DISEÑO DE PAVIMENTOS VIII: TRACCIÓN INDIRECTA
 |
| Fuente |
TRACCIÓN INDIRECTA
Para evaluar el fenómeno del stripping en las mezclas asfálticas drenantes, se acondicionaron unas briquetas de la misma manera que en cántabro, a 60°C por 24 horas, después de transcurrido este tiempo por norma se mantuvieron en inmersión por mínimo 2 horas a 25°C temperatura a la cual se realiza el ensayo. Los especímenes secos se acondicionaron durante 2 horas a 25°C para ser fallados a la misma temperatura.
A continuación se describen y se analizan los resultados arrojados por cada briqueta y el promedio de resistencia y deformación para cada porcentaje de los tipos dos tipos de asfalto evaluados.
Gráfico 21. Diagrama de dispersión resistencia en condición seca de las briquetas del CA 60-70.
Fuente: Presentación propia de los autores.
El comportamiento de las briquetas es parabólico, obteniendo el vértice entre el 5% y el 5.5%; la correlación de las briquetas con respecto a sus porcentajes es alta, al no presentar datos con mucha dispersión en ningún caso. El diagrama muestra que a 4.5% la resistencia a la compresión diametral es considerablemente baja, en 5% asume valores mayores casi del 50% más con respecto al anterior, y en 5.5% y 6% desciende hasta llegar a valores de levemente superiores a los iniciales.
Gráfico 22.Diagrama de barras de resistencia en condición seca de las briquetas del CA 60-70.
Fuente: Presentación propia de los autores.
El comportamiento de las briquetas fue regular, no hubo datos lejanos al comportamiento normal, la resistencia tuvo un máximo de 3.02 Kg/cm2, un mínimo de 2,19 Kg/cm2, y un valor porcentual máximo entre briquetas de un mismo porcentaje de 0.3 Kg/cm2, para 5% y 6%.
Gráfico 23. Diagrama de dispersión resistencia en condición húmeda de las briquetas del CA 60-70.
Fuente: Presentación propia de los autores.
El diagrama muestra un comportamiento parabólico, con su valor máximo cercano al 5%, se observa correlación entre las briquetas para cada porcentaje, y no se presentan datos con demasiada dispersión con respecto al grupo común.
Gráfico 24.Diagrama de barras de resistencia en condición húmeda de las briquetas del CA 60-70.
Fuente: Presentación propia de los autores.
Los porcentajes para cada grupo tienen resistencias similares, con un valor máximo de 2.35 Kg/cm2 y un mínimo de 1.60 Kg/cm2, el 5% y 5.5% presentan resistencias similares, y la diferencia máxima entre resistencias del mismo grupo es de 0.17 Kg/cm2 para el 4.5% y 5%.
Gráfico 25.Diagrama de dispersión de resistencia en condición seca de las briquetas del CA-20.
Fuente: Presentación propia de los autores.
La gráfica presenta un comportamiento lineal, obteniendo mayores resistencias en 4.5% y mínimas de 6%. El comportamiento en 5% es coherente al del grupo, pero se aleja levemente de la línea de tendencia de los otros porcentajes.
Gráfico 26.Diagrama de barras de resistencia en condición seca de las briquetas del CA A-20.
Fuente: Presentación propia de los autores.
El diagrama de barras muestra que las briquetas tuvieron un comportamiento normal en cada porcentaje evaluado, con un máximo de 4.24 Kg/cm2, un mínimo de 2.71 Kg/cm2, y una diferencia máxima de resistencias entre datos de un mismo porcentaje de 0.34 Kg/cm2.
Gráfico 27.Diagrama de dispersión de resistencia en condición húmeda de las briquetas del CA-20.
Fuente: Presentación propia de los autores.
El comportamiento es similar al seco, con tendencia lineal descendente y con valores de dispersión muy bajo con relación al grupo evaluado.
Gráfico 28.Diagrama de barras de resistencia en condición húmeda de las briquetas del CA A-20.
Fuente: Presentación propia de los autores.
Las resistencias presentan valores comunes entre los porcentajes, el diagrama muestra un valor máximo de 2.21 Kg/cm2 y valor mínimo de 1.54 Kg/cm2. La diferencia máxima entre valores de un mismo grupo es de 0.21 Kg/cm2.
Gráfico 29.Diagrama de resistencia en condición seca y húmeda del CA 60-70.
Fuente: Presentación propia de los autores.
El comportamiento de las resistencias acondicionadas en seco para el asfalto 60-70 muestra una tendencia parabólica, con valores mínimos de 2.24 Kg/cm2 y 2.37 Kg/cm2 para los límites inferiores de 4.5% y 6% respectivamente; alcanza su valor máximo en 5% con un valor de 2.85 Kg/cm2, y una resistencia mínima de 2.47 Kg/cm2. La curva para las resistencias en condición húmeda da un modelo similar al anterior, con valores evidentemente más bajos de 1.66 Kg/cm2 y 2.07 Kg/cm2, para 4.5% y 6%, y un valor máximo de 2.28 Kg/cm2 en el mismo porcentaje que el seco en 5%. La susceptibilidad al agua y a las condiciones de temperatura muestra para cada porcentaje una correlación con la tendencia seca, donde se evidencia una menor resistencia al fenómeno de stripping en 4.5%, valores similares para 5.5% y 6%, y un porcentaje óptimo para 5%, teniendo en cuenta que fue en éste mismo donde se presentó la mayor diferencia de resistencias de seco a húmedo de 0.59 Kg/cm2, y el 6%, con la menor resistencia en ambas condiciones, el que registró la menor con 0.31 Kg/cm2.
Gráfico 30.Diagrama de resistencia en condición seca y húmeda del CA A-20.
Fuente: Presentación propia de los autores.
El diagrama muestra para las dos condiciones del asfalto A-20 un comportamiento descendente; en estado seco presenta una tendencia curvilínea, debido a valores similares para 5% y 5.5% de 3.23 Kg/cm2 y 3.06 Kg/cm2, y un valor máximo que se aleja notablemente de los otros de 4 Kg/cm2 para 4.5%; la menor resistencia que presenta es para el último porcentaje de 2.8 Kg/cm2.
La condición húmeda es netamente lineal con promedios de 2.09 Kg/cm2, 1.93 Kg/cm2, 1.78 Kg/cm2 y 1.61 Kg/cm2 para 4.5%, 5%, 5.5% y 6% respectivamente. Se presenta mayor sensibilidad al stripping en el 4.5% con una diferencia de resistencias de 1.91 Kg/cm2 entre una y otra, y un mejor comportamiento en el 6%, que aunque tuvo las menores resistencias para ambos casos, la susceptibilidad al agua y a la condición térmica fue menor que las demás con una diferencia de 1.19 Kg/cm2 entre seco y húmedo; para éste caso el porcentaje óptimo se establecería entre el 4.5% y 5%.
Gráfico 31.Diagrama comparativo de resistencias en condición seca del CA 60-70 y el CA A-20.
Fuente: Presentación propia de los autores.
En la gráfica se observa dos tendencias diferentes para cada tipo de cemento asfáltico, una descendente curva, y la otra parabólica. El porcentaje de 4.5% se comportó totalmente diferente para cada uno, en el asfalto A-20 se presentó la mayor resistencia a la compresión diametral del proyecto, con un valor promedio de 4 Kg/cm2, diferente al asfalto 60-70 que curiosamente arrojó el valor mínimo de la investigación con un dato promedio de 2.24 Kg/cm2; la resistencia máxima del colombiano se presenta en el 5%, y desciende nuevamente hasta el último porcentaje, caso contrario al Boscán que teniendo el limite superior en el menor porcentaje desciende a medida que la dosificación de asfalto aumenta.
La diferencia de resistencias entre el 60-70 y el A-20, con excepción de la mencionada de 1.75 Kg/cm2 en 4.5%, no es marcada, tiene un comportamiento más bien lineal con valores de 0.36 Kg/cm2, 0.34 Kg/cm2 y 0.43 Kg/cm2, para 5%, 5.5% y 6% respectivamente.
Gráfico 32.Diagrama comparativo de resistencias en condición húmeda del CA 60-70 y el CA A-20.
Fuente: Presentación propia de los autores.
La susceptibilidad al agua y a la temperatura fue mayor en el asfalto Boscán A-20; el único dato que se registró superior al Barrancabermeja 60-70, fue en el 4.5% con una resistencia promedio de 2.09 Kg/cm2 en comparación con el nacional que registró un valor de 1.66 Kg/cm2, con 0.42 Kg/cm2 de diferencia entre ambos promedios. A partir del 5% se noto evidentemente más vulnerable el cemento asfaltico venezolano con resistencias menores al colombiano en 0.35 Kg/cm2, 0.44 Kg/cm2 y 0.46 Kg/cm2, para los porcentajes de 5%, 5.5% y 6% respectivamente.
En realidad no hubo diferencias con mucha holgura, el porcentaje óptimo para el 60-70 fue del 5%, y el del A-20 de 4%, en general las conclusiones son similares, después del valor óptimo el aumento en la dosificación de asfalto disminuye la resistencia de las mezclas, por lo cual se buscan normalmente valores inferiores al 5.5%, debido a que el exceso de ligante puede ser contraproducente para la efectividad en la cohesión y la adhesividad de la mezcla drenante, aunque algunos estudios afirman que para la ensayo de tracción indirecta, la resistencia a la compresión no es susceptible a la variación del ligante.
RELACIÓN DE RESISTENCIAS (TSR)
Una vez analizados los ensayos de compresión diametral, la norma presenta una fórmula para relación de resistencias de las briquetas acondicionadas en húmedo y en seco, ésta se denomina TSR (TensileStrength Ratio) y se expresa en porcentaje; los resultados arrojados fueron los siguientes:
Gráfico 33.Diagrama de razón de resistencias (TSR) para el CA 60-70 y el CA A-20.
Fuente: Presentación propia de los autores.
La razón de resistencias para el cemento asfáltico 60-70, tienen un comportamiento lineal ascendente, que índica una menor susceptibilidad al fenómeno del stripping a medida que aumenta la dosificación de asfalto tanto para la condición seca como para la húmeda, las mezclas asfálticas drenantes presentan mayor resistencia al agua y a temperaturas medianamente altas en presencia de mayor contenido de ligante asfáltico. Dentro de la tolerancia a esta relación están cumpliendo los porcentajes de 5.5% y 6%, con razones de 81.6% y 87.13%, al estar superiores al 80%, el 5% se acerca bastante con 79.34%, mientras que el 4.5% al registrar el valor mas bajo con 74.2%, estaría levemente inferior a las especificaciones. El asfalto A-20 por el contrario, no cumple en ninguno de los porcentajes la tolerancia mínima, al presentar razones de 52.2%. 59.7%, 58.3% y 57.45%, para porcentajes de asfalto de 4.5, 5, 5.5, y 6 respectivamente. Presenta la mejor relación en el 5%, con valores muy cercanos al de los siguientes porcentajes, y la peor relación en 4.5%; es un asfalto que en condiciones secas trabaja muy bien, con resistencias relativamente altas, pero en presencia de condiciones adversas de temperatura y agua, disminuye fácilmente su resistencia, marcándose claramente el efecto del stripping sobre la mezcla drenante. Es importante aseverar que en las mezclas drenantes una propiedad importante del asfalto debe ser la resistencia al agua, debido a que pueden desintegrarse rápidamente, por ende el comportamiento de éste, y mas aun sin aditivos como en este caso, debe ser óptimo para las condiciones mas adversas de trabajo, en este caso el mejor desempeño lo brinda el colombiano.
Continuaremos con este tema en el siguiente articulo.
Para no perderte ninguna noticia sobre construcción puedes seguirnos a nuestras redes sociales: Instagram, Facebook, Twitter y Google+.
O a nuestra pagina de Internet www.parisingenieros.com en la sección noticias www.parisingenieros.com/noticias/
Créditos: Tesis Diseño de Pavimentos
Universidad Piloto de Colombia.
Año: 2012
Por: Sami Pardo y Carlos Gracia.
Créditos: Tesis Diseño de Pavimentos
Universidad Piloto de Colombia.
Año: 2012
Por: Sami Pardo y Carlos Gracia.
About the Author
Entradas
0 comentarios
Tu opinión es importante para nosotros