Nuevo procedimiento para evaluar el comportamiento a fatiga en pavimentos asfálticos a través del ensayo Fénix

• Autores: Gonzalo A. Valdés, Félix Edmundo Pérez Jiménez, Ramón Botella N.
• Localización: Ingeniare: Revista Chilena de Ingeniería, ISSN-e 0718-3305, ISSN 0718-3291, Vol. 21, Nº. 3, 2013, págs. 362-371
• Idioma: español
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• Resumen
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    Este artículo presenta los resultados de un estudio experimental y su aplicación en una metodología que permite evaluar de una manera sencilla el comportamiento a fatiga de las mezclas asfálticas en estructuras de pavimentos. La metodología presentada y su aplicación se basan en la correlación obtenida de los parámetros de rigidez y deformación de un nuevo ensayo de fractura, el ensayo Fénix, y los parámetros de las leyes de fatiga entregados por el ensayo de fatiga a flexotracción en tres puntos especificados en la norma UNE-EN12697-24. Para el estudio experimental se utilizaron cuatro granulometrías especificadas en España para mezclas asfálticas: G-20, S-20, S-20R60 y S-12R40. Dos de las granulometrías contienen diferentes porcentajes de material reciclado de pavimentos (RAP) en su composición (S-20R60 y S-12R40 con 60% y 40% de RAP, respectivamente). Las mezclas G-20 y S-20 fueron fabricadas con los asfaltos de penetración B60/70 y B13/22, y las temperaturas de ensayo fueron 5 y 20 °C. Los ligantes utilizados para la fabricación de las mezclas S-20R60 y S-12R40 fueron de penetración 250 y 200 dmm, respectivamente.

    La temperatura de ensayo de las mezclas RAP fue de 20 °C. La principal conclusión obtenida de los resultados de esta investigación fue que la metodología propuesta basada en el ensayo Fénix permite evaluar la vida a fatiga de una estructura de pavimento por medio de un procedimiento sencillo. A su vez, entregar una solución a la problemática presentada por la complejidad y tiempo requerido de los ensayos de fatiga de las mezclas asfálticas.

  • English

    This article presents an experimental study and its application in a methodology to evaluate the fatigue behavior of asphalt mixtures in pavement structures. This methodology and its application are based on the correlations obtained between stiffness and deformation parameters of a simple new fracture test, named Fénix test, and those obtained by the fatigue laws determined by the three point bending beam fatigue test, which complies with the European standard UNE-EN 12697-24. Four different Spanish asphalt mixture gradations were used, named G-20, S-20, S-20R60 and S-12R40, respectively. Two were also based on standard gradations but had a different percentage of Recycled Asphalt Pavement, RAP (S-20R60 and S-12R40 with 60% and 40% of RAP, respectively). Two mixtures, G-20 and S-20, were manufactured with penetration binders B60/70 and B13/22. Test temperatures were 5 °C and 20 °C. The binders of S-20R60 and S-12R40 mixtures had penetrations of 250 and 200 dmm, respectively. Mixtures test temperature was 20 °C. The main conclusion obtained from this research was that the proposed methodology allows evaluating the fatigue life of a pavement structure through a simple procedure. At the same time, this study attempts to solve the problems presented by the fatigue testing of asphalt mixtures due to their complexity and the time required