiere el análisis experimental en el laboratorio, del efecto de la adición de fibras de polipropileno por vía seca (reemplazo de material granular por fibra) sobre las propiedades mecánicas y dinámicas de una mezcla.Inicialmente se caracteriza el material granular y asfalto CA60/70, se realiza el diseño de la mezcla asfáltica de granulometría 0/10 (IDU RSV 2002) y asfalto de acuerdo con la metodología Marshall; se evalúa el efecto de fibras sobre las propiedades mecánicas mediante la evaluación de la estabilidad y fluencia, y dinámicamente por su valor de deformación permanente y modulo dinámico.Los resultados muestran un efecto positivo de las fibras en la modificación de la mezcla asfáltica. El modulo dinámico aumenta en un 45% promedio en un porcentaje de adición de 0.60%; la deformación permanente disminuye en 27.6% para una adición de fibras de 0.60% y 48.8% para la adición de fibras de 0.75%, respectivamente. Este comportamiento refleja otra alternativa eficaz para mejorar la mezcla asfáltica, aumentando la resistencia a la disgregación por efecto abrasivo del tráfico y retardando el inicio y propagación del agrietamiento por ahuellamiento.Palabras claves: mezcla asfáltica, fibra, deformación plástica, módulos dinámicos. ABSTRACTThis article reports experimental observations on the effect of polypropylene fibers on the mechanical and dynamic properties of an asphalt mixture.
Se utilizaron tres aditivos (cal, cenizas volantes y aceite sulfonado) para disminuir las propiedades de una arcilla altamente expansiva (bentonita), con el fin de determinar las ventajas técnicas de cada alternativa bajo las mismas condiciones y ensayo. Para tal fin la bentonita se mezcló con diferentes concentraciones de aditivo y se realizaron ensayos de caracterización física y mecánica que permitieron analizar el comportamiento de cada uno. Se encontró que las cenizas volantes requieren ser adicionadas en cantidades excesivas para lograr disminución del potencial de expansión a valores admisibles. Con la cal se encontró un valor óptimo del 10% ya que logró una reducción considerable en las propiedades expansivas de la bentonita. Los resultados obtenidos con el aceite sulfonado evidenciaron que la estabilización electroquímica que lleva a cabo, requiere de factores ambientales favorables para desarrollar su efecto.
Los crudos pesados de pavimentación (CPP) constituyen asfaltos líquidos naturales que pueden ser empleados en soluciones de pavimentación no convencionales para vías de tránsito bajo y medio por su menor costo en comparación con el de cementos asfálticos convencionales (i.e., producidos mediante refinación de crudos de petróleo). A pesar de su potencial, la caracterización y el uso de CPP en pavimentación vial son aún limitados. Este estudio evalúa la calidad de la adhesión y las propiedades reológicas de asfaltos residuales (AR), no modificados y nano-modificados, obtenidos de CPP. Los resultados sugieren que los AR ofrecen menor rigidez y desarrollan interfases asfalto-agregado con menor calidad de adhesión que las generadas por el asfalto convencional de control. En general, el nano-modificador redujo la rigidez de los AR, y aunque mejoró la adhesión en seco, no redujo la susceptibilidad al daño por humedad en las interfases asfalto-agregado. Se sugiere investigación futura que valide los resultados a través de la evaluación de mezclas asfálticas.
Una de las dificultades más frecuentes en el desarrollo de ensayos triaxiales en arena se relaciona con el método de preparación de los especímenes y de la forma de alcanzar la densidad relativa esperada para las diferentes probetas que conforman un grupo de ensayos triaxiales. Diversos autores sugieren que el proceso de extracción y la reconstitución de muestras inciden de manera notable en los resultados obtenidos en los ensayos. Con el fin de proponer un método controlado de preparación de especímenes para ensayos triaxiales, se desarrolló un equipo que permite aplicar de forma controlada y uniforme la energía de compactación y la rápida verificación del proceso. El nuevo sistema se puso a prueba mediante la elaboración de un conjunto de especímenes para evaluar la repetitividad del proceso en la compactación de tres tipos de arena. Adicionalmente se llevó a cabo el mismo proceso utilizado únicamente con los dispositivos y accesorios originales del equipo triaxial para la elaboración de estas muestras. El estudio mostró que el nuevo sistema tiene mejor repetitividad para los tres materiales utilizados que el anterior equipo empleado para la compactación de especímenes.
In most cases, stone mastic asphalt (SMA) mixtures placed in thin layers and subjected to stress develop early cracks (potentially resulting from being improperly affixed to the underlying layer, placed over previously cracked asphalt pavement, or placed over Portland cement concrete slabs). However, the filler used in SMA production is very influential on the performance of the mix. Fillers used in this type of mixture have a low plastic index or are inert (calcium carbonate or lime), so it is important to understand the effect of each material on the possible fissuring and cracking process of the SMA mixture. The objective of this study is to present an evaluation of the behavior of SMA asphalt mixtures with different types of filler and at different temperatures using the semicircular bend (SCB) fracture energy test. This research compares results between fracture energy and different types of filler in SMA asphalt mixtures at temperatures ranging from −10 to 25 °C.
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