modificación de asfaltos para mezclas tibias

51
MEZCLAS TIBIAS: UNA NUEVA TECNOLOGÍA PARA EL MEJORAMIENTO DE LAS MEZCLAS ASFÁLTICAS CONVENCIONALES. Presentado por: EDINSON GIOVANNI TORRES VELANDIA ANDREY JOHANNY NOREÑA CIFUENTES Presentado a: Ing. DAVID GONZÁLEZ PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA ESP. GEOTECNIA VIAL Y PAVIMENTOS FACULTAD DE INGENIERÍA MATERIALES BOGOTÁ, 2012

Upload: edinson-torres

Post on 30-Jun-2015

5.534 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

MEZCLAS TIBIAS: UNA NUEVA TECNOLOGÍA PARA EL MEJORAMIENTO DE LAS MEZCLAS ASFÁLTICAS CONVENCIONALES.

Presentado por: EDINSON GIOVANNI TORRES VELANDIA ANDREY JOHANNY NOREÑA CIFUENTES

Presentado a: Ing. DAVID GONZÁLEZ

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA ESP. GEOTECNIA VIAL Y PAVIMENTOS

FACULTAD DE INGENIERÍA MATERIALES

BOGOTÁ, 2012

Page 2: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

1

TABLA DE CONTENIDO

1 RESUMEN ....................................................................................................... 5

2 ABSTRACT ...................................................................................................... 6

3 ANTECEDENTES ............................................................................................ 7

4 DEFINICIÓN DEL TEMA .................................................................................. 8

5 OBJETIVO ....................................................................................................... 9

5.1 Objetivo General ....................................................................................... 9

5.2 Objetivos Específicos ................................................................................ 9

6 ALCANCE ...................................................................................................... 10

7 METODOLOGÍA ............................................................................................ 11

8 MARCO TEÓRICO ........................................................................................ 12

8.1 PRELIMINARES MEZCLAS ASFALTICAS TIBIAS (MAT) ..................... 12

8.1.1 ANTECEDENTES .............................................................................. 12

8.1.2 DEFINICIÓN ...................................................................................... 13

8.2 CLASIFICACIÓN SEGÚN SU TÉCNICA DE TRABAJABILIDAD ........... 15

8.2.1 ADITIVOS ORGÁNICOS (USO DE CERAS) ..................................... 16

8.2.1.1 Definición .................................................................................... 16

8.2.1.2 Tipos de Ceras ............................................................................ 16

8.2.1.2.1 Ceras Fischer-Tropsch .......................................................... 16

8.2.1.2.2 Amidas amidas acidas grasas ............................................... 16

8.2.1.2.3 Ceras de Montana ................................................................. 17

8.2.1.3 Productos Comerciales ............................................................... 17

8.2.1.3.1 Sasobit ................................................................................... 17

8.2.1.3.2 Asphaltan ............................................................................... 18

8.2.1.3.3 Licomont BS .......................................................................... 18

8.2.2 ADITIVOS QUÍMICOS ....................................................................... 19

8.2.2.1 Definición .................................................................................... 19

8.2.2.2 Tipos de Aditivos Químicos ......................................................... 19

8.2.2.2.1 Emulsificantes ........................................................................ 19

8.2.2.2.2 Tensoactivos .......................................................................... 20

8.2.2.3 Productos Comerciales ............................................................... 20

8.2.2.3.1 Evotherm ............................................................................... 20

8.2.2.3.2 Cecabase RT ......................................................................... 22

8.2.2.3.3 Rediset WMX ......................................................................... 23

Page 3: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

2

8.2.3 PROCESOS DE ESPUMACIÓN ....................................................... 24

8.2.3.1 Definición .................................................................................... 24

8.2.3.2 Tipos del proceso de espumación ............................................... 24

8.2.3.2.1 Método Indirecto: Zeolita ....................................................... 24

8.2.3.2.2 Productos Comerciales .......................................................... 26

8.2.3.2.2.1 Aspha-Min ....................................................................... 26

8.2.3.2.2.2 Advera ............................................................................. 27

8.3 CASOS DE INVESTIGACIÓN ................................................................ 28

8.3.1 Reología del asfalto modificado para su uso en mezclas tibias ......... 28

8.3.2 Viscosidad (Viscosímetro Rotacional) ............................................... 28

8.3.2.1 Cera Fischer-Tropsch ................................................................. 29

8.3.2.2 Ceras amidas acidas fatty ........................................................... 30

8.3.2.3 Aditivos Tensoactivos ................................................................. 30

8.3.2.4 Zeolita sintética ........................................................................... 31

8.3.3 DRS (Reómetro Dinámico de Corte) ................................................. 31

8.3.3.1 Efecto de las ceras Fischer-Tropsch sobre las propiedades viscoelásticas del ligante. ........................................................................... 33

8.3.3.2 Efecto de los aditivos tensoactivos sobre las propiedades viscoelásticas del ligante. ........................................................................... 33

8.3.3.3 Efecto de la zeolita sintética sobre las propiedades viscoelásticas del ligante. .................................................................................................. 34

8.3.4 Viscosidad a Corte Cero (Zero Shear Viscosity – ZSV) ..................... 35

8.3.4.1 Metodologías de Trabajo............................................................. 35

8.3.5 Estudios desarrollados en Colombia ................................................. 40

8.3.5.1 Diseño y producción de mezclas asfálticas tibias, a partir de la mezcla de asfalto y aceite crudo de palma (elaeis guineensis) Por Conrado Hernando Lopera Palacio ........................................................................... 40

8.3.5.2 Estructura interna de mezclas asfálticas tibias compactadas en laboratorio Por Allex Álvarez, Juan Carvajal y Oscar Reyes. ..................... 43

9 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................. 45

9.1 CONCLUSIONES ................................................................................... 45

9.2 RECOMENDACIONES ........................................................................... 45

10 BIBLIOGRAFÍA Y WEBGRAFÍA ................................................................. 47

Page 4: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

3

Lista de Figuras

Figura 1 Comparación de las diferentes tecnologías para la elaboración de mezclas asfálticas vs. litros de combustible utilizado y kilogramos de CO2 emitidos al ambiente. ........................................................................................................... 14 Figura 2 Comparación en la descarga de mezclas asfálticas: a la izquierda una Mezcla en Caliente y a la derecha una Mezcla Tibia ........................................... 14

Figura 3 Izquierda: extendido de mezcla en caliente. Derecha: extendido de mezcla tibia ........................................................................................................... 15 Figura 4 Esquema de las distintas tecnologías para mezclas tibias ..................... 15

Figura 5 Viscosidad del ligante asfáltico vs. ligante asfáltico modificado con aditivo orgánico ................................................................................................................ 16 Figura 6 Presentación Sasobit; izquierda: pastilla (granulo) de diámetro 4 mm, derecha polvo de diámetro 1 mm .......................................................................... 17 Figura 7 Versatilidad para la adición de Sasobit .................................................. 18

Figura 8 Equipo desarrollado por Hi-Tech Solutions diseñado específicamente para manejar el Sasobit ........................................................................................ 18 Figura 9 Mejora del ángulo de contacto mediante el uso de tensoactivos ........... 20

Figura 10 Instalación de Mezcla tibia con Evotherm 3G ...................................... 20 Figura 11 Estudio en microscopio electrónico mezcla con Cecabase RT ............ 22

Figura 12 Presentación del Rediset WMX ............................................................ 23

Figura 13 Zeolita Natural ...................................................................................... 24

Figura 14 Zeolita: Estructura Molecular ................................................................ 25 Figura 15 Presentación aspha-min ....................................................................... 26 Figura 16 Equipos para la Dosificación Aspha-min .............................................. 27

Figura 17 Presentación Advera en polvo ............................................................. 27 Figura 18 Equipos recomendados por el productor para la dosificación de Advera. Izquierda: Advera Injector System. Derecha: Krendl KP1000 Feeder Machine and WMA (Warm Mix Asphalt) ..................................................................................... 28 Figura 19 Comparativo de la viscosidad de un ligante asfáltico 64-22, modificado con distintos aditivos utilizados para la producción de mezclas tibias, todos dosificados al 3% del peso del ligante. En azul viscosidad cinemática, en verde porcentaje de ......................................................................................................... 29

Figura 20 Medida de la viscosidad a diferentes temperaturas, mediante el viscosímetro rotacional, de un ligante asfáltico 60-70, aditivado con 1, 3 y 6% de Sasobit .................................................................................................................. 30 Figura 21 Medida de la viscosidad a diferentes temperaturas, de un ligante asfáltico 50-70, con dos tipos de aditivos tensoactivos ......................................... 31 Figura 22 Reómetro dinámico de corte y comportamiento esfuerzo-deformación en un ensayo oscilatorio ........................................................................................ 32 Figura 23 Módulo complejo (G*)y ángulo de fase (δ) en función de la frecuencia de carga (izquierda) y en función de la temperatura (derecha). ............................ 32 Figura 24 Efecto de la adición de Sasobit en G* y δ en las diferentes fases de vida del asfalto: a) Original, b) RTOF y C) PAV. Ensayo realizado con una frecuencia de 10 rad/s ............................................................................................................ 33

Page 5: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

4

Figura 25 Efecto de la adición de dos tipos de ceras orgánicas y dos tipos de aditivos tensoactivos en un ligante asfáltico 50 – 70. Ensayo realizado con una frecuencia de 10 rad/s ........................................................................................... 34 Figura 26 Efecto de la adición de Asphamin GHP, en un ligante asfáltico PG 64-22. Ensayo realizado a una temperatura de 25 °C ................................................ 34 Figura 27 Valores de ZSV calculados para 5 tipos diferentes de asflatos modificados con los aditivos estudiados, mediante un ensayo de barrido de frecuencia. ............................................................................................................. 36 Figura 28 Módulo de elástico y módulo viscoso, medidos a partir de un ensayo de barrido de frecuencias. .......................................................................................... 36 Figura 29 Curva de viscosidad a diferentes velocidades de aplicación del esfuerzo cortante. ................................................................................................................ 37

Figura 30 Modelo de Burger. ................................................................................ 38 Figura 31 Valores de ZSV calculados para 5 tipos diferentes de asflatos modificados con los aditivos estudiados, mediante un ensayo de fluencia (creep) modelado mediante el modelo de Burger .............................................................. 38 Figura 32 Respuesta de un ligante ensayado en creep, con dos tipos de aditivos utilizados para mezclas tibias. ............................................................................... 39

Figura 33 Comparación entre un ciclo de carga y descarga sobre un asfalto en el DSR y la acción del tránsito sobre la mezcla. ....................................................... 39

Figura 34 Valores de ZSV calculados para 5 tipos diferentes de asflatos modificados con los aditivos estudiados, mediante un ensayo de fluencia (creep) repetitivo modelado mediante el modelo de Burger. ............................................. 40

Figura 35 Respuesta de un ligante ensayado en creep repetitivo, con dos tipos de aditivos utilizados para mezclas tibias ................................................................... 40

Figura 36 Ensayo de Viscosidad Asfalto Base ..................................................... 41 Figura 37 Curva reológica Asfalto Base ............................................................... 41

Figura 38 Variación de la viscosidad con adiciones de aceite Dismaprim ........... 42 Figura 39 Curvas de viscosidad con adición de aceite Dismaprim ....................... 42 Figura 40 Cuadro comparativo de desempeño .................................................... 43

Figura 41 Distribución vertical de contenido total de vacíos para los especímenes SGC (control-HMA y WMA) ................................................................................... 44

Figura 42 Distribución vertical de contenido total de vacíos para los especímenes TxGC (control-HMA y WMA) ................................................................................. 44

Page 6: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

5

1 RESUMEN

El aumento de la conciencia ambiental y una regulación más estricta sobre las emisiones atmosféricas en los procesos de producción industriales, han tomado parte importante del desarrollo tecnológico en la pavimentación de carreteras con mezclas asfálticas. Dicha preocupación conlleva a la necesidad de disminuir la energía que consume los procesos de mezclado y puesta en sitio de las mezclas asfálticas en caliente, todo con el objetivo de disminuir los gases de efecto invernadero que emiten los equipos utilizados dentro de los mencionados procesos. Lo anterior se logra disminuyendo las temperaturas a las cuales el ligante asfáltico tiene la trabajabilidad suficiente para efectuar el mezclado con los agregados y la compactación de la mezcla en el sitio de la pavimentación.

Con esta premisa, productores y comerciantes de aditivos químicos han ido presentando diversos productos para la mejora en la trabajabilidad del ligante asfáltico a menores temperaturas de calentamiento. Estos se basan en dos principios fundamentales relacionados con la modificación de propiedades del material; el primero es reducir la viscosidad del asfalto para facilitar la envuelta de los agregados y el segundo reducir la tensión superficial árido-bitumen, disminuyendo el ángulo de contacto entre el ligante y el árido.

Para la reducción de la viscosidad del ligante existen tres tecnologías disponibles y ampliamente utilizadas en Alemania y Estados Unidos de América, principalmente; las ceras orgánicas, los aditivos químicos emulsificantes y los procesos de espumado.

Para la reducción de la tensión superficial árido-bitumen la técnica se realiza mediante el uso de aditivos químicos tensoactivos.

Por lo anterior, se hace imperativo estudiar la forma como los mencionados aditivos modifican las propiedades viscoelásticas del ligante modificado, mediante la medición de las propiedades reologicas del material. Al respecto, diversas investigaciones han sido desarrolladas en varias partes del mundo, todas buscando los mejores parámetros que permitan asociar las propiedades del ligante con el desempeño de la mezcla en sitio.

Por otra parte, en Colombia, ya se inició la etapa de documentación e investigación, por parte de los ingenieros especialistas en la materia, para la implementación de esta tecnología. Al respecto, igualmente se presentan dos trabajos relacionados con este tema.

Page 7: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

6

2 ABSTRACT

Increased environmental awareness and stricter regulations on CO2-emissions in industrial production processes, have taken important part of technological development in road paving with asphalt mixtures. This concern leads the need to reduce the energy consumed by hot mix asphalt mixing and laying processes, in order to reduce fumes emitted by equipment used in these processes. This is accomplished by decreasing the temperature at which the asphalt binder has the adequate workability during mixing and compacting process.

To achieve that goal, producers and traders of chemical additives have been presenting several products to improve the workability of the asphalt binder at lower heating temperatures. These are based on two fundamental principles related to the modification of material properties: the first one is to reduce the viscosity of the asphalt, by adding organic and mineral additives, to make easy the wrap of aggregate, and the second is to promote the wetting of the aggregate surfaces by the binder, improving of the adhesiveness of a binder on the aggregate.

To reduce the viscosity of the binder are three technologies available and widely used in Germany and the United States of America: organic waxes, emulsifiers and foaming processes.

The improving of the adhesiveness of a binder on the aggregate is performed by using chemical surfactants additives.

Therefore, it becomes imperative to study how those additives modify the viscoelastic properties of the binder by the rheology measurement of the material. In this regard, several studies have been developed by worldwide investigators, searching the binder properties that can explain the performance of the in place mixture.

Furthermore, hear in Colombia has begun the documentation and research phase, by experts engineers, to implement this technology. In this document, there is presented two papers related to this topic made in Colombia.

Page 8: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

7

3 ANTECEDENTES

Aún hoy en día, como desde sus inicios, el asfalto en sus diferentes formas de aplicación, mantiene el liderazgo como alternativa válida en todos los campos de su utilización. Es por esto, que siguiendo con el desarrollo y ampliación del tema de mezclas asfálticas dentro del marco de la asignatura de materiales para la especialización en geotecnia vial y pavimentos, se desarrolla este trabajo con la intención de proporcionar un apoyo informativo para profundizar los temas estudiados en clase y complementar nuestra formación académica. En este sentido, se expone en este documento de manera práctica una de las tecnologías actuales para las mezclas asfálticas denominada: Mezcla Tibia.

Page 9: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

8

4 DEFINICIÓN DEL TEMA

Este trabajo consiste en la recopilación de información relacionada con la nueva tecnología de Mezclas Tibias, el principio, definición, productos y casos de estudio.

Page 10: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

9

5 OBJETIVO

5.1 Objetivo General

Recopilar y clasificar información actualizada acerca del desarrollo de la tecnología de producción, puesta en obra y desempeño de Mezclas Tibias en el mundo, tomadas desde las experiencias académicas de investigadores y comerciantes; con las cuales se pueda tener una base para tomar decisiones relacionada con la implementación acertada de las mismas.

5.2 Objetivos Específicos

Filtrar y organizar la información que se ha recopilado para el desarrollo del trabajo.

Exponer experiencias académicas de investigadores y comerciantes, con los respectivos resultados.

Verificar los parámetros sobre los que se puede evaluar el desempeño de una mezcla asfáltica tibia, durante el periodo de servicio.

Revisar las investigaciones realizadas en el país, referidas al tema de mezclas asfálticas tibias.

Generar una presentación meramente referencial acerca de la tecnología de mezclas tibias.

Page 11: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

10

6 ALCANCE

El presente documento es una recopilación de información relacionada con las distintas metodologías implementadas en el mundo para la producción y puesta en sitio de mezclas asfálticas tibias. En consecuencia, este informe meramente referencial, ya que su contenido no ha sido corroborado mediante la realización de ensayos de laboratorio o en campo.

Page 12: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

11

7 METODOLOGÍA

Este informe se apoyó en un tipo de investigación básica, es decir, en una investigación que permite basar el proyecto en conocimientos reales y verídicos.

En una primera etapa, se recopiló información a través de consultas bibliográficas y en Internet acerca de las mezclas tibias tanto a nivel nacional como internacional, para luego seleccionar las más adecuadas para dar a conocer a título informativo.

Una vez seleccionadas las fuentes de referencia, damos definiciones y clasificaciones de las mezclas tibias de acuerdo a su técnica de trabajabilidad apoyados en casos de investigación.

Finalmente, con esta información se conforma el informe y la presentación al cumplimiento de los objetivos propuestos y las particularidades encontradas en el desarrollo de búsqueda de información.

Page 13: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

12

8 MARCO TEÓRICO

La identificación de la información fue un proceso minucioso, que permitió finalmente enfocar el trabajo en la investigación dirigida al desempeño de mezclas con el uso de modificadores y la comparación de las mismas respecto a las mezclas convencionales. A continuación el lector podrá encontrar lo referente a las mezclas en temperaturas bajas o vulgarmente tibias.

8.1 PRELIMINARES MEZCLAS ASFALTICAS TIBIAS (MAT)

8.1.1 ANTECEDENTES

Constantemente salen al mercado nuevos productos y procesos que buscan mejorar el impacto ambiental que produce la construcción de carreteras, en aras de generar mecanismos de construcción de vías, con mínimos impactos ambientales, y que consoliden una industria ―verde (Lopera, 2011).

En los últimos años a nivel mundial se observa cómo ha aumentado la presión ejercida sobre la protección medioambiental, especialmente en lo concerniente a las carreteras. Frente a estos nuevos requisitos, la industria de la construcción ha lanzado nuevas iniciativas que apuestan al desarrollo de técnicas y productos que limitan el impacto de la construcción de carreteras sobre el medio ambiente.

El desarrollo de esta tecnología con enfoque en la reducción de temperatura de mezcla y compactación empezó en 1997, para cumplir con el Protocolo de Kyoto. La alternativa también facilita el trabajo de pavimentación en los países en los que el invierno es muy riguroso, una vez que la mezcla tibia enfría más lentamente que la mezcla en caliente. (Lopera, 2011).

Recientemente la industria de la construcción, se ha enfocado en la reducción de las temperaturas en la producción y aplicación de las mezclas asfálticas. Típicamente la producción y aplicación de mezclas en caliente requiere que los materiales se calienten entre 135°C y 180°C. (Lopera, 2011).

Las mezclas tibias se describen como aquellas que se producen a temperaturas menores que las mezclas en caliente, es decir entre 100°C y 135°C , su producción involucra nuevas tecnologías a partir de los cuales es posible producir y colocar los concretos asfálticos a temperaturas sensiblemente inferiores a las técnicas convencionales. (Lopera, 2011).

Cualquiera sea el sistema empleado las condiciones que deben cumplir son: que no afecte adversamente al ligante asfáltico, y que permita obtener una mezcla asfáltica de similares o superiores propiedades que una convencional. Simultáneamente debe permitir un buen recubrimiento de partículas minerales por medio del asfalto a menores temperaturas que las convencionales. (Bolzan, 2010).

No todas son ventajas, el costo de una mezcla tibia a lo largo del ciclo de vida de la misma debe ser menor o igual que una mezcla convencional, sino no tendrá sentido su

Page 14: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

13

uso. El secado de los agregados puede limitar el uso de menores temperaturas bajo ciertas circunstancias. (Bolzan, 2010).

El futuro de los ligantes especiales se orienta hacia una mayor utilización de mezclas tibias de menor costo respecto a la convencional, mayor compatibilidad con el pétreo y conservando las propiedades fundamentales. (Jair, 2012).

8.1.2 DEFINICIÓN

El incremento de la conciencia ambiental frente a los gases del efecto invernadero, una regulación más estricta de las emisiones atmosféricas generó la iniciativa para desarrollar las mezclas asfálticas tibias (MAT ó Warm Mix Asphalt, WMA).

El término Mezcla Asfáltica Tibia hace referencia a la variedad de tecnologías que permiten bajar las temperaturas de trabajo de las mezclas asfálticas en caliente, tanto en su etapa de producción en planta como en la etapa de extendido y compactación en la vía. El uso de la tecnología de mezcla asfáltica tibia permite bajar las temperaturas de producción y compactación entre 20 y 50 °C.

La reducción de las temperaturas de fabricación y colocación de las mezclas asfálticas se traduce en una serie de ventajas tales como la disminución del consumo de energía y de emisiones en la planta asfáltica, el incremento de las distancias de transporte de la mezcla, el aumento de los tiempos de colocación y mejoras en la trabajabilidad y compactibilidad. Esta reducción debe ir acompañada del logro de una calidad adecuada de las mezclas procesadas a menores temperaturas. (Agnusdei, 2010).

Comparado con la tecnología tradicional para mezclas asfálticas en caliente, presenta las siguientes ventajas:

Reduce la cantidad de energía utilizada para el mezclado, lo cual reduce el consumo de combustible en la planta y, en consecuencia, los costos del proyecto.

Menor envejecimiento del ligante asfáltico durante la producción de mezcla, debido a que al reducir las temperaturas de mezclado se reduce el fenómeno de oxidación, lo cual incrementa la vida del asfalto.

Reducción de la pérdida de los hidrocarburos aromáticos, durante los procesos de mezclado y compactación.

Los mismos mecanismos que permiten mejorar la trabajabilidad a menores temperaturas también les permiten actuar como agentes de compactación. Las densidades conseguidas in situ tienden a reducir la permeabilidad de la mezcla, logrando una mejora de la resistencia a la fisura por fatiga y resistencia a la humedad.

Dado que las mezclas pueden ser compactadas a menores temperaturas, se dispone de más tiempo para llevar a cabo la compactación.

La menor diferencia de temperatura entre la temperatura de mezclado y ambiente da lugar a ratas menores de enfriamiento, lo cual puede ser beneficioso para la

Page 15: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

14

pavimentación en climas fríos o largos recorridos de transporte hasta el sitio de pavimentación.

Apertura al tráfico más rápida.

Reducción de entre 30% y 50% de la emisión de gases de efecto invernadero: CO2, NOx, SO2, CO, VOC, polvo y volátiles.

Disminución de la temperatura y emisión de vapores durante la compactación, lo cual hace la actividad más segura y confortable para los trabajadores.

Figura 1 Comparación de las diferentes tecnologías para la elaboración de mezclas asfálticas vs. litros de combustible utilizado y kilogramos de CO2 emitidos al ambiente.

Fuente: (Ulloa, 2011)

Figura 2 Comparación en la descarga de mezclas asfálticas: a la izquierda una Mezcla en Caliente y a la derecha una Mezcla Tibia

Fuente: (Ulloa, 2011)

Page 16: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

15

Figura 3 Izquierda: extendido de mezcla en caliente. Derecha: extendido de mezcla tibia

Fuente: (Advera, 2012)

8.2 CLASIFICACIÓN SEGÚN SU TÉCNICA DE TRABAJABILIDAD

Las diferentes técnicas para lograr la trabajabilidad de la mezcla necesaria para elaborar y poner la mezcla con menores temperaturas se separan en las siguientes categorías presentadas en la Figura 4:

Figura 4 Esquema de las distintas tecnologías para mezclas tibias

Fuente: (Labic, 2012)

MEZCLAS TIBIAS

Proceso de Espumación

Directo

Indirecto

Aditivos Orgánicos

Ceras Fischer - Trosch

Ceras Montana

Ceras de Amidas Ácida Grasas

Aditivos Químicos

Emulsificantes

Tensoactivos

Page 17: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

16

8.2.1 ADITIVOS ORGÁNICOS (USO DE CERAS)

8.2.1.1 Definición

Esta tecnología se basa en la adición a la mezcla de distintos tipos de ceras, que mejoran la trabajabilidad del ligante debido a una combinación de efectos de disminución de la viscosidad y lubricación, tanto en las temperaturas de mezcla, como de compactación.

Por encima del punto de fusión de las ceras, se produce un decrecimiento de la viscosidad del ligante. Durante el periodo de enfriamiento de la mezcla extendida los aditivos se solidifican en partículas microscópicas y uniformemente distribuidas que incrementan la dureza del ligante.

Las ceras usadas son moléculas formadas por cadenas hidrocarbonadas que se funden a temperaturas entre los 80 y los 120 °C, modificando las propiedades del ligante. El punto de fusión depende en gran medida de la longitud de la cadena de carbonos (C45 o mayor). Se dosifican habitualmente entre un 2 y 4% de cera del total de la masa del ligante.

Figura 5 Viscosidad del ligante asfáltico vs. ligante asfáltico modificado con aditivo orgánico

Fuente: (Ulloa, 2011)

8.2.1.2 Tipos de Ceras

Actualmente, existen tres tipos de ceras utilizadas para conseguir la reducción de la viscosidad:

8.2.1.2.1 Ceras Fischer-Tropsch

Obtenidas a partir un proceso químico para la producción de hidrocarburos líquidos a partir de gas de síntesis, el cual es un combustible gaseoso obtenido a partir de sustancias ricas en carbono (hulla, carbón, coque, nafta, biomasa) sometidas a un proceso químico a alta temperatura. Contiene cantidades variables de monóxido de carbono (CO) e hidrógeno (H2).

8.2.1.2.2 Amidas amidas acidas grasas

Las ceras conocidas como amidas ácidas grasas se caracterizan por ser producidas sintéticamente mediante la reacción de amidas con grasas ácidas. Una amida es un

Page 18: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

17

compuesto orgánico que consiste en una amina unida a un ácido carboxílico convirtiéndose en una amina ácida (o amida).

8.2.1.2.3 Ceras de Montana

La cera Montana es también conocida como la cera de lignito o la cera OP. Es una cera dura obtenida por extracción con disolventes de determinados tipos de lignito o carbón pardo. Hay muy pocos yacimientos comercialmente, entre ellos en Alemania, y en la cuenca del Ione, California.

8.2.1.3 Productos Comerciales

8.2.1.3.1 Sasobit

Sasobit es una cera cristalina, compuesta por una larga cadena de hidrocarburos polimétileno-alifáticos, obtenida mediante un proceso Fischer‐Tropsch, que se comercializa en forma de polvo blanco o granulada. Los rangos de longitud de la cadena de carbonos se encuentran entre C45 y C100.

Sasobit es idéntico a las parafinas encontradas en el crudo de petróleo, excepto que tiene mayor peso molecular. Una vez disuelto en el asfalto no se separará durante el almacenamiento.

Su punto de fusión está alrededor de los 120°C. Sus principales características, es a altas temperaturas su viscosidad disminuye enormemente, mientras que a bajas temperaturas su viscosidad es alta. Cuando se enfría la cristalización comienza a los 105˚C y se completa a los 65˚C, formando unas partículas microscópicas regularmente distribuidas. Estas características hacen disminuir las temperaturas de mezclado y puesta en sitio de la mezcla. Adicionalmente, la cristalización a las citadas temperaturas hace que funcione como una alternativa cuando se requiere rigidez en la mezcla para prevenir el ahullamiento. A temperaturas de servicio, Sasobit forma una estructura enrejada en el ligante que da estabilidad a la mezcla. Igualmente se puede mezclar con polímeros para mejorar el comportamiento elástico de la mezcla.

Sasobit puede ser agregado al ligante o a la mezcla. Cuando se agrega a la mezcla debe ser agregado a la corriente de asfalto antes que el agregado.

Figura 6 Presentación Sasobit; izquierda: pastilla (granulo) de diámetro 4 mm, derecha polvo de diámetro 1 mm

Fuente: (Sasobit, 2012)

Page 19: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

18

Figura 7 Versatilidad para la adición de Sasobit

Fuente: (Sasobit, 2012)

Figura 8 Equipo desarrollado por Hi-Tech Solutions diseñado específicamente para manejar el Sasobit

Fuente: (Sasobit, 2012)

8.2.1.3.2 Asphaltan

Asphaltan es un producto de Romonta GmbH, disponible comercialmente en sacos de 25 kg. Está compuesto por una mezcla de ceras de montana e hidrocarbonos de alto peso molecular. El punto de fusión es aproximadamente 100˚C. Romonta no especifica cuanto se reduce la temperatura de producción, pero algunas investigaciones aseguran que

estas disminuciones se encuentran en el rango de los 20‐30˚C. Romonta asegura que este producto aumenta el punto de ablandamiento del ligante y, en consecuencia, mejora la resistencia a la deformación plástica de la mezcla.

8.2.1.3.3 Licomont BS

Licomont BS 100 es un modificador asfáltico basado en ácidos grasos derivados que pueden incrementar la vida útil de los pavimentos, particularmente en ambientes que se encuentran a altas temperaturas. Se comercializa en forma de polvo o granulado. El punto de fusión se encuentra entre los 140˚C y los 145˚C y la solidificación entre los 135˚C y los 145˚C. Durante el enfriamiento, las amidas forman cristales que proporcionan al ligante una mayor rigidez y el grado de penetración disminuye de 10 a 15%. Mediante la mejora de la adhesión y de los niveles de compactación de la mezcla asfáltica e incremento de la

Page 20: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

19

dureza del asfalto, se asegura que la resistencia óptima al tráfico se consiga con una menor temperatura de producción. Esta menor temperatura también reduce el consumo de energía durante la producción de la mezcla, así como en el transporte y extendido.

8.2.2 ADITIVOS QUÍMICOS

8.2.2.1 Definición

Los aditivos químicos son productos que no dependen de ningún proceso de espumación o de reducción de la viscosidad para reducir las temperaturas de mezclado y compactación. En lugar de eso estos productos generalmente incluyen una combinación de modificadores del asfalto que mejoran la envuelta de los áridos por el ligante, la trabajabilidad y compactación de la mezcla, así como promotores de adhesión ligante-

agregado.

8.2.2.2 Tipos de Aditivos Químicos

Los dos tipos de clasificación encontrados en la literatura son los emulsificantes y los tensoactivos:

8.2.2.2.1 Emulsificantes

Estos productos generalmente incluyen una combinación de agente emulsificantes, surfactantes, polímeros y aditivos para mejorar la envuelta, la trabajabilidad de la mezcla, y la compactación, así como promotores de adhesión (agentes cohesivos). La cantidad añadida y la reducción de temperatura conseguida por estas tecnologías dependen del producto específico utilizado. Los aditivos generalmente se mezclan con el ligante antes de que éste sea introducido en el tambor de mezclado. (Labic, 2012).

Su uso se ha extendido sobretodo en USA, pero también en países europeos como Francia y Noruega. La reducción de temperatura se mueve en rangos que van desde los 15‐30˚C conseguidos por REVIX® a los 50‐75˚C supuestos para Evotherm ET. (Labic, 2012).

A pesar de que estos productos son los más nuevos, razón por la cual la investigación acerca de estos es mínima. Sin embargo, los resultados prometedores que hasta ahora se han obtenido permiten pensar en ellos como una fuerte alternativa. (Labic, 2012).

Entre los resultados y limitaciones se tiene lo siguiente (Ulloa, 2011):

Se requieren algunas modificaciones en la planta para adicionar la emulsión a la mezcla.

Es indispensable realizar modificaciones en el diseño de la mezcla asfáltica en el laboratorio.

El emulsificante se adiciona a una tasa aproximadamente de 5% por peso de asfalto antes de mezclarse con el agregado.

Page 21: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

20

8.2.2.2.2 Tensoactivos

Los aditivos basados en tensoactivos ayudan al buen recubrimiento de los áridos reduciendo la tensión superficial árido-bitumen, disminuyendo el ángulo de contacto entre el ligante y el árido. También actúan como lubricantes mejorando la trabajabilidad de la mezcla.

Figura 9 Mejora del ángulo de contacto mediante el uso de tensoactivos

8.2.2.3 Productos Comerciales

8.2.2.3.1 Evotherm

Evotherm es un paquete químico diseñado para promover la adhesión, envuelta, compactación y trabajabilidad de las mezclas asfálticas a temperaturas menores. Diferentes paquetes químicos están disponibles comercialmente para distintos tipos de áridos. La principal diferencia entre los distintos paquetes es los agentes de adhesión. Un componente base de los compuesto químicos son los surfactantes, los cuales actúan como emulsificadores. Aproximadamente el 50% del paquete químico está derivado de recursos renovables. Evotherm permite una reducción de entre 50˚C hasta 75˚C, tanto en la producción como el extendido, en comparación con las mezclas calientes. (Labic, 2012).

Figura 10 Instalación de Mezcla tibia con Evotherm 3G

Fuente: (Mcasphalt, 2012)

Page 22: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

21

Inicialmente, el paquete Evotherm se comercializó en forma de emulsión asfáltica con un residuo de ligante de alrededor del 70%. Este producto fue el pionero, denominado Evotherm Emulsion Technology, o Evotherm ET. La emulsión se almacena a una temperatura de 80˚C, y puede disponerse directamente desde camión cisterna, o bien en tanques móviles o fijos instalados en la planta. A la hora de establecerse el valor óptimo de ligante en la planta es necesario tener en cuenta el 30% de agua que contiene la emulsión. La mayoría de esta agua se libera en forma de vapor durante el mezclado. La mezcla semicaliente resultante se encuentra totalmente envuelta y del mismo color que las mezclas convencionales, al contrario que las mezclas en frío. (Labic, 2012).

Otra tecnología de la misma compañía (MeadWestVaco) es la denominada Evotherm Dispersed Asphalt Technology, o Evotherm DAT. La química es la misma que la vista para Evotherm ET, pero se diferencia en que el paquete químico se añade directamente junto con una determinada cantidad de agua dentro de la línea de producción asfáltica, justo antes de que entre en el tambor de mezclado. La principal ventaja de esta nueva tecnología es que los costes de envío son bastante menores, a la par que permite al productor cambiar de manera rápida entre HMA y WMA. (Labic, 2012).

El último producto comercializado por la compañía, y que sigue la misma línea de los anteriores, es el denominado Evotherm 3G. Ha sido desarrollado en colaboración con ParagonTechnical Services y Mathy Technology & Engineering. Se trata de una forma de Evotherm con ausencia de agua, apropiado para aplicar de una manera más eficiente los aditivos contenidos en la tecnología Evotherm en la planta o en la terminal. Las temperaturas de producción se reducen entre 33 y 45˚C. Este producto ha sido también comercializado como REVIX, pero actualmente recibe el nombre únicamente de MWV Evotherm 3G.

Desde carreteras de bajo volumen de tráfico a autovías con alta carga de tráfico, Evotherm ha mostrado un rendimiento adecuado a lo largo de más de 100 proyectos en Estados Unidos, así como Francia, España, Canadá, Sudáfrica, México y China. Resultados obtenidos a partir de test de acelerado de rendimiento del centro para asfaltos de los EE.UU (NCAT) han arrojado que pavimentos realizados usando la tecnología Evotherm pueden actuar durante más de 10 años con cargas pesadas de tráfico de manera excepcional con prácticamente ninguna deformación. (Labic, 2012).

El Evotherm Tecnológico del Asfalto Caliente Mix se entrega en tres formatos diferentes (Mcasphalt, 2012):

1. Evotherm ET (Emulsión Technology) - un alto contenido de CA, a base de agua emulsión asfáltica (~ 70% de sólidos). Evotherm ET no requiere modificaciones de la planta y se limite a sustituir el asfalto líquido en el diseño de HMA. Evotherm ET ofrece reducciones de temperatura mayor que 55 ° C (100 ° F).

2. Evotherm DAT (Dispersed Tecnología Asfalto) - una solución concentrada de aditivos Evotherm en línea inyectados en la planta de mezcla. Evotherm DAT productores de mezcla ofrece una total flexibilidad en el cambio entre cálida mezcla y la producción de una mezcla en caliente al tiempo que reduce las temperaturas de mezcla 45-55 ° C (85-100 ° F).

3. Evotherm 3G (Tercera Generación) - desarrollado en colaboración con Paragon Servicios Técnicos y Tecnología e Ingeniería Mathy, esta forma de agua libre de

Page 23: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

22

Evotherm es adecuado para la introducción de nuestros aditivos en la planta de mezcla de asfalto o terminal. Evotherm 3G generalmente disminuye las temperaturas de mezcla 33-45 ° C (60-85 ° F).

8.2.2.3.2 Cecabase RT

Como resultado de la investigación llevada a cabo por parte del grupo Arkema, en 2006 empieza a comercializarse el producto CECABASE RT. En un año, alrededor de 10 proyectos fueron llevados a cabo con éxito y 80.000 toneladas de mezclas semicalientes fueron producidas usando este aditivo en 2006. (Labic, 2012).

El aditivo CECABASE se basa en agentes tensoactivos compuestos al menos por un 50% de materia prima renovable. Cuando se mezcla con el betún, la temperatura de extendido puede reducirse hasta en 50˚C sin que haya un efecto adverso en el rendimiento del pavimento. Comparado con las mezclas calientes, el uso de este aditivo permite reducir el consumo de energía entre 20 y 50%, dependiendo del proceso, y considerablemente reduce las emisiones dañinas a la atmósfera. (Labic, 2012).

Es un aditivo químico que da trabajabilidad a las mezclas de asfalto a temperaturas menores (Ceca, 2012):

Es un líquido, fácil de mezclar en el asfalto.

Se necesita sólo entre 0.2 y 0.5 % en el asfalto.

No se requieren modificaciones en el proceso.

Se obtienen reducciones de temperatura de fabricación de hasta 45ºC

No se modifica la viscosidad del asfalto.

En un estudio en microscopio realizado por el fabricante se encontró una buena repartición de agregados, Excelente recubrimiento de los agregados (incluso las partículas finas), No se encuentran emulsiones o espuma en la mezcla. No hay diferencias observables con una mezcla caliente. (Ceca, 2012).

Figura 11 Estudio en microscopio electrónico mezcla con Cecabase RT

Fuente: (Ceca, 2012)

Page 24: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

23

8.2.2.3.3 Rediset WMX

Rediset WMX es una mezcla de surfactantes catiónicos y aditivos orgánicos En 2007 AkzoNobel introdujo un nuevo sistema de producción de mezclas semicalientes denominado Rediset WMX en el intento de mitigar las deficiencias observadas en las tecnologías WMA existentes por aquel entonces. En particular, este sistema fue diseñando con objeto de solventar los problemas existentes con el agua en las mezclas semicalientes; la rigidez reducida comparada con las mezclas calientes; y la incerteza existente en las propiedades a bajas temperaturas. (Labic, 2012).

Stripping (incorrecta adhesión entre árido y betún debido a la presencia de agua) es un problema bastante conocido, dando lugar a la pérdida de partículas, baches, roderas y deformaciones plásticas permanentes. Rediset WMX está formulado de tal modo que se mejore la adhesión entre el árido y el betún y así prolongar la vida útil del pavimento y reducir el mantenimiento durante dicho periodo. (Labic, 2012).

El Rediset WMX tiene las siguientes características (Martinez, 2012):

Aditivo solido en forma de pastillas

Puede dosificarse en plantas de tambor mezclador

Puede ser pre-mezclado con el ligante asfaltico

Estable al calor en asfalto caliente por más tiempo

Figura 12 Presentación del Rediset WMX

Fuente: (Martinez, 2012)

La tecnología amina del producto le dota de propiedades promotoras de la adhesión (habilidad para desplazar el agua de la superficie de los áridos húmedos) y un efecto antioxidante, mientras que la forma física del producto provoca cierta reducción de la viscosidad a las temperaturas de la mezcla, aumentando la rigidez a temperaturas de servicio. (Labic, 2012).

Page 25: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

24

8.2.3 PROCESOS DE ESPUMACIÓN

8.2.3.1 Definición

Se basa en el uso de pequeñas cantidades de agua que se inyectan directamente en el ligante asfáltico o con los áridos en el tambor de mezclado. Cuando el agua entra en contacto con el bitumen caliente, las altas temperaturas provocan su evaporación, y el vapor queda atrapado dentro de la matriz del betún. Lo anterior genera un volumen de vapor, que incrementa de manera temporal el volumen de del ligante y disminuye su viscosidad, con lo cual facilitando la envoltura de los áridos y la trabajabilidad de la mezcla a menores temperaturas de calentamiento del material.

8.2.3.2 Tipos del proceso de espumación

Las metodologías para inyectar agua en la mezcla pueden ser de dos tipos: inyectando el agua, método directo, e incluyendo en el ligante materiales que contienen agua, método indirecto.

Teniendo en cuenta el alcance del presente trabajo, a continuación se estudiará el método indirecto para el proceso de espumación, el cual consiste en agregar al ligante asfáltico, Zeolitas sintéticas para conseguir el proceso de espumación.

8.2.3.2.1 Método Indirecto: Zeolita

En 1756 B. A. F. Cronstedt, hizo la observación de que ciertos minerales, cuando se calientan a determinadas temperaturas burbujean como si estuvieran ebullendo. Él llamó a estos minerales zeolitas, del griego zeo, “bullir”, y lithos, “piedra”.

Figura 13 Zeolita Natural

Fuente: (Wikipedia, 2012)

Las zeolitas son cristales de alta porosidad y canales submicroscópicos que se componen fundamentalmente silicio, aluminio y oxigeno. Los canales submicroscópicos contienen agua, la cual se libera de la estructura ante el aumento de la temperatura (ebullición a

Page 26: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

25

altas temperaturas) provocado por la adición del betún, causando el efecto de micro-espumación en la mezcla asfáltica.

Estructuralmente las zeolitas son sistemas de aluminosilicatos que se basan en infinitésimas redes tridimensionales de tetraedros de AlO4 y SiO4, unidos unos a otros mediante los oxígenos que comparten.

Figura 14 Zeolita: Estructura Molecular

Fuente: (Relaq, 2012)

La Figura 14 hace referencia a un fragmento en forma de corona, que representa la "entrada" de un canal que facilita el intercambio de iones. Se puede diferenciar la bola magenta que representa a un átomo de aluminio en el ciclo de átomos de silicio (representados por bolas azul celeste). El oxígeno (bolas rojas) asociado a este átomo presenta la capacidad de fijar un protón adicional (bola blanca). Este protón es muy lábil y se intercambia fácilmente con iones metálicos alcalinos.

Es por lo tanto evidente que dentro de la estructura porosa de la zeolita, puede existir agua “almacenada”. Entre las moléculas polares de agua y el sistema de entramado de la zeolita fuerzas dipolares actúan de un lado. Por otro lado moléculas de agua situadas alrededor en lugares cristalográficos actúan como disolvente de los cationes de la estructura exterior de la zeolita, formada por cationes tales como Li+, Na+, K+, que dependen de la distribución de cargas del entramado.

Las zeolitas se manifiestan, de manera natural, en vetas de rocas ígneas básicas, particularmente basalto. Sin embargo, también es posible su fabricación sintética, siendo esta forma, en la que se basan los productos comerciales que se usan para la ejecución de mezclas tibias: Aspha-min y Advera. Las zeolitas sintéticas son silicatos sódico-alumínicos que han sido hidrotérmicamente cristalizados.

Las zeolitas que se usan son del tipo A {N12(SiO2)12(AlO2)12(27H20)}, que se venden en forma de polvo blanco y polvo con tinte amarillento. Son silicatos de estructura tridimensional, altamente porosas, con grandes huecos o canales. Su tamaño de poros va desde 2 x 10-10 a 5 x 10-10 m. El agua contenida se libera a temperaturas que van desde los 70 hasta los 220 °C. Pueden absorber partículas ajenas dentro de su estructura y

Page 27: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

26

posteriormente liberarlas sin cambiar su forma. No reaccionan a través de su superficie exterior porque todos los centros activos están situados dentro de los poros y los huecos.

8.2.3.2.2 Productos Comerciales

8.2.3.2.2.1 Aspha-Min

Aspha-min es una zeolita sintética producida por la empresa alemana Eurovia GmbH, utilizada para la producción de mezclas asfálticas tibias. Reduce la viscosidad, con lo cual incrementa la trabajabilidad de la mezcla.

Se presenta comercialmente como unos gránulos muy finos, con un tamaño medio de partícula de alrededor de 380 μm o bien como un polvo fino, con 3.5 μm de tamaño medio. En el rango de temperaturas que va desde los 85 hasta los 180 °C, el agua cristalina que contienen las partículas es liberada, creando el ya mencionado efecto de espumación correspondiente.

Figura 15 Presentación aspha-min

Fuente: (Asphamin, 2012)

Aspha-min contiene aproximadamente 20% de agua cristalizada, en términos de peso. Cuando se inyecta en el mezclado, el agua se libera en forma de vapor, produciendo un asfalto espumado. El agua cristalizada se va liberando gradualmente, por lo cual el efecto se mantiene por un relativamente largo periodo y hasta que la temperatura de la mezcla desciende por debajo de los 100 °C. Con la aplicación de Aspha-min, sólo el vapor de agua es emitido del producto; mientras la mezcla se enfría la zeolita manteniendo sus propiedades originales. Dicho producto permanece en la mezcla, actuando como una arena sintética.

El productor recomienda agregar Aspha-min con el ligante o poco tiempo antes, en una cantidad del 0,3 % por peso de mezcla, lo que permitirá reducir alrededor de 30 °C la temperatura de producción y extendido de la mezcla.

Page 28: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

27

Figura 16 Equipos para la Dosificación Aspha-min

(Von devivere, 2012)

8.2.3.2.2.2 Advera

Se trata de una zeolita sintética, la cual, dosificando una cantidad igual al 0,25% del peso de la mezcla, consigue la producción y extendido de mezclas a temperaturas de entre 20 a 35 ˚C menores que las mezclas calientes. Tanto el proceso de obtención, como sus características son similares al anterior, son aluminosilicatos hidratados, que contienen entre un 18 y un 21% de agua cristalizada.

Figura 17 Presentación Advera en polvo

Fuente: (Advera, 2012)

Page 29: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

28

Figura 18 Equipos recomendados por el productor para la dosificación de Advera. Izquierda: Advera Injector System. Derecha: Krendl KP1000 Feeder Machine and WMA (Warm Mix Asphalt)

Fuente: (Advera, 2012)

8.3 CASOS DE INVESTIGACIÓN

Respecto a la tecnología de mezclas tibias, se han desarrollado múltiples trabajos de investigación.

A continuación serán expuestos en dos categorías: La reología del asfalto modificado para su uso en mezclas tibias estudiadas a nivel internacional y los estudios desarrollados en este campo a nivel nacional.

8.3.1 Reología del asfalto modificado para su uso en mezclas tibias

La reología es la respuesta de un material frente a las distintas solicitaciones. En otras palabras la Reología es la ciencia que estudia la deformación y el flujo de los materiales, en relación con las fuerzas externas que actúan sobre un cuerpo.

El estudio reológico del betún es importante, porque a pesar de que representa una parte relativamente pequeña en una mezcla asfáltica, condiciona en gran medida la mayoría de las propiedades mecánicas y reológicas de las mismas y es el responsable del complejo comportamiento de ella. (Gil, 2011(2)).

Los ensayos utilizados para caracterizar el comportamiento viscoelástico del asfalto son el viscosímetro rotacional y el DSR (reómetro dinámico de corte).

8.3.2 Viscosidad (Viscosímetro Rotacional)

Las medidas de viscosidad a altas temperaturas, tales como aquellas requeridas para determinar la adecuada temperatura de mezcla y compactación, así como verificar la idoneidad de bombear durante la mezcla, pueden ser realizadas mediante el viscosímetro rotacional. El ensayo consiste en rotar un eje en una muestra de asfalto a una temperatura determinada, midiendo el torque requerido

Page 30: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

29

para mantener una velocidad de rotación constante. A partir del mencionado torque el aparato indica directamente la viscosidad cinemática de la muestra.

El cambio en la viscosidad (reducción a altas temperaturas y para algunos productos aumento a bajas) del ligante es el principio más importante que hace posible producir mezclas asfálticas a menores temperaturas con una correcta envuelta y sin pérdida de trabajabilidad a la hora de la extensión. La relación

temperatura‐viscosidad del ligante es por lo tanto determinante a la hora de decidir los rangos de temperatura a los que producir estas mezclas tibias (Labic, 2012).

Figura 19 Comparativo de la viscosidad de un ligante asfáltico 64-22, modificado con distintos aditivos utilizados para la producción de mezclas tibias, todos dosificados al 3% del peso del ligante. En azul viscosidad cinemática, en verde porcentaje de reducción.

Fuente: (Rowe, 2009)

En la Figura 19 se observa la reducción de la viscosidad producida en el ligante asfáltico modificado con distintos aditivos a base de ceras orgánicas y zeolita sintética.

8.3.2.1 Cera Fischer-Tropsch

Se observa en la Figura 20 que la viscosidad para el ligante asfáltico aditivado con la cera Fischer-Tropsch es superior a la del asfalto base hasta 4,5 veces. Esta diferencia se va reduciendo según aumenta la temperatura, haciéndose casi igual a 100ºC. Lo anterior implica que a las temperaturas de uso del pavimento el ligante asfáltico aditivado con esta cera presenta una mayor viscosidad y, en consecuencia, se espera una mejor respuesta a las solicitudes durante la etapa de operación del pavimento. Al aumentar la temperatura por encima de los 100ºC la viscosidad de las mezclas que lo contienen disminuyen

Page 31: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

30

notablemente, ello implica que se puedan utilizar menores temperaturas de mezclado y compactación. (Gil, 2009)

Figura 20 Medida de la viscosidad a diferentes temperaturas, mediante el viscosímetro rotacional, de un ligante asfáltico 60-70, aditivado con 1, 3 y 6% de Sasobit

Fuente: (Gil, 2011)

8.3.2.2 Ceras amidas acidas fatty

El cambio en la viscosidad de las ceras de amidas acidas grasas se ha encontrado una tendencia parecida a la de la cera Fischer-Tropsch, pero en este caso la caída de la viscosidad se produce a temperaturas mayores (entre 130-140ºC) que coincide con el punto de fusión de esta cera. (Gil, 2009)

8.3.2.3 Aditivos Tensoactivos

Los aditivos basados en tensoactivos ayudan al buen recubrimiento de los áridos reduciendo la tensión superficial árido-bitumen, disminuyendo el ángulo de contacto entre el ligante y el árido. También actúan como lubricantes mejorando la trabajabilidad de la mezcla. Por lo anterior, la adición de tensoactivos al ligante asfáltico su viscosidad en su estado original.

Page 32: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

31

Figura 21 Medida de la viscosidad a diferentes temperaturas, de un ligante asfáltico 50-70, con dos tipos de aditivos tensoactivos

Fuente: (Gil, 2011(2))

8.3.2.4 Zeolita sintética

La reducción en la viscosidad producida por la zeolita sintética se genera a temperaturas superiores a los 85° C, temperatura a partir de la cual el agua cristalizada se vaporiza y genera el efecto de micro-espumado en el ligante. A temperaturas debajo de la citada, no se produce ningún efecto en la viscosidad del ligante.

8.3.3 DRS (Reómetro Dinámico de Corte)

El DSR es usado para caracterizar el comportamiento viscoelástico del cemento asfáltico, y evaluar, su potencial de ahuellamiento y agrietamiento por fatiga. El principio básico usado por el DSR es que el asfalto se comporta de forma elástica a bajas temperaturas y de forma viscosa a altas temperaturas. Estos comportamientos son medidos a partir de un módulo complejo G* y un ángulo de fase δ. El G* y δ son medidos por el DSR mediante la aplicación de un torque en el cemento asfaltico con un plato normalizado oscilatorio.

El módulo complejo, G*, es definido como la relación entre la tensión aplicada y la deformación resultante. G* tiene dos componentes: una elástica, recuperable, y otra viscosa, no recuperable.

El ángulo de fase, δ, es el tiempo que toma entre la aplicación del esfuerzo y la deformación en el cemento asfaltico.

Page 33: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

32

Figura 22 Reómetro dinámico de corte y comportamiento esfuerzo-deformación en un ensayo oscilatorio

Fuente: (Morea, 2011)

Figura 23 Módulo complejo (G*)y ángulo de fase (δ) en función de la frecuencia de carga (izquierda) y en función de la temperatura (derecha).

Fuente: (Morea, 2011)

Page 34: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

33

8.3.3.1 Efecto de las ceras Fischer-Tropsch sobre las propiedades viscoelásticas del ligante.

El efecto de la cera Fisher-Tropsh (Sasobit) en los parámetros G* y δ del ligante asfáltico, a diferentes fases de la vida del asfalto se presenta en la Figura 24.

Figura 24 Efecto de la adición de Sasobit en G* y δ en las diferentes fases de vida del asfalto: a) Original, b) RTOF y C) PAV. Ensayo realizado con una frecuencia de 10 rad/s

Fuente: (Jamshidi, 2012)

Como se puede observar, a medida que se agrega al ligante una mayor cantidad del aditivo G* incrementa y δ decrece, sin importar la fase de vida del material.

Esto ocurre debido a la estructura cristalina que toma el Sasobit a temperaturas de servicio de la mezcla, lo cual reduce la sensibilidad a la temperatura e incrementa la componente elástica del ligante.

Con lo anterior, se confirma lo descrito anteriormente referido a que el ligante modificado con Sasobit, tiene reología diferente dependiendo de la temperatura. A altas temperaturas reduce la viscosidad del ligante, mientras que a temperaturas intermedias incrementa la rigidez del ligante.

8.3.3.2 Efecto de los aditivos tensoactivos sobre las propiedades viscoelásticas del ligante.

En la Figura 25 se puede observar el efecto sobre las propiedades viscoelásticas del ligante asfáltico, al que se le ha adicionado dos tipos de aditivos químicos tensoactivos. Al respecto, se evidencia el efecto casi nulo del aditivo sobre el módulo complejo G*, así como el mínimo incremento de ángulo de fase (δ = Í), confirmando que este tipo de aditivos actúa sobre otras propiedades del material distintas a las viscoelásticas.

Page 35: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

34

Figura 25 Efecto de la adición de dos tipos de ceras orgánicas y dos tipos de aditivos tensoactivos en un ligante asfáltico 50 – 70. Ensayo realizado con una frecuencia de 10 rad/s

Fuente: (Gil, 2011(2))

8.3.3.3 Efecto de la zeolita sintética sobre las propiedades viscoelásticas del ligante.

En la Figura 26 se presenta un comparativo entre el comportamiento viscoelástico de un ligante asfáltico PG 64-22, y el mismo ligante adicionándole 3% de Asphamin GHP, todo ensayado a una temperatura de 25°C. Al respecto, se puede observar valores similares módulo complejo G* y ángulo de fase δ. Lo anterior, debido a que el efecto del citado aditivo, en las propiedades viscoelásticas del ligante, se genera únicamente durante las operaciones de mezclado y compactación, cuando el ligante se encuentra a altas temperaturas.

Figura 26 Efecto de la adición de Asphamin GHP, en un ligante asfáltico PG 64-22. Ensayo realizado a una temperatura de 25 °C

Fuente: (Rowe, 2009)

Page 36: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

35

8.3.4 Viscosidad a Corte Cero (Zero Shear Viscosity – ZSV)

Al relacionar la respuesta reológica de los asfaltos con el desempeño de las mezclas asfálticas debe considerarse que dichas respuestas son marcadamente diferentes según el tipo de asfalto. Con la creciente conciencia de la necesidad de utilizar la tecnología de mezclas tibias, se hace imperativo el estudio de las propiedades del ligante modificado para la producción de este tipo de mezclas.

En años recientes, los investigadores han observado que el parámetro G*/senδ no es muy efectivo para predecir el comportamiento del ligante frente a la deformación plástica, especialmente en el caso de los asfaltos modificados.

El Strategic Highway Research Program (SHRP) especifica G*/senδ como un parámetro para determinar la resistencia del ligante a la deformación plástica. G* es el módulo complejo del ligante, que es la medida de la resistencia a la deformación cuando el ligante es sometido a esfuerzos repetitivos de corte. El δ es el parámetro que mide el tiempo entre la aplicación de la carga de corte y el inicio de la deformación del material. Teniendo en cuenta que la viscosidad del ligante cambia con la temperatura y las propiedades elásticas cambian con la frecuencia de carga, los citados parámetros se han considerado por algunos investigadores como inefectivos para predecir el comportamiento del ligante frente a la deformación plástica. Lo anterior, debido a que estos parámetros no distinguen entre la energía disipada a través de la deformación plástica y la disipada a través de la deformación elástica. Sin embargo, a velocidades bajas la energía se va disipando hasta que la resistencia al flujo que ofrece la estructura del material alcanza un valor constante. Esta resistencia al flujo se conoce como viscosidad de corte cero (Zero Shear Viscosity – ZSV) y se conoce como una propiedad intrínseca del ligante. De esta forma es posible comparar, en los mimos términos, el comportamiento frente a la deformación plástica de asfaltos convencionales y modificados.

La viscosidad en corte cero se define como la viscosidad del material, cuando el esfuerzo cortante está actuando a una tasa de casi cero. En consecuencia, se dice que la ZSV es un indicador de dos características relativas al ahuellamiento en la capa asfáltica del pavimento, la rigidez del ligante y la resistencia del ligante a la deformación permanente bajo una carga sostenida a largo plazo.

8.3.4.1 Metodologías de Trabajo

Existen diversos procedimientos experimentales para medir la ZSV, entre ellos los siguientes:

Ensayo de barrido de frecuencias (frecuency sweep test)

El barrido de frecuencia es un ensayo donde la muestra de asfalto es sometida a diferentes frecuencias de oscilación utilizando un DSR a una dada temperatura. Durante el ensayo se mantiene la amplitud de oscilación constante. Para cada frecuencia se evalúa la viscosidad del asfalto. Esta viscosidad es denominada compleja ya que se calcula a partir del módulo complejo (G*) según la siguiente ecuación.

Page 37: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

36

Teniendo en cuenta que la * está directamente relacionada con el módulo G*, entonces la viscosidad compleja también se puede presentar con una componente elástica y una viscosa, denominadas ” y ’ respectivamente. Usualmente sólo la componente viscosa, denominada viscosidad real, es tomada en cuenta en los barridos de frecuencia, ya que es la relacionada con la energía disipada en el proceso de deformación. Sin embargo, se debe entender que la componente viscosa de la viscosidad compleja no tiene un significado físico real y sólo se puede entender como la relación del módulo complejo con el trabajo de deformación. Para medir la resistencia al flujo de un asfalto en un ensayo oscilatorio se debe considerar la viscosidad como un todo.

Figura 27 Valores de ZSV calculados para 5 tipos diferentes de asfaltos modificados con los aditivos estudiados, mediante un ensayo de barrido de frecuencia.

Fuente: (Morea, 2011)

Figura 28 Módulo de elástico y módulo viscoso, medidos a partir de un ensayo de barrido de frecuencias.

Fuente: (Morea, 2011)

Page 38: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

37

Ensayo de barrido de velocidades de corte (shear rate sweep test):

El ensayo de barrido de velocidades de corte es similar al de frecuencias. La muestra se somete a diferentes velocidades de corte y se evalúa la viscosidad cinemática del asfalto. La viscosidad compleja y la viscosidad cinemática de asfalto. Son completamente análogas entre sí.

Figura 29 Curva de viscosidad a diferentes velocidades de aplicación del esfuerzo cortante.

Fuente: (Morea, 2011)

El comportamiento en función de la velocidad de carga es característico de los asfaltos; la viscosidad decrece con el incremento de la velocidad de carga

Ensayo de Creep

En el ensayo de fluencia, la muestra de asfalto es sometida a una tensión constante y se mide la evolución de las deformaciones en el tiempo. En estas condiciones el asfalto presenta primero una deformación elástica instantánea, seguida de una deformación visoelástica, para finalmente si el tiempo de ensayo es suficientemente largo, presentar una deformación viscosa pura.

La fluencia (creep) se puede modelar a través de un simple sistema de resortes y amortiguadores hidráulicos colocados en configuraciones de serie y paralelo, que se conoce como modelo de Burger. Usualmente este modelo se escribe en términos de lo que se conoce como “compilance” en lugar de las deformaciones. El creep compilance se define como la deformación medida dividida la tensión aplicada y es proporcional a la deformación e independiente del nivel de tensión aplicada si se está dentro del rango lineal viscoelástico del ligante.

Page 39: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

38

Figura 30 Modelo de Burger.

Fuente: (Morea, 2011)

Figura 31 Valores de ZSV calculados para 5 tipos diferentes de asfaltos modificados con los aditivos estudiados, mediante un ensayo de fluencia (creep) modelado mediante el modelo de Burger

Fuente: (Morea, 2011)

Page 40: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

39

Figura 32 Respuesta de un ligante ensayado en creep, con dos tipos de aditivos utilizados para mezclas tibias.

Fuente: (Morea, 2011)

Ensayo de multi Creep o Creep repetitivo.

En el ensayo de creep repetitivo una muestra de asfalto es sujeta a múltiples ciclos de carga descarga en un DSR. Esta metodología se basa en el comportamiento de las cargas cíclicas que ejerce el tránsito sobre el pavimento. Este ensayo permite medir la respuesta del ligante frente a la acumulación de deformaciones permanentes a la vez que evalúa la respuesta elástica del material.

Figura 33 Comparación entre un ciclo de carga y descarga sobre un asfalto en el DSR y la acción del tránsito sobre la mezcla.

Fuente: (Morea, 2011)

Page 41: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

40

Figura 34 Valores de ZSV calculados para 5 tipos diferentes de asfaltos modificados con los aditivos estudiados, mediante un ensayo de fluencia (creep) repetitivo modelado mediante el modelo de

Burger.

Fuente: (Morea, 2011)

Figura 35 Respuesta de un ligante ensayado en creep repetitivo, con dos tipos de aditivos utilizados para mezclas tibias

Fuente: (Morea, 2011)

8.3.5 Estudios desarrollados en Colombia

Como resultado de la investigación se encontraron dos trabajos de investigación sobre la tecnología de Mezclas Tibias:

8.3.5.1 Diseño y producción de mezclas asfálticas tibias, a partir de la mezcla de asfalto y aceite crudo de palma (elaeis guineensis) Por Conrado Hernando Lopera Palacio

Producir mezclas asfálticas (WAM) a baja temperatura, empleando un bioinsumo disponible en Colombia, como es el aceite crudo de Palma. El asfalto base empleado fue un 60-70 de Ecopetrol, el cual se caracterizó y obtuvo la curva reológica. (Lopera, 2011).

Page 42: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

41

Figura 36 Ensayo de Viscosidad Asfalto Base

Fuente: (Lopera, 2011).

Figura 37 Curva reológica Asfalto Base

Fuente: (Lopera, 2011).

Para la fabricación de la mezcla primero obtuvo muestras de aceite de Dismaprim (Cundinamarca), Palmagro (Cesar) y Crudo de Santa Marta (Magdalena), De los cuales selecciono a Dismaprim y Palmagro debido a que estos cumplían con las especificaciones de control de calidad. Agrego proporciones 0.3 %, 0.5 %, 0.7% y 1.00% de adición con relación al peso del asfalto, generando con estos valores una regresión logarítmica en el

Page 43: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

42

plano viscosidad vs temperatura. De los resultados obtenidos y extractados de las curvas reológicas, se escoge el crudo de palma procedente de Dismaprim, y con el 1% de adición con relación al peso del asfalto. Dado que posee el mayor potencial reductor de la viscosidad. (Lopera, 2011).

Figura 38 Variación de la viscosidad con adiciones de aceite Dismaprim

Fuente: (Lopera, 2011).

Figura 39 Curvas de viscosidad con adición de aceite Dismaprim

Fuente: (Lopera, 2011).

Con base en los resultados de laboratorio se elabora cuadro comparativo de desempeño de mezclas asfálticas en Caliente y mezclas asfálticas tibias. (Lopera, 2011).

Page 44: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

43

Figura 40 Cuadro comparativo de desempeño

Fuente: (Lopera, 2011).

Las mezclas asfálticas tibias producidas con bioasfaltos se pueden considerar otra opción de pavimentación, la cual nos brinda beneficios económicos técnicos y ambientales. (Lopera, 2011).

8.3.5.2 Estructura interna de mezclas asfálticas tibias compactadas en laboratorio Por Allex Álvarez, Juan Carvajal y Oscar Reyes.

Este artículo se centra en el análisis de la estructura interna de especímenes de MAT compactados usando el Compactador Giratorio Superpave (CGS) y el Compactador Giratorio de Texas (CGTx). El análisis fue realizado en términos de las características de los vacíos evaluadas mediante la aplicación de tomografía computarizada con Rayos-X y técnicas de análisis de imágenes. Los resultados obtenidos sugieren que la adición de aditivos tipo MAT y la correspondiente reducción de la temperatura de compactación de especímenes compactados en el CGS no generaron cambios significativos en la distribución vertical del contenido total de vacíos comparado con la distribución de la MAC de control. Sin embargo, algunas diferencias fueron reportadas en términos del tamaño de los vacíos, lo cual sugiere la existencia de discrepancias en la condición de empaquetamiento del agregado. Por lo tanto, se sugirió investigación adicional para validar completamente la equivalencia de la estructura interna de las MAT y las MAC. (Álvarez, 2012)

Page 45: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

44

Figura 41 Distribución vertical de contenido total de vacíos para los especímenes SGC (control-HMA y WMA)

Fuente: (Álvarez, 2012)

Figura 42 Distribución vertical de contenido total de vacíos para los especímenes TxGC (control-HMA y WMA)

Fuente: (Álvarez, 2012)

Page 46: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

45

9 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

9.1 CONCLUSIONES

Se recolecto información acerca de mezclas tibias y se seleccionó la documentación para la producción de este informe.

Se expusieron las experiencias académicas a nivel internacional y nacional, que consideramos eran de mayor utilidad para cumplir con el objetivo de informar el aporte del estudio de reología en mezclas tibias y el uso de un nuevo aditivo orgánico con biodisel.

La información encontrada sobre la investigación realizada en Colombia, relacionada con el tema del presente informe, fue muy poca comparada con la encontrada en otros países. Por otra parte no se encontró información relativa a la implementación de esta tecnología en ningún proyecto del país.

Después de realizar la recopilación, análisis y selección de la información acerca de las mezclas tibias, podemos concluir que esta tecnología es un gran aporte para disminuir el impacto ambiental.

Como se ha reiterado a lo largo de este documento, el desarrollo de las nuevas tecnologías en las mezclas asfálticas contribuye con la disminución del envejecimiento del ligante en el proceso de fabricación, lo cual mejorará el comportamiento a la fatiga del material.

La viscosidad en corte cero se presenta como una parámetro adecuado para medir la resistencia a la deformación permanente del ligante; sin embargo, el nivel de investigación registrado sobre este tema aún no establece un estándar de ejecución del ensayo que sirva como referencia, en cuanto a procedimiento y valores, para establecer si una carpeta asfáltica en un pavimento será resistente al fenómeno de ahuellamiento o no. Lo anterior, teniendo en cuenta que las propiedades estudiadas con este ensayo no son intrínsecas.

9.2 RECOMENDACIONES

A pesar de los estudios, hasta la fecha realizados, sobre el uso de este tipo de aditivos, los cuales en general presentan los beneficios que generan en las diferentes fases de vida del asfalto, el uso y la dosificación de estos aditivos en el ligante sólo podrá ser el resultado de una serie de estudios que permitan garantizar el adecuado desempeño del ligante asfáltico y la mezcla.

Consideramos que como estudiantes en formación de especialización, debemos estar a la vanguardia en cuanto los temas relacionados con los materiales y técnicas, por esto se propone que en la asignatura de laboratorio se profundice en el estudio de las nuevas tecnologías como la expuesta en este documento en Mezclas Tibias.

Page 47: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

46

El estudio de la adición de aceite crudo de palma, para producir mezclas asfálticas tibias, se considera como un proyecto emprendedor; sin embargo, el tema debe ser estudiado más a fondo, incluyendo la realización de pruebas en campo. Todo con el objetivo de confirmar el buen comportamiento de la mezcla en etapa de servicio.

Se hace necesario promover la investigación de esta tecnología en el país, así como su implementación en los distintitos proyectos viales. Todo en atención a los beneficios referidos en este documento.

Page 48: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

47

10 BIBLIOGRAFÍA Y WEBGRAFÍA

ADVERA, Pagina web del producto. [En línea] (2012), Disponible en la página web: http://www.adverawma.com/index.html (Citado el día 3 de Noviembre). (Advera, 2012)

AGNUSDEI Jorge, MARCOZZI Rosana, MOREA Francisco y CASTAÑO Gonzalo. Trabajabilidad de mezclas asfálticas preparadas a bajas temperaturas. XXXVI Reunión del Asfalto “Bicentenario de los Andes” 29 de noviembre al 3 de Diciembre, Buenos Aires – Argentina, 2010. (Bolzan, 2010). (Agnusdei, 2010)

AGNUSDEI Jorge, Tecnologías de última generación aplicadas a las construcciones viales. Boletín de la comisión permanente del asfalto (CPA) N 100, Buenos Aires – Argentina, [En línea] (2012), Disponible en la página web: http://www.cpasfalto.org/biblioteca.htm (Citado el día 3 de Noviembre). (Agnusdei, 2012)

ALVAREZ Allex, CARVAJAL Juan y REYES Oscar, Estructura interna de mezclas asfálticas tibias compactadas en laboratorio, [En línea] (2012), Disponible en la página web: http://www.sci.unal.edu.co/scielo.php?script=sci_abstract&pid=S0012-73532012000200004&lng=es&nrm=iso (Citado el día 3 de Noviembre). (Álvarez, 2012)

ASPHAMIN, Pagina web del producto. [En línea] (2012), Disponible en la página web: http://www.aspha-min.com/effect-and-application.html (Citado el día 3 de Noviembre). (Asphamin, 2012)

BOLZAN Pablo, BALIGE Marcela, BISIO Alejandro y GIMENEZ Damián. Mezclas asfálticas en caliente elaboradas y compactadas a menores temperaturas. XXXVI Reunión del Asfalto “Bicentenario de los Andes” 29 de noviembre al 3 de Diciembre, Buenos Aires – Argentina, 2010. (Bolzan, 2010)

CECA Arkema Group, Aditivo CECABASE RT para mezclas tibias de asfalto. Pagina web del producto. [En línea] (2012), Disponible en la página web: http://www.cecachemicals.com/sites/ceca/en/business/bitumen_additives/warm_coated_material/warm_coated_material.page (Citado el día 3 de Noviembre). (Ceca, 2012)

Page 49: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

48

GIL Santiago, AMOR José, FELIPO Jesús, COSTA Andrés, PÁEZ Antonio, VALOR Fernando y POTTI Juan. Estudios de los aditivos que permiten reducir la viscosidad del ligante a elevadas temperaturas. International Road Federation (IRF) 16th World Meeting España, 2009. (Gil, 2009)

GIL Santiago, Articulo Estudio de ligantes modificados con ceras mediante técnicas reológicas y calorimétricas, Publicación técnica de la asociación española de la carretera revista CARRETERA No 176 España, 2011. (Gil, 2011)

GIL Santiago, Comunicación 32 Reología de másticos semicalientes, ASEFMA 2011 IV Jornada Nacional, Proyecto Fenix España, 2011. (Gil, 2011(2))

JAIR Mario, Tendencia y futuro de lso asfaltos para carreteras. Boletín de la comisión permanente del asfalto (CPA) N 096, Buenos Aires – Argentina, [En línea] (2012), Disponible en la página web: http://www.cpasfalto.org/biblioteca.htm (Citado el día 3 de Noviembre). (Jair, 2012)

JAMSHIDI Ali, OTHMAN Meor, AMAN Mohamad Yusri, Paper Effects of Sasobit®

Content on the Rheological Characteristics of Unaged and Aged Asphalt Binders at High and Intermediate Temperatures, School of Civil Engineering, Universiti Sains Malaysia – USM, Engineering Campus, 14300 Nibong Tebal, Seberang Perai Selatan, Penang, Malaysia, 2012. (Jamshidi, 2012)

LABIC Laboratorio Ingeniería de la Construcción. Investigación de nuevas mezclas de baja energía para la rehabilitación superficial (INMBERS), España, [En línea]. (2012), Disponible en la página web: http://labic.ugr.es/inmbers.html (citado el día 3 de Noviembre). (Labic, 2012).

LOPERA Conrado. Diseño y producción de mezclas asfálticas tibias, a partir de la mezcla de asfalto y aceite crudo de palma (Elaeis Guineensis) Informe final de investigación aplicada presentado como requisito para optar al título de Máster en Ingeniería Infraestructura y Sistemas de Transporte. Universidad Nacional de Colombia – Facultad de Minas – Medellín, 2011 (Lopera, 2011)

MARCOZZI Rosana, MOREA Francisco y CASTAÑO Gonzalo. Evaluación del comportamiento de mezclas asfálticas tibias elaboradas con aditivos. XXXVI Reunión del Asfalto “Bicentenario de los Andes” 29 de noviembre al 3 de Diciembre, Buenos Aires – Argentina, 2010. (Marcozzi, 2010)

Page 50: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

49

MARTINEZ Marcelo, Presentación Rediset Aditivo para Mezclas Tibias. [En línea] (2012), Disponible en la página web: http://www.rpu.org.br/Aditivo%20para%20Mezclas%20Tibias%20como%20Facilitador%20-%20Marcelo%20A.%20Martinez.pdf (Citado el día 3 de Noviembre). (Martínez, 2012)

MCASPHALT, Pagina web del producto. [En línea] (2012), Disponible en la página web: http://www.mcasphalt.com/en/products/view/1/2 (Citado el día 3 de Noviembre). (Mcasphalt, 2012)

MOREA Francisco, deformaciones Permanentes en Mezclas Asfalticas “Efecto de la reología de los asfaltos, la temperatura y las condiciones de carga”. Tesis para el grado de Docto en Ingenieria, Universidad Nacional de La Plata, 2011. (Morea, 2011)

RELAQ Red Latinoamericana de Química, Pagina web del producto. [En línea] (2012), Disponible en la página web: http://www.relaq.mx/RLQ/cuba/zeolita.html (Citado el día 3 de Noviembre). (Relaq, 2012)

ROWE Geoffrey, BAUMGARDNER Gaylon, REINKE Gerald, D’ANGELO John, ANDERSON David y CORRIGAN Matthew, Presentación Laboratory Evaluation: Wax Additives in Warm-Mix Asphalt Binder, Advancer Technology and Manufacturing Center, University of Massachusetts Dartmouth, 2009. (Rowe, 2009)

SASOBIT, Pagina web del producto. [En línea] (2012), Disponible en la página web: http://www.sasolwax.us.com/sasobit.html (Citado el día 3 de Noviembre). (Sasobit, 2012)

ULLOA Andrea, Mezclas asfálticas tibias (MAT), Programa de Infraestructura del Transporte (PITRA), Boletín Técnico Volumen 2 No 15, 2011. (Ulloa, 2011)

VON DEVIVERE M., BARTHEL W., MARCHAND J.-P., Warm asphalt mixes adding aspha-min a synthetic zeolite,[en línea] (2012). Disponible en la página web: http://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=web&cd=1&ved=0CCsQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.aspha-min.com%2FDownloads.html%3Ffile%3Dweb%2Ffiles%2FDokumente%2F0310_warm_mixes_with_zeolites.pdf&ei=H4CuUN7tHInY9QS_rICoDg&usg=AFQjCNG2i5KFCZjwi1Id_ogol3YIQ2lFOA (Citado el día 3 de Noviembre) (Von devivere,2012)

Page 51: Modificación de Asfaltos para Mezclas Tibias

50

WIKIPEDIA, Figura de la Zeolita. [En línea] (2012), Disponible en la página web: http://es.wikipedia.org/wiki/Zeolita (Citado el día 3 de Noviembre). (Wikipedia, 2012)