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daños estructurales y funcionales para pavimentos asfalticos
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DAÑOS SUPERFICIALES Y ESTRUCTURALES PRODUCIDOS EN LAS MEZCLAS ASFALTICAS
DRA. ING. LUCIA SAEZMARZO - 2015
UNIVERSIDAD RICARDO PALMAESCUELA DE POS GRADO – PROGRAMA DE
MAESTRIA EN INGENIERIA VIAL CON MENCION EN CARRETERAS
Los problemas en las mezclas asfálticas se deben a una serie de factorescomo pueden ser:
Medio Ambiente, tráfico, materiales inadecuados, procesos deelaboración de las mezclas inapropiadas, Técnicas de construccióndeficiente, (transporte, extensión y compactación) y principalmenteuna formula de trabajo deficiente.
FALLAS EN LA CONSTRUCCIÓN
• Segregación Aleatoria• Segregación Transversal• Segregación longitudinal
DAÑOS SUPERFICIALES Y ESTRUCTURALES PRODUCIDOS EN LAS MEZCLAS ASFALTICAS
DEFECTOS EN LA COMPACTACIÓN
• Los fáciles de Compactar• Los difíciles de Compactar
Los difíciles de Compactar:
Llamados ácidos por tener un esqueleto mineral muy duro, y esto debido a que poseen agregados cúbicos duros y de alta textura. Asi como granulometrías no adecuadas.
Llevando a que la compactación al ser energética no lleva a romper esos agregados y la compactación final no es la determinada técnicamente llevando a reducir la durabilidad de la mezcla.
Las Fáciles de Compactar
Las llamadas mezclas blandas son las que se caracterizan por la dificultad de compactación del material parcialmente, por lo suave que es al pasar los rodillos , muy parecido a los suelos cuando están acolchonados, y esto puede ser debido a:
• Falta de cantidad adecuada de filler• Excesiva cantidad de asfalto
Trayendo consigo lo siguiente:
Exudaciones: presencia de ligante libre
Segregación: Separación de las partículas minerales de la superficie del pavimento.
Desplazamiento de los agregados : mala adherencia, agua o agregados contaminados.
Texturas inadecuadas
Deformaciones Plásticas: baja estabilidad en las mezclas, y esto puede tener como causas:
Agrietamiento y Fisuras
Contenido inadecuado de vacíos
Excesivo contenido de vacíos
Baja viscosidad del ligante
Error en el diseño
Insuficiente estabilidad del material
De acuerdo a YODER & WITCZAK (1975)
Fallas Estructurales
Falla de uno de sus componentes que hace incapas de soportar las cargas impuestas a la estructura.
Fallas Funcionales
Puede o no estar acompañada por la falla estructural causando grandes incomodidades a los usuarios, debido a la rugosidad.
FISURAS – VIDA Y PROPAGACION
CONCEPTO Y DEFINICIÓN
La fisuración de los pavimentos asfálticos es una de las dos causas más comunes de falla de los mismos
LAS IMPLICANCIAS ECONÓMICAS Y TECNICAS SON MAYORES
CONCEPTO Y DEFINICIÓN
LAS FISURAS SON DEFINIDAS COMO DISCONTINUAS EN LA CAPA ASFALTICA
EFECTO ESTETIDO
> IRI
DESPRENDIEMIENTO Y BACHES
FUENTE DE ACCESO DEL AGUA HACIA LAS CAPAS INFERIORES
EVOLUCIONAN MUY RAPIDAMENTE EN MAGNITUD, Y GRADO DE SEVERIDAD.
QUE NOS TRAE
CONCEPTO Y DEFINICIÓN
SU ORIGEN ESTA SIEMPRE VINCULADO A CAUSAS SIMPLES O COMBINADAS
MUCHAS VECES EL TIPO DE FISURA PUEDE DEFINIR LA CAUSA Y LA MEDIDA CORRECTIVA MAS CONVENIENTE.
ES IMPORTA SU CORRECTA CLASIFICACIÓN: IDENTIFICAR TIPO MAGNITUD Y SEVERIDAD.
SE PUEDE APRENDER A CLASIFICAR EN LOS MANUELES DE:
ASTM D- 6433-03
DISTRESS IDENTIFICATION MANUAL 2003 SHRP – LTPP FHWA-RD-03-031
MECANICA DE LAS FISURAS
LA PROPAGACIÓN DE FISURAS RECONOCE 3 ETAPAS:
INICIACIÓN: Asociación de microfisuras existentes en la mezcla asfáltica
PROPAGACIÓN
FRACTURA
LA VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN DE UNA FISURA DEPENDE DE:
Material donde se propaga
Estado de tensiones en las proximidades de la punta de la fisura
La propia longitud de la fisura
Es un proceso acelerado
La fisura se propaga cuando el estado de tensiones alcanza una condición “crítica” dependiendo de la tenacidad y ductilidad del material
Modo 1 Modo 3
Modo 2
Modo 2
ORIGEN DE LAS FISURAS
POSIBLES CAUSASMECANISMOMANIFESTACIÓN
Deflexiones altas y bajos RC, mezcla asfáltica inadecuada
Fatiga de capas asfálticasCuadrados pequeños
Ligante asfáltico inadecuado o envejecido, o mucho filler
Contracción térmicaCuadrados Grandes
Adherencia de capas (deficiente riego de liga)
Deslizamiento por capasMedia Luna
Contracción de capas inferiores
Reflexión de juntas y fisurasTransversales y Long.
Movimientos de terraplén cambios de volumen o ensanche.
Longitudinal de borde
Construcción deficienteApertura de junta de construcción.
Longitudinal central
CLASIFICACIÓN DE LAS FISURAS
FISURAS POR FATIGA
FISURAS LONGITUDINALES CORTAS EN PROXIMIDADES DE LA HUELLA Y PARALELAS AL EJE DE LA CALZADA
DESPUES: SE RAMIFICAN Y FORMAN MALLAS POLIGONALES:
“PIEL DE COCODRILO”
TENSIONES EN PAVIMENTOS ASFALTICOS SENTIDO LONGITUDINAL
COMPRESIÓN
EN LA CA
AL FONDO DE LA MA
TENSIONES EN PAVIMENTOS ASFALTICOS SENTIDO TRANSVERSAL
COMPRESION
EN LA SUPERFICIE
AL FONDO DE MA
MECANISMO DE REFLEXION DE FISURAS
Desarrollo de tensiones Inicio de fisura y crecimiento longitudinal
Fisura visible en superficie Aparición de otras fisuras
MECANISMO DE REFLEXION DE FISURAS
ENTONCES COMO SE ORIGINO ESTO?
FISURAS POR RETRACCIÓN DE CAPAS INFERIORES
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