Estudio del comportamiento del módulo y fatiga en mezclas asfálticas de granulometría densa

Abstract

In México, the government agencies involved in the management and conservation of roads as Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT) and the Instituto Mexicano del Transporte (IMT), methods have been implemented in order to reduce operating costs and improve the techniques of design roads. Some of this, is the method proposed by the Instituto de Ingeniería de la UNAM and the proposed by the AASHTO in 1993. Both methods require of fundament parameter of the asphaltic mixtures known as modulus. Similarly, the Asociación Mexicana del Asfalto A.C. (AMAAC), in order to achieve the results achieved in advanced countries has been created a methodology of asphalt mixtures design associated to the prevailing conditions in México, into this methodology exists an important parameter in asphalt mixtures of dense grain size with high performance as the dynamic modulus. However, despite the efforts made in recent years, these parameters are measured unusually. For this reason, in this research, it was decided to measure the modulus developed dense asphalt mixtures with different asphalt and aggregates. The asphalts were evaluated trough the “Jnr” classification (multi-stress creep compliance), determining the importance of the modified asphalts and their ability to support different traffic levels. Moreover, the Dynamic Modules unconfined compressive and diametral compression also known as Resilient Modulus were determined using two representative aggregates for Mexico as Andesite and Basalt, finding a clear difference between the results for each type of aggregate, asphalt and test conditions. Besides the fatigue lives of the mixtures with the aim of analyzing life were determined.

En México, las dependencias de gobierno dedicadas a la gestión y conservación de carreteras como la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT) y el Instituto Mexicano del Transporte (IMT), han implementado métodos y programas para reducir los costos de operación y mejorar las técnicas de diseño para carreteras. Entre ellos están el método propuesto por el Instituto de Ingeniería de la UNAM y el propuesto por la AASHTO en 1993, los cuales requieren de un parámetro fundamental de las mezclas asfálticas conocido como Modulo. Del mismo modo, la Asociación Mexicana del Asfalto A.C. (AMAAC), con el fin de lograr los resultados alcanzados en países desarrollados han creado una metodología de diseño de mezclas asfálticas que se asocia a las condiciones predominantes en México, dentro del cual existe un parámetro muy importantes en el diseño de las mezclas asfálticas de granulometría densa de alto desempeño definido como Modulo Dinámico, sin embargo, y a pesar de los esfuerzos realizados en los últimos años, estos parámetros son inusualmente medidos. Por esta razón, en este trabajo de investigación, se decidió́ medir el Modulo de mezclas asfálticas densas elaboradas con diferentes asfaltos y agregados. Los asfaltos fueron evaluados mediante la clasificación Jnr (non-recoverable creep compliance) determinando la importancia de los asfaltos modificados, así́ como su capacidad para soportar diferentes niveles de tráfico. Por otra parte, se determinaron los Módulos Dinámicos a compresión simple y a compresión diametral también conocido como Modulo Resiliente, usando dos agregados representativos para México como la Andesita y el Basalto, encontrando una clara diferencia entre los resultados con cada tipo de agregado, asfalto y condiciones de prueba. Además se determinaron las vidas a fatiga de la mezclas con el objetivo de analizar su vida útil.