Impacto del nivel de compactación en la durabilidad de mezclas permeables durante su vida útil de servicio

Las mezclas asfálticas permeables se caracterizan por tener contenidos de vacíos entre 18%-25%. Estas mezclas se usan como capas superficiales de entre 2 a 6 cm, que se colocan sobre pavimentos convencionales con la finalidad de mejorar diferentes aspectos de seguridad vial y de carácter medioambiental. El objetivo de este trabajo es evaluar el impacto que tiene el nivel de compactación de estas mezclas (i.e., porcentaje final de vacíos de la mezcla en sitio) en el módulo dinámico del material y en su susceptibilidad a desarrollar "ravelling" (i.e., pérdida de agregados de la superficie de la capa) a través de su vida útil. La metodología empleada para generar microestructuras de este tipo de mezclas fue desarrollada por el grupo de investigación de Geomateriales y Sistemas de infraestructura (GeoSI). Las geometrías resultantes fueron implementadas en el software de Elementos Finitos Abaqus, lo que permitió realizar dos estudios. El primero consistió en evaluar el módulo dinámico de estas mezclas con tres contenidos de vacíos diferentes (i.e., 15, 20 y 25%), mientras que el segundo consistió en evaluar la probabilidad de ravelling en los contactos entre agregados de una mezcla con dos espesores diferentes (4 y 6 cm) ubicada sobre una estructura de pavimento flexible convencional, la cual fue sometida al paso de una llanta en movimiento. En el segundo estudio, se consideraron tres porcentajes de vacíos (i.e., 18, 20 y 25%) y tres momentos de la vida útil del pavimento (0, 3-4, 5-7 años). En estos casos, la probabilidad al ravelling se cuantificó como el número de elementos finitos de mortero asfáltico tipo "zona cohesiva" ubicados en los contactos entre agregados cuya energía disipada se encontraba cerca a la energía de fractura del material. Los ensayos computacionales realizados sobre el modelo del pavimento flexible muestran que las estructuras son sensibles al contenido final de vacíos y a la vida útil de servicio, pero no al espesor de la capa.

• Autores: Amado Ramírez, María Natalia
• Fecha de publicación: 2021
• Institución: Universidad de los Andes
• Repositorio: Séneca: repositorio Uniandes
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/53903
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/1992/53903
• Palabra clave: Mezclas de emulsiones asfálticas; Pavimentos flexibles; Ingeniería
• Rights: openAccess
• License: https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdf