Behavior of dense asphalt mixtures by the simply supported semicircular beam
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Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Colombia
Descripción
Mechanic characterization of asphalt mixtures uses to be expensive and time consuming. However, some researches try to correlate such properties by simple, fast and less expensive tests. The main goal of this investigation consisted into establish the viability of use the simply supported semicircular beam (SCB) to characterize dense asphalt mixtures designed under specifications of the Instituto de Desarrollo Urbano (IDU) and the Instituto Nacional de Vías (Invias). The study started with the production of SCB specimens using different materials (soil aggregate, asphalt, asphaltite, reclaimed asphalt pavement and lime) and compaction techniques (vibration and gyratory compaction). The SCB tests were carried at a velocity of lmm/min and 15°C of temperature. From these tests, different parameters were obtained based on the definition in the Fénix test (maximum load, displacement at maximum loading, energy released during the cracking process, traction stiffness index and tenacity index). From the results, it was found that the SCB tests were useful as a tool to characterize the mechanical properties of the asphalt mixtures. This conclusion is applicable for all kind of mixtures tested, ageing periods, compaction level and filler content.
La caracterización mecánica y dinámica de mezclas asfálticas es costosa y demorada por la complejidad y el número de ensayos necesarios para su ejecución. Sin embargo, algunas investigaciones han tratado de establecer correlaciones con ensayos más sencillos, rápidos y económicos. Por esta razón, el objetivo principal de esta investigación fue establecer la viabilidad del uso del ensayo de Viga Semicircular Simplemente Apoyada (SCB) en la caracterización de mezclas asfálticas cerradas con granulometrías del Instituto de Desarrollo Urbano (IDU) y del Instituto Nacional de Vías (Invias), con diferentes propiedades. El estudio inició con la fabricación de probetas SCB con diferentes materiales (agregados, asfaltos, asfaltita, asfalto reciclado y cal) y procesos de compactación (vibrocompación y con prensa giratoria). Los ensayos se realizaron a una velocidad de 1 mm/min, una temperatura de 15 °Cy con la medición de los parámetros carga máxima, desplazamiento a carga máxima, energía liberada durante el proceso de fisuración, índice de rigidez a tracción e índice de tenacidad y variables definidas en el ensayo Fénix. De los resultados obtenidos, se pudo establecer que irrelevantemente del material empleado, el periodo de envejecimiento, el nivel de compactación y el reemplazo de filler, el ensayo SCB y los parámetros calculados evidencian el comportamiento de las mezclas asfálticas estudiadas y plantear su uso como herramienta.
La caracterización mecánica y dinámica de mezclas asfálticas es costosa y demorada por la complejidad y el número de ensayos necesarios para su ejecución. Sin embargo, algunas investigaciones han tratado de establecer correlaciones con ensayos más sencillos, rápidos y económicos. Por esta razón, el objetivo principal de esta investigación fue establecer la viabilidad del uso del ensayo de Viga Semicircular Simplemente Apoyada (SCB) en la caracterización de mezclas asfálticas cerradas con granulometrías del Instituto de Desarrollo Urbano (IDU) y del Instituto Nacional de Vías (Invias), con diferentes propiedades. El estudio inició con la fabricación de probetas SCB con diferentes materiales (agregados, asfaltos, asfaltita, asfalto reciclado y cal) y procesos de compactación (vibrocompación y con prensa giratoria). Los ensayos se realizaron a una velocidad de 1 mm/min, una temperatura de 15 °Cy con la medición de los parámetros carga máxima, desplazamiento a carga máxima, energía liberada durante el proceso de fisuración, índice de rigidez a tracción e índice de tenacidad y variables definidas en el ensayo Fénix. De los resultados obtenidos, se pudo establecer que irrelevantemente del material empleado, el periodo de envejecimiento, el nivel de compactación y el reemplazo de filler, el ensayo SCB y los parámetros calculados evidencian el comportamiento de las mezclas asfálticas estudiadas y plantear su uso como herramienta.