metodo de diseño granulometrico bailey

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  • 8/19/2019 Metodo de diseño granulometrico Bailey

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    TRANSPORTATION RESEARCH

    CIRCULAR Número E-C044 Octubre 2002

    Método Bailey para la Selección deGranulometrías para el Diseño de

    Mezclas Asfálticas en Caliente

    Traducción libre por: Ing. Christa Mata de Lara 

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     Método Bailey para la selección

    de granulometrías para el diseñode Mezclas Asfálticas en Caliente

    WILLIAM R. VAVRIK Applied Research Associates, Inc.

    GERALD HUBERWILLIAM J. PINE

     Heritage Research Group

    SAMUEL H. CARPENTERUniversity of Illinois en Urbana – Champaign

    R OBERT BAILEY Ingeniero de Materiales (Retirado)

    Las mezclas asfálticas están compuestas de piezas de roca quebrada pegadas con un liganteasfáltico. En la práctica, la mezcla asfáltica en caliente (HMA por sus siglas en inglés) esun material muy simple. Pero en realidad, las HMA como un material de construcción sonmucho más complicadas de lo que parecen.

    Las HMA son materiales compuestos que consisten de particular de agregados (pedazos de piedras duras), un ligante asfáltico que es mucho más suave que la roca, y vacíos de aire. Larespuesta de las HMA a las cargas de tráfico y del clima depende de las propiedades de susconstituyentes y de la proporción (en volumen) de cada uno. A su vez, los desempeños delas HMA en cuanto a ahuellamiento, agrietamiento y durabilidad están relacionados

    directamente a la respuesta de la mezcla a las cargas.

    Los ingenieros de carreteras se refieren a menudo al esqueleto de la mezcla cuando discutenel rol del agregado. En efecto, la mayoría de la fuerza compresiva y la resistencia almovimiento bajo cargas de camiones viene del agregado. Las propiedades del esqueletoestán relacionadas directamente a la dureza, forma, textura y granulometría del agregado.De estas propiedades, la granulometría es la menos estructurada.

    El gráfico de gradación a la 0.45 potencia es la única herramienta disponible a losdiseñadores para la evaluación de las granulometrías. A excepción de algunas reglas muygenerales, tales como “manténgase lo más lejos que pueda de la línea de densidad para

    incrementar los vacíos en el agregado mineral,” no existía ninguna guía sobre el efecto d ela granulometría en la propiedades de la mezcla. La mayoría de diseñadores aprenden porexperiencia como los cambios en la granulometría cambia las propiedades de la mezcla.

    El Método Bailey para la selección de granulometrías considera las características delempaquetamiento de los agregados. Los parámetros en el método están relacionadosdirectamente a los vacíos en el agregado mineral (VMA), vacíos de aire y las propiedadesde compactación.

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     El Método Bailey es un medio para diseñar la trabazón y la estructura del agregado en unamezcla asfáltica. Los principios en el método pueden utilizarse desde el diseño de la mezclaasfáltica hasta el proceso de control de calidad, pero no son un método de diseño de mezcla.El método no trata las propiedades apropiadas del agregado o las propiedades de la mezcla

    asfáltica para producir una mezcla asfáltica de calidad. Este documento describe el MétodoBailey para la Selección de Agregados para un Diseño de Mezcla HMA.

    ¿Qué es el Método Bailey?Tradicionalmente, las mezclas asfálticas han sido diseñadas usando un procedimiento de“prueba y error” para seleccionar la granulometría del agregado. Los agregados secombinan en porcentajes “típicos” que se desarrollaron a través de años de experiencia. Nohay disponible un método de diseño para todas las mezclas que provea una forma dediseñar el grado de trabazón del agregado grueso deseado en una mezcla asfáltica. El

    trabajo hecho por el National Center for Asphalt Technology para diseñar mezclas deasfalto de matriz de piedra (SMA) es muy útil para determinar el grado de trabazónlogrado. Este concepto de comparar vacíos en el agregado grueso (VCA) de la mezcla conla condición de varillado seco (DRC) del agregado grueso también puede ser utilizado paraevaluar la trabazón en mezclas de granulometría densa.

    El Método Bailey es un enfoque sistemático a mezclar agregados que provean trabazónentre ellos, usando esta trabazón como el esqueleto de la estructura y una granulometríacontinua balanceada para completar la mezcla. El método provee un juego de herramientasque permite la evaluación de las mezclas de agregados. Estas herramientas proveen unmejor entendimiento de la relación entre la granulometría del agregado y los vacíos en lamezcla.

    El Método Bailey da al facultativo herramientas para desarrollar y ajustar mezclas deagregados. Los nuevos procedimientos ayudan a asegurar la trabazón de los agregados (siasí se desea) y un buen empaquetamiento de los mismos, dando así resistencia a ladeformación permanente, y al mismo tiempo manteniendo las propiedades volumétricasque proveen la resistencia a la degradación medioambiental.

    DESARROLLOEl Método Bailey fue desarrollado originalmente por el señor Robert Bailey (retirado) delDepartamento de Transporte de Illinois, Distrito 5. Este método es basado en su experienciaen el diseño de mezclas asfálticas. El Sr. Bailey desarrolló estos métodos como un medio para combatir el ahuellamiento de las mezclas asfálticas y mantener al mismo tiempo lascaracterísticas de durabilidad apropiadas.

    Estos procedimientos desarrollados originalmente por el Sr. Bailey han sido refinados porel Dr. Bill Vavrik, ERES Consultant Division de Applied Research Associates, Inc., y porel Sr. Bill Pine, Heritage Research, para presentar un enfoque sistemático al mezclado deagregados que sea aplicable a todas las mezclas asfálticas densas, sin importar el tamañomáximo del agregado en la mezcla. Puede ser utilizado con cualquier método de diseño,

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    incluyendo Superpave®, Marshall, o Hveem. El método también puede ser con SMA, paralo cual se ofrecen lineamientos en la sección Principios del Método Bailey y Mezclas SMA.

    En el Método Bailey la trabazón del agregado se selecciona como información de entradadel diseño. La trabazón del agregado proveerá una mezcla resistente al ahuellamiento. Para

    asegurarse que la mezcla contenga suficiente ligante asfaltico, se cambian los VMA alcambiar el empaquetamiento de los agregados gruesos y finos. De esta manera las mezclasasfálticas desarrolladas con el Método Bailey pueden tener un esqueleto fuerte para altaestabilidad y VMA adecuados para buena durabilidad.

    Estos procedimientos para mezclar agregados han sido validados a través de análisis delaboratorios y pruebas de campo (1,2,3,4). El trabajo de laboratorio ejecutado a la fechaincluye los muchos diseños de mezcla usados en Illinois por el Sr. Robert Bailey, quién usóel método para mejorar el rendimiento de las carreteras de Illinois pero no publicó susestudios. Adicionalmente, las relaciones entre la granulometría de los agregados y las propiedades volumétricas resultantes de la mezcla están bien documentadas en los estudiosde Vavrik (4). Internacionalmente, el Método Bailey ha sido utilizado en el programa deinvestigación de asfalto en laboratorio de Dubai, Emiratos Árabes Unidos, para mejorar eldesempeño frente al ahuellamiento de sus mezclas. Se han colocado tramos de prueba enDubai, Francia, Canadá y a través de los Estados Unidos. Los resultados de estas pruebasserán publicados cuando los resultados estén disponibles.

    PRINCIPIOS BÁSICOSPara desarrollar un método para combinar agregados para optimizar la trabazón y proveerlas propiedades volumétricas apropiadas, es necesario entender algunos de los factores quecontrolan y afectan el diseño y rendimiento de estas mezclas. La explicación dada sobreagregados gruesos y finos en la siguiente sección proveerá el trasfondo para entender lacombinación de los agregados. El Método Bailey se basa en esa comprensión y provee unmayor entendimiento de la combinación de agregados para el uso en mezclas asfálticas.

    El Método Bailey usa dos principios que son la base de la relación entre la granulometría delos agregados y la volumetría de la mezcla:

      El empaquetamiento de los agregados, y  La definición de agregados grueso y agregado fino.

    Con estos principios, los pasos principales en el Método Bailey son:

      Combinar los agregados por volumen, y  Analizar la combinación mezclada.

    Empaquetamiento del agregadoLas partículas de un agregado no pueden ser empaquetadas para llenar completamente unvolumen. Siempre habrá espacio entre las partículas de los agregados. El grado deempaquetamiento depende de:

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      El tipo y cantidad de energía de compactación. Varios tipos de fuerzas decompactación pueden utilizarse, incluyendo presión estática, impacto (por ejemplo,el martillo Marshall), o cizallamiento (por ejemplo, el compactador giratorio ocompactador de California). Se puede lograr una mayor densidad al incrementar elesfuerzo de compactación (es decir, mayor presión estática, más golpes del martillo,

    o más giros).  Forma de las partículas. Partículas planas y alargadas tienden a resistir el

    empaquetamiento de configuración densa. Las partículas cúbicas tienden a arreglaren configuraciones densas.

      La textura superficial de las partículas. Partículas con texturas lisas se reorientaranmás fácilmente a configuraciones más densas. Partículas con superficies rugosasresistirán el deslizamiento entre ellas.

      Distribución del tamaño (granulometría) de las partículas. Partículas de un solotamaño no se empaquetarán tan densamente como una mezcla de tamaños de partícula.

      Dureza de las partículas. La dureza de las partículas del agregado afecta

    directamente la cantidad de degradación que ocurre en un compactador o bajo losrodos. Agregados más suaves típicamente se degradan más que agregados duros y permiten que se logre un empaquetamiento más denso.

    Las propiedades listadas arriba pueden ser utilizadas para caracterizar tanto agregadosgruesos como finos. Las características individuales de un agregado dado, junto con lacantidad utilizada en la mezcla, tiene un impacto directo en las propiedades de la mezclaresultante. Cuando se comparan diferentes fuentes de agregado de tamaño comparable, eldiseñador deberá de considerar estas características individuales adicionalmente a los principios del Método Bailey. Aunque un agregado tenga características aceptables, puedeno combinar bien con los otros agregados propuestos para ser usados en el diseño. La

    combinación final de agregados gruesos y finos, y sus propiedades individualescorrespondientes, determina las características de empaquetamiento de la combinaciónconjunta para un tipo y energía de compactación dada. Por lo tanto, la selección de la fuentedel agregado es una parte importante del proceso de diseño de una mezcla asfáltica.

    Agregado fino y gruesoLa definición tradicional de un agregado grueso es cualquier partícula que sea retenida porla malla de 4.75 mm (Nº 4). Al agregado fino se define como cualquier partícula que pasala malla de 4.75 mm. La misma malla es utilizada para mezclas de 9.5 mm como paramezclas de 25.0 mm.

    En el Método Bailey, la definición de grueso o fino es más específica para poder determinarel empaquetamiento y la trabazón de los agregados provista por la combinación deagregados en mezclas de diferentes tamaños. Las definiciones del Método Bailey son:

      Agregado Grueso: Partículas grandes de agregado que cuando se colocan en unaunidad de volumen crean vacíos.

      Agregado Fino: Partículas de agregado que pueden llenar los vacíos creados por elagregado grueso en la mezcla.

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    A partir de estas definiciones, se necesita más de un tamaño de agregado para definirgrueso o fino. La definición de grueso o fino depende del tamaño máximo nominal de partícula (NMPS) de la mezcla.

    En una mezcla de agregados de granulometría densa con un NMPS de 37.5 mm, las

     partículas de 37.5 mm se unen para crear vacíos. Esos vacíos son lo suficientementegrandes para ser llenados con partículas de agregados de 9.5 mm, haciendo de las partículasde 9.5 mm partículas de agregados fino. Ahora considere una mezcla típica con un NMPSde 9.5 mm. En esta mezcla de agregados, las partículas de 9.5 mm se consideran agregadosgruesos.

    En el Método Bailey, la malla que define agregado grueso y fino se conoce como la mallade control primaria (PCS por sus iniciales en inglés), y la PCS se basa en el NMPS de lamezcla de agregados. El quiebre entre agregados gruesos y finos se muestra en la Figura 1.La PCS se define como la malla de tamaño más cercano al resultado de la fórmula para laPSC en la Ecuación 1.PCS = NMPS × 0.22 (1)

    Dónde:PCS = PCS para la mezcla en general NMPS = NMPS para la mezcla en general, la cual es una malla más grande que la primeramalla que retiene más del 10% (como se define en la terminología Superpave).

    El valor de 0.22 usado en la ecuación de la malla de control se determinó a partir de unanálisis 2D y 3D del empaquetamiento de partícula de diferente forma. El análisis 2D de lacombinación de partículas muestra que la tasa del radio de las partículas está en el rango de0.155 (completamente redondeadas) a 0.289 (completamente planas) con un valor promedio de 0.22 (1,2,3,4). El análisis 3D de la combinación de partículas da un resultado

    Tamaño de malla (a la 0.45 potencia)

       a   s   a

       t   e

    Agregado

    fino

    Agregado

    grueso

    FIGURA 1. Ejemplo del quiebre entre agregados gruesos y finos para NMPS de 19.0 mm 

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    similar con una tasa promedio del diámetro de partícula con un rango entre 0.15 (esferashexagonales muy empaquetadas) a 0.42 (empaquetamiento cúbico de esferas) (5,6,7 ).Adicionalmente, las investigaciones sobre el empaquetamiento de los agregados muestranclaramente que el empaquetamiento de los agregados sigue diferentes modelos cuando eldiámetro característico está por encima o por debajo de la tasa de 0.22 (8,9,10,11).

    Mientras que el 0.22 pueda no ser correcto para toda mezcla asfáltica, el análisis de lagranulometría no se ve afectado si los valores están en el rango de 0.18 a 0.28. El factor de0.22 es la condición promedio de muchas diferentes configuraciones de empaquetamiento.

    Combinando agregados por volumenTodos los agregados contienen una cantidad y tamaño de vacíos, los cuales son una funciónde las características del empaquetamiento de la mezcla. Al combinar agregados debemosdeterminar primero la cantidad y el tamaño de estos vacíos creados por los agregadosgruesos y llenar esos vacíos con la cantidad apropiada de agregado fino.

    Los métodos de diseño de mezcla generalmente se basan en el análisis volumétrico, pero por simplicidad, los agregados se combinan en base al peso. La mayoría de los métodos dediseño corrigen el porcentaje pasante por peso a porcentaje pasante por volumen cuandoexisten diferencias significativas entre las parvas de los agregados. Para evaluar el grado detrabazón de los agregados en una mezcla el diseñador necesita evaluar la mezcla porvolumen.

    Para evaluar la combinación volumétrica de los agregados, se debe de recoger informaciónadicional. Para cada uno de las parvas de los agregados gruesos, se debe determinar los pesos unitarios sueltos y varillados, y para cada parva de agregado fino, se debe determinarel peso unitario varillado. Estas medidas proveen los datos volumétricos a la estructura devacíos específica para evaluar las propiedades de la trabazón.

    FIGURA 2. Peso Unitario Suelto del agregado grueso.

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    Peso Unitar io Suelto del Agregado Grueso

    El peso unitario suelto de un agregado es la cantidad de agregado que llena una unidad devolumen sin aplicársele ninguna fuerza de compactación. Esta condición representa el principio de la trabazón del agregado grueso (es decir, contacto de partícula con partícula)sin aplicársele ninguna compactación. El peso unitario suelto se muestra en la Figura 2.

    El peso unitario suelto se determina para cada agregado grueso usando el procedimiento de paleado descrito en AASHTO T-19: Peso Unitario y Vacíos en el Agregado, el cual deja elagregado en condición suelta en la cubeta metálica usada como unidad de peso. El pesounitario suelto (densidad en kg/m3) se calcula al dividir el peso del agregado por elvolumen de la cubeta metálica. Usando la gravedad específica bulk del agregado y el pesounitario suelto, también se determina el volumen de vacíos para esta condición. Estacondición representa el volumen de vacíos presente cuando las partículas solo están encontacto sin la aplicación de ningún esfuerzo de compactación externo.

    Peso Uni tari o Vari ll ado del Agregado Grueso

    El peso unitario varillado de un agregado es la cantidad de agregado que llena una unidadde volumen aplicando un esfuerzo de compactación. El esfuerzo de compactaciónincrementa el contacto de particular con partícula y disminuye el volumen de vacíos en elagregado. El peso unitario varillado se muestra en la Figura 3.

    El peso unitario varillado se determina en cada agregado grueso usando el procedimientode varillado descrito en AASHTO T-19: Peso Unitario y Vacíos en el Agregado, el cualdeja el agregado en una condición compactada en la cubeta metálica usada como unidad de peso. El peso unitario varillado (densidad en kg/m3) se calcula al dividir el peso delagregado por el volumen de la cubeta metálica. Usando la gravedad específica bulk delagregado y el peso unitario varillado, también se determina el volumen de vacíos para estacondición. Esta condición representa el volumen de vacíos presente cuando las partículasestán en mayor contacto debido a la aplicación del esfuerzo de compactación.

    FIGURA 3. Peso Unitario Varillado del agregado grueso.

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    Peso Uni tar io Escogido del Agregado

    El diseñador debe de escoger la trabazón del agregado grueso que desea para su diseño demezcla. Por lo tanto, escogen un peso unitario del agregado grueso, el cual establece elvolumen de agregado grueso en la mezcla de agregados y el grado de trabazón de losagregados.

    En el Método Bailey, granulometría gruesa se define como mezclas que tienen un esqueleto pétreo grueso. Mezclas de granulometría fina no tienen suficientes partículas de agregadogrueso (es decir, más grande que la PCS) para formar un esqueleto, y por lo tanto la cargaes soportada predominantemente por el agregado fino. Para seleccionar el peso unitarioescogido el diseñador debe de decidir si la mezcla será de granulometría gruesa o fina. Lasconsideraciones para seleccionar el peso unitario escogido se muestran en la Figura 4.

    El peso unitario suelto es el límite inferior de la trabazón del agregado grueso.Teóricamente, es la línea divisoria entre mezclas de granulometría gruesa y fina. Si eldiseñador de la mezcla escoge un peso unitario del agregado grueso menor que el pesounitario suelto, las partículas del agregado grueso están diseminadas y no están en unacondición uniforme de contacto partícula con partícula. Por lo tanto, se desarrolla unesqueleto pétreo fino y las propiedades para estas mezclas se relacionan principalmente alas características del agregado fino.

    El peso unitario varillado se considera generalmente como el límite superior de la trabazónde los agregados gruesos para mezclas de granulometría densa. Este valor típicamente estácerca del 110% del peso unitario suelto. Cuando el peso unitario escogido se acerca al pesounitario varillado, la cantidad de esfuerzo de compactación requerido para la densificaciónse incrementa significativamente, lo cual puede hacer que una mezcla sea difícil deconstruir en el campo.

    Para mezclas densas, el peso unitario escogido se selecciona como un porcentaje del pesounitario suelto del agregado grueso. Si lo que se desea es obtener algún grado de trabazónen los agregados gruesos (como con mezclas de granulometrías gruesas), el porcentaje a

    Peso Unitario Suelto Peso Unitario Varillado 

    Peso Unitario Escogido 

    Mezcla Densa

    (Granulometría Fina) 

    Mezcla Densa 

    (Granulometría Gruesa) 

    Mezclas SMA 

    FIGURA 4. Selección del peso unitario escogido de los agregados gruesos

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    utilizar deberá de estar en el rango de 95% a 105% del peso unitario suelto. Para agregadossuaves propensos a degradarse el peso unitario escogido debería de estar más cerca del105% del peso unitario suelto (2). Se deberán de evitar valores que exceden el 105% del peso unitario suelto debido al incremento en la probabilidad que el agregado se degrade yque se incrementa la dificultad en la compactación en campo.

    Con mezclas finas, el peso unitario escogido deberá de ser menor al 90% del peso unitariosuelto, para asegurarse que el esqueleto predominante sea controlado por la estructura delagregado fino. Se presenta información adicional sobre mezclas de granulometría fina en lasección Principios de Método Bailey y Mezclas de Granulometría Fina, página X.

    Para todas las mezclas densas, se recomienda que el diseñador no utilice un peso unitarioescogido en el rango de 90% a 95% del peso unitario suelto. Las mezclas diseñadas en esterango tienen una alta probabilidad de variar dentro y fuera de la trabazón de los agregadosgruesos en el campo con las tolerancias generalmente permitidas en la PCS.

    Es normal que una mezcla de agregados se consolide más que el peso unitario escogidodebido al efecto lubricante del ligante asfáltico. Además, cada agregado grueso típicamentecontiene alguna cantidad de material fino cuando se determinan los pesos unitarios, lo cualcausa que ambos pesos unitarios (es decir, el suelto y el varillado) sean un poco más pesados de lo que hubieran sido si este material se hubiera removido al ser tamizado previoa la prueba. Por lo tanto, un peso unitario escogido tan bajo como el 95% puede usarse amenudo y todavía resultar en algún grado de trabazón en los agregados gruesos.

    Si el diseñador quiere determinar el grado de trabazón que se ha logrado con un diseñodado en relación al peso unitario suelto real del agregado grueso, se sugiere referirse allibro de la NAPA (National Asphalt Pavement Association), Serie para el Mejoramiento dela Calidad #122: Diseño y Construcción de Mezclas SMA: Estado de la Práctica (QualityImprovement Series 122: Designing and Constructing SMA Mixtures — State-of-the-Practice) (12). Este documento discute los cálculos necesarios para determinar los VCA dela mezcla y los VCA del agregado grueso en el DRC, los cuales se usan para evaluar latrabazón en mezclas SMA. En el caso de una mezcla densa, el diseñador puede determinarlos VCA reales en la condición seco suelto (DLC, dry loose condition) al realizar la pruebade peso unitario suelto en el material combinado retenido en la PCS para una combinacióndada, así como determinar la gravedad específica combinada para este material. Aldeterminar los VCAMEZCLA, pueden compararse a los VCADLC para determinar el grado detrabazón logrado en relación a la condición de peso unitario suelto para una combinaciónespecífica.

    En resumen, la cantidad de consolidación adicional, si es que hay alguna, más allá del pesounitario escogido depende de varios factores:

      Dureza, forma y textura del agregado;  La cantidad de agregado fino existente en cada agregado grueso cuando se realizan

    las pruebas de pesos unitarios sueltos y varillados;  Las características de las mezclas combinadas:

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      La relación del peso unitario escogido con el peso unitario suelto del agregadogrueso;

      Tipo de esfuerzo de compactación aplicado (Marshall, giratorio, etc); y  Cantidad de esfuerzo de compactación (75 vrs. 125 giros, 50 vrs. 75 golpes, etc.).

    Luego de seleccionar el peso unitario escogido deseado del agregado grueso, se determinala cantidad de agregado fino requerido para llenar los VCA correspondientes.

    Peso Uni tari o Vari ll ado del agregado fino

    Para mezclas densas, los vacíos creados por el agregado grueso en el peso unitario escogidose llenan con un volumen igual de agregados finos en la condición de peso unitariovarillado. El peso unitario varillado se utiliza para asegurarse que la estructura del agregadofino está en o cerca de su esfuerzo máximo. El peso unitario varillado del agregado fino semuestra en la Figura 5.

    El peso unitario varillado se determina en cada parva de agregado fino como se detalla en el

     procedimiento de varillado en la AASHTO T-19: Peso Unitario y Vacíos en el Agregado, elcual deja al agregado en una condición compacta en la cubeta metálica usada como unidadde peso. Para la mayoría de agregados finos, los cuales típicamente tienen un NMPS de4.75 mm o menos, se usa un molde proctor de 100 mm de diámetro, el cual es un moldemetálico de aproximadamente 0.9 litros de volumen. El peso unitario varillado (densidad enkg/m3) se calcula dividiendo el peso del agregado por el volumen del molde. En una mezcladensa, el peso unitario varillado siempre se usa para determinar la cantidad apropiada deagregado fino para llenar los vacíos en el agregado grueso en la condición del peso unitarioescogido. No se selecciona un peso unitario escogido. Note que el peso unitario varilladono se determina para material con tamaños cercanos al polvo, tales como el relleno mineral.

    Determinando un diseño de mezclaLa única información adicional requerida a parte de la típicamente utilizada en el diseño demezclas densas es la correspondiente al peso unitario de cada agregado grueso y fino(excluyendo el relleno mineral y material asfáltico reciclado). Las siguientes decisiones lashace el diseñador y se usan para determinar los porcentajes individuales de agregado por peso y la combinación de la mezcla resultante:

      Gravedad específica Bulk de cada agregado,  Peso unitario escogido de los agregado gruesos,  Peso varillado de los de los agregados finos,  Mezcla por volumen de los agregados gruesos, totalizando 100%,

     

    Mezcla por volumen de los agregados finos, totalizando 100%, y  Cantidad del material menor a 0.075 mm deseado en la combinación de la mezcla,

    si se utilizará relleno mineral.

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     Los siguientes pasos se presentan para proveer un sentido general del mezclado deagregados por volumen.

    1.  Escoja un peso unitario para los agregados grueso, kg/m3.2.  Calcule el volumen de los vacíos en los agregados gruesos en la condición del peso

    unitario escogido.3.  Determine la cantidad de agregado fino para llenar este volumen usando el peso

    unitario varillado de los agregados finos, kg/m3.4.  Usando el peso (densidad) en km/m3 de cada agregado, determine el peso total y

    convierta a porcentajes individuales el agregado de la combinación.5.  Corrija los agregados gruesos por la cantidad de agregado fino que contengan y los

    agregados finos por la cantidad de agregado grueso que contengan, para podermantener la combinación por volumen deseada de los agregados gruesos y finos.

    6.  Determine los porcentajes ajustados de la combinación para cada agregado por peso.

    7.  Si se utilizará relleno mineral, ajuste los porcentajes de la cantidad deseada de finos para mantener la combinación por volumen deseada de gruesos y finos.

    8.  Determine los porcentajes individuales de agregado por peso ajustados para usarlosen el cálculo de la combinación de la mezcla.

    Analizando la combinación de diseñoLuego de que se determina la gradación combinada por peso, se analiza elempaquetamiento de los agregados. La combinación de la mezcla se divide en tres porciones distintas, y cada porción se evalúa individualmente. La porción gruesa de lamezcla combinada es de la partícula más grande hasta la PCS. Estas partículas seconsideran los agregados gruesos de la combinación.

    FIGURA 5. Peso Unitario Varillado del agregado fino 

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    El agregado fino se divide y evalúa en dos porciones. Para determinar a donde dividir elagregado fino, el mismo factor de 0.22 que se usa en la gradación entera se aplica a la PCS para determinar un Tamiz de Control Secundario (SCS, Secondary control sieve). La SCSentonces se vuelve el quiebre entre arena gruesa y la arena fina. La arena fina se evalúa aúnmás al determinar el Tamiz de Control Terciario (TCS, tertiary control sieve), el cual se

    determina al multiplicar el SCS por el factor de 0.22. Un esquema de cómo se divide lagradación en tres porciones se da en la Figura 6. 

    Se hace un análisis usando relaciones que evalúan el empaquetamiento dentro de cada unade las tres porciones de la gradación combinada. Se definen tres relaciones: Relación deAgregado Grueso (Coarse Aggregate Ratio, CA Ratio), Relación de Agregados FinosGruesos (Fine Aggregate Coarse Ratio, FAc Ratio), y Relación de Agregados Finos Finos(Fine Aggregate Fine Ratio, FAf  Ratio).

    Estas relaciones caracterizan el empaquetamiento de los agregados. Al cambiar lagradación dentro de cada porción, se pueden hacer modificaciones a las propiedadesvolumétricas, características de construcción, o características de rendimiento de la mezclaasfáltica.

    Relación CALa relación CA se usa para evaluar el empaquetamiento de la porción gruesa de lagradación y para analizar la estructura de vacíos resultante. Entender el empaquetamientode los agregados gruesos requiere la introducción del medio tamiz. El medio tamiz sedefine como la mitad del NMPS. Las partículas más pequeñas que el medio tamiz se llaman“interceptoras”. Las interceptoras son demasiado grandes para caber en los vacíos creados

     por las partículas de agregado grueso más grandes y por ende las separan. El balance deestas partículas puede ser usado para ajustar las propiedades volumétricas de la mezcla. Alcambiar la cantidad de interceptoras es posible cambiar los VMA de la mezcla para producir una estructura de agregado grueso balanceada. Con una estructura de agregados balanceada, la mezcla deberá de ser fácil de compactar en el campo y deberá dedesempeñarse bien bajo las cargas del tráfico.

    La ecuación para el cálculo de la Relación CA se da en la Ecuación 2.

     

    El empaquetamiento de la fracción de agregado grueso, observada a través de la RelaciónCA, es el factor principal en la constructibilidad de la mezcla. Cuando la relación CAdisminuye (debajo de ~1.0), la compactación del agregado fino aumenta porque hay menorcantidad de interceptoras para limitar la compactación de las partículas de agregado grueso.Por lo tanto, una mezcla con una Relación CA baja típicamente requiere una estructura másfuerte de agregados finos para cumplir con las propiedades volumétricas requeridas.Además, una relación CA por debajo del rango correspondiente al sugerido en la Tabla 1 podría indicar una mezcla propensa a la segregación. En general, se acepta que la mezclasdiscontinuas, las cuales tienden a tener relaciones de CA por debajo de los rangos

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    sugeridos, tienen una tendencia mayor a segregarse que las mezclas que contienen unagradación más continua.

    Como la relación CA aumente hacia 1.0, los VMA se incrementarán. No obstante, cuandoeste valor se acerca a 1.0, la fracción de agregados gruesos se vuelve “desbalanceada”

     porque los agregados interceptores están intentando controlar el esqueleto del agregadogrueso. Aunque esta mezcla puede no ser tan propensa a segregarse, contiene una cantidadtan grande de interceptoras que la fracción de agregado grueso hace que la porción por

    encima de la PCS sea menos continua. La mezcla resultante puede ser difícil de compactaren campo y tener una tendencia a desplazarse bajo los rodos porque no quiere “amarrar”.Generalmente, mezclas con relaciones CA altas tienen curvas granulométricas tipo “S” en

    esta área del gráfico a las 0.45 potencia. Las mezclas Superpave de este tipo handesarrollado una reputación de ser difíciles de compactar.

    Cuando la relación CA exceda el valor de 1.0, la partículas interceptoras empezarán adominar la formación del esqueleto del agregado grueso. La porción gruesa del agregadogrueso se considera entonces como “tapones”, ya que estos agregados no controlan elesqueleto de agregado, sino que flotan en la matriz de las partículas más finas de agregadogrueso.

    Agregado grueso

    Porción gruesa del Agregado Fino 

    Porción fina del Agregado Fino 

    FIGURA 6. Esquema de las divisiones en una gradación continua quepermite un análisis de la gradación 

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    Porción Gruesa del Agregado FinoTodo el agregado fino (es decir, por debajo de la PCS) puede ser visto como unacombinación en sí misma que contiene una porción fina y gruesa y puede ser evaluada enuna manera similar a la combinación general. La porción gruesa dela agregado fino creavacíos que serán llenados con la porción fina del agregado fino. Como con el agregado

    grueso, es deseable llenar estos vacíos con el volumen apropiado de la porción fina delagregado fino sin sobrellenar los vacíos.

    La ecuación que describe la relación del Agregado Fino Grueso (FAc) se da en la Ecuación3. Como incremente esta relación, el agregado fino (es decir, por debajo de la PCS) seempaqueta cada vez más apretado. Este incremento en el empaquetamiento se debe alincremento en el volumen de la porción fina del agregado fino. Es en general deseable teneresta relación menor a 0.5, ya que valores mayores generalmente indican que una cantidadexcesiva de la porción fina del agregado fino se ha incluido en la mezcla. Una relación FA c mayor a 0.50, la cual se crea por una cantidad excesiva de arena natural y/o una arenanatural excesivamente fina, deberá de evitarse. Este tipo de combinación normalmente

    muestra una “joroba” en la porción de arenas de la curva de gradación en el gráfico de la0.45 potencia, lo cual es una indicación generalmente aceptada de una mezcla potencialmente tierna.

    La ecuación para el cálculo de la Relación FAc se da en la Ecuación 3:

     

    Si la relación FAc  se vuelve menor al rango de valores en la Tabla 1, la gradación no esuniforme. Estas mezclas generalmente son discontinuas y tienen una “panza” en el gráfico ala 0.45 potencia, lo cual puede indicar inestabilidad y puede conllevar a problemas decompactación. Esta relación tiene un impacto considerable en los VMA de la mezcladebido a la combinación de las arenas y la creación de vacíos en el agregado fino. LosVMA en la estructura se incrementarán con una disminución de esta relación.

    TABLA 1. Ran os recomendados de Relaciones de A re ados 

     NOTA: FAc = Agregado Fino Grueso; FAf = Agregado Fino Fino. Estos rangos proveen un punto de partidadonde no exista experiencia previa para un juego determinado de agregados. Si el diseñador tiene diseñosexistentes aceptables, deberán de ser evaluados para determinar un rango más angosto para diseños futuros.

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    Porción Fina del Agregado FinoLa porción fina del agregado fino llena los vacíos creados por la porción gruesa delagregado fino. Esta relación muestra cómo se empaqueta la porción fina de los agregadosfinos. Se necesita un tamiz más para calcular la relación FA f , el Tamiz de Control Terciario,TCS. El TCS se define como la malla más cercana a 0.22 veces la SCS.

    La ecuación para la Relación FAf  se da en la Ecuación 4:

     

    La relación FAf   se usa para evaluar las características de empaquetamiento de la porciónmás pequeña de la mezcla. Similarmente a la Relación FAc, el valor de la Relación FAf  deberá de ser menor a 0.50 para mezclas densas típicas. Los VMA de la mezcla seincrementarán con una disminución en esta relación.

    Resumen de las relaciones  Relación CA  –   Esta relación describe como las partículas del agregado grueso se

    empaquetan juntas y, consecuentemente, como estas partículas compactan la porción de agregado fino de la combinación que llena los vacíos creados por elagregado grueso.

      Relación FAc –  Esta relación describe como la porción gruesa del agregado fino seempaqueta junta y consecuentemente, como esta porción compacta el material quellena los vacíos que crea.

      Relación FAf   –   Esta relación describe como la porción fina del agregado fino se

    empaqueta junta. También influencia los vacíos que quedarán en el la porción deagregado fino en general porque representa las partículas que llenan los vacíos más pequeños.

    Estas relaciones son valiosas para evaluar y ajustar los VMA. Una vez se evalúa una primera granulometría de prueba en el laboratorio, se pueden evaluar otras granulometríasen el papel para escoger una segunda prueba que tenga un aumento o disminución en losVMA, según se desee. Cuando se hace el análisis en el papel, el diseñador debe de recordarque los cambios en la forma de las partículas, en su fuerza y textura deben de serconsideradas también. Las relaciones se calculan a partir de los tamices de control de unamezcla asfáltica, los cuales están atados al NMPS. La Tabla 2 provee el listado de los

    tamices de control para varios tamaños de mezclas asfálticas. Los valores para determinarlas relaciones son los porcentajes pasantes de los tamices de control de la combinación finalde agregados. Los rangos recomendados para las relaciones se muestran en la Tabla 1.

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    Efecto de cambios en el Peso Unitario EscogidoCambiar el peso unitario escogido del agregado grueso tendrá un efecto significativo en las propiedades volumétricas de la mezcla. Aumentar el peso unitario escogido por encima del peso unitario suelto causará un aumento en los vacíos y los VMA de la mezcla resultante.Los vacíos se incrementan por el volumen adicional de agregado grueso en la mezcla, locual aumenta la trabazón entre los agregados y resiste la compactación.

    La cantidad efectiva de incremento en los VMA con los cambios en el peso unitarioescogido dependerá de la forma y textura del agregado. En una mezcla con un esqueleto pétreo grueso un incremento del 5% en el peso unitario escogido incrementará los VMA enun 0.5% a 1.0%. En una mezcla de gradación fina (con un peso unitario escogido menor al90% del peso unitario suelto) los cambios en el peso unitario escogido no tendrán un efectosignificativo en los VMA porque no existe un esqueleto pétreo grueso.

    Los incrementos en el peso unitario escogido afectarán también la compactibilidad de lamezcla, tanto en el laboratorio como en el campo. Como se incremente el peso unitarioescogido, se diseña mayor agregado grueso en la mezcla. Este volumen adicional deagregado grueso se traba junto bajo esfuerzos compactivos y resiste la compactación. Altosvalores de peso unitario escogido pueden conllevar a mezclas fuertes en el laboratorio y enel campo, pero que pueden ser difíciles de construir si se llevan demasiado lejos.

    El cambiar el peso unitario escogido cambia el porcentaje pasante de la PCS en lacombinación final. Durante la producción se le debe de poner extreme cuidado a mantenerla consistencia en el porcentaje pasante de la PCS, especialmente para mezclas degranulometrías gruesas. Oscilaciones en el porcentaje pasante de la PCS causarán cambiosen el grado de trabazón del agregado grueso, la cantidad de vacíos, y la constructibilidad dela mezcla. Cambios en el porcentaje pasante de la PCS están efectivamente cambiando el peso unitario escogido. Un cambio deliberado del peso unitario escogido durante laconstrucción es un método apropiado de cambiar la constructibilidad de la mezcla.

    TABLA 2. Tamices de Control ara Varias Mezclas Asálticas 

    **El medio tamiz “típico” más cercano para una mezcla de NMPS de 12.5 mm es de 4.75 mm. Noobstante, la malla de 6.25 mm realmente sirve como el punto de quiebre. Interpolar el porcentaje pasantede la malla de 6.25-mm ara usarlo en la Relación CA roveerá un valor más re resentativo de la relación. 

    Peso Unitario Escogido VMA 

    Incrementa  Incrementa 

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    Efecto en la Relación CALa relación CA tiene un efecto significativo en las propiedades volumétricas de la mezclaasfáltica. Esta relación describe el balance entre las partículas más grandes y lasinterceptoras en la porción gruesa de la estructura del agregado. Los cambios en este balance cambian la compactibilidad de la mezcla tanto en condiciones de laboratorio como

    de campo.Un incremento en la relación CA causará un incremento correspondiente en los vacíos deaire y en los VMA. Este incremento sucede porque hay más partículas interceptoras en la porción gruesa de la estructura del agregado, ayudándolo a resistir la densificación.

    El incremento real en los VMA con los cambios en la relación del agregado gruesodependerá de la forma y textura del agregado. En mezclas de granulometría gruesa unincremento de 0.2 en la relación CA creará un incremento de 0.5% a 1.0% en los VMA.

    Adicionalmente al efecto volumétrico, la relación CA puede indicar posibles problemasconstructivos. Si la relación CA es demasiado baja, la mezcla será propensa a segregarse.La segregación causa que ciertas áreas del camino tengan exceso de agregado grueso, locual disminuirá la vida de servicio del pavimento asfáltico. Si la relación CA se acerca osobrepasa 1.0, la región gruesa de la mezcla se desbalancea y ningún tamaño (partículasgrandes o interceptoras) controla la estructura del agregado grueso. Esto puede causar quela mezcla se mueva durante la compactación, permitiendo que la alfombra se ensanche.

    Efecto de cambios en las relaciones FAc y FAf  Las relaciones FA tienen un efecto en las propiedades volumétricas de la mezcla asfáltica.Incrementos en estas relaciones causan una disminución en los vacíos de aire y en los VMAde la mezcla. Cuando estas relaciones disminuyen, el empaquetamiento de los agregadosfinos se vuelve más denso y los vacíos de la mezcla disminuyen. La cantidad real del

    incremento en los VMA con cambios en la relación FAc dependerá de la forma y texturadel agregado. Una disminución de 0.05 en la relación FA c o FAf  crearán un aumento en losVMA de 0.5% a 1.0%.

    Relación CA VMA 

    Incrementa  Incrementa 

    Relación CA Potencial de Segregación 

    Disminuye  Incrementa 

    Relaciones FA VMA 

    Incrementa  Disminuye 

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    Los cuatro parámetros del Método BaileyEl diseño y el análisis de una combinación de agregados usando el Método Bailey paraseleccionar la gradación, se basa en cuatro parámetros:

      El Peso Unitario Escogido describe la trabazón del agregado grueso.  La relación CA describe la gradación del agregado grueso. 

    La relación FAc describe la gradación de la porción gruesa del agregado fino.  La relación FAf  describe la gradación de la porción fina del agregado fino.

    Cambios a cualquiera de estos parámetros afectarán los vacíos de aire, VMA,constructibilidad y el desempeño de la mezcla asfáltica resultante. Estos cambios son losmismos sean hechos en el laboratorio durante el diseño o en el campo durante laconstrucción.

    Cuando se hacen cambios a las parvas de agregados combinados, el diseñador debe de estarconsciente de que a menudo hay más de un efecto sobre los parámetros de Bailey. Cadauno de estos parámetros tenderá a actuar independientemente para cambiar los VMA. Si

    diferentes parámetros causan cambios en direcciones opuestas el resultado será el efectoneto. Un ejemplo se muestra en la Tabla 3.

    Cuando se hacen cambios a la gradación, el diseñador debe de estar consciente del efectode cambiar otras propiedades de los agregados como forma, textura, o dureza; es decir,disminuir la cantidad de arena natural, incrementar la cantidad de arena manufacturada, oincrementar la cantidad de agregado suave en la mezcla.

    TABLA 3. Efecto Combinado de cambios en Parámetros Bailey 

    Antes Después  Resultado 

    Sin cambio VMA menorVMA mayorPoco o ningún cambio

    Resultado Neto  Poco, si es que algún cambio en VMA 

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    Los Principios del Método Bailey y las Mezclas Finas

    En una mezcla asfáltica de granulometría gruesa, la trabazón juega un rol significativo alresistir la deformación permanente. No obstante, en mezclas de granulometría fina, elagregado fino juega el rol predominante en resistir la deformación permanente.

    El Método Bailey evalúa las características del empaquetamiento de la toda la mezcla. Lasmezclas de granulometría fina generalmente se definen como combinaciones de agregadosque se grafican sobre la línea de máxima densidad en el gráfico en una curva a la 0.45 potencia. Como se define el Método Bailey, la principal diferencia entre mezclas degranulometrías gruesas y finas es la porción de la estructura del agregado que soporta lacarga y controla los VMA. Desde la perspectiva del Método Bailey, las mezclas asfálticasfinas contienen un volumen de agregado fino que excede el volumen de vacíos en el pesounitario suelto del agregado grueso.

    VOLUMEN DE AGREGADO FINO

    En una mezcla gruesa, el agregado grueso juego un rol importante en la compactación delagregado fino. No obstante, con una mezcla fina, las partículas de agregado grueso estánflotando en la estructura del agregado fino. Ya que las partículas del agregado grueso no seestán tocando las unas con las otras, los VMA son controlados principalmente por elagregado fino.

    Dentro del Método Bailey, bajar o subir el peso unitario escogido de los agregados gruesosde la mezcla cambia tanto el volumen relativo del agregado grueso como el del agregadofino. Como disminuya el peso unitario escogido del agregado grueso, el volumen de losagregados finos incrementará. Con mezclas de granulometría fina, como aumente elvolumen del agregado fino, aumentarán los VMA.

    EL PROCESO DE DOS PARTESEl desarrollar una combinación de granulometría fina usando los principios del MétodoBailey es un proceso de dos partes. El proceso inicial involucra utilizar un peso unitarioescogido para los agregados gruesos que esté por debajo del peso unitario suelto (90% omenos). Con este tipo de mezcla los agregado gruesos (es decir, las partículas más gradesque la PCS) no forman un esqueleto porque no se están tocando consistentemente y por lotanto están flotando en una matriz de agregado fino.

    La segunda parte del proceso evalúa la granulometría combinada por debajo de la PCSoriginal como una mezcla complete en sí misma. La porción debajo de la PCS se convierteel 100% pasante de esta malla, y se evalúa como una mezcla de agregados finos y gruesoscon un NMPS igual a la PCS original. Entonces se determina un nuevo PCS, junto con sucorrespondiente tamiz medio, SCS y TCS.

    DETERMINANDO LAS NUEVAS RELACIONESLa Tabla 4 muestra los nuevos tamices de control correspondientes al NMPS de la mezcla yPCS original. Las nuevas relaciones pueden calcularse para la porción del agregado fino(100% pasante de la PCS original) usando las fórmulas provistas en la sección previa en las

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    ecuaciones 1 a las 3. La Tabla 5 provee las relaciones en relación al NMPS para una mezclade granulometría fina y las mallas listadas en las ecuaciones representan el porcentaje pasante para la combinación recién calculada de la porción fina de los agregados.

    Como para las mezclas de granulometría gruesa, cambios en las nuevas relaciones paramezclas de granulometría fina crean resultados similares en relación a los VMA. Consultela sección previa para mayor información. De estas tres nuevas relaciones, cambios en larelación FAc  tendrán la mayor influencia en alterar los VMA. Se provee la siguiente guíacuando el porcentaje del volumen del agregado fino se mantiene constante en la toda lacombinación.

    TABLA 4. Tamices de Control para Granulometrías Finas 

    PCS OriginalNuevo Tamiz MedioNuevo PCSNuevo SCSNuevo TCS

    TABLA 5. Relaciones de los Agregados para la Mezcla Ajustada para Granulometrías

    Finas 

    Relaciones

    ** Para estas mezclas solo se ueden determinar nuevas relaciones CA FA

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      Cuando la nueva relación CA incrementa, los VMA incrementarán. El rangodebería de ser de 0.6 –  1.0. En mezclas de gradación fina la relación CA tiende a sermás variable que en mezclas de gradación gruesa; por lo tanto, el rangorecomendado es más amplio.

      Cuando la nueva relación FAc disminuya, los VMA incrementarán. El rango debería

    de ser 0.35 –  0.50.  Cuando la nueva relación FAf  disminuya, los VMA incrementarán. El rango debería

    de ser 0.35 – 0.50.

    Los rangos proveen un punto de partida cuando no existe experiencia previa para un tipodado de agregados. Si el diseñador tiene diseños existentes aceptables, deberían de serevaluados para determinar un rango más estrecho a alcanzar para futuros diseños.

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    Evaluando Diseños de Mezcla Existentes con el Método Bailey

    Esta sección se refiere a la evaluación de mezclas de gradaciones densas ya existentesusando el Método Bailey. La experiencia es extremadamente valiosa cuando se escoge unamezcla de agregados que cumpla con requerimientos volumétricos, que también será

    reproducible en producción, fácil de colocar y compactar, y que provea un desempeñoaceptable a largo plazo. La historia, tanto la buena como la mala, le provee a diseñadoresexperimentados con un factor de seguridad sobre que esperar luego de escoger un mezclade agregados para una gradación.

    Cuando se inicia con el Método Bailey, se sugiere que el diseñador revise de cerca diseñosde mezcla existentes con los procedimientos de evaluación que a continuación se detallan, para definir de mejor manera los rangos aceptables en los cuales se puede trabajar con susagregados en específico. Generalmente, los diseñadores experimentados tienen algunasmezclas que han funcionado extremadamente bien durante producción y colocación, yalgunas que han probado ser mucho más mucho más difíciles de reproducir y/o colocar en

    campo. Estas mezclas en particular deberían de ser revisadas desde la perspectiva delMétodo Bailey para proveer una guía sobre los valores aceptables de pesos unitariosescogidos y de rangos de las relaciones y también para determinar porque funcionaron o nodurante la producción y/o colocación.

    Los calcular para evaluar una mezcla de agregados se muestran en Ejemplo de Cálculos para Diseño con Método Bailey. Aunque estos cálculos se pueden hacer manualmenteusando una calculadora, se le recomiendo al usuario que construya una hoja de cálculo parahacer los cálculos. Para evaluar el diseño existente, el usuario tiene que estimar algunas delas variables de entrada y comparar la gradación calculada con la gradación real. Se ajustanlas variables de entrada hasta que las gradaciones calculadas y real estén lo más cercanas

     posible. Este proceso sería largo y tedioso sin una hoja de cálculo.Las tres variables de entrada a ser estimadas son:

      Peso unitario escogido de cada uno de los agregados gruesos en relación a su pesounitario suelto correspondiente;

      Volumen de agregado grueso;  Volumen de agregado fino; y  Después que el usuario ha ajustado las variables de entrada para obtener una

    gradación calculada que iguale la gradación de diseño, las tres relaciones Bailey(CA, FAc, and FAf ), las cuales han sido calculadas para la mezcla, estarándisponibles. Al evaluar varias mezclas el diseñador puede ver los parámetros de

    Bailey par alas mezclas que tiene en uso actualmente.

    Evaluando Diseños de Mezclas Densas Convencionales en Caliente sin PavimentoAsfáltico RecicladoEste método de evaluación puede ser utilizado sin diferenciación para mezclas gruesas ofinas. Una de las variables de entrada que el diseñador estimará es el peso unitarioescogido. Al final de la evaluación, si el peso unitario escogido es menor al 95% del pesounitario suelto, se determinará que la mezcla es fina. La mezcla se evaluará como sigue:

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     1.  Obtenga muestras representativas de cada agregado usado en el diseño original. La

    forma, textura superficial, gradación y gravedad específica bulk de cada agregadodeberá de ser lo más cercano posible a lo que se usó en el diseño original. Si eldiseñador siente que existe una diferencia significativa en un agregado en cuanto a

    una o más propiedades, se deberán de tomar los pasos apropiados para obtener másmaterial representativo. Si eso no es posible, se debe de entender que esto puedeafectar significativamente la evaluación final.

    2.  Determine los pesos unitarios sueltos y varillados para cada agregado grueso y elvarillado para cada agregado fino.

    3.  Introduzca los pesos unitarios correspondientes (sueltos y varillados para losgruesos y varillado para el fino) en la hoja de cálculo.

    4.  Introduzca la gradación el del diseño original y la gravedad específica bulk de cadaagregado individual en la hoja de cálculo. Estas propiedades deben de ser muysimilares a los a las muestras de agregado que se han utilizado para los ensayos enel Paso 2.

    5.  Introduzca el peso unitario varillado correspondiente para cada agregado fino comoel peso unitario escogido en la hoja de cálculo.

    6.  Como un punto de inicio, seleccione el peso unitario suelto de cada agregado gruesocomo el peso unitario escogido.

    7.  Estime la mezcla por volumen para los agregados e introduzca el porcentaje de cadauno. Normalmente, la mezcla por peso (del 100% de agregado grueso) puede serusada como un punto de inicio, a menos que hayan diferencias significativas en lasgravedades específicas bulk de los agregados gruesos involucrados.

    8.  Estime la mezcla por volumen de los agregados finos e introduzca el porcentaje decada uno. Normalmente, la mezcla por peso (del 100% de agregado fino) puede serusada como un punto de inicio, a menos que hayan diferencias significativas en lasgravedades específicas bulk de los agregados finos involucrados.

    9.  Introduzca la cantidad de  – 0.075 mm correspondiente al diseño de la mezclaoriginal. Este valor puede que necesite ser alterado por unas décimas de un porciento para igualar el diseño. En este punto, la hoja de cálculo debería de habercalculado la combinación de la mezcla.

    10. Ajuste la mezcla por volumen de los agregados grueso y/o finos para lograr que los porcentajes de agregado individuales por peso lleguen lo más cercano posible a losvalores del diseño original.

    11. Incremente o disminuya el porcentaje del peso unitario suelto (es decir, del pesounitario escogido) para los agregados gruesos para lograr el porcentaje pasante de laPCS lo más cercano posible al valor del diseño original.

    12. Siempre deje el peso unitario escogido de los agregados finos en su respectivo pesounitario varillado, aunque esto signifique escoger un peso unitario escogido deagregados gruesos menor al de los agregados finos.

    13. La mayoría de los diseños tomarán varias iteraciones de las variables que puedanser cambiadas, pero el diseñador debería de lograr llevar los porcentajesindividuales de los agregados dentro de unas décimas de un porciento del diseñooriginal.