Recientemente se presentó la tesis de grado de los Ingenieros Ignacio Kröger y Carlos Pfeiff sobre el desempeño de asfaltos altamente modificados (HiMA).
El pasado 4 de julio se defendió frente a los Ing. Magdalena Pastorini, Ing. Arturo Forteza y la Lic. Laura Luzuriaga el trabajo de tesis final de grado que llevó mas de 8 meses de intenso trabajo sobre un estudio comparativo entre el HiMA, el AM3 y el AC30.
Se realizaron formulaciones y rutas óptimas para la fabricación del ligante en cuestión así como estudios reológicos sobre todos los ligantes a comparar en el CITEVI. Luego se procedió a la formulación de una mezcla asfáltica y el estudio pormenorizado del desempeño de la misma tanto a fatiga como ahuellamiento así como en los módulos dinámicos. Todos estos ensayos sobre mezclas se llevaron a cabo en el laboratorio de la empresa COARCO de Argentina que cuenta con el equipamiento de punta necesario para investigación.
De esta tesis se desprenden varios trabajos técnicos que serán presentados en el 12° Congreso de la Vialidad Uruguaya así como en el XX CILA que se llevará a cabo en Noviembre en México. Por otra parte se está realizando un escalado en planta del asfalto HiMA y se están preparando los tramos experimentales para evaluar su comportamiento en campo en el largo plazo.
Uso del penetrómetro de bola como elemento de control de calidad de bases para tratamientos.
En el camino que se está trazando a nivel nacional para uniformizar criterios de diseño para tratamientos superficiales, creemos de máxima importancia la inclusión del ensayo del penetrómetro de bola. El mismo determina si la base se encuentra en condiciones apropiadas para recibir un tratamiento inicial, o si requiere trabajos adicionales. Asimismo, es un indicador del grado de compactación que se ha logrado y de la humedad que contiene la base. El ensayo fue originalmente desarrollado por los sudafricanos y también es utilizado en Australia y Nueva Zelanda para medir cuantitativamente el potencial de penetración del árido en la base.
En este frío mes de Agosto, junto con Lucio Borelli de CVC, pusimos a prueba este equipo de medición en diversas superficies: bases granulares no ligadas, bases estabilizadas con ligantes (cemento Portland y asfalto espumado) y mezclas asfálticas. A continuación se ilustran algunas de las conclusiones, acompañadas de fotos de la experiencia.
En los tratamientos iniciales (tratamientos superficiales sobre bases), el hundimiento del árido en la superficie ocurre siempre, en mayor o menor medida. El grado de penetración dependerá del material de base, su humedad, la compactación y el tráfico al que estará sometido. No tener en cuenta estos parámetros resulta en exudado en el corto plazo, haciéndose particularmente evidente en las huellas. La explicación de este fenómeno es intuitiva: la presión de los neumáticos hunde la piedra en una base que se lo permite y los vacíos que le corresponden al asfalto y al aire (para lograr la macrotextura de la capa de rodadura) son ocupados por el material de base, ocasionando que el asfalto aflore por la piedra, lo que resulta en exudación en las huellas.
El ensayo que se propone es muy sencillo y de fácil aplicación: consiste en la penetración de una bola de 19 mm de diámetro que es golpeada por un martillo normalizado lanzado de una altura conocida (Australian Standards: AG-PT/T251 – Ball Penetration Test). El valor de penetración queda registrado en el aparato, ya sea en un indicador electrónico o en una regla graduada (que viene incorporada).
Los resultados de este ensayo se utilizan para ajustar la cantidad de ligante a regar o para seleccionar un tratamiento correctivo previo al definitivo. Su uso más importante es quizá el de establecer el límite en el que no se pueden realizar gravillados sin antes recompactar o estabilizar la base, dado que su riesgo de falla es muy elevado.
La primera y más importante de las conclusiones es que la preparación de la base es un factor determinante en los resultados. Un problema común es que las bases presentan un exceso de finos en la parte superior que genera que la bola penetre con facilidad. Aunque parecen estar lisas y homogéneas inicialmente, tan pronto como se barren, una gran cantidad de este material fino se dispersa, dejando una superficie áspera e inconsistente que es problemática para ejecutar un tratamiento.
Otro asunto a considerar es la humedad al momento de realizar el ensayo: si la superficie se encuentra visiblemente húmeda, la penetración da mayores valores. Esto lo pudimos corroborar al ensayar la misma superficie temprano en la mañana y cercano al mediodía. En algunos casos, las condiciones de la base en el momento del ensayo son buenas pero cuando se aplica un riego de imprimación, por capilaridad y diferencia de temperaturas comienza a aumentar la humedad en los primeros 5 cm afectando el resultado de penetración.
Estamos en una etapa inicial de evaluación para definir criterios de calidad de bases para tratamientos superficiales, e incluirlo en el manual de gravillados que estamos redactando. En Australia, la recomendación es volver a preparar la base, o buscar otras medidas de mejora cuando la penetración de bola es mayor a 4 mm. Es probable que en nuestro país sea necesario ampliar este límite, aunque es claro que las bases estabilizadas con ligantes cumplen con lo especificado en Australia. Para bases granulares en esta experiencia se determinaron valores por encima del límite. Seguiremos estudiando los efectos de la humedad y grado de compactación para correlacionarlo con este ensayo y proponer valores límites locales.
Nuevo Reómetro Anton Paar Smartpave 102 en el CITEVI va a permitir dar un gran paso en el desempeño de los productos asfálticos en Uruguay.
Como habíamos anunciado en una anterior edición de nuestro boletín, se instaló este mes un Reómetro de Corte Dinámico (DSR por sus siglas en ingés). Este sofisticado equipo, permite conocer el desempeño de los asfaltos en gran parte de su rango viscoelástico. Principalmente el que nos preocupa por estas latitudes, que es a medias y altas temperaturas.
Con esta herramienta podemos mejorar los asfaltos modificados y las emulsiones para ajustarlos a las condiciones de nuestro país, así como saber en pocos minutos la calidad de los asfaltos que usamos como materia prima.
Con la incorporación del equipo, se realizó un curso de reología y utilización del equipo con un experto de la empresa proveedora. El curso se llevó a cabo los pasados 27 y 28 de agosto en el CITEVI y contamos con la participación de personal técnico de nuestra empresa, del MTOP y del LATU.
Este nuevo equipo cuenta con accesorios para hacer mediciones desde -20 a 150°C tanto de asfaltos convencionales, como modificados así como de algunas propiedades de las emulsiones. Habitualmente se utiliza para determinar el grado del asfalto (PG) pero puede usarse para otras propiedades de los ligantes.
Dentro de los ensayos novedosos podemos comentar la posibilidad de realizar curvas maestras donde se varían las temperaturas y las tensiones aplicadas para ver el desempeño de los ligantes. También es posible hacer ensayos de adherencia o cohesión sumamente precisos a diferentes temperaturas, herramienta fundamental para ver el desempeño de las emulsiones para tratamientos superficiales.
No tan novedoso pero muy práctico es la posibilidad de hacer viscosidades “brookfield” en pocos minutos tanto a 60°C como para las curvas de viscosidad en el rango deseado de temperatura.
Estos son algunos de los tantos ensayos que se pueden realizar pero el equipo es sumamente versátil y cuenta con muchos accesorios que permiten analizar desde alimentos a pinturas sin inconvenientes.
En el curso realizado se dieron los fundamentos de la mecánica de fluidos, el funcionamiento del equipo y su aplicación a los asfaltos. Contó con un módulo práctico para entender el funcionamiento del equipo y del avanzado software que lo controla y procesa los datos.
Queda mucho por explorar y para aportar a nuestra vialidad con este equipo. Los mantendremos informados de los avances logrados.
Contamos con una nueva plataforma online para el acceso a los informes de calidad de nuestros productos.
La misma se accede desde la página web de GRUPO BITAFAL en la sección Areas de Actuación/CITEVI/Informes de Laboratorio y también hay un acceso directo desde la portada de la web.
Allí se presentan carpetas mensuales de todos los productos codificados por el número de lote correspondiente. En los remitos entregados con cada carga se ha hecho una modificación y se indica junto al producto cual es el número de lote de cada uno.
Para acceder a la plataforma es necesario contar con una contraseña que se ha enviado por correo electrónico a nuestros clientes. En caso de no haber recibido dicho correo solicitamos que nos escriban a bitafal@bitafal.com.uy
Esperamos que sea de utilidad para ustedes y quedamos abiertos a sugerencias para continuar mejorando la comunicación.
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