278_asfaltos Modificados y Pruebas de Laboratorio Para Caracterizarlos

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    INSTITUTO POLITCNICO N CION LEscuela Superior de Ingniera y Arquitectura

    Unidad Zacatenco, Ingeniera Civil.

    ASFALTOS MODIFICADOS Y PRUEBAS DELABORATORIO PARA CARACTERIZARLOS

    T E S I SQUE PARA OBTENER EL TTULO DE

    INGENIERO CIVIL

    PRESENTA:

    ALBERTO MARN HERNNDEZ.

    MXICO, D.F. 2004

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    DEC GOLO DEL ESTUDI NTE POLITCNICO

    SOY POLITCNICO

    SOY POLITCNICO

    SOY POLITCNICO

    SOY POLITCNICO

    SOY POLITCNICO

    SOY POLITCNICO

    SOY POLITCNICO

    SOY POLITCNICO

    SOY POLITCNICO

    SOY POLITCNICO

    PORQUE ASPIRO A SER TODO UN HOMBRE.

    PORQUE EXIJO MIS DEBERES ANTES QUE MIS

    DERECHOS.POR CONVICCIN Y NO POR CIRCUNSTANCIAS.

    PARA ALCANZAR LAS CONQUISTASUNIVERSALES PARA OFRECER A MI PUEBLO.

    PORQUE ME DUELE LA PATRIA EN MISENTRAAS Y ASPIRO A CALMAR SUSDOLENCIAS.

    PORQUE ARDO EN DESEOS DE DESPERTAR AMI HERMANO DORMIDO.

    PARA PRENDER UNA ANTORCHA EN EL ALTARDE LA PATRIA.

    PORQUE ME DIGNIFICO Y SIENTO EL DEBER DEDIGNIFICAR A MI INSTITUCIN.

    PORQUE MI RESPETADA LIBERTAD DE JOVENESTUDIANTE ME IMPONE LA SATISFACCIN DE

    RESPETAR ESTE RECINTO.

    PORQUE TRADUZCO LA TRICOMIA DE MIBANDERA COMO TRABAJO, DEBER Y HONOR.

    LA TCNICA EL SERVICIO DE LA PATRIA

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    AGRADECIMIENTOS:

    A mi patria, Mxico:

    Dedicado con gran amor, admiracin y orgullo;a todas las personas que dieron forma a nuestranacin, a aquellos que defendieron los interesesde los mexicanos, y a los que mantienen lasideologas nacionalistas, sin escatimaresfuerzos y sacrificios.

    A mis muy queridos padres, las personas quenunca han medido dadivas:

    Muy especialmente agradezco a mi madre,Olegaria Hernndez Badillo, la persona que

    jams para de mostrar el amor que tiene por sushijos; el modelo de fuerza y voluntad que haguiado el sentido de mi vida. Muchas gracias

    madre por todos los detalles que has tenido paraconmigo, por todo el apoyo y afecto regalado acambio de nada.

    Al I.P.N, orgullosamente mi ALMAMATER:

    A la gran institucin que dio forma a unanueva persona , formado carcter, principios yvalores por medio de sus profesores. En honor a laesencia del Instituto Politcnico Nacional, La

    tcnica el servicio de una patria mejor.

    A todos y cada uno de los maestros de laE.S.I.A. Zacatenco:

    Les agradezco a los profesores de la carrera deingeniera civil, del I.P.N., por haber compartidoconocimientos y experiencias con sus alumnos,especialmente al Ing. Ricardo Escoto Tovar porguiar la realizacin de este trabajo.

    Alberto Marn Hernndez.

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    NDICE

    INTRODUCCIN. 7

    I EL ASFALTO. 9

    I.1 Antecedentes del asfalto. 9

    I.2 El asfalto en la actualidad. 11

    I.3 Alcances de las investigaciones del asfalto. 13

    I.4 Actualizaciones en la normat ividad del asfalto. 16

    II ASFALTO MODIFICADO. 21

    III RAZONES PARA USAR MODIFICADORES DE ASFALTO. 23

    III .1 Deformacin de las carpetas asflticas. 23

    III .2 Fallas en pavimentos flexibles. 24

    III .3 Determinacin de los efectos nocivos del agua. 29

    III .4 Despr endimiento. 32

    IV CLASIFICACIN DE AGENTES MODIFICADORES DE

    ACUERDO A LA PROPIEDAD QUE MANIPULAN. 34

    IV.1 Modificadores de reologa. 34

    IV.2 Aditivos extendedores (Azufre). 34

    IV.3 Aditivos endurecedor es del asfalto. 35

    IV.4 Aditivos ablandadores del asfalto. 35

    IV.5Aditivos rejuvenecedores del asfalto. 35

    IV.6 Rejuvenecedores en reciclado. 35

    IV.7 Rejuvenecedores en asfaltos modificados. 36

    IV.8 Fibr as (Celulosas, Asbestos, Polister , Polipropileno). 36

    IV.9 Aditivos par a mejorar la adherencia. 36

    V AGENTES MODIFICADORES DE ASFALTO. 37

    V.1 Polmeros. 37

    V.2 Hule molido. 48

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    V.3 Fibras. 53

    V.4 Agentes qumicos anti-strips o promotores de adherencia. 68

    V.5 Hidrxido de calcio. 73

    V.6 Azufre. 77

    VI PRUEBAS DE LABORATORIO. 85

    VI.I Pruebas par a determinar el envejecimiento del asfalto. 85

    VI.I.1 Ensayo de envejecimiento acelerado dinmico (ASTM D 2872 o

    ASSHTO T 240). 85

    VI.I.2 Composicin qumica (ASTM D 4124). 85

    VI.II. Pruebas par a caracterizar asfaltos modificados. 87

    VI.II.1 Penetracin a 4C, 200grs. y 60s (ASTM D5). 87

    VI.II.2 Penetracin a 25C, 100grs y 5 s (ASTM D5). 92

    VI.II.3 Pun to de reblandecimiento por anillo y esfera (ASTM D 36). 92

    VI.II.4 Recuperacin elstica por torsin (CEDES NLT 329 91). 98

    VI.II.5 Resilencia (ASTM D 3407). 100

    VI.II.6 Recuperacin elstica por variante del ductilmetro (ASSHTO TF

    31R). 101

    VI.II.7 Separacin por anillo y esfera (ASSHTO TF 31R). 105

    VI.II.8 Separ acin por penetracin (ASSHTO TF 35R). 107

    VI.II.9 Separ acin par a polmeros tipo III plastmeros. 109

    VI.II.10 Viscosidad rotacional tipo Haake (ASTM D4402 91). 111

    VI.II.11 Mtodo de ensayo UCL par a caracterizar asfaltos. 113

    CONCLUSIONES GENERALES 130

    GLOSARIO 131

    BIBLIOGRAFA Y REFERENCIAS 135

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    Introduccin

    a funcin del ingeniero civil es la de modificar el entorno edificando oconstruyendo obras, en las que el hombre pueda realizar las actividades

    correspondientes a la nueva estructura. Cualesquiera que sea el tipo de obra, estadebe cumplir con ciertas caractersticas que garanticen un servicio correcto. Una deestas caractersticas es lasegur idad , pues se tiene que anular la posibilidad desucesos que puedan provocar algn dao de cualquier tipo a los usuarios de la obra.Es deber del ingeniero civil el prever, primordialmente, las situaciones en las que sea

    posible la presencia de cualquier tipo de riesgo que puedan llevar a lesiones fsicas, osituaciones ms severas, de los ocupantes o usuarios de cualquier obra. Cualquierobra de ingeniera civil, tambin debe ser altamenteunciona l , esto significa quedebe de cubrir todas y cada una de las caractersticas, que permitan satisfacer lasexigencias de las cuales surgi la necesidad de construir dicha obra, de lo contrario,se incumple con la justificacin ms importante que se plantea al idealizar el inicio

    de cualquier obra, levantar una estructura capas de brindar un servicio til, eficienteyr oductivo . Otro aspecto tambin importante es elonfor t . Anteriormente se hizouso de una palabra, la cual actualmente contiene un gran significado, la

    productividad. Respecto a los caminos, es evidente que adems de los pro blemas quecrea el mal estado de estos, es al igual importante el tiempo real de recorrido, por loque, de forma muy justificada, actualmente se aumentan los esfuerzos parareducirlos pues en esto se ven reflejadas prdidas econmicas importantes. Lascaractersticas mencionadas anteriormente se deben de cubrir de forma adecuada sinembargo existe una ms, una obra tambin tendr que sereconmica . Esrigurosamente importante lograr una obra que satisfaga las exigencias que alentaronsu inicio, pero esto se apega al aspecto econmico. Si las caractersticas de una obra

    mencionadas anteriormente son importantes, no se debe olvidar cubrirlas en base almenor costo posible tanto en construccin, mantenimiento y conservacin. En el casode caminos, especficamente de carpetas asflticas, este es un aspecto relevante, yaque el costo que se destina al mantenimiento de un camino frecuentemente esconsiderable.

    El que un camino resulte seguro, cmodo y funcional en su uso dependeprimordialmente de un pro yecto y diseo correcto, sin embargo el que sea eco nmicono solo depende de esto. Los materiales que se destinen a la construccin es el factorms importante para que se cumpla con esta exigencia. Respecto a los materiales quese emplean en la construccin, se ha hecho cada ves ms notorio la incursin denuevos materiales, y con ello nuevas tcnicas constructivas esto tiene como finalidad

    mejorar las obras a partir de las propiedades de los materialesLa construccin de caminos es un factor esencial y estratgico para el desarrollo

    econmico de cualquier pas, con esto se logra comunicar ciudades importantes, oinducir el desarrollo econmico de una regin aislada geogrficamente. El reducir elcosto de estas obras es preocupacin constante del ingeniero civil, es por este motivoque, como en las dems reas de la construccin, se este en constante bsqueda denuevos materiales o tcnicas constructivas con las que se logre reducir los costos delas obras. Esta bsqueda desemboco en el uso de elementos nuevos, que incluidos en

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    la mezcla tradicional de asfalto logran dotar a est ltima de mejores caractersticasfsicas. Con esto se obtuvo como resultado el incremento a la resistencia de lascarpetas asflticas, a los factores que aceleran su deterioro, las cargas que soportauna carpeta asfltico, los cambios climticos y de temperatura, as como al mayor

    agente perjudicial para el asfalto, el agua. Estos nuevos elementos son conocidoscomo modificadores o aditivos para asfalto. Puesto que: en nuestro pas no existe unnmero considerable de compaas dedicadas a la fabricacin de estos productos lainformacin no ha sido difundida de forma importante, no se cuenta asta el momentocon una reglamentacin para el uso de estos, y a que an no se cuenta con granexperienc ia en su uso en la actualidad no tienen un uso importante, estogradualmente ira cambiando, pues estos productos proporcionan grandes ventajaseconmicas en comparacin con los mtodos tradicionales de construccin decarpetas asflticas.

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    I El Asfalto

    I.1 Antecedentes del asfalto

    l asfalto es un componente del petrleo motivo por el que, debido a lanaturaleza del tema a tratar, es importante hablar brevemente de las caractersticas deeste ltimo, para despus tratar con ms claridad el tema.

    El petrleo es un producto natural localizado a grandes profundidades de la cortezaterrestre, es una compleja mezcla de un importante nmero de hidrocarburos, y que

    por medio de una destilacin fraccionada es dividida en pequeos grupos de estoshidrocarburos de volatilidad diferente. Estos hidrocarburos contienen en su estructuramolecular carbono ehidr geno principalmente. La composicin qumica del

    petroleo varia, de acuerdo a la localizacin del yacimiento y la antigedad delmismo, pero el promedio establecido es de83 a 86 de car bono y entre el 11% y13% de hidrogeno, esto beneficia al petrleo, ya que entre mayor sea el contenido decarbono contra el hidrogeno se tiene mayor cantidad de productos pesados quecontienen el mismo crudo, en estudios realizados se ha comprobado que entre msviejos sean tienen mayores hidrocarburos gaseosos y slidos y menos lquidos entranen su composicin.

    El asfalto es un material al que los ingenieros civiles destinan un amplio, yfuncional, nmero de aplicaciones en la actualidad. Se emplea significativamente enla construccin de carpetas, superficie de rodamiento revestimientos de obrashidrulicas, impermeabilizacin de edificaciones, etc.

    El asfalto es un componente natural del petrleo, en el que existe en disolucin.Para obtener el asfalto el petrleo crudo se somete a destilacin, de esta forma se

    separan sus diversas fracciones y se recupera, entre otras substancias, el asfalto.Mediante procesos similares la naturaleza da origen tambin a yacimientos naturalesde asfalto, en algunos de los cuales ste se encuentra prcticamente libre de materiasextraas, mientras que en otros casos esta mezclado con cantidades variables deminerales, agua y otras substancias. En la ILUSTRACIN 1 se muestra un diagramaque indica de forma esquemtica la obtencin de los diferentes productos a los que daorigen el betn, que es la forma en que se le llama al petrleo crudo.

    Para el ingeniero el asfalto es un material de particular inters porque es unaglomerante resistente, muy adhesivo, altamente impermeable y duradero. Es unasustancia prctica que da flexibilidad controlable a las mezclas de agregados ptreos

    con las que se combinan usualmente. Adems es altamente resistente a la mayor partede los cidos, lcalis y sales. Aunque es una sustancia slida o semislida atemperaturas atmosfricas ordinarias, puede licuarse fcilmente por aplicacin decalor, por la accin de disolventes de volatilidad variable o por emulsificacin.

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    Ilustracin 1: DIAGRAMA DE LA FABRICACIN DE PRODUCTOS ASFLTICOS

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    I.2 El asfalto en la actualidad.

    as actividades del hombre estn, de forma sumamente importante, en funcin dela existencia del petrleo en la actualidad. Una enorme cantidad de productos que seemplean hoy en da se fabrican a partir de algn componente del petrleo, lasactividades ms simples que desarrolla el hombre, hasta las ms complejas exigen deherramientas elaboradas a partir de esta sustancia. Sin embargo, el petrleo comorecurso natural en agotable, es decir, el hombre no tiene la posibilidad de renovareste til recurso del cual hacemos un uso sumamente importante.

    Con base en lo anterior y deduciendo de la importancia econmica que significaente recurso para nuestro pas, siendo la exportacin de crudo la ms fuente deingresos de Mxico, como en muchos otros, se puede observar con facilidad los

    motivo del uso y el trato tan meticuloso que se le da al petrleo, y el porque es el usotan racional que se le asigna a tal grado que se agota cada recurso posible para suobtencin, y se implementan nuevas tcnicas para lograr una explotacin mxima enlos posos petroleros.

    El hecho de que el petrleo no sea renovable, no es el nico dilema existente en laactualidad, pues como ya se menciono, tambin se encuentra que las caractersticasde este varia de acuerdo a los diferentes puntos de obtencin, de la profundidad, (eltiempo de explotacin), a la que se encuentra y de la edad del yacimiento. Es decirque los procedimientos constructivos, en el caso del ingeniero, se ven afectados alcambiar las caractersticas de los materiales asflticos obtenidos del petrleo, a talgrado que se tienen que crear nuevas normas para estos, dar a conocer los productos

    que se han dejado de producir, los nuevos productos y sus caractersticas.

    Por los motivos expuestos anteriormente, se han desarrollado estudios sobre el asfalto,con los que se pretende conocer las caractersticas de este material, y as hacer un mejor usodel mismo. A grandes rasgos los resultados de estos estudios, basados en la composicinqumica de los asfalto y la relacin con sus propiedades fsicas tubo los resultados que seredactan en lo siguiente.

    El petrleo, del cual son obtenidos los asfaltos, constituye el resultado de ladescomposicin de grandes depsitos de materia orgnica, en los estratos inferioresde la corteza terrestre, al abrigo del aire y en condiciones variables de temperatura y

    presin, en un lento proceso de millo nes de aos. Esto dio origen a la formacin deuna enorme diversidad de estructuras moleculares en los componentes integrales del

    petrleo formado.

    Los asfaltos, obtenidos como residuos de la destilacin del petrleo, estnconstituidos, al igual que este, por una compleja mezcla de hidrocarburos,compuestos orgnicos integrados bsicamente por carbono e hidrgeno, y encantidades menores, oxgeno, nitrgeno, azufre e iones metlicos. Los heterotomos,

    particularme nte el nitrgeno y el oxgeno, y la presencia de anillos aro mticos,

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    contribuyen significativamente a la polaridad de las molculas, produciendo unamayor asociacin de fuerzas que ejercen su influencia sobre las propiedades fsicasde los asfaltos.

    Al presentar los asfaltos, propiedades que se apartan del comportamiento de lassoluciones verdaderas, (flujos Newtoneanos), fueron consideradas como coloidales,as Nelleystein elaboro el concepto del modelo micelar, donde los asfaltenos, comogrupo de las micelas, conformaban la fase dispersa o discontinua en una fasecontinua constituida por los maltenos (medio oleoso).

    Los asfaltos son peptizados por las fracciones polar-aromticas integrantes de losmaltenos. Cuando ellos son totalmente peptizados, las micelas tienen libertad demovimiento en el sistema coloidal, por el contrario, cuando la proporcin de lafraccin polar-aromticos no es suficiente para producir la peptizacin total de losasfaltenos, el asfalto presentar un comportamiento no Newtoniano, flujo complejo ytixotropa.

    Pptizar: De pptidos, Combinacin de tipo qumica de varios aminocidos entre si, de talmanera que el grupo carboxilo de uno reacciona con el anmico del otro.

    Sin embargo, deben tenerse en cuenta las caractersticas intrnsecas de losasfaltenos, ya que asfaltenos con alto grado de asociacin, requerirn para su

    peptizacin, maltenos con alta capacidad dispersante. En tanto que, asfaltenosdbilmente asociados sern peptizados con facilidad por maltenos con dbil poderdispersante.

    Recientes estudios han conducido a la revisin del modelo micelar, ya que

    mediante el mismo, no era posible fundamentar acabadamente el comportamiento ylas propiedades presentadas por los asfaltos. Por lo que se opto por el concepto delmodelo microestructural, el cual esta basado en la teora de que el asfalto estaraconformado por una fase nica, en la cual las molculas no polares actan comosolventes de las que presentan polaridad, formando stas ltimas, redes deasociaciones dbiles del tipo polar-polar, dispersas en el asfalto. Estas fuerzasintermoleculares de baja magnitud, mantiene unida esta estructura, la que por efectode fuerzas y/o cambios trmicos, se rompen o interrumpen para dar lugar a nuevasinteracciones.

    De lo expuesto anteriormente, se concluye en que la qumica de los asfaltos es demuy alta complejidad, siendo imposible la identificacin y cuantificacin de cada

    uno de sus componentes. Un importante aporte al conocimiento de la composicin delos asfaltos, lo constituye la separacin de los mismos en separaciones genricasmenos complejas y ms homogneas, las que estn compuestas a su vez, por mezclasde diversas especies qumicas.

    Las tcnicas usadas para la obtencin de estas fracciones genricas son de muydiversas metodologas, tales como: separacin por solventes parciales, precipitacinqumica, etc. cada uno de estos esquemas de fraccionamiento, permiten aislarfracciones genricas que son particulares para cada tcnica empleada, las que a su

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    vez, no sern necesariamente las mismas, en cuanto a sus propiedades y constitucin,para asfaltos que pro vengan de dist into s orgenes. Sin embargo, son de utilidad parael estudio de la relacin entre el comportamiento y la composicin qumica de losasfaltos.

    I.3 Alcances de los estudios del asfa lto.

    os estudios mencionados anteriormente, adquieren gran importancia en lostemas de inters de la ingeniera civil. Los resultados de estas investigaciones,aportaron los conocimientos necesarios para comprender, entre otros, el fenmeno deendurecimiento del asfalto, tambin conocido como fenmeno de oxidacin, y mscomnmente envejecimiento del asfalto.

    El fenmeno de endurecimiento del asfalto para carreteras, es un fenmenocomplejo, tanto porque las causas que lo producen son muy diversas, como porque esla causa de diversos procesos fisicoqumicos, difciles de definir.

    El endurecimiento puede mostrarse por fisuras en la carpeta asfltica, migracionesdel asfalto, separacin del ligante y el agregado, entre otros. Adems , elendurecimiento incrementa la rigidez de la mezcla, vinculndose con lasdeformaciones plsticas y posibles agrietamientos por fatiga que pueden afectar al

    pavimento flexible al relacionarse directamente con el estado tenso-deformacional aque ste va a estar sometido.

    Los factores que propician ste fenmeno, como se menciono anteriormente son

    muy variados aunque el ms significativo, como se demostr en base a los estudiosrealizados, es el que tiene como causantes las propiedades fisicoqumicas del asfalto.De esta forma, los factores que se asocian con el endurecimiento son los nombrados acontinuacin:

    I Oper aciones en las plant as mezclador as.

    1. Sobrecalentamiento en los tanques de almacenamiento del asfalto.

    2. Excesivo calentamiento del asfalto y el agregado al realizar la mezcla.

    3. Pelcula asfltica muy delgada para recubrir al agregado y el tiempo de mezclado.

    4. Tipo de mezclado.

    II Opera ciones de puesta en obra.

    1. Demoras ocurridas en la compactacin despus de extendida la mezcla.

    2. Inadecuada compactacin, lo que origina un excesivo contenido de huecos.

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    III Agregados ptr eos.

    1. Granulometr a de los agregados, demasiado abierta.

    2. Excesivo contenido de finos, lo que origina un excesivo pelculas asflticas derecubrimiento muy delgadas.

    3. ridos con alta absorcin.

    IV Car acter sticas del asfalto.

    Los puntos descritos anteriormente no constituyen un gran problema, pues siempreque exista un conocimiento elemental y sean usadas prcticas adecuadas en el diseode la mezcla, en las operaciones de fabricacin y puestas en obra de las mezclasasflticas, no existe probabilidad de provocar dao prematuro en la carpeta por

    errores de esta naturaleza. De los factores que propician el endurecimiento delasfalto, el ms crtico es el asfalto, como ya se haba mencionado, y se considera queen la actualidad las especificaciones de calidad al respecto son un tanto inadecuadas,en lo que se refiere a la identificacin de sus propiedades crticas y a su aprobacin

    para la confeccin de mezclas asflticas.

    Las investigaciones realizadas, sobre el endurecimiento del asfalto, tomaron comobase la incidencia de las diferentes condic iones climticas, en las que se encuentranlas carpetas asflticas. De esta forma, cientficos estadounidenses concluyeron que laalta temperatura del aire, es el factor ms importante que afecta la velocidad y lamagnitud del envejecimiento del asfalto en climas clidos por otra parte enAustralia, se dedujo que la velocidad de oxidacin trmica del asfalto se incrementaaproximadamente al doble por cada 10C de incremento en la temperatura, siendo elendurecimiento de la superficie asfltica generalmente mayor, debido a la mayortemperatura y los efectos de la luz ultra violeta.

    Por otra parte se determino que los intersticios y la porosidad del agregado puedenser factores que propicien el fenmeno de endurecimiento del asfalto, sin embargo,estos factores son dependientes de la susceptibilidad del asfalto a este fenmeno. Esdecir, que la permeabilidad del aire, por si misma, no es factor que incremente lavelocidad de endurecimiento del asfalto ms an, el contenido de huecos de losagregados, en combinacin con un insuficiente espesor de la pelcula derecubrimiento de los ptreos, forman en conjunto influencia para acelerar el proceso

    de envejecimiento del asfalto.

    Ahora, reiteramos la relacin que existe, entre las propiedades qumicas y laspropiedades fsicas de los asfaltos, adems de las variant es de composicionesqumicas que presentan los asfaltos, debido al tipo de crudo original del que

    provienen de la misma forma, las var iaciones en la composicin y consistencia delasfalto debido al fenmeno de endurecimiento. Una muestra tpica de la variacincuantitativa de los correspondientes asfaltos, producto del endurecimiento del asfalto

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    durante un periodo de 18 aos se muestra en la ILUSTRACIN 2, esta correspondea un tramo de prueba construido en Estados Unidos de Amrica. La composicinmostrada esta basada en una determinacin cuantitativa de las cuatro fraccionesgenricas encontradas en todo asfalto usado, el procedimiento usado es el ASTM-D-

    4124. Existen ms mtodos, (como ya se menciono con anterioridad), paradeterminar la forma en que las fracciones de un asfalto integran al mismo, sinembargo se hablara de stas en otra seccin, donde se dictar en forma breve lametodologa que se sigue para realizarlos.

    Ntese en la figura que hay un significativo incremento del contenido de

    asfaltenos y una significativa reduccin de los naftenos-aromticos. Otrasinvestigaciones han demostrado, que un cambio similar ms pronunciado ocurre,cuando le sopla aire a un asfalto base para elevar su punto de ablandamiento. Engeneral, se acepta que parte de la fraccin nafteno-aromticos se convierte en polar-aromtica y parte de esta a su vez en asfaltenos. Este cambio incrementa laviscosidad, disminuye la penetracin y aumenta el punto de ablandamiento, lo cualexplica el desarrollo de una mayor consistencia en estos asfaltos envejecidos.

    ORIGINAL ENDURECIDO

    SATURADOS

    NAFTENOS-AROMTICO

    ASFALTENOS

    POLARES . AROMTICOS

    PENETRACIN 25C (0.1 MM)

    VISCOSIDAD 60c (Pos)

    65

    315

    24

    1840

    9.3 10.3

    PORCENTAJEEN

    PESO

    40

    0

    80100

    20

    60

    24.634.2

    40.8

    40.8

    15.823.7

    Ilustracin 2:Var iacin de los componentes de un asfalto envejecido en un

    per iodo de 18 aos.

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    Los mtodos de evaluacin del fenmeno de endurecimiento del asfalto, son muyvariados, sin embargo, segn las normas concernientes a la construccin de vas detransporte terrestre, la estimacin del fenmeno se puede lograr por dos vas: el

    ensayo esttico de prdidas de masa por calentamiento sobre pelcula delgada(TFOT), normado segn el procedimiento ASTM-D-1754 o el ASTHO-T-179, o laversin dinmica del ensayo anterior (RTFOT), regulada segn el mtodo ASTM-D-2872 o el ASTHO-T-240. Sin embargo hay algunos que recomiendan el empleo solode ste ltimo, por su mayor rapidez y la accin uniforme del aire en la muestra.

    I.4 Actua lizaciones en la normat ividad del asfalto.

    n nuestro pas, el organismo del estado que dicta las normas correspondientes ala construccin de caminos, las caractersticas de los materiales de construccin etc.es la SCT, en este caso hacemos notar la definicin que esta dicta para el asfalto:

    El asfalto es un material bituminoso de color negro, constituido principalmentepor a sfal tenos, resina s y aceites, elemento s que pr opor ciona n ca racte rsti ca s de

    consistencia, aglutinacin y ductilidad es slido o semislido y tiene propiedadescementantes a temperaturas ambientales normales. Al calentarse se ablanda

    gr adua lmente ha sta a lca nza r una con sistencia lquida .

    Los materiales asflticos se emplean en la elaboracin de carpetas, morteros,riegos y estabilizaciones, ya sea para aglutinar los materiales ptreos utilizados, paraligar o unir diferentes capas del pavimento o bien para estabilizar bases o sub-bases.Tambin se pueden usar para construir, fabricar o impermeabilizar otras estructuras,tales como algunas obras complementarias de drenaje, entre otras. Se clasifican encementos asflticos, emulsiones asflticas y asfaltos rebajados, dependiendo delvehculo que se emplee para su incorporacin o aplicacin, como se indica en laTABLA 1 de la norma respectiva dictada por la SCT y se detalla a continuacin. Eneste caso en particular solo se hace mencin de existencia de los productos asflticosemulsiones y rebajados, pues no es parte del tema en desarrollo, enfocandonicamente a los cementos asflticos.

    E

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    Material

    asfltico

    Vehculo

    para su

    aplicacin

    Usos ms comunes

    Cementoasfltico Calor

    Se utiliza en la elaboracin en caliente de carpetas,morteros y estabilizaciones, as como elemento base

    para la fabricacin de emulsiones asflticas y asfaltosrebajados.

    Emulsinasfltica

    AguaSe utiliza en la elaboracin en fro de carpetas,morteros, riegos y estabilizaciones.

    Asfalto rebajado Solventes

    Se utiliza en la elaboracin en fro de carpetas y para

    la impregnacin de subbases y bases hidrulicas. Porrazones ecolgicas, PEMEX, suspendi la fabricacinde asfaltos rebajados en 1995

    Tabla 1: CLASIFICACIN DE LOS MATERIALES ASFLTICOS

    CEMENTOS ASFLTICOS

    os cementos asflticos son asfaltos obtenidos del proceso de destilacin delpetrleo para eliminar solvent es voltiles y parte de sus ace ites. Su viscosidadvara con la temperatura y entre sus componentes, las resinas le producenadherencia con los materiales ptreos, siendo excelentes ligantes, pues al sercalentados se licuan, lo que les permite cubrir totalmente las partculas delmaterial ptreo.

    Segn su viscosidad dinmica a sesenta (60) grados Celsius, los cementosasflticos se clasifican como se indica en la TABLA 2 de esta Norma, donde sesealan los usos ms comunes de cada uno.

    Adems en la ILUSTRACIN 3, se muestran las recomendaciones para su uso, deacuerdo a la regin geogrfica en la que se baya a dar uso de el material.

    L

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    Clasifi

    -

    cacin

    Viscosidad

    a 60C

    Pas (P

    [1]

    )

    Usos ms comunes

    AC-550 10(500 100)

    En la elaboracin de carpetas de mezclaen caliente dentro de las regionesindicadas como Zona 1 en la Figura 1.

    En la elaboracin de emulsiones asflticasque se utilicen para riegos deimpregnacin, de liga y poreo con arena,as como en estabilizaciones.

    AC-10100 20(1 000 200)

    En la elaboracin de carpetas de mezclaen caliente dentro de las regionesindicadas como Zona 2 en la Figura 1.

    En la elaboracin de emulsiones asflticasque se utilicen en carpetas y morteros demezcla en fro, as como en carpetas porel sistema de riegos, dentro de lasregiones indicadas como Zona 1 en laFigura 1.

    AC-20200 40(2 000 400)

    En la elaboracin de carpetas de mezclaen caliente dentro de las regionesindicadas como Zona 3 en la Figura 1.

    En la elaboracin de emulsiones asflticasque se utilicen en carpetas y morteros demezcla en fro, as como en carpetas por

    el sistema de riegos, dentro de lasregiones indicadas como Zona 2 en laFigura 1.

    AC-30300 60(3 000 600)

    En la elaboracin de carpetas de mezclaen caliente dentro de las regionesindicadas como Zona 4 en la Figura 1.

    En la elaboracin de emulsiones asflticasque se utilicen en carpetas y morteros demezcla en fro, as como en carpetas porel sistema de riegos, dentro de lasregiones indicadas como Zonas 3 y 4 en laFigura 1.

    En la elaboracin de asfaltos rebajados en

    general, para utilizarse en carpetas demezcla en fro, as como en riegos deimpregnacin.

    [1] Poises

    Tabla 2: CLASIFICACIN DE LOS CEMENTOS ASFLTICO SEGN SU VISCOSIDAD

    DINMICA A 60C

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    Zona 1

    Zona1

    Zona 2

    Zona2

    Zona 2

    Zona 3

    Zona 3

    Zona 3

    Zona 4

    Zona4

    Zona3

    Z o n a 3

    NOTA: Dentro de una misma zona, las condiciones declima y topografa en un rea determinada

    pueden variar, lo que se debe tomar en cuentapara elegir el material a sfltico adecuado.

    Ilustracin 3: REGIONES GEOGRFICAS PARA LA UTILIZACIN DE ASFALTOS

    CLASIFICADOS SEGN SU VISCOSIDAD DINMICA A 60C

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    REQUISITOS DE CALIDAD PARA CEMENTOS ASFLTICOS

    os cementos asflticos deben satisfacer los requisitos de calidad que se indican en la

    TABLA 3 de esta Norma.

    CLASIFICACIN

    Caractersticas

    AC-5 AC-10 AC-20 AC-30

    Del cemento asfltico origi nal:

    Viscosidad dinmica a 60C Pas (P

    [1]

    )

    5010

    (500100)

    10020

    (1 000200)

    20040

    (2 000400)

    30060

    (3 000600)

    Viscosidad cinemtica a 135C mm/s,mnimo (1 mm/s = 1 centistoke) 175 250 300 350

    Viscosidad Saybolt-Furol a 135C s,mnimo

    80 110 120 150

    Penetracin a 25C, 100 g, 5 s 10-1

    mm,mnimo

    140 80 60 50

    Punto de inflamacin ClevelandC,mnimo

    177 219 232 232

    Solubilidad %, mnimo 99 99 99 99

    Punto de reblandecimientoC 37 - 43 45 - 52 48 - 56 50 58

    Del residuo de la prueba de

    la pelcula delgada:

    Prdida por calentamiento %, mximo 1 0,5 0,5 0,5

    Viscosidad dinmica a 60C Pas (P[1]

    ),

    mximo

    200

    (2 000)

    400

    (4 000)

    800

    (8 000)

    1 200

    (12 000)

    Ductilidad a 25C y 5 cm/min cm, mnimo 100 75 50 40

    Penetracin retenida a 25C %, mnimo 46 50 54 58

    [1] Poises

    Tabla 3:REQUISITOS DE CALIDAD PARA CEMENTO ASFLTICO CLASIFICADO POR SU

    VISCOSIDAD DINMICA A 60C

    L

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    II ASFALTO MODIFICADO.

    omo se menciono anteriormente, los productos asflticos se han vistoafectados por una disminucin en su calidad. Adems en respuesta a la cada vezmayor necesidad de contar con productos que tengan un mejor desempeo bajo laaccin del trnsito vehicular y de los distintos factores ambientales, se hadesarrollado procesos y frmulas que permiten la fabricacin de asfaltos de altorendimiento, esto se logro mediante la modificacin de los asfaltos.

    La construccin de pavimentos flexibles esta limitada a tres tipos noconvencionales de asfaltos:

    Asfaltos modificados:

    Un asfalto modificado, como lo indica su nombre, es un asfalto al que se leadiciono un agente que modifica sus caractersticas iniciales, las cuales pueden serentre otras, la viscosidad, dureza, elasticidad, etc., con lo que se logra facultar alconcreto asfltico con caractersticas necesarias para resistir los esfuerzos, losagentes climticos, y las condiciones de trabajo que propician su desgaste, el cual

    puede ser premat uro. Ms adelante se especificarn la caracterst icas que semodifican del asfalto y el objetivo que se persigue con esto. Los agentesmodificadores que se emplean son polmeros, ltex y hule molido.

    Asfaltos con adit ivos:

    Los aditivos para asfaltos son agentes modificadores, tienen las mismas funcionesque los modificadores por lo tanto es equivalente el nombrar aditivo a modificador,como nos referiremos indiferentemente en lo que continan. Aunque un asfalto

    modificado se diferencia de un asfalto con aditivo, por el momento en el que seadiciona cualquiera de estos a la mezcla. Un asfalto modificado es aquel en el que elmodificador se agrego al asfalto previo a realizar la mezcla, mientras que un aditivo

    puede adicio narse de esta forma o bien en el mismo momento de realizarla. En estecaso los aditivos son fibras, aditivos lquidos qumicos y el oxido de cal.

    Asfaltos especia les:

    Estos son asfaltos que se obtienen mediante un proceso de refinacin especial. Eluso de estos asfaltos es an ms reducido que el uso de agentes modificadores losasfaltos especiales que se producen son los asfaltos duros, asfaltos pigmentados y elasfalto multigrado.

    Es importante remarcar la importancia de conceptuar, por agentemodificador, a todo aquel producto que se adicione al asfalto para modificarsus propiedades o su costo desde este punto de vista,l trmino aditivo esequivalente al trmino modificador .

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    Como ya se hizo mencin, en nuestro pas, debido a diversos factores, no se hadesarrollado de forma importante el uso de los asfaltos modificados en laconstruccin de vas de comunicacin, y aunque el uso de estos va en aumento no secompara con el uso tradicional del asfalto comn. En el ao de 1997 se realizo unestudio sobre el empleo de asfaltos modificados, obtenindose los resultados que semuestran en la ILUSTRACIN 5.

    asfalto convencional96%

    Asfalto no convencional4%

    Asfaltomodificado

    60%

    Asfalto conaditivo

    31%

    Asfaltoespecial

    9%

    Elastmeros78%

    Plastmeros13%

    Hule molido7%

    Otros2%

    USO DE ASFALTOS MODIFICADOS

    Ilustracin 4 : USO DE LOS MODIFICADORES DE ASFALTO

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    III Razones para usar la modificadores de Asfaltos

    II I.1 Deformacin de las car peta s asflticas

    na de las grandes diferencias entre una carpeta rgida, carpetas de concretohidrulico, y una carpeta flexible, es la forma en que cada una de ellas absorbe ytransmite las cargas a las capas subyacentes del pavimento. Pues es sabido que unacarpeta rgida absorbe las cargas de manera distribuida, debido a su carcter dematerial rgido, propiedad con la que no cuenta una carpeta de asfalto, pues debido asu naturaleza, una carpeta asfltica recibe la carga de forma directa, se deforma y latransmite en forma distribuida a la capa inferior. En la ILUSTRACIN 5 se muestra,de forma esquemtica, del lado izquierdo la deformacin que presenta una carpeta

    asfltica, mientras que en el lado derecho la carpeta rgida no presenta deformacin.

    Ilustracin 5: DEFORMACIN DE LAS CARPETAS ASFLTICAS

    Esta caracterstica de las carpetas asflticas es un gran inconveniente, ladeformacin de la carpeta asfltica esta en funcin de la zona en que se estelocalizada, especficamente del clima o de la temperatura ambiental de la rigidez dela misma carpeta del tipo de trnsito que circule por el camino, pues obviamente lascargas mayores producen una deformacin proporcional a ellas y el t iempo de accinde estas cargas, en los sitios donde se presenta un trfico lento, o bien enestacionamientos, las cargas actan por tiempos ms prolongados que en los que setiene una circulacin fluida.

    El problema de las deformaciones es significativo cuando stas llegan a serpermanentes, transmitidas a las capas inferiores del pavimento, ILUSTRACIN 6,

    pues con esto bien se puede dar inicio a la desintegracin de la carpeta. Evitar ladeformacin permanente representa un gran dilema, pues al tratar de evitarlas pormedio de una carpeta asfltica ms rgida se corre el riesgo que tambin seademasiado frgil por otra parte, una carpeta demasiado flexible acelera la presenciade deformaciones permanentes, adems de que se presenta el riesgo de que losagregados de la capa inferior perforen a la carpeta. En forma sencilla, si el asfalto notiene la flexibilidad suficiente para regresar a su posicin original despus de

    U

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    aplicada la carga, o si es demasiado rgido este fenmeno ocasionar fracturaspermanentes en la superficie de rodamiento.

    La deformacin permanente se produce en el pavimento flexible cuando seacumula deformacin plstica, con cargas repetidas a altas temperaturascomprendidas entre 40C y 65C, (mayores al punto de reblandecimiento del asfalto),como se menciono anteriormente es favorecida por cargas altas y periodos lentos o

    pro longados de su aplicacin. Los factores que favorecen a la aparicin de ladeformacin permanente son las altas presiones de inflado de las llantas de losvehculos, aunque esto no depende del proyectista un alto o bajo contenido de asfaltoen la mezcla el uso de agregados de forma alargada y redonda, adems de la afinidaddel ptreo a la humedad.

    Otro fenmeno que se presenta, similar a la deformacin permanente es el deagrietamiento por baja temperatura, este se presenta cuando el asfalto es demasiadorgido, debido a que presenta una elasticidad demasiado baja, lo que propicia que elasfalto se vea sujetado a esfuerzos de tensin antes de recibir alguna carga.

    II I.2 Fallas en pavimentos flexibles.

    e tiene perfectamente bien establecido, que las vas terrestres se proyectan y seconstruyen, para que estn en servicio por un determinado nmero de aos comomnimo, a este periodo se le conoce como horizonte de proyecto o vida til de la

    obra. Al concluir este periodo de tiempo, los caminos se abandonan, se rescatan o sereconstruyen con objeto de aumentar su servicio por ms tiempo, que es en general loque sucede.

    Al estar en operacin, una obra se deteriora gradualmente y presenta diferentescondiciones de servicio a travs de los aos. Los deterioros pueden ser pequeos enun principio pero empeoran con el transcurso del tiempo hasta ser considerablesacelerando la falla de la va por esto, una obra requiere de mantenimiento o

    S

    Ca a de asfalto

    Deformacin de la base

    Ilustracin 6: DEFORMACIN PERMANENTE DE UN

    PAVIMENTO ASFLTICO

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    conservacin, para que de esta forma asegurar, por lo menos, su vida til de proyectoy proporcionar un servicio adecuado.

    El deterioro se observa y se califica con un valor del 1 al 5, llamado ndice deservicio cuando una obra comienza a funcionar, recin construida, debe tener unacalificacin de 4.0 a 4.5, la cual disminuye mediante pasa el tiempo.

    Cuando un camino de primer orden o autopista llega a un ndice de servicio de 2.5o 2, uno de segundo orden, el trnsito tiene varios problemas, y la comodidad delviaje llega al punto mnimo. En este momento, la obra alcanza su falla funcional, si elcamino sigue en servicio, logra la falla estructural y prcticamente ya no puedehaber trnsito. Debido a un mal diseo de la estructura en cuanto a los materiales osus espesores, o a que no se pronostico el trnsito en forma adecuada, Una obra

    puede llegar a la falla estructural al estar prct icamente destruida antes de terminar lavida til del proyecto, sin que quizs halla habido falla funcional, pues el deteriorohabra sido rpido.

    Para que una obra deteriorada no llegue con el tiempo a la falla estructural, esnecesario rehabilitar la va cuando alcance la falla funcional y su calificacin sea de2 para los caminos secundarios o de 2.5 para los de primer orden y especiales.

    Cuando se registra la historia de un camino y se obtienen ao con ao los ndicesde servicio, se traza una curva como la mostrada en la ILUSTRACIN 7, con la cualse conoce aproximadamente el tiempo en que la va llegara a su falla estructural. Perose pueden hacer diferentes rehabilitaciones, para aumentar su vida til claro, despusde varios trabajos de este tipo, habr un momento en el que la estructura este tandaada, que necesite una reconstruccin.

    Lo anterior se muestra en la ILUSTRACIN 7, donde se indica que despus deentrar en servicio, una obra se va deteriorando hasta llegar en n aos a su fallaestructura sin embargo, si cuando se tiene una calificacin de 2.5 se rehabilita, seaumenta su vida til en n aos ms. Este ciclo se puede repetir en varias ocasiones

    Ilustracin 7:Esquema que repr esenta

    el deter ioro de las obr as viales a tr avs

    Ilustracin 8: Esquema que muestra el

    efecto de las rehabilitaciones en la vida

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    sin embargo, despus de cuatro o cinco rehabilitaciones, el dao causado a la obra estal que es conveniente una reconstruccin, pues la eficacia de la rehabilitacin escada ves menor, como se ve en la ILUSTRACIN 8.

    Para calificar un camino se utiliza el mtodo visual, donde se toma en cuenta lacantidad de grietas que hay en la superficie de rodamiento el nmero de baches,cajetes o calaveras y la magnitud de las deformaciones. A continuacin se hace unadescripcin de los diferentes tipos de fallas que se presentan en los pavimentosflexibles y sus causas probables:

    Roderas: Son deformaciones longitudinales que se presentan en la superficie derodamiento, en la zona de mayor incidencia de las ruedas de los vehculos: Si sonmenores a 1 cm, se debe a una deformacin de la carpeta asfltica pero si sonmayores se deben a una insuficiencia en la base o a que esta no es de la calidadadecuada. ILUSTRACIN 9.

    Super ficie de rodamiento lisa : Este defecto se debe a un exceso de asfalto en elriego de liga, en la mezcla asfltica o en el riego de sello. El exceso de asfalto poraccin del trnsito se bombea hacia la superficie de rodamiento, provocando as suaislamiento pero an de esta manera se puede tener una capa de asfalto de 1 o 2 mmen forma de nata, esto es muy peligroso, pues los vehculos derrapan con facilidad.

    Pequeas deformaciones tr ansversales r tmicas: Esta falla, que es muy molestapara el trns ito, se presenta cuando la base no esta bien cementada o cuando se

    construyo en definitiva con materiales inertes. Se debe a las deformaciones de estacapa, producida por la vibracin y los esfuerzos tangenciales que provocan losvehculos y que se refleja en la superficie de rodamiento en caso de que est sea deconcreto asfltico, se agrieta en forma rpida.

    Desintegr acin de la carpeta : Se presenta en carpetas asflticas antiguas poroxidacin del asfalto, o en carpetas relativamente recientes con escaso contenido de

    Ilustracin 9: Roderas

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    asfalto se da tambin en carpetas elaboradas con material ptreo deleznable.ILUSTRACIN 10.

    Gr ietas longitudina les a la orilla de la carpeta : Este problema se presenta en las

    terraceras, ya sea por contracciones que ocurran en esta o por estar construidas sobreterrenos blandos tambin puede deberse a que los automviles se acercan demasiadoa la orilla cuando la carpeta asfltica se extiende sobre toda la corona, en cuyo casono existe un confinamiento lateral adecuado. De igual manera, estas grietas aparecencuando las ampliaciones no se realizan en forma adecuada, Pues se utilizanmateriales sin compactacin o sin anclaje adecuado con el tiempo, en ocasionescorto, estas grietas surgen en la superficie de rodamiento y se propagan hacia elcentro.

    Pr esent acin de calavera s: Las calaveras son huecos que se presentan en lasuperficie de rodamiento, llegando a ser muy numerosos su tamao no es mayor de15 cm. Se deben a una calidad insuficiente en la base, a carpetas con un contenido de

    asfalto menor que el ptimo, o por colocar una carpeta nueva sobre otra agrietada ocon calaveras, lo que se refleja en la carpeta nueva. ILUSTRACIN 11.

    Ilustracin 11: PRESENTACIN DE CALAVERAS

    Ilustra cin 10: DESINTEGRACIN DE LA CARPETA

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    Baches: Se deben a la desintegracin de las carpetas y de la base por la mala calidadde los materiales inferiores, incluidas las terraceras con alto contenido de agua.Ocurren tambin por la presencia de grietas y calaveras que no se trataron en forma

    adecuada y oportuna. ILUSTRACIN 12

    Agrietamientos es forma de piel de cocodr ilo o mapeo: Se debe a una carpeta demala calidad o colocada sobre una base con rebote en caso de que la carpeta se hayaelaborado con concreto asfltico, esta falla resulta de que la base no se rigidiz

    correctamente. As mismo aparece en carpetas con asfalto oxidado. ILUSTRACIN13.

    Corr imiento de la car peta a sfltica: Ocurre cuando la mezcla es de bajaestabilidad, ya sea por usarse exceso de asfalto o por usarse un asfalto blando enzonas de alta temperatura se presenta tambin en el carril de subida en tramos de

    pendiente marcada y en curvas, donde los esfuerzos de traccin de los vehculos sonmuy grandes.

    Descar nado d e las car petas: Resulta de usar aditivos inadecuados en las mezclas yse presentan en zonas de grandes esfuerzos horizontales provocados por el trnsito,como en las zonas de arranque y frenado en avenidas de ciudades.

    Deformaciones de las super ficies de rodamiento del ard en de 5 cm: Sonocasionados por la mala calidad de la base o por la insuficiencia en el espesor del

    pavimento.

    Deformaciones fuer tes en la superficie de rodamiento: Se debe a un espesorinsuficiente o a la mala calidad de los materiales del pavimento y de las terracera, a

    Ilustracin 12: BACHES

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    menudo con una notable falla de la compactacin desde la construccin. Casi siemprehay una gran cantidad de agua por falta de cunetas, subdrenaje u otras obras paracontrolar el lquido. Cuando el trnsito aumenta en forma considerable, las obrassealadas para un volumen determinado de trnsito y que no se rehabilitan en forma

    oportuna y adecuada, presentan tambin este problema.

    Deformaciones de la corona jun to a las cunetas: Las provoca un exceso dehumedad en el terreno natural cuando no existen cunetas revestidas y a falta o malfuncionamiento del subdrenaje.

    II I.3 Determinacin de los efectos nocivos del agua.

    Los materiales que estn en contacto con el asfalto, como lo es el caso de los quese emplean en la construccin de carreteras, deben tener buena adherencia, sobretodo si forman parte de carpetas asflticas.

    La dher encia entre los agregados y el asfalto, los componentes de una mezclaasfltica, se ve muy afectada cuando se tiene presencia de agua, as tambin cuandocuando el agregado presenta una cobertura de polvo en el rea de contacto con elasfalto, ILUSTRACIN 14. El asfalto es hidrofbico, es decir, no presenta afinidadcon en agua, mientras que por otra parte, la mayora de los agregados tienen uncomportamiento opuesto, en lo referente al agua.

    De esta forma, se deduce que los daos que causa el agua a una mezcla asflticainicia cuando sta interfiere con la adherencia entre los dos elementos que conformana la mezcla, asfalto y agregados. La adherencia es un fenmeno de superficie, el cua l,depende en primera instancia del contacto intimo entre el asfalto y el agregado, de lacapacidad humectante del asfalto, de la limpieza de la superficie del agregado y de laausencia de humedad, que presentan una barrera fsica en ambos casos,ILUSTRACIN 14. El poder de humectacin depende de la viscosidad y de latensin superficial. Por otra parte, el asfalto, debido a su naturaleza cida, presenta

    Ilustracin 13: MAPEO O PIEL DE

    COCODRILO

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    una carga superficial negativa por lo que presenta una buena afinidad sobre losmateriales con carga superficial positiva.

    De esta forma, podemos decir que los agregados calcreos aportaran una buenaadhesin con el asfalto pues presentan carga superficial positiva, desafortunadamentetienen tendencia a pulirse los materiales silceos no presentan afinidad con el asfaltodebido a su carga superficial negativa. ILUSTRACIN 15.

    Se reconocen dos tipos de adherencia asfalto agregado, la a siva y laactiva . Laadherencia pasiva es la resistencia del ligante, en este caso el asfalto, a ser removidode la superficie del ptreo por el agua o el trfico la adherencia activa es lacapacidad del asfalto para mojar el ptreo durante el proceso de elaboracin de lamezcla.

    Es importante entender las consecuencias que atraen las propiedades del asfalto.Se menciono anteriormente que el asfalto presenta un carcter hidrofbico, mientras

    Ilustracin 15: AFINIDAD ENTRE EL ASFALTO Y AGREGADOS

    Ilustracin 14: PRESENCIA DE AGUA EN EL

    AGREGADO

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    que la mayora de los agregados presentas un carcter hidroflico, esto conlleva a quelos agregados tengan tendencia de atraccin del agua, mientras que el asfalto larechaza, adems hay que mencionar que el asfalto presenta una tensin superficialmenor que el agua y viscosidad mayor, ILUSTRACIN 16, lo anterior provoca que

    se forme una capa de agua que interfiera en la adhesin entre estos dos elementos, lo

    que produce deterioros significativos de la carpeta debidos al desprendimiento.

    Para determinar los efectos nocivos del agua se recomienda, ampliamente, el usode pruebas ya establecidas, como lo son el mtodo de desprendimiento por friccindespus de la inmersin.

    Mtodo de despr endimiento por fr iccin:

    En esta prueba de desprendimiento por friccin se colocan 50g de mezcla asflticaen un frasco y se deja reposar por 24 horas, al trmino de las cuales se sujeta a tres

    per iodos de agitado de 5 minutos cada uno. Despus, se saca la mezcla del frasco y seobserva el porcentaje de desprendimiento del asfalto que sufri el material ptreo. Elagitado puede ser manual o mecnico. En el primer caso, el tiempo total es de 15minutos en el segundo es de tres horas (tres periodos de una hora). Si el porcentajede desprendimiento es de 25% o menor, se considera que el material tiene adherenciaaceptable.

    Mtodo de estabilidad r etenida despus de la inmer sin:

    Para realizar esta prueba, se coloca una porcin de mezcla asfltica en un moldemetlico de 10 cm. de dimetro y se le da una compactacin de tipo esttico bajo una

    presin de 40 kg/cm2. De igual manera y con la misma mezcla asfltica, se elaboraotro espcimen de 12 cm 0.5 cm. Uno de ellos se deja reposar en un medioventilado con humedad controlada y el otro se sumerge en agua durante un periodo

    Ilustracin 16 : DIFERENCIA DE VISCOSIDAD ENTRE EL AGUA

    Y EL ASFALTO

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    mnimo de tres das. Se recomienda que a la primer muestra se le de un tiempo dereposo de 14 das, mientras que a la muestra sumergida se le asigna un periodo de 7das. A cabo de este periodo de tiempo, ambos especimenes se llevan a la ruptura pormedio de compresin sin confinar y la prdida de estabilidad se calcula de la

    siguiente forma:

    Donde:

    Pe = Prdida de estabilidad por inmersin en agua en porcentaje

    Rss = Resistencia del especimen sin saturar, en kg/cm2

    Rsat = Resistencia del especimen saturado, en kg/cm2*

    Para el caso tradicional en el que la muestra se mantiene sumergida durante solotres das se considera que es aceptable una prdida de estabilidad del 25%. En el casode los 14 das se acepta una prdida de estabilidad hasta del 45%.

    III .3 Despr endimiento.

    a entrada de humedad a una carpeta puede darse por la parte inferior, cuandollega la humedad por capilaridad. El agua al subir va desplazando el asfalto de lasuperficie del agregado, disminuyendo la capacidad de soporte y con la accin deltrfico se producen fisuras y posteriormente se disgrega el pavimento. En lasuperficie, el agua es bombeada por el paso de los vehculos hacia los vacos dandoinicio as el proceso de desprendimiento, comenzando con los finos y posteriormentecon los gruesos.

    De una forma ms simple se puede explicar la desintegracin de las mezclasasflticas, el agua, sea cual sea su procedencia, disminuye en forma considerable laadherencia que existe entre al asfalto y los agregados, una ves afectada la unin entrelos dos elementos, solo basta la accin mecnica que ejercen los automviles sobre la

    superficie de rodamientos para dar paso a la desintegracin de la carpeta.

    En Mxico las pruebas de adherencia ms comunes, para determinar los efectosdel agua en las mezclas asflticas, son: la prueba de desprendimiento por friccin y

    prueba de prdida de estabilidad por inmersin en agua descrita brevement e en elprrafo anterior.

    L

    Pe =Rss - Rsat

    Rss100

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    Para contrarrestar estos inconvenientes que se presentan en los pavimentos se haceel uso de los modificadores de asfalto, los cuales de manera general actan de la

    siguiente manera:

    Con el uso de los modificadores se puede hacer uso de cemento

    asfltico de ba ja calidad, o de calidad insuficiente.

    Mejor an el compor tamiento colectivo entr e el asfalto y el agregado.

    Mejor an la r esistencia a la fatiga debido a la deformacin

    permanente.

    El desempeo a cambios de temperatu r as se ve mejorado.

    Mejoran el comportamiento del pavimento contra el

    desprendimiento.

    Aumenta la r esistencia contr a los efectos del agua .

    Se logran car petas de menor espesor .

    Reducen significativament e los costos de man tenimiento.

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    IV Clasificacin de agentes modificadores de

    acuerdo a la propiedad que MANIPULAN

    IV.1 Modificador es de r eologa.

    os modificadores de reologa estn constituidos por un grupo de aditivosconstituidos porolmeros , El trmino

    P O L M E R O

    se refiere a una molcula largacreada por una reaccin qumica de muchas (poli) pequeas molculas (monmeros),que una con otra forman largas cadenas. Las propiedades fsicas de un polmero sedeterminan por la secuencia y la estructura qumica de los monmeros que loconforman. En la s iguiente unidad se definirn claramente los agentes modificadores,dando los puntos importantes para considerar su uso.

    Es muy importante aclarar los motivos por los que es importante entender eltrmino reologa. La reologa es la rama de la mecnica que se encarga del estudio delas causas del comportamiento de los fluidos no Newtonianos, es decir aquellos que

    presentan una viscosidad elevada, ms especfica mente de los esfuerzos que producenel flujo de estos materiales. En la actualidad, se realizan estudios arduos paracomprender las causas que producen el comportamiento hidrulico de estos fluidos,es de gran inters cientfico y tecnolgico incrementar el conocimiento respecto aeste tema.

    Referente el tema que se trata, es suficiente saber que las caractersticasreolgicas del asfalto influyen en su viscosidad, elasticidad, ductilidad y adherencia

    con el agregado ptreo.

    IV.2 Aditivos extendedor es (Azufr e).

    os aditivos extendedores tienen como objetivo el disminuir la cantidad deasfalto a emplearse en la mezcla asfltica. Estos aditivos tendrn que ser mseconmicos que el asfalto adems de ser compatible con el mismo y no afectarnegativamente las propiedades del asfalto. Estos productos tambin pueden mejorarel asfalto.

    Los aditivos extendedores presentan mayores desventajas que ventajas aladicionarlo a la mezcla asfltica, se emplean en un porcentaje del5 al 30 delasfalto son resistentes al agua y a los combustibles, adems aumentan la penetracindel asfalto, sin embargo son susceptibles al envejecimiento, disminuyen la ductilidad,el punto de reblandecimiento y producen contaminacin por emisiones en la

    produccin delas mezclas. El material que se emplea para este propsito es elazufre .

    L

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    IV.3 Aditivos endur ecedor es del asfalto.

    ctan como oxidantes qumicos, es decir, promueven la oxidacin del asfalto.En este caso el material que se emplea como agente modificador son las sfaltita s ,

    las cuales son asfaltos naturales con un alto contenido de asfaltenos , el cual estacomprendido entre el 60% y el 70% . Las asfaltitas son solubles en el asfalto y sedosifican en en este del 5% al 15%.

    Las propiedades del asfalto que se manipulan de esta forma son la viscosidad, lacual se aumenta, tambin se aumenta el punto de reblandecimiento, y disminuye la

    penetracin. Cabe mencionar que de esta forma se aume nta la estabilidad de lasmezclas.

    IV.4 Aditivos ab landador es del asfalto.

    stos aditivos aumentan la penetracin de los asfaltos de forma duradera en eltiempo, mejoran algunas caractersticas del asfalto y permiten adecuar a los asfaltos alas especificaciones requeridas para algunas aplicaciones determinadas. Esconveniente prestar atencin a la ductilidad del asfalto, pues a altas temperaturas una

    baja ductilidad favorece de forma considerable el inicio de agr ietamiento de lacarpeta asfltica, de igual modo cuando las cargas que ste ltimo absorbe sonmayores que las previstas. En este caso el uso de eltex natur al permite alcanzarestos requerimientos.

    IV.5 Aditivos r ejuvenecedor es del asfalto.

    n aditivo rejuvenecedor puede reestablecer o mejorar las caractersticasoriginales de un asfalto que ha llegado al final de su vida til, recupera la ductilidady las caractersticas de trabajo a bajas temperaturas. Son productos estables que

    permiten que los asfaltos envejecidos vuelvan a cumplir las especificaciones dediseo, adems se emplean en trabajos de reciclado. Los polmeros del tipo EVA ySBS, entre otros, se utilizan con el fin de rejuvenecer al asfalto.

    IV.6 Rejuvenecedor es en r eciclado.

    A

    E

    U

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    stos aditivos se dosifican en la mezcla asfltica a reciclar, solo o con asfaltovirgen. La baja volatilidad de estos aditivos minimizan la formacin de humos. Suuso en altos contenidos en mezclas a reciclar conlleva a considerables ahorros.

    Los aditivos rejuvenecedores en reciclado tambin se pueden agregar en froemulsificados solos o con asfalto de aporte dependiendo del diseo.

    IV.7 Rejuvenecedores en asfaltos modificados.

    ejoran la resistencia al envejecimiento acelerado, ayudan a mejorar lacompatibilidad entre el asfalto y el polmero, Amplan la gama de asfaltos a emplearen la fabricacin de modificados. Se emplea como auxiliar en la produccin deasfaltos modificados con hule de llanta. En cada caso es necesario de un estudio

    previo.

    IV.8 Fibr as (Celulosas, Asbestos, Polister, Polipr opileno).

    as fibras cortas, (< 1 mm), permiten incrementar la dotacin de asfalto en unamezcla sin que este emigre. Mejora ligeramente el comportamiento mecnico de lasmezclas, existe una mejora en el incremento de la dotacin de asfalto. Celulosa,asbestos.

    En el caso de las fibras largas,(4 12 mm), Adems de los cambios para las fibrascortas mejoran considerablemente la resistencia a la tensin de las mezclas. Polister,

    polipropileno.

    IV.9 Aditivos par a mejorar la adherencia (antistripping o desintegr acin).

    stos elementos promueven la cohesin entre el asfalto y en agregado, lo cualresulta sumamente conveniente en lo que se refiere a la vida til de una carpetaasfltica, pues aunque se aumenta el costo de los materiales, se obtiene un ahorroimportante en mantenimiento y conservacin de la misma. El uso de estos aditivos

    para asfalto no es comn en nuestro pas, esto a causa de la inexist enc ia de empresas

    instaladas en nuestro territorio que proporciones este servicio, o bien de la pocadifusin que se tiene de su existencia. En este caso se hace uso del oxido de calciohidratado, CAL, adems de agentes qumicos de los que se hablara ms adelante.

    E

    M

    L

    E

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    V AGENTES MODIFICADORES DE ASFALTO.

    V.1 POLMEROS

    a se menciono que un polmero es una molcula larga creada por una reaccinqumica de muchas pequeas molculas, que una con otra forman largas cadenas. El

    primer polmero cono cido por el hombre, y al cual se le dio un uso fue el ltexnatural, conocido como hule, (del nhuatl holln que significa movimiento), productodel sangrado del rbol perteneciente al gnero de las euforbiaceas conocido comoulcuahuitl o rbol del hule (Castilloa Elstica Cervica). Posteriormente de iniciado elinters en el novedoso material, se dio un auge en la investigacin de ste, puesaunque tenia propiedades singulares presentaba un rpido deterioro por el incrementode la temperatura. Despus del descubrimiento del proceso de vulcanizacin, con lo

    que se logra la obtencin del primer polmero termofijo, se presenta una carreracientfica de intereses militares para crear polmeros sintticos, lo que a la fecha atrado un gran nmero de tipos de estos materiales, pudiendo enlistar una muy amplialista de stos. En nuestro caso, obviamente, solo hablaremos de aquellos que tienenutilidad en la modificacin de los asfaltos.

    A pesar de que los polmeros pueden formularse de tal manera que resulten concualquier propiedad fsica, aquellos que se utilizan en la modificacin de asfaltos se

    pueden agrupar en dos categoras principales: PLASTMEROS YELASTMEROS:

    Loselastmer os se pueden alargar, y por su elasticidad, recobran su forma.

    Dichos polmeros no aaden mucha resistencia al asfalto, si ste no se encuentraestirado una vez estirado, adquiere una gran resistencia con la propiedad derecuperar totalmente su forma inicial cuando se liberan los esfuerzos aplicados.Algunos de los elastmeros utilizados para modificar asfaltos son: bloque decopolmeros estireno-butadieno-estireno o estireno butadieno (SBS - SB), bloque decopolmeros estireno-isopreno-estireno (SIS), ltex ahulado de estireno-butadieno(SBR), ltex de policloropreno, y ltex de hule natural. (El ltex es una emulsin degotas microscpicas de polmero suspendidas en agua).

    Por otra parte, losplastmeros forman una red rgida tridimensional, estospolmeros dan mucha fuerza a temprana edad para resistir cargas pesadas, pero

    pueden fracturarse cuando son deformado s, ya que son muy rg idos, pro vocando lafatiga acelerada del pavimento, si no se cuenta con una estructura adecuada. Los

    plast mero s ms comunes son: el etil-vinilo-acetato (EVA),poliet ileno/polipropileno, y poliolefinas.

    El ligante asfltico y las propiedades de la mezcla pueden ser diseadas eligiendoel polmero correcto para determinada aplicacin, y asegurndose que esompa tible con el asfalto base. En general, se eligen elastmeros para proporcionar una mayor

    Y

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    resilencia y flexibilidad al pavimento, mientras que los resultados con plastmerosgeneran una mezcla de alta estabilidad y rigidez.

    Los resultados obtenidos de un proceso de modificacin de asfalto dependenaltamente de la concentracin, peso molecular, composicin qumica y orientacinmolecular del polmero, as como, de la fuente del crudo, del proceso de refinacin ydel grado del asfalto base que se utiliza.

    La mayor diferencia cuando es modificado un asfalto con polmeros es su reologa,o sus caractersticas de flujo, particularmente su susceptibilidad trmica. Porejemplo, un AC-10 modificado con 3% de polmero SBS se convierte en un AC-20.Cuando un asfalto es modificado, la viscosidad a 60 C cambia dramticamente, perolas penetraciones tanto a 25 C como a 4C cambian tan solo pocos grados.

    La modificacin con polmeros causa cambios significativos en la relacinesfuerzo - deformacin, en la respuesta a la deformacin plstica y en los parmetrosde flujo tipo no-newtoniano. La capacidad de algunos polmeros para su recuperacin

    elstica (la respuesta a la deformacin) se mide monitoreando el flujo bajo la accinde una carga, y su recuperacin elstica cuando la carga desaparece y aadedurabilidad al asfalto. Se han desarrollado nuevas pruebas para medir estas

    propiedades los cuales son ms adecuados en alguno s casos que los mtodosconvencionales (viscosidad absoluta o cinemtica, punto de reblandecimiento,

    penetracin, etc.), ya que caracterizan las propiedades fsicas de los asfaltosmodificados con polmeros a altas y bajas temperaturas.

    Los tipos de polmeros son entre otros:

    Copolmeros en block y otr os termoplsticos:

    Su caracterstica es el contener bloques finales de estireno y bloques medios debutadieno para proporcionar elast icidad. En este grupo estn: SB (Estireno Butadieno) SBS (Estireno Butadieno Estireno) SIS (Estireno Isopreno Estireno) SEBS (Estireno Etileno Butadieno Estireno) LDPE (Poliet ileno baja densidad) ABS (Acrilonitrilo Butadieno Estireno) EVA (Etil Vinil Acetato)

    Hu les nat ur ales y sintticos:

    NR (Hule natural) PBD (Polibutad ieno) PI (Poliisoprenos) PCB (latex)

    Otros:

    Hule de llanta Fibras (celulosa, polister, polipropileno, etc.) Agentes antistriping (poliaminas)

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    Las pr opiedades del asfalto que se logran modificar son la viscosidad,

    ductilidad, r esistencia a l envejecimiento, susceptibilidad t rm ica y elasticidad.

    Es notorio que en la lista anterior se ve la presencia de ltex, hule de llanta, fibras yagentes antistriping, sin embargo estas cuentan con caractersticas un tanto diferentea los dems polmeros y se hablara de ellos en secciones apartadas.

    Cuando se aaden polmeros al asfalto, las propiedades del asfalto modificadodependen de dos aspectos:

    El sistema de polmero utilizado.

    La compatibilidad del polmero con el asfalto.

    Compa tibilidad del Polmero

    En el plan cientfico se puede admitir que compatible es sinnimo de miscible, loque implica una mezcla monofsica. La inmiscibilidad se traduce en la aparicin deuna segunda fase. De esta forma se deduce que un polmero es compatible con elasfalto cuando la heterogeneidad de la mezcla no se puede apreciar por un simpleexamen visual.

    En caso de no haber compatibilidad se dara una separacin de fases que evitaraque el polmero transfiriera sus propiedades al asfalto. El tiempo que la mezcla debe

    permanecer sin separacin de fases apreciable debe ser suficiente para que seatransportada y aplicada.

    Si un polmero se aade a dos diferentes asfaltos, las propiedades fsicas de losproductos fina les, pueden ser muy diferentes. Para mayor efectividad, el polmerodebe crear una red continua de trabajo en el asfalto y para que esto ocurra, laqumica del polmero y del asfalto necesita ser compatible de forma que el sistemaasfalto polmero desde el punto de vista microscpico es una mezcla heterognea.Dependiendo del poder de aumento del microscopio se puede llegar a ver laseparacin de fases, se pueden observar las dos fases con 50 aumentos en sistemas

    poco compat ibles, a mayor compat ibilidad mayor nmero de aumentos se requieren,pudindose llegar a 5000 6000 aumentos es sistemas muy compat ibles.

    En las microfotografas de la ILUSTRACIN 17-1 y 2 se muestran polmeros tipo

    SB o SBS en diferentes asfaltos (Lo blanco es polmero y lo negro es asfalto). Lasdos primeras presentan una red continua de polmero, teniendo una estructura estableque no se separa, tomando ventaja de las propiedades elsticas del polmero. Lassiguientes muestran un continuo desmejoro, no estn en red, separadas durante elalmacenaje, y por tanto, no tendrn el mismo incremento benfico sobre las distintas

    propiedades.

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    Algunos productores de asfalto polimerizado utilizan procesos especiales paralograr compatibilidad entre el polmero y el asfalto. Cuando la tecnologa esapropiada, las propiedades del ligante pueden reducir el efecto de las roderas, eldesprendimiento de ptreos, el agrietamiento trmico o fluencia en la mezcla, as

    como el incremento en la vida til del pavimento, debido a una mayor estabilidad yresistencia a la fatiga.

    R

    E S U L T A D O S

    (

    L A B O R A T O R I O

    /

    C A M P O

    )

    Las prcticas convencionales para manejo, almacenaje y construccin, pueden sero no modificadas, dependiendo del sistema de polmero utilizado. Normalmente losasfaltos polimerizados requieren temperaturas elevadas para su manejo yconstruccin de la mezcla en caliente. La dureza de la mezcla en campo durante laconstruccin depender de la temperatura de mezclado, del tipo de polmero, de la

    concentracin de polmero y del grado del asfalto. La compactacin de la mezcla serel ltimo indicador para el control trmico.Los actuales mtodos utilizados para determinar las temperaturas ptimas de

    compactacin y mezclado, no corresponden con las propiedades de flujo de un asfaltomodificado. Las temperaturas recomendadas y las practicas de colocacin debencorresponder con cada sistema en particular.

    Un proceso tecnolgico para producir cemento asfltico modificado con polmero,y mantener la calidad y estabilidad del producto se logra mediante la reaccinqumica de bloques de copolmeros (estireno butadieno) en una base asfltica,

    previa dispersin del polmero por medios mecnicos.

    De esta forma el asfalto modificado se encuentra listo para su utilizacin ynicamente se requieren algunos cuidados especiales para asegurar que una mezcalasfltica elaborada cumpla las expectat ivas de manejo y rendimiento. Al manejar elcemento asfltico modificado es importante seguir buenas prcticas constructivas,como en el caso de cualquier asfalto, para que los cuidados generen la mejor calidaden la obra terminada y disminuyan atrasos que inciden en el costo final del trabajo.

    En base a la tecnologa se pueden producir un gran nmero de grados de asfaltomodificado con polmero. Cada distinto grado de asfalto se formula para cumplir en

    condiciones locales, con requerimientos tcnicos y especiales y con ciertas especificacionesparticulares. De manera general se exponen los puntos ms importantes sobre el manejo delos cementos asflticos modificados:

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    MUY BUENAXELENTE

    BUENA MEDIA

    Ilustracin 17-1: COMPATIBILIDAD DEL POLMERO CON EL ASFALTO

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    Tr anspor te y Almacenamiento

    Debido al proceso de fabricacin , basado en una reaccin qumicapermanente, el asfalto modificado no presenta separacin del polmero,permitiendo que su mane jo sea sin complicaciones adems que asegura unexcelente rendimiento del producto una vez que es colocado.

    MEDIA BAJA BAJA

    MALA

    MUY MALA

    Ilustracin 17-2:COMPATIBILIDAD DEL POLMERO CON EL ASFALTO

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    El asfalto modificado se encuentra listo para utilizarse en prcticamentecualquier planta de asfalto en caliente. Normalmente se entrega en planta a unatemperatura entre los155 C y 180 C . En funcin de la logstica y

    requerimientos que se tengan para la produccin de la mezcla asfltica, puedetransportarse en los autotanques usados para cemento asfltico convencional.

    Para almacenar asfalto que ha sido modificado , no se requieren tanquesespeciales ni sistemas de agitacin sin embargo, es recomendable que los tanquesse encuentren limpios, para no diluir el producto y perder alguna de sus

    propiedades de alto rendimiento.

    No obstante de que no se requiere agitar el producto, para mantener ladispersin del polmero es recomendable recircular o no mantener en reposo el

    producto para evitar el sobrecalentamiento del asfalto en alguna zona especfica ypara tener un aprovechamiento energtico ptimo al distribuir de una mejo rmanera la temperatura.

    El asfalto modificado normalmente se mantiene a una temperatura que fluctaentre los150 C y 180 C al almacenarlo por periodos cortos de tiempo (2 a 3das).

    Si por alguna razn se tuviera que almacenar el asfalto por un periodo mayor a3 das y menor a tres semanas, la temperatura deber mantenerse entre los125 Cy 145 C , ya que al exponer al asfalto modificado a ms de 150 C por periodoslargos de tiempo puede provocar, bajo ciertas circunstancias, el rompimiento de laestructura del polmero, generando as la degradacin del producto adems deque sera una operacin muy costosa.

    Si por algn retraso o estrategia operativa es necesario almacenar el asfaltomodificado por un periodo mayor a tres semanas, es recomendable mantener latemperatura del asfalto por debajo de los 135 C, o bien, no aplicar calor, lo quedepender de la logstica en particular y la capacidad de que se tenga para elevarla temperatura cuando se requiera.

    Si un fuerte calentamiento es necesario, ste deber realizarse de maneragradual, cuidando de no sobre-calentar el asfalto modificado. Un sistema deinduccin de calor a base de aceite trmico es preferible a la de aplicacin directa,y como se ha mencionado antes, recircular el material ayuda a una mejor

    distribucin del calor. Estos mtodos para elevar y mantener temperaturas sonbuenas prct icas de operacin con cualquier material asfltico.

    Pr oduccin, Tendido y Compactado

    Durante el proceso de produccin, se deber tener especial cuidado en latemperatura de mezclado y el sistema de dosificacin del cemento asfltico, ya

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    que al tener una mayor viscosidad puede variar la calibrac in de los equipos desuministro y medicin.

    La temperatura tpica de mezclado recomendada para el asfalto modificado,

    flucta entre 150 C y 180 C, lo que depender de las condiciones de cada obraen particular (temperaturas ambientales, distancia de acarreo, equipo de tendido,etc.) y la capacidad de la planta de asfalto.

    El punto crtico para determinar las temperaturas de trabajo (mezclado ytendido) de una mezcla asfltica, es la manejabilidad del concreto asflticodurante el proceso de compactacin, la cual debe fluctuar entre los35 C y 155C.

    A continuacin se mostraran en las TABLAS, 4 5 y 6, algunos asfaltosmodificados con polmeros, para que de esta forma se hagan evidente, de alguna

    manera, los cambios que se logra en las mezclas de asfalto convencional . Lainformacin es proporcionada por la empresa extranjera ERPRO.

    Haciendo una comparacin con las caractersticas, del cemento asflticoconvencional mostradas en la TABLA 4 y las siguientes tablas, podemos observar elsignificativo cambio el estas propiedades. La viscosidad, se ve aumentadasignificativamente como se observa a partir de la comparacin, aunque la

    penetracin se ve disminu ida lo que hace discernir un posible decremento en laadherencia de la mezcla y tambin una baja ductilidad del nuevo material, lo que

    posiblemente sea benfico para la carpeta asfltica, de acuerdo a las caractersticas ycondiciones en las que esta tendra que desempear sus funciones.

    De esta forma, realizando un anlisis basado en las diferencia que existen entre elasfalto convencional y el asfalto modificado, se puede obtener de forma preliminarun modificador que pueda resultar til, para la construccin de una carpeta asfltica.A pesar de esto, es importante no obtener conjeturas triviales, basadas nicamente enlas caractersticas del material proporcionadas, por la empresa fabricante del asfaltomodificado, o del modificador, pues estas bien podran representar efectos ocaractersticas reales diferentes a las exhibidas. Se recomienda elegir el agentemodificador a emplear, de forma definitiva, en la construccin de una carpetaasfltica, en base a un estudio analtico, el cual tenga como base resultadoscuantitativos derivados de la realizacin de pruebas de laboratorio, y no simplementeen caracterstica cualitativas expuestas por los fabricantes.

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