Evaluación del desempeño de una mezcla asfáltica densa

EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DE UNA MEZCLA ASFÁLTICA
EN CALIENTE, NIVEL III CON ADITIVOS MEJORADORES DE
ADHERENCIA Y ASFALTO MODIFICADO TIPO SBS
Aldo Salazar, Horacio Delgado, Paul Garnica, Mayra Flores, Raúl Terán
Resumen
En la actualidad se presentan diferentes degradaciones prematuras en los pavimentos asfálticos, los
cuales están asociados a un incremento en el nivel de tránsito (volumen e intensidad), por lo cual es
importante utilizar materiales que proporcionen mejores desempeños a la mezcla asfáltica. En la
actualidad una de las soluciones más utilizadas es el uso de polímeros, los cuales modifican el
desempeño del ligante asfáltico. Por lo cual la correcta determinación de sus propiedades
reologicas, módulo complejo, E* y ángulo de fase φ, son primordiales en el diseño de un pavimento
asfáltico.
Este trabajo presenta la evaluación de la influencia de un asfalto modificado tipo SBS mezclado con
un promotor de adherencia evaluado a diferentes concentraciones en el desempeño mecánico de la
mezcla asfáltica. Este modificador se evaluó con y sin promotor de adherencia y fue comparado
contra un asfalto convencional. La evaluación del desempeño fue realizada mediante el ensayo de
módulo complejo, E*, bajo una solicitación sinusoidal en compresión a 6 diferentes temperaturas y
5 frecuencias.
Los resultados obtenidos permiten determinar una concentración óptima para el promotor de
adherencia. Conjuntamente se determinó el aporte mecánico de este material con respecto a una
mezcla modificada y convencional.
Palabras claves
Módulo complejo, ángulo de fase, mezclas asfálticas, aditivo promotor de adherencia.
Como se ha mencionado, las mezclas
asfálticas
tienen
un
comportamiento
complejo, considerando la amplitud de la
deformación (|ε|) y el número de ciclos de
carga aplicados (N) se pueden identificar
cuatro clases de comportamientos principales
[01]:




La figura 1 presenta un esquema de los
comportamientos descritos en los puntos
anteriores.
log ||
1. Tipos de comportamiento de las
mezclas asfálticas
-2
Influencia de la
temperatura
No
lineal
Deformación permanente
(si ciclos de esfuerzos a
partir de 0)
Deformabilidad
-4
Viscoelasticidad
lineal (VEL)
-6
Comportamiento viscoelástico lineal
Fenómeno de fatiga
Comportamiento fuertemente no lineal
Deformación permanente
Ruptura
1
2
Fatiga
3
4
5
6
log (N)
Figura 1. Comportamiento tipo de una mezcla
asfáltica a temperatura controlada, (ε)
deformación – (N) número de repeticiones de
carga [01].
Las fronteras presentadas en la figura 1, para
los diferentes comportamientos, son de
magnitudes que pueden variar sensiblemente
según el material, la temperatura y el tipo de
solicitación.
2. Viscoelasticidad lineal
El ensayo de módulo dinámico es realizado
para
determinar
las
propiedades
viscoelásticas del material asfáltico (E* y φ).
Este ensayo es realizado bajo varias hipótesis.
Este punto describe los requerimientos que se
deben cumplir para su correcta ejecución en
el laboratorio.
Por lo tanto la mezcla asfáltica debe estar
constituida de 3 hipótesis:



Medio continuo
Isotropía
Viscoelasticidad lineal y linealidad [03]
3.
Medición
de
las
viscoelásticas lineales
propiedades
Dos consideraciones se deben tomar en
cuenta. La primera es el tipo de ensayo a
utilizar y la segunda el tipo de señal de
solicitación a aplicar.
Para el caso del tipo de ensayo son los
siguientes:


Ensayos homogéneos
Ensayes no homogéneos
Para el caso del tipo de señal de solicitación a
aplicar es la siguiente:

Por medio de cargas sinusoidales
3.1 Descripción del ensayo
El ensayo de módulo complejo es realizado
mediante un ensayo que somete el material a
solicitaciones sinusoidales a diferentes
frecuencias. Las mediciones son realizadas
en el rango de pequeñas deformaciones, para
las cuales la mezcla asfáltica se comporta
principalmente
como
un
material
viscoelástico lineal, la respuesta establecida
para una solicitación sinusoidal es también
sinusoidal [05].
3.2 Consideraciones para la realización del
ensayo de Módulo complejo
Como se ha definido con anterioridad que los
diferentes componentes del módulo complejo
varían con la frecuencia de solicitación (Hz) y
la temperatura (°C), a partir de esta
combinación se obtendrán diversos valores de
E* y φ, con los cuales podremos caracterizar
el comportamiento viscoelástico del material.
Las frecuencias evaluadas van de 25 Hz hasta
0,1 Hz. Es importante mencionar que
frecuencias superiores a 10 Hz presentan
ciertas distorsiones en la señal y por
consiguiente los valores obtenidos no son
muy confiables. El rango clásico de
temperaturas que se maneja es de -20°C a 40
°C, para el caso el equipo del IMT las
temperaturas variaron de -10 °C a 54 °C. Se
debe tener precaución en los ensayos
realizados a 40 °C o más ya que existen
problemas potenciales de pérdida de
linealidad y fluencia de la probeta.
Se recomienda tener por lo menos 30 puntos
experimentales por tipo de mezcla asfáltica,
generalmente una combinación de 5
temperaturas y 6 frecuencias. La tabla 1
resume los valores utilizados para la
evaluación de la mezcla asfáltica.

Temperaturas
(°C)
Frecuencias
(Hz)
-10
+4
+21
+37
+54
0,1
0,5
1
5
10
25
Evaluación de 30 puntos experimentales
por muestra
Las señales sinusoidales generadas para cada
punto experimental
presentan
ciertas
distorsiones debidas a los parámetros de
respuesta de la prensa (medidores de
deformación). Para poder tener una
determinación confiable de los valores de
módulo complejo y para el ángulo de fase es
necesario realizar un tratamiento a estas
señales sinusoidales.
4. Análisis del módulo complejo en
mezclas asfálticas
Curvas isotérmicas
Estas curvas son obtenidas trazando la curva
del módulo complejo E* o ángulo de fase φ,
en función de la frecuencia para cada una de
las temperaturas de ensayo T (°C), en el caso
del módulo esta gráfica es en escala
bilogarítmica. La pendiente de las curvas
isotérmicas permite estimar la susceptibilidad
cinética del material asfáltico (variación del
módulo con la velocidad de solicitación).
La figura 3 presenta las curvas isotérmicas de
una mezcla asfáltica modificada con aditivo
promotor de adherencia.
10000
Módulo cpmlejo, E* (MPa)
Tabla 1. Puntos experimentales evaluados*
1000
-10 °C
4 °C
21 °C
37 °C
54 °C
100
Principales representaciones
Los resultados de ensayo fueron obtenidos de
la evaluación de tres mezclas asfálticas, una
mezcla convencional, una modificada y una
modificada con tres concentraciones distintas
con un aditivo promotor de adherencia. El
ensayo de módulo complejo fue realizado en
modo de tensión compresión a esfuerzo
controlado
(ensayo
homogéneo).
Se
evaluaron 5 diferentes temperaturas (-10 °C a
54 °C) y 6 frecuencias (0,1 Hz a 25 Hz), ver
tabla 1.
Los diferentes componentes del módulo
complejo varían con la temperatura y la
frecuencia de la solicitación. Los resultados
experimentales E*, φ, E1 y E2 son
generalmente presentados mediante las
siguientes representaciones clásicas.
0.01
0.1
1
Frecuencia f (Hz)
10
100
Figura 3. Curvas isotérmicas del módulo
complejo
Curva en el plano Cole-Cole (o plano
complejo)
Esta representación traza en las abscisas la
parte real del módulo complejo E1 y la parte
imaginaria E2 en la ordenada. Esta curva
puede ser utilizada para calibrar un modelo de
comportamiento reológico. Debido a que el
material obedece el principio de equivalencia
frecuencia–temperatura,
los
puntos
experimentales permiten definir una curva
única y característica del material evaluado.
La figura 5 presenta el plano Cole-Cole de
una mezcla asfáltica modificada con aditivo
promotor de adherencia.
3500
Parte viscosa, (MPa)
5. Principio de equivalencia tiempotemperatura
-10 °C
4 °C
21 °C
37 °C
54 °C
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
Parte elástica, (MPa)
Figura 5. Curva en el plano Cole-Cole
Curvas en el espacio de Black
Esta representación traza el logaritmo de la
norma del módulo complejo │E*│
(ordenada) en función del ángulo de fase
(abscisa) correspondiente. Los valores del
ángulo de fase son graficados en orden
creciente de derecha a izquierda. Al igual que
en la gráfica de Cole-Cole, cuando en
material cumple con el principio de
equivalencia-temperatura se define una curva
única que es característica del material.
La gráfica de Black es utilizada para
representar las zonas con valores de módulo
bajo y en particular la disminución del ángulo
de fase para las temperaturas altas.
Módulo complejo, E* (MPa)
La figura 6 presenta la gráfica de Black de
una mezcla asfáltica modificada con
promotor de adherencia.
-10 °C
4 °C
21 °C
37 °C
54 °C
100
30
25
20
15
10
5
Angulo de fase (°)
Figura 6. Curva en el espacio de Black
Utilizando esta propiedad de equivalencia es
posible construir una curva única [log(|E*|),
log(Fr) = log(2π/ω)] para una temperatura de
referencia TR seleccionada arbitrariamente.
Para construir esta curva, es necesario
trasladar, paralelamente al eje de las abscisas,
cada isoterma T con relación a la isoterma de
referencia TR, hasta tener una superposición
de los puntos de todas las isotermas. El valor
del coeficiente de traslación de cada isoterma
T en relación a TR es log (aT), donde aT es una
función de la temperatura que verifica las
propiedades siguientes:
(
(
)
(
)
)
( )
( )
La curva que se obtiene se llama “Curva
Maestra” (master curve). Esta curva es
característica del material y permite
determinar valores de modulo en frecuencias
que no pueden ser obtenidas en
experimentalmente.
10000
1000
El módulo es una función de dos variables
independientes: la frecuencia o pulsación (ω)
y la temperatura (T). La propiedad de
equivalencia tiempo-temperatura implica que
se puede representar el modulo utilizando una
sola variable reducida para describir la
variación del módulo con la frecuencia y la
temperatura, ω*f (T). Los materiales que
cumplen este principio son llamados
Termoreológicamente simples.
0
Módulo complejo E* (MPa)
(bajas temperaturas), dan un indicador de la
susceptibilidad de la mezcla a la fisuración
térmica. Y el rango de bajas frecuencias
(altas temperaturas) es un indicador a la
deformación permanente.
10000
1000
-10 °C
4 °C
21 °C
37 °C
54 °C
100
1E-05
1E-03
1E-01
1E+01
1E+03
1E+05
aT · Frecuencia f (Hz)
Figura 7. Curva maestra del módulo complejo,
Tref = 21 °C, probeta con asfalto modificado y
aditivo promotor de adherencia.
35.0
-10 °C
4 °C
21 °C
37 °C
Ángulo de fase, φ
30.0
La tabla 2 muestra los valores del aT
calculados para construir las curvas maestras
del módulo complejo y ángulo de fase.
Tabla 2. Valores de aT calculados
Temp
A.O.
A.M.
A.M.1
A.M.2
A.M.3
-10
25000
15500
13500
12500
17000
4
250
128
120
115
140
21
1
1
1
1
1
37
0.009
0.03
0.035
0.035
0.0335
54
2E-04
9E-04
5E-04
1,2E-03
7,6E-04
25.0
20.0
15.0
10.0
5.0
0.0
1E-05
1E-03
1E-01
1E+01
1E+03
1E+05
aT · Frecuencia f (Hz)
Figura 8. Curva maestra del ángulo de fase, T ref =
21 °C, probeta con asfalto modificado.
Además se le designo la
nomenclatura a las mezclas
realizadas en el proyecto:
AC-20
AC-20+SBS
6. Análisis de resultados
AC-20+SBS+0,3% Aditivo



Frecuencias bajas
Frecuencias intermedias
Frecuencias altas
< 0,1 Hz
0,1 a 100 Hz
> 100 Hz
Se dividieron de esta forma debido a que en
las frecuencias intermedias es el rango de
trabajo en que se encuentran la mayoría de las
mezclas asfálticas y en este rango es donde se
miden las propiedades a la fatiga de la mezcla
asfáltica. Por otro lado las frecuencias altas
AC-20+SBS+0,5% Aditivo
AC-20+SBS+0,7% Aditivo
→
→
→
→
→
A.O.
A.M.
A.M.1
A.M.2
A.M.3
6.1 Curva maestra del módulo complejo
Influencia del modificador sobre el asfalto
convencional
Bajas
Módulo complejo, E* (MPa)
Para el estudio se tomó la temperatura de
21°C como la temperatura de referencia. Para
analizar los resultados de las gráficas (curva
maestra), se dividieron en 3 zonas,
frecuencias bajas, frecuencias intermedias y
frecuencias altas, a continuación se presentan
los rangos de estas frecuencias:
siguiente
asfálticas
Intermedias
Altas
10000
1000
A.O.
A.M.
100
1E-05 1E-04 1E-03 1E-02 1E-01 1E+00 1E+01 1E+02 1E+03 1E+04 1E+05 1E+06
aT · Frecuencia f (Hz)
Figura 9. Curva maestra del módulo complejo, E*
con A.O. y A.M.
En la figura 9 se aprecia notablemente el
incremento del valor del módulo de la mezcla
asfáltica al adicionarle el modificador.



a frecuencias bajas el valor del módulo
se incrementa un 51% ,
a frecuencias intermedias es mas
variable ya que va de un 38% a un 60%,
a frecuencias el valor del módulo se
incrementa un 18%
Influencia del aditivo mejorador
adherencia sobre el modificador
de
La figura 10 presenta la curva maestra del
módulo complejo de la mezcla asfáltica con
el aditivo mejorador de adherencia (A.M.1,
A.M.2 y A.M.3), comparados con la mezcla
asfáltica con polímero (A.M.)
con claridad cuál de las mezclas tiene un
mejor desempeño, para poder discriminar
correctamente la influencia del aditivo es
necesario realizar análisis adicionales (Curva
maestra del ángulo de fase, Curva en el
plano Cole-Cole y Curva en el espacio de
Black).
6.2 Curva maestra del ángulo de fase
Influencia del modificador sobre el asfalto
convencional
La Figura 11 presenta la curva maestra del
ángulo de fase para la mezcla asfáltica de
referencia (A.O.) y la mezcla asfáltica con
polímero (A.M.)
35
Bajas
Intermedias
30
Altas
Módulo complejo, E* (MPa)
Intermedias
Ángulo de Fase, φ
25
Bajas
Altas
10000
10
A.O.
1E-03
1E-02
1E-01 1E+00 1E+01 1E+02 1E+03 1E+04 1E+05
Figura 11. Curva maestra del ángulo de fase, φ
con A.O. y A.M.



Esta representación (Curva maestra del
módulo complejo) no permite determinar
1E-04
aT · Frecuencia f (Hz)
Figura 10. Curva maestra del módulo complejo,
E* con A.M. y aditivos de adherencia
a frecuencias bajas el valor del módulo
es ligeramente superior para el A.M.1 y
A.M.2 respecto al A.M., para el A.M.3
no hay un aporte significativo,
a frecuencias intermedias no se observa
ningún aporte,
a frecuencias altas el valor del módulo se
incrementa ligeramente para el A.M.1 y
A.M.2 respecto al A.M. y el A.M.3
obtiene módulos inferiores que el A.M.
A.M.
0
1E-05
A.M.
A.M.1
A.M.2
A.M.3
aT · Frecuencia f (Hz)

15
5
1000
100
1.E-05 1.E-04 1.E-03 1.E-02 1.E-01 1.E+00 1.E+01 1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+05 1.E+06

20

a frecuencias bajas, los valores de φ son
similares,
a frecuencias intermedias, el A.O.
presenta un valor φ máx. superior y para
el A.M. los valores de φ se reducen
mejorando la componente elástica de la
mezcla,
a frecuencias altas, no se observa un
aporte significativo en los ángulos de
fase.
Influencia del aditivo mejorador
adherencia sobre el modificador
de
La Figura 12 presenta la curva maestra del
ángulo de fase de la mezcla asfáltica con el
aditivo mejorador de adherencia (A.M.1,
A.M.2 y A.M.3), comparados con la mezcla
asfáltica, modificada (A.M.).
35
Bajas
Intermedias
6.3 Curva en el plano Cole-Cole
En esta representación nos permite evaluar el
comportamiento mecánico de la mezcla
asfáltica a bajas temperaturas combinando los
2 efectos (E* y φ), analizando los resultados
del ensayo en un plano complejo.
Altas
Ángulo de Fase, φ
30
Influencia del modificador
25
20
La Figura 13 presenta el plano Cole-Cole
para la mezcla asfáltica de referencia (A.O.) y
la mezcla asfáltica con polímero (A.M.).
15
10
5
A.M.
A.M.1
A.M.2
A.M.3
4000
0
1.E-05 1.E-04 1.E-03 1.E-02 1.E-01 1.E+00 1.E+01 1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+05



a frecuencias altas, no hay diferencias
significativas en el ángulo de fase para
las mezclas A.M.1 y A.M.2
a frecuencias intermedias y bajas. Los
aditivos A.M.1 y A.M.2 reducen sus
valores respecto al A.M (A.M.1:
frecuencias inferiores a 1Hz y A.M.2:
frecuencias inferiores a 0.05Hz). El
A.M.1 presentó las mayores reducciones
de ángulo de fase, esto puede representar
un aumento de la componente elástica de
mezcla asfáltica, el efecto de esta
reducción puede representar un aumento
en el desempeño del pavimento.
el A.M.3 presenta los mayores valores
del ángulo de fase en todas las
frecuencias evaluadas, lo que significa
una disminución de sus propiedades
mecánicas.
Comparando estas 2 representaciones (curva
maestra del módulo complejo y curva maestra
del ángulo de fase), se puede observar una
mejora en el comportamiento mecánico para
las formulaciones A.M.1 y A.M.2, para sus
condiciones
iníciales
(propiedades
viscoelásticas lineales).
3000
Parte viscosa (MPa)
Figura 12. Curva maestra del ángulo de fase, E*
con A.M. y aditivos de adherencia
A.O.
A.M.
3500
aT · Frecuencia f (Hz)
2500
2000
1500
1000
500
0
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
Parte elástica (MPa)
Figura 13. Plano Cole-Cole con A.O. y A.M.

Los puntos experimentales permiten
definir una curva única con su ecuación
de regresión en el cual se pudo observar
un incremento del 16% en la parte
elástica, por lo que la mezcla asfáltica
tendrá mejor comportamiento a bajas
temperaturas.
Influencia del aditivo mejorador
adherencia sobre el modificador
de
La Figura 14 presenta la curva maestra del
ángulo de fase de la mezcla asfáltica con el
aditivo mejorador de adherencia (A.M.1,
A.M.2 y A.M.3), comparados con la mezcla
asfáltica con polímero (A.M.).
4000
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
Parte elástica (MPa)
Módulo complejo E* (MPa)
Parte viscosa (MPa)
representar una reducción de sus propiedades
a la fatiga.
A.M.
A.M.1
A.M.2
A.M.3
3500
Figura 14. Plano Cole-Cole con A.M. y aditivos
de adherencia
10000
1000
A.O.
A.M.
100
35

Comparando el aditivo mejorador de
adherencia a distintas concentraciones
respecto al A.M. se observa que el
aditivo con cualquier concentración
añadida al modificador presenta un
mejor comportamiento a temperaturas
bajas. Pero el A.M.1 y A.M.2 presentan
mejores comportamientos en la parte
elástica al incrementar su valor un 18%
para A.M.1 y 15% para A.M.2
6.4 Curva en el espacio de Black
La Figura 15 presenta el espacio de Black
para la mezcla asfáltica de referencia (A.O.) y
la mezcla asfáltica con polímero (A.M.).
Los puntos muestrales evaluados forman una
curva única donde se puede apreciar que la
adición de modificador le da un efecto visual
de contracción con respecto a la curva del
A.O. Esto significa que la incorporación del
modificado, rigidiza a la mezcla asfáltica, lo
que puede representar una mejora de la
componente elástica. Ya que la mezcla es
más rígida, por ende es menos susceptible a la
deformación permanente, pero también puede
25
20
15
10
5
0
Angulo de fase (°)
Figura 15. Espacio de Black con A.O. y A.M.
Influencia del aditivo mejorador
adherencia sobre el modificador
de
La Figura 16 presenta el espacio de Black de
la mezcla asfáltica con el aditivo mejorador
de adherencia (A.M.1, A.M.2 y A.M.3),
comparados con la mezcla asfáltica con
polímero (A.M.).

En esta gráfica se representan las zonas con
valores de módulo bajo y en particularmente
la disminución del ángulo de fase para
temperaturas altas.
Influencia del modificador
30

Al adicionar los aditivos de adherencia
al A.M.la curva del A.M.3 tiende a
expenderse por lo que sus ángulos de
fase tienden a ser más mayores y los
valores del E* tienden a reducirse, esto
mismo sucede en la representación de la
curva maestra del ángulo de fase.
Pero en el caso del A.M.1 y A.M.2
sucede lo contrario con A.M.3. La curva
de las dos primeras mezclas asfálticas
tienden a contraerse más que la curva del
A.M. y esto hace que la mezcla sea aun
más rígida.
Módulo complejo E* (MPa)
determinar con certeza que mezcla asfáltica
es la que presenta el mejor comportamiento,
ya que con una sola representación es
imposible definir qué tipo de mezcla es la
más adecuada.
10000
1000
A.M.
A.M.1
A.M.2
A.M.3
Curva maestra del módulo dinámico y curva
maestra del ángulo de fase
100
35
30
25
20
15
10
5
0
Angulo de fase (°)
Figura 16. Espacio de Black con A.M. y aditivos
de adherencia

7. Conclusiones
Generales:
Material asfáltico viscoelástico, depende
temperatura, velocidad y tiempo de carga.
Comportamiento en el módulo y ángulo de
fase:
 Cuando aumenta la frecuencia aumenta
el valor del módulo
 Cuando
aumenta
la
temperatura
disminuye el valor del módulo
 Cuando
aumenta
la
frecuencia
disminuye el ángulo de fase
 Cuando aumenta la temperatura aumenta
el valor del ángulo de fase
El tratamiento de las señales y el buen control
de la temperatura forman una parte
primordial en la correcta determinación de los
valores de |E*| y φ.
Se deberán tener suficientes puntos
muestrales durante el ensayo (frecuenciastemperaturas), para asegurar la curva maestra
y así poder estimar los valores de E* y φ en
frecuencias que no pueden ser obtenidas en
laboratorio.
Es necesario analizar los resultados bajo
diferentes representaciones (curva maestra
del módulo, curva maestra del ángulo de fase,
plano Cole-Cole y espacio de black) para





Al añadir el modificador tipo SBS al
asfalto convencional (A.O.), mejoro el
comportamiento mecánico de la mezcla
asfáltica al obtener mayores valores en el
módulo dinámico así como una
reducción de los ángulos de fase.
Al combinar el aditivo mejorador de
adherencia con el asfalto modificado, se
encontró que la mezcla asfáltica mejoró
su
comportamiento
mecánico.
Presentando un aumento en los valores
de módulo dinámico a frecuencias bajas
(susceptibilidad a la deformación
permanente) y reduciendo los valores del
ángulo de fase (Incremento de la
componente elástica de la mezcla).
La mezcla con aditivo y modificador
SBS, presenta una mejora en el
comportamiento mecánico para las
frecuencias intermedias y bajas.
Las tres mezclas con aditivos presentan
una mejora en el comportamiento
mecánico de la mezcla en comparación
con la mezcla de referencia. En donde, la
mezcla A.M.3 es la que presenta los más
bajos valores de E* de las tres.
Las mezclas A.M.1 y A.M.2 presentaron
los mejores comportamientos de las 5
diferentes mezclas evaluadas.
Comparando los aditivos mejoradores de
adherencia
en
sus
distintas
concentraciones, se encontró que a
mayor porcentaje de aditivo la mezcla
asfáltica tiende a disminuir sus valores
del módulo dinámico y aumentar sus
valores del ángulo de fase. Siendo la
mezcla A.M1. la que presenta los
mejores resultados en el ensayo de
módulo complejo (Parámetros E* y φ).
Curva en el espacio de Black



La mezcla que se le añadió el
modificador redujo sus ángulo de fase y
aumento el valor módulo haciendo una
curva más rígida que la curva con A.O.
Esto podría representar una mejora en el
desempeño
a
la
deformación
permanente, pero también una reducción
en sus propiedades a la fatiga.
Las tres mezclas con aditivos presentan
una mejora en el comportamiento
mecánico de la mezcla en comparación
con la mezcla de referencia. En donde, la
mezcla A.M.3 es la que presenta una
curva más abierta, ya que muestra
valores más altos en el ángulo de fase y
una reducción en los valores del módulo
en temperaturas altas
Comparando los aditivos mejoradores de
adherencia
en
sus
distintas
concentraciones, se encontró que a
mayor porcentaje de aditivo la mezcla
asfáltica tiende a disminuir sus valores
del módulo dinámico y aumentar sus
valores del ángulo de fase. Siendo la
mezcla A.M.1 la que presenta los
mejores resultados a temperaturas altas.
Plano Cole-Cole


Al añadir el modificador tipo SBS al
asfalto
convencional,
mejoro
el
comportamiento mecánico de la mezcla
asfáltica a temperaturas bajas ya que
obtuvo un incremento en la parte
elástica.
Al combinar el aditivo mejorador de
adherencia con el asfalto modificado, se


encontró que la mezcla asfáltica mejoró
su
comportamiento
mecánico.
Presentando mejor aporte en la parte
elástica con cualquier concentración
añadida de aditivo.
De las mezclas a las cuales se les añadió
el aditivo, la mezcla A.M.3 es la que
presenta el menor incremento en la parte
elástica.
Las Mezclas A.M.1 y A.M.2 presentaron
los mejores comportamientos de las 5
diferentes mezclas evaluadas.
8. Conclusiones
[01] H. Delgado, Lo complejo del Módulo
Complejo: aspectos experimentales. Revista
Asfáltica, Vol 34, pp 42-46, 2013
[02] H. Delgado, L. Arnaud, Experimentación
y modelización del comportamiento reológico
de una mezcla asfáltica, VII Congreso
Mexicano del Asfalto, 2011.
[03] Di Benedetto H., Corte J.-F., «Matériaux
routiers bitumineux 2 : constitution et
propriétés thermomécaniques des mélanges»,
Hermes, Lavoisier, 2004.
[04] P Garnica, J.A Gómez, H. Delgado,
Algunos aspectos de la densificación de
mezclas asfálticas con el compactador
giratorio. Instituto Mexicano del Transporte,
Publicación Técnica No. 228, 2003
[05] H. Delgado, L. Arnaud, Investigation of
the fatigue properties of asphalt mixtures
reinforced with natural fibers. 5th
International
conference:
bituminous
mixtures and pavements, Tesalónica, Grecia,
Junio 2011.
[06] H. Delgado, Comportement à la Fatigue
d’Enrobés Bitumineux Renforcés de Fibres
de chanvre, Tesis de doctorado, Escuela
Nacional de Trabajos Públicos del Estado,
Lyon Francia, 2012.