Caracterización de mezclas asfálticas por su resistencia a fatiga por reflexión
La fatiga por reflexión en mezclas asfálticas ocurre cuando éstas son colocadas directamente sobre capas estructurales de pavimento fisuradas, como es el caso de carpetas de rehabilitación colocadas sobre losas de concreto deterioradas. El movimiento de los bloques rígidos en la capa inferior, debid...
- Autores:
- Tipo de recurso:
- masterThesis
- Fecha de publicación:
- 2012
- Institución:
- Pontificia Universidad Javeriana
- Repositorio:
- Repositorio Universidad Javeriana
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- Palabra clave:
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Mezclas de asfalto - Pruebas
Fatiga de materiales
Pavimentos de asfalto
Maestría en ingeniería civil - Tesis y disertaciones académicas
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Caracterización de mezclas asfálticas por su resistencia a fatiga por reflexión Vera Silva, Jonathan Steve Fatiga por reflexión Equipo de reflexión Ley de fatiga Módulo dinámico Deformación permanente Banco de fatiga NAT MDC-2 GCR Reflective cracking Reflection machine Fatigue law Dynamic moduli Permanent deformation NAT Dense graded asphalt Crumb rubber modified asphalt Mezclas de asfalto - Pruebas Fatiga de materiales Pavimentos de asfalto Maestría en ingeniería civil - Tesis y disertaciones académicas |
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La fatiga por reflexión en mezclas asfálticas ocurre cuando éstas son colocadas directamente sobre capas estructurales de pavimento fisuradas, como es el caso de carpetas de rehabilitación colocadas sobre losas de concreto deterioradas. El movimiento de los bloques rígidos en la capa inferior, debido a las cargas de los vehículos y los cambios de temperatura, genera esfuerzos de corte y/o tensión en la mezcla asfáltica colocada inmediatamente sobre la discontinuidad, generando fisuras en la mezcla. La aparición de estas fisuras sobre la mezcla asfáltica ocurre poco después de su colocación, y se les conoce como fisuras por reflexión debido a que se presentan como una extensión de las fisuras en la capa inferior. El propósito de este artículo es presentar la caracterización de dos tipos de mezclas asfálticas por su resistencia a la fatiga por reflexión; para esto se diseñó e implementó un equipo de laboratorio capaz de simular en laboratorio el movimiento de los bloques en la capa rígida inferior a una mezcla asfáltica. Se trabajó con una mezcla asfáltica tipo MDC-2 de Invías, frecuentemente utilizada como carpeta de rehabilitación de pavimentos rígidos, y una elaborada con asfalto modificado con grano de caucho reciclado GCR, de acuerdo con las Especificaciones IDU. Estas mezclas fueron caracterizadas por medio de módulos dinámicos, deformación permanente, resistencia a la fatiga en Banco de Fatiga y en equipo NAT, y finalmente por su resistencia a la fatiga por reflexión. Por medio del ensayo propuesto se determinaron las leyes de fatiga por reflexión para diferentes niveles de deformación y temperatura, con el objeto de predecir de manera aproximada el número de ciclos de carga que puedan soportar estas mezclas al ser utilizadas en obras de rehabilitación. |
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La aparición de estas fisuras sobre la mezcla asfáltica ocurre poco después de su colocación, y se les conoce como fisuras por reflexión debido a que se presentan como una extensión de las fisuras en la capa inferior. El propósito de este artículo es presentar la caracterización de dos tipos de mezclas asfálticas por su resistencia a la fatiga por reflexión; para esto se diseñó e implementó un equipo de laboratorio capaz de simular en laboratorio el movimiento de los bloques en la capa rígida inferior a una mezcla asfáltica. Se trabajó con una mezcla asfáltica tipo MDC-2 de Invías, frecuentemente utilizada como carpeta de rehabilitación de pavimentos rígidos, y una elaborada con asfalto modificado con grano de caucho reciclado GCR, de acuerdo con las Especificaciones IDU. Estas mezclas fueron caracterizadas por medio de módulos dinámicos, deformación permanente, resistencia a la fatiga en Banco de Fatiga y en equipo NAT, y finalmente por su resistencia a la fatiga por reflexión. Por medio del ensayo propuesto se determinaron las leyes de fatiga por reflexión para diferentes niveles de deformación y temperatura, con el objeto de predecir de manera aproximada el número de ciclos de carga que puedan soportar estas mezclas al ser utilizadas en obras de rehabilitación.Reflective cracking in asphalt mixtures occurs when they are placed directly over cracked structural layers of pavement, for example rehabilitation layers placed over deteriorated concrete slabs. The displacement of rigid blocks in the lower layer due to action of vehicle loads and temperature changes generates shear and tension stresses in the asphalt mixture placed immediately above the discontinuity. This creates cracks in the mix. These cracks appear in the asphalt soon after construction, and are known as reflection cracks because they are extensions of cracks in the lower layer. The purpose of this paper is to present characterizations of two types of asphalt mixtures according to their fatigue cracking resistances. A laboratory machine was designed and used to test the fatigue crack resistance of asphalt mixtures. The machine can simulate the displacement of blocks in the rigid layer below an asphalt mixture. We worked with two asphalt mixtures: MDC-2 (a kind of dense graded asphalt used in Colombia) which is often used as a binder for the rehabilitation of rigid pavements, and Crumb Rubber Modified Asphalt made in accordance with specifications from the Instituto de Desarrollo Urbano. These mixtures were characterized by dynamic moduli, permanent deformations, fatigue resistance, and reflective cracking resistance. Fatigue resistance was determined by testing with a French style trapezoidal fatigue tester, a Nottingham Asphalt Tester and with the equipment we designed. Reflective cracking laws were determined for different levels of strain and temperature in order to predict the approximate number of load cycles that these mixtures can withstand, information needed to determine if and when they should be used in pavement rehabilitation.Magíster en Ingeniería CivilMaestríaPontificia Universidad JaverianaMaestría en Ingeniería CivilFacultad de IngenieríaOcampo Terreros, Manuel Santiago2012-12-10T19:09:42Z2014-10-09T04:23:19Z2016-01-13T21:01:43Z2020-04-16T17:50:39Z2012-12-10T19:09:42Z2014-10-09T04:23:19Z2016-01-13T21:01:43Z2020-04-16T17:50:39Z2012http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aaTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestríahttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccinfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionPDFapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10554/2547https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.2547instname:Pontificia Universidad Javerianareponame:Repositorio Institucional - Pontificia Universidad Javerianarepourl:https://repository.javeriana.edu.cospaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessDe acuerdo con la naturaleza del uso concedido, la presente licencia parcial se otorga a título gratuito por el máximo tiempo legal colombiano, con el propósito de que en dicho lapso mi (nuestra) obra sea explotada en las condiciones aquí estipuladas y para los fines indicados, respetando siempre la titularidad de los derechos patrimoniales y morales correspondientes, de acuerdo con los usos honrados, de manera proporcional y justificada a la finalidad perseguida, sin ánimo de lucro ni de comercialización. De manera complementaria, garantizo (garantizamos) en mi (nuestra) calidad de estudiante (s) y por ende autor (es) exclusivo (s), que la Tesis o Trabajo de Grado en cuestión, es producto de mi (nuestra) plena autoría, de mi (nuestro) esfuerzo personal intelectual, como consecuencia de mi (nuestra) creación original particular y, por tanto, soy (somos) el (los) único (s) titular (es) de la misma. Además, aseguro (aseguramos) que no contiene citas, ni transcripciones de otras obras protegidas, por fuera de los límites autorizados por la ley, según los usos honrados, y en proporción a los fines previstos; ni tampoco contempla declaraciones difamatorias contra terceros; respetando el derecho a la imagen, intimidad, buen nombre y demás derechos constitucionales. Adicionalmente, manifiesto (manifestamos) que no se incluyeron expresiones contrarias al orden público ni a las buenas costumbres. En consecuencia, la responsabilidad directa en la elaboración, presentación, investigación y, en general, contenidos de la Tesis o Trabajo de Grado es de mí (nuestro) competencia exclusiva, eximiendo de toda responsabilidad a la Pontifica Universidad Javeriana por tales aspectos. Sin perjuicio de los usos y atribuciones otorgadas en virtud de este documento, continuaré (continuaremos) conservando los correspondientes derechos patrimoniales sin modificación o restricción alguna, puesto que, de acuerdo con la legislación colombiana aplicable, el presente es un acuerdo jurídico que en ningún caso conlleva la enajenación de los derechos patrimoniales derivados del régimen del Derecho de Autor. De conformidad con lo establecido en el artículo 30 de la Ley 23 de 1982 y el artículo 11 de la Decisión Andina 351 de 1993, “Los derechos morales sobre el trabajo son propiedad de los autores”, los cuales son irrenunciables, imprescriptibles, inembargables e inalienables. En consecuencia, la Pontificia Universidad Javeriana está en la obligación de RESPETARLOS Y HACERLOS RESPETAR, para lo cual tomará las medidas correspondientes para garantizar su observancia.http://purl.org/coar/access_right/c_abf2reponame:Repositorio Universidad Javerianainstname:Pontificia Universidad Javerianainstacron:Pontificia Universidad Javeriana2022-04-29T18:22:45Z |