Presentacin de PowerPoint

APLICACIONES GENERALES DE LAS EMULSIONES ASFLTICAS

LIGANTES ASFLTICOS

LA REOLOGA DEL ASFALTO

INDISPENSABLE CONOCIMIENTO EN LA

TECNOLOGA DE LOS PAVIMENTOS

ASFLTICOS!

REOLOGA DEL ASFALTOPROPIEDADES REOLGICAS DE LOS MATERIALES ASFLTICOS

REOLOGA: CIENCIA QUE ESTUDIA LA DEFORMACIN Y FLUENCIA DE LA MATERIA.

MIDE LA DEFORMACIN DE LOS CUERPOS QUE NO SON NI SLIDOS NI LQUIDOS O SEA LOS CUERPOS INTERMEDIOS ENTRE SLIDO ELSTICO Y LQUIDO VISCOSO (Viscoelsticos)

COMPRENDE:

- LA TEORA DE LA ELASTICIDAD Y RESISTENCIA DE LOS MATERIALES

- LA PLASTICIDAD - LA VISCOSIDAD - LA HIDRAULICA

PRINCIPIO: - LOS MATERIALES NO SON PURAMENTE ELSTICOS NI VISCOSOS, EJEMPLO LOS MATERIALES PLSTICOS, EL CONCRETO ASFLTICO, ENTRE OTROS EN RESUMEN

LA REOLGA DEL ASFALTO ES Y NOS SIRVE ..

REOLOGA: CIENCIA DE LA DEFORMACIN Y EL FLUJO DE MATERIALES BAJO UNA FUERZA EXTERNA

DESCRIBE Y CARACTERIZA LAS PROPIEDADES VISCOELSTICAS DEL ASFALTO EN FUNCIN DE LA TEMPERATURA Y EL TIEMPO DE CARGA. LUEGO.VISCOSIDAD Y PENETRACIN NO SON SUFICIENTES.

CUANDO Y HASTA DONDE SE DEFORMA !QUE MOMENTO FLUYE ! CUANDO Y EN

INFORMACIN OBTENIDA A TRAVS DEL REMETRO DE CORTE DINMICO. ABARCA LAS PROPIEDADES VISCOELSTICAS DEL ASFALTO.

PARMETROS REOLGICOS: MDULO COMPLEJO (G*) Y EL ANGULO DE FASE ( ).CUERPOS VISCOELSTICOSLOS CUERPOS REOLGICOS SON INTERMEDIOS ENTRE EL SLIDO DE HOOKE (eltico) Y EL LQUIDO DE NEWTON( viscoso), POR LO QUE SE LLAMAN CUERPOS VISCOELSTICOS.

ES AQUEL MATERIAL QUE PRESENTA COMPORTAMIENTO ELSTICO Y VISCOSO AL MISMO TIEMPO.

UNA PROPIEDAD CARACTERSTICA, ES QUE CUANDO BAJA LA ACCIN DE UNA FUERZA Y ESTA CESA DE ACTUAR, LA DEFORMACIN DEL MATERIAL NO VUELVE A CERO.

CUERPOS VISCOELASTICOSEFECTO DE LA VELOCIDAD DE DEFORMACIN EN FUNCIN DEL TIEMPO, EN UN MATERIAL VISCOELSTICO, AL TENER APLICADA UNA FUERZA DURANTE CIERTO TIEMPO Y DESPUS DEJA DE ACTUAR

AL APLICAR LA CARGA, EL MATERIAL SIGUE UNA TRAYECTORIA AB QUE ES MUY CORTA Y ELSTICA, SEGUIDA DE UNA DEFORMACIN MAS RETARDADA, COMO LA CURVA BC.

.

AL DEJAR DE ACTUAR LA CARGA, SE PRODUCE UNA RECUPERACIN ELSTICA COMO CD, SEGUIDA DE UNA RECUPERACIN RETARDADA DE, Y EL MATERIAL NUNCA RECUPERA SU LONGITUD INICIAL, QUEDANDO CON UNA DEFORMACIN PERMANENTEEn resumenCOMPORTAMIENTO REOLOGICOEL COMPORTAMIENTO VISCO-ELSTICO SE PUEDE CARACTERIZAR POR AL MENOS DOS PROPIEDADES:

1.-LA RESISTENCIA TOTAL A LA DEFORMACIN (G* MDULO COMPLEJO)

2.- LA DISTRIBUCIN RELATIVA EN ESA RESISTENCIA, ENTRE LA PARTE VISCOSA Y LA PARTE ELSTICA ( NGULO DE FASE).

A TEMPERATURAS SUPERIORES A 100 C., TODOS LOS ASFALTOS SE COMPORTAN COMO FLUIDOS NEWTONIANOS, Y POR LO TANTO SU VISCOSIDAD ES INDEPENDIENTE DEL TIEMPO DE APLICACIN DE LA CARGA

A TEMPERATURAS ENTRE 45 Y 85 C., LAS MAYORES FALLAS EN LAS CARRETERAS SE DEBEN A LAS DEFORMACIONES PLSTICAS Y SE NECESITA MEDIR TANTO G* COMO .

A TEMPERATURAS INTERMEDIAS ENTRE 0 Y 45 C., LOS ASFALTOS SON MS DUROS Y ELSTICOS QUE A MAYORES TEMPERATURAS Y EL MAYOR PROBLEMA ES LA FISURACIN POR FATIGA CAUSADA POR LA REPETICIN DE CICLOS DE CARGAS.

SON IMPORTANTES TANTO G* COMO , PUES EL DAO PRODUCIDO POR LA CARGA ESTAR EN RELACIN DE CUANTA DEFORMACIN SE PRODUCE Y CUNTA DE ESA DEFORMACIN ES RECUPERABLE

A TEMPERATURAS POR DEBAJO DE LOS 0 C., EL MAYOR PROBLEMA ES LA FISURACIN TRMICA DEBIDO A LAS TENSIONES QUE SE PRODUCEN EN LAS CAPAS DE PAVIMENTO POR LA CONTRACCIN TRMICA QUE OCURRE AL BAJAR LAS TEMPERATURAS.

LA MAGNITUD DE ESTAS TENSIONES VIENE DADA POR LA RIGIDEZ, LA RESISTENCIA A LA DEFORMACIN DEL LIGANTE Y POR SU HABILIDAD PARA RELAJAR ESTAS TENSIONES DISIPANDO LA ENERGA PRODUCIDA EN UN FLUJO PERMANENTE

En resumenCOMPORTAMIENTO REOLOGICOMECNICA DEL MEDO CONTINUO CLASIFICACIN DE LOS CUERPOS A PARTIR DE SU ECUACIN REOLGICA DE ESTADOCONCEPTO: UN MEDIO CONTINUO SE DEFORMA, DEBIDO A QUE LOS MOVIMIENTOS DE LAS PARTCULAS NO SON INDEPENDIENTESREOLOGA: ESTUDIO DE LA RELACIN ENTRE EL ESFUERZO Y LA DEFORMACINLA DEFORMACIN SE REPRESENTA POR UN TENSOR SIMTRICO ELEMENTAL QUE ACTA EN LAS 3 DIRECCIONES x, y, z EN UN MEDIO CONTINUO.

SE DEFINEN ux, uy, uz COMO LOS COMPONENTES DEL DESPLAZAMIENTO DURANTE UN TIEMPO dt DE LA PARTCULA CUYAS COORDENADAS SON EL INSTANTE t: x, y, z. MECNICA DEL MEDIO CONTINUO LA LEY FUNDAMENTAL DE LA MECNICA, F = m.a., aplicado a un prisma elemental, conduce a 3 ecuaciones que dependen de la aceleracin , con respecto a las derivadas parciales en x, y, z de los componentes del tensor de esfuerzos. Solucin del sistema a travs de ecuaciones en matriz cuadrada simtrica de orden 3x3 MECNICA DEL MEDIO CONTINUO IGUALMENTE LOS ESFUERZOS QUE SE EJERCEN EN UN PUNTO PUEDEN ESTAR REPRESENTADOS POR UN TENSOR DE ESFUERZOS COMPRESIONALES ), EN SUS COMPONENTES x,y,z, Y QUE SON NORMALES Y TANGENCIALES SEGN SE APLIQUEN EN LA CARA NORMAL DE LO EJES x,y,z, RESPECTIVAMENTE.ESTE TENSOR SE PUEDE DESCOMPONER EN:a) UN COMPONENTE ISTROPO LLAMADO ESFUERZO MEDIO, de la forma:

b) EN UN DESVIADOR :

EL ESTADO DE ESFUERZO DE UN CUERPO SE DETERMINA DESPUS DE QUE SE CONOCEN LOS SEIS COMPONENTES DEL TENSOR DE LOS ESFUERZOS (Y NO DE NUEVE, YA QUE ES SIMTRICO) EN FUNCIN DEL TIEMPO Y DEL ESPACIO. ADEMSij = Tensor de defor-macin elemental = deformacin volumtricaMatriz Unidad MECNICA DEL MEDIO CONTINUOPARA PODER RESOLVER EL PROBLEMA ES NECESARIO ADICIONAR UNA RELACIN ENTRE EL TENSOR DE LOS ESFUERZOS Y EL DE DEFORMACIONES CARACTERSTICAS DEL CUERPO, LLAMADA ECUACIN REOLGICA DE ESTADO.

LOS TENSORES Y (tau) INTERVIENEN DIRECTAMENTE, Y POR SUS DERIVADAS EN FUNCIN DEL TIEMPO.LA FUNCIN R ES CARACTERSTICA DE LA CLASE DE CUERPO CONSIDERADO; POR OTRA PARTE, SE PRESENTA FRECUENTEMENTE BAJO LA FORMA DE DOS RELACIONES DISTINTAS:ENTRE LOS COMPONENTES ISOTRPICOS DEL TENSOR DE LAS DEFORMACIONESENTRE LOS DESVIADORES DEL TENSOR DE LAS DEFORMACIONES Y DEL TENSOR DE LOS ESFUERZOS DE OTRA PARTE LIGANTES ASFLTICOSEMBARGO LOS AGREGADOS TAMBIN SON

EXTREMADAMENTE IMPORTANTES !

LOS RIDOS Y EL FILLER SON RECUBIERTOS POR UNA DELGADALMINA BITUMINOSA

CORTESIA

Ing. JULIO TORREJN

CHILE OJO CON LOS AGREGADOS

LOS AGREGADOS SON MUY IMPORTANTES

ENSAYOS DE LABORATORIO

MANUAL DE ENSAYO DE MATERIALESEM 2000

MEZCLAS EN CALIENTETIPOS DE CEMENTO ASFALTICO CLASIFICADOS SEGN PENETRACINTEMPERATURA MEDIA ANUAL24 C o ms24 C 15C15C 5CMenos de 5C40 50 60 70 Modificado60 - 7085 - 100120 - 150Asfalto ModificadoEG - 2000

USOS DE CEMENTOS ASFALTICOS GRADUADOS POR PENETRACION EN FUNCION AL CLIMAPAVIMENTACIONCLIMAMuy CalidoClidoModeradoFrioFrigidoAEROPUERTOSPista de despegueCaminos AuxiliaresAparcamientos40-5040-5060-7040-5040-5060-7060-7060-7060-7085-10085-10085-100120-150120-15085-100CARRETERASTrafico pesado y muy pesadoTrafico medio ligero40-5040-5040-5060-7060-7060-7085-10085-100120-150120-150CALLESTrafico pesado y muy pesadoTrafico medio Ligero40-5040-5040-5060-7060-7060-7085-10085-100120-150120-150CAMINOS PARTICULARESIndustrialesComerciales. Estac. Serv.Residenciales.40-5040-5060-7040-5060-7060-7060-7060-7085-10085-10085-10085-100120-15085-10085-100APARCAMIENTOSIndustrialesComerciales40-5040-5040-5060-7060-7060-7085-10085-100120-15085-100ZONA DE RECREOPistas de tenisTerrenos de juego60-7060-7060-7060-7085-10085-10085-10085-10085-10085-100BORDILLOS40-5040-5060-7085-10085-100LOS ASFALTOS Y EL CLIMASIN EMBARGO ES BUENO RECORDADAR QUE---- !

MUCHAS GRACIAS

ASFLTICAS1ERA-PARTEUSOS GENERALES DE LAS EMULSIONES ASFALTICASTIPO DE CONSTRUCCIONASTM D977 AASHTO M208ASTM D297 AASHTO M 140RS - 1RS - 2HFRS - 2MS - 1,HFMS - 1MS - 2,HFMS - 2MS - 2h,HFMS - 2hHFMS - 2sSS - 1SS - 1hCRS - 1CRS - 2CMS - 2CMS - 2hCSS - 1CSS - 1hMezcla de Asfalto y AgregadosMezcla en Planta (en Caliente)X AMezcla en Planta (en Fro)Granulometra AbiertaXXXXGranulometra CerradaXXXXXArenaXXXXXMezclado In - SituGranulometra AbiertaXXXXAgregado bien GraduadoXXXXXArenaXXXXXSuelo ArenosoXXXXXAPuede emplearse otros grados que el HFMS - 2h cuando la experiencia demuestra que han tenidoun comportamiento satisfactorio.

2DA-PARTEUSOS GENERALES DE LAS EMULSIONES ASFALTICASTIPO DE CONSTRUCCIONASTM D977 AASHTO M208ASTM D297 AASHTO M 140RS - 1RS - 2HFRS - 2MS - 1,HFMS - 1MS - 2,HFMS - 2MS - 2h,HFMS - 2hHFMS - 2sSS - 1SS - 1hCRS - 1CRS - 2CMS - 2CMS - 2hCSS - 1CSS - 1hAplicaciones de Asfalto y AgregadoTratamientos Superficiales (Simples y Mlt.)XXXXXSellado con Arena (Sand Seal)XXXXXXLechada Asfltica (Slurry Seal)XXXXXMicro - aglomerado (Micro - sufacing)XESellado Doble (Sandwich Seal)XXXCape SealXXAplicaciones AsflticasRiego Pulverizado (Fog Seal)XBXCXCXCXCImprimacin (Prime Coal)XBXDXDXDXDRiego de Liga (Tack Coat)XBXCXCXCXCPaliativo de Polvo (Dust Palliative)XCXCXCXCProteccin con Asfalto (Mulch treatment)XCXCXCXCSellado de Fisuras (Crack fille)XXXXMezclas de MantenimientoUso InmediatoXXXAcopioXBDiluido en agua por el fabricanteCDiluido con aguaDMezclado solo para imprimacinEEl polimero debe incorporarse durante o previamente a la emulsificacin.

Hoja1USOS GENERALES DE LAS EMULSIONES ASFALTICASTIPO DE CONSTRUCCIONASTM D977 AASHTO M208ASTM D297 AASHTO M 140RS - 1RS - 2HFRS - 2MS - 1,HFMS - 1MS - 2,HFMS - 2MS - 2h,HFMS - 2hHFMS - 2sSS - 1SS - 1hCRS - 1CRS - 2CMS - 2CMS - 2hCSS - 1CSS - 1hMezcla de Asfalto y AgregadosMezcla en Planta (en Caliente)X AMezcla en Planta (en Fro)Granulometra AbiertaXXXXGranulometra CerradaXXXXXArenaXXXXXMezclado In - SituGranulometra AbiertaXXXXAgregado bien GraduadoXXXXXArenaXXXXXSuelo ArenosoXXXXXAplicaciones de Asfalto y AgregadoTratamientos Superficiales (Simples y Mlt.)XXXXXSellado con Arena (Sand Seal)XXXXXXLechada Asfltica (Slurry Seal)XXXXXMicro - aglomerado (Micro - sufacing)XESellado Doble (Sandwich Seal)XXXCape SealXXAplicaciones AsflticasRiego Pulverizado (Fog Seal)XBXCXCXCXCImprimacin (Prime Coal)XBXDXDXDXDRiego de Liga (Tack Coat)XBXCXCXCXCPaliativo de Polvo (Dust Palliative)XCXCXCXCProteccin con Asfalto (Mulch treatment)XCXCXCXCSellado de Fisuras (Crack fille)XXXXMezclas de MantenimientoUso InmediatoXXXAcopioXAPuede emplearse otros grados que el HFMS - 2h cuando la experiencia demuestra que han tenidoun comportamiento satisfactorio.BDiluido en agua por el fabricanteCDiluido con aguaDMezclado solo para imprimacinEEl polimero debe incorporarse durante o previamente a la emulsificacin.

Hoja2Emulsin Asfltica AninicaEmulsin Asfltica Catinica(ASTM D977, AASHTO M140)(ASTM D2397, AASHTO M208)RS 1 (RR 1)CRS 1 (CRR 1)RS 2CRS 2HFRS 2-----MS 1 (RM 1)-----MS 2CMS 2 (CRM 2)MS 2hCMS 2hHFMS 1-----HFMS 2-----HFMS 2h-----HFMS 2s-----SS 1 (RL 1)CSS 1 (CRL 1)SS 1hCSS 1h

Hoja3

1ERA-PARTEUSOS GENERALES DE LAS EMULSIONES ASFALTICASTIPO DE CONSTRUCCIONASTM D977 AASHTO M208ASTM D297 AASHTO M 140RS - 1RS - 2HFRS - 2MS - 1,HFMS - 1MS - 2,HFMS - 2MS - 2h,HFMS - 2hHFMS - 2sSS - 1SS - 1hCRS - 1CRS - 2CMS - 2CMS - 2hCSS - 1CSS - 1hMezcla de Asfalto y AgregadosMezcla en Planta (en Caliente)X AMezcla en Planta (en Fro)Granulometra AbiertaXXXXGranulometra CerradaXXXXXArenaXXXXXMezclado In - SituGranulometra AbiertaXXXXAgregado bien GraduadoXXXXXArenaXXXXXSuelo ArenosoXXXXXAPuede emplearse otros grados que el HFMS - 2h cuando la experiencia demuestra que han tenidoun comportamiento satisfactorio.

2DA-PARTEUSOS GENERALES DE LAS EMULSIONES ASFALTICASTIPO DE CONSTRUCCIONASTM D977 AASHTO M208ASTM D297 AASHTO M 140RS - 1RS - 2HFRS - 2MS - 1,HFMS - 1MS - 2,HFMS - 2MS - 2h,HFMS - 2hHFMS - 2sSS - 1SS - 1hCRS - 1CRS - 2CMS - 2CMS - 2hCSS - 1CSS - 1hAplicaciones de Asfalto y AgregadoTratamientos Superficiales (Simples y Mlt.)XXXXXSellado con Arena (Sand Seal)XXXXXXLechada Asfltica (Slurry Seal)XXXXXMicro - aglomerado (Micro - sufacing)XESellado Doble (Sandwich Seal)XXXCape SealXXAplicaciones AsflticasRiego Pulverizado (Fog Seal)XBXCXCXCXCImprimacin (Prime Coal)XBXDXDXDXDRiego de Liga (Tack Coat)XBXCXCXCXCPaliativo de Polvo (Dust Palliative)XCXCXCXCProteccin con Asfalto (Mulch treatment)XCXCXCXCSellado de Fisuras (Crack fille)XXXXMezclas de MantenimientoUso InmediatoXXXAcopioXBDiluido en agua por el fabricanteCDiluido con aguaDMezclado solo para imprimacinEEl polimero debe incorporarse durante o previamente a la emulsificacin.

Hoja1USOS GENERALES DE LAS EMULSIONES ASFALTICASTIPO DE CONSTRUCCIONASTM D977 AASHTO M208ASTM D297 AASHTO M 140RS - 1RS - 2HFRS - 2MS - 1,HFMS - 1MS - 2,HFMS - 2MS - 2h,HFMS - 2hHFMS - 2sSS - 1SS - 1hCRS - 1CRS - 2CMS - 2CMS - 2hCSS - 1CSS - 1hMezcla de Asfalto y AgregadosMezcla en Planta (en Caliente)X AMezcla en Planta (en Fro)Granulometra AbiertaXXXXGranulometra CerradaXXXXXArenaXXXXXMezclado In - SituGranulometra AbiertaXXXXAgregado bien GraduadoXXXXXArenaXXXXXSuelo ArenosoXXXXXAplicaciones de Asfalto y AgregadoTratamientos Superficiales (Simples y Mlt.)XXXXXSellado con Arena (Sand Seal)XXXXXXLechada Asfltica (Slurry Seal)XXXXXMicro - aglomerado (Micro - sufacing)XESellado Doble (Sandwich Seal)XXXCape SealXXAplicaciones AsflticasRiego Pulverizado (Fog Seal)XBXCXCXCXCImprimacin (Prime Coal)XBXDXDXDXDRiego de Liga (Tack Coat)XBXCXCXCXCPaliativo de Polvo (Dust Palliative)XCXCXCXCProteccin con Asfalto (Mulch treatment)XCXCXCXCSellado de Fisuras (Crack fille)XXXXMezclas de MantenimientoUso InmediatoXXXAcopioXAPuede emplearse otros grados que el HFMS - 2h cuando la experiencia demuestra que han tenidoun comportamiento satisfactorio.BDiluido en agua por el fabricanteCDiluido con aguaDMezclado solo para imprimacinEEl polimero debe incorporarse durante o previamente a la emulsificacin.

Hoja2Emulsin Asfltica AninicaEmulsin Asfltica Catinica(ASTM D977, AASHTO M140)(ASTM D2397, AASHTO M208)RS 1 (RR 1)CRS 1 (CRR 1)RS 2CRS 2HFRS 2-----MS 1 (RM 1)-----MS 2CMS 2 (CRM 2)MS 2hCMS 2hHFMS 1-----HFMS 2-----HFMS 2h-----HFMS 2s-----SS 1 (RL 1)CSS 1 (CRL 1)SS 1hCSS 1h

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