Prototipo didáctico para evaluación de la resistencia a la deformación plástica en mezcla asfálticas a través del ensayo de pista

Abstract

Las mezclas asfálticas constituyen la base principal de la mayoría de las carreteras en el país, que a su vez es el medio de transporte más influyente en su economía. Sin embargo, la evaluación de las diversas propiedades de las mezclas asfálticas, en laboratorio, que constituye la base para su caracterización y la optimización de su uso, tiene como limitante el alto costo de los equipos requeridos para realizar dicha evaluación. El propósito de este trabajo es la construcción de un equipo que permita evaluar el comportamiento mecánico de mezclas asfálticas, al determinar su resistencia a la deformación plástica, en escenarios académicos. Existen diferentes métodos con los cuales se podría determinar esta propiedad de las mezclas asfálticas, como el Simulador de tráfico LCPC, francés, el Asphalt Pavement Analyzer, desarrollado en Estados Unidos, o los diversos simuladores de tráfico a gran escala, ubicados en los laboratorios de ingeniería de las universidades más prestigiosas del mundo. Luego de investigar sobre estos diferentes métodos, y tomando en cuenta factores como los costos y la disponibilidad de espacio, se decidió construir una máquina que pueda ejecutar de manera didáctica el ensayo descrito en la norma I.N.V. E – 756 -13. Este ensayo permite simular el paso del tráfico sobre una muestra de la mezcla asfáltica a evaluar. Para la ejecución del ensayo se utilizó una mezcla abierta en caliente y una mezcla obtenida al reemplazar los agregados pétreos por residuos de construcción tipo RCA, por ser mezclas más deformables que las mezclas sugeridas en la norma y permiten mostrar resultados más didácticos en la práctica. La caracterización de estos materiales se tomó de una investigación sobre los mismos, realizada en el laboratorio de suelos y pavimentos de la Universidad Piloto de Colombia. Como resultado se obtuvo un equipo que simula muy de cerca las características exigidas en la norma I.N.V. E – 756 - 13, práctico, de uso sencillo y durable, que permita su uso constante por parte de la comunidad académica de la Universidad Piloto de Colombia. A pesar de carecer de algunas características importantes como aislamiento térmico y digitalización de los datos, los resultados obtenidos con las dos muestras evaluadas fueron coherentes y permiten la contextualización por parte de sus usuarios sobre la medición de la resistencia a la deformación plástica, como propiedad importante de las mezclas asfálticas.