Protocolo de ensayo para el diseño de mezclas asfálticas con variación de la granulometría

Abstract

Por décadas el método Marshall ha ganado valiosa experiencia en el diseño de mezclas asfálticas. La metodología de diseño propone la elaboración de 15 probetas aproximadamente para determinar el contenido de asfalto óptimo para una sola franja granulométrica. Si el diseño no cumple con los requerimientos de estabilidad y flujo se hace necesario proponer un nuevo diseño con lo cual se incrementa el número de probetas para seleccionar una mezcla final. Para proporcionar mayor eficiencia en el diseño de mezclas asfálticas utilizando la metodología Marshall, el presente proyecto de investigación describe un procedimiento que logra establecer inicialmente, seis diseños diferentes, en los cuales se seleccionan 3 franjas granulométricas y se varía para cada una de ellas 2 contenidos de asfalto. En esta fase se evalúan las propiedades volumétricas (VMA, VFA, Va) de cada uno de los diseños propuestos y se escogen los que cumplen con lo solicitado por las especificaciones. Con lo anterior se determina para cada granulometría el contenido de asfalto que me proporcione un porcentaje de vacíos con aire igual al 4% y se fabrican las probetas para evaluar estabilidad y flujo y revalidar las características volumétricas. A este grupo de probetas se les estimó la rigidez de la mezcla utilizando la predicción propuesta por Witczak para evaluar el módulo dinámico y el desempeño a fatiga de la mezcla a través de las fórmulas de Shell. A partir de los criterios anteriores se selecciona la mezcla que proporcione las mejores características según el criterio del diseñador. Por último se evalúa a través del ensayo de tracción indirecta la susceptibilidad al agua del diseño seleccionado para determinar la necesidad de productos que mejoren la adherencia asfalto-agregado.