presentaciÓn protocolo amaacok
DESCRIPTION
jornadas asfaltoTRANSCRIPT
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Protocolo AMAACPA-MA 01/2008
Diseño de Mezclas Asfálticas de Granulometría Densa de Alto
Desempeño
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Mezcla Asfáltica de Alto
Desempeño
• Resistente a las deformaciones plásticas, al fenómeno de fatiga y al daño por humedad.
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Diagramade flujo
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
NIVEL IDiseño volumétrico + susceptibilidad a la
humedad
Tránsito Bajomenos de 1 millón de ejes equivalentes
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Granulometría de la mezcla
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
GRANULOMETRÍA DE LA MEZCLA
Malla individual Conjunto de mallas
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Definiciones de tamañosen agregados
• Tamaño Nominal– Un tamaño mayor que la primera
malla que retiene más del 10%
• Tamaño Máximo– Un tamaño mayor que el Máximo
Nominal
10010010010090907272656548483636222215159944
100100999989897272656548483636222215159944
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Designaciones del tipo de mezcla
DesignaciDesignacióónn TamaTamaññoo NominalNominal TamaTamaññoo MMááximoximode la de la mezclamezcla (mm)(mm) (mm)(mm)
37.5 mm37.5 mm 37.537.5 505025 mm25 mm 2525 37.537.519 mm19 mm 1919 252512.5 mm12.5 mm 12.512.5 19199.5 mm9.5 mm 9.59.5 12.512.5
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Requisitos de granulometría
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Requisitos de granulometría
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Recomendaciones para el rango
mínimo de espesores
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Calidad de los agregados pétreos
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Requisitos de calidad
Desgaste Los Angeles, ASTM C13130 máx. en capas estructurales25 máx. en capas de rodadura
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Requisitos de calidad
Desgaste Microdeval, AASHTO TP58-9918 máx. en capas estructurales15 máx. en capas de rodadura
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Antes Después
Requisitos de calidadIntemperismo Acelerado, AASHTO T104
15 máx. para sulfato de sodio20 máx. para sulfato de magnesio
PR
OTO
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LO A
MA
AC
Requisitos de calidad
Caras fracturadas, ASTM D582190 mín. con dos caras fracturadas o más
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Requisitos de calidad
Partículas alargadas, ASTM D4791relación 3:1, 15% máx,
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Requisitos de calidad
Partículas aplanadas, ASTM D4791relación 3:1, 15% máx,
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Requisitos de calidad
Adherencia, AMAAC RA-08% de cubrimiento, 90 mínimo
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Requisitos de calidad
Equivalente de arena, ASTM D241950 mín., en capas estructurales55 mín., en capas de rodadura
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Requisitos de calidad
Angularidad, AASHTO T30440 mínimo
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Requisitos de calidad
Azul de metileno, AMAAC RA-0515 máx., en capas estructurales12 máx., en capas de rodadura
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Selección del cemento asfáltico
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Calidad de materiales asfálticos
Grado PGLa clasificación se basa en el clima:
PG 64 - 22
GradoDesempeño
Temperatura MáximaPromedio 7 días
Temp. MínimaPavimento
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
PG 46 PG 52 PG 58 PG 64 PG 70 PG 76 PG 82
(Rotational Viscosity) RV
90 90 100 100 100 (110) 100 (110) 110 (110)
(Flash Point) FP
46 52 58 64 70 76 82
46 52 58 64 70 76 82
(ROLLING THIN FILM OVEN) (ROLLING THIN FILM OVEN) RTFO RTFO Mass Loss Mass Loss << 1.00 %1.00 %
(Direct Tension) DT
(Bending Beam Rheometer) BBR Physical Hardening
28
-34 -40 -46 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -46 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -10 -16 -22 -28 -34
Avg 7-day Max, oC1-day Min, oC
(PRESSURE AGING VESSEL) (PRESSURE AGING VESSEL) PAVPAV
ORIGINALORIGINAL
> 1.00 kPa
< 5000 kPa
> 2.20 kPa
S < 300 MPa m > 0.300
Report Value> 1.00 %
20 Hours, 2.07 MPa
10 7 4 25 22 19 16 13 10 7 25 22 19 16 13 31 28 25 22 19 16 34 31 28 25 22 19 37 34 31 28 25 40 37 34 31
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G* sin δ
( Bending Beam Rheometer) BBR “S” Stiffness & “m”- value
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
GradosGrados de de DesempeDesempeññoo
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
< 3 Pa.s @ 135 oC
> 230 oC
CEC
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
PG 46 PG 52 PG 58 PG 64 PG 70 PG 76 PG 82
(Rotational Viscosity) RV
90 90 100 100 100 (110) 100 (110) 110 (110)
(Flash Point) FP
46 52 58 64 70 76 82
46 52 58 64 70 76 82
(ROLLING THIN FILM OVEN) (ROLLING THIN FILM OVEN) RTFO RTFO Mass Loss Mass Loss << 1.00 %1.00 %
(Direct Tension) DT
(Bending Beam Rheometer) BBR Physical Hardening
28
-34 -40 -46 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -46 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -10 -16 -22 -28 -34
Avg 7-day Max, oC1-day Min, oC
(PRESSURE AGING VESSEL) (PRESSURE AGING VESSEL) PAVPAV
ORIGINALORIGINAL
< 5000 kPa
> 2.20 kPa
S < 300 MPa m > 0.300
Report Value> 1.00 %
20 Hours, 2.07 MPa
10 7 4 25 22 19 16 13 10 7 25 22 19 16 13 31 28 25 22 19 16 34 31 28 25 22 19 37 34 31 28 25 40 37 34 31
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G* sin δ
( Bending Beam Rheometer) BBR “S” Stiffness & “m”- value
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
Idea Idea BBáásicasica
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
< 3 Pa.s @ 135 oC
> 230 oC
CEC
58 64
Cambia la temp.Cambia la temp.De De pruebaprueba
EspecificacionesEspecificacionesConstantesConstantes
> 1.00 kPa
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
PG 46 PG 52 PG 58 PG 64 PG 70 PG 76 PG 82
(Rotational Viscosity) RV
90 90 100 100 100 (110) 100 (110) 110 (110)
(Flash Point) FP
46 52 58 64 70 76 82
46 52 58 64 70 76 82
(ROLLING THIN FILM OVEN) (ROLLING THIN FILM OVEN) RTFO RTFO Mass Loss Mass Loss << 1.00 %1.00 %
(Direct Tension) DT
(Bending Beam Rheometer) BBR Physical Hardening
28
-34 -40 -46 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -46 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -10 -16 -22 -28 -34
Avg 7-day Max, oC1-day Min, oC
(PRESSURE AGING VESSEL) (PRESSURE AGING VESSEL) PAVPAV
ORIGINALORIGINAL
< 5000 kPa
S < 300 MPa m > 0.300
Report Value> 1.00 %
20 Hours, 2.07 MPa
10 7 4 25 22 19 16 13 10 7 25 22 19 16 13 31 28 25 22 19 16 34 31 28 25 22 19 37 34 31 28 25 40 37 34 31
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G* sin δ
( Bending Beam Rheometer) BBR “S” Stiffness & “m”- value
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
DeformacionesDeformaciones PermanentesPermanentes
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
< 3 Pa.s @ 135 oC
> 230 oC
CEC
> 1.00 kPa
> 2.20 kPa••OriginalOriginal••EnvejecidaEnvejecida••RTFORTFO
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
PG 46 PG 52 PG 58 PG 64 PG 70 PG 76 PG 82
(Rotational Viscosity) RV
90 90 100 100 100 (110) 100 (110) 110 (110)
(Flash Point) FP
46 52 58 64 70 76 82
46 52 58 64 70 76 82
(ROLLING THIN FILM OVEN) (ROLLING THIN FILM OVEN) RTFO RTFO Mass Loss Mass Loss << 1.00 %1.00 %
(Direct Tension) DT
(Bending Beam Rheometer) BBR Physical Hardening
28
-34 -40 -46 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -46 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -10 -16 -22 -28 -34
Avg 7-day Max, oC1-day Min, oC
(PRESSURE AGING VESSEL) (PRESSURE AGING VESSEL) PAVPAV
ORIGINALORIGINAL
> 1.00 kPa
> 2.20 kPa
S < 300 MPa m > 0.300
Report Value> 1.00 %
20 Hours, 2.07 MPa
10 7 4 25 22 19 16 13 10 7 25 22 19 16 13 31 28 25 22 19 16 34 31 28 25 22 19 37 34 31 28 25 40 37 34 31
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G* sin δ
( Bending Beam Rheometer) BBR “S” Stiffness & “m”- value
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
Agrietamiento por Fatiga
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
< 3 Pa.s @ 135 oC
> 230 oC
CEC
< 5000 kPa
EnvejecidoEnvejecidoPAVPAV
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
PG 46 PG 52 PG 58 PG 64 PG 70 PG 76 PG 82
(Rotational Viscosity) RV
90 90 100 100 100 (110) 100 (110) 110 (110)
(Flash Point) FP
46 52 58 64 70 76 82
46 52 58 64 70 76 82
(ROLLING THIN FILM OVEN) RTFO Mass Loss < 1.00 %
(Direct Tension) DT
(Bending Beam Rheometer) BBR Physical Hardening
28
-34 -40 -46 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -46 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -10 -16 -22 -28 -34
Avg 7-day Max, oC1-day Min, oC
(PRESSURE AGING VESSEL) PAV
ORIGINAL
> 1.00 kPa
< 5000 kPa
> 2.20 kPa
20 Hours, 2.07 MPa
10 7 4 25 22 19 16 13 10 7 25 22 19 16 13 31 28 25 22 19 16 34 31 28 25 22 19 37 34 31 28 25 40 37 34 31
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G* sin δ
( Bending Beam Rheometer) BBR “S” Stiffness & “m”- value
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
Agrietamiento a bajas temperaturas
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
< 3 Pa.s @ 135 oC
> 230 oC
CEC
S < 300 MPa m > 0.300
Report Value> 1.00 %
EnvejecimientoPAV
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
PG 46 PG 52 PG 58 PG 64 PG 70 PG 76 PG 82
(Rotational Viscosity) RV
90 90 100 100 100 (110) 100 (110) 110 (110)
(Flash Point) FP
46 52 58 64 70 76 82
46 52 58 64 70 76 82
(ROLLING THIN FILM OVEN) RTFO Mass Loss < 1.00 %
(Direct Tension) DT
(Bending Beam Rheometer) BBR Physical Hardening
28
-34 -40 -46 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -46 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -10 -16 -22 -28 -34
Avg 7-day Max, oC1-day Min, oC
(PRESSURE AGING VESSEL) PAV
ORIGINAL
> 1.00 kPa
< 5000 kPa
> 2.20 kPa
20 Hours, 2.07 MPa
10 7 4 25 22 19 16 13 10 7 25 22 19 16 13 31 28 25 22 19 16 34 31 28 25 22 19 37 34 31 28 25 40 37 34 31
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G* sin δ
( Bending Beam Rheometer) BBR “S” Stiffness & “m”- value
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
Agrietamiento a bajas temperaturas
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
< 3 Pa.s @ 135 oC
> 230 oC
CEC
S < 300 MPa m > 0.300
Report Value> 1.00 %
EnvejecimientoPAV
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
PG 46 PG 52 PG 58 PG 64 PG 70 PG 76 PG 82
(Rotational Viscosity) RV
90 90 100 100 100 (110) 100 (110) 110 (110)
(Flash Point) FP
46 52 58 64 70 76 82
46 52 58 64 70 76 82
(ROLLING THIN FILM OVEN) RTFO Mass Loss < 1.00 %
(Direct Tension) DT
(Bending Beam Rheometer) BBR Physical Hardening
28
-34 -40 -46 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -46 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -10 -16 -22 -28 -34
Avg 7-day Max, oC1-day Min, oC
(PRESSURE AGING VESSEL) PAV
ORIGINAL
> 1.00 kPa
< 5000 kPa
> 2.20 kPa
S < 300 MPa m > 0.300
Report Value> 1.00 %
20 Hours, 2.07 MPa
10 7 4 25 22 19 16 13 10 7 25 22 19 16 13 31 28 25 22 19 16 34 31 28 25 22 19 37 34 31 28 25 40 37 34 31
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G* sin δ
( Bending Beam Rheometer) BBR “S” Stiffness & “m”- value
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24
Especificaciones Adicionales
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin δ
CEC
< 3 Pa.s @ 135 oC
> 230 oCPuntoIgnición
PérdidaMasa
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Equipo DSR
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Horno RTFO
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Pressure Aging Vessel, PAV
Courtesy of FHWA
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Equipo BBR
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
FHWA
Ensaye Tensión Directa
Courtesy of FHWA
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Diseño volumétrico y susceptibilidad a la humedad
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Diseño volumétrico
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
.1.1
.2.2
.3.3
.5.5
11
101055
100100 110110 120120 130130 140140 150150 160160 170170 180180 190190 200200
TemperaturaTemperatura, C, C
ViscosidadViscosidad, Pa s, Pa s
Rango compactación
Rango Mezcla
TemperaturaMezcla/Compactación
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
MezclaMezclar hasta lograr una buena
envuelta del agregado
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Envejecimiento corto plazo
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Compactación
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Compactación
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Imágenes de Compactadores Completos
Compactación
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Compactación
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Resultados del compactador
giratorio
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Tres puntos importantes en la
curva
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Requerimientos para el diseño
volumétrico
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Susceptibilidad a la
humedad• Medida en la mezcla propuesta de
agregados y cemento asfáltico• Reducir esfuerzo de compactación para
aumentar vacíos3 especímenes condicionados
3 especímenes secos
Especímenes saturados al vacíoSumergir a 60oC por 24 horasSumergir a 25oC por 2 horas
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Calcular la Relaciónde Resistencia a la Tensión, TSR
Mínimo 80% requerido
Susceptibilidad a la humedad
Determinar la resistencia a laTensión para cada conjunto de3 especímenes
TSR=Promedio Resistencia Humeda
Promedio Resistencia Seca
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Susceptibilidad a la
humedad
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
NIVEL IIDiseño volumétrico + susceptibilidad a la
humedad+ suceptibilidad a la deformación permanente
Tránsito MedioDe 1 a 10 millones de ejes equivalentes
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Rueda cargada de Hamburgo
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Analizador de Pavimentos
Asfálticos, APA
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Ensaye de pista español
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
NIVEL IIIDiseño volumétrico + susceptibilidad a la
humedad+ suceptibilidad a la deformación permanente + módulo
dinámico
Tránsito AltoDe 10 a 30 millones de ejes equivalentes
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Módulo dinámicoDynamic Modulus Regression Equation
0.1
1
10
100
0 20 40 60 80 100 120 140
Temperature, F
E x
105 p
si
0.10.31310
`
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Módulo dinámico
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
NIVEL IVDiseño volumétrico + susceptibilidad a la
humedad+ suceptibilidad a la deformación permanente + módulo
dinámico + fatiga
Tránsito Muy AltoMás de 30 millones de ejes equivalentes
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Fatiga
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Protocolo AMAACPA-MA 02/2008
Control de Calidad para Mezclas Asfálticas de Granulometría Densa de Alto Desempeño
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
CONCLUSIONES
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
• Se propone la metodología necesaria para diseñar una mezcla asfáltica que se utilice en la construcción de pavimentos para carreteras en donde se desee obtener altos niveles de desempeño.
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
• Se presentan igualmente los criterios para la ejecución del control de calidad que se deben cumplir esas mezclas.
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Reconocimientos
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC
Reconocimientos
PR
OTO
CO
LO A
MA
AC